基于MOOC的翻轉(zhuǎn)課堂模式在《數(shù)字電子技術(shù)》課程教學(xué)中的應(yīng)用

何靜 劉躍華

摘要：本文提出一種MOOC+翻轉(zhuǎn)課堂的數(shù)字電子技術(shù)課程教學(xué)模式，并對該教學(xué)模式下課前、課中、課后環(huán)節(jié)進(jìn)行設(shè)計(jì)。教學(xué)實(shí)踐表明，采用MOOC+翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式有效地發(fā)揮了學(xué)生的自主能動性、加強(qiáng)了師生及生生之間的交流互動，提升了教學(xué)效果。

關(guān)鍵詞：MOOC;翻轉(zhuǎn)課堂;數(shù)字電子技術(shù)

中圖分類號： G424? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：1009-3044（2021）08-0116-02

Abstract： This paper puts forward a “MOOC+flipped classroom” teaching mode in digital electronic technology， and designs the pre-class， in-class and after-class sessions of the teaching mode. The teaching practice shows that “MOOC + flipped classroom” teaching mode effectively plays the initiative of students， strengthens the interaction between teachers and students as well as between students and students， and improves the teaching effect.

Key words： MOOC; flipped classroom; digital electronic technology

數(shù)字電子技術(shù)課程是電氣類、電子信息類、計(jì)算機(jī)類等專業(yè)學(xué)生非常重要的專業(yè)必修課。該課程知識點(diǎn)多、理論抽象，實(shí)踐性強(qiáng)，近年來對其教學(xué)模式和教學(xué)方法的改革一直層出不窮。在互聯(lián)網(wǎng)、信息技術(shù)以及大數(shù)據(jù)背景下，MOOC與翻轉(zhuǎn)課堂相結(jié)合，對學(xué)生進(jìn)行啟發(fā)式教學(xué)，是每一門專業(yè)課程都會面臨的問題。本文從數(shù)字電子技術(shù)的教學(xué)實(shí)際出發(fā)，采用MOOC+翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)模式，將網(wǎng)絡(luò)課堂、傳統(tǒng)課堂和互動課堂有機(jī)結(jié)合，以學(xué)生為中心進(jìn)行教學(xué)，對學(xué)生進(jìn)行啟發(fā)式教學(xué)，注重教師對學(xué)生學(xué)習(xí)的指導(dǎo)和思維的引導(dǎo)，增加師生以及生生之間的互動交流，提高學(xué)生學(xué)習(xí)主動性和自主學(xué)習(xí)能力。

1 傳統(tǒng)教學(xué)模式存在的問題

在目前的數(shù)字電子技術(shù)課程教學(xué)中，主要還是沿用 “老師講，學(xué)生聽”的教學(xué)模式。課堂上老師占據(jù)主導(dǎo)地位，講授課程，傳授現(xiàn)成的結(jié)論性知識，引導(dǎo)性的教學(xué)偏少。學(xué)生被動地接受知識，缺乏獨(dú)立思考。由于學(xué)時少，內(nèi)容多，教學(xué)進(jìn)度普遍偏快，學(xué)生明顯跟不上教學(xué)節(jié)奏，即使在課堂上老師提問，經(jīng)常是得不到有效回應(yīng)，有時甚至只能自問自答。本應(yīng)是對理論知識進(jìn)行驗(yàn)證和應(yīng)用的實(shí)驗(yàn)課上，學(xué)生拿到給定的邏輯電路圖無所適從，即使在老師的指導(dǎo)下，搭好了電路，測試出結(jié)果，對結(jié)果的正確與否也無從判斷。期末有的學(xué)生甚至不求甚解地背習(xí)題以應(yīng)付考試，這種模式下學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性、主動性和能動性得不到發(fā)揮，自主學(xué)習(xí)更是無從談起，師生以及生生之間的互動交流寥寥無幾。

