“互联网+”背景下基础力学课程混合式教学模式研究
2019-01-07陈晨
陈 晨
(柳州铁道职业技术学院,广西柳州 545007)
1 引言
基础力学课程是高等院校工科专业重要的基础课程,基础力学的授课几乎涵盖所有工科学科,因此,在普遍高校中,基础力学课程都作为大班级开课,并且随着课时的压缩,教师为了完成课纲内容,满堂课进行“填鸭式”教学,忽视互动,无法准确掌握学生的学习程度。而课程考核通常是“期末成绩+平时作业”的形式,无法保证学习质量,而期末考试则通过简化力学模型的处理进行出题,脱离实际。这就导致学生失去学习兴趣,对公式死记硬背,无法学以致用地掌握力学基础。
因此如何打造高效的基础力学课堂,成为了新时代信息化背景下高等教育中的一个亟待解决的问题[1]。
2 “互联网+”背景下基础力学课程混合式教学概述
如今,教育改革在“互联网+”的潮流背景的推动下,不断深入发展。“互联网+”带来的技术革新,推动着教育思维与教学方式、教育知识共享化产生极大地变革。教学手段的多元化促进教学主体由教师与教材转向学生及其获得[2],同时优质资源能够得到更广泛的共享,教育成本降低能够促进人才培养、促进教学手段与评价机制多样化,有利于建设学习型环境,因此融合“互联网+”与基础力学课程的混合式教学是打造高效课堂的必由之路。
2.1 混合式教学概念及特点
教育改革已经进行多年,实现网络教学与传统课堂的结合是混合式教学的基本含义。互联网教学技术将两种完全不同的教学方式高效结合在一起,既能弥补二者的不足,又能创造“1+1>2”的教学效应。因此混合式教学具有以下几个特点:
1)线上-线下紧密混合
线上教学基于“互联网+”新型技术,以媒体、现代化工具为媒介[3],线下教学更加侧重教师授课,二者的紧密混合,能够促进教学高效完成,将教师、学生、教学资源有效整合,丰富教学手段、强化有效监督机制,既能满足基础力学大班授课的教学要求,又能满足学生为主体的学习效果,同时教师也能够创造评价与监督机制,及时掌握学生学习情况。
2)教学理念高效混合
在基础力学的授课中,行为与认知教学理念更关注知识的教学,而较少关注学生的学习产出;建构主义教学理念则更关注教学设计,构建利于学习的教学环境。混合式教学的教学策略在应用时,教师可以结合学习者的学习情况,教学目标、教学内容等,融合教学理念,发挥混合式教学的最大化作用。
3)教学资源优化混合
混合式教学能够促进教学资源混合。基础力学是一门基础性学科,通过资源内容混合,学生可以接触到发散性、结构性知识体系,更有利于学习探索、学以致用。传统教学中,学生获取知识的主要途径是课本,在混合教学中,教学资源可以实现线上线下整合,学生可以在课堂课后获得所需的教学资源。教学资源优化整合,优质、无重复、有条理的知识库构建,是混合型教学的必然要求。
2.2 “互联网+”对于基础力学混合式教学的意义
近年来,“微课”、“MOOC”、“翻转课堂”、“微信课堂”等都是“互联网+”背景下,产生的教学新模式[4]。这些新模式打破传统教育学生-教师之间信息不对称的现状,均衡教育资源配置。拓展学生的学习途径,促进教师教育理念与手段的改进,有效推动学生自主学习、反复学习、积极探索。同时随着新技术不断开创应用,也推动了教师教学与技术向数字化、专业化发展。
3 “互联网+”背景下基础力学课程混合式教学现状
在“互联网+”背景下,各大高校各大专业纷纷引入混合式教学模式以推动教育教学模式改革。然而从基础力学课程的混合式教学模式开展现状分析,还存在着以下问题。
1)“互联网+教育”优势不能充分发掘
无论是“微课”还是“MOOC”,线上与线下的有效混合仍处于摸索阶段[5]。学生的参与度弱,教学资源整合流于形式,教师上传的力学资料仍是面授课堂时的课件、资料,灌输式的教学模式没有根本性改变。
2)“互联网+”教学脱离实际教学过程
线上与线下教育优势互补,缺一不可,不少教师在构建线上资源时,没有有效地与线下教学结合,学生网络学习脱离实际教学过程,导致学习效率低下。教学资源的混合只体现在数据传输的作用,对教师教学手段的丰富、教学理念的优化,并没有实质性的改善作用。
3)“互联网+”教学中教师与学生互动不足
无论是“微课”、“慕课”还是“翻转课堂”,都需要教师投入较高的教学水平与技术水平,基础力学开展还需要融入实验的教学,对于视频处理设备与信息技术要求更高,却出现投入大,受众小的问题。而沟通条件不便利,尤其是异地分时的学习,阻碍教师及时为学生答疑指导,不利于双向互动教学模式的实现,在线学习也因此呈现高开低走的形势。
