陳霞 劉勝榮

摘 要：基于“電路原理”課程傳統(tǒng)教學(xué)存在的問題，聯(lián)合現(xiàn)代化信息技術(shù)，進(jìn)行線上線下混合式教學(xué)模式的探索。從教學(xué)資源、學(xué)習(xí)體系、考核方式三個方面提出了改革思路和改革舉措，通過重構(gòu)線上、線下教學(xué)資源庫，構(gòu)建包含課前自主學(xué)習(xí)、課堂學(xué)習(xí)、課后訓(xùn)練三個環(huán)節(jié)的學(xué)習(xí)體系，依據(jù)知識難易程度劃分線上線下學(xué)時比例，設(shè)計(jì)全過程多元化的考核方法，搭建出混合式教學(xué)新模式，以提升學(xué)習(xí)效果，提高教學(xué)質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：互聯(lián)網(wǎng)+；混合式教學(xué)；電路原理；教學(xué)改革

2015年，政府工作報告中首次提出“互聯(lián)網(wǎng)+”行動計(jì)劃，即借助廣闊的互聯(lián)網(wǎng)平臺和快速發(fā)展的信息通信技術(shù)，實(shí)現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)與傳統(tǒng)行業(yè)的有機(jī)融合發(fā)展。截至目前，“互聯(lián)網(wǎng)+交通”“互聯(lián)網(wǎng)+醫(yī)療”“互聯(lián)網(wǎng)+旅游”等領(lǐng)域已取得長足發(fā)展。與此同時，“互聯(lián)網(wǎng)+教育”新生態(tài)正在逐步形成，開放共享的數(shù)字化教育資源、智慧便捷的在線教學(xué)平臺為傳統(tǒng)的課堂教學(xué)帶來了新的組織形式，線上線下混合式教學(xué)模式大放異彩，混合式教學(xué)在基礎(chǔ)教育、職業(yè)教育和高等教育全域發(fā)揮出了不可替代的關(guān)鍵作用［13］。

“電路原理”課程是國內(nèi)高等學(xué)校電類專業(yè)的一門重要基礎(chǔ)課程，主要講授電路的基本概念、基本定律和分析計(jì)算方法等，在電類專業(yè)課程體系中往往起著承上啟下的關(guān)鍵作用?！半娐吩怼闭n程的良好授課效果和較高教學(xué)水平，能夠?yàn)閷W(xué)生打下堅(jiān)實(shí)的專業(yè)知識基礎(chǔ)，為學(xué)生的綜合素質(zhì)和能力培養(yǎng)做好鋪墊。筆者基于自身的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和線上教學(xué)的積累，對“電路原理”課程的混合式教學(xué)方法進(jìn)行了初步探索，以期實(shí)現(xiàn)線上線下優(yōu)勢互補(bǔ)和有機(jī)結(jié)合，切實(shí)有效提升課程教學(xué)水平。

一、課程改革背景

（一）課程內(nèi)容多、難度大

“電路原理”課程一般設(shè)置在第二學(xué)期，是學(xué)生接觸的第一門專業(yè)基礎(chǔ)課程，具有很強(qiáng)的理論性和高度的抽象性，其內(nèi)容多、概念多、方法多，較長的學(xué)習(xí)時長容易導(dǎo)致部分學(xué)生的不良情緒，傳統(tǒng)的宣講式課堂教學(xué)更不利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。此外，“電路原理”課程部分內(nèi)容與數(shù)學(xué)中線性常微分方程的求解、拉普拉斯變換、傅里葉變換等知識密切相關(guān)，受課時限制，無法在“電路原理”課堂之上對此類知識進(jìn)行全面回顧或透徹講解，這給數(shù)學(xué)知識不扎實(shí)的同學(xué)帶來很大難度，直接影響著學(xué)生對電路知識的理解與掌握程度。

