“以本为本”担育人使命，“空中课堂”绘师生精彩|基于课程特点，探索“理论+实验”的高效教学方式

基于课程特点  探索“理论+实验”的高效教学方式

            ——太阳成集团tyc33455ccwww王家豪老师线上实验教学初体验

受新冠肺炎疫情影响，全国高校延迟开学，为响应“停课不停学、疫情防控与教学两不误”的号召，太阳成集团tyc33455ccwww教师王家豪积极探索线上教学新模式，认真开展线上教学活动。

太阳成集团tyc33455ccwww电子信息工程专业的《现代可编程逻辑器件》是一门实践性非常强的必修课程，主要向学生讲授运用Verilog硬件描述语言和EDA软件在可编程逻辑器件（FPGA芯片）上设计开发数字电路的方法。课程强调学生理论联系实际，以实验案例驱动教学，使学生在掌握理论知识的基础上，动手实践的能力得到提高。王家豪老师转变传统教学观念，采用多元融合当前信息化教学的主题思路，分别针对理论课程和实验课程采取不同的教学方式，真正做到全线上、全方位的《现代可编程逻辑器件》课程授课。

在理论课程教学方面，王家豪老师通过对不同平台测试教学后，首先选择采用bilibili线上直播的形式进行授课，形成“课前教学资料准备，课上在线直播答疑，课后记录课堂情况”的线上教学流程。课前，通过“雨课堂”和相关QQ群发布课程要求和学习重难点，并提供相关教学课件以便于学生提前预习；课上，准时在b站开启教学直播，并采用“雨课堂”辅助打卡以记录考勤信息，同时通过实时弹幕了解学生的疑点难点，并对此进行一一解答；课后，对于课堂上积极发言和回答问题的同学进行记录，并将直播课程录制成视频上传，以供学生课后针对未理解的知识点重新观看加强学习。专业、稳定的直播平台保证了课堂教学秩序和效果，与线下教学时几乎无人提问相比，学生们能熟练地运用弹幕提问极大地突显了这种线上教学方式的优势。

 b站的课程直播视频

在实验课程教学方面，王家豪老师采取了与理论课程相类似的方式。但由于实验必须的硬件和软件条件会极大地影响线上实验教学效果，在开始教学前，老师首先对学生们开展网络学习的硬件资源进行了调研，大部分同学都具备硬件条件，而针对极少数不具备条件的同学，老师积极进行沟通并尽力帮助他们解决困难。软件方面，在电脑上成功安装Modelsim和Quartus软件才是顺利开展实验的前提。首先，王家豪老师提前录制并分别上传了两个安装视频，并在QQ群和百度网盘向学生们提供了安装软件资源，便于大家下载和安装。针对部分由于电脑上安装和驻留的其他软件与需要破解的Modelsim和Quartus两个软件产生冲突而造成无法安装成功或使用时，老师采用一款专业的远程控制软件Teamviewer分别连接到这些同学的电脑，通过远程控制帮助他们解决安装问题，排除了正常软件使用的障碍。

学生开展网络学习的硬件资源情况

在大部分同学都具备硬件条件并成功安装和破解了Modelsim和Quartus的前提下，王家豪老师根据“数字电路建模、测试模块编写、功能仿真、Quartus编译综合，在FPGA开发板下载码流文件并测试数字电路的功能”这一实验基本流程（除最后一步无法在现有条件下完成），采取分班分时段教学答疑、直播与录播相结合、电脑远程控制解决问题、集中统计实验完成情况等方式进行了实验课程的教学，以达到让学生熟悉和掌握Modelsim和Quartus软件使用方法的实验教学目的。

三个教学班分别在每周周一、周二、周三的晚上19:00-22:00进行实验，王老师采用课前录制实验教学视频或课上实时直播教学的方式，首先向学生讲解实验的要求、给出设计思路和提示，并进行在线答疑；给予学生一定时间去独立思考并尝试设计后再进行直播讲解实验操作，之后将剩余时间留给学生修改自己的设计模块、测试模块，完成后续功能仿真、编译综合等，同时将所有讲解视频上传供学生重新观看加强学习。对于在线答疑中无法直接回答的问题，则采取电脑远程控制的方式逐一帮助学生解决。在实验结束后，及时调查学生实验完成情况，针对完成不够好的同学进行跟踪，了解他们的具体情况和原因，并给出针对性建议。而对于未参加投票的同学，老师将花费更多的时间精力去摸清这部分同学的实验情况和学习效果，并与助教一起联系这部分同学以及完成情况不理想的同学，弄清他们的困难，在课程学习上针对性予以帮扶。

第一次实验课学生反馈的完成情况

第二次实验课学生反馈的完成情况

在完成线上理论学习和实验操作后，王家豪老师将在学生返校后带领学生进入信息楼实验室，把同学们在家里完成的实验继续在FPGA开发板上进行测试验证，最终达到本门课程的实验要求。

新型的线上教学模式对于广大教师和同学都是一次全新的考验，王家豪老师对新模式下《现代可编程逻辑器件》课程教学的探索为广大教师提供了宝贵的经验，保证了疫情期间教学的高质量开展。

                                                                                                              部分学生的实验截图

同学经远程协助后QQ交流截图