基于線上實驗的混合式教學(xué)實踐探索

戰(zhàn)蔭澤 李居尚

摘要：受公共突發(fā)事件影響，2020年高校學(xué)習(xí)多以線上教學(xué)的方式為主，實驗課程作為線上課程中較難實施的實踐課程備受重視。傳統(tǒng)式實驗課程以線上實驗指導(dǎo)為主，本文基于線上實驗課程進(jìn)行分析，線上與線下學(xué)習(xí)相結(jié)合的“混合式”教學(xué)模式成為線上實驗教學(xué)的兩點，不同的是線下實驗學(xué)習(xí)演變?yōu)閷W(xué)生自主學(xué)習(xí)，通過線上實驗課程檢驗的方式檢查學(xué)習(xí)成果。筆者在實驗類課程線上教學(xué)的初步實踐中，總結(jié)線上實驗教學(xué)的挑戰(zhàn)與機遇，對線上教學(xué)的新型方式做出思考。

關(guān)鍵詞：線上實驗;混合式教學(xué);探索

1 引言

隨著《關(guān)于疫情防控期間做好普通高等學(xué)校在線教學(xué)組織與管理工作的指導(dǎo)意見》的發(fā)布，高校采取線上教學(xué)的方式，將“停課不停學(xué)”這一教育理念貫徹，為了保障線上教學(xué)的順利進(jìn)行，高校利用互聯(lián)網(wǎng)構(gòu)建信息教育平臺，將教學(xué)內(nèi)容、組織課程等帶入當(dāng)下教學(xué)平臺，并廣泛應(yīng)用于教學(xué)當(dāng)中。“混合式教學(xué)”原本是基于傳統(tǒng)式教學(xué)與網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的基礎(chǔ)之上，但是由于突發(fā)事件的影響，線上的傳統(tǒng)教學(xué)逐漸演變成由學(xué)生自主學(xué)習(xí)，而線下的實驗操作課程，在線上也演變成利用網(wǎng)絡(luò)開展。線上實驗的優(yōu)勢在于可清晰地將理論知識傳遞給學(xué)生，擴展思維以及知識面的寬度以及廣度，對于學(xué)習(xí)理解力較差的學(xué)生，線上實驗課程的視頻可被反復(fù)觀看并揣摩，打破了師生之間的溝通的局限性。

本文主要針對線上線下實驗的混合式教學(xué)探索，將線下的自主學(xué)習(xí)與線上的教學(xué)資源相結(jié)合，教師利用線上資源構(gòu)建豐富教學(xué)內(nèi)容，從多維度兼顧學(xué)生的需求，并通過延伸課堂，打破傳統(tǒng)的實驗課程教學(xué)，以跨平臺不受地域限制的溝通方式，調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，并實時跟蹤學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，分析學(xué)生現(xiàn)存問題并加以解決。

2 突發(fā)事件背景下專業(yè)實驗課程線上教學(xué)的思考

2.1 突發(fā)事件背景下實驗課程線上教學(xué)的特點

所謂的突發(fā)事件主要是指，危害公共安全的緊急案件，包括破壞生態(tài)環(huán)境、危害社會安全、造成人員和財產(chǎn)損失的案件。隨著社會的發(fā)展，人類所處的自然環(huán)境發(fā)生了巨大的變化，人類的生存和發(fā)展，頻頻遭受自然災(zāi)害、事故災(zāi)害等各種突然事件的影響。比如說非典（2003年），汶川地震（2011年）、埃博拉病毒疫情（2014年）、新冠肺炎疫情（2020）年，這些都?xì)w屬于突發(fā)的事件，這些事件不僅僅威脅了人類的生命安全，也讓人類的財產(chǎn)蒙受了損失。基于此，為了幫助高校教師更加順利地完成教學(xué)任務(wù)，面對突發(fā)事件能夠保持鎮(zhèn)靜，應(yīng)該在各類突發(fā)事件的情形下，開展實驗課程線上教學(xué)的思考，并加以實踐。通常情況下，基于突發(fā)事件的情境下，通過實驗課程線上教學(xué)模式，不僅僅有利于課程總體目標(biāo)的實現(xiàn)，并且有助于培養(yǎng)學(xué)生的能力，讓學(xué)生更好地掌握知識點。

