混合式教学模式下基于数据支持的精准实验教学设计_费娟.pdf

2023 年 2 月 25 日第 7 卷第 4 期现代信息科技Modern Information Technology Feb.2023 Vol.7 No.41881882023.022023.02收稿日期：2022-06-11基金项目：2021 年度广东省高校高等教育教学改革项目（粤教高函202129 号文，347）；2020 年度岭南师范学院高等教育教学改革项目（岭师教务2020240 号文件，21，23）；2020 年度广东省哲学社会科学规划项目（GD20CJY51）；2021 年度岭南师范学院高等教育教学改革项目（岭师教务2021166 号文件，1，2，34）；2022 年度广东省教育科学规划课题（高等教育专项 2022GXJK255）；广东省高职教育改革研究与实践项目（GDJG2021368）；2020 年度岭南师范学院教学质量与教学改革工程建设项目（岭师教务202081 号）；2022年度岭南师范学院教学质量工程建设项目（岭师教务 2022 127号）混合式教学模式下基于数据支持的精准实验教学设计费娟，吴洪艳，刘瑶，闵笛，王润涛（岭南师范学院 电子与电气工程学院，广东 湛江 524048）摘 要：混合式教学在“互联网+”及后疫情时代得到快速发展，而在工科专业的混合式教学设计中实践环节尤为重要。文章首先阐述了“通信原理”课程的混合式教学模式，与此同时重点介绍了实践环节的落实措施；其次，基于多元信息技术平台的各项数据，提出了混合式教学模式下的精准实验教学设计方案，构建了实验课程的学习支持服务体系，以期促进教学改革的顺利开展；最后，给出了优化后的教学成效评价标准，进一步提升了教学效率和教学质量。关键词：信息技术；混合式教学；精准教学；学习支持服务中图分类号：TP39；G434 文献标识码：A 文章编号：2096-4706（2023）04-0188-05Design of Precision Experimental Teaching Based on Data Support under the Blending Learning ModeFEI Juan,WU Hongyan,LIU Yao,MIN Di,WANG Runtao(School of Electronic and Electrical Engineering,Lingnan Normal University,Zhanjiang 524048,China)Abstract:Blending learning has developed rapidly in the“Internet+”and post epidemic era,and the practice link in the blending learning design of engineering specialty is particularly important.This paper first expounds the blending learning mode of the course of“Communication Principle”,and at the same time focuses on the implementation measures of the practice link;secondly,based on various data of the multi information technology platform,the design scheme of precision experimental teaching under the blending learning mode is proposed,and the learning support service system of experimental courses is constructed to promote the smooth development of teaching reform;finally,the optimized teaching effectiveness evaluation criteria are given,which further improves the teaching efficiency and teaching quality.Keywords:information technology;blending learning;precision teaching;learning support service0 引 言信息技术的普及以及新冠疫情的爆发使得混合式教学模式得到了广泛的关注及应用。自新冠疫情暴发以来，国内外有很多国家进行了大范围的混合式教学模式推广，在政策扶持之下以及受疫情形式所迫，中国高校的混合式教学正处于快速发展当中。教育部 2022 年工作要点中提出“实施教育数字化战略行动”。广东省人民政府公布的关于印发广东省教育发展“十四五”规划的通知中明确指出：推进高校数字教育资源高效配置和网络学习空间建设，建设基于移动端、物联网、无线网络、大数据、虚拟现实、人工智能、云计算、区块链等新一代信息技术的学习环境和学习空间1。混合式教DOI:10.19850/ki.2096-4706.2023.04.047学模式有利于利用新的信息技术，整合线下课堂与线上资源，构建探究型的学习环境。同时，在各种信息技术平台中数据的支持下，通过动态调整教学策略，实现因材施教及精准教学。1 基于多元信息技术的混合式教学模式“通信原理”课程是电子信息工程等专业非常重要的专业基础课，课程的理论内容抽象难懂，涉及大量的公式及计算推导；实践环节占比较大且操作的时间和空间受限。在传统的教学模式下，理论课上学生缺少相应的练习，教师只能通过学生提交的作业获得相关的学情反馈；实验课中，由于实验室开放时间及空间受限，学生对实验环节的学习不够深入，效果不够理想。