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摘 要：基于云班课教学平台辅助，将手机引入通信原理课堂教学，同时，融入翻转课堂的教学思想，探讨并设计了通信原理线上线下混合式教学的方案和教学流程，强化了学生学习的主体性，激发学生学习的积极性和主动性，提升教学质量。本文针对通信原理课程教学特点，探讨了基于云班课教学平台的线上 / 线下混合式教学模式， 实施了三个学期的教学改革实践，实践结果表明，通过云班课教学平台和 QQ 群、录屏软件的辅助，提升了学生学习积极性，通信原理课程的教学效果得到了显著提升，为重构高校电子信息类专业课的教学流程提供了借鉴。
关键词：通信原理；云班课；混合式教学；翻转课堂
本文引用格式：高法钦，汪泓 . 如何基于云班课辅助实现通信原理翻转课堂教学 [J]. 教育现代化 ,2021,8(35):6-9.
How to Realize the Flipped Classroom Teaching of Communication Principle based on Cloud Class
GAO Faqin, WANG Hong(School of Information, Zhejiang Sci-tech University, Hangzhou Zhejiang)
Abstract: Through the teaching reform based on the cloud class teaching platform, the mobile phone is introduced into the communication principle classroom. At the same time, some teachers integrated the teaching idea of flipped classroom to improve the teaching quality and teaching effect. This paper proposes to construct the online / offline hybrid teaching mode of communication principle course based on the Cloud Class teaching platform. Two semesters of teaching reform practice have been done. The practice results show that with the help of Cloud Class teaching platform, QQ and Screen recording software, students’ learning enthusiasm has been improved, and the teaching effect of communication principle course has been significantly improved, which proves that our teaching reform can provide reference to reconstruct the teaching process of electronic information specialty courses in colleges and universities.
Keywords: communication principle; cloud class; hybrid teaching; flipped classroom
一 引言
“通信原理”是通信工程专业的重要专业课，为学习后续专业课程做好铺垫。但是，目前高校大学生对专业课程不够重视，常常满足于及格或拿学分， 学习积极性不足。许多大学生课堂上翻阅智能手机、打游戏或看电影，使得缺乏新意的“通信原理”课堂教学无法吸引学生去关注，更不用说去探讨和学习。而“通信原理”理论性较强、公式推导多、抽象性强，需要学生在学习的基础上去思考分析并能推理论证，才能理解和掌握相关知识，因此，仅在课堂时间内学好这门课有着较大的难度。再加上缺乏学习主动性和网络世界对学生的吸引，使得学生对课程学习的参与度较低，给课程教学带来不小的难度。
因此，要提高“通信原理”课程的教学质量， 迫切需要探索并解决上述问题。随着电子信息技术和在线教学平台的发展，出现了中国大学慕课网MOOC[1]､ 国家精品在线课程等一批受欢迎的网络辅助教学平台。这些网络教学平台有提问和专题讨论区、在线学习社区，具有一定的互动与反馈功能， 再结合 QQ 等社交软件辅助，一定程度上实现了学生之间 ､ 师生之间的互动交流 [2]，提高了教学效率。
