李晶晶 常玲 马丽娜

摘 要：文章结合“信号与线性系统”课程在实际教学中存在的问题，基于超星学习通自建课程进行了混合式教学过程，秉承“以学生为中心”的教育理念，借助现代化的信息技术手段，充分学习新技术，重新设计教学过程和精心组织教学活动，通过“三方位”打造“立体”网络课堂，该教学模式能在增加学生参与度和学习兴趣的同时，使课程目标达成度有明显提高，为后续的教学改革提供一定的借鉴和指导。

关键词：混合式教学;网络课堂;“信号与线性系统”;教学效果

0 引言

2019年9月29日教育部关于深化本科教育教学改革指出要积极发展“互联网+教育”、探索智能教育新形态，推动课堂教学革命。混合式教学越来越成为当前信息化教学背景下的主流教学模式。混合式教学是将在线教学与传统教学的优势结合起来的一种“线上+线下”教学，通过这两种不同的教学组织形式的有机结合，可以把学习者由浅到深地引向深度学习，其核心思想在于强调学生对知识的主动探索、主动发现、交互学习以及对所学知识意义的主动建构[1]。

1 “三方位”打造“立体”课堂

“信号与线性系统”是一门非常重要的专业基础课，也是一门考研课程。该课程的理论性和技术性都比较强，涉及的数学知识众多，而且非常抽象。为了更好地保障学生学习质量，本课程应用超星平台，采用“超星平台慕课任务点预习+课堂教学+超星学习通互动”的授课方式，使课堂教学能够满足生动、直观化教学要求，提高学生课下学习互动性和积极性。在该模式的教学应用中，教学活动主要按3个阶段进行，即课前准备阶段（超星平台课程建设）、课堂教学阶段、课后提升阶段。

1.1  课前准备阶段（超星平台课程建设）

运用超星平台进行线上建课，在开课前完善平台资源，录入课程信息及发布课程通知，包括课程介绍、参考书目、在线教学课堂要求、考核办法、课前预习要求、课程任务，使学生了解每节课的进度安排、明确每节课必须掌握的重要知识点。提前为学生提供课下自主学习的多种学习资源，组织学生充分利用超星平台中的教学视频提前进行自主学习。课程资源按章节组织，包括课程介绍、学习目标、教学视频、重点难点指导、课程体系、本章小结、教学大纲、教学日历、电子教案、MATLAB软件安装使用方法及实验案例、电子书、讨论题、测试题、作业、基本实验、试题库等内容，并开发了微课视频、动画、音频、文档等多种类型的资源。

1.2  课堂教学阶段

在教学方法上，将课堂教学、课堂讨论、研究性学习、案例教学等有机地结合起来，再结合线上“自主学习+专题研讨+网上教学”的方式，将线下与线上教学有机结合，营造多维学习环境，培养学生能力、素质全面发展。课上主要进行对重难点知识的讲解，采用“板书+多媒体教学课件+案例教学+演示動画”的授课方式，充分利用多媒体教学手段提高教学效率，同时应用学习通的签到与互动功能进行主题讨论、抢答、选人、投票、随堂练习测试等，监督学生的学习状态并及时解答学生的疑问。

在课堂讲授中，根据课程教学内涵，剖析课程的教学重点与难点。为了让学生从宏观上整体把握知识体系结构，知识点之间由此及彼进行归纳，内容之间承上启下进行描述，经常给学生梳理课程的知识结构[2]，采用“思维导图”方式总结每章重要知识点，同时将思政元素渗入到理论教学中。实践环节以实际项目为载体，以小组为单位，对信号与系统的时域分析、频域分析和复频域分析的相关内容进行专题实验和研讨，充分发挥小组成员的互助性和互动性，增强学生学习兴趣的同时提高理论与实际相结合的能力。