（二）教學(xué)資源需優(yōu)化整合

本課程選用的教材內(nèi)容翔實(shí)豐富，總結(jié)性強(qiáng)。但所用課件較為陳舊，部分非重點(diǎn)內(nèi)容理論推導(dǎo)過多，習(xí)題過多，導(dǎo)致學(xué)生課下預(yù)習(xí)、復(fù)習(xí)時無法區(qū)分重點(diǎn)。另外，伴隨著“互聯(lián)網(wǎng)+”時代的到來，各類線上教學(xué)平臺不斷涌現(xiàn)，日益豐富的數(shù)字化教學(xué)資源為開展線上教學(xué)提供了充足的可用素材。2020年，依托我校張冬梅教師主持的山東省高等學(xué)校課程聯(lián)盟“電路原理”課程，筆者所帶專業(yè)學(xué)生轉(zhuǎn)移至線上，借助智慧樹教學(xué)平臺及相應(yīng)客戶端及時開展課程學(xué)習(xí)，保障了正常教學(xué)進(jìn)度，圓滿完成了學(xué)期初始階段的教學(xué)任務(wù)。然而，受學(xué)生學(xué)習(xí)時間、自覺學(xué)習(xí)態(tài)度和自主學(xué)習(xí)能力所限，通篇到底的學(xué)習(xí)效果較差，全面重構(gòu)的線上教學(xué)資源庫亟待建成。

（三）過程考核規(guī)范性不足

本課程的考核分為“作業(yè)+期中考試+期末考試+項(xiàng)目課”，已初步具備多樣化的考核形式，利用培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力，但具體執(zhí)行過程中還存在諸多細(xì)節(jié)問題。例如，如何避免課后作業(yè)的雷同，全面公正給出作業(yè)成績；除作業(yè)外，如何合理設(shè)計(jì)隨堂測驗(yàn)和課下測驗(yàn)，并進(jìn)行快速作答、評分與反饋；如何實(shí)施自學(xué)環(huán)節(jié)的考核等。

鑒于以上分析，盡管在課程以往授課過程中，已經(jīng)初步進(jìn)行了線上環(huán)節(jié)和線下環(huán)節(jié)的結(jié)合，但僅僅停留在授課空間和授課工具在形式上的轉(zhuǎn)變，陳舊不變的教學(xué)資料無法服務(wù)于混合式教學(xué)模式，粗糙的教學(xué)設(shè)計(jì)也無法保障線上線下的有效銜接，針對“電路原理”課程的混合式教學(xué)亟待深入透徹的探索與實(shí)踐。

二、線上線下混合式教學(xué)改革思路

混合式教學(xué)的概念于20世紀(jì)90年代末被提出，迄今已歷經(jīng)技術(shù)應(yīng)用階段和技術(shù)整合階段，當(dāng)前處于“互聯(lián)網(wǎng)+”階段［4］?；旌鲜浇逃恢故敲鎸γ娼虒W(xué)和在線教學(xué)形式上的混合，更需創(chuàng)新思路，合理利用數(shù)字化工具做好教學(xué)設(shè)計(jì)，協(xié)調(diào)發(fā)揮線下課堂的深度和線上教學(xué)的便利性、教師的引導(dǎo)作用和學(xué)生的主體性能，提高學(xué)習(xí)效率，增強(qiáng)學(xué)習(xí)動機(jī)，最終達(dá)到好的教學(xué)效果。針對“電路原理”課程目前的現(xiàn)實(shí)狀況，混合式教學(xué)改革沿以下思路展開。

（一）線上線下教學(xué)資源的梳理與整合

豐富的教學(xué)資源是混合式教學(xué)的一大優(yōu)勢，也是教學(xué)改革順利開展的重要基礎(chǔ)。因此，需針對本專業(yè)學(xué)生的培養(yǎng)目標(biāo)，優(yōu)化課程教學(xué)大綱，解構(gòu)知識體系，細(xì)化教學(xué)知識點(diǎn)，在此基礎(chǔ)之上，重構(gòu)教學(xué)資源庫。

