黃俊仕 趙進輝 楊小玲
(江西農(nóng)業(yè)大學工學院 江西·南昌 330045)
第一,電子技術更新較快,尤其是集成電路的發(fā)展日新月異,而教材內(nèi)容更新相對緩慢,很多課堂上講的知識拿到實際工程中去應用已嚴重過時,最新的知識、技術不能及時補充進來;第二,理論課時較少,而內(nèi)容又較多,教師上課為了趕進度不得已采用“滿堂灌”的方式,學生用于消化的時間較少;第三,教學手段單一,傳統(tǒng)課堂多采用以教師為中心的單向輸出模式,學生參與度較低,學習效果差;第四,數(shù)字電路是一門實踐性較強的課程,傳統(tǒng)的數(shù)字電路實驗所做的實驗基本上是固定的,且所設計的實驗大部分是驗證型的,開放型、綜合型的實驗項目較少,不利于提高學生學以致用的能力。
根據(jù)數(shù)字電路教學大綱的要求及能力培養(yǎng)目標,精心建設教學資源,構建知識傳授的框架和途徑。教學資源主要有基礎部分和拓展部分組成。基礎部分主要包綱教學大綱、教案、教學設計、參考資料、課程教學視頻、實驗操作視頻等,這些資源能夠反映課程教學思想、教學內(nèi)容、教學方法、教學過程的核心資源;拓展部分包括案例庫、專題講座庫、素材資源庫、虛擬仿真實驗、試題庫、在線測試、在線答疑等。整個教學資源要具有系統(tǒng)性、完整性、共享性,方便學生利用碎片化時間線上學習。
一方面努力提高專業(yè)教師的綜合素養(yǎng)和思政教育能力,弘揚優(yōu)秀的師德師風,還要努力提高立德樹人的工作水準,實現(xiàn)以立德樹人為育人目標的工作模式,這樣才能在課堂上自覺地反映黨和國家的政策,弘揚主旋律,傳遞正能量,把“三全育人”要求落實到教書育人全過程。另一方面,在教學內(nèi)容設計上,找準切入點,以短片、講述等多種形式將斗爭精神、科學精神、工匠精神、人文精神等育人元素融入課堂教學的各個環(huán)節(jié),實現(xiàn)課程育人的目的。在數(shù)字電路的課堂上既實現(xiàn)了知識的傳授,又突顯了價值引領。
整個課程教學總體上采用線上線下混合教學模式。教師課前先將相關教學資源上傳至教學平臺,對于一些相對簡單的內(nèi)容,比如數(shù)字電路基礎、門電路等,學生課前在線上完成視頻學習以及相關任務,對知識點進行提煉、消化。老師根據(jù)平臺上學生完成數(shù)據(jù),充分了解學生對知識點的掌握程度,對掌握不好的知識點進行重點講解,解答學生學習中的困惑,引導學生知識內(nèi)化。對一些理論性和實踐性較強的內(nèi)容,可適當引入項目教學法、任務驅(qū)動法,學生線上領取工作任務,完成理論學習,線下完成項目的設計與制作,也可采用仿真技術,讓學生嘗試電路設計的多方案性,既可以驗證電路設計正確性,又使實驗結果更直觀,提高了學生的學習興趣,加深了對知識的理解運用。線下課堂教師對學生項目設計方案、可能應用的知識點、實物制作等組織討論和點評,在討論的過程解決完成項目所遇到的困難,對于大部分學生出現(xiàn)的問題進行完納總結。
課程考核摒棄傳統(tǒng)單一的考核方式,采用線上線下、課內(nèi)課外混合式立體化考核方式。課程最終成績由平時成績和期末考試成績組成,各占50%。平時成績包括線上預習、簽到、練習、項目完成情況、期末期中綜合測試及課堂表現(xiàn)等多個方面。課堂表現(xiàn)主要是學生在線上線下課堂參與各項活動的總評,貫穿整個課程教學活動,項目完成情況主要由學生互評和教師評價兩部分組成。本考核方式更注重線上線下學習和互動等形成性過程的評價,適當減少結果考核等總結性評價,重點考察學生的綜合能力和每位學生在整個學習過程中的進步程度,為學生在知識與技能、過程與方法以及情感態(tài)度與價值觀的三維目標的實現(xiàn)提供事實性判斷依據(jù),更加全面地促進學生的發(fā)展。
