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摘要：计算机技术与通信技术的快速发展促进了高等教育教学方式的变化。混合式教学方式促进了传统的师生面授的课堂教学形式和现代化的网络教学的结合，但对于大班教学环境下的教学实践值得探索。大班教学环境下的公共基础课《电工技术基础》教学实践中，通过在混合式教学中引入多维互动的教学模式，发挥了学生主观能动性，培养了学生的合作精神，提高了学生的参与意识，达到了较好的教学效果。
关键词：电工技术基础；混合式教学；多维互动；教学改革
本文引用格式：曾琦等.多维互动模式下《电工技术基础》课程的混合式教学改革实践[J].教育现代化，2019，6（40）：11-13.
计算机技术与通信技术快速发展，给教育教学提供了一个现代化的在线学习环境，促进了高等教育的教学方式、教学手段、教学互动的极大变化。混合式教学方式将传统的师生面授的课堂教学形式和现代化的网络教学相结合，充分利用数字化信息网络，通过多种教学手段、数据反馈等措施，提高了教师在课堂教学设计时的针对性和有效性，同时又发挥了学生主观能动性，实现了学习的个性化，达到了更好的教学效果，但对于大班教学环境下的教学实践值得探索。
一背景介绍
《电工技术基础》是针对非电专业开设的一门公共基础课程，由于面向多个学院开课，所以一直是大班授课状态。在大班教学环境下，课堂教学模式往往以教师讲授为主，师生之间的互动较难开展，教学效果差强人意。影响教学效果的主要原因，一方面是大班教学中学生人数多，课堂秩序差、学生参与度低，学习动机弱，另一方面讲授式教学在课堂教学中所占的比例大，教学方法单调，教学方法不能适应目前的教学要求。因此，需要改变在大班教学环境下的单一的教学模式，使之由教师讲授为主转向全班同学共同参与的教学方式，以此来充分调动学生学习的积极性和主动性，提高教学效果。此外，随着高等教育信息化逐步深入，在线教育发展迅速，通过针对多种教学模式下的教学效果的对比研究发现，单一的在线教育的自主学习模式并不能取得满意的效果，不同教学模式的综合应用往往能取得更好的教学预期。因此混合式教学作为一种公认的较为有效的教学方法，受到越来越多的关注和研究。
二混合式教学
混合式教学是将多渠道的教学方法结合在一起，综合运用不同的学习理论、不同的技术和手段以及不同的应用方式来实施教学的一种策略。目前混合式教学主要关注优势整合和促学目标的实现，因而主要是指面对面的课堂学习和在线学习这两种典型教学形式的有机融合，将电子化学习环境下的自主学习和课堂学习环境下的合作学习相互结合和互补，建构出一种既能发挥课堂学习中教师主导作用，又能体现学生通过自我学习进行建构知识的全新学习方式。它转变了教师的教学模式、学生的学习模式和学习方式，是学习理念和教育理念的一种提升。在混合式教学中，学生可以根据自己的时间进行学习，增加了学生学习的灵活性和个性化；教师可以根据学生的实际情况，利用课堂教学完成任务的结构化练习或应用课程来解决问题，还可将更多的信息以不同的方式呈现在课堂中，丰富课堂内容和拓展相关知识。但是，由于混合式教学中，教师需要引导、启发、同时全程监控线上、线下的教学进行过程，及时掌握、管理、督促学生的学习情况，这样的教学管理和实施与大班授课环境的矛盾较为突出，因此大班教学环境下开展混合式教学方法还有待于进一步的研究。
三 教学改革
现代心理学研究表明，多向交流较之单向交流和双向交流有着更加显著的效果，能最大限度地发挥相互作用的潜能。基于此，为解决公共基础课程《电工技术基础》的大班教学环境和混合式教学方法的矛盾，在课程的混合式教学方法中引入多维互动的教学模式，通过构建多维互动的教学模式，提高学生的参与意识、培养学生的合作精神，提高实践和创新能力，以提高大班教学环境下公共基础课程的教学效果。构建基于多维互动的混合式教学方法，其教学环节包括三个部分，前期分析，教学设计，教学实施，具体如图1所示。
