基于SPOC的科技创新训练课程教学模式探讨
2021-01-13张国胜于雅莉
张国胜,于雅莉,杨 茜
(哈尔滨工程大学 工程训练中心,哈尔滨 150001)
1 科技创新训练课程概述
随着网络技术的不断发展和社会需求的增加,传统课堂模式也需进行根本性改变,科技创新训练课程是一门工程理论知识与生产实践紧密结合的通识教育课程。大学生在校期间还未获得工程加工能力资格证,又有学时限制,因此,这种既有理论指导,又有动手实践,还不违背工程安全要求的教学模式应运而生,网络课堂、在线学习成为教师与学生课程学习的重要方式。
2013年,美国加州大学的阿曼多·福克斯教授提出了SPOC(Small Private Online Course)教学模式,即小规模限制性在线课程[1]。SPOC可以将优秀的MOOC(Massive Open Online Course)线上资源和线下课堂教学相结合,形成一种新型的混合式教学模式,这种教学模式是“互联网+”教育的充分体现。传统课堂教学虽然教学系统完善、教学内容前后一致、板书内容系统规范,但其教学环境封闭、师生交流时间短,注重教师的教,忽视学生主动性,教学模式单一,制约了学生的创新思维。MOOC教学模式的教学内容开放,教学资源丰富,深受学生好评,研究MOOC和传统教学相互补充的教学模式成为当前教学改革的重要内容[2]。翻转课堂的教学模式是指学生在课前根据教学内容自主学习、自我研究,如观看教师的讲解视频、学生间互相讨论等,课堂时间是教师与学生进行问题讨论的时间,教师课前发布讲解视频,不再占用课上时间讲解,上课时师生可以互相讨论,教师给学生解答疑难问题,从而起到更好的教学效果。
教师编写的PPT教案、录课视频,课前就要上传到QQ群,以备同学们学习,课间使用腾讯会议直播课程内容要点、回答同学的疑问,学习通APP软件发布课程作业、题库、收集考勤信息、评判课堂作业。对于实践环节兴趣浓厚的同学,远程京东快递模块化部件邮寄到家。科技创新训练课程通过完成一项机电类指定项目的制作,使学生熟悉和体验类似项目研发的过程,大大激发了学生的科研兴趣,提高了学生的自主学习能力,同时增强了学生团队协作能力。
2 教学现状
科技创新训练课程是面向大一到大四的通识教育选修课,模拟一个机电工程项目,三个学生一组,设计制作一台程控小车,采取以学生实践操作为主,教师理论授课为辅的教学模式,使创新实践零基础的学生迅速掌握其技术要点,整合为一个具有完整功能的机电实体作品,为以后参加各种科技活动打下坚实的基础。科技创新训练课程的教学目标是使学生在80学时的时间内掌握必要的基础理论、加工工艺、机械设备知识,为今后参加科研活动提供必要准备。
3 学情分析
科技创新训练课程的教学对象是大一到大四的全校各专业学生,文科、理科的学生专业方向不同,导致其机电专业基础知识水平参差不齐,经过测试,对于初中阶段就要掌握的卡尺使用方法有近三分之一的大学生不会使用,而熟练操作卡尺的学生仅有三分之一,因此,在教学安排上必须兼顾基础知识水平存在差异的学生。三个学生一组,理论上根据不同专业安排一人主要学习硬件机械加工方面的知识,一人主要学习软件电器焊接方面的知识,一人负责采购及结构装配方面的问题。但实际上由于熟悉程度的原因,同寝室或同专业的学生要求分到同一组,导致同专业的学生分到一起,无法实现差异性教学。此外,部分学生热情有余,但自主学习能力不足。互联网时代的来临,很多学生变成“低头党”,上理论课时预习其他课程的内容,教案、课件已演示的操作知识到了实践环节就是找不到切入点,课堂教学变成了教师的独角戏。
4 基于SPOC的教学模式构建
根据科技创新训练课程的学情特点,提出了基于SPOC的教学模式,线上学生自主学习教师的PPT课件、课程录屏讲解,教师利用腾讯会议讲解课程要点、回答疑问,线下利用京东快递快速邮寄课程用零件给学生。科技创新训练课程的教学目标是使学生了解和掌握机电项目的研制过程,掌握产品的结构设计以及产品的制作、装配、调试等环节。教学过程分为课前探索、课中引导、课后总结三个阶段。
4.1 课前探索阶段
科技创新训练课程的教学对象为大一到大四的全校各个专业学生,学生进校就开始学习机械制图等基础课程,大学生网络使用能力高,学习能力强,对信息化教学方式比较认同,在课前阶段就要掌握学习通APP软件、腾讯会议软件的使用。教师自行制作教学资源并上传,将教案PPT、录屏讲解上传至QQ群。学生接到预习通知后,在QQ群下载教师上传的教案PPT、课程讲解视频进行自主学习,课前的任务就是预习,分清疑难点,为学生设定的预习时间是一周,在此期间,学生线下自己调整学习进度,根据自己的基础知识水平和接受能力自我调节。
4.2 课中引导阶段
教学进程的课中阶段,利用腾讯会议线上为学生进行课程要点讲解,为学生答疑解惑。同时,利用学习通APP软件发布课程作业,收集考勤信息,对学生的成绩进行评定。学生成绩评定采用百分制,最后转化为优、良、中、及格、不及格。教师根据在学习通 APP上掌握的学习情况,总结出学生易错的知识点,为下一节的课堂教学做好准备工作。教具产品模型化、小型化,方便利用京东快递将机电部件等教具邮寄给学生。
4.3 课后总结阶段
课间教师通过腾讯会议、QQ等方式进行线上答疑解惑,通过学习通APP掌握学生的作业完成情况,对没有完成作业的学生进行单独辅导,给予其学习的信心。强调小组成员的协作配合,强调产品研制成功的前提是小组成员间的互相协作,教师课后也要进行教学反思,及时改进教学方法与教学思路,不称职的教师让学生适应自己,称职的教师让自己适应学生。此外,对科研创新兴趣较高的学生布置进一步的项目,提供项目的参考方案和工艺方案支持。做到教学既不能面向少数学生,也不能面向多数学生,应面向全体学生。
5 结语
自主、探究、合作是构建教学模式的学习方式,学生由“学知识”到“做事情”的学习理念和方式的转变是实现无时空、零距离、个别化的学习模式。自主学习是前提,小组建设是保障,学习报告是成果。以教师为中心向以学生为中心的转变是一个持续改进的过程,教之主体在于学,教之目的在于学,教之效果在于学。