基于“可编程控制技术”课程混合式教学改革研究*

2015-02-21张晓海

新疆农垦科技 2015年12期

关键词：控制技术课堂教学课程

张晓海

（石河子大学机械电气工程学院，新疆石河子832000）

基于“可编程控制技术”课程混合式教学改革研究*

张晓海

（石河子大学机械电气工程学院，新疆石河子832000）

随着人机界面技术、微处理器技术及网络通信技术的日新月异，为“可编程控制技术”课程改革与创新提出来要求的同时也提供了助力。本文主要介绍了石河子大学此课程混合式教学实践情况，提出了混合式教学课程教学模式框架与实施方法，并总结了目前混合式教学过程中存在的问题与建议，以期为同行进行相关教学提供参考。

可编程控制技术；混合式；教学模式；教学改革

“混合式学习”来源于传统的课堂教学，是国际教育技术界对“网络学习”深入思考之后提出的新概念。传统课堂的教学一般先由教师确定教学目标，然后将这些教学目标分解细化为教学内容，规划出教学方案和教学步骤，然后教师借助于多媒体向学生系统地传授知识，最后评价学生的学习成绩。一般教学形式以班级为主，实施课程导入，教学内容实施及考试评价3个环节。

在混合式教学过程中，教师一般不直接将知识与答案交给学生，而是为学生设置学习情境，提出问题，促进学生自己学习，提高学生的学习积极性和主动性，教师通过对学习者的学习活动进行有效的组织来体现教师的主体性，符合建构主义的学习理论。教学过程主要有3种教学的组织形式：以班级为单位，教师讲授为主的课堂集体学习；以几个同学为小组形式，基于“合作”理念的协作学习；以自主学习为主的个性化学习。

“可编程控制技术”课程的总学时为32学时，这门课更新发展快，知识覆盖面广，与工程应用和生产实际紧密结合，是机电工程学院专业必选课[1]。随着信息化环境的不断改变，人机界面技术、微处理器技术和网络通信技术日新月异，工业自动化技术高速发展，对“可编程控制技术”课程的教学提出了更高的要求[2]。混合式学习作为对传统教学和网络教学折中的教学改革，有利于将信息技术有效地应用于教学中，提升学生的学习兴趣和学习效率，实现教学效果的最大化，因此结合该课程实践性很强的特点，笔者对“可编程控制技术”课程进行混合式教学改革。

1 “可编程控制技术”课程混合式教学模式框架设计

根据教学模式的基本流程，设计“可编程控制技术”程混合式教学模式框架，分别为在线教学平台、课堂教学平台及网络交流平台（图1）。

1.1 在线教学平台

混合式教学融合了多种学习方式，因此教学资源必须很丰富，除了传统课堂教学过程中的纸质教材、课程讲义外，通常还应包括支持在线个性化学习的网络课程、试题库、教学课件以及支持网络探究学习的各种网络超链接、文献资料库、案例教学库、学科素材库等，在线学习借助网络教学平台上的教学资源，完成理论部分知识点的自主学习。

本课程依托清华大学现代教育技术研究所开发的网络教学综合平台，为教师、学生和教学管理人员提供了一个教学互动、资源共享、过程监督与质量监控的数字化教学环境。该平台包括：教学大纲、教学日历、教师信息、教学材料、课程通知、答疑讨论、课程问卷、教学邮箱、教学笔记、个人资源、课程作业、在线测试、课程管理（教学栏目、课程元数据管理、选课学生管理、任课教师管理、学生学习统计、课程共享）。以上各模块的功能完全符合混合式课程建设理念，能够满足课堂教学的功能需求，为教师开展混合式教学提供了平台支撑。学生通过平台了解课程的主要教学内容和教学方法，进行网络自学并与教师网上互动。

1.2 课堂教学平台

课堂教学采用“面授+课堂讨论”形式向学生介绍课程内容、教学方法、课程安排、考核方法、教学要求及网络教学平台使用方法；并在课程的关键节点上围绕课程内容设计2次讨论课，以分组+个别答疑的形式，内容紧紧围绕促进学生对知识的内化展开，要求学生针对讨论题开展讨论并发言，可以是个人陈述、展开辩论或头脑风暴等，发现问题教师及时指出，讨论之后学生还可以将自己的讨论成果上传至平台供老师和同学进行学习、讨论[3]，教师根据学生准备及发言情况评定打分。

1.3 在线交流平台

在学习过程中，教师和学生可以利用交流平台的讨论区进行沟通，还可以通过网络平台邮件或QQ群发布消息，对学生无法理解的内容展开讨论。为了更好地掌握课程重点内容，老师可以在知识单元里发布在线讨论，有重点的进行引导讨论或答疑。

2 “可编程控制技术”课程混合式教学考核方式

为了科学评价学生的学习效果，力求做到考核评价体系全面、科学和合理，“可编程控制技术”的考核成绩由4部分组成：在线学习、讨论学习、课程实习和期终考试，所占比例分别为10∶10∶20∶60。

第一部分主要依据的是学生上机自学时间和完成在线讨论任务及在线自测的分数（占10分），要求在一定时间范围内学生登录网络教学平台完成在线自学，在线时长不少于400min，登陆次数不少于4次，至少参加1次在线讨论和在线自测；第二部分是学生分组讨论情况，依据学生对问题的讲述与解答的表现评分（10分），评分时首先以小组整体表现为依据，先打1个整体的小组分数，再根据每个组员的补充分别打分，要求学生至少参加1次讨论；第三部分是课程实验情况，主要考核学生对课程内容的理解和实践能力（20分），要求学生认真参加每次实验内容，完成实验报告；第四部分是期终考试（60），主要形式是闭卷考试，通过编程、计算、选择等题型综合考核学生对课程的掌握程度。

3 存在问题与建议

3.1 教师信息化教学能力提高与否关系着教学效果

首先教师要转变传统观念，具备现代教学观念和能力，在传授知识的同时要努力成为新知识的启发者，引导学生在网络背景下学会自我学习。教师要加强自身知识体系的建设，掌握一些实用技术，例如图像处理、录制视频、录制屏幕、综合剪辑等，充分利用现有的网络资源为课程提供丰富的学习资源库，打造个性化、人性化的教学平台。另外，教师要认真制定科学的课程考核与评价标准，激发学生学习的主动性。

3.2 学生的学习态度认真与否决定着教学效果

相对于传统的课堂授课，一部分学习是通过网络教学平台自主完成的，学与不学、持续地学还是间断地学都完全取决于学习者自己，如果学生自觉性不强，没有积极性，那么这种方式就被浪费了，因此要求学生具备一定的自我控制和自我管理能力，避免出现“账号在学习，学生在游戏”的情况。

3.3 平台的设计还需不断完善

利用网络教学平台建立本课程知识结构脉络图，引导学生在确定的时间范围内进行必要的知识储备，让其学会自学，同时，教师要不断地补充教学资源，吸引学生主动学习。加强平台监测功能及学生交互活动的设计，对于那些自觉性不够、自学能力不足的学生，加强学习过程的监督，与此同时，还应在校园网络平台的基础上搭建云服务的基础平台，以充分发挥云服务平台在实现资源聚类、共享升级和推送中的重要作用[4]。