基于网络实验讲解一体化教学的模式探讨

钟晶　卢爽

摘要：随着网络技术的发展，网络教育共享成为一种新型资源。将网络课堂、讲解以及相关的实验演示相结合，从而提升教学质量，是当前课堂教育改革的一个重要方向。麻省理工学院在2000年前后率先开设公开课程，各专业领域的顶级科学家的课堂讲解迅速在全球得以传播。如何将这些有效资源利用到课堂中，又通过具体实验及其讲解弥补其中的不足，是利用网络资源的核心问题之一。基于教学以及网络实验讲解一体化的实践，发现在教学过程中，利用各种有利资源提升学生的兴趣以及思辨能力是关键。

关键词：网络；实验；讲解；思辨

中图分类号：G434 文献标志码：A 文章编号：1001-7836（2018）08-0042-03

一、利用好优秀网络课堂

目前，国内普通高校存在一些共性问题，主要体现在教学内容不新颖、知识陈旧，传统的理论教学模式在教学目的上主要侧重于课堂知识讲授。让学生了解、掌握该学科的基本概念、知识点、基本理论和基本的操作程序，但并没有在讲授基本理论的同时操作演示相关具体的项目实践，使得学生只会学，不会做，不能动手。在教学模式上落后、形式单一。同时，对最新的前沿知识缺少讲授。自2000年前后，美国麻省理工学院就开始大范围开设公开课程，这使得全球最好的教学资源可以被世界各地的人們使用，此举大大拓宽了学生和教师的视野。哈佛大学所开设的公开课《公正》，在我国教育界引起了很大的震动。该课程以引导学生思考，并展开辩论的形式，探讨了人性、正义与法律之间的一些冲突。该课程虽然不是讲授科学技术，但是其对学生思辨能力的培养，对学生作为一个社会群体的一分子的启发性培养，笔者都深受启发。

1.利用好新型授课方式

以麻省理工学院为例，该校课程《固体化学》是由著名的固体化学家Sadway主讲，该教师以历史的视角讲述固体化学的发展过程，将具体知识的讲解纳入到固体化学历史的发展中去。因此，学生对相应化学概念的产生，以及其相关假设，都具有很清晰的认识。更为重要的是，在这一过程中，可以无形地培养学生的主动思考能力。让原本较为抽象的化学概念变得非常生动。这种体验，无论是对教师还是学生，都非常具有启发性。因此，教师在自身讲解课程的过程中，需要注重概念的来源，让学生能够身临其境地进入科学的发展进程中去。哈尔滨工业大学是国内较早开设网络课堂的学校。《结构力学》是土木工程学院的国家级精品课程，相关教师率先使用慕课等形式对全程课程进行了录制。该课程在国内上线后，得到了极大的好评。通过很多国内听众的来信，任课教师进一步优化了授课方式，从而提高了教学效果。该课程在建设过程中，在网络上创办了一个论坛，提供给学生一个自由讨论的场所，而教师也参与其中，这大大激发了学生的讨论热情。应该指出的是，考虑到学生的个体差异，一个教师的上课进度不可能适合每一个学生的理解速度。网络课堂的录制使得学生可以按照自身的条件，选择上课的进度。根据后续的问卷调查，这一方式的确有效提升了学生对于课程的理解深度。

2.让学生能够积极参与网络课程

当前的优秀网络课程大多数是用英文讲解，这就给学生对于课程的理解造成了极大的障碍。为了解决这一矛盾，教师需要主动吸收网络课程的精华，并通过讲解，让学生得以受益。另外，在课程内容的组织与编排方面，要积极吸收网络精品课程的精髓，即既要符合知识的逻辑顺序，又要符合学生的思维发展规律和专业技术应用的基本规律。另一方面，不少公开课程不仅配有英文字母，还有中文翻译，这就可以使学生在听公开课程时，也同时提升英文的听说读写能力。总之，只有真正激发起学生对探索知识的热情，才可能让学生主动地去探索，最终帮助其形成终生学习的习惯。因此，可以以角色互换的形式，让学生参与到对课程的讲解和翻译中去。网络课堂也存在着一些弊端，最为显著的是缺少师生之间的互动。如何让学生积极参与到网络课堂中去，也依赖于学生自身的能动性。作为任课教师，需要对此有一个很清晰的认识。

