基于慕课的模电混合式教学设计
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摘 要
本文利用新兴信息技术慕课网络公共资源进行模电线上线下混合式教学设计，通过课前线上慕课预习、课中系统讲解与学习小组讨论、课后作业巩固等环节，改革考核方式，增加实训综合设计制板，达到传授知识、内化知识的目的，培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力。
关键词
慕课;线上线下;混合式教学;内化知识
中图分类号： TP3-4;G434 文献标识码： A
DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457 . 2020 . 10 . 16
0 引言
2015年，教育部印发的《关于加强高等学校在线开放课程建设应用与管理的意见》提到“实施国家级和省级一流课程建设双万计划，着力打造一大批具有高阶性、创新性和挑战度的线下、线上、线上线下混合、虚拟仿真和社会实践金课”、“积极发展互联网+教育，探索智能教育新形态，推动课堂教学革命”。
2016年教育部印发《教育信息化“十三五”规划》，强调继续推动高校建设并向社会开放在线课程，促进中央部门高校支援西部高校开展在线开放课程线上线下混合教学改革。
线上线下混合教学改革的目的是让课程优起来、教师强起来、学生忙起来、管理严起来、效果实起来，从而培养学生解决复杂问题的综合能力和高级思维。它是一种全景式教学设计，通过线上线下一体化的课程管理后台，支持教师按照课前-课中-课后进行教学设计，开展教学活动，记录完整的教學过程，实现对学生在线学习和课堂学习数据的整理管理与考核。
1 目前教学情况
《模拟电子技术》是一门理论性与实践性都很强的专业基础必修课程（以下简称模电），课程内容复杂、抽象，专业术语与概念繁多，学起来有一定困难。传统的教学模式是先进行课堂理论教学，再进行相应的验证性实验，最后期末考试评分。纵然制定了一个学期的授课计划，尽量保障理论与实验相结合，但计划往往赶不上变化（如假日或临时调停课等），也很难预估学生对知识的掌握程度。这种教学模式是以教师为主体的“传授型”，学生处于被动接受地位，制约了学生学习的主动性与积极性。而如果学生对某个知识点感到困惑，又难以及时请教老师，自己主动在网络上找寻相关教学视频观看时，却因为视频时间过长、知识点内容过多，查找困难或针对性不强等，严重挫伤学生的积极性。慕课网络平台则可以很好地解决这个问题，按照特定教材的各个章节，针对性地对一个知识点进行讲解，一个知识点视频时长10分钟左右，还可以设置播放速度。学生能很快根据章节序号找到相应知识点进行学习，以最快的速度解决疑惑，提升成就感，增强学习的积极性。
2 慕课与混合式教学的特点
高等学校课程建设二十年的改革历程：1999年的新世纪网络课程（至今有363门新世纪网络课程），2003年的精品课程（至今有3910门国家精品课程），2011年的视频公开课（至今有992门中国大学视频公开课），2012年的资源共享课（至今有2880门），2014年的在线开放课程（至今有2100门慕课），2017年的虚拟仿真实验教学，2019年的一流本科课程。
微课、翻转课堂、网络慕课都是互联网时代信息技术发展的产物，它们各有特点，又相互关联。其中，微课主要基于教学核心内容设计一个3至5分钟的教学视频展示重点难点，以学生为中心进行设计与制作，一般采用摄像机、摄像头、手机、专业录播设备现成录制或借助计算机软件在计算机端讲解录制，需要教师提前规划录制;翻转课堂则依托微课而展开，需要教师制作优质的微课视屏，借助学习平台的使用，将习得过程放在课前预习环节，通过学生在线自学的方式完成;而慕课网络平台有着大量开放性优质的公共资源，很好地弥补了微课、翻转课堂视频录制烦琐的缺点，更突出了翻转课堂的优点，并且支持电脑手机等多途径多终端的学习。利用网络慕课教学内容的前沿性与时代性，教学方法的先进性与互动性，还可以整合知识结构来体现学科交叉融合。而混合式教学，则是利用线上慕课网络资源与线下课堂活动进行教学设计，学生自主学习，教师督促引导。
3 模电的混合式课程设计
德国教育家第斯多惠说：“教学的艺术不仅在于传授本领，而更重要的是善于激励、唤醒和鼓舞”。本着以学生为中心的教育理念，利用信息技术的发展支持互联网教学，改革常态教学，让教学过程的课前-课中-课后三个环节更有针对性。激发学生学习动机、改进学习方法、鼓励自我探索。
区别于传统课堂一对多的灌输授课，慕课更像一对一的私教课，对各个重要知识点进行讲解，视频中还设置了适时提问，增强互动性，并且慕课课程开放时间也做了设置，防止学生总觉得时间很多，不去查看学习。同时对教师的备课要求也更高了，不仅要熟习教材课本，还要结合慕课课程内容细化知识点，对慕课各个知识点做系统的归纳总结。而学生必须按教师每次课前布置的教学任务，进行慕课视频学习，并提交慕课的问答作业，且结合慕课课程一定的开放时间，进行课前预习、课中答疑总结、课后巩固复习，从而内化知识。
