“一課二群三平臺”線上線下混合式教學模式探索與實踐

錢雪微 郝自勉 卜凡 李迎霞 徐云云

收稿日期：2023-04-18

基金項目：湖北省教育科學規劃2022年度課題（2002GA125）

DOI：10.19850/j.cnki.2096-4706.2023.22.041

摘? 要：當今世界已經由傳統線下模式過渡到線上信息化，進入數字化的時代。無論是信息化還是數字化，都離不開物聯網中“物”的數據，單片機是學習如何感知“物”世界的基礎。文章從教學實踐的角度闡述如何在課堂上通過線上線下混合式教學方式開展單片機的教學，線上線下混合式教學不僅有助于激發學生的主觀能動性，同時也是突破傳統教學模式局限，適應數字化社會發展的需要。

關鍵詞：物聯網；教學實踐；混合式教學；主觀能動性

中圖分類號：TP39；G434? ? 文獻標識碼：A 文章編號：2096-4706（2023）22-0187-04

Exploration and Practice of the Online and Offline Blending Learning Mode of“One Lesson， Two Groups， Three Platforms”

—Take the Course of Single-Chip Microcomputer Technology as an Example

QIAN Xuewei1， 2， HAO Zimian1， 2， BU Fan1， LI Yingxia1， 2， XU Yunyun1， 2

（1. Hubei Urban Construction Vocational and Technological College， Wuhan? 430205， China;

2.Hubei Vocational Education Software Technology Major Hao Zimian Studio， Wuhan? 430205， China）

Abstract： The world today has transitioned from traditional offline mode to online informatization， entering the era of digitalization. Whether it is informatization or digitization， it cannot be separated from the data of “things” in the Internet of Things. Single-Chip Microcomputer are the foundation for learning how to perceive the world of “things”. This paper elaborates from the perspective of teaching practice on how to carry out single-chip microcomputer teaching through online and offline blending learning mode in the classroom. Online and offline blending learning not only helps to stimulate students' subjective initiative， but also the need that breaks through the limitations of traditional teaching modes and adapts to the development of digital society.

Keywords： Internet of Things; teaching practice; blending learning; subjective initiative

0? 引? 言

隨著物聯網、大數據以及云計算等新技術的不斷更新迭代，高等職業教育的教學水平也不斷提高。在職業教育中不僅可以將自身建設的優質資源分享至線上，而且也可以吸納線上其他的有效資源，實現正反饋，同時翻轉課堂、對分課堂教學、創客教學、話題式教學以及情景教學等各種不同教學方式的不斷涌現，也使得教學質量明顯提升[1]。據統計，截至目前，和單片機相關的精品資源共享課以及在線開放課程的建設取得了豐碩成果，其中以中國大學慕課、愛課程、MOOC學院以及智慧樹等平臺中的單片機類課程為例，線上課程門數分別有141門、51門、40門以及49門[2]。目前，高等職業教育人才培養又融入了許多新內容，《國家職業教育改革實施方案》提出堅持立德樹人、德技并修、知行合一、工學結合、“雙元”育人機制，培養應用型、復合型技術技能型人才，實施“1+X”證書制度和“三教”改革，開展思政教育、勞動教育，及時更新課程內容，融入學科新技術、新工藝、新規范等，引導學生緊跟時代潮流和科技前沿。

1? 課程概況

線上線下混合式教學方式的優點突出，是目前一種主流的課堂授課方式，主要優點為：

1）可以提升師生互動頻率，提高學習興趣。在傳統的教學模式下，課程中要講解一些比較煩瑣的知識點，容易讓學生失去興趣，特別是職業院校的學生，自我約束性較差，普遍具有重視實踐輕視理論學習的特點，教師長時間單方面地輸入讓學生很難提高課堂的抬頭率。而混合式教學方法的誕生，較好地緩解了這一問題。線上課程中沒有壓迫感，通過線上線下豐富多彩的互動方式以及教學資源，促進了學生自主學習能力的增強。同時線上基礎知識內容精練，重難點清晰明了，可以有效防止學生在學習過程中產生懈怠心態。

2）將“以教師為主導”轉變為“以學生為主導”。線上與線下混合式教學方法改變了傳統課堂中以老師作為主要講解人、學生作為主要聽眾的教學管理模式，可以幫助學生逐漸培養學習的自主性，通過課前、課中、課后全方位的學習監測，提高教學效果[3]。學生在自己學習的過程中，可以自主選擇學習場所和課程時間，碰到的困難也可在線下教學活動中直接向老師提問，尋求幫助，如果線上不懂得知識也可以在課堂上有意識地鞏固學習。

3）比較全面地對教學效果進行評價。傳統的線下教學模式中教師只能以學生的考試成績作為檢測學生學習成果的依據和指標。而線上線下混合式教學方法，老師能夠運用在線的大量數據進行綜合分析，通過比例設置，對學生的課前、課中以及課后得學習過程進行全方位跟蹤，通過數據分析結果能夠有助于老師及時了解學生的學習心態、行為習慣、學習成果等狀況[4]。

