高秋紅
[摘 要]“數(shù)字電子技術(shù)”課程的內(nèi)容相對簡單,但在以傳統(tǒng)授課方式的授課中遇到了“高分低能”的尷尬問題。根據(jù)該課程的內(nèi)容和特點,形成了一種“線上”與“線下”結(jié)合,“理論”與“實踐”相結(jié)合的、項目驅(qū)動的線上線下混合教學(xué)模式,實踐證明,該教學(xué)模式提升了學(xué)生實際電路的設(shè)計能力和學(xué)習(xí)的自主性。
[關(guān)鍵詞] 項目驅(qū)動;線上線下混合教學(xué)模式;數(shù)字電子技術(shù)
一、研究的背景和必要性
(一)國內(nèi)外同類課程信息化與教學(xué)相結(jié)合情況與研究動態(tài)
混合式學(xué)習(xí)(Blended Learning)最早出現(xiàn)在企業(yè)培訓(xùn)領(lǐng)域,主要包括面對面教學(xué)和網(wǎng)上學(xué)習(xí)兩個部分,2013年之后進入快速發(fā)展的階段,很多高校相繼引進該學(xué)習(xí)方式進行教學(xué)模式的改革,比如江蘇開放大學(xué)[1]、四川大學(xué)電子信息學(xué)院[2]及同濟大學(xué)浙江學(xué)院[3]等高校都先后嘗試了“數(shù)字電子技術(shù)”課程的混合式教學(xué)改革。通過對上述高校的研究成果進行調(diào)研后整理出以下共同特點:
1.“數(shù)字電子技術(shù)”課程的混合式教改都采用了“線上—線下”相結(jié)合的方式進行,即網(wǎng)上學(xué)習(xí)和面授學(xué)習(xí)相結(jié)合的方式。實踐證明,該方式能較好地調(diào)動學(xué)生的積極性和主動性。
2.“數(shù)字電子技術(shù)”課程的混合式教改很多都與翻轉(zhuǎn)課堂的課堂組織方式相結(jié)合,這樣能夠更好地增加課堂的互動性,鍛煉學(xué)生的自我學(xué)習(xí)能力。
(二)開展線上線下混合教學(xué)模式的必要性
基于我校學(xué)生及00后學(xué)生的特點,學(xué)生基礎(chǔ)知識面較窄,基礎(chǔ)薄弱,對于新知識的學(xué)習(xí)和掌握能力較弱,但喜好應(yīng)用電子產(chǎn)品,對網(wǎng)絡(luò)平臺應(yīng)用熟練,且對于色彩豐富、畫面感十足的視頻、動畫等表現(xiàn)形式更易于接受[4],因而適于開展線上線下混合教學(xué)模式。以前,“數(shù)字電子技術(shù)”這門課程以傳統(tǒng)的面對面講授為主的主要教學(xué)模式,學(xué)生們的理解情況還是比較不錯的,但由于是被動地接受知識,因而學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性不高,互動不夠,學(xué)習(xí)效果不是很理想,而且獨立分析問題、解決問題的能力得不到鍛煉。因此,該門課程更急需應(yīng)用混合式教學(xué)模式,以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和綜合能力。
二、項目驅(qū)動的線上線下混合教學(xué)模式在“數(shù)字電子技術(shù)”課程中的具體實踐
(一)總體設(shè)計思路
“數(shù)字電子技術(shù)”課程采用“線上”與“線下”相結(jié)合的方式進行授課,線上部分充分利用學(xué)校網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺,全程協(xié)助學(xué)生完成課前的預(yù)習(xí)、課上的控制、課后的復(fù)習(xí)與作業(yè)的提交、問題的反饋等多途徑的學(xué)習(xí)和交流。授課內(nèi)容以“理論”與“實踐”相結(jié)合的項目驅(qū)動式方式來進行,讓學(xué)生通過“做中學(xué)”的樂學(xué)方式真正體會每一個知識點的用途。全學(xué)期線下部分的“7+1”作業(yè)(7個小項目和1個大項目),是一個完整有趣的實際項目,比如“數(shù)字寶寶的誕生”“搶答器”“智能交通燈”等,目的是重點考察學(xué)生的實際設(shè)計和制作能力。
(二)具體執(zhí)行——以“初生之犢——數(shù)字寶寶的誕生”單元電路設(shè)計為例
“數(shù)字電子技術(shù)”課程的單元設(shè)計,總體上是按照知識結(jié)構(gòu)劃分成三個大模塊:組合邏輯電路、時序邏輯電路和其他電路。每個大模塊的所有知識點都分布在各個項目中具體展開,具體內(nèi)容以項目串入相關(guān)知識點的方式來進行,比如以“初生之犢——數(shù)字寶寶的誕生”為例,這個項目的相關(guān)知識點有編碼器、譯碼器、譯碼器的應(yīng)用和顯示譯碼。每個項目模塊下的板塊分為:導(dǎo)學(xué)圖——自學(xué)任務(wù)單——自學(xué)PPT——課前測試——授課PPT——項目制作視頻——課后作業(yè)——總結(jié)反饋。整個教學(xué)設(shè)計的展開按照“兩上兩下”的過程進行,即“線上預(yù)習(xí)——線下授課——線上提交作業(yè)——線下總結(jié)”。具體過程見圖1所示。