2 MOOC教學(xué)的弊端

MOOC是一種新型的開放式學(xué)習(xí)方式，教師通過網(wǎng)絡(luò)施教，學(xué)生通過網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)。MOOC實(shí)現(xiàn)了教學(xué)資源的優(yōu)化整合，學(xué)生足不出戶就可以聽名師講課，同時學(xué)生還可以根據(jù)自己的學(xué)習(xí)時間，學(xué)習(xí)目的隨時隨地進(jìn)行自主學(xué)習(xí)。但MOOC也存在一些弊端，MOOC每節(jié)課的授課時間是15分鐘左右，老師講授的都是精煉的知識，也就是我們說的“干貨”，但現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)上的MOOC大都是一些名校推出的，主要是針對自己學(xué)校學(xué)生的，普通學(xué)校的受眾學(xué)生的水平與這些名校學(xué)生的水平還是存在不小的差距的，因此一些基礎(chǔ)差的學(xué)生在中途遇到學(xué)習(xí)困難就放棄了學(xué)習(xí)。有一些學(xué)生自我管理和調(diào)控能力有所欠缺，也會半途而廢，從而導(dǎo)致MOOC 的學(xué)習(xí)完成率較低。即使有些同學(xué)克服了種種困難堅(jiān)持下來，但由于在學(xué)習(xí)過程沒有形成有效的互動和反饋，沒有志趣相投的同學(xué)，導(dǎo)致學(xué)習(xí)興趣下降，學(xué)習(xí)效率低下，沒有達(dá)到自己想要的效果。

3 MOOC+翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的優(yōu)勢

翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式，將傳統(tǒng)的課堂教學(xué)模式翻轉(zhuǎn)過來，學(xué)生在課余時間自主學(xué)習(xí)，在課堂上進(jìn)行討論與交流，深化知識，從而提高學(xué)生自身學(xué)習(xí)能力與素質(zhì)。這種教學(xué)模式下學(xué)生成為課堂的主體，掌握了學(xué)習(xí)的主動權(quán)，學(xué)習(xí)動力、學(xué)習(xí)積極性和創(chuàng)新性得到有效的發(fā)揮，同時師生以及生生互動的頻率也大大增強(qiáng)。

MOOC+翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)模式結(jié)合MOOC和翻轉(zhuǎn)課堂兩者的優(yōu)勢，具有以下明顯特征：1）標(biāo)桿性：選用的MOOC課程是具備高水平的標(biāo)桿性課程;2）主動性：在翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)中，學(xué)生由被動聽課變?yōu)橹鲃訉W(xué)習(xí);3）個性化：學(xué)生可根據(jù)自身實(shí)際情況自主選擇學(xué)習(xí)內(nèi)容和調(diào)整學(xué)習(xí)進(jìn)度;4）互動性：學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中可參與MOOC跨校的互動交流，也可參與實(shí)體課堂的校內(nèi)班級討論交流。

4 MOOC+翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式

MOOC+翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式下，我們將數(shù)字電子技術(shù)課程教學(xué)分為三個階段：課前自主學(xué)習(xí)階段、課堂互動交流階段、課后檢測反思階段。

4.1 課前自主學(xué)習(xí)階段

學(xué)生進(jìn)行網(wǎng)上自主學(xué)習(xí)，教師必須提供相應(yīng)的學(xué)習(xí)資源：學(xué)案、課件和視頻。學(xué)案是教師為幫助學(xué)生完成學(xué)習(xí)任務(wù)設(shè)計(jì)的學(xué)習(xí)方案，包括學(xué)習(xí)內(nèi)容、學(xué)習(xí)要求、學(xué)習(xí)重點(diǎn)、學(xué)習(xí)難點(diǎn)、學(xué)習(xí)測試題，學(xué)習(xí)成績評價表等內(nèi)容。課件是輔助教學(xué)的多媒體工具，應(yīng)簡潔明了，動靜結(jié)合，色彩鮮明，能夠吸引學(xué)習(xí)者的眼球。視頻是學(xué)生網(wǎng)上學(xué)習(xí)的主要工具，應(yīng)結(jié)合學(xué)習(xí)重點(diǎn)和難點(diǎn)，重新課導(dǎo)入、目標(biāo)展示、過程設(shè)計(jì)到知識小結(jié)，完整地講解一個知識點(diǎn)，時間宜控制在20分鐘以內(nèi)。根據(jù)上述要求，結(jié)合我校數(shù)字電子技術(shù)教學(xué)師資等實(shí)際情況，我們直接選用中國MOOC現(xiàn)有的課程資源，教師再補(bǔ)充一些教學(xué)資源。學(xué)生根據(jù)教師發(fā)布的教學(xué)任務(wù)，利用愛課程關(guān)聯(lián)的MOOC源課程教學(xué)資源以及教師補(bǔ)充的教學(xué)資源，自主地完成課前學(xué)習(xí)活動，最后通過MOOC上章節(jié)測試、在線答疑、論壇互動等線上教學(xué)模塊，檢驗(yàn)并鞏固學(xué)習(xí)內(nèi)容，提高學(xué)習(xí)質(zhì)量。

