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摘 要：“对分课堂”是复旦大学张学新教授提出的一种教学模式，强调先教后学，应用技术型本科高校对物联网工程专业人才培养目标提出新的要求，笔者在《短距离无线通信技术》的实验课教学中，初步应用了这种教学模式，力求充分调动学生的积极性及创新性，探索应用型工科实验课程改革途径。实践证明，该学期的实验课学生不仅全部完成相关理论知识及实践课程的学习，同时学习积极性和应用实践能力有了很大提高，效果良好。
关键词：对分课堂 物联网工程 试验课程改革
中图分类号：G420 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2017）04（c）-0120-02
随着中国高等院校分层次办学的普遍推广和深入，笔者所在院校作为应用技术型本科高校，对于课程的改革和研究更具有目的性。相比较其他专业，物联网工程专业所体现的应用性和实践性以及创新性要求更高，融合的学科知识更为庞杂，对于学生动手解决问题的能力要求也更高，因此实验课显得尤为重要。尤其是随着该校向应用型转型的发展及教学改革的进行，实践实训环节受到越来越多的重视。但应用型本科院校由于教学模式落后、师资力量薄弱以及实验课重视程度不够[1]，学生的实验过程多是按照实验步骤进行简单重复，得出实验结果，而对实验的相关理论和具体应用，不能进行认真深入的思考与创新。因此需要探索新的方式讓实验课能够有助于开发学生的实践创新能力。笔者尝试结合该校应用型本科特点，针对物联网工程专业《短距离无线通信技术》课程，研究“对分课堂”在实验课程教学组织中的运用。
1 “对分课堂”简介
2015年上海复旦大学张学新教授来到笔者院校介绍讲授对分课堂教学法，笔者第一次了解对分课堂。对分课堂强调教师讲授在先，学生学习在后的先教后学模式，不主张预习。类似讨论式课堂，对分课堂强调生生、师生互动，鼓励自主性学习。“对分课堂”的关键创新在于把讲授和讨论时间错开，让学生在课后有一周时间自主安排学习，进行个性化的内化吸收。在考核方法上强调过程性评价，并关注不同的学习需求，让学生能够根据其个人的学习目标确定对课程的投入。“对分课堂”把教学分为讲授（ Presentation）、内化吸收（Assimilation）和讨论（Discussion），以时间过程分成3个阶段，所以也可简称为PAD课堂[2]。
2 “对分课堂”在实验课教学中的应用及反馈
物联网工程专业的实验教学核心目标是培养具备通信技术、网络技术、传感技术等信息领域宽广的专业知识的高级工程技术人才[3]。2016—2017学年第一学期笔者在该校信息工程学院物联网工程专业2014级本科生《短距离无线通信技术》实验课课程中，实施“对分课堂”教学模式改革，主要进行了理论讲解和实验的调整、作业项目式的驱动，对分课堂考核机制改革，具体情况如下。
2.1 课程目标
加深学生对《短距离无线通信技术》课程基本概念、功能特性、应用实践的掌握； 结合“单片机”和“传感器技术”课程，培养学生的实践能力及综合应用能力，为走向工作岗位打下良好基础。
2.2 课程及课堂整体安排
该班共有45人，分22人、23人两次进行实验，实验室共有12个实验箱，可以保证两人一个工作台，每周上课一次，连续两节，每节50 min，其中两个工作台为一小组。总共上课15周，第一周介绍“对分课堂”模式，分组确定组长并对该课程进行介绍，介绍试验箱的基本使用方法和注意事项，讲解第一个实验的实验目的、實验内容和实验原理，要求学生课后温习并要求熟悉CC2530模块的基本说明和应用、温湿度传感器的基本概念和应用，以及相关电路连接，作业为查找资料并设计电路连接图和程序，实现温湿度数据的传输和对于另一个节点LED灯的控制。第二周第一节分组开始讨论和实验； 第二节课，先讲评作业，然后以组为单位考察提问作业情况和实验情况，最后20 min讲解第二个实验的目的内容和原理，以及实验的重点、难点，并布置该实验的相关设计性作业。第三至第十五周与第二周基本相似。
2.3 作业设计
要求提交查找所有资料的名录，同时检查收集的相关纸质打印文档资料，提交在该实验基础上自己设计的相关程序或者实物和对分记录表，包括“已掌握、一起做、不清楚”。“已掌握”要求写出此次实验中掌握最好的内容，至少1条；“一起做”列出小组自己完成的环节和查找的资料，以及由同伴完成的任务和环节，至少两个；“不清楚”列出自己不懂，同时经过小组讨论有分歧的或者存在困惑的问题，求助其他小组和老师，至少1个。
