丁 嬌,張?zhí)祜w
(安徽信息工程學院 電氣與電子工程學院,安徽 蕪湖 241000)
作為高等院校電類專業(yè)學生必修的一門學科基礎課,《數(shù)字電子技術》課程中所介紹的基本概念、理論以及方法是后續(xù)專業(yè)課程的學習基礎,也是工程技術人員所必備的理論基礎。通過課程教學,使得學生掌握必要的數(shù)字電路基礎,培養(yǎng)數(shù)字電路分析、綜合設計、工程實踐能力等。該課程在電類學生的本科教育教學中是不可或缺的。
雖然《數(shù)字電子技術》課程地位突出,但目前該課程還是采用傳統(tǒng)的課堂面授方式教學,以教學大綱為指導文件,根據(jù)授課進度進行課程內(nèi)容講授,教學方式較為單一,無法較好地激發(fā)學生學習興趣,調(diào)動其學習積極性和主動性[1]。同時,雖然本課程開設有獨立的實驗課程《數(shù)字電子技術實驗》,在課程的實驗環(huán)節(jié),要求學生根據(jù)實驗原理和實驗內(nèi)容,在實驗箱上設計實驗電路,但所設計的數(shù)字電路往往是針對單個知識點的應用。為實現(xiàn)應用型人才培養(yǎng)目標及課程教學目標,需對課程教學模式進行改革。
線上線下混合式教學模式是一種將在線教學和傳統(tǒng)線下教學的優(yōu)勢結(jié)合起來的一種新型教學改革模式[2]。課程中章節(jié)知識點內(nèi)容以微課視頻的形式課前提供給學生學習,給予充分的預習時間。課堂面授時,教師有針對性的查缺補漏、難點突破,充分調(diào)動學生的學習積極性,進而保障課程教學質(zhì)量。
基于相關崗位需求和所涉及行業(yè)特點,將課程教學內(nèi)容具體劃歸到各專項能力,且根據(jù)各專項能力所包含的知識點采用不同的方法進行教學。具體專項能力分解表見表1所列。
表1 《數(shù)字電子技術》課程能力分解表
1.2.1 創(chuàng)建課程線上資源
在FiF 平臺、愛課堂等智慧教學平臺中創(chuàng)建課程的線上教學資源,包括課程索引即課程教學進度、教師團隊、教學大綱、主要參考書等,以及課程教學資源即教學課件、章節(jié)知識點微課視頻、知識點對應練習題、章節(jié)測試題、項目實踐資源等。
將課程每個章節(jié)要講授的內(nèi)容劃分成多個小的知識點,分別制作教學課件,并在學校的智慧教室完成微課視頻錄制,每個知識點視頻時長控制在5~15 min。錄制好的微課視頻上傳至FiF 平臺并發(fā)布,供學生課前學習及課后復習。同時,在愛課堂中創(chuàng)建每個知識點的課前練習題、課后測試題以及章節(jié)測試題,檢驗學生課前預習、課中學習、課后復習的效果。項目實踐資源則有教師制定的實踐指導書(包括項目名稱、設計要求、基本設計思路、可能用到的器件等)、Multisim仿真軟件安裝包、項目參考資料等。圖1所示為上傳至FiF平臺的課程微課視頻資源,圖2所示為錄入到愛課堂的課程章節(jié)知識點測試題。
圖1 FiF 平臺課程微課視頻資源
圖2 愛課堂課程章節(jié)知識點測試題
1.2.2 運用線上教學平臺
開課前,教師在FiF 智慧教學平臺中創(chuàng)建課程和班級,上傳課程學習導引,幫助學生清晰地認識整個課程的學習內(nèi)容和學習節(jié)奏。
課前,在FiF 平臺發(fā)布即將要學習的課程章節(jié)知識點微課視頻和參考資料,供學生課前預習。利用FiF 平臺“公告”功能把學習通知信息及時地通知到每個同學,督促學生進入課程學習。同時,利用訊飛愛課堂發(fā)布對應章節(jié)知識點測試題,檢驗課前預習效果。利用FiF 平臺、愛課堂分析學生課前預習情況,準確挖掘?qū)W生的學習時長、答題正確率等信息,教師據(jù)此分析學習難點所在,有針對性地調(diào)整授課內(nèi)容。FiF 平臺中視頻學習時長統(tǒng)計如圖3所示,愛課堂中答題正確率統(tǒng)計如圖4所示。