3.将理论教学内容与实训教学内容有机地融合在一起

教学做一体化教学模式是将理论教学内容与实训教学内容有机地融合在一起。将理论教学搬进实训场，通过实训加强对理论知识的理解，这种一体化的教学模式可使理论知识的学习与实际操作的训练紧密结合，使教学时间和教学设备的利用率大大提高，使教学内容更具有针对性，使学生真正做到知行合一。随着虚拟网络的发展，实质上，利用好网络技术，将具体的实验场景带入课堂是让学生受益的极为有效的手段。将实验与讲解结合，进行一体化教学。该教学方式体系清晰，形式生动活泼，是以学生为主体的有效教学方法，理论知识围绕技能训练展开教学，针对性强，既有利于教师的“教”，又有利于学生的“学”；教师既讲解理论又传授技能，与学生相处时间增加，更容易获取每个学生掌握技能和知识情况的信息，便于及时进行辅导，大大提高了教学质量和效率。通过理论与实践的完美结合，突出操作训练，充分发挥学生的主体作用，实现“教、学、做”一体。实训的目的不仅是提高学生解决实际工程问题的能力，还在于培养学生的应变能力。这就需要让学生接受大量的实际训练。以土木工程为例，现在网络上可以搜索到不少知名的总工程师的专门讲座。这些长期参与一线工程的工程师，从一个实训者的角度给学生很多实用的技能和知识。

二、将实验与讲解结合

1.以土木工程学科为例，该学科具有极强的实践性质，如何在教学过程中有效结合具体实践是极为重要的环节。因此，我们需要在实践教学过程中打破传统学科型的课程设置模式，把知识、技能、工作岗位内容贯穿于各个训练项目中，通过工作情景、工作过程、工作任务、模拟岗位工作等教学模式，提高学生的职业综合能力。在教学过程中，教师由知识技能的传授者向教学活动的设计者、组织者、指导者转变；教学目标由传授知识、培养技能，向使学生在知识、能力、素质三个方面得到协调发展转变，要给学生留有充分的思考和实践空间；教师由只重“教法”向既重“教法”又重“学法”转变。

2.强调实用性，突出行业岗位职业能力的培养。坚持以职业能力培养为重点，与行业、企业专家合作开发课程，围绕工作岗位任务组织课程内容，以岗位能力选择相关知识点、技能点，形成理论与实践、知识与技能相统一的课程模式。改革传统的以理论考试为主的考试考查方式，采用多种考核方式。推行“知识+技能”的考试考查方式，采用实践操作考试代替传统试卷考试的模式，尽量使用实训基地实地考核，以检验学生的实操能力。让学生自行完成一个项目，完成结果作为考核成绩等，突出职业能力和操作技能的培养，争取“一试双证”。

3.突出科学性，重在启发性教学。以土木工程学科为例，其专业核心课程有钢筋混凝土、高层结构、抗震结构、钢结构、地基基础工程等等。这些课程看似差异很大，实际上都是基于基本力学课程的一个自然延续。因此，一方面我们需要大力提高学生对于整个力学核心课程的理解程度。这些力学课程主要包括固体力学和流体力学，这两门课程比较抽象，不容易理解。通过网络资源，尤其是3D技术，帮助学生理解空问概念。同时，布置给学生一些实际的工程问题，鼓励他们形成研究小组对该问题进行深入的讨论，以加深对基本力学概念的理解。另一方面，我们在讲授专业核心课程时，需要加强该课程中出现的基本问题及概念与力学基本概念的关联性。即，在学习专业课程中进一步加深对力学基本概念的理解。

4.以突出岗位实用能力为主线，统筹规划、系统设计课程体系、实习实训条件、教学方法和手段。仍然以土木工程学科为例，该学科的毕业设计涉及到结构设计。因此，可以将3D显示网络技术、虚拟现实技术，引入到课堂中去，帮助学生建立三维空间概念。同时，利用虚拟现实技术，可以将世界各地最先进的施工场景和相关技术环节，在课堂上进行很生动的展示。

