“互聯網+教育”下模擬電子技術混合式一流課程的改革與實踐

申杰奮 蔣文帥 畢彥平

摘要：本文介紹了在互聯網+教育的教學模式下，模擬電子技術課程實施了“以學生為中心，以能力為導向”的混合教學模式。在建設一流課程的過程中，從課程建設目標、建設內容及實施方案進行的詳細介紹。通過教學效果分析可以看出，該教學模式鍛煉了學生的思考能力、創新能力及綜合能力，提高了教學質量。在實施混合教學模式的過程中，增加課程思政元素，實現了“三位一體”的教育教學目標。

關鍵詞：混合式教學;教學模式;教學改革;一流課程

一、引言

“互聯網+” 教育是隨著當今科學技術的不斷發展，互聯網技術與教育領域有機融合產生的新的教育形式。在教育領域中，互聯網+教育正在影響和改變著傳統的教學模式。在互聯網技術的輔助作用下，教師向學生傳授易于理解和記憶的基礎知識內容，并以有效的方式把豐富的專業知識資源傳遞給學生，學生將學到的知識內容進行優化利用，讓學生的自主學習能力和創新能力在學習過程中得到鍛煉和增強。互聯網+教育的出現，能夠將線上線下教育模式深度融合，有效降低了學生對老師的依賴性，促進了學生個性化能力的發展。

2019年10月，教育部在《教育部關于一流本科課程建設的實施意見》（教高[2019]8號）的目標中提出全面展開一流課程建設，推進課程教學改革，實施科學課程評價，提出一流本課程“雙萬計劃”，同時在建設一流課程的過程中，要按照“兩性一度”的標準來實施課程建設，建設一批有深度、有難度、有挑戰度的課程。結合本校模擬電子技術課程建設的實際情況，應用“互聯網+教育”的數字化教育工具的巨大優勢，開展線上自主學習與線下翻轉課堂有機結合開展混合式教學模式。

模擬電子技術課程是電子信息類專業及相關專業在人才培養體系中非常重要的一門專業基礎課程。該課程是一門理論性、專業性和實踐性較強的課程，特別是醫學院校中生物醫學工程、智能醫學工程等醫工交叉的學科中，占有舉足輕重的一席之地。由于該課程理論性強、公式繁多、模塊較多等特點，學生學習難度較大，不能夠將理論知識和實際應用融會貫通，學習起來容易失去信心。因此，如何提高該課程的教學質量、提高學生的專業認知是目前亟待解決的問題。

我校的模擬電子技術基礎課程主要針對生物醫學工程專業學生開設的一門專業基礎課程，具有很強的實踐性和工程技術性。該課程建設的目標主要是培養學生的工科思維和實踐能力。通過該課程的學習，充分發揮學生的自主性和能動性，提高學生的學習興趣、創新思維及綜合素養，并且將該目標實施到線上線下整個教學過程中，爭取將該課程建設為線上線下混合式一流課程。

二、課程建設內容

課程教學團隊近兩年一直在進行混合式教學模式的教學改革與探索，建設的內容主要包括：構建多樣化的線上資源，實施以學生為中心的線上線下混合式教學模式，構建多元化的過程性評價體系，建立課程思政資源庫。

（一）構建多樣化的線上資源

所建設的多元化的教學資源庫包括：微課、PPT課件、教案、學習任務單、章節測試、題庫、素材資源。教學團隊根據人才培養方案和教學大綱，對教學內容進行收集、整理、甄別和分類，構建滿足學生學習需求和適合網絡教學情境的教學資源。

為豐富多樣化線上教學資源庫，在學習平臺上，根據類別上傳有章節的課件、教案、章節測試、學習任務單及知識拓展內容。根據每節課的特點制作學習任務單，明確學習目標、重點和難點;創建了覆蓋所有教學內容的題庫，該題庫包括單選、判斷、簡答、計算、分析題，覆蓋所有教學內容;利用題庫創建單元測試和章節測試，全方位的監控學習效果;并根據課程章節內容上傳素材資源，拓寬學生專業視野，培養學生的專業素養。

（二）實施以學生為中心的線上線下混合式教學模式

教學團隊于2020年9月對2019級生物醫學工程專業進行線上線下混合式教學。《模擬電子技術基礎》傳統教學理論課時為48學時，線上線下混合式教學學時壓縮為24學時，將大班教學（52人每班）改為小班教學（26人每班），充分發揮小班教學的優勢，在教學過程中實施以學生為中心的線上線下混合教學方法。

