蒲虹桥 朱静 周玉鸿
（成都航空职业技术学院，成都，610100）
摘要：随着大数据时代的来临，教育信息化改革势在必行。《PCB设计与制作》是高等院校电子类的专业基础课程，本文对该门课程的云课程建设提出了设计方案和实施举措，在教学中开展“线上”+“线下”的教学模式，采用多样化的教学手段，充分激活课堂，学生学习积极性和自主学习能力得到了明显提升。
关键词：超星泛雅 PCB设计 云课程
一、引言
伴随着全球化信息技术和大数据的发展，各行各业已步入信息共享的大数据时代。从教育领域看，当今世界教育正在发生革命性变化。确保包容、公平和有质量的教育，促进全民享有终身学习机会，成为世界教育发展新目标。
国家教育事业发展"十三五"规划明确提出要以教育信息化推动教育现代化，积极促进信息技术与教育的融合创新发展，努力构建网络化、数字化、个性化、终身化的教育体系。目前，我国已经有一批高质量的慕课、在线课程、云课程掀起了信息化课程改革的先潮，2020疫情的肆虐也促使各所高校实施线上教学，腾讯课堂、腾讯会议、职教云等纷纷提供了线上教学平台，教师也首次充当了直播或录播角色实施了在线教学，随着教育信息化的发展，传统的以教室课堂授课为主的教学模式势必进行信息化改革，才能满足教育现代化的需求。
二、课改意义
以教育信息化作为重要手段来推进信息技术与教育教学的深度融合和优质教育资源的共建共享，让优质资源突破时空的界限，惠及更多学习者特别是欠发达地区和贫困地区学生，才能实现教育资源全民共享，实现全民终生学习的目标。
《PCB设计与制作》云课程的建设所依托的超星泛雅平台是以人工智能和大数据为核心，将学生学习、教学实践与教学管理融为一体，强大的专业资源库可以有效激活课堂，丰富课堂内容。平台将过程数据信息完整记录，便于教师进行深度挖掘、分析与应用，为教学监控，教学大数据分析、评价体系的建立提供了良好的支撑，使信息技术与教育教学深度融合，从而达到提高课堂效率，提升教学质量，简化教学管理的目的。
三、研究内容
1、分析课程现状
本文所研究的《PCB设计与制作》课程是一门基于软件来进行电路板开发的应用型课程，是电子类专业的一门重要专业技术课程，为后序专业课程提供设计与制作PCB的能力。在传统的教学模式中，主要以教师讲授、演示操作，学生跟练的学习方式为主，使用软件设计时新知识点较多，并且前后知识点串联紧密，如果前面的知识没有掌握或存在漏洞，后面的设计任务很有可能就无法顺利进行。少数有畏难情绪的同学遇到问题和错误就放弃探究，在课堂上干起无关学习的事情，影响了学习效果和教学质量。
2、搭建云课程教学平台
超星泛雅提供了功能完善的云课程建设平台，有强大的云数据库对教学资源等数据进行整合、存储和管理，为师生不限时间、地点的访问课程提供了很大的便利。平台实现了对教师、班级、课程以及操作的管理，可以进行签到、讨论、通知等互动，还设有题库、作业库、试卷库等资源、设有提交作业、在线考试等功能。基于平台结构，课题组成员对《PCB设计与制作》课程结构进行了重构、优化，开发了新的教学资源，利用平台丰富的教学活动，使教学方式更加多样化。课程教学主要由三大模块构成，分别是线上管理模块、线上资源模块和线上活动模块。其中线上管理可以实现对教师、学生的访问权限管理、能够实时查看学生在线学习数据和状态图，能够对课程结构、课程内容进行调整与修改。教学资源是教师将整合后的学习、试题、作业等资源存放到数据库中，提供给学生学习以及为老师进行学习效果检验提供支持。教学过程中，老师可以设计讨论、抢答、签到等不同的线上互动来激活课堂。
3、优化教学方案
（1）调整知识结构
根据课程和线上课程的特点，我们将教学方案进一步优化，对知识点进行从上而下的梳理，按照由简到难的认知顺序对学习任务进行重新排序，设置了五章学习内容，并根据每个章节学习要点设计典型实用的设计任务，学生从元器件集成库的设计到简单电路板设计与制作，再到复杂电路板的设计，在知识点层层递进、设计难度逐级递增的学习过程中电路板设计能力得到稳步提升。
（2）教学方式多样化