（一）前期分析
1.调研大班教学环境下公共基础课程《电工技术基础》的教学现状、学生学习现状，对各专业学生特征及学习需求进行分析。
2.确定教学目标，包括确定教学实施、教学评价各阶段目标。
3.梳理知识点。打破章节界限，将逻辑相关的知识点进行整合，然后根据前序和后续课程的关系，明确学生要掌握的知识点。如将电工教学内容中电阻的三角形和星形连接、惠斯通电桥等内容并入电阻内容介绍，使有关电阻的知识点完整。
（二）教学设计
1.分解设计教学环境与内容，确定以教师讲授为主的知识点和以学生自主学习为主的知识点。例如在基尔霍夫定律学习中，将学生易于理解和掌握的基尔霍夫电流定律作为自主学习的知识点，将难于掌握的基尔霍夫电压定律作为教师课堂讲授的内容；将学生通过前序学习已经熟悉的电阻的串联、并联及分压分流关系作为自主学习的知识点，将对于学生而言是全新内容的电阻的电桥连接、电阻的星形和三角形连接作为教师课堂讲授的内容；将电路分析中的结点电压法作为教师课堂讲授的内容，在完成该部分内容讲授以后，请学生对照结点电压法的学习思路和学习过程，自学完成回路电流法的学习，并结合多种教学手段，如线下讨论、研讨、线上虚拟社区答疑等方式督促和检验学生的自学效果。
2.根据以学生自主学习为主的知识点的难易程度和数量选择和设置网络学时，并根据设置要求录制教学录像等资源。如在教学实践中，录制了基尔霍夫电流定律、叠加原理等视频，供学生自主学习。
3.确定教学策略，编排教学活动。在线上和线下教学中，采用多维互动方式，利用各种教学方法和手段的一种或几种组合，引导和促进学生积极参与课堂。采取的手段包括：
（1）以线下课堂教学为主采取的教学手段
a.多媒体演示：借用幻灯机、电脑、投影仪等教学工具，把理论知识以文字、声音、图像、动画效果、影音文件等多媒体形式展现，形成重点突出、图文并茂、音像兼具，且又内容丰富的多媒体演示文稿，此外，也可以是学生在研讨会、小组讨论中的内容展示等。如教师在介绍谐振时，引入了自制的学生熟悉的音频文件，提高了学生的兴趣，促进了教学过程中的师生互动、人境互动。
b.研讨会：运用典型案例，以分析、讨论等方法开展教与学，让学生在观察、思考、分析、讨论典型案例的过程中加深认识理论、全面理解理论。它可以在理论教学中实施，也可以在要求学生对某个线上教学的知识点学习完成以后实施，将线上的内容和讨论需求延伸到教室，促进教学过程中的多维互动。如本教学实践中，在电源内容的线上学习完成后，要求学生通过自行搜集素材，对现代的能源转化方式、电动汽车电池、储能等针对电源、电池的内容进行研讨，加深了学生对电源的理解和掌握。
c.专题演讲：采取化整为零的办法，通过线上工具将学生随机分为若干小班，安排每个小班负责1次专题演讲，演讲的主题可以是理论的产生、推导过程，与教学内容紧密结合的实际应用问题，或是某一领域目前的发展方向等等，打破分班组合中的常见的专业壁垒，促进生生互动。如在有关电源的演讲中，制造专业和材料专业的学生共同配合，就采用新型材料的电源的制造完成了一次较精彩的演讲。
d.小组讨论：可以和专题演讲结合，进一步促进每个学生的参与。将每个小班再细化为多个小组，以小组为单位分别讨论，讨论后可由小组推选出一人讲述或做专题演讲，小组成员可在此基础上进行补充，讨论中也可以引入角色扮演等形式。如关于用电安全的学习中，在讨论各种触电方式对人体的伤害时，有学生以自己的身体为模型，通过手、脚姿势的变化，演示出各种不同的人体触电情况，引起全班同学的喝彩，极大的点燃了其他同学讨论和发言的热情，讨论的参与度和投入度明显提高。
