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基于双平台的翻转课堂的教学尝试
——以“小型单片机系统设计”课程为例*

2021-03-25钟鸣

科技与创新 2021年5期
关键词:超星单片机教学模式

钟鸣

(苏州市职业大学,江苏 苏州215104)

在信息化时代,在线学习和移动学习成为高校教育的一种发展趋势。混合式学习、慕课、翻转课堂等全新教育理念的提出,为高职院校开展课程教学改革提供了源源不断的动力和技术手段支持。高职院校应该借助移动通信设备和现代网络信息技术,打破原有课堂教学知识的禁锢,探索更加适合高职学生特点的教学模式,有效提升课程的教学效果和教学质量。

1 翻转课堂教学模式

翻转课堂(Flipped Classroom)是指通过对教学顺序、教学主体、教学时间等进行重新规划,通过互联网信息技术手段对知识的传授与内化进行革新的教学模式。它不同于传统的教学模式,打破了原有的课堂时间和空间的界限,突出学生的主体性,强调学生应用能力与创新能力的提升。在网络信息技术的辅助下,翻转课堂的教学模式将“先教后学”的教学模式翻转成为“先学后教”,从而最大程度地发挥了学生的自主学习能动性。

2 课程教学平台的选择

“小型单片机系统设计”是一门从实际应用出发,帮助学生掌握单片机系统硬件和软件设计方法的一门专业课。该课程在本校是面向机电一体化专科二年级学生开设的。往届生普遍反映该课程不易理解,学习有一定的难度,课程考试通过率较低,任课教师反映该课程采用传统课堂教学,学生学习主动性差,课程参与度不高,课程讲授困难,导致后续的课程设计很难有效开展。因此课程亟待尝试新的教学方法,突破教与学的难点。为有效提高教学质量,课程组在线对授课学生进行了问卷调查,调查显示71.7%的学生没有学习过计算机编程语言,没有编程基础,91.3%学生动手焊接过电路板,有一定的动手能力,17.4%的学生对单片机有所了解,但是对其理论基本不清楚。学生基本都有电脑,能上网,电脑操作熟练,能熟练使用学习通、QQ等常用软件。93.5%学生希望采用QQ进行线上教学互动。考虑到线上教学资源的实时共享和教学活动的有效开展,最终确定该课程基于“超星泛雅”+“QQ”双平台开展教学。

3 在线翻转课堂的教学活动组织

课程尝试利用“超星泛雅”+“QQ”双平台组织教学,通过对教学内容、教学方式、教学形式、教学评价等进行重新规划,探索翻转课堂在在线课程中的应用。

3.1 教学内容信息化、项目化、碎片化,促成知识节点连接

为了更加符合网络教学要求,课程将学习内容划分为更加碎片化的十个项目,每个项目都来源于实际应用。同时项目知识点更加集中,分别隐含了单片机最小系统、LED灯、数码管、蜂鸣器、按键、电机等硬件设计知识点以及分支结构设计、循环结构设计、函数的设计、中断系统设计等软件设计知识点,具体如表1所示。十个项目都按照“程序分析—程序修改—简单设计—拓展练习”四步骤递进式安排项目任务,这样既考虑了大部分学生的学习情况,又兼顾了学有余力的学生。学生在项目练习过程中不断获得成就感的同时,自主拓宽学习的深度和广度。为更加适合线上学习,教师将超星泛雅平台的教材知识结构项目化、碎片化,以音频、动画、视频等更加直观的形式加以重构,并在超星泛雅平台上给学生补充了参考学习资源,包括网站、软件、电子书等。

3.2 采用“录播+直播+互动”教学方式,实施翻转课堂的“新三段式”

课程基于超星泛雅网络平台建课,将录课视频等课程资源和课程活动都建立在超星泛雅平台,同时建立腾讯QQ群,进行课程通知、课程直播、课程互动交流,通过“新三段式”教学模式尝试在线的翻转课堂。“新三段式”的教学模式将整个教学活动分成三个实施阶段,分别是课前信息传递阶段、课中吸收内化阶段以及课后显性提升阶段,如表2所示。

表1 “小型单片机系统设计”课程项目列表

表2 在线翻转课堂的“新三段式”的教学模式

课前信息传递阶段以超星泛雅平台为主、QQ平台为辅,采用录播为主的教学方式。在该阶段,教师通过超星泛雅平台下发学习任务,学生通过平台的教学资源自主开展学习,并完成平台的预习作业及问卷,教师在平台上对学生的学习情况进行跟踪,以此发现学生共性问题和学习难点,及时调整教学安排。