三、一体化模式探讨

考虑到中国教育资源的不平衡，积极利用先进的网络资源可以为这一问题提供有效解决方式。另一方面，国外的顶级科学家对于课程的讲授本身是一种稀缺资源。如何利用网络，将国外最先进的知识引入到课堂，是快速提升课堂水平的关键。另外，实验或实践环节是将具体的、抽象的知识应用于具体问题，可以有效帮助学生提升对抽象概念的理解能力。借助于虚拟网络技术，将实践过程引入到课程中，可以极大地提升实验环节在教学过程中的有效性。最后，對于真实课堂，教师的讲解应该注重于如何有效地将网络资源纳入到教师自身讲解的过程中去。实际上，教师可以充分利用网络技术，搜索到各类原汁原味的原始文献材料。通过对原始文献的讲解，可以进一步帮助学生对抽象概念的理解，并形成主动思考的能力。最后，在网络资源发达的今天，资源过量化是不可避免的问题。教师需要帮助学生建立“搜商”，也就是如何从众多的资源中，找出真正有效有用的资源，应该成为教学过程中的一个重点。只有对大量资料进行系统的分析，才可以逐渐形成这样的能力。因此，在教师讲解过程中，可以着重培养学生的“搜商”。在这一过程中，需要培养学生对于探索新知识的习惯以及乐趣。

另一方面，有专家也指出由于网络课程群具有交叉学科强等特点，这对研究团队提出了更高的要求，因此只有组建一支跨学科的研究团队，才能满足学生综合能力培养的教学需要。为此，我们需要以人才培养目标为根本目的，根据学科知识建构的需要和基本特点，建立跨系科的网络课程群；以教学创新为出发点，由教师、学生和专家组成跨网络课程群的教学团队，并形成有效互动。进行跨网络课程群的教学实践，优化不同网络课程之间的相互关系，从而提升学生对于网络教学资源的利用能力和效率；重新组织教学内容，教师可以根据教学主题设计教学任务和学生作业，学生可以根据学习需要灵活选择课程知识，从而形成纵横交织、灵活开放的网络课程群知识建构活动。

作为知识的接受者，即学生，在传统课堂状态中是被动接受知识的群体，这从课堂上的沉闷、非主动地低效接受新知识，问答“无人回应”，以及课堂下的自由、作业雷同抄袭中都有所体现。创新教学以激发学生主动学习的热情为根本目的，引导以学为本，学生为主体，因此就需要在教学方法中体现学生的主体地位，发挥学生的主观能动性作用，引导学生积极参与到课堂中来。与国内的“填鸭式”教育相比，国外大学课堂大多课堂讲解内容少，但是课下学生自主学习内容多，特别是课堂互动式教学方法值得借鉴，这极大地培养了学生自主学习的能力。我国传统教学方法相对封闭，学生的能动性发挥不足，根据教学模式类型更新教学方法势在必行，如在传统讲授中增加互动环节，鼓励学生阅读分享，引导学生发现问题、深入探索等，积极主动寻找问题的答案。例如，可以在案例课堂中增加由学生组成团队的竞争项目，既可以用已有项目团队分享，也可以有学生团队新建项目团队的分享，在实践中体验，在体验中学习。教学方法是为教学任务服务的，教学任务是基于教学目标设立，而教学目标以人才培养为基础。服务手段多样，在教学目标明确的情况下，只要选择合理的、适宜的方式方法，必然会取得良好的效果，创新教学管理本质上就是在创新方式方法，探索如何通过合理地激发学生的主观能动性，发挥学生的主体作用来实现人才培养的目标。我国高校教育的根本在于人才培养，为中国当今的社会发展服务。在经济高速发展、社会主义现代化建设急需新能量注入的现在，根据面向人群和培养目标，设计教学模式，更新教学方法，建立基于网络实验讲解一体化教学模式，对于课堂教育改革是一种新的探讨。教育的改革是一个长期而困难的过程，社会在不断发展，需求也在不同地区不同时间持续变化，因此教育本身也要与时俱进，才能培养出适应时代的人才。

（责任编辑：侯秀梅）