混合参与式教学改革及创新创业教育实践
2019-02-26周长利蒋文贤卢正添
周长利,蒋文贤,卢正添
(华侨大学 计算机科学与技术学院,福建 厦门 361021)
0 引言
在“互联网+”新时代背景下,如何构建知识与兴趣融合的教学课堂,实施学生喜闻乐见的教学过程,最大限度地激发学生创新思维并尝试将创新想法应用于竞赛及创业实践,是当前本科教育从课堂走向实践,从教室走向社会面临的新问题[1]。同时,从世界范围看,高校毕业生一直是重要的创新创业主体,创业实践能够为国家经济发展注入巨大的动力和蓬勃的活力。然而,对比欧美高校大学生近30%的创业比率,我国大学生创业比率仅为3%左右[2-4]。可见,培养学生参与创新创业在我国仍有巨大的发展空间,如何使学生尽快树立创新创业意识,激发学生将所学知识应用于创新实践,是高校教育改革的重要环节。
然而,当前教学过程大多忽视从学习到实践的引导,大多数学生不愿参与教学过程,易使学生产生学习孤独感,处于被动接受知识灌输的地位[5]。因此,在面对鼓励创新创业教育的新形势下,如何利用新颖的教学形式,激发学生学习互联网思维及相关技术的兴趣,带动参与式创新实践,培养学生积极创业的意识,是当前高校教育中需要完善的重要环节,是“新工科,新教育”理念指导下新课堂的内在要求。
1 九段教学法
九段教学法由美国教育心理学家加涅提出[6],该方法根据学习者在学习过程中心理活动变化过程,将教学过程分为九个步骤(表1)的一种教学策略。这一过程可以概括成3 个部分:准备部分、操作部分、迁移部分。可以看出,在准备和操作部分需要有效结合信息技术手段,采用混合式教学手段,增强教学效果,促进迁移部分的实现,特别是引导学生在创新创业方面的迁移实现。
表1 九段教学法
同时,加涅认为教学活动是一种通过施加外部刺激,引导学生心理变化的过程,这种刺激应当以学生喜闻乐见的形式出现。因此,教学程序应与学生心理变化过程相契合,密切引领学生心理变化过程,对学生施加密集有效的外部刺激,在短时间内迅速激发学习兴趣,使学生沉浸在完整的教学活动中,并在该课程的实践环节中对方案进行汇报路演,推动学生后期将方案进一步升华成创新竞赛的作品甚至是成功创业的实例。
2 混合式、参与式教学内涵
如何在有限的教学时间内,展现丰富多样的教学素材,提高学生的感性认知和理解认知,是混合式教学首先需要解决的问题。多媒体视频一直是混合教学的重要辅助手段。然而,视频时长、信息容量、语速、视觉效果等因素是影响混合教学效果的因素。学生在观看单一讲授式的、节奏较慢的视频时,难以保证长时间的注意力,教学视频没有充分发挥形象直观、快速表达、知识容量大、冲击感强等方面的优势。
3 九段教学法的混合参与式教学框架设计
通过观察发现,学生在短视频观看方面表现出浓厚的兴趣。这是由于短视频能在短时间内迅速释放精彩环节,而且连续播放的短视频大多具有很强的不可预测性,高质量的短视频连播很容易在心理上使学习者注意力快速且长时间集中,教师则抓住注意力集中的机会快速传递知识[9-10],如在“互联网+引论”课程云计算一章的教学准备环节中,通过连续观看云计算应用实例的短视频,让学生快速看到云计算在多领域中的重要实用价值,视觉冲击直接激发学生内在想了解云计算工作原理的好奇心。通过收集、制作短视频,快速让学生看到云计算原理、云计算运用开发的重要环节和效果,增强感性认识和理解认知,课堂有限时间内的知识容量大大增强,学生对抽象知识的理解感悟更加直观、深刻。
该框架包含教学准备、教学操作和教学迁移评价3 个部分,如图1 所示。前两个部分充分利用短视频的优势,着重解决传统课堂教学活动中学生注意力易分散的问题,突出知识与兴趣的融合。在第三部分教学迁移评价中通过设计参与式的教学过程,着重突出将课堂知识向实践过程的转化,在激发学生兴趣基础上进一步解决教学与创新实践融合的问题。
图1 混合参与式教学框架
