物联网课程教学中的混合式教学应用研究

李春辉

(黑龙江工商学院 黑龙江哈尔滨 150025)

伴随着物联网专业的快速发展，其相应存在的问题也逐一显现出来。为此，各大院校纷纷针对物联网专业课程的实际现状，将混合式教学模式引入其中，其根本目的就是进一步提高物联网专业课程的实际教学水平，优化自身的专业课程体系，提升物联网专业课程教学效果。鉴于此，笔者结合个人实践教学经验，并在总结分析了相关参考文献的基础上，对线上线下混合式教学模式展开粗浅的分析与探索，使其更好地融入物联网课程教学中，为学生提供更加优质的教学服务。

1 高校物联网专业的实际现状

笔者根据物联网专业的课程特点，对现如今的物联网专业课程教学情况进行分析，发现绝大多数高校在物联网专业教学上都存在以下两点问题[1]。

1.1 物联网专业师资力量相对匮乏

对于任何专业而言，师资都是决定自身教学质量的关键所在。尤其是对于物联网而言，其本身又是一个由多学科交叉组合而成的专业，涉及的知识面十分广泛，在教学过程中就需要一个能够精通多方面知识的教师。然而从高校物联网教师结构的客观配置上来看，能够同时精通几个学科知识的教师非常少，许多教师的专业知识相对较为单一、局限，知识体系相对较为落后，且不能快速地更新自身的知识，以适应物联网专业课程教学需求。而年轻的物联网教师们因缺乏传、帮、带的培养环节，在自我探索与学习中就需要较长的成长时间，以至于在教学过程中往往会出现教师培养与课程开发相互矛盾的尴尬问题，教学质量难以得到有效的提升[2-3]。

1.2 传统课堂无法承载物联网课程的全部教学工作

正是因为物联网专业课程知识含量相对较为巨大，仅依靠传统课堂教学工作完成对学生的职业培养规划，就需要无时无刻向学生输送大量的专业知识。且物联网专业的相关知识普遍需要大量的记忆，这对学生而言普遍较为枯燥，要想在传统课堂内消化完所有的知识点极其困难，长时间下去势必会造成学生的厌学情绪。

2 混合式教学模式及其优势

混合式教学模式是基于现代化信息技术，将线上教学与线下教学组合在一起，从而形成的一种最佳教学效果。其中，线上教学主要是借助于网络教学平台开展的网上教学工作，主要包括网络直播与网络录播两种方式；线下教学指的就是传统的课程教学，通过教师讲解，学生听课这种方式，完成专业所需的课堂任务。将二者有机融合在一起后，教师可充分利用网络资源在网络平台上指导学生进行自主学习。同时为了进一步提高物联网专业课程教学质量，教师在线下还会通过答疑辅导的方式，帮助学生更好地掌握课程学习重点、学习难点，从而顺利地完成教学大纲的相关任务[4]。

具体而言，混合式教学模式主要具备以下几点优势。

首先，混合式教学模式的学习方式更加灵活多变。相较于传统的课堂教学而言，线上教学作为信息化技术发展的重要产物，其学习形式更加灵活多变，这恰恰是混合式教学模式的最大优势所在。这是因为线上学习改变了传统课堂教学模式中相对固定的学习时间、学习地点，并且打破了时间与空间上的界限，灵活的学习方式让学生随时随地都可以进行学习。而教师在授课过程中则可以充分利用直播的方式，为学生答疑解惑与学生进行互动，利用网络平台发布测试内容，及时了解学生们对物联网知识的实际掌握情况，有的放矢地开展教学内容的讲解。还可以利用录播的方式，对物联网知识进行讲授，以方便学生对疑难问题展开重复性的学习，从而有效地提高教学效率。其次，混合式教学模式可以更加详实地提供学生们的学习记录。在传统的课堂教学过程中，普遍呈现出教师讲授为主，学生被动接受的教学情况。而线上学习恰恰相反，是让学生从被动接受转变成为主动学习状态，并且在这个过程中教师可以根据网络平台实际数据的反馈记录，清楚地了解学生们的学习记录情况，并根据学生们的学习记录情况，掌握学生们的接受情况，真真切切地了解学生是在好好学习，还是单纯浪费时间，敷衍了事，进而通过平台记录，更加详细地掌握学生们的基础学习情况，从而及时调整教学内容，并实现个性化教学。最后，混合式教学模式能够有效整合各个高校的优质教学资源。自线上线下混合式教学模式的优势彰显出来，各个高校也先后建设起属于自己的资源库，国家精品课程也相继出现，其中就涵盖了许多名校、名师的知名课程。而应用混合教学模式在教育教学工作中，恰恰可以通过优质资源的共享，很大程度上弥补个别高校自身教学资源、教师团队培养存在的不足之处，让更多的优质资源突破大学本身的围墙。尤其是教师在备课中可以充分借助于国家精品课程，进一步缩短自己查找资料的时间，并通过对优质课程的整合，让课程变得更加优秀，让学生享受到最佳的教学服务。