（1）針對已有的線下教學(xué)多媒體課件，考慮到其篇幅多、題目多的特點(diǎn)，對其進(jìn)行合理刪減與標(biāo)注，做到主次分明、重點(diǎn)突出，以幫助學(xué)生在課前預(yù)習(xí)、課后復(fù)習(xí)環(huán)節(jié)抓住重點(diǎn)；對課件例題進(jìn)行多維度劃分，從難易程度出發(fā)，分為入門題目、基礎(chǔ)題目、拔高題目三個等級，從教師講解角度出發(fā)，分為精講與泛講兩大類題目，引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)自身知識基礎(chǔ)和后續(xù)發(fā)展等實(shí)際情況，對不同類別的題目合理分配學(xué)習(xí)時間，以有的放矢、高效率高質(zhì)量地掌握電路知識。

（2）線上教學(xué)資源庫主要依托學(xué)習(xí)通云平臺，由課前導(dǎo)學(xué)微視頻、重點(diǎn)知識講解微視頻、重點(diǎn)作業(yè)講解微視頻、可共享下載的多媒體課件、習(xí)題庫、單元/階段測試題庫等構(gòu)成。其中，課前導(dǎo)學(xué)視頻可為由其他平臺引入的趣味性濃厚的小短片，如卓越的科學(xué)家基爾霍夫、交流電與直流電的世紀(jì)戰(zhàn)爭等，以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，也包括必要的先行知識講解短片，如線性一階、二階常微分方程的求解方法小結(jié)、電磁感應(yīng)定律小結(jié)等。重點(diǎn)知識與作業(yè)講解需由任課教師按照知識體系和作業(yè)解答情況，選定相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行錄制，并做到持續(xù)改進(jìn)；相關(guān)題庫建設(shè)則根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生掌握程度進(jìn)行編排。

（二）線上線下授課環(huán)節(jié)的劃分與融合

在資源具備的前提下，學(xué)習(xí)體系的構(gòu)建與布局是混合式教學(xué)順暢運(yùn)轉(zhuǎn)的必要保障?；跇?gòu)建成型的知識體系，拆解學(xué)生自主學(xué)習(xí)和教師講授的知識點(diǎn)，合理分配線上學(xué)習(xí)和線下學(xué)習(xí)的比例，以爭取最優(yōu)化效益。

線上線下混合式的學(xué)習(xí)體系如下圖中所示。

混合式教學(xué)體系圖

該體系中的第一環(huán)節(jié)為課前自主學(xué)習(xí)，為線上學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)。由教師提前一周于學(xué)習(xí)通云平臺上發(fā)布學(xué)習(xí)任務(wù)單、學(xué)習(xí)視頻（導(dǎo)學(xué)視頻、重點(diǎn)知識講解視頻）以及簡單的自我測驗(yàn)題目，引導(dǎo)學(xué)生在課前獨(dú)立完成，并及時進(jìn)行自我總結(jié)和歸納，學(xué)習(xí)過程中遇到的問題可通過學(xué)習(xí)通班級群、微信、QQ等網(wǎng)絡(luò)工具及時聯(lián)系教師答疑解惑，亦可與同學(xué)交流討論，或留至之后的線下環(huán)節(jié)當(dāng)面交流。自我測驗(yàn)題目主要為概念性題目和簡單計(jì)算題目，以幫助學(xué)生打好理論基礎(chǔ)，抓住重點(diǎn)知識與方法，與此同時，教師可借助測驗(yàn)結(jié)果，實(shí)時把握學(xué)生弱項(xiàng)所在，以便在后續(xù)線下環(huán)節(jié)做到有的放矢。此外，自主學(xué)習(xí)的開展可以鍛煉學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和學(xué)習(xí)自律性，推動學(xué)生自我發(fā)展。