2.2 實驗課程應(yīng)用線上教學(xué)的可行性分析

以電子信息工程專業(yè)為例，電子信息工程專業(yè)是一門很具有代表性的綜合性學(xué)科，是一門現(xiàn)代信息技術(shù)與電子信息控制應(yīng)用的課程，通過課程教學(xué)方式，讓學(xué)生掌握更多信息系統(tǒng)以及通信系統(tǒng)的研究、設(shè)計、制造與開發(fā)工作，讓學(xué)生能夠利用自己掌握的電子信息知識，更好地解決電子信息領(lǐng)域的問題。所以其傳統(tǒng)實驗課程對實驗器材、設(shè)備的要求較高，因此線上實驗主要依靠線下學(xué)生的自主學(xué)習(xí)，線上的評價與指導(dǎo)雙方開展，在進(jìn)行實驗時，教師提前布置，引導(dǎo)學(xué)生網(wǎng)上購買好實驗相關(guān)器件，線上教師指導(dǎo)學(xué)習(xí)并進(jìn)行總結(jié)，線下自我實驗并布置，將實驗結(jié)果拍照上傳，教師給予評價，教師從學(xué)生的需求出發(fā)，進(jìn)行有針對性的教學(xué)，教師與學(xué)生之間，學(xué)生與學(xué)生之間進(jìn)行良性的互動交流，并在這過程中，在保證溝通交流的質(zhì)量，同時又激發(fā)了學(xué)生創(chuàng)新能力和自主學(xué)習(xí)能力。

2 專業(yè)實驗課程線上教學(xué)模式的實施策略

2.1 多渠道多平臺開展實驗課線上教學(xué)

不同的專業(yè)選擇線上教學(xué)方式不同，對于電子信息科學(xué)、自動化、通信工程、機電工程、光電工程等開設(shè)電學(xué)相關(guān)課程的專業(yè)，電學(xué)專業(yè)基礎(chǔ)實驗課占據(jù)十分重要的位置，可依托于各種“互聯(lián)網(wǎng)+線上實驗教學(xué)平臺”開展教學(xué)工作。甚至，鼓勵實驗教師團隊推陳出新，自建實驗課網(wǎng)絡(luò)操作平臺，采用“真實電路、真實數(shù)據(jù)、虛擬儀器”的模式，實現(xiàn)實驗預(yù)習(xí)--實驗預(yù)約--實驗操作--報告上傳--打分測評等，完整的實驗課程閉環(huán)體系，實現(xiàn)電路分析、電子技術(shù)、數(shù)字電路、高頻電子線路等大規(guī)模開課的專業(yè)基礎(chǔ)性實驗教學(xué)。授課實驗教師，可以結(jié)合實驗課程特點出發(fā)，有針對性的開設(shè)驗證性、設(shè)計性、綜合性、仿真性的特色線上實驗內(nèi)容。總而言之，從多渠道的實驗課程出發(fā)，可從以下幾個步驟，逐步落實實驗課程的線上教學(xué)模式：首先，要求授課教師在上課之前，收集并整理相關(guān)的教學(xué)資料，同時借助于QQ 群、雨課堂、釘釘、智慧樹、學(xué)習(xí)通等通信工具，發(fā)放到每一個學(xué)生手上，讓學(xué)生利用這些實驗課程PPT、實驗教學(xué)工作安排等資料，準(zhǔn)備好所需的實驗實踐材料，同時直觀了解和認(rèn)識相關(guān)的課程評價內(nèi)容等。

2.2 實時雙向互動確保線上線下有條不紊

從網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺出發(fā)，有針對性的引導(dǎo)學(xué)生，讓學(xué)生有意識、有規(guī)律的完成相關(guān)的實驗內(nèi)容，并且完成自主的學(xué)習(xí)[1]。當(dāng)然在這個過程中，教師的作用也顯得尤為重要。對于教師而言，還應(yīng)該甄選出學(xué)生實驗的優(yōu)秀作品，然后通過線上的模式，進(jìn)行展示、分析，讓學(xué)生可以全方位地了解自己掌握信息技術(shù)的程度，并了解自己的實驗課完成度，同時教師也可以從學(xué)生的實驗進(jìn)度出發(fā)，了解實驗的質(zhì)量，進(jìn)行有針對性的在線輔導(dǎo)和答疑。換言之，通過線上實驗課堂的模式，讓教師突破了時間和空間的限制，可以在線的給予解答難題;另外一方面，通過線上課堂的模式，教師與教師之間，學(xué)生與學(xué)生之間可以有效地互動交流。通過無障礙的溝通，有效彌補了線下課堂的不足，實現(xiàn)了更好地溝通與交流，同時也能夠發(fā)揮學(xué)生、教師的主觀能動性，讓他們參與到課堂中來，提升課堂的教學(xué)效果。