單片機技術這門課程著眼于理論與實踐相結合，不斷探索課程與1+X傳感網應用開發職業技能等級證書內容相融合，探索著課程與全國以及全省職業院校技能大賽競賽內容相結合，探索課程與單片機開發工作崗位只能相融合。而線上線下混合式教學方式是課證融通、課賽結合以及崗課接軌的有效助力劑。單片機技術課程以“一課二群三平臺”作為著力點，教師通過合理教學策略以及教學設計，抓住學生興趣點，提升學生獲得感，讓學生擁有學習的成就感，如圖1所示。

根據高等職業教育新要求，單片機技術教學團隊不斷完善課堂教學標準，課堂采用QQ群和騰訊會議的形式發布通知以及教學任務，拉近學生與教師的關系，特別是針對課堂上分布遠近不同的學生，采用課堂“線下面對面線上屏幕分享”的方式進行，確保每位同學都能眼見清晰地黑板板書、課件視頻畫面，耳聽教師課堂上現場講解；為利用超星學習通以及智慧樹等課程建設與教學云平臺，開展校企合作，時單片技術課程實現項目引領、任務驅動的教學方式。根據項目任務知識點制作微課、動畫、課件及教案等信息化資源，按照課前、課中、課后三個階段分解任務內容，開展討論、投票、搶答、小組PK、頭腦風暴等多種形式的教學活動，融入思政教育、職業素養、勞動教育，全面提升人才培養的質量。

2? 立足一門課標確立人才培養方向

本校的單片機技術是開設于物聯網應用技術專業的一門專業基礎課，同時輻射至電子信息技術、電氣自動化技術、計算機應用等專業，是一門實踐性非常強的課程。如圖2所示，課程的知識目標是旨在讓學生理解單片機的硬件資源的基礎上入門硬件編程，通過C語言的程序設計方法，學習單片機的IO控制、外部中斷、定時器/計數器、串口中斷以及AD采集等；技能目標為使用單片機開發知識，學會進行物聯網感知層信息采集，比如RFID、溫濕度、光照等；課程的德育目標為通過芯片控制的講解激發學生科學技術興國的熱情、并在項目化、階梯式教學中提升學生的團隊合作意識激發學生自信，并且再單片機的核心寄存器講解中培養學生一絲不茍的工匠精神[4，5]。

3? 建立兩個線上課程群實踐教學創新

單片機技術這門課程針對每個班級都建立了對應的QQ交流群，如圖3（a）所示。QQ群的建立用于學生與學生之間以及教師與學生之間的交流。即使課程結束，仍然可以在群里進行交流，班級的友誼學習的氛圍可以得到鞏固和延續；教師可在QQ群里公布一些課程相關的通知、上課注意事項以及安排學習任務，等等。

單片機技術針對每一個課堂都建立了對應的騰訊會議，如圖3（b）所示用于分享教師屏幕。騰訊會議里可以新建或導入文檔、表格，搭載實時字幕功能，邊上課邊同步字幕。教師將屏幕內容投屏，這樣極大地照顧了坐在教室每個角落的學生，特別當教室講授細節之處時，無法看到投屏的學生可以通過手機投屏進入課堂，提高學習效率。

4? 依托三個教學云平臺 實現教學目標

4.1? 課前自學：利用平臺資源完成預習目標

教師在進行知識點講解的過程，特別是重難點講解前，讓學生預習是非常有必要的。學生在預習時，通過完成教師通過超星學習通發布的與預習任務對知識點先建立整體的印象，針對不能理解的部分，將成為學生課上解決問題的動力，讓學生掌握正確的學習方法，學會自主學習，因此提前進行知識點預習是非常有必要的。

學生完成預習任務主要通過課前空閑時間完成，教師在課前將本節課的教學內容以及教學課件在超星學習通發布，學生根據超星學習通中的課件，并結合智慧樹中的微課視頻進行自主學習，以掌握接下來一次課的教學內容整體架構。

教師通過平臺數據，可以充分了解學生的自學情況，包括教學班級完成視頻觀看的學生人數、未完成人員名單，每個學生的觀看總時長以及完成時間等。針對回答比較好的學生，可以給出相應的分值獎勵，課前預習分值將按比例并入到課程結束時平時成績計算中。

比如學到單片機得定時器章節中，上課前教師在平臺發布預習任務“單片機中斷在初始化完成之后，什么條件下會進入到中斷服務函數”，這個任務是學生學習單片機定時器得一個基礎。定時器學習放在單片機外部中斷的講解之后，學習能理解單片機中斷的基本概念，也進行了一定的程序開發，但是定時器中斷發生的條件屬于空白，因此發布這樣一項預習任務，讓學生通過問題導向，對單片機的定時器有大概的認知與了解，為后面課中以及課后的學習打下基礎，如圖4所示。

