線上線下混合教學模式探究

張亞須 梁冰玉

摘要：“互聯(lián)網(wǎng)+教育”時代，混合式教學模式成為教學改革的重要方向。本研究基于超星泛雅平臺，以模擬與數(shù)字電路基礎為研究對象，構建基于線上自學、拓展延伸和線下討論交流的混合式教學模式。結果表明，混合式教學提高了學生學習的積極性和知識獲取的成就感，綜合成績明顯優(yōu)于傳統(tǒng)教學模式。

關鍵詞：混合式教學；模擬與數(shù)字電路；超星泛雅平臺

引言

隨著互聯(lián)網(wǎng)技術的發(fā)展，混合式教學模式開始走進高校教育的舞臺，伴隨著2020年教育部 “停課不停學”的倡導[1]，全國各大高校加快基于線上線下混合式教學模式的探索，并產(chǎn)生一系列新的課程模式，自此，“互聯(lián)網(wǎng)+教育”開始改變中國高等教育的格局。本研究基于超星泛雅、慕課等信息化教學平臺，對《模擬與數(shù)字電路基礎》課程開展線上線下混合式教學模式進行探討。

1. 線上線下混合式教學模式概述

混合式教學是伴隨著互聯(lián)網(wǎng)技術發(fā)展起來的一種教學模式，是線下教學模式與線上教學模式的結合，綜合線下線上教學的優(yōu)點，優(yōu)勢互補。學生通過線上學習基礎知識，通過練習掌握基礎知識，在掌握基礎知識的基礎上再到線下課堂進行探索學習，解決自學中難點知識的疑問，再通過實驗或課程設計等進一步鞏固基礎知識并對知識進行升華。在混合式教學中，既能發(fā)揮教師的主導作用，又能體現(xiàn)學生的主體性；線上學習不僅有利于學生靈活自主學習，又能夠解決學時壓縮與課程內容擴充的矛盾。研究線上線下融合教學，首先要分析清楚線下教學和線上教學之間的差異。例如，在線上教學中，有簡單的網(wǎng)絡直播教學模式；有基于線上慕課視頻、線上練習的自主學習模式；有基于學生學習特點，推送個性化的學習資源的自適應學習模式等。在線下教學中，有傳統(tǒng)老師主講形式；也有師生互動、小組討論總結的形式；有觀看錄播視頻與線下互動相結合的形式[2]等。

2. 課程分析

《模擬與數(shù)字電路基礎》是計算機科學與技術專業(yè)的基礎必修課程，是計算機硬件類課程的基石。通過該課程的學習掌握模擬與數(shù)字電路的分析與設計方法，能夠對組合和時序電路進行分析設計，初步解決數(shù)字邏輯問題，為后續(xù)硬件課程的深入學習提供基礎，如計算機組成原理、單片機原理及應用等課程。傳統(tǒng)教學模式下，主要存在兩個問題：其一，知識點多，課時少，為了保證教學進度，老師易“滿堂灌”，學生思考時間少，導致學生失去學習興趣；其二，學生過于注重理論知識的理解與掌握，缺少實踐教學環(huán)節(jié)或者參與度低等，學生綜合運用所學知識進行分析設計的能力沒能得到培養(yǎng)。

針對在傳統(tǒng)教學模式中《模擬與數(shù)字電路基礎》課程教學中存在的問題，本研究將傳統(tǒng)的課堂教學與線上教學方法相結合，整合該課程的各種教學資源，并為線上線下合理分配學時、學習內容，構建線上線下教學新模式。線上學習不僅能夠培養(yǎng)學生自主學習的能力，學生還可以根據(jù)自己的興趣深入學習；老師依據(jù)平臺統(tǒng)計的相關數(shù)據(jù)，進一步添加、優(yōu)化、拓展相關內容，并為線下課堂學習及實踐內容的安排提供依據(jù)。

3. 線上線下混合式教學模式實施

為了有效實施《模擬與數(shù)字電路基礎》課程，首先需要進行教學設計，包括前期教學對象等分析、中期教學資源的設計、在線學習與課堂教學的實施、后期的教學評估四個環(huán)節(jié)，整體框架如圖1所示。

（1）梳理知識點：為了方便學生自主學習，打破教材各章節(jié)界限，對教學內容進行安排，將各個章節(jié)中相關的知識點抽出，重新整合為每次的學習內容，然后再根據(jù)章節(jié)內容的邏輯順序對內容的學習順序進行安排，并明確各節(jié)的重難點。