然而，虽然慕课等网络教学平台将学习的主动权交给了学生，提高了教学效率，改革了教学流程 , 使其更符合当代大学生的学习需求，但是，这些网络教学平台辅助教学时仍然存在一些问题需要解决 [3]: 不能提供充分有效的激励与约束方法，不能充分调动学生学习的主动性 ; 师生沟通不够及时和充分，是激发学生学习热情的障碍。通过文献调研发现，像微信社交聊天工具虽然有助于打破时空限制从而进行充分有效的交流，但教师无法及时掌握学生的学习情况，难以精确了解具体学生的学习情况，因而难以实现因地制宜的个性化教学 ｡ 因此，基于慕课或国家精品在线课程等网络教学平台无法实现预期的课堂教学改革目标 [4]
云班课教学平台利用当代大学生的认知特点， 基于移动互联网技术辅助云班课教学，力图让每位学生都能积极地参与到课堂教学活动中来，通过让学生参与各种线上教学活动的方式活跃课堂，丰富的教学素材和教学活动，满足学生的个性化学习需求 [5]。云班课教学平台能够辅助课堂教学实现及时学情反馈，进而实现个性化教学。通过实时采集学习过程数据，基于人工智能算法进行分析，采用图表技术，展现学生的学习行为与学习过程。根据分析结果，教师设计出针对每一位学生的个性化学习建议，指导学生实现个性化学习 ｡ 因此，云班课教学平台可以解决基于慕课或国家精品在线课程所面临的问题，为高校实施翻转课堂教学提供技术支持， 有效地提升学生的学习兴趣。
目前，云班课平台辅助教学已经获得了广泛认可，大量应用于国内各大高校。然而，对通过移动教学手段实施通信原理翻转课堂教学的研究不多， 因此，本文研究基于移动互联网技术的云班课教学平台辅助下的通信原理课程翻转课堂教学，对高校专业课教学改革具有十分重要的意义，为高校专业课教学提供有用的借鉴和启示。
二 基于云班课教学平台辅助通信原理教学的优势
云班课教学平台结合了慕课等网络教学平台和移动互联网技术的优势，教师通过网络创建班课空间，以此为基础，教师可方便地利用手机进行课堂管理、资源推送和教学评价，学生则可通过手机学习云班课平台上的课程资源，于课堂内外随时随地参与讨论、作业和测试等教学活动。经总结，基于云班课教学平台辅助的通信原理线上线下混合式翻转课堂教学将具有如下优势：
（１）教师可通过云班课平台向学生发布丰富的教学资源。教学内容由教师提前制作并在云班课平台发布，学生用手机等智能终端查阅和学习，提高了课程教学效率。而且，文字、音频和视频等丰富的教学资源有利于充分吸引学生关注 [6]，方便学生学习的同时提高了其学习积极性，减少了其主动完成学习的压力。
（２）云班课平台辅助有助于拓展教学时空，提高教学效果。一方面，教师不再拘泥于有限的课堂时空，可随时发布资源或发起相关教学活动。另一方面，若学生因特殊原因无法正常到课，可通过手机等设备在其他场所或在有空闲时学习，学生学习的主动权有了保障，学习积极性会随之提高。
（３）云班课平台辅助有助于增进师生交流和学生之间的互动，提高其交流协作能力和创新思维。云班课的“讨论”和“头脑风暴”活动可促进学生的互助学习，在沟通交流过程中加深对知识的理解和吸收 [7]；云班课的“作业 / 小组任务”活动促使学生通过讨论、协作来完成学习任务，有助于提升其合作交流的能力。
（４）云班课平台可以实现学习过程数据可视化，方便师生了解教学状况。通过实时记录学生的出勤、资源学习、教学活动参与、作业和测试完成情况等数据，分析这些数据并以可视图表的形式呈现，直观地反映班级教学状况，既便于老师掌握教学进度，又便于学生了解自己学习情况进而改进学习方法。
（５）云班课平台还具有如下功能和优点：①评价反馈及时，该班课平台辅助教师在教学中实时地查看学生学习情况，通过教师查看学生学习过程数据、学生通过轻直播功能互相讨论，向教师反馈遇到的问题，方便了师生互动；②学情评价内容全面，云班课平台可以辅助教师实现对学生进行多方面的综合评价，如浏览教学资源、课堂表现、教学活动参与情况等；③评价方式多样化，教师评价学生作业、学生互相评价等几种教学评价方式，有助于促进学生间的相互了解，指引学生继续努力或及时纠正错误。
综上所述，云班课教学平台有助于辅助教师突破传统课堂教学的时空局限性，让“ 教” 和“ 学” 都不再限于课堂上，并且，师生可以通过“轻直播” 功能和 QQ 社交软件进行实时交流和沟通，进而实现可随时随地进行通信原理课程学习的目的。云班课平台为师生交流和相互理解提供了方便，教师通过该平台可充分了解学生当前的学习状况，学生也充分了解和感受到教师的教学，有助于构建良好的师生关系和学习氛围，最终实现提升教学效果的目标。
三 线上线下混合式翻转课堂教学方法及其实践
针对通信原理课程特点和翻转课堂教学目标， 基于云班课教学平台辅助的通信原理线上线下混合式教学过程中，学生利用教师发布于平台上的优质教学资源，相对自主地选择具体时间和方法完成学习，不必担心因走神或不能到课而错过某些知识点的学习 [8]；遇到问题可以通过班课平台的轻直播活动或 QQ 群与教师和同学进行讨论，教师可根据情况在课堂上现场讲解教学活动进行过程中学生出现的问题，解答学生疑问，或组织讨论活动以便加深学生理解；在学习一段时间后，布置相应的测试和作业以便巩固所学知识。本线上线下混合式教学设计主要体现在以下几个方面.
