基于混合式教学的计算机组成原理教学模式研究

　　针对计算机组成原理课程教学中存在的问题，引入了混合式教学法，该文介绍了混合式教学法的含义及意义，探讨其在计算机组成原理课程中应用的思路和方法。

　　《当代教育论坛》杂志经国家新闻出版总署批准、湖南省教育厅主管、湖南省教育科学研究院主办的面向国内外公开发行的大型教育理论期刊，是全国教育科学规划领导小组认定的教育科学类核心期刊。2010年恢复旬刊，全新改版，每月推出“综合版”、“管理版”和“教学版”。

　　1 引言

　　计算机组成原理是高校计算机及相关专业开设的专业基础课程，课程的教学任务是介绍计算机硬件各组成部件的工作原理、逻辑结构及相互联系构成整机的方法，培养学生在计算机硬件方面的专业素养，为后续相关课程的学习奠定基础，该课程是操作系統、微机原理与接口技术、嵌入式系统等课程的重要先修基础课。计算机组成原理课程具有知识面广、内容多、难度大、内容抽象等特点，如果在课堂上仍采取传统的“以教师为中心”的授课方式，师生之间缺乏有效的交流互动，则教师无法第一时间了解学生对于知识的掌握情况，而学生课后出现疑问也无法得到及时的解答，教学效果不理想，课程的教学模式急需改变。

　　目前国内许多高校为了改善计算机组成原理课程的教学效果，进行了各种教学尝试。中国农业大学设计了基于SPOC的课程在线互动教学方法[1]，对线上和线下相结合的教学方式进行了探索;哈尔滨理工大学设计了基于翻转课堂的课程教学模式[2]，对比传统的教学模式，取得了较好的教学效果。可以看出，将传统课堂与在线教学相结合的教学方法已经得到了广泛的应用。因此为了充分利用互联网+资源及其他教学资源，采用先进的教学手段和教学方式，让学生主动参与到教学活动中，改善目前计算机组成原理课程的教学效果，针对该门课程，笔者基于南京晓庄学院课程中心的网络教学平台，对线上教学和线下教学相结合的混合式教学方法，进行了探索和实践。

　　2 混合式教学的理论基础

　　2.1 混合式教学的含义

　　混合式教学的概念最早由国外的培训机构提出，指的是线上学习(E-Learning)与线下(Off-line)面对面的混合[3]，通过引进面对面教学来改进E-Learning的不足。随后，混合式教学模式被引入到高校教育领域，并得到高度关注。混合式教学法把线上教学和传统课堂教学的优势结合起来，既能充分发挥教师引导、监控教学过程的主导作用，又能体现学生作为学习主体的主动性和创造性。

　　2.2 混合式教学的意义

　　近年来，国内许多高校陆续开展混合式教学的教学实践，如基于翻转课堂的混合式教学，基于MOOC或SPOC的混合式教学实践等，取得了一定的教学效果。

　　1)采用混合式教学方法，能够凸显学生的主体地位，使学生成为学习的主人，学生能够自主选择学习时间，把握学习进度，学习的主动性和积极性都得到了提高。

　　2)混合式教学通过网络教学平台共享优质教育资源，让学生充分领略了来自国内外优秀教师的风采和丰富的课程资源。

　　3)学生在通过网络教学平台自主学习、完成在线作业、参与互动讨论的过程中，分析问题能力、自主学习能力、团队合作能力与沟通交流能力都得到了培养和提高，实现了知识建构与能力培养的有机结合。

　　3 混合式教学在计算机组成原理课程中的运用

　　为了激发学生学习的自主性，改善计算机组成原理课程的教学效果，将混合式教学引入课程的教学过程中，主要从以下几方面进行了教学设计：

　　3.1教学内容的梳理

　　在以往的课堂教学过程中，教师比较着重于计算机各个部件的结构与工作原理的讲解，忽视了教学内容的系统性，学生往往到学期结束还未建立起计算机结构的整体概念。因此，在教学改革中，重新梳理了教学内容和知识点，在讨论计算机各部件的工作原理的基础上，帮助学生建立起系统概念，并适当加入一些计算机发展的新知识和新技术。