與傳統(tǒng)的以教師為中心教學模式相比,引入線上線下混合式教學模式,學生的學習環(huán)境更寬松,在線上完成必需的理論知識學習后,還可以自主選擇感興趣或是覺得有必要內(nèi)容來補充。以項目引導、任務驅(qū)動的課堂教學方式大大刺激學生的學習欲望,學生要完成項目的設計制作,就必須主動查閱資料、學習理論、提高個人技能,遇到解決不了的困難,就得求助于老師或是同學,無形當中課堂參與度就高了,學習效率也提高了。線下課堂除了老師的答疑解惑,還有項目展示講解、教師點評、項目小組的互評等教學環(huán)節(jié),也極大激發(fā)了學生的榮譽感和成就感,形成良好競爭的學習氛圍。
引入線上線下相結合的學習方式后,教師有更多的時間和篇幅來開展課程思政教育。一方面在線上課堂可以將行業(yè)最新發(fā)展動向、前沿技術、名人事跡、祖國自古以來所取得的偉大成就以視頻或是文字的形式展現(xiàn),且不受篇幅限制,以潤物細無聲的方式將愛國主義、家國情懷、工匠精神等融入到課程當中,引起學生們的極大共鳴,甚至課后學生會去找相關的資料來看。另一線下課堂教師也能以案例的形式開展課程思政,并組織討論,及時有效了解學生個人觀點及思想動態(tài),一旦發(fā)現(xiàn)與主流價值有所偏差,可以適當干預和引導,幫助學生樹立正確的人生觀、價值觀。
數(shù)字電路課程將教學內(nèi)容分置于8項目,二十余個任務當中。以項目、任務的方式驅(qū)動學生自主學習、查閱資料,學生在整個項目的設計制作過程當中,無論是自主學習能力、知識內(nèi)化能力、實踐操作能力、創(chuàng)新能力都得到了提升,幫助學生達到學以致用的目的,同時也增強了責任心。以江西農(nóng)業(yè)大學19級電子信息工程80余人為例,參加全國電子大賽、江西省電子綜合設計大賽、江西省電子制作大賽、江西省機械創(chuàng)新設計大賽、智能農(nóng)裝大賽、互聯(lián)網(wǎng)+、挑戰(zhàn)杯等各類國家級、省級賽事,獲得一等獎8人次、二等獎12人次、三等獎優(yōu)勝獎優(yōu)秀獎等累計20余人次;學生參與到各級大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目人數(shù)達到總?cè)藬?shù)40%左右。
通過近兩年數(shù)字電路教學實踐結果表明,這種新型混合式教學模式改變了傳統(tǒng)教學模式,教學方法教學手段多樣化,考核機制更注重過程考核,學生解決實際問題得到很大提高。混合式教學模式,打破了原有教學的時間地點限制,學生可以根據(jù)個人時間安排學習,學習中遇到的問題可通過交流平臺得到同學的幫助和教師的指導。同時教師在線下課堂時間更寬裕,教師在線下課堂時間里充分調(diào)動學生的學習積極性和參與度,體現(xiàn)了以學生為主體,教師為主導的教育理念。學生在完成項目過程中,對理論知識不僅僅停留在書面上,更是提高個人實踐操作能力,溝通能力、團隊協(xié)作能力、創(chuàng)新意識也得到了很大的提高。
當然,數(shù)字電路基于項目驅(qū)動的混合教學模式實施過程中也發(fā)現(xiàn)了一些缺點和有待解決的問題。首先,基于項目驅(qū)動的混合式教學模式在實際應用中,教師需要花費大量的時間精力優(yōu)化整合教學資源、進行項目設計,所設計的項目既要保證知識點的覆蓋,又要保證項目的可操作性,還要兼顧課程思政,工作量是以往的數(shù)倍,甚至更多。這對教師的教學熱情和業(yè)務能力都提出了更高的要求;其次,學生要課前也要花數(shù)倍于傳統(tǒng)教學模式的時間來進行自主學習、查閱資料來完成項目,這對學生的學習態(tài)度和基本技能是個考驗;此外,基于項目驅(qū)動的混合式教學模式對于教學硬件設施要求,比如說實訓場地、實驗設備、網(wǎng)絡平臺等,對于一些實訓場地沒條件完成的項目,可適當考慮采用仿真軟件來完成。
數(shù)字電路是一門既有理論又有實踐操作的專業(yè)課程,通過引入基于項目驅(qū)動的混合式教學模式,打破“以教師為中心、以教材為中心、以課堂為中心”傳統(tǒng)教學模式和時空限制,學生線上完成理論知識的學習,線下完成課程項目的設計與制作,從而達到全面提升學生溝通能力、實踐操作能力、創(chuàng)新工程實踐能力和解決實際工程問題能力的目的。