工科校企融合自主学习实践平台建设研究
2020-04-22牟福元高素美鞠全勇张玉
牟福元 高素美 鞠全勇 张玉
摘 要:研究“互联网+”教学现状、教学资源库的建设、O2O管理平台的开发、校企融合企业环境的打造、教学方式方法等内容,以培养学生在互联网+环境下自主学习能力为宗旨,以教学模式改革为核心,探索学生自主学习教学模式。并以建筑电气与智能化专业等工科专业为例,开展校企融合自主学习实践平台建设探索,取得良好效果,对新工科建设和应用型人才的培养具有重要的意义。
关键词:教学资源库;校企融合;实践平台;自主学习
中图分类号:G640 文献标志码:A 文章编号:2096-000X(2020)13-0060-05
Abstract: It studies the current situation of "Internet Plus" teaching, construction of teaching resource database, development of O2O management platform, creation of school-enterprise integration enterprise environment, teaching methods and other contents. It aims to cultivate students' independent learning ability under the Internet plus environment, and explores the teaching mode of students' independent learning with the reform of teaching mode as the core. Moreover, taking engineering majors such as architectural electrical and intelligent as examples, the exploration on the construction of university-enterprise integrated independent learning and practice platform has achieved good results, which is of great significance to the construction of new engineering and the cultivation of applied talents.
Keywords: teaching resources base; school-enterprise integration; practice platform; independent study
当前国外逐渐兴起的MOOC和翻转课堂等网络化教学理念,已有不少国内高校研究和探索,“互联网+”时代,国内高校正处在从“数字校园”向“智慧校园”转型的关键阶段,如何让“互联网+”教学理念在国内高校生根落地[1,2],具体落实起来目前仍存在诸多问题。首先,平台是一个比较大的问题,目前已有平台存在功能相对单一,缺少一些适合在国内高校推行的统一技术标准和能够可持续推进的网络化平台。其次,各个高校与专业的信息化条件和网络技术环境良莠不齐,如何使内部信息化环境符合这种大规模网络化教学模式的实施仍需研究和投入[3]。第三,广大教师的教学理念和学生的学习方式必须进行变革,有些教师固守沿用了几年甚至几十年的教学方式,不愿改变也不想改变。如何建设中国“金课”[4],如何推动教学从“以教为主”向“以学生为中心”转变,并引导师生接受这种教学方式,除了理念上的革新,更重要的是创造一个适合于落地实施的平台与激励政策,并构建一个轻松良好的网络化自主学习环境[5,6],逐步使教师与学生融入并接受网络化教学模式。
一、打造“互联网+”校企融合实验室,构建“线上企业环境”
随着“互联网+”教学全面实施,教学资源的共享也成为必然。从网络教学的角度来讲,只有依托好、利用好互联网技术,才可以更好的彰显它的优势,才可以将教学受众的广度、教学资源的深度、教学内容的标准度等多个方面体现出来。而网络教学模式对传统教学模式在缺陷上的有效弥补,也使教育资源得以丰富,教学效率得到大幅度提高。本文以培养学生创新能力为宗旨,以教学模式改革为核心,将物联网技术、云技术、虚拟仿真技术等引入传统实验室中,实现教学设施的互联、互通,远程操控设备,根据学生自主学习的实时状态进行远程智能化管理,实现实验室及仪器设备开放共享,打造以学生为中心的“自主学习实验环境”[7];建设了覆盖专业所有实验室的无线wifi网络,让学生获取学习资源时实现“无需流量”。通过“校园平面地图+实验室室内360度全景图+实验室二维码(每个实验室具有唯一二维码,扫描二维码进入实验室语音介绍和文字介绍)”,构建O2O(Online To Offline)互联网+实验室硬件环境。(如图1)
新工科建设中明确要求应问技术发展改教学内容,即学生在校内所学内容应与社会技术发展和社会需求完全对接,专业教学内容应紧跟社会技术发展。本专业与大型跨国公司合作,将ABB、SIEMENS、GE等最新生产设备应用于教学,在校内打造真实企业环境,实现校企融合和知识的工程应用。同时将典型代表性实践项目通过虚拟仿真实现项目全过程,构建“线上企业环境”。(如图2)
二、建立“云端”资源库,开发O2O教学全过程管理和智能分析平台
为让学生“自由、自在、自主”学习,硬件实验环境是基础,学习资源获取的难易程度和资源管理平台的友好程度起着重要作用。为能实现“只要您想学,资源都能得,随时可学、随处可学”的目标,本文将在线开放课程、虚拟仿真课程、微课、实践项目、测试评估系统等教学资源整合一体,建立“云端”资源库,开发包含信息发布系统、实验室服务系统、视频互动系统、资源库和教学评分系统等模块的资源与服务平台。可实现线上可视化资源导航,提供模糊檢索,利用大数据分析实现资源个性化推荐,即当学生登录平台时,可根据学生上次检索的内容,主动推送一些资源链接,实现个性化推荐。(如图3)