1.3  课后提升阶段

课后利用线上作业功能及时要求学生在规定时间内完成作业，充分利用平台优势与学生进行线上线下互动。在讨论区定期分时段线上答疑，并与学生分享国家级精品课程教学视频，分享课堂教学PPT和笔记。及时、有效地跟踪学生的学习进展，并对未完成作业的同学进行及时督促。课后通过查看课堂报告、学情统计情况及时跟踪教学质量反馈，做到及时了解学生的参与情况、学习任务完成情况，再根据学生的学习反馈并对授课形式和内容做出及时的调整。通过混合式教学，同学们的学习热情和效果很不错，教学效果良好，做到了课前自主预习、课上加深理解和课后巩固复习。

2 课程教学模式改革

本课程采用项目驱动教学模式，将课程所授知识点融入具体实践项目中，将研究成果和前沿技术带入课堂，转化为课堂教学案例。将课程所授知识点融入具体案例中，以案例为载体，讲解知识点之间的衔接、递进和应用，使学生掌握信号与系统基本理论在相关学科的应用，激发学生科研兴趣，启迪科研思维。

将案例分析融入理论知识的讲解中，如在介绍信号的微积分运算时，结合图像处理的具体案例让学生了解到信号经过微分运算后可以突出它的变化部分，可用于通信系统故障的监测和检测中[3];信号经过积分运算后可以削弱其毛刺的影响，可以用于图像语音等信号的去噪等。在介绍傅立叶变换的尺度变换性质时，结合通信系统的案例，让学生了解通信系统的工作原理，理解在通信系统中如果需要提高通信速度，必须要增大频带的宽度，通信速度与频带宽度成反比的关系。

以取样定理知识点为例，课程实施设计流程图如图1所示。

3 教学效果分析

为了能够更好地体现学生的真实学习情况，考核采用“N+1”全过程、多元化的综合评定方式，将考核贯穿于整个教学的全过程，结合学生平时学习过程和学习质量进行考核与评价，充分调动学生在平时学习的积极性[4]。成绩考核分为过程考核+结果考核两部分，依据学习通成绩权重设置考核项目，包括签到15%+课堂互动30%+观看课程音视频10%+讨论10%+作业25%+测验10%+实验+期末考核进行多方位、多角度的严格考核。注重平时环节的考查，加强学习过程的考核，使考核评价更趋于合理、公平。经过16周的学习，由学习通平台提供的学习成绩中前10名的学生平均分为  90.3分，后10名的学生平均分为71.8分。

本课程的网络课程建设在2019年上半年完成，在同年春季学期针对2018级学生的开课中，引入了“慕课+学习通”的混合式教学改革。通过混合式教学改革，通信工程专业2018级3个班总成绩及格率分别为：89.66%、86.75%、80.00%，不及格人数分别为：3人、3人、3人，与上一级2017级两个班总成绩及格率分别为：72.97%、75.00%，不及格人数：19人等情况进行对比分析，与上一级相比，不及格人数从上一级的19人次下降至仅9人次。期末考试试卷对课程目标的达成度明显改善。

4 结语

本课程教学模式的改革提高了学生学习的主动性与自觉性，增强了学生解决实际问题的能力，满足不同层次学生学习的各种需求。在评价实施中尤其关注教师对学生的及时反馈，根据学生学习情况阶段性地反馈给学生，以利于学生的学习进程真实有效。经过两年的实践后已初见成效，学生从课堂参与度等多个方面都有提升，尤其是学生对知识的应用和解决问题的能力增长较为明显。此外，专业课教师还需要不断实践更有效的教学方法，开发更多信息化的教学资源，探索更合理的考核方式，为其他课程的优质建设提供一定的借鉴。

[参考文献]

[1]林颖贤，浦云明.基于OBE 理念的数据库原理课程混合式教学模式[J].计算机教育，2020（7）：62-65.

[2]王炼红，周莉，陈洁平，等.采用“慕课+雨课堂”方式的信号与系统混合式教学改革与实践[J].教育教学论坛，2020（16）：178-179.

[3]李晶晶.OBE理念下应用型高校《信号与线性系统》课程改革与实践[J].科技资讯，2019（25）：125-126.

[3]刘斌.基于在线课程的混合式教学设计与实践探索[J].中国教育信息化，2016（11）：81-84.

[4]于华楠.“互联网+多层次”视角下“信号与系统”课程案例教学模式研究[J].无线互联科技，2020（5）：30-32.

（编辑 傅金睿）