2.4 讨论设计
结合一周时间查找的资料，讨论实验的设计要求、程序编写以及电路设计和网络构建，掌握重难点；附加讨论该实验相关的具体模块、价格和实际应用。教师要确保讨论小组成员分配合理，保证能够热烈的交流和正常的团队合作；另一方面要引导小组围绕作业和课程内容来讨论，避免聊天、偏题和无话可说的的无效讨论[4]。
3 分课堂应用于物联网工程实验课的几点思考
笔者通过本学期将对分课堂教学模式应用在实验教学中，结合整个课程设计以及学生反馈的情况，切身感受到其在实验课教学中的优越性以及不足，并提出几点改进的方法。
3.1 对分课堂于实验课的优势
首先，有助于培养学生的主动性思维。传统的实验方式，“对分课堂”让学生改变以往被动实验过程，对学习内容充分复习，主动查找资料，然后合作讨论，提出自己观点，有助于学生深入理解基本概念和实际应用间的联系。虽然该学期只是在“短距离无线通信技术”实验课应用，但是加入了设计性实验课题，其过程是一个融合了“单片机、传感器与传感网”等多门课程的过程，需要学生在合作中综合性地运用所学知识，查找大量实际应用资料和说明文档，创新性地设计实验。
其次，有助于学生培养观点表达和团队合作能力。语言表达能力尤其对于工科学生来说，一直是一个普遍认为的短板，通过对分课堂的讨论和答辩环节，极好的提供了一个学生表达自己，说服对方的机会，同时因为是小组讨论，这又锻炼了学生的团队合作能力，有利于学生更加适应未来毕业后的工作模式。 最后，对分课堂模式有利于教学相长。以往实验课教师先将实验指导讲义讲解以便，再操作演示、学生再独立操作，长期以来，教师和学生都被实验指导书或者讲义束缚。而对分课堂上，教师需要根据实验过程布置设计性作业，学生自主学习过程中，学生也会提出一些创新型的观点和想法，这就需要教师拓宽实验教学的思维；这些开拓性思维又反过来对学生的学习实践过程进行了指导，真正实现了教学相长。
3.2 对分课堂的不足和改进
笔者通过对分课堂在实验课的教学过程中，除了体会到其特有的优势以为，结合本校学生特点和专业特点，也发现一些不足。
首先，部分同学基础知识和基本应用掌握较差，導致的团队沟通时候不善发言，沟通不畅，即使有想法因为无法沟通实现，产生畏难心理，甚至放弃；其次，部分动手实践能力和基础知识比较牢靠的学生，发言积极，学习主动性高涨，使得个别小组只是这几个同学“一言堂”，独占观点确立和发言权。
因此针对这几点不足，笔者在实践过程采取了一些改进方案，起到一定效果。对分课堂的实施需要对班级的学生的学习情况和性格特征进行了解，在分组的时候，与班干和学生代表进行商讨，尽量按照基础水平分组，以主动带被动，分组合理。其次，在发言和提问过程有意选择不善于表达的或者不积极的学生，再有同组其他同学补充回答，有意锻炼这部分学生的积极性和语言表达能力；布置既可以提高学生知识掌握同时也感兴趣作业，实验课程要增加创新设计性实验课题，通过鼓励夸奖提高学生的学习积极性。改进考察考核方案，改变以往的简单的以考勤和实验报告作为成绩支撑的主要来源。在“对分课堂”中，采用多元化的考核方法，以个人表现分数+作业分数+考勤+考试的方式构成考核成绩。通过个人表现成绩鼓励学生积极发言、积极准备实验课题；作业分数促使学生在自主学习的一周时间里，能够积极主動地查询资料、努力学习、完成作业。可以看到，这样的评估方法反映了学生平时学习过程的投入和学习的质量，强调过程性评价，对“对分课堂”取得良好效果十分关键。
4 结语
物联网工程专业的实验课程是典型理工科课程，特别是笔者所在院校立足于应用技术型本科院校，因此培养学生在掌握基本理论知识的同时，使其具有更好的实践能力、创新能力和创新思维设计开发能力就是物联网专业的培养目标。而“对分课堂”教学法更适合对思维能力和探索精神的培养，其互动式的理念和小组学习的实施办法以及多元化的考核评价机制能够很好地激发学生的学习兴趣和动力，特别是动手实践能力培养方面收到了良好效果。
参考文献
[1] 任倩倩，郭亚红.物联网工程专业项目驱动实验教学改革探索[J].黑龙江教育：高教研究与评估，2013（2）：19-20.
[2] 张学新.对分课堂：大学课堂教学改革的新探索[J].复旦大学论坛，2014（12）：5-10.