基于建筑电气与智能化专业已有的《消防系统工程与应用》、《建筑电工技术》等在线开放课程和《综合布线系统》、《模拟电子技术》等6门虚拟仿真课程及《智能建筑安全防范系统》等10多门微课,融合传统课件、视频和习题库等资源,建立“云端”资源库,完成在线学习、在线讨论、在线测试、在线评价等教学环节,实现教学全过程管理和智能分析。(如图4)
三、采用“T+P+VR”教学方式和“MOOC+翻转”教学模式,从“以教为主”向“以学为中心”转变
坚持以本为本,推进“四个回归”中回归常识就是学生要刻苦读书学习,如何让学生由“让我学习”变为“我要学习”,从“以教为主”向“以学为中心”转变,教学方式方法起着决定性作用。本文基于O2O互联网+实践平台硬件环境,通过可实现全过程服务和智能分析的软件管理平台,提供丰富的资源库,针对专业学生特点和知识体系,在满足知识的实用性基础上兼顾趣味性,充分运用信息化技术,通过线上的富媒体理论知识(Theory即T),线下实验室的实践(Practice即P)以及团队自主设计的虚拟仿真实验教学项目(Virtual Reality即VR),即通过“T+P+VR”方式开展教学,让学生“身临其境”。同时探索出基于中国大学慕课(MOOC)平台的对全社会开放的线上大规模课堂和线上线下结合的“翻转课堂”教学,形成“MOOC+翻转”教学方法。(如图5)
四、以培养学生创新能力为宗旨,以教学模式改革为核心,构建在互联网+环境下自主学习教学模式
(一)自主学习激励方法与评价办法的探索与实践
为形成自主学习风气与氛围,应根据教学实际状况制定切实有效的措施,提升教师改变传统教学方式方法的积极性,激发学生自主学习的兴趣。首先应引导尽量多的学生走进实验室,本文主要通过“翻转课堂”教学(提高教师工作量系数)、课外综合素质学分(学生毕业的必修环节)认定、学科竞赛、技能鉴定、大学生创新创业计划训练项目、大学生挑战杯等项目,将学生“吸引”进实验室。在进实验室之前,通过网络平台开展实验室安全准入测验,把好实验室安全关!实验室安全准入测验主要检测学生对实验室安全管理规定、实验室学生守则、实验室仪器设备操作规定、开放实验室管理规定等相关制度的掌握程度。
在学生逐步形成自主学习的习惯后,通过分析自主学习平台学习数据、学习者反馈等信息,完善平台功能;找出自主学习中存在的问题,修正平台实践方式方法;提高平台教学内容实时性,增加学习方法娱乐性,提出提高学生自主学习积极性的激励方法;针对国内高校实验室现状,提出平台推广应用方式和效果评价机制。(如图6)
(二)形成互联网+环境下自主学习教学模式
基于O2O互联网+实践平台硬件环境,通过可实现全过程服务和智能分析的软件管理平台,提供丰富的资源库,通过实验室无线wifi网络,让学生获取学习资源时实现“无需流量”,针对专业学生特点和知识体系,在满足知识的实用性基础上兼顾趣味性,采用“T+P+VR”教学方式和“MOOC+翻转”方法,营造轻松良好的自主学习氛围,构建自主学习教学模式。
五、工科校企融合自主学习实践平台推广应用效果
校企融合自主学习实践平台建设近三年取得显著成效,2019年,建筑电气与智能化专业顺利通过江苏省品牌专业一期建设项目结项,并被遴选为江苏省“双万”一流本科专业,参加教育部“双万”一流本科专业遴选。2018年,“消防系统工程与应用”课程被认定为国家精品在线开放课程;《消防系统工程与应用》教材被立项为江苏省高校重点教材;“基于STEAM的学生创新能力培养研究与实践”被立项为江苏省教育信息化研究课题。2017年,“以创新能力培养为核心的全开放自学习实践教学体系建设”获得江苏省教学成果奖二等奖;“基于虚拟化技术的实验中心云服务平台的建设与应用研究”被立项为江苏省教育科学研究院现代教育技术研究课题。
本专业学生就业竞争力也逐步提升,连续三年就业率100%。科创成果数明显增长,在重量级赛事中获奖,学生发明专利数量逐年提升,获得国家级技能竞赛奖项41项;授权国家专利25项;实现创业3例:专业教师指导学生创新创业,余冠廷成立公司,并在溧水区建立的学生创业孵化基地开展成果转化,获得天使投资1项(30万元);张晓晨创办“南京韵奇盈文化传媒有限公司”,转化学校科技成果,获得100万元风投进入天使轮。
六、结束语
以培养学生在互联网+环境下自主学习能力为宗旨,以教学模式改革为核心,构建自主学习教学模式,是落实“四个回归”的必然要求,是提升本科教学内涵,实施教学改革工程的必然要求,是教学改革发展中的重要举措。本课题在目标定位、理念创新、教学资源库的建设、O2O管理平台的开发、校企融合企业环境的打造等方面开展研究,探索学生自主学习教学模式,对应用型、创新型人才的培养具有重要的意义,对同类高校和有关部门将有很好的借鉴作用和参考价值。
参考文献:
[1]杨宗凯.高校“互联网+教育”的推进路径与实践探索[J].中国大学教学,2018(12):13-16.
[2]刘刚,李佳,梁晗.“互联网+”时代高校教学创新的思考与对策[J].中国高教研究,2017(2):93-98.
[3]高松.以教学信息化促进高校人才培养质量提升[J].中国大学教学,2019(1):4-6.
[4]吴岩.建设中国“金课”[J].中国大学教学,2018(12):4-9.
[5]陶辉锦,尹健,周珊,等.创新人才培养的开放实验室管理实践与探索[J].实验技术与管理,2017,34(3):25-27.
[6]蒋红.网络自主学习中大学生英语学习策略与学业成绩的元分析[J].宁波教育学院学报,2019,21(3):30-34.
[7]高素美,鞠全勇,等.以创新能力培養为核心,建设全开放自学习实践教学体系——以建筑电气与智能化专业为例[J].高校实验室工作研究,2017(12):104-106.