线上线下混合式学习模式在电工电子教学中的探索与实施

黄沁沁

(张家港市第三职业高级中学,江苏 苏州 215600)

0 引言

电工电子领域作为技术密集型学科,正处于快速发展的阶段。然而,随着信息和通信技术的快速崛起,教育领域也面临着前所未有的挑战和机遇。传统面对面教学模式在某些情况下无法充分满足学生的需求,因此,电工电子课程教学需要积极探索和扩展其教学方式和方法[1-2]。

线上线下混合式学习模式将传统面对面教学与现代在线学习资源相结合,为学生提供了一种更加灵活和个性化的学习体验,可以充分发挥教育技术优势的教学策略[3-5]。在电工电子教育领域,线上线下混合式学习模式具有巨大潜力,可以提高学生的学术表现和职业发展潜力,使他们更好地适应不断变化的技术环境。

本文通过分析线上线下混合式学习模式的基本概念和特点,深入讨论如何将这一模式有效地融入电工电子课程教学中,并提出一系列实施策略,通过这一深入的研究和讨论,可为电工电子课程教学的优化与改革提供理论参考,进一步推动教学创新。

1 特色优势与应用价值

1.1 线上线下混合式学习定义

混合式学习是一个涵盖多方面教学内容的模式,融合了多个维度,主要包括学习理论的混合、各种学习资源的混合、多类学习环境的混合、多样学习方式的混合、多元学习风格的混合等[6-7]。其中,线上线下混合式学习是指将传统面对面教学和在线学习相结合的一种教育模式,学生可以通过互联网和数字技术参与在线课程,与教师和同学进行远程互动,同时也需要在实体教室或实验室中接受面对面的教育。线上线下混合式学习模式汇集了多种学习资源,创造了多样的学习环境,并提供多种学习方式,以适应不同学生的需求和学科的特性。

1.2 与传统教学相比的特色优势

1.2.1 教学手段现代化

线上线下混合式学习的一个显著特色优势在于教学手段的现代化和多样性。与传统的粉笔板书相比,混合式学习引入了一系列现代教育技术和教学工具,如多媒体、投影仪、电子白板、计算机、触摸屏笔等,教室中的电子白板和投影仪可以让教师实时展示和分享信息,绘制图表、示意图和实验过程,提高了课堂互动性和信息传达效率。此外,对于科学和工程等实验性学科,混合式学习提供了虚拟实验室,学生可以在虚拟环境中进行实验,降低了实验成本和安全风险。

1.2.2 多样化学习资源

混合式学习以其多元化的学习资源脱颖而出,涵盖了广泛的学习材料,为学生提供了更丰富的学习体验,主要包括视频讲座、电子教材、模拟软件、在线测验等多种资源[8],学生可以通过观看录制的视频讲座来学习课程内容,使学习更加生动和直观,在电工电子专业课程中,使用一些虚拟软件,如PSpice、MATLAB/Simulink、LabVIEW和Multisim等,让学生进行虚拟实验和练习,安全而有效地探索课程要点[9]。

1.2.3 跨地域合作和全球互联

混合式学习模式的另一个特色优势在于其能够促进跨地域合作和全球互联。与传统课堂教学相比,混合式学习打破了地域限制,在混合式学习中,学生可以访问来自世界各地的教育资源,包括开放式课程、在线教材、国际性的学术研讨会等。使学生能够获取来自不同文化和背景的知识,以拓宽视野。

1.3 应用价值

1.3.1 灵活性和便捷性

线上线下混合式学习为学生提供了独特的灵活性,使他们能够根据自身的学习需求和兴趣,自主选择学习内容,并决定何时何地进行学习。这种灵活性在满足各类学生的需求方面发挥了积极作用,特别是对在职学生,混合式教育模式能够有效融入他们的日常生活,使他们更容易平衡学习与工作,提高了学习的积极性和适应性。

1.3.2 提供实践和模拟机会

混合式学习环境中,学生可以使用虚拟实验室进行各种实验,不必依赖昂贵的实验设备或危险的实验环境,可以降低实验成本和风险,同时让学生能够在安全的条件下深入了解电子电路和设备的运作原理。同时,电工电子领域的模拟软件允许学生创建和分析复杂电路、信号处理和控制系统。通过这些软件,学生可以模拟各种情景,测试设计的电路并进行性能分析。

1.3.3 学习速度适应性

混合式学习模式允许学生根据自己的学习节奏前进,学生可以在掌握简单概念时加快进度,而在复杂主题上花更多时间,确保全面理解。这种学习速度的自主调整有助于确保每个学生能够最大化地消化和吸收课程内容,从而提高学习的效率和深度,满足不同学生的学术需求。

2 应用情况调查

2.1 调查目的

本章通过调查收集关于该教学模式在不同学校和机构中的实施情况、学生和教师的反馈,以及教学成果的信息,评估混合式学习在电工电子教育中的效果。

2.2 调查方案

本文采用调查问卷的方式,选取本校机械工程学院机械电子专业共65名师生,其中教师15人,学生50人,调查问卷回收率达到100%,将提供全面的数据基础,有助于全面了解混合式学习在该专业中的实际情况。

