基于名师空间课堂的信息化课程建设与教学实践

摘要：信息化教育背景下，湖南省高职院校全面启动世界大学城空间建设及教学应用。《脉冲数字电子技术及应用》为2015年湖南省职业教育名师空间课堂立项建设项目。该课程以世界大学城为平台，利用信息化手段，建立了系统的课程资源，并应用于实际教学中，提高了学生学习积极性，教学效果明显，同时培养了学生的团结协作精神、探索创新意识、自主学习能力和职业能力。

关键词：数字电子技术；世界大学城；名师空间课堂

中图分类号：G424 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2017）05-0105-03

数字电子技术课程是高职院校通信技术、应用电子技术等专业的专业基础课，具有较强的理论性和应用性。本门课程学习的好坏直接影响后续相关专业课程的学习，甚至影响就业质量。以世界大学城空间为平台，搭建《脉冲数字电子技术及应用》空间课程，对课程的内容体系、教学组织方式、教学评价等进行了系统建设和教学实践，使得教学效果大幅提高，得到学生和业界认可。

1 《脉冲数字电子技术及应用》名师空间课堂建设背景

在当今互联网+时代，“以教育信息化带动教育现代化”，根据教育规划纲要和全国教育信息化工作会议确定的“三通两平台”重点工作部署，教育信息化已步入发展的快车道。湖南省高职院校大力推广世界大学城空间建设，世界大学城是由教育部教育管理信息中心校园卡标准研究所、华夏高科技产业创新奖办公室及北京禾田雨橡互联网科技有限公司组织开发。在“世界大学城”云平台为每个机构用户提供一个云端账户――云平台，为每个个人用户提供一个账号――学习空间，通过云平台和学习空间开展教学活动。

近年来，我院对《脉冲数字电子技术及应用》课程进行了一些改革，比如有些班级不再是传统的理论讲授+实验的教学模式，而是采用边教边学，边学边做的课堂教学做一体化模式，但还存在一些问题，就是教师的讲授环节，不可回放，有些基础差的学生跟不上，听不懂，却也无法像看视频一样，按暂停键，思考消化以后再接着学，由此导致教学效果不太理想，理论掌握得不太扎实。另外由于课时的限制，学生的知识扩展部分无法得到展开等等。

为响应国家政策，提高数字电子技术课程的教学质量，提升学生的职业能力与可持续发展能力，信息化教学势在必行。因此本课程于2015年通过申报湖南省职业教育名师空间课堂立项建设项目。把理论教学，实际操作等都录制成微视频，通过网络，利用大学城空间，学生自主在线学习，可以提高实际的学习效率。

2 《脉冲数字电子技术及应用》名师空间课堂建设情况

《脉冲数字电子技术及应用》主要内容包括数字逻辑基础，逻辑门、组合逻辑电路、触发器、时序逻辑电路、脉冲产生电路等，总课时60学时。笔者的脉冲数字电子技术及应用名师空间课堂，结合实际工作中数字电子技术的应用，重构教学内容，将课程整合成项目化的教学资源，共分为5个项目30个子任务，图1为名师空间课堂导航界面，包括教学资源（含课程导学、课程设计、扩展资源），教学过程（含交流互动、动画视频、练习测试）和教学成效（含水分引领、教学成果、项目验收）三大模块，囊括了从课程标准、课程设计到单元设计，从课前微视频、课内仿真操作，到课后练习扩展的全面系统的教学资源。

图2为部分课程导学界面，学生要学习本门课程，点击图2中“学习注册”，注册完毕就可以进入学习。每个任务分为“签到”、“听课”、“精读”、“自测”、“讨论”、“作业”六个环节。

1）签到：学生必须登录自己的账号，每个任务开始学习前，先签到，类似课堂教学的考勤，记录学生的到课情况。

2）听课：听课环节是本次任务的微课视频，每个视频10―20分钟，有些任务有多个视频，总共有原创视频72个，学生可自主按需点击学习，反复观看。

3）精读：是本任务的学习指导，包括学习目标、难点重点、主要内容及项目操作要点描述等，共有30个。

4）自测：检验学生自主学习的效果，有理论测试、仿真测试及操作测试。老师给出相应的评价。

5）讨论：讨论区由老师提出讨论主题或学生自拟主题，老师和学生都可自由发言、交流，是一个很好的知识交流的平台，通过此平台，师生间共同探讨，相互启发，分享网络学习经验，培养自主学习能力。

6）作业：为巩固所学，要求学生课后完成。主要检测学生对本项目覆盖的知识点的掌握程度，老师及时登记、检查并给予点评，了解不同学生学习的需求及进度。

每个项目完成后还有拓展资源，为学得又好又快，又有求知欲的同学提供深入学习的便利，体现分层教学的需求。以上六个环节都必须完成。

3 《脉冲数字电子技术及应用》名师空间课堂教学实施过程

前面介绍了《脉冲数字电子技术及应用》名师空间课程的建设情况，下面以“项目4四路彩灯电路的仿真与制作”中任务“4-6 寄存器”为例，说明空间教学过程的实施。

Step1：学生登录个人空间账号，进入教师的空间课程导学界面，点击“4-6 寄存器”一栏中的“签到”。

Step2：根据上一节课老师布置的任务，点击课程导学“4-6寄存器”一栏中对应的“听课”、“精读”、“自测”、“讨论”等环节进行自主学习。其中听课环节中有三个视频“寄存器的原理与应用”、“扭环形计数器的仿真”、“扭环形计数器的制作”。学生在自主学习的过程中，有问题都可以提出来，老师会及时给予解答，也可以同学之间利用网络，利用现代信息化工具和设备收索答案，实现互问互答。以上两步课外完成，教师进行跟踪与检查。