（2）確定學時：對知識點的難易程度、學習方式進行分析，以此確定哪些知識點適合學生自主學習，哪些需要教師進行課堂講授，并為各個知識點合理安排學習的時長。

（3）明確教學目標：編寫知識點的教學目標，明確知識的類別和認知過程要求。

（4）確定教學策略，編排教學活動：根據(jù)教學目標和考核方式，選擇恰當?shù)慕虒W媒體、教學方法，并擬定教學策略，其中重點要突出線上教學、線下課堂教學的銜接和融合，并編排課堂教學活動的流程。

（5）形成教學方案：以教學設計為基礎，參照學校提供的教學方案模板，最后形成以知識點為基本單元的詳細的教學方案[3]。

3.1 合理分配線上線下教學課時

在混合式教學模式下，教學方法、學時安排等與傳統(tǒng)的教學方法有所不同。在教學方法上，與傳統(tǒng)教學相比，除了老師課堂講授、學時分組討論外，增加了線上自學、學習效果測試等環(huán)節(jié)。合理分配線上線下學習內容，如把識記和易于理解的內容知識放到平臺，供學生自主學習；難理解以及培養(yǎng)學生分析、評價、創(chuàng)造等能力的內容知識放到課堂上進行講授[4]，并根據(jù)各章節(jié)內容、知識點的難易程度合理安排學時數(shù)量及練習題的數(shù)量。在課堂組織方面，線上自主學習時間占據(jù)理論課程的一半，同時在線下開展小組討論、隨堂測試等活動，進一步檢查學生的學習效果。

3.2 逐步完善優(yōu)化教學內容

混合式教學模式分為線上線下兩部分，線上教學是為了讓學生通過自學，提前了解掌握《模擬與數(shù)字電路基礎》的理論知識部分，所以在設計線上教學時要注意以下幾方面[5]：

（1）自學內容應易學有趣。學生在之前受到的教育，一直是灌輸式教育，突然間要求他們自主學習，會有心理壓力，沒有信心，故在開始的內容設置上要簡單易學，不能過難，使學生習得性無助，導致他們厭學等。為此，在線上教程設計時，要遵循學生的認知規(guī)律。同時為了提高學生學習的積極性，要以有趣的方式呈現(xiàn)給學生，以此提高學生的學習效果。為了方便學生對知識理解與掌握，我們制作了51個仿真實驗電路圖，如計數(shù)器、寄存器等，學生可以自行使用。在此基礎上完善、創(chuàng)新，激發(fā)學生學習興趣。我們針對每個重要知識點錄制10-15分鐘的講解視頻，方便學生利用碎片時間學習，減輕學生的心理負擔。

（2）了解學生學習效果。簡單的線上學生自主學習，不能了解學生的學習效果。為了了解學生的學習效果，每次學習都要有對應的練習與測試環(huán)節(jié)，這樣不僅鞏固學生對知識點的掌握，更有助于老師了解學生的學習情況及問題，有助于老師對學習內容進行改進并設計線下教學任務。

3.3 混合式教學具體實施方案

混合式教學不同于傳統(tǒng)的教學，故其評價方式不能由期末考試“一錘定音”，要建立有效的多元評價體系。除了期末試卷成績外，要增加過程考核成績。過程考核由學生在線學習情況、課堂表現(xiàn)、隨堂測試、章節(jié)測試等多個方面構成。此方法更加注重學生的平時表現(xiàn)，能夠有效避免學生平時不學習，考試前臨時突擊。

課前，老師在超星泛雅平臺建立上課班級，上傳學習資源；學生作為學習的主體，按照老師布置的任務，主動觀看在線視頻并完成習題練習，在此過程中發(fā)現(xiàn)問題、分析問題并查找資料解決問題，即課前預習與測試。在線上教學中基于超星學習通，采用簽到、主題討論、投票、選人、搶答等多種互動方式，并納入課程考核中。老師線上講授章節(jié)內容的重難點并布置分組任務，為線下課堂做準備。為了確保線下課堂之前學生有效完成線上學習任務，課程組老師嘗試了各種督學方法，如章節(jié)隨機習題練習、章節(jié)學習總結和課堂隨機提問等各種方式。在線下課堂中，不僅僅涉及老師進行知識的講解等，更涉及同學們現(xiàn)場做題、習題作業(yè)互評、小組思路、觀點、成果的分享等。

課后，要求學生按時完成線上章節(jié)測驗，教師收集、分析錯題并集中答疑。泛雅平臺能夠對學生的學習數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計，老師根據(jù)系統(tǒng)可視化圖表等及時調整內容與學習進度安排。在線下課堂教學設計中，以實踐知識為主要內容，不再過多涉及基礎知識內容，而是有針對性對難點進行討論、講解，對基礎知識進行升華應用。對電路知識而言，就是要通過小組研討、交流等來解決電路的各種設計問題。

