基于SPOC平臺的“自動控制原理”課程建設(shè)

吉淑嬌 李學(xué)軍

摘? ?要：“自動控制原理”課程是長春大學(xué)電類4個專業(yè)的專業(yè)平臺課，是長春大學(xué)在建的品牌課程。文章針對課程的概念多、公式復(fù)雜等特點(diǎn)，結(jié)合教學(xué)的實(shí)際需求，采用結(jié)合SPOC網(wǎng)絡(luò)平臺的方法，提高“自動控制原理”課程的整體教學(xué)效果。

關(guān)鍵詞：課程建設(shè);線上線下教學(xué);多元評價

1 “自動控制原理”課程介紹

“自動控制原理”課程是自動化專業(yè)、電氣與自動化專業(yè)、電信專業(yè)及測控專業(yè)的專業(yè)平臺課程，根據(jù)專業(yè)需求學(xué)時有相應(yīng)的差異。該課程的特點(diǎn)是數(shù)學(xué)內(nèi)容、理論知識較多，諸多概念很抽象、復(fù)雜，且公式繁多，通常教師講后學(xué)生也很難理解。歷年來，自動控制原理這門課程，教師多以板書進(jìn)行講解，教師很辛苦，學(xué)生記起來也很吃力。后來逐漸引入多媒體課件進(jìn)行講解，但是對于公式較多、推導(dǎo)也較多的知識點(diǎn)，學(xué)生并不喜歡這種方式，結(jié)合多媒體的形式效果也不盡如人意。所以，必須對原有的模式進(jìn)行改革，在本次品牌課建設(shè)的過程中，重點(diǎn)尋找一種能夠結(jié)合網(wǎng)絡(luò)平臺，實(shí)現(xiàn)線上、線下教學(xué)相結(jié)合的方法。本次品牌課建設(shè)選擇了小規(guī)模限制性在線課程（Small Private Online Course，SPOC）作為網(wǎng)絡(luò)平臺進(jìn)行輔助教學(xué)。SPOC是一種基于翻轉(zhuǎn)課堂形式的教學(xué)模式，在教學(xué)中結(jié)合了傳統(tǒng)課堂教學(xué)與在線教學(xué)二者的優(yōu)點(diǎn)。教師整合大規(guī)模在線公開課 （Massive Open Online Course，MOOC）的平臺資源，充分結(jié)合自己課程特點(diǎn)，針對性更強(qiáng)，與自己課程線下課堂教學(xué)的有效融合，可以實(shí)現(xiàn)同時同地、同時異地和異時異地的交流方式，師生課后可通過手機(jī)或者電腦線上平臺隨時復(fù)習(xí)以及進(jìn)行交流互動，同時在課堂上教師組織學(xué)生進(jìn)行專題訓(xùn)練和交流討論。有效地提升了自動控制原理教學(xué)的整體教學(xué)質(zhì)量與效果[1-4]。

2? ? SPOC平臺特點(diǎn)

2.1? SPOC教學(xué)模式的線上和線下模式結(jié)合

線上學(xué)習(xí)采用SPOC學(xué)習(xí)平臺，教師主要集中和課程相關(guān)的資源包括課程相關(guān)視頻、PPT以及拓展閱讀資料。線下課堂教學(xué)主要進(jìn)行專題訓(xùn)練和交流討論，教師不再集中講授，而是充當(dāng)技術(shù)指導(dǎo)的角色，學(xué)生以技術(shù)小組為單位進(jìn)行交流學(xué)習(xí)，師生間也同時進(jìn)行交流討論，實(shí)現(xiàn)反轉(zhuǎn)課堂教學(xué)。

