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在线平台电子信息课程混合式教学研究

2019/11/21 阅读:

摘要:基于应用型高校电子信息类专业课程教学模式改革的需求,利用超星学习通、雨课堂等在线教学平台,以电子线路CAD课程为例,从课程大纲的优化与调整、在线资源的建设、线上线下互动教学的设计及组织、考核标准与实施等方面提出了电子信息类专业课程混合式教学模式改革的思路,探索利用在线平台进行混合式教学对于提升电子信息类专业课程教学效果的重要意义。

关键词:集成电路应用;在线平台;电子信息;混合式教学

1引言

在“新工科”背景下,各应用型本科院校以建设“一流本科教育”为目标,不断深化培养模式改革,培养新型应用型人才[1-4]。随着各种在线开放课程和学习平台的不断推广应用,混合式教学与混合式学习已经逐渐得到越来越多的高校使用[5-12]。金陵科技学院是一所应用型本科院校,学校以“办新兴应用型大学,育新型应用型人才”为办学定位,以人才培养为中心地位,全面落实“四个回归”,逐渐形成具有鲜明金科特色、同类一流、高水平的应用型人才培养体系。在教学模式改革中,电子信息工程学院利用在线平台不断推进现代信息技术和教育教学深度融合,专业建设水平和人才培养能力全面提升,教师育人能力和学生学习成效显著增强,人才培养质量得到显著提升。“电子线路CAD”课程是电子信息类专业在一门重要的专业限选课程,通过课程学习,使学生熟练掌握AltiumDesigner软件的使用方法,能够绘制完整的电路原理图,并设计电路原理图所对应的印制板图。学习AD软件比较容易入门,但要熟练运用软件进行电路设计并非易事,有些问题需要教师多次重复讲解才能解决。针对学生的学习情况,课程负责人利用超星学习通、雨课堂等在线教学平台,从课程大纲的优化与调整、在线资源的建设、线上线下互动教学的设计及组织、考核标准与实施等方面进行混合式教学模式改革探索。

2课程大纲的优化与调整

2.1课程内容的项目化

课程大纲设置12个由简单到复杂的项目化的课程实验,项目内容包含AD软件的基本操作、环境设置、原理图设计、元件制作、PCB基本操作、PCB设计等内容,目标是让学生通过完成12个项目实验便可掌握软件的使用方法。在12个项目实验中安排“实验7:直流稳压电源的设计”和“实验12:综合电路设计”两个综合项目实验,分别用于检测学生在原理图设计和PCB设计两大模块软件运用能力的掌握情况。

2.2线上教学与课堂面授相结合

“电子线路CAD”课程混合式教学大纲中设置课堂面授学时为32学时,线上教学学时为16学时,设置四次实验进行线上教学,分别是实验2:原理图的环境设置;实验4:优先编码器的设计、实验6:建立元件和元件库;实验9:PCB设计初步。通过设置线上教学学时引导学生利用在线平台主动学习。

3在线资源的建设

3.1在线学习的资源

利用超星学习通和雨课堂等在线平台建设课程在线资源,丰富的课程在线资源便于混合式教学模式的开展。在线资源包括项目知识点、课程PPT、项目实验操作指导等,学生可以在课内外利用手机或电脑自学浏览。课程负责人除了针对四次线上项目实验录制教学视频外,还录制了教学大纲中所有实验的操作视频并上传在线教学平台,方便学生课内外自学浏览课前学生利用在线平台自主学习,课中利用平台资源组织教学,课后学生还可利用在线资源复习巩固,在线课程资源统计如表1所示。

3.2在线测试的资源

在线平台建设了丰富的在线测试资源,利用平台的互动功能,分模块建设在线测试与考核资源。通过在线测试督促学生主动学习同时也能够了解学生软件使用能力的掌握情况,目前“电子线路CAD”课程在线平台页面访问量已达到64000余次。课程网络教学平台如图1所示。

4线上线下互动教学的设计与组织

4.1线上教学

在线上教学安排中,授课教师到实验室进行线上教学。学生可以自行选择在宿舍或实验室进行学习。为了监督学生的学习情况,线上教学均利用在线教学平台进行考勤,考勤时选择显示定位,教学过程中不断使用平台互动功能对学生线上自学情况进行监督,课程结束时要求学生及时提交实验操作结果和实验报告。

4.2课堂翻转教学

课堂教学中,教师首先利用平台的统计功能向学生展示课前任务完成情况,然后选择有代表性的学生作业要求学生进行课堂操作演示,组织学生分组讨论,指出完成设计的要点和可能出现的错误,最后教师再进行总结。完成课前任务点评后,教师给出新的项目实验任务,分析任务知识点,演示实验操作要点,分发任务要求现场完成。课堂教学活动通过任务展示、引导答疑、作业检测、交流评价等环节提高课堂教学效果。为了监督学生的学习效果,课程负责人每个项目实验均要求学生当天课程结束上传电路图绘制结果或PCB设计结果的截图,及时根据上传结果进行打分评价。一方面充分利用网络教学平台进行教学互动,另一方面给学生一定压力,保证每次课的学习效果,因为没有及时上传将影响成绩,所以学生的参与度高。利用在线平台互动情况统计表如表2所示。

5考核标准与实施

混合式教学模式注重学生学习综合能力的过程考核,课程采取平时考核(20%)+课堂考核(20%)+单元阶段性考核(20%)+实验报告考核(40%)的考核模式。平时考核是重点关注课程在线平台的访问与参与情况,包括考勤、课程资源浏览、互动及作业提交情况等。课堂考核重点关注学生课堂表现,在任务展示和完成设计过程中表现出来的软件运用能力掌握情况等。单元阶段性考核是大纲设置的2个综合测试项目为考核依据,测试学生阶段性掌握情况。实验报告考核是对整个学期12个实验项目的完成情况的综合评价,主要考核学生报告完成情况,实验总结及收获的撰写。成绩统计图如图2所示。

6结语

“电子线路CAD”课程的混合式教学改革活动经过一年多的建设取得较好的实施效果,目前在线平台建设课程教学资源丰富,结合学校立项的“翻转课堂”教学改革活动的实施,在线网络教学平台的教学资源充分地服务“翻转课堂”的教学活动。课程页面每周的平均访问量达到近700,平均观看时长近500min。基于在线平台开展电子信息专业课程混合式教学,大部分学生能够积极参与“翻转课堂”教学活动,采用混合式学习,学习兴趣浓厚。注重过程的考核模式兼顾了学生平时课堂表现、线上学习、实验报告等项目,总体上比较细致客观。通过混合式教学实践表明,充分运用在线平台开展电子信息类专业课程教学,学生的参与度高,自主学习意识得到显著提升,取得非常好的专业课程教学效果。对地方应用型本科院校来教师说,教学以学生能力培养为核心,在信息技术飞速发展的今天,更应利用各种在线平台优化课程体系结构,探索适合学生发展的混合式教学模式,提升教学效果。

参考文献

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[12]李丹丹,马金全,杨平平.信号处理平台中可重构组件的设计与实现[J].计算机工程,2018,44(05):33-39.

作者:徐志国 陈正宇 杨莉 单位:金陵科技学院电子信息工程学院

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