农业院校《单片机原理及接口技术》线上线下混合式教学模式改革研究

于丰华，李征明，姚 萍，刘 潭，许童羽

（沈阳农业大学信息与电气工程学院，沈阳 110866）

随着大数据时代的发展，线上线下混合式教学逐渐呈现常态化发展趋势[1]，线上线下混合教学模式改革正受到越来越多专家及教育部门的关注。这种教学模式既可丰富线上教育资源、便于快捷沟通，又能合理规划线下时间，让师生把更多的时间投如入到课堂重点与难点上。国内第一个推行混合式教学模式的是北京师范大学的何克抗教授，他认为混合式教学方法将传统教学方法与网络化教育的优点融合起来，既发挥了老师的引导、鼓励、监控教学的作用，又充分体现学生在课堂中的自主能力、积极性与创造性。线上线下混合式教学是基于互联网技术和在线开放课程[2]，但随着教学实践的不断深入，许多教师发现学生的线上学习积极性不高，且无法直接看出同学们的学习状态，从而导致师生互动大大减少。以农业院校《单片机原理及接口技术》线上线下混合式教学模式改革为研究对象，提出相应解决办法，以最大程度地利用混合式教学的优势。

1 单片机原理及接口技术线上线下混合式教学调研

对沈阳农业大学信息与电气工程学院2019级电子信息工程专业57 名学生进行调研，调研方式为通过问卷网平台进行问卷调查。共收回有效问卷56份，有效率为98.20%。收回问卷后第一时间对本次调查的可信度及有效性进行检验，结果表明，收回的问卷均有较高的可靠性，可基于本次问卷调查结果开展教学研究。

1.1 学生对课程的态度调研

单片机原理及接口技术这门课程是电子信息工程专业的专业课，学生的学习态度是影响这门课程学习效果的重要因素之一，因此，调研首先从了解学生对课程的学习兴趣开始。调查问卷共设4个选项，分别为：“无兴趣，只要拿到学分即可”“无兴趣，但为了拿到更好的成绩只好学”“兴趣在此，想学好”“很有用，想学好”，问卷调查结果如图1所示。

图1 对单片机原理及接口技术课程态度的问卷调查统计Figure 1 Questionnaire survey statistics of the attitude of SCM principle and interface technology courses

由图1 可知，73.21%的学生对该课程比较感兴趣，认为其对自己有用且想认真学习；对该课程不感兴趣的学生占比为26.79%；17.86%的学生会为了取得好成绩而认真学。同时，调查问卷中还让学生根据喜爱程度对给课程进行打分，1分为非常不喜欢，5分为非常喜欢。结果如图2所示。

图2 对单片机原理及接口技术课程喜爱程度的问卷调查统计Figure 2 Questionnaire survey statistics of the liking degree of SCM principle and interface technology courses

由图2可知，超过75%的同学对该课程比较喜欢，喜爱程度平均分为4.25。由此可知，单片机原理及接口技术这门课程在同学的心里依然占有一席之地。

1.2 传统课堂与线上线下混合式教学的对比调研

以学生为中心是现今高校教育的首要教学理念，本次调查调研了学生对传统课堂方式教学与线上线下混合教学方式的倾向性，并以此为依据评估线上线下混合教学是否有意义。调研结果如图3所示。

图3 学生对传统课堂方式教学与线上线下混合教学方式的倾向性调查统计Figure 3 Survey statistics of students'tendency to traditional classroom teaching and mixed online&offline teaching methods

由图3可知，赞同线上线下混合教学方式的同学占66.07%，支持传统线下教学方式的同学仍占28.57%。这反映部分同学不能适应新的教学方式，也间接说明线上线下混合教学可能存在一定的弊端。

线上线下混合教学效果统计结果如图4所示。

图4 混合教学方式效果调查统计Figure 4 Survey statistics of the effect of mixed teaching methods