1.“線上預(yù)習(xí)”。學(xué)生上課前按照導(dǎo)學(xué)圖的索引和有問題導(dǎo)向的自學(xué)任務(wù)單以及相關(guān)知識點的PPT完成課程的預(yù)習(xí),預(yù)習(xí)的效果可以用課前小測來自我檢驗。
2.“線下授課”。學(xué)生經(jīng)過預(yù)習(xí)后,課上帶著問題來聽課,課上不是重復(fù)講授預(yù)習(xí)的知識點,而是以項目驅(qū)動的方式展開,比如“初生之犢——數(shù)字寶寶的誕生”單元電路設(shè)計,課上先給出設(shè)計的具體要求,幫助學(xué)生將大任務(wù)拆解成小任務(wù),引導(dǎo)學(xué)生自己思考,利用預(yù)習(xí)的相關(guān)知識點解決問題,當堂能夠完成該項目的設(shè)計。在項目設(shè)計過程中加深了知識點的理解和實際落地,課上也會穿插點名、提問、隨堂測驗等方式控制課堂。
3.“線上提交作業(yè)”。課后會根據(jù)學(xué)生的實際能力布置相近或進階項目的設(shè)計,學(xué)生可以自行上網(wǎng)觀看課上項目的制作視頻和課件,借鑒學(xué)習(xí),完成課后作業(yè),并在網(wǎng)上提交PROTEUS仿真作業(yè),有疑問可隨時利用學(xué)校網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺或微信答疑。
4.“線下總結(jié)”。學(xué)生提交網(wǎng)上作業(yè)后,教師會一對一給出詳盡的批改意見和建議,指出問題所在,督促再次提交。下次課上再由老師根據(jù)作業(yè)問題進行總結(jié),并在網(wǎng)上公布優(yōu)秀作業(yè),以供大家學(xué)習(xí)借鑒。
(三)取得的效果
1.學(xué)生實際電路設(shè)計能力明顯提高。比較往屆未實施混合教學(xué)模式的學(xué)生和本屆實施混合教學(xué)模式的學(xué)生所做的電路設(shè)計,可以看出設(shè)計能力有了明顯提高。例如,以往學(xué)生只能在老師的帶領(lǐng)下完成基本的組合時序電路的設(shè)計,比如60秒定時器的設(shè)計。本屆學(xué)生則80%可獨立完成比較復(fù)雜的電路設(shè)計,比如智能交通燈的設(shè)計,具體包括時基電路、定時器電路、控制器和譯碼顯示電路部分的設(shè)計。
2.學(xué)生的學(xué)習(xí)自主性有所提高。線上線下混合教學(xué)模式的使用,督促學(xué)生去主動使用學(xué)校網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺來學(xué)習(xí),較好地培養(yǎng)了學(xué)生的自學(xué)習(xí)慣。
與以往相比,這是一個從無到有的過程。在實施改革的學(xué)期中共有15周的教學(xué)周,學(xué)生平均進入課程51次,在線時長247分鐘,平均每周進入3.4次,在線16分鐘。隨堂作業(yè)提交效果最好,8次測驗平均值達到7次提交。課后提交作業(yè)(含反復(fù)提交的)的,平均值已達到8次,最高次數(shù)達到30次。
三、結(jié)語
實踐證明,項目驅(qū)動的線上線下混合教學(xué)模式在“數(shù)字電子技術(shù)”課程的應(yīng)用過程中,明顯地提高了學(xué)生的實際電路設(shè)計能力和學(xué)習(xí)主動性。今后可繼續(xù)推廣和深入研究,尤其是那些得到學(xué)生比較推崇的教學(xué)環(huán)節(jié),比如課前點名,有助于推動學(xué)生到課的積極性;課前/隨堂測試,能及時檢查自己預(yù)習(xí)的效果或當堂所學(xué)的內(nèi)容;還有點擊率比較高的課后作業(yè)的視頻指導(dǎo),可對學(xué)生實際設(shè)計電路起到有效指導(dǎo)作用。
盡管項目驅(qū)動的線上線下混合教學(xué)模式取得了一些效果,但在實施中也發(fā)現(xiàn)了一些問題,比如學(xué)習(xí)能力較差或主動性不夠的學(xué)生,在學(xué)習(xí)過程中會遇到比以前的課程教學(xué)模式更大的困難等。
參考文獻
[1]陳希.基于翻轉(zhuǎn)課堂的混合式教學(xué)模式應(yīng)用——以數(shù)字電子技術(shù)及應(yīng)用課程為例[J].中國教育技術(shù)裝備,2017(12):129-131.
[2]李健,李智,彭韻陶.數(shù)字電子技術(shù)的混合式教學(xué)[J].教育教學(xué)論壇,2018(4):175-176.
[3]佚名.基于雨課堂數(shù)據(jù)采集與分析的過程性評價方法的研究與應(yīng)用——以“數(shù)字電子技術(shù)”課程為例[J].工業(yè)和信息化教育,2019(6):29-32.
[4]趙航,劉銀輝.“數(shù)字電子技術(shù)”課程改革方向探索—網(wǎng)絡(luò)課程建設(shè)的意義[J].北方文學(xué)旬刊,2014(8):197-197.