我们的云课程按照课前规划、课中实施、课后巩固与反馈三大模块来进行教学。其中课前规划通过课题引入、课前讨论等活动引领学生了解知识点，课中有PPT学习和讲解视频导学以及问题讨论来实施教与学，课后设有在线作业提交、作业批阅和课后问题、课程评价等活动来反馈教学效果，同时我们也提供了多种课程拓展学习资源便于同学们后续设计能力的提升。超星云平台提供了功能完善的统计功能，教师能够查看所有的活动和操作行为数据以及学习状态情况统计图，为教学分析和教学管理提供了较大的便利。
4、开发教学资源
根据教学方案，需要将知识点细化，经过教学团队的努力，我们将课程的学习分成5个设计任务（章）来实施，再将每个任务按知识点分解成多个小任务（节），每个小任务再细化到各个操作步骤。课题研究过程中，我们针对每个小任务设计了详尽的PPT学习资源，针对操作步骤开发了对应的教学小视频，在视频中对操作步骤进行了清晰的讲解和演示，以便于学生多次回放和学习，弥补知识漏洞。每一个新的设计任务都是在前面已学任务的基础上提高设计难度和深度，既有对前面知识点的巩固又有新知识的加深，使学生的电路板设计能力得到螺旋式提升。
在资源开发过程中，通过教学团队的研究、讨论，针对每个章节的具体知识点设计难易程度不同的作业和试题，构建知识结构全面、完善的作业和试题，为后序的学习和测试提供了内容丰富的资源库。
5、教学实施
在课程教学实施过程中，我们采用了线下+线上的学习方式。课前在线上创建“课题讨论”，让学生同过云平台视频和资源的预习对所学的内容提前思考和熟悉，达到传统预习的目的。在课堂活动中线下的教学活动以补充讲解和解答疑问为主，线上通过“签到”代替传统的点名考勤，教师设计“抢答”、“主题讨论”和“随堂练习”等活动来提高学生的学习参与度和积极性，充实的教学内容，多样化的教学方式能够让学生既紧张又觉得有趣，促进他们全身心投入学习。课后及时布置作业，设置提交作业的有效时段，来检验学生实时学习效果，教师做好批阅工作，在线批阅和评语便于老师了解每一位同学存在的问题，并一对一给予帮助和指正。
此外，通过课堂在线测试来对学生阶段性的学习情况进行检验，随机从试题库中抽取试题进行课堂测试也使学生保持较好的学习状态。部分同学的自觉性较差，自我管理能力较弱，在线学习效果不好，利用超星平台的统计操作，教师通过查看任务完成数、视频学习完成比例、章节学习次数、作业完成量等学情数据，了解到每位学生的实时学习状态，通过在线的督学操作中的“教学预警”及时对学习上存在问题的同学进行提醒和督促，让学生意识到教师对其平时学习状态的关注和重视，从而激发内在的学习动力和约束力，起到了较好的教学管理的作用。
四、研究成果
通过对《PCB设计与制作》云课程的建设，课题组成员重新梳理了课程结构，确定了典型工作任务，细化了知识点，优化了教学方式，将传统线下教学与线上学习、考核的教学方式结合起来，实现了全方位互动教学模式。借助网络平台录播、直播等在线资源共享突破了传统教学时空的限制。云平台课程不仅是线下教学方式的有利辅助，更是疫情期间线上教学的主要模式。教师依托云平台将影音、文字等学习资源上传至课程空间，实现了“停课不停学”，提高了学生的自学能力。
五、结语
云课程具有教学资源丰富，教学方式多样化以及评价体系多维度的特点，为师生提供了更多的教学体验和服务，实现了为全民提供了“公平”和“高质量”的教学模式。未来，教育信息化是发展的主要趋势，作为高等院校的教育者，我们也将继续参与教育改革，为教育“全民化”、“终身化”而努力，为实现我国教育现代化的伟大目标贡献自己的一份绵薄之力。
参考文献：
[1]张凡.高职在线开放课程建设与信息化教学改革应用探讨[J].基层建设,2019.08
[2]熊平.着力云课堂建设，实现学校跨越发展[J].教育学,2019.05
[3]熊化宇.探索MOOC课程建设与共享机制的实践[J].教育现代化,2018.10
[4]李白燕.区域性高效在线开放课程平台建设与应用探析[J].现代教育技术，2017.04
[5]任锁平.MOOC背景下的高职精品资源共享课建设[J].中国医学教育技术，2015.01