数字化时代本科生课程混合教学模式研究

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。

2" 构建网络教学资源

OMO教学方式的落实需要有在线教学资源的支持，检测技术及传感器一流课程已有部分网络检测、案例视频、习题与辅导书及创新案例等学习资源与拓展资源，然而还是无法符合新型教学方式的需求。因此，线上线下混合教学改革实践中，基于慕课发展、微课发展与3D教科书等领域使课程教学资源变得更为多元化，达成学生自学的诉求。在开发课程资源时，网络课程的学习视频应当精简，通常控制于10分钟之内;网络资源必须多、有新意，不仅涵盖了主要内容的零散资源，还包括沟通性资源与场景化资源，这是为了使学生能形成学习欲;另外，为了增加学生的见识，应当指导学生重视课程主要知识机制外的最新数据。

3" 创设情境教学方法

检测技术及传感器课程是电子信息类本科专业的一门重要的专业技术主干课。还是学生最先学习的理论和实操相互融合的重要课程之一。其种类多、方式多、联系多，学生学习时认为该课程存在一定的缺陷、其代表性的力学理论模型让人觉得特别无趣。所以，教师需积极运用互联网教学资源与信息技术，将多元化的课程资源当做前提，设置场景，实施体验式教学，从而使学生能更好地思考，提升学生的联想力。

4" 挖掘课程思政元素

检测技术及传感器课程中涵盖了多元化的思政教育要素，所以需在教育改革中将价值观念的输入和知识讲解彼此结合，将理想教育、职业素养、科学方法、工匠精神和遵纪守法等思政要素融入至课程大纲构建、教学开发与教学评价等教学的整个过程，培育学生在开发中拥有关注细节、思考全面、追求优秀的学习态度，拥有终身学习与系统开发的水准。比如：介绍我国传感器领域研究进展，融入社会主义核心价值观教育，激发学生爱国热情，坚定理想信念;不失真的测量方法，不因游戏而“失真”的人生;利用电阻、电容和电感这几种基本电子元件的变化，从电子学推广到传感器应用，培养学生的科学态度与开拓精神;通过对科学家事迹的介绍，融入工匠精神，培养学生爱岗敬业、精益求精的职业品质;通过饮酒驾车的例子，培养学生遵纪守法的意识;区别测量误差和数据造假，自觉抵制这种学术不端的行为，培养学生树立正确的科学道德观念。

5" 完善课程考核方式

课程考核不仅是为了更好地督促学生学习，还能体现教学效率，对教学改革拥有巨大的效果。过去的检测技术及传感器课程采取期末“一考定成绩”的考核策略，无法如实、系统地考核学生的整体素养，更对线上线下彼此结合的OMO教学方式不相符。为了驱动学生的积极学习，全面全程地考核学生的整体素养，线上线下混合教改活动中，运用网络学习评价、课堂参与评价和期末测评彼此融合的方式，形成丰富的考评机制。网络学习评价涵盖了网络学习活动、网络测评、网络沟通等;课堂参与评价涵盖了上课率、沟通的主动性、分组沟通中成员的付出率等。网络学习评价与课堂参与评价结合通常在总成绩中的比例为三成到五成，期末成绩通常在总成绩中的比例为五成到七成，最后给出终评得分。在课程考评机制中应当关注学生的高阶性成绩，如发表涉及课程的论文或在大赛中得到省级激励等，网络学习评价与课堂参与评价能给100分。

