基于中国大学MOOC(慕课)的“数字电子技术”课程线上线下混合式教学模式研究与实践.pdf
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1、文章针对传统“数字电子技术”课程教学中存在的问题,开展了基于中国大学 MOOC(慕课)“异步 SPOC(小规模限制性在线课程)+慕课堂”线上线下混合式教学模式的改革,通过结合现代信息技术,利用中国大学 MOOC 学习平台进行了教学设计,更新了“数字电子技术”课程的教学理念,针对线上教学动因、线上线下混合式教学模式、教学内容及评价方法进行了改革,不断提高课堂教学质量和学生学习效率。关键词:“数字电子技术”课程;混合式教学模式;教学改革;教学方法;考核方式中图分类号:G642文献标识码:A文章编号:1002-4107(2023)09-0075-04基于中国大学 MOOC(慕课)的“数字电子技术”课
2、程线上线下混合式教学模式研究与实践曲伟,邱成军,曲艺(北部湾大学,广西 钦州 535011)教育改革荫一、引言在“中国教育现代化”的新要求引领下,国内高校利用互联网积极开展线上课程建设与应用,信息化教学手段已成为各高校进行课程教学改革的重要指导方向。党的十九大报告中指出,“建设教育强国是中华民族伟大复兴的基础工程”1。2018 年 4 月,教育部出台了 教育信息化 2.0 行动2-3。在 2018 年全国教育大会强调“加快推进教育现代化、建设教育强国”的新要求4。2019 年 2 月,中共中央、国务院印发了 中国教育现代化 20355。这些文件的出台促进了教育信息化战略的实施,为高校教学改革提
3、供了积极有力的政策背景。北部湾大学具有“一带一路”的地缘优势,在此背景下,北部湾大学积极建设网络教学资源,鼓励教师建设适合本校学生特点和培养需求的线上线下混合式教学课程及考核评价体系,鼓励学生利用课下时间和碎片化时间进行自主学习。北部湾大学“数字电子技术”课程教学团队坚持工程教育专业认证“以学生为中心、成果产出、持续改进”的教育理念,创新教学模式和教学方法,积极开展混合式教学模式的课程教学改革。自 2020 年以来,教学团队开展了基于中国大学 MOOC(慕课)的“数字电子技术”“异步SPOC+慕课堂”线上线下混合式教学模式的改革。二、“数字电子技术”课程线上教学的动因“数字电子技术”是电子类专
4、业的重要基础课程之一,是一门理论与实践紧密结合的课程,其教学目标是使学生熟悉数字电子技术的基本知识、基本概念、基本分析和基本设计方法,掌握各种数字 MSI 芯片的应用电路,学会使用常用电子仪器仪表测量、调试数字电路的方法,具备进行常规数字电路设计的初步能力,具备将数字电子技术应用于工程技术领域的初步能力。目前,学生采用科学方法对工程领域问题进行研究的能力偏弱,加之该课程与“电路分析”“模拟电子技术”等课程关联较强,学生75黑龙江教育 理论与实践2023.9基于中国大学 MOOC(慕课)的“数字电子技术”课程线上线下混合式教学模式研究与实践理解起来较为困难;在实践教学内容上,学生要通过实验设计、
5、实验实施、实验数据分析与处理,得到合理有效的实验结论,这一实践过程对于学生而言有一定的难度。传统的教学模式多是教师占主导,教学模式单一,学生参与度较弱,多数学生课前不预习、课后复习不到位,教学效果不尽理想。以中国大学 MOOC(慕课)平台为基础的新型在线教育模式,为学生提供了前所未有的机会,也为“数字电子技术”课程进行信息化教学改革的顺利实施提供了坚实的基础条件。教学团队在先进教学理念指导下,借助中国大学 MOOC(慕课)平台,将线上“SPOC+慕课堂”与线下翻转课堂相结合,从教学方法、课程资源建设、考核评价机制等方面进行了综合性改革与创新,丰富了教学资源建设,课程教学质量明显提高。三、以 O