圖3 FiF 平臺中視頻學習時長統(tǒng)計
圖4 愛課堂中答題正確率統(tǒng)計
課上,學生通過在愛課堂實時簽到,教師可監(jiān)控學生出勤狀況。依據(jù)愛課堂提供的互動功能,教師設計合理的多元化參與式教學活動,如討論、搶答、點答等,激發(fā)學生學習興趣,引導學生攻克教學重難點。
課后,學生完成線上作業(yè)、章節(jié)自測及階段性測試,師生繼續(xù)交流互動,查漏補缺,夯實課程理論基礎。
線下教學包括課堂面授和課外項目實踐。
1.3.1 課堂面授
通過線上知識點微課視頻學習、在線測試題練習,讓學生基本掌握知識點基礎內(nèi)容。線下課堂面授環(huán)節(jié),教師根據(jù)課前預習效果,有針對性的查缺補漏、重點突破,同時以精心設計的課堂教學活動為載體,組織學生將在線所學到的基礎知識進行鞏固與靈活應用[3]。難點內(nèi)容則采用啟發(fā)式、互動式、研討式、案例式、演示型等教學方式進行授課,充分調(diào)動學生的學習積極性、主動性,引導學生自主思考。
同時,在課程教學知識點講授時引入思政元素,促進專業(yè)教育與思政教育的深度融合,充分發(fā)掘課程的育人功能,通過課堂教學渠道,培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維與能力,激發(fā)師生互動與協(xié)作[4]。圖5所示為融入思政元素的部分教案。
圖5 融入思政元素的部分教案
1.3.2 課外項目實踐
課外項目實踐是本課程一個重要環(huán)節(jié),實現(xiàn)了課程知識點的融合應用,對學生完成數(shù)字電子技術的學習具有重要作用。由教師給出設計項目及設計要求,學生組隊完成選題,確定設計方案。建立開放式的電子實訓室,鼓勵和引導學生自己動手制作、調(diào)試實物模型,思考和分析問題,形成完整的項目總結(jié)報告。調(diào)動學生學習主動性,鍛煉了工程實踐能力,提高學習興趣。圖6所示為數(shù)電課外項目實踐選題,圖7所示為項目實踐任務與要求。
圖6 數(shù)電課外項目實踐選題
圖7 項目實踐任務與要求
線上線下混合式教學模式有別于以課堂面授為主,課內(nèi)實驗教學為輔的傳統(tǒng)教學方式,其注重課程學習的全過程。為有效監(jiān)督學生對課程學習的主動性及學習效果,綜合“線上+線下”表現(xiàn),客觀評價學生對課程的掌握程度。
注重過程性考核和評價,本課程采用“N+2”考核方式,即總評成績由平時成績、學習筆記和期末卷面成績構(gòu)成,滿分100 分。其中,“2”是指學生的期末卷面成績和學習筆記成績,滿分均為100 分,分別占總評成績的40%和10%?!癗”指平時成績,滿分100 分,占總評成績的50%,分為學生的在線預習、課堂表現(xiàn)、平時作業(yè)、階段性測試及課外制作5 個部分,各考核環(huán)節(jié)均以百分制計。其中,在線預習(10%)根據(jù)FiF 平臺在線視頻學習情況評分;課堂表現(xiàn)(10%)根據(jù)學生愛課堂簽到、課堂互動、討論、搶答等情況評分;平時作業(yè)(15%)根據(jù)作業(yè)完成質(zhì)量評分;階段性測試(30%)按照在線階段性測試結(jié)果如實記分;課外制作(35%)根據(jù)實物制作、項目匯報等評分。
《數(shù)字電子技術》是高等學校電類各專業(yè)學生必修的一門學科基礎課,為培養(yǎng)高素質(zhì)應用型人才,圍繞普通本科高校學生的特點,在課程教學內(nèi)容、在線資源、教學方法與手段、考核與評價方式、實踐性教學等方面進行改革與實踐。下一步在已有課程知識點在線習題的基礎上,逐步建立專業(yè)度較高的在線試題庫,為學生后續(xù)的考研和工作做鋪墊;完善“N+2”考核方式中“N”的組成部分及各部分的占比,進一步加強學生學習的積極性和主動性,深化課程教學改革。