在日常教學中，深入挖掘課程和教學方式中蘊含的思想政治教育資源，將單元主題與思政主題有機融合，幫助學生塑造正確的世界觀、人生觀、價值觀。探討如何有效設計課后作業(yè)，調動學生積極性。課程組老師定期開展研討會，針對混合式教學實施過程中遇到的問題，及時交流溝通，找到解決方案。針對每一次課程，老師要及時輔導，可以利用課后時間輔導答疑，集中輔導。與此同時，結合線上來安排輔導答疑，針對后進生有針對性地開展輔導工作，及時跟進，了解學生的進步情況，以鼓勵的方式增強后進生的信心，提高學生的學習積極性。

4. 線上線下混合式教學模式效果分析

該課程授課對象為計算機科學與技術專業(yè)學生，對21級1班學生采用混合式教學模式進行教學，與采用傳統(tǒng)教學模式的2020級1班以及2021級2班和3班學生的成績進行比較。

2020級期末試卷題型分為：選擇題（20分）、填空題（10分）、判斷題（6分）、化簡題（16分）、計算題（20分）、分析題（18分）、設計題（10分），滿分100分。2021級期末試卷題型分為：選擇題（10分）、填空題（5分）、判斷題（10分）、化簡題（15分）、分析題（30分）、設計題（30分）等題型。期末考試加強分析和設計題的比重，側重考查學生對知識的綜合運用，難度較上年有所提升，期末成績對比如圖2所示。

由圖2我們能夠直觀地看到21級1班學生成績的優(yōu)秀比例與20級基本持平，良好比例顯著高于20級，及格以下的比例顯著低于20級。顯然，21級成績明顯優(yōu)于20級學生。與21級2班和3班比較發(fā)現(xiàn)，21級1班學生成績在優(yōu)和良好的比例顯著高于2班和3班，中等所占比例與2班和2班持平，及格以下的比例顯著低于2班和3班。通過上述分析，說明采用線上線下混合式教學模式方法的教學效果優(yōu)于傳統(tǒng)教學方法。

在課程結束最后，通過問卷調查的方式，了解學生對教學實施效果的評價，通過問卷星收集到55份有效問卷。其中73%的同學愿意或者非常愿意加入混合式教學模式，18%的同學愿意繼續(xù)嘗試混合式教學。學生們普遍認為采用混合式教學課程內容充實、豐富，有足夠信息量；課堂內容安排合理，詳略得當，重點突出。9%的同學對混合式教學持有一定的反對意見。

結語

線上線下混合式教學模式，改變了傳統(tǒng)教學中以“老師為中心”的教學模式，形成了“以學生為中心”、老師作為學生學習的指導者與引導者的雙主體關系模式。教師根據(jù)大綱要求設置學生自主學習內容和線下討論、探索、實踐內容。同時，根據(jù)網(wǎng)絡平臺統(tǒng)計及線下教學反饋，不斷優(yōu)化、深化學習內容，以滿足學生學習的需求，以此培養(yǎng)學生的學習興趣及獨立自主學習的能力。

參考文獻：

[1]郝艷艷.以創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)為核心的計算機操作類課程教學模式改革研究與實踐[J].電腦知識與技術，2021，17（18）：117-118.

[2]王月芬.線上線下融合教學：在量變中實現(xiàn)質變[J].上海教育，2020，（15）：19-21.

[3]張明偉，辛樂.混合式教學模式在《微機在材料科學中的應用》課程中的探索應用[J].課程教育研究， 2014，（30）：50-51.

[4]段淑玉，周堅和.線上線下混合式教學應用效果研究——以本科數(shù)字電子技術課程為例[J].教育教學論壇，2020，（21）：260-262.

[5]劉瑩.試論混合式學習在中職計算機基礎教學中的設計與應用[J].中國新通信， 2021，23（1）：188-189.

作者簡介：張亞須，碩士，助教，研究方向：數(shù)字圖像處理；梁冰玉，碩士，助教，研究方向：信息系統(tǒng)安全。

基金項目：黃河交通學院校級課程資源庫（編號：HHJTXY-2022kczyk110）；黃河交通學院精品在線課程（編號：HHJTXY-2021jpkc03）；黃河交通學院校級一流課程（編號：HHJTXY-2022ylkc47）；2022年河南省教育科學規(guī)劃課題——疫情背景下線上教學中本科生學習效果影響因素研究（編號：2022YB0462）。