4 “互联网+”背景下基础力学课程混合式教学模式设计
对于“互联网+”背景下混合式教学模式的研究,既要实现线下与线上教育的优势互补,又要满足社会发展对于高校教学模式改革的要求,因此需要立足混合式教学模式的特点,明确混合式教学中的构成要素[6],完善当前混合式教学模式中的不足。
4.1 基础力学课程混合式教学模式构成要素
基础力学课程具有完整的知识体系,而课程的混合式教学模式也离不开以下几个重要要素之间的相互结合、相互作用。
1)课程目标
随着基础力学课程的改革,课程目标应该根据基础力学的学科特点、课程结构、学生能力的培养方案制定。并通过合理的方法使学生明晰。
2)教学开展
基础力学课程混合式教学模式仍是以线下授课为主,线上学习为辅,而在教学开展过程中,基于教学目标与教学资源的教学手段可以多样性开展。
3)技术支持
如何有效发挥学校基础力学教学团队在应对混合式教学模式带来的挑战时的能力,是“互联网+”背景下打造高效课堂的关键。利用学校资源、优秀教师执教经验、力学学会等资源,着重打造年轻教师团队,有助于混合式教学资源的整合、多元化教学模式开展。同时课程组也应该加大对平台建设的投入。
4)教学评价
教学评价是教学环节中不可或缺的环节,混合式的教学模式需要创新教学评价形式,既关注最终成绩结果,又要注重学生在互联网学习中资源整合能力、自主学习能力、合作能力、创新能力等软因素指标的考评。
4.2 基础力学课程混合式教学模式设计
把握混合式课程的基本要素,将“互联网+”技术融入到教学活动的环节中,可以将基础力学课程的混合式教育模式设计分为课前准备、授课过程、课后研究、互评阶段四个过程。本节将针对这四个部分展开研究。
1)课前准备
课前准备阶段主要分为教师备课、学生预习两个部分。混合式教学对于教师备课提出了很高的要求。教师首先要根据教学目标整合资源,这些资源包括微视频、PPT、线上作业、测试题目、拓展性资料、学科延伸等等,其次要精细化设计教学。例如在基础力学实验课教学时,改变“理论讲解+实验验证”模式,可以通过视频、经典力学模型实验动画完成预习,实验开展可以让学生通过线上互动、线下合作完成,再由老师讲授实验原理,线上开展发散性实验探究。同时,教师也可以采取线上测试、调查等形式,了解学生的学习情况,针对性设计课堂。
学生可以根据教师设立的教学目标及任务,进行预习,寻找可用资源,依次完成课前任务,将疑难问题通过线上交流等等,开展自主学习。
2)授课过程与课后研究
授课过程可以分为面授课堂与网络课堂。面授课堂,教师可以通过“互联网+”技术手段让学生参与课堂,提供高效互动、在线考勤等等。由于基础力学是大班授课,我们引入“微助教”互动支撑平台,建立基础力学云端智慧课堂,学生可以利用微助教进行签到、互动学习、答题、参与讨论,教师也可以通过课前对学生预习情况的了解,可以着重解决学生的困惑,因材施教,极大改善了基础力学课程教师控制不力、学生参与不足的问题,提升了教学效率与质量。
网络课堂则精简授课时间,让学生学习时保持注意力,并通过案例化力学教学,达到补充与巩固知识点掌握情况的目的。同时创造学生与教学资源的获取途径、创造师生、生生之间的互动交流途径。通过课后作业与测试监督学生学习,掌握学习动态。
而课后研究环节除了作业与测试,教师还可以依据本章节教学目标、教学内容,设计相应的研究项目及课题。例如在“摩擦与磨损”教学中,教师可以通过线上平台,给学生布置“深入认识机械零件磨损过程及减损措施研究”的任务,让学生开展自主学习、合作学习,以上传学习报告的形式,在学生之间形成互动交流,以加深对“摩擦与磨损”这一主题内容的理解。
3)互评阶段
借助“互联网+教学”技术,评价模式可以贯穿于教学过程始终,教师可以借助网络平台数据分析功能,监督学生考勤、在线学习时间、交流情况、作业完成度与测试成绩等,作为学生综合能力与学习情况的评判一句。同时开通学生互评机制,考察学生课堂表现、实验动手能力、团队合作精神等。基础力学课程组也可以创建学生评价课堂、评价教师的渠道,促进课堂优化、教学水平提升。
5 总结
“互联网+”教学技术可以对基础力学大班课堂进行互动教学重构。“互联网+”背景下基础力学课程混合式教学模式研究,有助于优质教学资源共享,打破教师与学生信息不平衡现状,提升学生课堂的参与度与教师对教学情况的控制力,推动了基础力学高效课堂的打造。本文在基础力学课程混合式教学意义与现状的研究基础上,提出了“互联网+”背景下基础力学课程混合式教学模式的基本组成与模式设计的基本方法。