2.3 傳統(tǒng)教學(xué)的內(nèi)容延伸鼓勵學(xué)生合作式學(xué)習(xí)

在傳統(tǒng)的實驗課堂上，主要依賴實驗室為主體，要求學(xué)生把所學(xué)的知識應(yīng)用到實驗上，并判斷其完成實驗的程度。線上教學(xué)則有很大的區(qū)別，不僅僅符合時下互聯(lián)網(wǎng)的教學(xué)特點，而且不再拘泥于知識點，不再以實驗室為主，循序漸進(jìn)的拓展學(xué)生的知識面。每一個學(xué)生在線上課堂教學(xué)模式中，可以通過文字、語音，甚至是視頻的方式，參與到實驗課堂學(xué)習(xí)中，不僅僅提升了學(xué)生的表達(dá)欲望，讓學(xué)生敢于表達(dá)自我，而且懂得與他人合作交流，學(xué)習(xí)他人觀點，正視自己的不足，不斷地總結(jié)，有效的取長補短，實現(xiàn)最為理想的學(xué)習(xí)效果。不僅如此，線上實驗機制的評價與反饋，對于優(yōu)化教學(xué)方式，了解學(xué)生學(xué)習(xí)進(jìn)度，分析了學(xué)生學(xué)習(xí)思維較為關(guān)鍵，教師在面對突發(fā)公共事件時，應(yīng)當(dāng)以疫情為導(dǎo)向，分析當(dāng)下學(xué)習(xí)的重點與難點，從根本上鼓勵學(xué)生合作學(xué)習(xí)。

2.4 多種實驗教學(xué)方法的綜合運用凸顯線上教學(xué)優(yōu)勢

通常情況下，專業(yè)實驗課不僅僅操作性強，而且實踐性強。因此，以線上模式開展此類課程的過程中，要求其課程實踐中，應(yīng)該采用多元化的實驗教學(xué)方式。現(xiàn)階段，主要采取以下三種類型的教學(xué)方法。

2.4.1 以目標(biāo)為導(dǎo)向的線上實驗教學(xué)方法以目標(biāo)為導(dǎo)向

教師在實施專業(yè)實驗課線上教學(xué)的過程中，為了達(dá)到教學(xué)的目的，會事先把具體的任務(wù)、實驗要點等內(nèi)容，通過網(wǎng)絡(luò)的形式發(fā)放到學(xué)生手上，并且引導(dǎo)學(xué)生完成相應(yīng)的實驗課程。設(shè)定好具體的實驗?zāi)繕?biāo)，以學(xué)生為主體，教師引導(dǎo)和輔助學(xué)生有針對性的完成實驗內(nèi)容，讓學(xué)生在這過程中有一個不錯的感官體驗，發(fā)現(xiàn)、解析并解決問題，逐步完善作為的知識體系，并提升學(xué)生的實踐能力。

2.4.2 以分析案例為核心

不少專業(yè)本身的屬性是多學(xué)科的，所以管理學(xué)的特點也是非常典型的。在管理領(lǐng)域中，主要采用案例分析這一研究方法。這也是專業(yè)實驗課程線上教學(xué)的有效實踐方法之一。通常情況下，教師在上課之前，會把案例資料等發(fā)放到QQ群、微信群上面，然后引導(dǎo)學(xué)生在課堂上進(jìn)行具體的分析，然后在課后對實驗課程進(jìn)行總結(jié)，并提交作業(yè)，進(jìn)而確保實驗課程的順利開展。