3.1 课前环节
备课时，教师要在众多的慕课网络平台用心挑选出最贴合模电教材并对模电课堂有一定的实时响应性的慕课视频。同时对教师备课工作提出了更高要求，不仅要求教师制定一个学期的授课计划，还要求制订并实时调整一周的授课计划。课前，教师可以采用“雨课堂”或“课堂派”等平台发布教学任务，教学任务设置必须科学有序，难易适当，体现能力的逐步提高，并展现应用型、创新型人才培养模式。教学任务细分为各个知识点，结合指定慕课视频中的小提问，要求学生上课前在平台作出答案，并要求每一章至少提出一个问题，还要让学生以宿舍为单元，设置学习讨论小组及其组长，课前对慕课视频内容进行讨论，同道交流，比学帮扶，博采众长，最后组长总结讨论结果，从而引导学生主动思考、自主探究，增强学生的主体意识。 上课前，教师查看平台，对学生的提问进行及时解答，并根据学生答题情况，分析学生对各个知识点的掌握情况，实时调整本周的授课计划，并制订详细的课堂教学内容，利用富裕时间精讲实例，使得课堂上有的放矢。
对于实验内容，尽量选择跟本校实验箱相近的慕课资源，针对慕课内容进行课前任务布置，找出教材中相应理论知识点，并与本校实验内容进行对比分析。
实验前：教师在课堂上结合实验内容对相应理论知识点进行讲解，要求学生先预习实验内容，并采用Multisim软件进行仿真，仿真会将课程中复杂的数值计算和波形绘图等问题变得简单直观，有利于学生对抽象理论概念的理解，还可以设置不同的参数，查看波形变化，有助于理解抽象的公式，最后结合实验内容，对实验现象、实验结果进行理论估算。
3.2 课中环节
混合式课程组织实施以课堂为主，要明确线上活动和课堂工具，实践课程要明确课堂外的活动和安排。利用“雨课堂”平台进行考勤、布置作业、答疑，根据学生答题情况，分析学生对各个知识点的掌握情况，记录完整的教学过程。
在课堂上，教师有针对性地进行教学，包括慕课里的核心教学任务与教材中未被慕课涉及的非核心教学任务。慕课就像一颗颗珠子，而课堂活动就像穿针引线，最后把一颗颗珠子串起来形成一个有机的整体。
对于学生课前预习遇到的重点、难点、疑点，先让各个学习小组汇报课前讨论结果，然后再进行课堂组内与组间讨论、交流，培养学生再三思考的能力。针对某些理论知识点或实验内容，还可以采取生讲师评的形式。
实验中：按实验步骤组建电路，验证实验现象、实验结果，与实验前Multisim软件仿真结果进行对比，如果验证出错，分析出错原因，比如电路线路是否接错，静态工作点设置是否合理，导致三极管处于饱和或截止状态等。
3.3 课后环节
教师根据学生课前预习与课中讨论情况，了解到学生对知识点的掌握情况，课后再利用“雨课堂”发布作业或试题，而平台记录了课前-课中-课后三个环节整个课程活动情况，教师可以随时查看各个章节学习情况。通过课前学生自行慕课学习，课中教师系统讲解与重难点讨论，加上理论与实践相结合，极大地激发了学生的学习积极性。学生利用课后作业答题环节，进一步巩固所学知识，针对有疑问的地方，翻看对应慕课视频，有效解决课程目标学好、学懂、学精、学透的问题。
3.4 改革考核方式
通过督促引导，培养学生的学习能力、分析能力，整合知识结构体系内容的迭代更新，采用互动、探究等多种形式，同时增大评测考核难度。
由于部分核心教学任务在课前已习得，课堂“满堂灌”的教学任务减轻，所以可以在课堂中适当加大研究性、创新性、综合性内容所占的比重，科学“增负”。严格考核考试评价，建立完善的过程性考核与结果性考核有机结合的课程考评制度。
考核标准从总成绩100%=考勤10%+平时成绩20%+期末考试70%，转换为总成绩100%=课前慕课视频学习与问答15%+课堂考勤与讨论15%+课后作业5%+实验成绩15%+期末考试50%，从而让学生更重视学习过程与思考动手能力。
3.5 开展实训，教学做一体化
课程结束后，及时安排一门实训课程做一个综合设计的电路，适当结合一些电子竞赛题目，综合课程所学理论知识与课程内的验证性实验，要求学生自行设计一款电路，利用电子线路CAD课程所学软件进行电路原理图设计、画图布局布线制板，从而实现一定的电路功能。同时鼓励学生积极参加各类电子竞赛，考取各类电子类证书。
4 结论
利用慕课网络公共资源进行模电线上线下混合式教学设计，通过课前慕课预习、课中系统讲解与学习小组讨论、课后作业巩固三个环节，改革考核方式，增加实训综合设计制板，达到传授知识、内化知识的目的，培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力。
参考文献
[1]杨素行.模拟电子技术基础简明教程[M].电高等教育出版社.2006.
[2]常伟.外语教学改革中的信息技术应用与探索-微课、翻转课堂再到混合式教学.智库时代.2019.
[3]何克抗.如何实现信息技術与教育的“深度融合”[J].课程.教材.教法.2014（2）：58-62+67.
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