許崇彩,史洪瑋
(1.宿遷學院,江蘇 宿遷 223800;2.宿遷學院產業技術研究院,江蘇 宿遷 223800)
2019年末,新冠肺炎在全國不斷地蔓延,國家立即啟動重大突發公共衛生事件一級響應,全國各地各高校紛紛延期開學。根據教育部“停課不停教、停課不停學”的指導思想,各高校充分利用線上的慕課、優質在線課程教學資源、各類在線直播軟件等,積極開展線上授課和線上學習等在線教學活動,并取得了良好的效果[1-4]。現階段,在國內疫情已基本控制的情況下,宿遷學院為了響應國家號召,鞏固當前的“戰疫”成果,尚未在線下完全恢復傳統的教學模式。相比于理論課程,實驗課程因其特殊性不能完全脫離相關實驗設備,并不適宜完全在線上進行教學。基于此,探索一套將線上、線下的教學進行有效融合的新模式教學體系至關重要[5-8]。
現階段,傳統的電子通信類的專業課采取的教學模式是線下授課+實驗操作。宿遷學院近些年來不斷地進行教學改革和創新性嘗試,逐漸向應用型大學努力。電子通信類專業的學生在傳統的教學基礎上,以實訓、課程設計、校企合作作為補充(如圖1所示),增強了專業課的多元性,激發了學生的專業興趣,提升了學生的思考能力和動手能力,拓展了學生的專業知識面,使得考研率和就業率也不斷提高。

圖1 傳統實驗課授課模式
在新型冠狀肺炎疫情下,傳統教學模式受到了極大的沖擊。全國共同抗擊疫情,把疫情防控放在第一位,教師和學生都停課在家。在教育部的“停課不停教、停課不停學”指導思想下,開始了全民直播模式,各種線上教學也進行的如火如荼。宿遷學院積極響應教育部的號召,綜合運用各種信息化手段,開展了在線教學實踐活動。在慕課平臺和實驗資源平臺的支持下,依托各級各類在線課程平臺、校內網絡學習空間等,積極開展線上授課和線上學習等在線教學活動,保證疫情防控期間的教學進度和教學質量。
電子通信類專業的實驗教學是本科實驗教學環節中最重要的部分,通過綜合運用本專業核心課程及相關領域的知識和實驗技能培養學生分析和解決實際問題的能力,為培養具有自主創新能力的高素質應用型人才提供保障[9]。在當前疫情的特殊情況下,線上實驗課教學缺乏科學合理的體系,容易受到空間、時間以及設備資源等方面問題的影響。主要存在問題如下:
(1)缺乏穩定可靠的線上教學平臺及相應的軟、硬件設施。隨著疫情爆發,全國開始大規模地線上授課,雖然加快了教學直播平臺的發展速度,同時也帶來許多問題:目前市場上眾多參差不齊的網絡直播平臺,在實際使用過程中會遇到許多軟硬件故障(網絡信號不穩定、設備死機、終端無法加入課堂等);同時缺乏統一規范的線上教學平臺,容易造成教師和學生手機同時存在多個教學平臺。這些都會給線上教學工作帶來諸多不便,無法保障線上教學的時效性、流暢性以及完整性。
(2)師生對教學方式的改變不適應。直播平臺作為一種新鮮事物,會對老師的教學方式,學生的學習方式造成一定的影響。突如其來的大規模線上教學,尤其對一些年紀稍長的老師,是一種極大的挑戰。目前已有因教師操作不當造成教學事故的報道。
(3)網絡資源缺乏、管理混亂。互聯網擁有海量的資源可供學習,能夠讓學生跳出傳統書本學的圈子,有著更大、更廣的學習視野。但是,目前針對某一專業的教學方面資源還相對比較缺乏,并且管理混亂。分析其主要原因在于目前線上教學平臺,基本都是“各自為政”,無法做到教學資源共享和統一規范化管理。這些需要教育部門從頂層設計出發,將全國線上教學組成一張網,讓更多的學生都能享受到充足的教學資源。
(4)實驗課教學幾乎停滯。實驗課教學因其特殊性,需要許多專業的設備輔助教學。疫情突然爆發,導致線下實驗操作課直接停課。虛擬仿真實驗室剛剛興起,雖然能夠進行部分替代性實驗,但是虛擬軟件在某些方面還是無法完全代替硬件設備的教學效果。因此,如何解決實驗課教學問題,仍值得不斷思考和探索。
在當前疫情防控背景下,結合宿遷學院應用技術類型高等學校辦學定位,電子通信類專業課改革的總體思想是:應以“學校停課不停教、不停學”和“老師教得好、學生學的實”為專業課改革基本要求,堅持以學生為本,以培養區域經濟社會發展所需要的應用型、技術技能型人才為改革目標。充分利用現代化互聯網教學理念與資源,進行校企合作,探索一套符合現代社會發展的、理論實踐一體化、線上線下同步化的實驗課教學全新體系。
現階段疫情防控任務不容放松,結合實驗課現有教學實際情況,提出一套基于OIEE理念(Online:線上教學;Internet:網絡資源;Experiment:線下實驗;Enterprise:企業指導)的電子通信類專業實驗教學新體系,如圖2所示。通過將線上理論教學與網絡資源相互整合,并將線下實驗與企業指導融合,形成一套適合目前實際情況的專業實驗課教學新模式。該體系能夠在鞏固國家疫情防控成果的同時,讓學生更好地完成計劃內學習任務。