第二環(huán)節(jié)為線下的課堂學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)。不同于傳統(tǒng)的“滿堂灌”的課堂授課形式，本環(huán)節(jié)依然可以借助智慧樹平臺——翻轉(zhuǎn)課堂完成，除教師講授之外，合理設(shè)計(jì)包括頭腦風(fēng)暴、問題搶答、彈幕等豐富的互動環(huán)節(jié)，以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情，并進(jìn)一步實(shí)時、準(zhǔn)確把握學(xué)生對知識的掌握情況和靈活運(yùn)用能力。教學(xué)方式上靈活運(yùn)用啟發(fā)式、案例式教學(xué)，幫助學(xué)生理解理論知識與實(shí)際工程實(shí)踐的聯(lián)系，培養(yǎng)學(xué)生工程觀念。如在講授第二章電阻的等效變換時，通過講解惠斯通電橋，引申出其平衡電橋測電阻的應(yīng)用，繼而介紹溫度傳感器的工作原理。課堂結(jié)束之前，由教師做出總結(jié)，再次明確知識重點(diǎn)和難點(diǎn)，預(yù)留課后任務(wù)；展開雙向互評，教師對學(xué)生表現(xiàn)做出整體評價，并通過投票、調(diào)查問卷等形式搜集學(xué)生對授課過程的評價，以實(shí)現(xiàn)以評促教，在反饋中總結(jié)與提升。

第三環(huán)節(jié)為課后訓(xùn)練環(huán)節(jié)，包含線下完成部分和線上完成部分。針對教材課后習(xí)題，教師挑選重點(diǎn)題目留為作業(yè)，學(xué)生自主完成后，將解題過程拍照上傳至學(xué)習(xí)通云平臺，教師隨時隨地可利用平臺進(jìn)行批改、標(biāo)注、打分，方便快捷地完成批改過程，把握學(xué)生掌握情況。此外，適當(dāng)安排“生生互評”，喚起學(xué)生的主人翁意識，幫助學(xué)生站在答題者和批閱人的雙重角度，透徹理解解題方法，從而鞏固相關(guān)知識基礎(chǔ)，并激發(fā)深層次學(xué)習(xí)。線上完成部分即基于線上學(xué)習(xí)平臺獨(dú)立完成單元測試題等，幫助學(xué)生深化學(xué)習(xí)內(nèi)容。需要指出的是，無論何種形式的課后訓(xùn)練，教師必須實(shí)時總結(jié)學(xué)習(xí)弱項(xiàng)，通過微視頻、面授等形式完成重點(diǎn)題目的講解與反饋，實(shí)現(xiàn)教學(xué)的閉環(huán)控制效果。

學(xué)習(xí)體系構(gòu)建的同時，還需規(guī)劃其中涉及的線上線下環(huán)節(jié)的比例。按照課程內(nèi)容，課程整體可劃分為五大模塊，依次為：電阻電路的基本分析方法、動態(tài)電路的時域分析方法、交流電路的分析——相量法、復(fù)頻域分析方法、二端口網(wǎng)絡(luò)。整體看來，第一模塊的內(nèi)容相對簡單，學(xué)生也具有一定的知識基礎(chǔ)，接受程度較高；第二模塊、第五模塊難度有所提升，但體量較少，也比較容易掌握；第三模塊、第四模塊或篇幅長、知識點(diǎn)眾多，或需依賴于陌生的數(shù)學(xué)工具（拉普拉斯變換），導(dǎo)致學(xué)生理解困難，學(xué)習(xí)熱情受挫，難以保障持續(xù)性的學(xué)習(xí)效果。進(jìn)一步地，還需進(jìn)行模塊內(nèi)部和章節(jié)內(nèi)部的深度細(xì)化，從各知識點(diǎn)的重點(diǎn)程度和難易程度出發(fā)，進(jìn)行量化打分，分值較高者（難度較大者）可壓縮線上環(huán)節(jié)占比，拉長線下環(huán)節(jié)時長；分值較低者（難度較小者）提高線上環(huán)節(jié)比例，在保證學(xué)習(xí)效果的前提下，爭取時間效益。