利用信息技术将混合式教学的理念引入“通信原理”课程后，有效解决了理论课与实验课的现存问题2。“通信原理”课程使用“课前课上课后评价反馈”教学模型，采用线上线下相结合的方式，整合了慕课3、雨课堂4、微课视频和超星学习通等多元化的信息技术，注重教学过程中的评价反馈，在实践中不断优化调整。具体的教学步骤如下：（1）课前预习。通过中国大学 MOOC 及微课等数字资源进行理论课程的课前预习；通过超星学习通进行实验课程的课前预习。学生首先查阅“实验教学日历”等教学文件，了解需要完成的实验任务，然后下载相应的微课视频进行学习。中国大学 MOOC 学习界面及实验微课截图如图 1 所示。1891892023.022023.02第 4 期（2）课上学习。课上学习的开展一方面是通过线下课堂进行讨论交流；另一方面是借助雨课堂、超星等平台进行课堂管理，使用雨课堂进行课堂签到管理、课堂练习推送，以此来节省时间，提高线下教学的学习效率及科学评价。雨课件的课堂练习截图如图 2 所示。图 2 雨课件的课堂练习推送（3）课后复习巩固。利用超星学习通的课程作业管理平台布置课后作业，实现课程组作业的统一管理；利用超星学习通的师生互动平台完成线上答疑和课后辅导等任务。超星学习通作业管理界面如图 3 所示。课程整合了多元化的信息平台，我们可以充分利用平台中的相关教学数据，因此所获得的评价反馈较为多元化。一方面，线上平台的考勤、习题测验等数据可以作为学生平时成绩的一部分；另一方面，线下的讨论交流、实操情况等也可列为学生平时成绩的一部分。这样的评价方式更加全面、更为科学。2 混合式教学模式下精准实验教学设计精准教学的研究始于 20 世纪 60 年代的美国，发起人林斯利（O.R.Lindsley）提出使用“准确度”和“速度”来衡量学生的课程学习水平5。在精准教学的教学设计中要关注几个主要问题：（a）中国大学 MOOC“通信原理”课程网站资源（b）“通信原理”实验课程的视频微课截图图 1 课前预习资源费娟，等：混合式教学模式下基于数据支持的精准实验教学设计1901902023.022023.02第 4 期现代信息科技（1）学习数据的支撑。（2）学习层次的定位。（3）基于学习数据的教学决策6。在具体的精准教学设计过程中，首先要以平台数据和学习分析等为基础，通过数据收集和筛选提取，找出对教学有价值的数据信息；然后，针对所提取的基本学情数据，寻找预警学生、困难学生，找出学生们的学习困难点和瓶颈所在，确定有风险的学生以及学生在哪些地方有学业失败的风险；最后，重点关注风险学生，针对风险环节做出有针对性的教学活动，以及在教学指导策略方面做出适当的调整，以此降低教学风险，提升教学效果7。2.1 多元信息化平台的数据支持很多教学管理平台不仅可以针对习题及知识点提供分析数据，还能够针对章节内容及课程内容提供预警学生名单，找到风险学生及风险知识点。图 4 给出了课程教学过程中，雨课堂平台提供的相关学习数据。教师在授课过程中可以对答题准确率较低的题目给予更多的关注，进行更为细致的讲解。教师在点开每一个题目后可以看到学生的具体答题情况，另外，教师也可以按照学生姓名进行检索，查看每个学生在本次课中的表现，这些数据可以为教师的分层教学和精准教学设计提供实证支撑。图 4 数据支撑实验教学过程中，一方面要关注理论课堂的学生学习数据，挖掘出预警生及预警知识点；另一方面，通过实验教学管理软件关注学生的考勤数据、实验操作时长、实验报告等数据，综合分析判断，对部分学生给予重点关注。（b）超星学习通作业批改情况图 3 超星学习通平台作业管理（a）超星学习通平台作业发布1911912023.022023.02第 4 期2.2 课程学习支持服务体系的构建在“通信原理”课程中，我们利用多元化信息技术，整合多平台多资源，采取线上线下混合式教学模式，从课前导学、课中助学、课后促学和责任督学四个方面，较好地完成了学习支持服务活动，为精准教学的开展提供了有力的保障8，具体模式如表 1 所示。表 1 课程学习支持服务体系体系内容导学服务体系方法导学服务课程导学服务章节导学服务知识点导学服务助学服务体系教学信息助学服务媒体教材助学服务面授辅导助学服务学习交互助学服务教学设施助学服务促学服务体系考核促学服务考试促学服务情感促学服务实践促学服务督学服务体系调查听课督学服务走访问卷督学服务沟通整改督学服务培训交流督学服务课程学习支持服务包括导学、助学、促学以及督学服务，它贯穿于学习者课程学习的整个过程。在具体的课程实施过程中，遵循课前导学、课中助学、课后促学和责任督学的教学模式。教师组织和落实“导学+助学+促学+督学”的支持服务，可以有效地避免因过分强调学习者自主学习而出现“自主不学”的状况。在数据支持的基础上，为学生提供个性化的学习支持服务体系有助于精准教学的具体落实。3 教学成效评价标准改进与实践效果基于课程目标以及平台数据支撑，“通信原理”混合式课程的教学效果评价标准不断完善，提供了综合考量结果和过程、理论和实验的多元化评价方案。3.1 教学成效评价标准改进“通信原理”课程最终成绩由平时成绩、期中成绩和期末成绩三部分组成。其中，平时成绩由线上成绩和线下成绩两部分组成。线上成绩包括学生在预习平台上的学习时间、活跃情况、练习表现等，而线下成绩包括课堂表现、作业完成、实验操作等。在总成绩的设定过程中，要综合考虑理论学习和实验操作以及过程化考核和期末闭卷考试的占比，具体构成比例如表 2 所示。通过调整教学成效评价标准可以有效地“促学”，维持学习者的有效学习行为。具体到课程中就是通过改革课程的评价方式，将学生的过程化表现（考勤、课上答题情况以及实验操作、答辩）加入最终成绩中，通过各项考核及考试督促学生高效学习；另外，教师在授课过程中，要做到关心学生关注学生，及时发现学生在学习中遇到的问题并及时给予提醒和督促。表 2 成绩构成比例表成绩占比学习环节评分依据分值 总分平时成绩30%线上进度完成情况及活跃度平台