虽然混合式教学模式的优势显而易见，同时也受到了广大高校的高度青睐，但是在实际推进过程中也不免暴露出许多的问题，诸如学生在线上学习时的学习状态不佳，对网络的依赖较大。具体表现为许多学生在接触线上学习时，初时具备浓厚的兴趣，但时间长了缺乏老师的监督，就会出现自我懈怠问题。针对这种情况，在混合教学模式的开展过程中，教师应该加强对学生线上学习的监督力度，通过考勤、考评等诸多手段，监督学生学习，并且要多与学生沟通，增加在线连麦的概率，及时解决学生线上学习可能遇到的困难，并且加强学生与学生的在线讨论，营造同伴共同学习的良好氛围，从而提高线上学习质量。此外，因为线上教学依托于互联网，所以无论是录播还是直播，都需要具备网络才能进入平台进行学习，这也就导致了部分学生因为网络信号卡顿，而影响自身的学习成绩[5]。针对这一问题，教师可以有目的性地将授课网络时间段进行分散，以缓解集中授课网络过于卡顿的问题，并且将教学内容提前上传至平台供学生观看、学习，从而让学生自行安排好学习时间，更好地提高物联网线上教学质量。

3 在物联网课程教学中混合式教学模式的设计与应用

在物联网课程教学中要想做好混合式教学模式的应用，充分发挥出混合式教学模式的最大优势，在实际教学设计与构建的过程中，就必须要以学生作为学习的主体，让教师充分发挥引导作用，以满足当前对物联网专业人才的培养需求。

为此，笔者结合相关资料以Android 物联网项目的工作过程作为教学的主线，利用常见的互联网学习平台，以培养学生的应用能力作为目标，对混合式教学模式在物联网课程教学中的应用展开设计与构建，进一步论述混合式教学模式应用到物联网课程教学中的显著优势。需要注意的是，在学生目标的培养上，因笔者将人才培养定位在物联网开发人才之上。这就需要高校培养出的物联网专业人才，必须要具备丰富的物联网理论基础与扎实的实践应用能力。也就是说物联网专业学生必须要掌握基本的软件开发知识、编程原理与思想，还要拥有开发物联网应用程序的相关能力[6]。

在实际教学活动的设计上，可采用超星学习通软件作为物联网课程的教学平台，以智能家居系统作为课程内容，并基于项目工作过程将其分解成为四大教学项目，具体的教学目标如表1所示。

表1 Android物联网程序设计课程内容

在实际教学活动的应用上，教师可充分利用超星学习通软件搭建符合课程标准的学习平台，并以Android 物联网项目的形式，将学生分成若干个学习小组。在结合课程知识要点与技能要点后，制作出与之相匹配的教学资源，将其上传至学习平台之上，以方便学生随时能够学习。同时，在课堂上让学生组成学习小组，方便学生们的交流讨论，更好地完成理论知识的学习。

在实践教学上可根据该课程对学生实践技能的掌握要求，即：熟练地运用Android 开发环境中的物联网开发插件，能够利用Android Studio 做好智能家居系统的设计，能够利用物联网接口实现对智能家居的控制，指导学生做好软件功能的学习，并利用好学习资源完成相关的项目任务。并且在实际教学活动的开展过程中，教师为了更好地衡量学生的学习情况、学生的参与情况，应该以平台作为考核系统，对学生任何实施过程与实施结果进行考核评价，具体考核评价指标见表2。

表2 Android物联网项目考核评价表

根据学习平台的实际后台数据显示，以及教师自制的考核评价表可以清楚地看到，学生在Android物联网项目的完成中，累计访问该门课程达到5 000 余次，平均每名学生40余次，累计教学视频的观看时间高达190 h，平均每名学生的观看时间在2 h左右，参与讨论总计300 次，平均每名学生的讨论次数为3 次，任务完成点为900 余个，平均每个学生的任务完成点为7 个，并且与数据库中原有的任务完成情况相对比，完成的任务具备一定的创新性。此外，为了能够更加客观地分析出混合式教学模式的应用优势，笔者将采取混合式教学模式的班级学生与采取传统单一课堂教学班级学生的考试成绩进行对比，可以发现采取混合式教学模式的学生平均成绩要明显高于采取传统单一课堂教学的学生，且不及格的人数相对偏少[7-8]。

由此可见，物联网课程教学中应用混合式教学模式，能够进一步提高学生们的学习积极性、提高学生们的课程参与度、提高教学质量这些方面有着十分显著的效果[9]。

为了进一步提高物联网课程质量，除了要做好混合式教学模式在物联网课程教学中的应用，还应该充分利用课外教学方式，对物联网课程教学做出有效的延伸与拓展。因此，可以采取线上专题讲座以及线下企业实训这两种方式，完成对物联网教学工作的补充[10]。高校可以充分利用自身的资源，邀请知名的物联网专家以及其他院校的优秀骨干教师，进入线上课堂中去分享他们的工作经验。当学生完成学习任务以后，教师要帮助学生将理论知识更好地转换为实践应用能力。此时，高校应多为学生提供实践工作地点，让学生有更多的机会参与到Android 物联网项目实践之中，接触到Android 物联网项目的真实工作情况，从而有效提高学生们的专业应用能力[11-15]。

4 结语

正是因为混合式教学模式打破了传统课程存在的时间局限、空间局限，因此，现如今线上线下混合教学早已成为各大院校大力推广的主要教学模式。混合教学模式在激发学生学习热情、改善教学质量、提高教学水平等方面都有着十分卓越的成效，尤其是线上教学可以让教师充分利用名校教学资源，更新自身的教学理念与教学方法，及时总结教学经验，还可以将学生实际利用学习资料的情况加以总结、统计，通过学习效果的分析及时调整教学内容、教学难点与教学重点，从而实现更加深度的学习。所以，做好混合教学模式的应用尤为重要。为此，在今后物联网课程教学过程中更要加强对混合式教学模式的应用研究，探索出一条适合物联网课程的混合教学之路。