在教學過程中，以“超星泛雅學習平臺”為支撐，充分利用多元化的教學資源庫，形成課前學習、課中交流、課后拓展緊密結合的全過程線上線下混合教學體系。

（三）構建多元化的過程性評價體系

客觀公正的教學評價是線上線下教學改革的重要內容。為此，教學團隊構建了多元化、過程化、能力化的課程考核體系。根據教學特點和學習規律，學生學習成績的評價采用形成性評價和總結性評價（理論+實驗+平時）相結合的方式.形成性評價體系主要包括線上的視頻觀看程度、章節測驗結果、在線互動次數、課堂簽到、線下作業完成及課堂表現等幾個方面。將考核過程貫穿到教學中的每一個過程，全面考核學生的綜合素質。

（四） 建立課程思政資源庫

模擬電子技術課程立足學校復合應用型的辦學理念，從教學目標、教學設計、教學內容、考核方式和學生評價五個方面構建“五位一體”的課程思政建設體系，課前完成資料收集、課堂講授、課程實驗、課堂研討等環節融入相關科學人物事跡及國內相關行業的發展成就，培養學生的英雄情懷、工匠精神和創新精神，增強學生的國家和民族的認同感和自豪感，體現出立德樹人、推進社會主義核心價值觀教育、科技強國、時政新聞和人文素養的育人思想，為“課程思政”聚焦育人方向。目前已搜集相關思政案例8-10個，并以不同的形式融到專業課程的教學過程中。

在教學內容中，立足學院的人才培養目標，深入挖掘能夠彰顯復合應用型人才影響力、為國家建設做出突出貢獻的典型案例，培養學生精益求精的大國工匠精神，將素質教育貫穿于課程教學全過程，實現知識傳授、能力培養和價值塑造的三位一體目標，培養德智體美勞全面發展的社會主義事業建設者和接班人。

三、 教學過程實施方案

（一）混合式教學過程

該課程實施線上線下混合式教學模式，整個教學過程將三個階段（課前預習、課中內化、課后鞏固）有效銜接。在教學過程中采用多種教學方法輔助教學，如問題導向法、任務驅動法、案例教學法、項目式教學法、模擬仿真法等，通過多種方法有效引導學生“自主式、討論式”學習。整個過程強調設計思路、用用電路以及工程應用上的設計技巧，結合思考題強化對重點事實的理解，結合作業和案例，培養學生工程應用能力;最后布置拓展任務，是學生了解科技前沿知識。

1.課前線上自主學習。在學習任務單的引導下，學生利用終端設備隨時通過“超星學習平臺”進行微視頻學習，并完成相應的章節測試、網絡平臺交流討論等。

2.課中內化學習。進行線下教學（課堂教學），教師構建學習情境并設計相關的教學模塊。學生通過小組協作的方式進行講解、討論和互動。在整個學習過程學生主動參與，有效達到教學目標。

3.課后拓展學習。課后教師可以結合網絡平臺的數據積累和課上教學的成效，布置有延展性的教學任務，鞏固課堂學習效果。比如課程結束后學生將學過的知識內容用思維導圖顯示，通過構建思維導圖，將知識點集零為整，從整體上把握課程內容之間的關聯，增強理解和記憶。

（二）采用多樣化教學方法

本課程采用線上線下混合式教學模式，將線上自主教學與線下課堂教學相結合，課外學習（自主學習、整理知識、提出問題），課上內化（交流展示、協作探究、教師引導、個性化輔導）。在課堂上，整個過程以學生為主體，教師為主導的方式，主要采用討論式教學方式，教師給出引導性問題，組織學生分組研討，共同解決遇到的問題;并輔以問題式、討論法、翻轉課堂、項目式、案例式等教學方法，從而改善教學質量，提升教學效果。

四、教學模式改革的實踐與效果

（一）考試成績統計分析

對2019級生物醫學工程專業實施一個學期的線上線下混合教學新模式，與采用傳統教學模式的2018級生物醫學工程專業的期末考試成績進行詳細的試卷分析與分數對比。如圖1和圖2所示。

結果表明，采用線上線下混合式教學的班級在試卷平均成績均比傳統教學有所提高，最高分值變化不大，但平均成績變化明顯，提高5分，優秀率和及格率也明顯增加。采用混合教學模式的情況下，69.2%的學生成績分布在80-89之間，較之前的31.8%，提高了37.4%。可以看出學生的學習成績和綜合能力得到了提升，全面評價了學生的綜合素質。