4.2 課堂互動交流階段

由于學(xué)生的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)和學(xué)習(xí)態(tài)度存在差異，翻轉(zhuǎn)課堂并不是對所有的班級都適用，我們選擇學(xué)習(xí)基礎(chǔ)好、學(xué)風(fēng)好的班級進(jìn)行試點(diǎn)，因?yàn)檫@些班級的學(xué)生會認(rèn)真按照老師的要求，完成課前布置的課前學(xué)習(xí)任務(wù)，即使有些問題也會通過QQ向老師請教，因此在課堂上我們不再花時間介紹知識點(diǎn)，而是給出典型例題由學(xué)生對例題進(jìn)行講解，在這個過程中學(xué)生們會提出多種解決方案，教師可引導(dǎo)學(xué)生對這些方案進(jìn)行討論，并針對學(xué)生解決問題中遇到的困難進(jìn)行重點(diǎn)講解。經(jīng)過討論環(huán)節(jié)，學(xué)生不僅提高了表達(dá)能力，而且知道在遇到問題時應(yīng)該集思廣益，選取最合適的解決方案。在課堂結(jié)束前，教師還要對本次教學(xué)進(jìn)行總結(jié)，并且引入下次課的知識點(diǎn)，為學(xué)生布置新的學(xué)習(xí)任務(wù)。例如，在學(xué)完組合邏輯電路這章內(nèi)容后，我們給出一個典型例題“三人表決電路”，要求學(xué)生用所學(xué)的知識完成電路設(shè)計(jì)，這時同學(xué)們就提出用門電路，譯碼器和數(shù)據(jù)選擇器這三類方案。針對用門電路完成此項(xiàng)設(shè)計(jì)，又會有同學(xué)會根據(jù)提供的門電路的不同類型，給出不同的設(shè)計(jì)方案。對于用數(shù)據(jù)選擇器做選擇，也會有同學(xué)提出用4選1數(shù)據(jù)選擇器和8選1數(shù)據(jù)選擇器的方案。最后針對不同方案設(shè)計(jì)的電路，學(xué)生得出“雖然條條大路通羅馬，但利用中規(guī)模集成組合邏輯器件設(shè)計(jì)組合邏輯電路會是最佳方案”的結(jié)論，這時老師會提出這樣一個問題：如果手頭沒有需要的中規(guī)模集成組合邏輯電路，只有門電路呢？”，引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識到“對同一個邏輯問題，可以有不同的設(shè)計(jì)方案，這些方案沒有好壞之分，只是針對不同的現(xiàn)實(shí)條件而已”。在后面的實(shí)驗(yàn)課上，老師只需要把各種器件的管腳分布圖進(jìn)行簡單講解，學(xué)生就可以把理論課上的設(shè)計(jì)方案，搭好電路加以實(shí)現(xiàn)，成就感爆棚，學(xué)生興趣也得到了提升。

4.3 課后檢測反思階段

課后教師可以利用QQ、微信和學(xué)生進(jìn)行互動交流，幫助學(xué)生解決學(xué)習(xí)中出現(xiàn)的問題，并且結(jié)合學(xué)生在線測試結(jié)果，及時發(fā)現(xiàn)教學(xué)中存在的問題，例如，因?yàn)槲覀冞x用的是某985高校的MOOC資源，教師就要考慮選用的MOOC資源和我校學(xué)生的基礎(chǔ)匹配度問題，并針對這些問題對教學(xué)資源進(jìn)行適當(dāng)?shù)难a(bǔ)充;課堂上設(shè)置的典型例題難度是否合適;課堂組織能否激發(fā)學(xué)生的自學(xué)主動性;如果要把這種教學(xué)模式移植到普通班級，又要做哪些調(diào)整等。通過日積月累的教學(xué)反思，教師可以不斷地完善教學(xué)方式。