[3] 安健，桂小林，杨麦顺.物联网工程专业实验教学初探[J].实验室研究与探索，2014，33（10）：151-154.
[4] 杨淑萍，王德伟，张丽杰.对分课堂教学模式及其师生角色分析[J].辽宁师范大学学报：社会科学版，2015（9）：653-658.
关键词：对分课堂 物联网工程 试验课程改革
中图分类号：G420 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2017）04（c）-0120-02
随着中国高等院校分层次办学的普遍推广和深入，笔者所在院校作为应用技术型本科高校，对于课程的改革和研究更具有目的性。相比较其他专业，物联网工程专业所体现的应用性和实践性以及创新性要求更高，融合的学科知识更为庞杂，对于学生动手解决问题的能力要求也更高，因此实验课显得尤为重要。尤其是随着该校向应用型转型的发展及教学改革的进行，实践实训环节受到越来越多的重视。但应用型本科院校由于教学模式落后、师资力量薄弱以及实验课重视程度不够[1]，学生的实验过程多是按照实验步骤进行简单重复，得出实验结果，而对实验的相关理论和具体应用，不能进行认真深入的思考与创新。因此需要探索新的方式讓实验课能够有助于开发学生的实践创新能力。笔者尝试结合该校应用型本科特点，针对物联网工程专业《短距离无线通信技术》课程，研究“对分课堂”在实验课程教学组织中的运用。
1 “对分课堂”简介
2015年上海复旦大学张学新教授来到笔者院校介绍讲授对分课堂教学法，笔者第一次了解对分课堂。对分课堂强调教师讲授在先，学生学习在后的先教后学模式，不主张预习。类似讨论式课堂，对分课堂强调生生、师生互动，鼓励自主性学习。“对分课堂”的关键创新在于把讲授和讨论时间错开，让学生在课后有一周时间自主安排学习，进行个性化的内化吸收。在考核方法上强调过程性评价，并关注不同的学习需求，让学生能够根据其个人的学习目标确定对课程的投入。“对分课堂”把教学分为讲授（ Presentation）、内化吸收（Assimilation）和讨论（Discussion），以时间过程分成3个阶段，所以也可简称为PAD课堂[2]。
2 “对分课堂”在实验课教学中的应用及反馈
物联网工程专业的实验教学核心目标是培养具备通信技术、网络技术、传感技术等信息领域宽广的专业知识的高级工程技术人才[3]。2016—2017学年第一学期笔者在该校信息工程学院物联网工程专业2014级本科生《短距离无线通信技术》实验课课程中，实施“对分课堂”教学模式改革，主要进行了理论讲解和实验的调整、作业项目式的驱动，对分课堂考核机制改革，具体情况如下。
2.1 课程目标
加深学生对《短距离无线通信技术》课程基本概念、功能特性、应用实践的掌握； 结合“单片机”和“传感器技术”课程，培养学生的实践能力及综合应用能力，为走向工作岗位打下良好基础。
2.2 课程及课堂整体安排
该班共有45人，分22人、23人两次进行实验，实验室共有12个实验箱，可以保证两人一个工作台，每周上课一次，连续两节，每节50 min，其中两个工作台为一小组。总共上课15周，第一周介绍“对分课堂”模式，分组确定组长并对该课程进行介绍，介绍试验箱的基本使用方法和注意事项，讲解第一个实验的实验目的、實验内容和实验原理，要求学生课后温习并要求熟悉CC2530模块的基本说明和应用、温湿度传感器的基本概念和应用，以及相关电路连接，作业为查找资料并设计电路连接图和程序，实现温湿度数据的传输和对于另一个节点LED灯的控制。第二周第一节分组开始讨论和实验； 第二节课，先讲评作业，然后以组为单位考察提问作业情况和实验情况，最后20 min讲解第二个实验的目的内容和原理，以及实验的重点、难点，并布置该实验的相关设计性作业。第三至第十五周与第二周基本相似。
2.3 作业设计
要求提交查找所有资料的名录，同时检查收集的相关纸质打印文档资料，提交在该实验基础上自己设计的相关程序或者实物和对分记录表，包括“已掌握、一起做、不清楚”。“已掌握”要求写出此次实验中掌握最好的内容，至少1条；“一起做”列出小组自己完成的环节和查找的资料，以及由同伴完成的任务和环节，至少两个；“不清楚”列出自己不懂，同时经过小组讨论有分歧的或者存在困惑的问题，求助其他小组和老师，至少1个。
2.4 讨论设计
