数字化时代本科生课程混合教学模式研究

作者: 白昱 揣雅惠 刘广文 王英志 张勇

摘  要:数字化时代,线上线下混合(OMO)教学模式将网络学习与现场教学高效融合,从而提高学生的学习主动性和学习效率,成为未来高等教育发展的新趋向。该文通过阐述分析线上线下混合(OMO)教学模式的特征,并具体介绍分析检测技术及传感器课程线上线下混合教学改革的总体思路和具体举措,进而深入进行数字化时代线上线下混合(OMO)教学应用于本科生课程教学的思考,以期逐步构建“以学生为中心”的教学观,借助技术手段,本科生课程教学向个性、精准、智能化转型,进一步助力数字化时代本科生课程智慧课堂的构建和数字化教育的发展。

关键词:数字化时代;本科生课程;线上线下混合模式;智慧课堂;传感器

中图分类号:G642      文献标志码:A          文章编号:2096-000X(2025)05-0112-04

Abstract: In the digital era, the Online-Merge-Offline (OMO) pedagogy mode effectively integrates online learning and on-site teaching, thus improving students' learning initiative and learning efficiency, and becoming a new trend in the development of higher education in the future. This paper expounds and analyzes the characteristics of the Online-Merge-Offline (OMO) pedagogy mode. This specifically introduces and analyzes the overall thinking and specific measures of the Online-Merge-Offline pedagogy reform of the course "Sensors and Detection Technology", and then carries out in-depth thinking on the application of Online-Merge-Offline (OMO) pedagogy to undergraduate course teaching in the digital era, with a view to gradually building a "student-centered" teaching concept. With the help of technical means, undergraduate course pedagogy will be transformed to individuality, accuracy, and intelligence, and further help the construction of undergraduate course smart classroom and the development of digital education in the digital era.

Keywords: digital era; undergraduate courses; online-offline combined pedagogy; Smart Classroom; senor

新冠感染疫情暴发后,为了使学生能正常接受教育,我国的许多大学迅速安排了空前的、网课最多的、人数最多的网络教学,驱动了线上线下混合教学方法的进步,促进了高校网络教学机制的设立。在此类综合环境下,教师较多地运用网络系统与资源对教学中的课程开发、沟通方式、考核反馈等步骤给予改革,慢慢地形成了“以学生为主”的教学思想,驱动高校教育工作的开展。对其他教学策略来说,线上线下教学的共同结合在改善本科生课程教学效率、增加学生的见识、驱动学生的进步上都拥有显著的优势。数字化环境下,人工智能、5G等技术已较多地使用在不同的方面,教师讲解的内容不仅能从课本中的各种理论中获得,也能从视频、动画等网络资源中得到。人工智能等技术的运用,更使知识的升级不再只是人类独享的,电脑与智能机器人也变为了数据与知识的加工者和制造者。电子信息类本科专业对其他专业而言,更应当培育学生宽广的人文素养,使学生能增长见识,实施丰富的线上线下混合教学工作,不仅可以展现出教师的主导性与学生的主体性,还能进一步延伸教师的教学内容与学生的知识架构,驱动高校智慧课堂的建立与数字化教育的进步。

一  线上线下混合(OMO)教学模式概述

线上线下混合教学模式,又称OMO(Online-Merge-Offline,即线上线下结合)教学方式,是指将网络学习与现场教学予以融合,充分地记载且构建线上线下教育与学习信息库,利用网络学习和现场教学的联合,改善学生的积极性与学习效率。OMO教学方式是一种线上与线下深入融合的新型教学方法,也是将来教育进步的新形势。OMO教学模式不只是为了获得更多的知识,更注重主要定义和原理、启发思维、懂得举一反三、构建知识间的关系,指导学生运用理论知识思考且处理客观问题。OMO教学模式不但可以运用网络、大数据等优秀的技术方法,记载学生的学习过程和学习信息,使教学工作能追踪,还可以不受制于以前的教学方式所带来的课程界限、时空约束等客观问题。教师能结合信息研究结果及时变更教学内容、变更教学方案,并达成差异化教学,实现改善教学效率的目标。OMO教学方式不再受制于常规的教学方式,突破教和学之间的顺序,从之前的一线式升级成多多相传、多多相学的网络式教学,注重将学生当做核心,彻底达成了差异化教育。

(一)  凸显师生双边关系

在常规的方式下,教师将许多时间耗费在备课与评级等领域,而当前教师的所有时间均与学生一起,新媒体技术不但可以使课堂变得更有意思,还使课堂变得更为差异化,教学效果得以提升。数字化环境下,在一般的本科生课程教学方法中引入新媒体技术,采取OMO教学方法,课堂中重点是采用沟通反馈,变更常规的“一言堂”,将师生间的多多相传与相学当做重点,让老师和学生共同构建一个有关系、交叠的网状,变更或强化学生的学习动力,使学生产生更大的学习动力,呈现师生之间的关系。老师拥有传达和学习知识的两种身份,学生从学知识的某个接受者升级为运用知识的分析者。此类方式下,师生是平等相处的,能协助师生间的互动。