4.2? 課中教與學：立足課堂實現知識點掌握

高職院校大多數重實踐輕理論，上理論課時很多學生不能長久的保持課堂專注力，因此授課教師的教學設計顯得尤其重要。單片機技術的教學，教師采用超星學習通或者職教云開展課堂教學互動，90分鐘的課堂涉及多個知識點，大多數知識點講解過程中都會穿插課堂討論、投票、問卷調查和隨堂練習等活動，一方面起到督促學生學習的作用，另一方面也提高了學生的學習興趣，增加學生的課堂參與度，讓學生成為課堂的“主人”。學習通平臺提供了“拍照簽到”功能，通過學生拍攝上課的準備狀態，可以督促學生坐姿端正，積極進行課前準備，引導學生提高自律意識。

教師通過各種不同的教學互動任務，檢測學生知識點的掌握情況，針對在規定時間內回答正確的同學再默認分值的基礎上進行加分，課中互動的分值也將按比例并入到課程結束時平時成績計算中。

比如定時器章節中，單片機定時器不同工作模式下定時時間的計算以及寄存器的配置是學生學習的重難點，教師講解完成之后及時發布練習進行鞏固，舉一反三，如圖5所示。

4.3? 課后鞏固：階梯式任務實現舉一反三

為了加強學生對專業知識的理解和掌握，教師在課后通過學習通或者職教云選題，可以為學生布置階梯式任務作業，作業分為基礎題以及擴展題，基礎題為結合本節任務，擴展任務一般為往年物聯網應用技術國賽或者省賽題目，或者為教師出的拔高題，學生根據實際情況完成。

通過階梯式的任務以及課賽融通的方式，鼓勵學生不斷進步。教師可以根據平臺數據對學生的作業情況進行統計管理，以便了解學生的學習情況，對后續課程內容進行調整。學生如果遇到難題，也可以通過QQ群與教師進行及時的溝通交流，教師為學生進行答疑解惑。此外，學生和教師還可以在學習通平臺發布討論話題，或者是課堂內容的討論，或者是理論聯系實際，或者是學習的體會感想，大家都可以暢所欲言。在這種輕松愉悅的氛圍下，不僅增強了大家的交流互動，也提高了學生的學習興趣，提升了課程的學習效果，如圖6所示。

除了對知識的理解和掌握，學生也需要提高思維能力。展現學生的思維能力主要還在于學生能夠用語言敘述自己的思考過程，表達自己的觀點，但是課堂時間有限，因此可以利用課后時間完成。教師通過學習通或者職教云平臺將學生分成若干小組，布置“分組任務”，學生通過小組討論交流，然后在學習通平臺進行上報互評。教師通過日常教學的課前、課中以及課后和考試的等比例設置，學生課程結束時根據表現自動生成學習成績數據，實現學生的全面評價。

單片機技術團隊為豐富授課形式，也采取了抖音直播的方式進行，授課內容也選擇一些學生比較感興趣的物聯網相關項目，比如光照傳感器采集中所用的到的AD采集等內容；同時考慮到有些學生由于其他原因不能來教室從而導致板書看不到的問題，直播也很好地解決了這一問題。

5? 結? 論

單片機技術課程以學生為中心，通過“一課二群三平臺”方式開展線上線下混合時間教學，通過課前觀看視頻自學基礎知識，課中線下通過教師講解，且依托于線上的互動學習平臺發布討論、提問深化知識，課后通過階梯式任務、分組任務、交流討論等提升綜合能力，增強學習效果。教師應在課前、課中以及課后全過程中合理運用線上教學工具，充分了解學生在學習中遇到的困難，了解學生的學習需求，關注學生在學習過程中的努力與付出，注重學生知識、能力、情感價值觀的培養，提高學生的學習積極性和課堂參與度，提高學生自主學習能力，根據學生的反饋及時調整教學方法和教學內容，為學生的學習提供輕松而又全面的學習氛圍。

參考文獻：

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[2] 曹殿波，黨子奇.混合式教學設計與實踐 [M].北京：高等教育出版社，2020.

[3] 林營，楊海波，王通.線上線下混合式教學的策略研究 [J].現代交際，2021（3）：1-3.

[4] 程權成，崔寶影.高職理實一體化課程教學改革探索——以“單片機技術及應用”課程為例 [J].工業和信息化教育，2023（3）：76-78+83.

[5] 費娟，劉瑤，吳洪艷，等.基于多元信息技術的混合式教學的構建與實踐 [J].現代信息科技，2021，5（15）：185-189.

作者簡介：錢雪微（1991—），女，漢族，湖北武漢人，講師，碩士，研究方向：通信與信息系統。