吴 霞

(中国计量大学 机电工程学院，杭州 310018)

0 引 言

在线课程的推出，使学生的学习不再受时空的制约，可以移动式获取学习资源及碎片化地学习。完全颠覆了以往的教学模式，开辟了教学改革的新篇章。然而，笔者通过大量的调研后发现在线实验课程目前存在以下3个问题：①部分已经上线的实践课程过于偏重实验资源的传递，在线课程设计忽视了教学目标的层次性，学习者不能以个性化的需求去选择在线课程资源，影响了学习者的学习效率。②线上与线下实践教学课堂呈现分离状态。线上知识学习和线下课堂实践教学相互之间契合度差，即没有将学生在线个性化的学习与协作传递到线下实践课堂教学中去。③实践课的课业成绩考核过于单一，忽视了线上与线下教学相结合的学习过程评价，使得课业评价对学生的学习没有起到激励作用。

针对上述问题，以我校电工电子实验课程在线教学模式设计为例，研究与探索如何对在线实验课教学模式进行合理设计，结合线下实践教学，找出线上与线下课程教学之间内在联系，实现两者之间教学密切结合，并构建相应的线上与线下的全程跟踪式[1]课业评价方法，为学生提供 互联网+教育模式下主动学习的路径。

1 线上线下相结合的教学模式设计

1.1 教学设计理念的缘起

美国教育学家布鲁姆把教学目标分为递进式的6个层次：记忆、理解、应用、分析、评价、创造。这6个层次可归为3个大的层面：第1层面认知，包括记忆、理解；第2层面应用，包括分析、评价；第3层面创造[2]。与此相对应，能力也可以分为3个梯度：第1是单项能力；第2是综合运用能力；第3是创新能力。

在线实验课的建设不仅包括实践环节内容，而且还涉及到大量相关理论知识以及如何联动线上与线下教学活动的情境设计。它不是黑板搬到互联网上，而是根据网络教育特点对知识点进行适切性的调整，对整个课程知识体系分层进行设计。

为此，将布鲁姆教育目标分类理论作为电工电子实验课上线教学设计的指导思想，并结合课程上线之前对学生进行的前端学情调查分析，从课程教学设计入手，根据实验教学特点、遵循学生学习认知规律，设置相应的教学实景并调整教学方法，对课程内容进行系统的梳理，明晰理论知识框架、建设相对完整的在线教学模块库，用以满足不同层次学生个性需求，为学习者创造一种“线上与线下”“异步与同步”“分散与集中”“移动与固定”[3]“个体与协作”“课内与课外”相结合的互联网+教育新生态的学习环境[4]。

1.2 在线实验课程的顶层设计

我校电工电子实验课2018年获批浙江省精品在线开放课程建设项目，网址为http://zjedu.moocollege.com/，现已上线运行2年。课程顶层设计如图1所示。图1中，对电工电子实验课进行在线教学模式设计[5]，将其分为3个层次结构即认知层、应用层、创造层，采取线下与线上分层完成教学目标，满足学生个性化发展。整个线上设计框架充分考虑学生个性需求，将线上学习任务与线下情境活动有机结合，实现在线自测、考试、提交作业、讨论、答疑等线上学习全过程，同时构建了与之相对应的线下学生学习体验式的活动。

图1 电工电子实验课线上线下教学顶层设计图

1.3 构建线上线下相融合的教学体系

线上与线下教学活动的设计都是以展示学生个性优势、能力发展为目的，以培养工科专业学生创新能力为最终目标。根据图1线上与线下教学顶层设计思路，将实验内容按照教学目标，对知识点进行重构与切分，创设合理的教学活动情境，每个教学目标，都有相对应的教学活动，并将督学渗透到整个教学活动全过程[5]。其课程线下与线上教学设计体系[6]如表1所示;生成的电工电子实验在线课程层次结构图如图2所示。

2 线下线上学习路径设计

高质量的在线课程建设必须促进在线学习真正发生，推动学生进行主动学习。因此，在保障构建合理、科学的在线开放课程的同时，还需要做好学生线上与线下学习活动的组织工作[7]。