線下的傳統(tǒng)課堂是師生面對面教學(xué)，可以實(shí)現(xiàn)即時性、互動性，教師對學(xué)生學(xué)習(xí)能力和學(xué)習(xí)進(jìn)度會有較準(zhǔn)確的掌握，具有線上學(xué)習(xí)所不具備的優(yōu)勢[5-6]。因此，線下教學(xué)要和線上教學(xué)充分配合，在課堂上可以更充分地進(jìn)行師生、同學(xué)之間的互動交流。教師可以根據(jù)課前學(xué)生對于線上平臺作業(yè)預(yù)習(xí)的情況，在課堂上進(jìn)行有針對性的答疑，從而保證課上互動交流的有效性。在課下，學(xué)生可以及時地通過SPOC平臺學(xué)習(xí)教師推送的各種學(xué)習(xí)資料，使課下與課上緊密結(jié)合，對于學(xué)生存在的各種問題可以在平臺上給教師留言，教師通過平臺可以及時解決學(xué)生的疑問。

2.2? 評價方式多元化

傳統(tǒng)的考試課主要以期末測試成績?yōu)橹鳎Y(jié)合網(wǎng)絡(luò)平臺的SPOC教學(xué)模式對學(xué)生的學(xué)習(xí)效果評價可為線上評價和線下評價相結(jié)合的方式。對于線上評價項(xiàng)目主要包括課前預(yù)習(xí)時學(xué)生觀看視頻的時長、作業(yè)成績以及討論區(qū)留言等指標(biāo)。對于線下評價項(xiàng)目，主要有出勤、課上回答問題、課程期中期末成績、課上討論參與度等指標(biāo)。在考核上可以采用線上+線下相結(jié)合多種形式并存的課程評價方式，注重過程性考核，有效避免學(xué)生期末突擊，知識點(diǎn)掌握不牢的情況，也降低了因期末試卷考核發(fā)揮失常對同學(xué)評價造成的影響。從多元智能理論的角度來看，形成性評價強(qiáng)調(diào)評價內(nèi)容的多元化，注重考查學(xué)生綜合素質(zhì)的發(fā)展，關(guān)注學(xué)生創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的發(fā)展，對學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中所表現(xiàn)出來的情感、學(xué)習(xí)策略、合作精神等因素進(jìn)行全面的綜合評價，而不僅是關(guān)注學(xué)生的學(xué)業(yè)成績。

3? ? 基于SPOC的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式在“自動控制原理”教學(xué)中的具體應(yīng)用

課題組成員根據(jù)“自動控制原理”的教學(xué)內(nèi)容和課程指標(biāo)，對學(xué)生采用閉環(huán)教學(xué)方法。首先，對在SPOC平臺資源進(jìn)行建設(shè)。教師準(zhǔn)備PPT文檔以及微課視頻等大量資源，供學(xué)生課前預(yù)習(xí)。然后，進(jìn)行課堂教學(xué)。把以教師教為主的課堂教學(xué)轉(zhuǎn)換為以學(xué)生學(xué)為主，在課堂上學(xué)生以小組形式研討，教師給予相應(yīng)指導(dǎo)。最后，課下再進(jìn)行作業(yè)、答疑以及測驗(yàn)等。學(xué)生可以線下答題，將答案傳到SPOC平臺上，方便教師批改和存檔。教師通過作業(yè)批改，把出現(xiàn)的問題反饋給學(xué)生，學(xué)生登陸平臺就可以有針對性的修改。教師還可以通過習(xí)題課，集中講解共性問題。

3.1? SPOC平臺資源建設(shè)

SPOC平臺資源建設(shè)是該流程的一個重要環(huán)節(jié)，好的資源和教學(xué)設(shè)計能有效引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)。對于地方院校開設(shè)的“自動控制原理”課程，要考慮到學(xué)生的實(shí)際情況，不能直接將別人的資源不加修改地應(yīng)用到教學(xué)中，要適當(dāng)刪減和補(bǔ)充，所以具體使用什么樣的教學(xué)資源、教授怎樣的教學(xué)內(nèi)容是教師需要花心思思考的問題。以課程組一名教師的網(wǎng)上平臺為例，該教師在本課程的SPOC平臺上，按照知識點(diǎn)分布添加了教師錄制的微課資料。該教師負(fù)責(zé)電信工程專業(yè)的課程，主要講授了線性系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型、時域分析、根軌跡以及頻域分析和系統(tǒng)校正，一共錄制視頻34個，總時長大約10.8 h，平均每個視頻20 min，基本覆蓋該課程的各個重要知識點(diǎn)。平臺上還有文檔資料以及鏈接到超星圖書館的圖書資料。資源豐富且學(xué)習(xí)非常方便，有利于學(xué)生的課前預(yù)習(xí)和課后復(fù)習(xí)。