3.1 教学准备
教学准备包括分析过程和引导过程两部分。分析过程是教师课前对教学对象和教学过程分析和设计的过程,具体包括以下几方面。
(1)学生情况分析:根据学生原有知识背景、学习能力、学习偏好等,制定个性化的教学目标、教学方式和教学策略。
(2)学习内容分析:对知识内容进行分解,归纳知识清单,同时总结知识点之间的关联关系,对每个知识点制定教学方案,利用短视频进行知识点微课化处理。
(3)教学目标分析:依据学生情况和教学内容,逐次规划学生对每个知识点的掌握深度,再依据知识点间的关联,制定反馈、迁移评价方案。
(4)教学资源分析:分析应采用的教学技术手段,包括制作教学幻灯片,设计文字板书,按知识点搜集、整理、制作教学短视频。
实验前,所有试样按照国家标准GB/T 4857.2—2005“包装运输包装件温湿度调节处理”在温度20℃、相对湿度65%的环境条件下预处理24 h。每个纸瓦楞管的轴向准静态压缩实验参考国家标准GB/T 8168—2008“包装用缓冲材料静态压缩试验方法”,将试样放置在HT- 2402电脑伺服控制材料试验机的下压板中央,上压板以恒定速率对纸瓦楞管沿轴向压缩,直到纸瓦楞管被压缩至密实化状态。
其中,对知识点进行微课化处理是教学准备的关键环节,而短视频是微课化实施过程的核心组成内容。短视频分为导入类和知识讲解类,如图2 所示。导入类短视频是在知识讲解点前,是用来激发学习兴趣、展现学习内容精彩应用案例和实用价值的视频。知识讲解类视频,是在知识讲解中用来展现工作原理、操作过程的视频,是教师抽象讲解后的形象化演示。短视频可采用收集、整理、剪辑或制作的方式获取,可以是真实场景案例的展示,也可以是模拟动画的演示。用于教学的短视频需要满足如下3 个原则:①时间较短,节奏紧凑;②主题突出,内容凝练;③形象直观,视觉冲击。
图2 短视频思维导图
引导过程是教师课堂教学的引导部分,目的是导入教学内容,具体包括以下几方面。
(1)引起注意:吸引学生注意,通过导入类短视频,让学生看到即将学习内容的精彩应用案例和实用价值,激发学生好奇心。
(2)告知目标:即设定方向,通过观看导入短视频,通过讲授方式告知学生通过怎样的方式来达成这些目标。
(3)回忆知识:通过讲授方式提醒原有知识或熟悉的例子,建立与新知识的紧密联系,降低学生学习新知识的陌生感和畏难感。
3.2 教学操作
教学操作阶段主要考虑如何利用短视频依据教学内容将知识点微课化的过程。由于本框架在设计实现过程中通过短视频呈现冲击力强的材料,按知识点对教学内容进行微课化处理,因此决定了在教学操作过程中所采用的模式主要为案例式教学和问题导向式教学,即利用精彩案例材料激发学习兴趣,对各个知识点进行问题导向化处理,利用微课方式逐次解决问题完成知识讲解。依据学习者心理变化过程,主要包括4 个环节,如图3 所示。
图3 教学操作思维导图
(1)呈现冲击力强的材料:利用短视频呈现新的知识点,如概念动画、定理演示及应用短视频等,把知识主旨呈现给学生,促使学生对知识形成初步的感性认识。
(2)提供学习指导:依据掌握该知识点需解决的问题,通过讲授和实验短视频结合的方式完成教学过程,讲授过程重点解释掌握知识点过程中产生的问题,是教学内容微课化过程。
(3)引导行为:即练习,是通过课上问答或实验验证,学习者领悟验证所学知识的过程。
(4)提供反馈:在课上问答和实验验证环节,教师需告知学生错误的位置,对知识进行进一步解释,提供有益反馈。
3.3 教学迁移及评价
完成教学操作后立即进行的教学评价,多是面向学生理论掌握情况的考查,而忽视学生对知识迁移情况的考查。可见,加涅的九段教学法中“评价表现、促进迁移”这样的顺序,没有强调教师对学生迁移情况的评价。而在近年的教学实践和新工科教育理念中,愈发强调如何教育引导学生将所学知识应用于创新实践。因此,本框架在教学设计过程中,笔者调整了九段教学法最后两个过程的顺序,如图4 所示。将评价过程设置在知识迁移后,即将学生对所学知识的迁移情况作为考查评价内容之一,设计参与式教学过程,激励学生将所学知识用于解决实际问题,引导学生提出创新性设计方案,最终能够升华成初创项目。