2.3 结果与分析

教师对混合式学习的认识与应用调查情况如表1所示。问卷结果表明,大多数教师对混合式学习有一定了解,并在电工电子课程中应用了这一教学模式。教师普遍认为混合式学习在电工电子教育中具有许多优势,如提供灵活性、多媒体资源利用、实践机会和自主学习能力培养。然而,也存在一些问题和挑战,包括网络连接、学生自律性和课程设计等方面的问题,但大多数教师计划在未来扩大混合式学习的应用,这表明他们认为这一模式对电工电子教育具有潜在价值。

表1 教师对混合式学习的认识与应用结果

通过对本专业课程教案、访谈及问卷调研可知,目前教学过程中教学方式统计结果如图1所示,目前仍有26%教师主要以线下教学资源为主,这部分教师表明自己和授课班级学生需要时间来适应新的教学工具和方法。

图1 学生电工电子课程中采用的主要教学模式

通过随机对教师进行访谈了解线上线下混合式教学发展现状,访谈内容与结果如下。

1)Q:您平时在电工电子教学过程中运用线上线下混合式教学吗?使用频率如何?

教师A:是的,我在电工电子教学中运用线上线下混合式教学。每周至少一次在课程中融入线上组件,例如在线讨论、虚拟实验室或在线测验。这帮助我的教学提供更多灵活性,同时让学生更多地参与到课程中来。

2)Q:您认为线上线下混合式教学对电工电子教育有哪些优势?

教师B:混合式教学为电工电子教育带来了多方面的优势。首先,它提供了更多灵活性,允许学生根据自己的学习节奏和时间选择学习。其次,我们可以利用在线资源,如模拟软件和虚拟实验室,提供更多实践机会,这在电工电子领域尤为重要。此外,线上线下混合式教学也促进了学生的自主学习和互动,提高了他们的参与度。

3)Q:在您的混合式教学中,学生对这种教学方式的反应如何?

教师C:大多数学生对混合式教学持积极态度。他们喜欢能够在自己的时间里学习,并且认为在线资源增强了他们的学习体验。然而,也有一些学生可能需要更多的指导和支持,特别是那些不够自律或初次接触混合式学习的学生。

4)Q:您在混合式教学中面临的主要挑战是什么?

教师D:主要挑战之一是确保所有学生都有稳定的互联网连接,因为这对在线学习至关重要。另一个挑战是如何保持学生的参与度,因为自主学习需要一定的自律。另外,教师需要花更多时间来设计和管理混合式课程,这可能会增加工作量。

3 改进策略

3.1 优化整合线上教学资源

优化整合线上教学资源旨在提高线上教学资源的质量和可访问性,增强学生的学习体验和教育效果,开发多样化的在线课程内容,提供即时反馈,建立在线学习社区,个性化学习路径,培训教师,以及监测和评估学习进展[10]。通过这些措施,可以更好地满足不同学生的需求,提高学生的参与度和学习成绩,同时为教师提供更多支持和工具,以更有效地传授电工电子课程知识,推动混合式学习模式的应用和发展。

3.2 增强线上线下教学融合

为进一步改进电工电子教学中的线上线下混合式学习模式,另一个关键策略是增强线上线下教学融合,以创造更无缝、协同和丰富的学习体验。具体措施包括整合在线和线下课程内容,提供实时互动,促进学生与教师之间的联系,以及创建跨越教育模式的一体化学习环境,提高教育的连贯性和质量,确保学生在混合式学习中获得最大收益,同时为教师提供更多的教育工具和支持,以应对不断发展的教育需求。

3.3 提高教师混合式教学水平

提高教师的混合式教学水平主要是高校提供教师所需的培训和支持,以更好地理解、设计和实施混合式学习课程,高校可以为教师提供混合式教育培训和资源,鼓励他们探索新的教学方法和工具,以及建立教育社区,促进教师之间的经验分享和协作,提高教师的教育技能,增强他们的教学能力,从而更好地满足学生的需求,推动混合式学习在电工电子教育领域的成功应用。

4 结语

本文深入探讨了线上线下混合式学习模式在电工电子教学中的应用现状,以及改进策略,主要得到以下结论:

1)问卷调查及访谈结果表明,混合式学习模式为电工电子教育带来了多重优势,包括提供灵活性、多样性的学习资源、实践机会和自主学习支持。然而,该模式也面临互联网连接不稳定、学生自律性不足以及教师需要更多时间管理课程的挑战。

2)为进一步推动混合式学习在电工电子教育中的应用,应进一步优化整合线上教学资源,增强线上线下教学融合,创造更无缝、协同和丰富的学习体验。最后,提高教师混合式教学水平,为他们提供培训和支持,以更好地设计和实施混合式课程。

总之,线上线下混合式学习模式在电工电子教学中具有潜在的应用前景,可以提高学生的学术表现和教育体验。然而,实施和不断改进这一模式需要学校和教育机构的支持,以确保学生和教师能够充分利用这一教育创新。