(二)  同步时空,无限制学习

OMO教学模式中,学生能结合自己的客观状况来规划学习时间,对学习内容能多次播放。在本科生课程中,教师课前就有关的课时状况来创作视频,利用云端或群的方式传递给学生;接着,学生查看视频,和老师位于同步的时空中,这就科学地防止了学生由于生病或参与其他活动,老师在异地进修等要素的影响而无法做到现场上课。在学习活动中,学生能根据自己的计划,选择中止、再次查看,以便处理相关事情,科学防止了中间的学习时期只要被延误,就会发生无法处理的问题。在该状况下,教师的所有时间均是与学生一起。在备课活动中,老师将自己的备课内容保管为电子视频,学习信息可以获得长期的保管,缓解教学工作压力,减少备课时间。不受时空限制地利用互联网给予宣传,不再受制于常规本科课程教学中在时空上的约束。

(三)  重构学习流程

OMO教学模式重点包括自主学习、知识吸收与知识固化3个步骤。在本科生课程中,在自主学习时期,教师事先利用互联网平台将教学视频传达给学生,实施自主学习,自己处理,在出现问题时,将其告知老师,该过程反映的是信息传达。在知识吸收步骤,学生在课堂中利用和老师与其他学生的沟通来实现,在该时期,利用师生、生生沟通与分析,联合处理问题,使学习知识能得到吸收。在固化知识步骤,学生对所学知识进行总结,使知识得到固化。

OMO教学模式中引入了各种学习方式,运用更多的学习方式,且驱动智慧学习的建设,是将学生当做主体,利用技术方式构建线上与线下、网络与教室学习场景下的各种结构、等级、种类的信息,使线上与线下能相互融合,达成差异化教学和服务的教学新形式,属于一种充分运用技术的教学策略。OMO教学模式是将线下课堂面授与线上教学相结合,构建强强联合、彼此促进的新型教学方式,是网络技术在教学工作中从运用往汇聚再往结合方向发展的综合性教学策略。OMO教学模式是改善高等教育思想、完善教学策略、改革教学主体联合影响的结果,不再受制于常规教学的时空约束,使学生能更快地学习各种先进的课程知识,驱动知识结构的改善,能满足各个级别学生的学习诉求。所以,利用线上线下混合教学实施教改创新是技术赋能教学效果的主要方法,是将来高校教育的必经之路。

二  检测技术及传感器课程线上线下混合教学改革

检测技术及传感器是电子信息类本科专业的一门重要的专业技术主干课,该课程具有极强的综合性,属于多学科交叉的边缘学科。本课程的核心内容是检测技术中普及的传感器及其电路、主要原理、结构特征,适合空间与应用策略。利用此课程的学习,使学生可了解信息获取方面的基本知识,掌握常用传感器的工作原理、工程设计方法以及对其进行分析、研究和选用等方面的知识,培养其对常用传感器的综合应用能力,为后续课程学习和工程的实践技术打下基础。数字化时代,检测技术及传感器以超星泛雅教学系统,主动尝试与运用微课、慕课等可以展现学生自学能力的视频教学资源,形成课程网络教学氛围;利用信息科技和课堂教学的进一步结合,采取线上线下结合与课内外共同结合的OMO教学策略,同时在电子信息类本科生中提前实施翻转课堂学习方式,延伸课程的纵横方向,培育学生处理各种问题的整体能力与系统开发的能力,改善电子信息类专业课的教学质量,驱动学生知识、技能与素养的全方位改善。

(一)  改革思路

常规的教学模式包括课堂“信息传达”与课后“信息吸收”两个时期,这种方式通常没有关注学生的积极性与创意,使学生认为学习是十分乏味的。就问题来说,重点在课前、课中与课后3个教学时间更好地展现出现代信息技术的效果,将信息技术引入到线上线下教学工作中,优势结合、扬长避短,基于教学开发、课程系统、教学内容、思政教育与考核机制等领域实施课改。结合优秀的课程资源,添加了慕课、微课等互联网教学系统,将与网络学习更相符的知识点与问题等置于网络教学中,将现场学习时间大部分都使用在感受回顾、实操练习、沟通等队伍学习中,建立场景、沟通、感受、思考相互结合的时空学习氛围,尝试和学校定位、专业培育目标、学生特征彼此契合的课程教学方式。检测技术及传感器课程线上线下混合教学改革的总体思路为:将信息传达放在课前,利用课前的网络预习、代表性的案例呈现、课前检测、网络学习等使学生能结合自己的诉求与计划学习;利用课堂指点和研究、场景式教学、案例分析、师生沟通、生生沟通和教师评估等教学步骤,使学生在自由的氛围下感受反思与实操练习,掌握各种主要的知识,提升学生的项目意识与处理客观问题的能力;课后主动利用网络答疑辅导、重新学习、大作业、整体性设计等温习与强化相关的知识,最终实现使学生拥有处理项目操作能力的目标。

(二)  改革举措

1  精心组织教学设计

教学开发在课程教学中拥有巨大的效果,是反映教师教学水准、改善课堂教学品质的主要方法。为了得到更佳的教学效率,任课教师需确定课程的教学目标;结合教学目标与教学方法事先开发课程,规划课前准备、课中内容与课后的优化方法。在上课前,需积极运用网络资源使学生提前学习相关的知识,把握相关的现实案例,指导学生找到学习的兴趣,使学生产生学习欲。在课中,重点介绍了主要知识,利用案例分析与沟通步骤,运用统一研究与分组研究彼此融合的方式强化学生对知识的吸收。教师对师生互动步骤应当按时指导与管理,最后教师评价需发挥出积极指导的效果,使学生能从中得到学习的建议,也能使学生感受到团队合作的重要性。课后,教师采用网络系统实施在线或离线答疑、学生反思温习巩固、课后习题、整体性设计等步骤使学生能充分地温习各种理论,最终发挥出拓宽眼界、改善整体素养与能力的效果。

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