2.4.3 以探索分析為前提

對于一些畢設(shè)、課程設(shè)計等位置的課程，需要不止一次地探索和驗證的課程，探索分析方法是更適合的教學(xué)模式。教師創(chuàng)設(shè)出實驗課程情境，引導(dǎo)學(xué)生主動地去探索和分析問題，然后逐步完善實驗設(shè)計，并給出問題的解決方案。在這個過程中，教師主要是引導(dǎo)學(xué)生，培養(yǎng)學(xué)生探索能力，采用以學(xué)生為主，教師為輔的教學(xué)模式。

3 專業(yè)實驗課程線上教學(xué)模式的成效分析

在本學(xué)期中，在突發(fā)事件情境下，解析專業(yè)實驗課程線上教學(xué)模式的實踐情況，具體可從以下幾方面，進(jìn)一步驗證其成效。

第一，借助于線上教學(xué)模式的實驗課程，能夠更有針對性的完成教學(xué)目標(biāo)。在線上課程教學(xué)過程中，不僅僅可以給學(xué)生答疑解惑，而且還可以組織小組進(jìn)行學(xué)習(xí)探討，通過這樣有目的性的教學(xué)方式，可以更高效的完成教學(xué)目標(biāo)，保證了線上教學(xué)的效果。同時課后進(jìn)一步跟進(jìn)，可以進(jìn)一步監(jiān)督學(xué)生，要求其更高效的掌握實驗課內(nèi)容。從實踐上看，這部分的成效顯著。

第二，教師與學(xué)生之間，通過實驗課程線上教學(xué)實現(xiàn)了良性互動。這樣的教學(xué)模式，不再是填鴨式的教學(xué)方式，不同性格、類型的學(xué)生，可以有更多的時間與教師一對一交流。在課堂上，教師不再是授課的角色，也不再以簡單的標(biāo)準(zhǔn)考核學(xué)生，而是發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性，讓學(xué)生在課堂上自由地發(fā)揮，不僅僅調(diào)動了教與學(xué)的良性互動，而且使得師生關(guān)系更加和諧，從而使得在線的專業(yè)實驗教學(xué)，獲得更為理想的成效。

第三，學(xué)生通過實驗課程的線上教學(xué)，提高了其自主學(xué)習(xí)的能力。基于突發(fā)事件的前提下，教師和學(xué)生沒辦法見面，也分屬于不同的地點，因此相較于教，學(xué)生的學(xué)更多。之所以開展實驗課程，目的在于讓學(xué)生在掌握的理論知識的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步提升其實踐能力[4]。教師通過直播的方式進(jìn)行授課，學(xué)生在這個過程中，可以自主的學(xué)習(xí)，通過全過程的考核方式，評估和判斷學(xué)生的專業(yè)實驗課程。從客觀上說，這一情境下的線上教學(xué)，讓學(xué)生在掌握理論知識的同時，有效的提升其解決問題和分析問題的能力。

4 結(jié)語

傳統(tǒng)的實驗室由于投入大、管理困難而導(dǎo)致高校并未多加重視，而線上實驗的平臺注重智能化及信息化管理，且線上實驗的難點在于實驗反饋，為了保證教學(xué)效果，線上實驗應(yīng)當(dāng)構(gòu)建更為精準(zhǔn)的反饋評價機制，教師建立學(xué)生作業(yè)庫，組織學(xué)生內(nèi)部自我評價，以教師評價為主，學(xué)生評價為輔為課程進(jìn)修打分。綜上，線上實驗作為信息與教學(xué)結(jié)合的必然趨勢，在未來會逐步發(fā)展成熟，其以激發(fā)學(xué)生積極學(xué)習(xí)為主，在高校課堂中不僅有助于提高學(xué)生創(chuàng)造力，更利于教師與學(xué)生之間共同學(xué)習(xí)進(jìn)步。

參考文獻(xiàn)：

[1] 孫文博，陳宜保，王合英，等.實驗教學(xué)上云，腳踏實地授課——清華近代物理實驗課程疫情期間線上授課總結(jié)[J/OL].物理與工程，2020，30（5）：37-42.

[2] 王菽裕，張春玉，宋俊芳.實驗類課程線上教學(xué)的初步實踐與思考[J].網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)與應(yīng)用，2020（9）：93-94.

【通聯(lián)編輯：李雅琪】