表1 电工电子实验课线下线上教学设计体系表

图2 电工电子实验在线课程层次结构设计图

2.1 线上学习路径的设计

(1)认知层。要求学生利用线上资源，进行在线学习。其中，“教学资源库”帮助学生进行实验前预习，让学生了解实验课的基本实验技能。实验前，学生通过观看微课，熟悉实验过程，有效地解决了实验室器材受时空制约，真实地再现实验活动场景，让学生有沉浸感的体验；“在线考试库”，提供实验前、实验后效果自测题，帮助学生完成认知领域的教学目标达成。

(2)应用层。要求学生利用线上提供的“综合项目案例库”及“实验微课库”，学习领会项目设计原理与实现指标，然后学生开展实际电路方案设计及实施；在线递交电路仿真报告，旨在提升学生电路设计能力；设有的线上讨论区，教师每周发布1或2次专题讨论，鼓励学生开动脑筋，师生之间“异步”沟通渠道显著增加。

(3)创造层。设有课外拓展区,借助于线上“拓展案例库”的学习，学生可学习专利申请、论文撰写、项目申报等，培养学生创新思维能力；设计以小组为单位在线提交“专项主题”论文的教学活动，并开展在线学生之间评价，通过同伴互评促进批判性思维的形成。

2.2 创设线上线下翻转课堂教学活动

在实践教学环节中，为了充分发挥学生学习的主动性，课程开展翻转课堂分层教学活动[8]。在课堂讨论课上设计一些相对固定选题项目供学生讨论，并将实验课的翻转教学活动进行细化，设计线上与线下相结合的翻转课堂“六步法”(见表2)，在翻转课堂学习环节中建立了以任务驱动为主的线上线下学习流程[9]。

表2 线上线下相结合的实验课翻转课堂“六步法”

2.3 开展“延展性”的创新设计活动

本过程是学生完成翻转课堂教学后进一步的线上与线下升级实践活动，以提升学生实践创新能力。这一阶段，教师只需为在线课程传递开放性、探究式的选题与相关研究性资料，让学生借助于在线平台资源库进行学习与交流，以团队独立自主完成项目任务，给学生创造更多的自我发展空间。

3 线上线下相结合的教学评价

实验课对学生学习成果评价采取线上与线下教学评价相结合的考核方式[10]。全方位评价学生实践能力，设计各阶段评价学生能力指标点，动态跟踪记录学生学习轨迹，将学生线上与线下平时表现纳入到评价过程中，构建的线上线下分层评价学生实践能力的评价体系(见表3)。

4 线上线下相结合的教学效果

经过为期4个学期的教学实践，校内与校外有7 000多名学生学习受益。实践证明，在线实验课原来存在的3个问题均得到有效解决。无论对学生还是教师都表现出显著的效果：学生的学习自主性提高、实践动手能力增强、团队合作能力得到锻炼、学习成绩离散率降低；教师教学研究能力得到显著提高。

表3 线上线下分层评价学生实践能力评价体系表

教学团队对9个不同工科专业学生发放了760份调查问卷，收回有效问卷723份。统计结果如下：学生对在线课程的认可度高达100%；学生认为通过在线课程学习后，自己的综合实践能力大大提高占了71.5%；对于 “你最喜欢哪种线下实验教学模式？”学生选择翻转课堂占76.21%，说明学生对翻转课堂的认可度很高[11]，线上与线下相结合的翻转课堂教学模式，锻炼了学生自主实践能力；“你认为最有效的微课视频时间段”，学生选择5～10 min的人数占了81.54%，说明后续微课库建设时，需要更深层次考虑微课知识点切分的问题[10]；对于学生在线互评问题上，问卷结果显示70.8%学生认为自己获得了公正的分数。说明大部分学生认可在线互评的模式，同伴之间的互评可以有效促进在线情景中有意义的学习[12]。

5 结 语

(1)实验课程教学模式设计，必须注重教育理论的指导。要设计满足不同层次学生的需求，才能保证学生上线率持续增高[13]；设计 线上与线下实践教学活动切忌两者不能呈现分离状态，要找到它们之间的连接点[12]。

(2)构建多样化的线上与线下教学评价体系，充分发挥教学评价对学生学习的激励作用。

(3)建设优秀的微课库是线上与线下教学模式设计成败的关键一环。设计的微课脚本必须符合学生认知规律。

(4)在线课程的建设必须具备可生成性与可扩展性。

综上所述，将实验课程线上学习与线下实践相结合，使两者优势互补，可以达到最佳学习效果。