图4 迁移及评价
1)促进迁移。
一方面教师可通过案例引导学生迁移,另一方面可提高学生实践评价在总评体系中的比例。例如在“互联网+引论”课程中,实践成绩比例占期末总评成绩的40%,实践包括设计互联网思维创新研究报告和创新创业方案路演汇报两部分,路演汇报模拟创新创业大赛过程,学生组队设计“互联网+创新创业”方案,在实践课进行路演,教师和其他学生对其进行评价,从而促进学生在撰写研究报告和路演过程中完成知识迁移创新,汇报过程也能刺激学生观众思考;同时,在期末试卷增加考查知识迁移类型的客观题目,占百分制试卷成绩的40%,多方面提高学生对知识的掌握和迁移程度。
2)评价表现。
教学评价采用过程评价和期末评价结合的模式,依据教学目标,对教学效果进行评判并反馈后续教学过程以便改进。在评价过程中,增加学生知识迁移能力评价的占比,促进学生创新应用,达到学以致用的目标。以“互联网+引论”课程为例,评价包括平时出勤表现、实践和期末考试三部分。具体如下:总评成绩=期末考试×50%+实践×40%+平时出勤表现×10%。在实践过程中除完成研究报告外,参与汇报路演的学生根据实际表现将获得加分(区间为1~10 分,且总成绩不超过100 分),进一步激发学生参与创新实践的热情。
4 混合参与式教学框架教学实践
2017—2018 年下学期,我们将混合参与式教学框架引入“互联网+引论”这门课中,该课是在全校各专业大一年级下学期开设的一门计算机类通识教育基础课,旨在进一步深入讲解互联网技术在各行业深度融合过程中的创新实践,侧重激发学生将互联网思维与本专业知识融合创新的思考。
(1)教学准备:学习对象为2016 级广告学1班、2017 级广告学1 班和2017 级广播电视学1 班,其中2016 级一个班采用传统教学模式,2017 级两个班采用本框架设计的教学模式,见表2。本课程讲授内容相关案例较多,部分知识点较为抽象,需列举直观实例。
表2 期末综合成绩比较
(2)教学操作:课程分为理论讲授(24 学时))和学生实践(18 学时)两部分。在理论讲授部分本框架采用课堂讲授+短视频的混合教学模式,重点讲授知识及其应用案例;在学生实践部分采用汇报讨论的教学模式,重点激发学生创新应用思维。
(3)教学迁移与评价:通过学生设计“互联网+创新应用”作品和参与汇报路演等方式,教师可以评价学生对知识理解的深度。同时,我们在课程的评价中提高了实践成绩的占比和对知识迁移的考察。实践过程要求学生分小组设计“互联网+创新创业”方案、学会运用SWOT 方法对设计方案进行分析。
通过评价发现,采用本框架教学的学生注意力更加集中,对知识的理解和领悟更加深刻。同时,由于课程评价过程设计合理,学生的参与热情较高,最终每个班级平均有3~4 组学生参加互联网+创新创业大赛等赛事,并取得了较好的成绩。另外,与传统理论讲授方式的教学班级相比,混合式参与式教学在学生知识掌握深度和能力培养方面具有明显优势,优良率显著高于传统教学模式(表2)。
5 结语
我们分析了传统课堂教学过程中不足,基于九段教学法提出了混合参与式教学框架,通过采用短视频激发学生学习兴趣并实现课堂知识点的微课化处理,提高学生学习热情和教学质量,进而设计了参与式的教学实践环节,激励学生进行创新思考和实践。通过设计创新方案、SWOT 分析并进行路演汇报等方式,促进学生将所学知识应用于创新实践,并最终成为一个参赛或创业的可行方案。通过教学实践我们发现,应用本框架能够显著提升学生的学习兴趣、学习质量,同时学生通过参与式创新过程,进一步提高了对知识的理解和应用知识解决实际问题的能力。