（二）線上線下混合式教學方法的調查問卷

在開展線上線下混合式教學過程中，設計了調查問卷，共47人參加問卷調查。其中針對采用混合式教學模式，是否認為能夠整體提高課堂教學效果。74.4%的學生認為采用表現優，21.3%的學生認為為良。可以看出95.7的學生比較認可目前的教學模式。有65.5%的學生認為教師上課對啟發思維，培養創新能力起到很強的作用，34.5%的學生認為較好。86.2%的學生認為老師上課教學方法靈活多樣，能夠調動課堂氣氛，激發學生的學習興趣。調查結果表明：大部分同學比較認可線上線下混合的教學模式，比傳統教學更有效地激發了學生的學習興趣，學生學習的主動性有了較大的提升，同時學生的知識儲備、綜合素質和學習能力均得到了不同程度的提升。

在課程的教學中堅持立德樹人，實現全過程育人目標。通過開展線上線下混合式教學，不僅實現符合辦學定位和人才培養目標，更進一步提高了知識、能力、素質融合培養效果。

五、混合式教學模式中存在的問題及改進

混合教學模式給教學模式的改革帶來了很多機遇，同時也帶來了極大的挑戰。雖然在新的教學模式的實施過程中學生整體的綜合素質得到了鍛煉，但是在教學過程中也存在了一些不能忽略的問題。

首先，模擬電子技術基礎課程理論性和實踐性都很強，學生學習起來比較困難，難以理解。學生在自主學習的過程中存在很大的壓力，微課視頻學習一遍也可能完全不理解，因此產生排斥心理，學習主動性不強。在這一方面需要教師能夠及時關注學生的心理動態，通過鼓勵和分小組討論來增加學生的學習興趣，并及時對學生反映的問題進行解決，增加對學生的人文關懷，使學生能夠在困難和問題面前樹立自信心。

其次，在翻轉課堂的教學過程中，需要學生對課程模塊進行課堂展示和學習交流，如果讓所有學生對每節課的所有內容都進行理解和掌握，對本來學業比較重的學生來說帶來很大的壓力，需要付出比平時更多的精力去學習這門課程，就會顧此失彼。而且在展示過程中學生很難從更加專業的角度去講解電路模塊的原理和應用。因此在教學調查報告中，學生普遍反映課程具有較大的難度，而且學生講解大部分止于表面，很難從更深層次的角度去分析電路。針對學生反映的問題，課程組成員進行認真討論，可以對某一些模塊進行翻轉式教學，對難度較大的內容還需要專業教師來進行講授。在授課過程中，增設問題，改變教學方法，通過多種教學方法促使學生的思考，充分發揮教師的引導作用。

另外，由于學生的線上視頻學習次數和章節測試屬于考核內容，就會使一些自制能力較差的學生，看視頻只是流于形式，并沒有起到真正的學習效果。針對此現象，專業教師在課堂活動中通過知識點發布隨堂測試，檢查學生學習效果;同時在課堂中增加討論環節，根據討論環節的表現給小組成員打分，由于涉及每個學生的綜合測評分數，無形中增加學生的緊迫感，同學之間會形成互相監督、互相促進的學習氛圍，將學習從個人行為轉換為小組共同學習的過程，激發學生的積極性和創新性，提高了學生的自信心。

在混合教學模式實施過程中，一方面教師要監督學生，提高學生的自主性和自制力，激發學生的求知欲，另一方面，也要完善教師隊伍的培訓體系，加強教師的專業能力。

六、結束語

在“互聯網+教育”的信息化時代，人們獲取知識的渠道和學習的方式發生了變化。混合式教學模式不僅改變了教師和學生的角色，同時實現了優質資源的共享，給高校的教學改革提供了良好的契機。帶來機遇的同時，也伴隨著挑戰。模擬電子技術基礎在學校教學改革勢在必行的趨勢下，實施了“以學生為中心，以能力為導向”線上線下混合式教學模式的改革，課程建設效果顯著，被評為河南省線上線下混合式一流課程。在實施教學改革的過程中，增加了課程思政元素，不僅轉變了學生的思維模式，培養了學生的創新能力和工程應用能力，提高了教學質量，同時也堅持立德樹人，將課程思政貫穿于教育教學全過程。

參? 考? 文? 獻

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作者單位：申杰奮? ? 蔣文帥? ? 畢彥平? ? 新鄉醫學院? 醫學工程學院

教改項目：河南省教育科學規劃科題“基于DBL的生物醫學工程專業電子類課程群混合教學模式研究”，（ 2021YB0159）。

申杰奮（1978-），女，碩士研究生，副教授，研究方向：電路分析和電子電力等方面的教學和科研工作。