（三）全過程多元化考核的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

課程考核是評價教師教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生學(xué)習(xí)效果的重要手段，也是課程教學(xué)中的重要一環(huán)。終結(jié)性考核是我國學(xué)校教育長期以來執(zhí)行的考核方式，無法全面反映教學(xué)動態(tài)情況，也難以實(shí)時反饋教學(xué)效果。而近年來興起的過程化考核則遵循以學(xué)生為中心，以成果為導(dǎo)向的基本理念，以“重過程—多元化—考能力”為指導(dǎo)思想，能夠獲得全過程學(xué)習(xí)反饋，準(zhǔn)確把握教學(xué)出現(xiàn)的問題，并充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性、主動性和創(chuàng)造性，塑造良好學(xué)風(fēng)。2022年，山東省教育廳發(fā)布《關(guān)于推動課堂教學(xué)改革全面提高普通本科高校人才培養(yǎng)質(zhì)量的通知》（魯教高字〔2022〕4號），將“改進(jìn)學(xué)業(yè)評價方式，推行全過程學(xué)業(yè)評價”列為山東省普通本科高校推動課堂教學(xué)改革的重要試點(diǎn)內(nèi)容，明確提出打破“一考定成績”考核方式，以科學(xué)合理地測評學(xué)生學(xué)習(xí)效果。

引入混合式教學(xué)模式的“電路原理”課程，考核環(huán)節(jié)覆蓋平時表現(xiàn)（課前自我測驗(yàn)、課后作業(yè)及測驗(yàn)、課堂互動）、項(xiàng)目課、討論課、階段性測驗(yàn)和期末考試五大環(huán)節(jié)，各環(huán)節(jié)占比和考核途徑如上表中所示。其中，平時表現(xiàn)可借助線上教學(xué)平臺，及時收集準(zhǔn)確數(shù)據(jù)，從作業(yè)完成質(zhì)量、答題準(zhǔn)確率、互動參與次數(shù)等方面對學(xué)生表現(xiàn)做出量化評價。項(xiàng)目課可基于實(shí)用電路分析展開，由學(xué)生按照自身知識熟悉程度和興趣點(diǎn)搜集資料，尋找恰當(dāng)?shù)姆治鰧ο螅M(jìn)行完整的原理性分析，并完成一份項(xiàng)目課報告，以培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際和分析復(fù)雜工程問題的能力，并鍛煉學(xué)生撰寫專業(yè)性報告的能力。同時，精心設(shè)計(jì)討論性題目并進(jìn)行持續(xù)性改進(jìn)，如在講授第四章電路定理時，引導(dǎo)學(xué)生思考戴維寧定理與替代定理的不同之處，課下學(xué)習(xí)與思考，課上討論得出結(jié)論，以培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維意識與能力。階段性測驗(yàn)分模塊進(jìn)行，以適時發(fā)現(xiàn)并解決問題，實(shí)現(xiàn)教考融合，推動教學(xué)質(zhì)量的提升。

結(jié)語

基于“互聯(lián)網(wǎng)+”的線上線下混合式教學(xué)模式，能夠?qū)鹘y(tǒng)面授學(xué)習(xí)和新型數(shù)字化學(xué)習(xí)相互融合，借助現(xiàn)代信息化技術(shù)實(shí)現(xiàn)教師與學(xué)生的多重連接，實(shí)現(xiàn)知識的多向互動傳輸，形成教學(xué)過程的閉環(huán)反饋，強(qiáng)化學(xué)習(xí)效果，促進(jìn)學(xué)生和教師的協(xié)同發(fā)展。在前期探索的基礎(chǔ)之上，還需持續(xù)優(yōu)化教學(xué)資源，改進(jìn)學(xué)習(xí)體系，打磨教學(xué)方法，以更多地發(fā)揮混合式教學(xué)的優(yōu)勢和潛力。

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基金項(xiàng)目：本文系“2021年青島理工大學(xué)本科教學(xué)改革與研究項(xiàng)目”的研究成果

作者簡介：陳霞（1986— ），女，漢族，山東濱州人，研究生，副教授，研究方向：多智能體系統(tǒng)的協(xié)調(diào)控制。