　　3.2 在线教学资源的设计

　　在线教学是混合式教学方法中的重要环节，而在线教学资源的设计是在线教学的基础。虽然在互联网上有许多开放的MOOC资源可以观看及获取，但这些资源不一定完全符合本校学生的特点及学习需求。因此，根据本校学生特点及专业需求，进行了在线教学资源的建设。重新对知识点进行划分，录制了一系列的教学微课视频。微课视频的内容不是课堂的重复，而是重点难点内容的其他解读、课堂内容的扩展及需要掌握的其他知识等，每个知识单元后需设计思考问题，留给学生课后思考和讨论。除此之外，还进行了作业库、试题库、资料库等资源的建设，可根据需要在线完成作业及测试，同时给学生提供丰富的参考资料。

　　3.3 在线交互方式的设计

　　在线教学环节除了在线教学资源之外，还设计了师生之间的在线交流方式。利用网络教学平台的讨论模块进行问题讨论及答疑，学生任何时候遇到任何问题都可以在讨论区提问，教师可利用课余时间进行答疑。在线答疑与指导除了在网络教学平台开展外，也可以通过电子邮件、QQ软件和微信等网络通信工具完成。

　　3.4 线上和线下教学的混合方式设计

　　混合式教学的重点在于线上教学和线下教学如何“混合”能够达到比较理想的教学效果。学生课后需在线观看教学视频，完成在线作业及思考题，参与在线讨论及测试，有疑问可在线答疑，也可在线获得课件等教学相关资料;而在课堂上，教师除了讲解知识点之外，还需组织学生对思考题进行分组讨论、讲解疑难问题和处理作业等。

　　3.5考核方式的设计

　　以往计算机组成原理课程的考核着重于期末考试成绩(即结果性评价)，采用混合式教学方法后，应对学生从混合式学习的全过程进行多方面的观察和评价。因此，对学生期末总成绩的构成做了调整。总成绩=40%平时成绩,60%期末成绩，平时成绩由作业成绩(包含线上及线下作业)、课堂讨论成绩、考勤及实验成绩构成。

　　4混合式教学的教学效果分析

　　和以往传统的课堂教学情况相比，混合式教学取得了较好的教学效果。

　　1)课堂氛围更加活跃。每个知识单元都布置了课后思考题，在课堂上，预留一定的时间进行师生间的探讨与交流，让学生能够充分发表他们的想法与意见，这种教学模式有效调动了学习的积极性，有很好的课堂气氛。

　　2)师生之间的交流更加密切。通过网络教学平台，教师可以及时客观地掌握学生学习视频的情况、完成作业的情况等，可以针对每位学生的学习情况给予个性化的指导;而学生有任何问题也可以及时在平台上得到解答，甚至可以和教师在线讨论问题，师生之间的交流和了解更加紧密。

　　3)知识的掌握更加扎实。在线作业、在线测试、课后思考题等方式使得教师对学生学习情况的监控贯穿整个学期，考核评价方式的改进也有效督促学生在整个教学过程中的认真学习，而网络教学平台使学生可以随时随地复习知识，及时得到答疑，对于知识的掌握更加扎实和深入。

　　5 结论

　　基于混合式教学的教学模式，激发了学生学习的自主性和创造性，增进了师生间的交流，提高了计算机组成原理课程的教学质量。今后，从教学微课视频的质量、课后思考问题的设计、线上和线下教学的配合方式及考核方式的改进等方面可进一步的探索和实践。

　　参考文献：

　　[1] 黄岚，袁钢，程新荣，等. 基于SPOC理念的计算机组成原理课程互动教学研究[J].计算机教育，2015.

　　[2] 林克正，刘彦君，金恩海，等. 基于翻转课堂理念的计算机组成原理教学研究[J]. 计算机教育，2016.

　　[3] 牟占生，董博杰. 基于MOOC的混合式学习模式探究——以Coursera平台为例[J].现代教育技术，2014.