结合一周时间查找的资料，讨论实验的设计要求、程序编写以及电路设计和网络构建，掌握重难点；附加讨论该实验相关的具体模块、价格和实际应用。教师要确保讨论小组成员分配合理，保证能够热烈的交流和正常的团队合作；另一方面要引导小组围绕作业和课程内容来讨论，避免聊天、偏题和无话可说的的无效讨论[4]。
3 分课堂应用于物联网工程实验课的几点思考
笔者通过本学期将对分课堂教学模式应用在实验教学中，结合整个课程设计以及学生反馈的情况，切身感受到其在实验课教学中的优越性以及不足，并提出几点改进的方法。
3.1 对分课堂于实验课的优势
首先，有助于培养学生的主动性思维。传统的实验方式，“对分课堂”让学生改变以往被动实验过程，对学习内容充分复习，主动查找资料，然后合作讨论，提出自己观点，有助于学生深入理解基本概念和实际应用间的联系。虽然该学期只是在“短距离无线通信技术”实验课应用，但是加入了设计性实验课题，其过程是一个融合了“单片机、传感器与传感网”等多门课程的过程，需要学生在合作中综合性地运用所学知识，查找大量实际应用资料和说明文档，创新性地设计实验。
其次，有助于学生培养观点表达和团队合作能力。语言表达能力尤其对于工科学生来说，一直是一个普遍认为的短板，通过对分课堂的讨论和答辩环节，极好的提供了一个学生表达自己，说服对方的机会，同时因为是小组讨论，这又锻炼了学生的团队合作能力，有利于学生更加适应未来毕业后的工作模式。 最后，对分课堂模式有利于教学相长。以往实验课教师先将实验指导讲义讲解以便，再操作演示、学生再独立操作，长期以来，教师和学生都被实验指导书或者讲义束缚。而对分课堂上，教师需要根据实验过程布置设计性作业，学生自主学习过程中，学生也会提出一些创新型的观点和想法，这就需要教师拓宽实验教学的思维；这些开拓性思维又反过来对学生的学习实践过程进行了指导，真正实现了教学相长。
3.2 对分课堂的不足和改进
笔者通过对分课堂在实验课的教学过程中，除了体会到其特有的优势以为，结合本校学生特点和专业特点，也发现一些不足。
首先，部分同学基础知识和基本应用掌握较差，導致的团队沟通时候不善发言，沟通不畅，即使有想法因为无法沟通实现，产生畏难心理，甚至放弃；其次，部分动手实践能力和基础知识比较牢靠的学生，发言积极，学习主动性高涨，使得个别小组只是这几个同学“一言堂”，独占观点确立和发言权。
因此针对这几点不足，笔者在实践过程采取了一些改进方案，起到一定效果。对分课堂的实施需要对班级的学生的学习情况和性格特征进行了解，在分组的时候，与班干和学生代表进行商讨，尽量按照基础水平分组，以主动带被动，分组合理。其次，在发言和提问过程有意选择不善于表达的或者不积极的学生，再有同组其他同学补充回答，有意锻炼这部分学生的积极性和语言表达能力；布置既可以提高学生知识掌握同时也感兴趣作业，实验课程要增加创新设计性实验课题，通过鼓励夸奖提高学生的学习积极性。改进考察考核方案，改变以往的简单的以考勤和实验报告作为成绩支撑的主要来源。在“对分课堂”中，采用多元化的考核方法，以个人表现分数+作业分数+考勤+考试的方式构成考核成绩。通过个人表现成绩鼓励学生积极发言、积极准备实验课题；作业分数促使学生在自主学习的一周时间里，能够积极主動地查询资料、努力学习、完成作业。可以看到，这样的评估方法反映了学生平时学习过程的投入和学习的质量，强调过程性评价，对“对分课堂”取得良好效果十分关键。
4 结语
物联网工程专业的实验课程是典型理工科课程，特别是笔者所在院校立足于应用技术型本科院校，因此培养学生在掌握基本理论知识的同时，使其具有更好的实践能力、创新能力和创新思维设计开发能力就是物联网专业的培养目标。而“对分课堂”教学法更适合对思维能力和探索精神的培养，其互动式的理念和小组学习的实施办法以及多元化的考核评价机制能够很好地激发学生的学习兴趣和动力，特别是动手实践能力培养方面收到了良好效果。
参考文献
[1] 任倩倩，郭亚红.物联网工程专业项目驱动实验教学改革探索[J].黑龙江教育：高教研究与评估，2013（2）：19-20.
[2] 张学新.对分课堂：大学课堂教学改革的新探索[J].复旦大学论坛，2014（12）：5-10.
[3] 安健，桂小林，杨麦顺.物联网工程专业实验教学初探[J].实验室研究与探索，2014，33（10）：151-154.
[4] 杨淑萍，王德伟，张丽杰.对分课堂教学模式及其师生角色分析[J].辽宁师范大学学报：社会科学版，2015（9）：653-658.