5 應(yīng)用效果分析

在2019-2020學(xué)年第1學(xué)期數(shù)字電子技術(shù)課程教學(xué)中，我們在2018級電子信息工程專業(yè)選用一個班實(shí)施MOOC+翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式，2019-2020學(xué)年第2學(xué)期由于疫情的影響，我校主要采用線上教學(xué)的方式，我們又選取智慧管理1801班（這是我校首屆智慧管理班）實(shí)施MOOC+翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式，經(jīng)過兩次嘗試，取得了一定的教學(xué)效果。

（1）活躍的課堂氣氛。在課堂上，學(xué)生玩手機(jī)打瞌睡的現(xiàn)象消失了，針對教師給出的典型例題，同學(xué)們給出的解決方案不再千篇一律，而且還會對別的同學(xué)的解決方案進(jìn)行探討與交流，分析利弊，課堂不再是教師的一言堂，學(xué)生還會將理論課上的設(shè)計(jì)方案在實(shí)驗(yàn)課中積極實(shí)踐，對實(shí)驗(yàn)結(jié)果也能進(jìn)行甄別，歡聲笑語充滿了實(shí)驗(yàn)室，而且學(xué)生不再滿足于用每次實(shí)驗(yàn)課時老師提供的元器件，經(jīng)常會有學(xué)生來問老師要自己設(shè)計(jì)方案中用到的元器件，以往讓學(xué)生討厭的實(shí)驗(yàn)課成了學(xué)生最期待的課程，學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性被有效調(diào)動起來了。

（2）課程成績和動手能力的提高。在2019-2020學(xué)年第1學(xué)期數(shù)字電子技術(shù)課程期末考試中，該試點(diǎn)班的班級平均成績比其他班級的平均成績高了將近10分，而且在期末進(jìn)行的電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)中，和其他班級的同學(xué)相比，該班同學(xué)的設(shè)計(jì)方案和作品完成情況也略勝一籌，該班同學(xué)在我校2020年校級電子設(shè)計(jì)大賽中，多人獲獎，并且不少同學(xué)是參加2020年湖南省大學(xué)生電子設(shè)計(jì)大賽的主力。在2019-2020學(xué)年第2學(xué)期數(shù)字邏輯課程期末考試中，全班共有39名同學(xué)，僅1人不及格，全班平均分達(dá)到84.2分，這是歷年來這門課程的最好成績。

我們在教學(xué)實(shí)踐中也發(fā)現(xiàn)了一些問題，例如，雖然我校2018級學(xué)生是第一批一本學(xué)生，學(xué)生素質(zhì)比往年的學(xué)生有所提高，但由于我校選用的是某985高校的MOOC資源，和我校學(xué)生的基礎(chǔ)還是有一定差距的，這時教師補(bǔ)充教學(xué)資源就顯得尤為重要，教師課后答疑的工作量也很大;此外MOOC使用的教材中用的邏輯符號和邏輯表達(dá)方式都采用的我國的國家標(biāo)準(zhǔn)，而我校選用的教材中邏輯符號和邏輯表達(dá)方式都采用的我國的國際標(biāo)準(zhǔn)，學(xué)生有時候會出現(xiàn)兩種邏輯符號和邏輯表達(dá)方式混用的情況;2019-2020學(xué)年第1學(xué)期直接采用網(wǎng)上MOOC資源時，教師對學(xué)生MOOC學(xué)習(xí)的監(jiān)管有一定的難度，但在2019-2020學(xué)年第2學(xué)期我們通過自己創(chuàng)建異步SPOC課程解決了這一問題。

6 結(jié)束語

本文在數(shù)字電子技術(shù)課程的教學(xué)中采用MOOC+翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式，對課前、課中、課后環(huán)節(jié)進(jìn)行了設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了以學(xué)生為主的教學(xué)，加強(qiáng)了師生及生生之間的交流，提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性。但是在實(shí)施過程中也存在一些問題亟待解決。同時如果要把這種教學(xué)模式復(fù)制到普通班級的話，還是許多工作要做，比如如何有效地敦促學(xué)習(xí)主動性不強(qiáng)的學(xué)生完成線上學(xué)習(xí);課堂環(huán)節(jié)如何設(shè)計(jì);課程考核形式必須要做重大調(diào)整，目前的課程考核方式中，期末考試在總成績還是占比過重，如何調(diào)整線上學(xué)習(xí)、線下課堂在總成績的比重，實(shí)現(xiàn)對學(xué)生的全面評價。

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【通聯(lián)編輯：唐一東】