由图4可以看出，尽管有75%的同学认为线上线下混合教学方式具有一定的效果，但认为效果不大的占17.86%，甚至有7.14%的同学认为这种教学方式与传统教学方式相比没有效果。很大原因在于：线下教学过程中老师可以实时注意学生的上课状态，让学生参与到自己的授课中，而在混合方式线上授课中，71.43%的同学认为参与感不强，从而影响学生的学习兴趣。此外，同学们认为混合式教学没有效果的因素有很多，例如线上教学虽较放松，但学生自制力不够会使其上课不够专注，且遇到问题无法与老师及时沟通，从而导致学生自主性不强。

针对混合式教学影响学生学习效果的因素，问卷共设5个选项，问卷调查结果如图5所示。

图5 混合式教学方式对学习效果的影响调查统计Figure 5 Survey statistics of the influence of mixed teaching methods on learning effect

由图5可知，影响学习效果最大的因素是学生们对学习设备不熟练。这就要求在线上线下混合式教学前，组织学生进行一次设备操作技能培训，使其能够熟练掌握相关设备。

1.3 对线上线下混合教学建议的调研

在本次调研中，92.86%的同学认为通过学习单片机原理及接口技术这门课程，自己收获颇丰，可为以后学习打下坚实基础。采用混合式教学方式后，64.29%的同学认为个人的硬件开发能力有所提升，这表明线上线下混合式教学模式对大多数学生的学习有一定的帮助。

对个人开发能力的变化调研结果如图6所示。

由图6 可以看出，3.57%的学生认为线上线下混合式教学导致自己的开发能力下降，这说明新的教学模式存在一定的弊端。对此，收集整理了同学对该模式教学的建议。有的同学希望老师能将较为简单的内容放到线上进行教学，重难点部分进行面对面讲解。部分学生建议线上课结束后，老师可以留一些与本节课相关的编程作业让同学们进行课后巩固，老师也可有针对性地推荐一些学习资料、学习方法，以提高同学们的自学效率。还有学生认为在线上授课时，老师可要求全部同学打开摄像头，不定时签到，这样不仅可以让同学们集中注意力，还能调动学生积极性、增强课程参与感。

图6 个人开发能力变化调研结果Figure 6 Survey results of changes in personal development ability

2 线上线下混合式教学模式改革策略

2.1 组织教师培训，提升软件技能

由学校组织教师进行软件技能培训，设置监督评价考核机制，对教师运用软件技能的掌握情况进行检测考核。那些熟练掌握技能的老师可作为带头人，给周围同事提供帮助指导，使其他教师也能快速掌握线上授课的操作流程。

2.2 完善教学设施，提高教学水平

实施线上线下混合教学模式改革，一方面要从学校层面大力支持课程改革，加大资金支持，配齐计算机、多媒体设备，完善学校网络设施和教学器材，鼓励任课教师积极采用先进设备开展教学。另一方面，学生要帮助老师完成课程资源开发，共同发掘与课程内容相关的教育资源，从而让学生学到并掌握更多教育资源，为日后学习和发展奠定基础。

2.3 挖掘优质资源，丰富教学内容

授课教师应充分利用网络平台，挖掘与专业知识有关的具体内容与扩展知识点，并将其收集、融合，以最大限度地发挥网上教育资源的优点。为了丰富教学内容，老师可在正式教学前把大学生慕课上查找的与本课程有关的教育资源发送至学校课程平台上，学校负责引导老师对网上教学资源进行研究设计以丰富教学内容，相关部门则给予学校以资金支持并组织专家编纂学生学习资料，这样可使学生学到更多知识内容，最大限度地提高学生的专业能力。

3 结语

后疫情时代，线上线下混合式教学模式已不是单纯的线上加线下教学[3]。基于精品在线开放课程实施混合式教学，极大地提高了现代混合式教学改革的共享性、时代性及多样性[4]。但就单片机原理及接口技术课程线上线下教学而言，依旧存在诸多问题，需要在今后教学中重点提升教师运用先进教育技术的能力，并在完善教学设施的同时充分挖掘互联网中优质教学资源，进一步提升高校教学质量和育人水平。