（2）以线上网络教学为主采取的教学手段
a.虚拟教室：通过发布教学视频、教学课件、试题库、练习题、教学资源库等，对设计为采用网络教学的教学内容，要求学生进行线上的在线学习。例如选择了基尔霍夫电流定律、叠加原理等作为线上教学内容，并配套以视频、课件、习题、习题解答等教学资源辅助学生学习。这个过程中，学习能力强的学生在较短时间内就可以完成学习任务，因而有更多时间去参与自己感兴趣的活动，而学习能力相对较弱的同学在学习同一个知识点时，可能比其他同学需要更多的时间，但是他们可以根据自己的学习习惯和节奏，制定符合自己特点的学习计划，并通过反复观看教学视频、线上或线下的师生互动、研讨等手段达到学习效果。
b.虚拟社区：对线上、线下教学内容进行师生、生生之间的答疑、讨论等，也可以作为学生发布自己学习经验、相关学习视频的公共平台，以便于学习交流。通常，单个学生的网上自主学习会受到学生的时间、情绪、心理等多方面因素的影响，有可能出现在规定的自学时间内并没有完成网上自学（或是没有实际完成网上自学）的情况，此时需要教师的引导和督促。在每个知识点的自学完成后，通过在虚拟社区，教师适时提出问题，或是鼓励学生提出相关问题，引发学生的思考和相互之间的质疑、辩论等，可以更好促进学生对知识点的理解，对于没有完成网上自学的同学也能起到很好的激励作用。
c.适当应用一些交互软件，对教学效果进行监督、管理、检测。由于大班教学，学生人数众多，教师不能一一在线跟踪每个学生的学习状态，所以网络教学的监督、管理需和线下课堂教学的小班、小组配合，在线下多维互动的教学模式基础上,轮流或是根据网络数据，有针对性的筛选出监督、检测的学生人群。
d.充分利用其他通讯、信息技术，通过E-mail、QQ、BBS或微信等网络工具进行答疑、交流、讨论，形成跨越空间的师生、生生互动及人机互动。
（三）教学实施和考核方式
教师在组织教学的过程中，通过多维互动，将课堂讲授、网上自学、作业、讨论、演讲、辩论、案例分析、角色演练、专题报告有机结合，引导学生积极参与课堂，与学生在课堂上形成互动。考核方式上，结合报告、讨论、演讲、作业和期末考试等小组和个人综合成绩评定学生课程成绩，形成多维度、多样化考核。
四教学效果与问题
大班授课165人，线上教学5个专题，线上教学学生完成度95%。线下课堂教学中安排讲授、讨论、演讲、辩论、案例分析、角色演练、专题报告等，课堂参与度达80%。学生参与度较高，一定程度上激发了学生的学习兴趣，提升了学习主动性。此外，在教学过程中也发现了如下问题：
1.线上专题内容选择时需注意难易程度。大班教学环境下，由于各专业的基础不同，线上自学内容应选择为易于被大部分学生理解的部分，否则线上自学的教学目标较难达到，或将线上内容延伸到线下的课堂讨论难于开展。
2.线上自学内容是通过设置时间节点来约束学生学习的，但统计数据的真实性和独立性无法保证。
3.教学工作量大幅增加。除了增加教学准备工作量（如录制学生自学内容的视频等）外，还需监控线上的教学进行过程，根据统计的教学数据及时监督、管理、分析学生的学习情况等，增加了大量的教学工作时间和工作量。
五 结束语
在大班授课的公共基础课《电工技术基础》教学中，通过在混合式教学中引入多维互动的教学模式，在相对固定的教学时间里，把传统学习方式的优势和数字化或网络化学习的优势结合起来，既充分发挥教师引导、启发、监控教学过程的主导作用，又充分体现学生作为学习过程主体的主动性、积极性与创造性，使全班同学共同参与教学过程，真正达到师生互动、生生互动、人机互动，提高了大班教学环境下电工技术基础课程的教学效果，培养了学生分析问题、逻辑思维、语言表达等多种实际能力。
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