教師運(yùn)用SPOC平臺，達(dá)到實(shí)現(xiàn)翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)模式，主要實(shí)現(xiàn)兩個教學(xué)目標(biāo)[7-8]。

3.1.1? 知識目標(biāo)

讓學(xué)生掌握教材中知識點(diǎn)，完成教學(xué)大綱的要求，讓學(xué)生掌握自動控制系統(tǒng)的一些概念、原理以及分析方法和校正方法，可以通過課程安排的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，對存在的問題進(jìn)行分析和處理，并具有一定的創(chuàng)新能力。

3.1.2? 素質(zhì)和能力要求

學(xué)生能夠借助教師布置的資料進(jìn)行學(xué)習(xí)，并且善于運(yùn)用各種媒體工具搜集資料，進(jìn)行補(bǔ)充學(xué)習(xí)。教師安排了一定量的討論課程，在討論中可以有效地培養(yǎng)學(xué)生語言表達(dá)和溝通能力，以及團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神和解決實(shí)際問題的能力。

3.2? 課堂教學(xué)及作業(yè)答疑

在課堂教學(xué)過程中，教師可以通過在線系統(tǒng)查看學(xué)生的作業(yè)情況，有針對性地進(jìn)行答疑，課上講解。同時在課堂教學(xué)中通過翻轉(zhuǎn)課堂模式、案例教學(xué)模式以及討論教學(xué)模式進(jìn)行教學(xué)設(shè)計，提升整體教學(xué)質(zhì)量。在平臺上，教師可以靈活設(shè)置作業(yè)起始時間，能看到學(xué)生們提交的情況，有效督促學(xué)生在規(guī)定時間內(nèi)完成作業(yè)內(nèi)容，及時復(fù)習(xí)和鞏固課上知識。當(dāng)學(xué)生遇到不會的地方，想和老師討論時，還可以在平臺上留言、提問。

該平臺能有效地提高同學(xué)期末復(fù)習(xí)的效率，平臺建設(shè)投入使用后，學(xué)生反應(yīng)良好，對其自學(xué)以及期末復(fù)習(xí)起到很大的幫助作用，有效地彌補(bǔ)了在課上因教師只傳授一遍，學(xué)生不能完全捕捉到有用信息的缺憾。學(xué)生可以隨時選擇舒適的地點(diǎn)，不限時間不限地點(diǎn)，在線上反復(fù)學(xué)習(xí)，充分發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)平臺的優(yōu)勢，從而有效提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。

4? ? 結(jié)語

本課程的SPOC教學(xué)模式已經(jīng)投入使用兩年之久，這種線上線下模式，結(jié)合兩者優(yōu)勢，對傳統(tǒng)教學(xué)模式進(jìn)行了有益改善，增加了課堂討論內(nèi)容，轉(zhuǎn)變以教師為中心到以學(xué)生為主體的思想。網(wǎng)絡(luò)資源很好地幫助了學(xué)生進(jìn)行課前預(yù)習(xí)和課后復(fù)習(xí)以及期末復(fù)習(xí)。學(xué)生逐漸適應(yīng)了這種新的教學(xué)模式，教師也不斷地改進(jìn)課堂案例以及討論內(nèi)容，還需要對線上資源進(jìn)行反復(fù)推敲，更多地引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，這樣才能讓網(wǎng)絡(luò)平臺真正成為提升教學(xué)效果的工具。該方式將以教為主轉(zhuǎn)換為以學(xué)為主，使學(xué)生由被動學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)換為主動學(xué)習(xí)，課堂以講授知識為主轉(zhuǎn)換為以討論為主，將以傳統(tǒng)的考試為主轉(zhuǎn)換為以學(xué)習(xí)過程為主。

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