课中吸收内化阶段以QQ平台为主、超星泛雅平台为辅,采用直播为主的教学方式。教师以直播方式在QQ平台对学生进行提问或测试,学生在线展示课前的学习成果,教师利用调查统计功能模块进行信息汇总,在QQ平台对学习的重难点进行分析和总结,指出学生在实施任务过程中出现的问题,引导学生充分利用平台查阅相关资料自行解决问题,充分发挥学生的学习主体作用,提高学生分析问题和解决问题的能力。

在课后显性提升阶段,教师充分利用双平台的互动模块开展教学活动。教师在QQ平台下达作业通知,在超星泛雅平台布置拓展练习。学习基础差的同学通过超星泛雅平台的录播视频、PPT等资源进行知识巩固,学有余力的同学通过每个项目的拓展任务或每个章节的延伸读物进行知识提升。同时,教师充分利用QQ群或一对一QQ进行互动,及时给予学生有效的释疑;充分利用超星泛雅平台的讨论、分组等功能有效组织学生开展学习交流,这样既能实现对学生的普遍化指导,又能实现个性化帮助。

3.3 加强学习监督的同时,兼顾学习形式的多样性

课前信息传递阶段,教师通过超星泛雅平台的统计功能监督学生的自主学习。课中吸收内化阶段,教师通过超星泛雅平台的自拍签到功能监督学生的出勤及学习环境,通过学生在超星泛雅平台上的屏幕分享实时检查学生项目的进程,通过随时选人、多次签到等实时在线检测学生的专注力。同时在线课堂形式的多样性也能很好地引导学生自主学习,如在超星泛雅平台设置闯关游戏视频、自评互评环节、点赞积分环节,在QQ平台设置抢答加分环节等。课后显性提升阶段,教师在超星泛雅平台设置分组讨论环节,引导学生在协作学习中实现知识的选择、互动、共享;设置视频配音环节帮助学生进行知识重组的同时,锻炼学生的表达能力。

3.4 形成性+终结性的评价方法

课程尝试以学生自主学习为主的翻转课堂教学方式,因此在评价方式上不仅要重视终结性学习评价,更要注重对学生整个学习过程的形成性评价,实行形成性(70%)与终结性(30%)两种评价方式结合。

形成性评价是基于对学生学习全过程的持续观察、记录、反思而作出的发展性评价。形成性评价以超星泛雅的综合成绩为主,包括项目作业、讨论、签到、视频学习、章节学习等。形成性评价由教师、学习同伴、学习本人共同评分,QQ平台的课堂提问、抢答成绩作为加分项。终结性评价以基础知识和综合知识的开卷考核为主,其中综合知识考核尝试开放性设计,考题在考试前布置给学生,要求学生结合之前的过程性学习成果提前做好准备,在考核的试卷上给出设计结果。这样的考核方式很受学生欢迎,在公平考核的同时也体现了学习的趣味性和创新性。

实践证明,“小型单片机系统设计”课程中实施翻转课堂教学是可行并有效的,学生参与度达到100%,学生满意度达到95.8%,同行评价为优秀,课程成绩也比传统教学有明显提高,后续的课程设计及格率100%。

4 特色和思考

4.1 重构学习流程,建立新三段式教学模式

翻转课堂分为课前信息传递、课中吸收内化、课后显性提升三个实施阶段。三个实施阶段都以学生为主体,教师充分利用双平台上的丰富的资源和强大的在线功能积极做好学习引导。

4.2 使用双平台,引导学生探究式学习

教师利用双平台引导学生在课前完成信息传递,在平台上呈现学习成果。教师通过在平台的互动帮助学生吸收内化,让学生自己发现学习的难点和重点,引导学生发现学习问题后自主寻找答案,解决问题,从而实现知识的显性提升。

4.3 思考

翻转课程打破原有传统教学的课堂上课时间,通过“超星泛雅”+“QQ”双平台提高了线上教学的“陪伴度”,教师的主导作用、学生的主体地位得以充分体现。但是如何增加教师授课的“真实感”,如何提高在线平台的灵活性,如何解决作业的独立性,提高学生学习的自觉性仍然是线上教学亟需解决的重要问题。

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