首先，利用云班课教学平台提供的教学资源管理功能，维护教学资源。教师通过云班课平台方便地上传视频、音频、PPt、PDF 教材文档等资源并发布给学生，还可随时方便地进行修改和删除相关操作。
然后，基于云班课辅助教学突破教学时空限制。云班课平台提供了作业 / 小组任务、头脑风暴、讨论、测试等教学活动功能，教师不必再受限于课堂时间， 而是可随时开展这些教学活动，延伸了课堂教学的时空，将学生之间、师生之间的交流与互动拓展到了课堂内外。
其次，云班课教学平台提高了教学管理的效率， 辅助教师随时掌握教学状况，实施个性化教学。云班课教学平台上的成员模块可以辅助教师高效地掌握学生学习状况。签到模块提供了多种签到方式，辅助教师快速完成考勤。经验值记录了学生参与资源学习、考勤、讨论、作业、测试、课堂表现等教学活动的情况，教师可以通过分析经验值数据了解不同学生的学习状况 [8]，进而去因材施教。如，图 1 所示是曹某同学的学习报告与平时成绩的部分截图，根据云班课平台中各项得分在平时成绩中的权重设置，经分析可以得知该位学生课堂表现上失分最多，从而指引该位学生做相应的改进，积极地参与课堂发言。
再次，云班课教学平台通过及时反馈的方式来激励学生学习主动性。学生及时获知经验值得分情况和老师意见反馈，并将学生累积的经验值纳入平时成绩的考核，有助于激励学生积极地参与教学活动 [8]。另一方面，教师可以查看本班经验值较低学生的学情分析，图 2 所示是张某同学的学情分析图， 经分析可知，张某除了签到和轻直播 / 讨论外，其他活动参与度非常低，几乎不参加作业 / 小组任务和查阅资源等活动，教师发现后需及时与该位学生交流， 了解情况，督促其参与教学活动，如还是没有效果， 则需视情况进一步劝其参与或给与挂科预警。
最后，课堂教学流程的设计借鉴翻转课堂的教学理念。首先，教师采用导学的方式讲解，引导学生构建章节知识结构，打通不同知识点间的联系， 巩固和理解各知识点。其次，采取问题抢答与点名回答方式， 既有助于调动学生的积极主动性 [9]， 又尽可能让多数学生积极参与到活动中来。再次，学生完成教师在线发布的课堂作业和测试等活动，通过现场作答等方式，完成对已学知识的掌握；最后， 就某些关键的难点问题，展开课堂小组讨论，并推荐小组代表讲解本组答案 [10]，以此培养学生独立思考的创新思维及自主学习热情。综上所述，教师通过云班课教学平台可以高效率地实施教学资源管理、学生管理和课堂活动管理， 实现从教到学和由学至教等全方位实时记录与反馈， 老师随时掌握课程教学情况，学生随时了解自己学习情况。另一方面，云班课教学平台辅助下，学生可实现高效率的自主学习，方便与教师和同学间的交流沟通。因此，云班课教学平台辅助的线上线下混合式教学将会显著提高教学效果，较好地适应翻转课堂的教学需求。
四 展望与讨论
采用云班课教学平台辅助通信原理课程翻转课堂教学，有助于实现线上视频教学和线下课堂教学的有机结合，有助于突破传统教学的时空局限性， 实现师生间和谐高效地交流沟通，必将会极大提高学生学习主动性，团队协作能力和创新思维也会得到培养而获得提高。在云班课教学平台的辅助下， 教学资料和自学任务可以提前传达给学生，学生根据自身情况自主决定完成自学任务的时间、地点和方式；课堂导学时，方便在平台上实时组织活动， 分解消化学习任务，点评和讲解学生在课堂学习中出现的各种疑惑；课后学生能够通过 QQ 群和平台上的讨论 / 轻直播功能随时和教师沟通，学生的学习积极性将会得到显著提高。经总结分析，本文的教学改革主要取得了以下几方面的成就。
（一） 教师变为课程组织和实施的主体
与传统的教学相比，基于云班课教学平台的通信原理课程线上线下混合式翻转课堂教学，以学生的学为中心，设计各种各样的教学材料和学习活动。通过设计优质学习资源和活动任务吸引学生的注意， 帮助学生建立通信原理知识结构，引导学生有序参与各项活动，为学生提供更多的讨论和展示才华机会，增强学生的满足感和自信心。
由于目前大学生越来越离不开智能手机，基于移动互联网技术的线上线下混合式翻转课堂教学可促使学生将手机功能由娱乐消遣转向辅助课堂学习， 通过手机上传教学资料、发布各种教学活动、完成师生互动，教师引导学生有效地完成学习任务，并实时解决学习过程中遇到的问题，使学生真正学有所获。
（二） 学生变为学习主体
课前，学生学习教师上传微课视频等教学材料， 完成课前自学任务。课堂上，学生听老师对知识点的综合讲解和问题答疑，完成课堂上教师即时发布的教学活动，教师总结学生参与教学活动中遇到的问题并进行现场讲解，通过不断地带领学生参与活动练习并解答疑问的方法，促使学生完成学习任务， 并锻炼其逻辑思维和语言表达能力。课后，学生利用云班课平台的辅助，积极参与讨论、主动完成并提交作业和相应测试等，巩固所学知识点。
（三） 加强了教师对课堂教学的管理
云班课教学平台能够支持教师管理教学资源， 自动记录学生学习过程，自动生成学生学习的过程性评价，方便教师管理课堂教学。教师可在智能手机上随时推送资源和开展课堂活动，有效地实现对作业等教学活动的评价，查阅学情信息并与学生进行交流沟通。
总之从提升教学质量和培养学生综合能力的角度出发，基于云班课平台辅助的电子信息类专业课的翻转课堂教学是有助于提高教学质量的。我们需要不断地改进这一教学模式，如开发线上教学视频材料，制作优质的微课，进一步研究和探索如何激发学生课前学习的主动性和自觉性，以期基于云班课平台辅助的翻转课堂教学能够取得最大的效益。
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