圖2 基于OIEE理念教學模式示意圖
(1)線上教學+網絡資源
電子通信類專業的實驗教學目前采用線上理論學習+線下實驗操作相結合模式。在線上(Online)通過線上教學平臺進行理論教學,支持和鼓勵教師依據教學計劃錄制個性化的網課視頻;通過整合現有網絡教學資源(Internet)(如超星、泛雅平臺)為學生提供充足的輔助學習資源,并借助網絡資源平臺發布課前預習、課后作業等相關教學任務。同時,利用目前主流通信軟件,完成日常簽到、課程答疑、作業輔導等相關教學任務。需要指出的是,線上教學的另一個重要任務是要通過指導學生提高自主學習意識和學生線上學習的積極性,夯實理論基礎學習,為高效的線下實驗操作打下良好的基礎。
(2)線下實驗
實驗課主要通過教師在實驗室進行線下教學并指導學生進行實驗操作。線下實驗(Experiment)通過與企業指導(Enterprise)相融合,能夠更加有效地對學生在線上教學過程中所學的理論知識進行鞏固,也能夠有效地提高學生的實際動手能力,使學生對實驗的設計、操作以及生活中的實際應用有更加充分的認識,使理論知識更加扎實,實驗操作更加自如和自信。在疫情防控不容松懈的背景下,高效的實驗課教學有助于提高分批次、小規模教學的效率,能夠更好地完成錯峰教學的目標。
(3)加深企業合作指導
宿遷學院與企業開展深度合作。
首先,在招標和采購時,與相關企業加深合作關系,提升售后以及相關的質量保障。購買相關儀器設備時,在達到教學指標的基礎上重點考察合作企業的售后維修率和維修成本等,便于中大型儀器的檢修。
其次,側重與具有虛擬仿真環境的企業進行合作,共同開發“網絡虛擬實驗”(Web-based Virtual Experiment)[10]。為了能夠更好地推進現代信息技術與實驗教學項目的深度融合,拓展實驗教學內容的深度和廣度,延伸實驗教學的時間和空間,提升實驗教學的質量和水平,宿遷學院合作企業基于Visual Studio集成開發環境,通過二次開發MATLAB設計了虛擬仿真實驗教學平臺,主要用于通信原理仿真實驗,其實驗課流程如圖3所示。在此平臺上,教師可以根據實驗內容選擇相應的實驗項目進行虛擬仿真實驗,提交測試結果,在線測評。此種模式有利于調動學生參與實驗教學的積極性和主動性,特別適合在疫情期間無法進行線下直接實驗的情況下實施。

圖3 虛擬仿真實驗環境
目前在科學、嚴密的疫情防控背景下,在OIEE理念的專業實驗課教學改革基礎上,科學合理地對計劃內教學進行不斷的改革嘗試,最大程度上緩解此次疫情對學生在校學習的影響,力爭為社會培養更多的區域經濟發展所需要的應用型、技術技能型人才。