6、BE 理念为核心构建“异步 SPOC+慕课堂”线上线下混合式教学模式(一)改革目标通过比较其他高校的“数字电子技术”课程教学模式,突破“数字电子技术”课程长期以来的传统教学模式,以 OBE(成果导向教育)理念为核心,将慕课、短视频、EDA(电子设计自动化)仿真技术与工程实际有机结合,通过传统教学、开放式教学、阶段式教学、线上线下混合式教学相结合的方式,逐步形成教学方法多元化、考核方式多样化、教学手段现代化的教学模式,建立“数字电子技术”课程教学的新理念,重塑应用型本科院校“数字电子技术”教学模式,依托线上开放课程实现课前、课中、课后的一体化设计,实现该课程教学与现代信息技术的融合。(二)构建基
7、于“异步 SPOC+慕课堂”线上线下混合式教学新模式SPOC 是指利用中国大学 MOOC(慕课)平台和教学手段进行授课的校内课程。借助 SPOC 平台资源可实现线上线下混合式教学,改善单一教学模式的局限性,使学生的学习效果达到最佳6-7。教学团队在教学改革过程中始终坚持“以学生为本,以能力为核心”的教学改革目标,依托互联网构建线上线下混合式教学模式,将教师“满堂灌”的传统教学模式逐渐过渡到以教师为主导、学生为主体的线上线下混合式教学模式,实现教学改革的总体目标。2020 年 3 月,“数字电子技术”课程率先开展基于异步 SPOC 的线上线下混合式教学模式的教学改革,利用中国大学 MOOC(慕课
8、)建立的北部湾大学学校云,开展翻转课堂教学。目前,该课程共开设 6 期异步 SPOC 课程,使用课程教学团队建设的慕课资源开展混合式教学。(三)精心设计线上课程和线下教学内容为培养学生的主动学习能力,创造符合信息技术时代特点的自主学习环境,教学团队借助中国大学 MOOC(慕课)平台开展异步 SPOC 线上教学资源建设。MOOC平台可创建随时随处学习的学习环境,教学视频可自由回放,较适合培养学生主动学习的能力。教学团队以北部湾大学的课程教学目标和教学内容为主线,选择适合网络教学的课程内容进行线上教学资源建设,目前“数字电子技术”课程线上教学资源可提供逻辑代数、组合逻辑电路、触发器、时序逻辑电路的
9、教学视频、测验、作业及讨论;门电路、555 定时器与脉冲波形产生电路、A/D 与D/A 转换器教学内容在线下课堂进行讲授。“数字电子技术”课程线上教学由教师在线上提前给学生布置学习内容,学生可通过北部湾大学的学校云SPOC 平台观看课程的线上教学视频,完成线上随堂测试、每单元测试、每单元作业等,并在讨论区参与讨论;线下教学有两种形式:一种是线上教学的延伸,采用翻转课堂的教学形式,学生将线上学习过程中未解决的问题带入到线下课堂中,并以分组讨论形式授课4;另一种是将不适合线上教学的内容在线下课堂教学中实施,采用传统教学模式,并将 EDA 技术引入课堂教学中,便于学生理解晦涩难懂的理论部分。(四)构
10、建以思维导图为基础的形象化知识体系思维导图是通过对文字进行归纳、整理、分级,并结合图形进行图文的系统性呈现8。思维导图有简单明了、主次分明、层次明显等特点,以一个主题为中心,不同次级分支将各个相关联的知识点形成网络化结构图9。如何利用概念图、思维导图呈现课程教学知识体系,使碎片化的知识形成一个完整的思维导图,完成课程目标的设计,教学方法的选取是至关重要的。授课教师在“数字电子技术”课程教学中,利用思维导图构建知识网络,形成逻辑代数基础、门电路、组合逻辑电路、触发器、时序逻辑电路、A/D 和 D/A 的网络关系,通过思维导图呈现章节知识点主题,构建完整的知识体系。以“数字电子技术”课程第一章 逻
11、辑代数基础 的思维导图为例(表 1),在本章中要掌握布尔代数、逻辑函数表示法、逻辑函数化简 3 个知识点,学生通过思维导图了解所要学习的内容,对知识点有直观的层次感知,对所学知识有系统的认识。通过思维导图的训练,学生可以清晰明了地给出本章各知识点的层次和逻辑关系,能够掌握本章的重难点知识,有效提高自主学习的效率和质量。课下,学生可以自己设计并绘制本章的思维导图,进一步加强对知识点的理解与掌握。(五)构建以学生为中心的线上线下教学环节虽然 MOOC 平台上的视频回放打破了时空限制,使学生的学习更加便利,但学生的自学能力存在很大的差异,有的学生在自主学习过程中不清楚知识重点与难点在哪,没有针对性强
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