Step3：n内，教师反馈学生的课外听课、自测、讨论情况，就重点难点进行讲解，然后学生操作。每个任务都有仿真和操作部分，学生根据之前网络空间的学习，首先利用Multisim仿真软件，进行电路的绘制和仿真调试，然后用实物搭建电路，教师巡回指导并解答学生的疑问，最后进行总结点评。这一步在教室或者实验室（仿真在机房）完成。

本任务“4-6寄存器”学习重点为掌握寄存器的原理及常用集成寄存器芯片74LS194的功能和应用，在课堂的前几分钟，点评大家的空间学习情况，收集学生在听课、自测、讨论等环节提出的疑问或出现的错误，进行针对性的讲解与巩固，本任务中收集的问题有：①扭环形计数器的8个状态是怎么来的？②扭环形计数器如何实现左移？③如何构成8位移位寄存器？教师就这三个问题进行重点讲解和梳理，然后进入操作环节，完成扭环形计数器的仿真与制作，这个过程中学生自主操作，让彩灯亮起来，教师进行指导，解答疑问，最后对学生的作品进行点评、打分并进行课堂总结，提出课后作业，提示扩展部分：如何实现景观灯的制作。

Step4：学生进入大学城空间，完成课后书面作业。“作业”环节老师提供练习素材或问题，供学生课余完成，作业布置体现不同层次的学生需求，教师解答疑问，批改作业，查看空间完成情况。

Step5：有兴趣的同学，完成知识扩展部分，教师点评。

Step6：每个项目的所有任务完成以后，再做一个小测试和总结评价，教师评分，作为终结性考核的一部分成绩（每个项目按难易程度不同，占总成绩的比例不同）。同时将优秀作品做成集锦，放在教师空间的主页上，供师生观看参考。评优的次数越多，加分越多，同时对进步特别大的同学，也给予加分，利用这种奖励机制，制造出积极向上的学习氛围。

从教学实践中看出，学生在学习过程中，能够分小组学习、讨论问题，相互帮助，掌握了的同学能够去指导有还不懂的同学，通过传帮带，培养了学生的团结协作精神，而评优活动又使得同学之间产生了竞争，学生的团队意识和集体荣誉感也得到培养。每次课堂操作，大部分同学都表现得紧张又兴奋，当做成功的时候，那个喜悦和自豪溢于言表，这种情绪会感染到其他同学，形成良好的学习环境。

4 《脉冲数字电子技术及应用》名师空间课堂教学成效及推广

1）教学成效：本课程于2016年上半年采用名师空间课堂教学，授课班级为通信15级，45人。学生通过接收学习任务，课前在大学城空间进行自主学习，包括看微视频和阅读电子教案，自测，讨论；然后进行课内学习巩固，仿真、操作；课后通过大学城空间完成作业和知识扩展，整个学习过程完整。一学期下来，每个视频的点击率100次左右，在教研苑设立了《脉冲数字电子技术及应用》教研室，发了90多个帖子，学生回帖，交流互动5000余次。在大学城空间布置了30次测试和6次作业，完成质量高。课程教学的合格率达到了100%，优秀率也大幅增长，学生学习效率和质量明显提高。以本人教过的两届学生为对比：图3为通信13级的成绩分布图，采用传统教学方法，理论讲解加实验，不及格率达到26%，优秀率仅为11%；图4为通信15级成绩分布图，采用大学城名师空间课堂教学，进行线上线下教学做一体化，全部及格，优秀率44%。通过对比可见，采用名师空间课堂进行信息化教学，效果好，受到学生的一致好评。

2）教学推广：名师空间课堂教学打破了传统的教学模式，与普通的实验室教学做一体化也不同，它充分利用互联网技术，以名师空间课堂为平台，采用线上线下教学做一体化，随时随地做中学，学中做，将课堂延伸到45分钟以外，大大提高了学习效率和教学效果，师生双赢。这种模式也获得业界认可，本人于2016年在本校信息化教学设计大赛中获得一等奖，同年获得湖南省信息化课堂教学大赛一等奖及国家三等奖。该课程以公开课、示范课等形式进行了大力推广，对项目建设与实施过程中所获得的教学经验与同行进行分享。该课程的名师空间课堂已于2016年通过验收，直接入围“2016年湖南省教师信息化教学应用示范网络学习空间”项目，课程资源对同行免费开放，有长沙民政职业技术学院、湖南环境生物机电职院，湖南财经工业职业技术学院等高职学院教师选用。

5 总结

名师空间课堂充分利用互联网技术、多媒体技术等信息化手段，实行开放式大规模微课学习，适合移动学习与个性化学习，突破了传统教学的时空限制，坚持以学生为主体，教师为主导，指导学生运用空间自主学习，有效激发了学生的学习兴趣，提高了学习效率，培养了学生的自主学习能力、团队协作能力、探索创新能力、信息检索与理等职业能力。学生通过数字电子技术的学习，打下牢固的专业基础，为后续课程的学习和以后就业做好充分的知识和技能的准备，学好它将终身受益。在教育信息化的大浪潮中，作为教师，对空间课程的教学资源、教学模式等要不断改进和完善，更好地服务于教学。