三" 数字化时代多元化线上线下混合（OMO）教学应用于本科生课程教学的思考

2020年年初，悄然而至的新冠感染疫情使不少学校均将教学工作从教室转入到了网络，网络教学不再受制于一般课堂的时空约束，改善了学生的学习模式，零散化学习慢慢地变为了一种普遍存在的形式，学生的自学能力获得了大幅地改善，实现了从“以教师为主”往“以学生为主”的方向升级。但是，在日常教学工作中能够了解到，网络教学还有相应的缺陷，如很有可能会因外部社会所影响、师生沟通还存在一定的问题等。形成丰富的线上线下混合教学方式，利用网络技术与教学大数据再建课堂形式，不再受制于O2O单向宣传的方式，符合学生差异化的学习诉求，充分地改善教学效率，能为数字化时代本科生课程教改带来能参考的学习方式，拥有优秀的可实施性。实施OMO模式教学，不但能改善学生的自学能力与同学间的合作分析能力，还能协助教师改善教学能力且展现工作激情，协助课堂教学资源变得更为完善，更有弹性，利用此方式提供新型本科生课程教学活动。然而因为OMO教学模式使用在本科生课程教学中的分析不多，必须有较多的基层教师在详细的活动中深入地研究和改进。

（一）" 加强在线教学资源建设

网络教学资源应当结合专业培育需求与策略，构建恰当的教学大纲，根据教学大纲内的教学目标、内容、标准、评价内容与策略等，准备具体的课件、视频、参考文件、思考题和作业等内容，另外，还应当关注课程服务器系统养护与软件升级，积极运用现代信息技术，使学生不因时空而受到限制，预习、温习与实习有关的课程内容。

（二）" 加强线下课堂教学的组织与引导

本科生课程丰富的线上线下混合教学模式使用的是利用问题进行分析的策略，因此课堂教学是统一处理学生问题与解释重难点的重要步骤。利用回答问题与处理课后习题，学生总体学会有关的课程内容，然而课堂中还应当有教师的指点，使学生的思考能力得到改善，用深度学习的形式深入地学会课程中的各种知识。

（三）" 合理设置在线课程中的习题作业

习题与作业的数量应当科学，同时题目自身也应当有相应的乐趣，可以更有弹性地了解有关的知识点，另外还应当拥有相应的考验性，方便开发思维，培育学生研究问题与处理问题的能力。

（四）" 注重以人为本的教学理念

身为一位教师应当懂得从学生的角度来思考问题，将自己视为一学期应当学习十几门功课的学生，应当理解学生的学业压力，更好地应对月考、期末考试等，也应当尊重学生在学习活动中的差异性，尽可能地使学生在课后能用10～20分钟就处理习题与作业，激励他们将自己无法处理的题目给予分工操作，在分析时彼此学习，扬长避短，而非再次学习已学会了的内容。

（五）" 因课制宜地采用合理的评价体系

开发利用调查问卷与考核成绩整体评价本科生课程多元化线上线下混合教学模式的效果，将学生的掌握能力与运用水准及学生习得的知识等内容当做考核指标，积极呈现融会贯通的教学目标。

四" 结束语

新冠感染疫情促进高校教学方式的改革，驱动数字化教育的长期进行。疫情阶段的各种网络教学活动从最开始的“暂时性”升级为“日常性”，应当引入新科技与新思路，根据现场课堂教学情况实现完美契合，此类新型教学方式能协助数字化环境下智慧课堂的建立。融合了“互联网+”“智能+”技术的网络教学也能带来各种类型的“金课”，线上线下的充分结合教学势必变为将来教育的新形式。数字化时期，利用“5G+教育”的新思想，OMO教学方式将上升到进一步发展的时期，高校需积极促进本科生课程OMO教学模式的进一步建设，为数字化时代教师专业的建设和我国数字化教育的长期发展奠定条件。

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基金项目：吉林省教育科学“十四五”规划2024年度课题一般课题“生成式人工智能对高校课堂教学的挑战与应对策略研究——以《检测技术及传感器》课程为例”（GH24152）;2022年吉林省高教科研课题项目“数字化时代基于一流课程建设的《检测技术及传感器》线上线下混合式教学模式改革研究”（JGJX2022C21）

第一作者简介：白昱（1983-），男，满族，吉林长春人，博士，副教授，硕士研究生导师。研究方向为微纳电子技术、信号与信息处理技术。