虚实渐进构建“行走课堂”信息化教学新模式
2021-04-06潘澔
潘澔
摘要:為了将传统的以“教师为主、学生为辅”的授课模式转变为以信息化为主的新型教学模式,通过虚实渐进的思想构建“行走课堂”信息化教学新模式。该新模式通过云桌面技术和云文档技术实现学校信息化教学的“碎片化管理、移动化教学”新模式,节省教师在软硬件环境配置和文档备份中所消耗的时间;通过1:1实体建模让学生在校内就能感受到真实的工地环境,从而实现以学生为主体的“自主、合作、探究”学习方式。
关键词:行走课堂;虚实渐进;信息化教学
中图分类号:G712
文献标志码:A
文章编号:1673-9094-(2021)01C-0033-04
引言
党的十九大的召开开启了加快教育现代化、建设教育强国的新征程,标志着中国特色社会主义进入新时代。教育部发布的《教育信息化2.0行动计划》明确提出新时代教育信息化行动的重点是实现信息技术与教育教学从融合应用逐渐转变为创新发展。
传统的教学模式是“教师为主,学生为辅”,这种教学模式往往忽略了学生的个性化差异。学校亟需创建一种新型的信息化课堂教学模式来实现教育教学改革,教师为信息化教学需要准备大量的软硬件平台及各种课件等辅助材料。在课堂中一旦出现某个材料的缺失,信息化教学就很难完整地实施。因此,我们提出将“行走课堂”信息化教学新模式搬进校园,通过云桌面技术将教师个人适应的桌面环境迁移到任意一个终端,利用文档云实现教师个人材料的集中式管理,利用1:1实体建模实现以学生为主体的“自主、合作、探究”的学习方式,从而真正地实现学校信息化教学的“碎片化管理、移动化教学”新模式。
一、“行走课堂”的概念和特点
“行走课堂”是基于虚拟仿真实训室、远程监控直播室、校内建筑实体等信息化教学模型和校外实训基地,在教学过程中根据格式塔心理学知觉律和加涅累积学习说,让学生运用虚拟漫游和真实现场两类教学条件进行学习的信息化教学模式,它的运用使学生在课堂学习中实现边走边学的理论实践一体化的学习。同时,辅以自助导学系统和数字化学习平台等信息化手段,为学生创造课堂之外的全方位、全天候学习条件,使学生可以随时随地地行走于建筑专业知识的学习殿堂。
“行走课堂”这一信息化教学模式打破了传统式的被动授课模式,在一定程度上充分发挥了学生的自主学习能力、合作学习能力、探索学习能力以及交际互动能力,增强了学生的学习兴趣。同时也有助于促进职业院校教育教学改革的发展,将信息化手段与课堂教学融合起来,创建新型教学环境,有效地提升课堂教学效果。
二、“行走课堂”信息化建设与教学应用实践
(一)云桌面技术在高职院校管理与教学中的应用
随着我国教育信息化的飞速发展,各地城域网和校园网建设日趋完善,学校内部的应用建设也踏上新的台阶。然而,计算机教学的方式没有在本质上发生改变,一个机房仍然承担多门课程的教学且每门课程可能要求不同的软硬件环境,因此,机房PC机的维护量正在逐渐增加。面对广泛分布且多种多样的终端设备以及不同的用户系统,PC机的访问灵活性非常差,这也导致集中式PC管理很难实现。
因此,建立一个集中、简单、安全的机房管理体系,已经成为教育主管部门和各地教育网络建设者及管理者最为关心的工作。一旦机房管理体系建成,所有应用程序、桌面、数据都将运行于数据中心,客户端设备也将弱化为访问终端。对于管理员来说,这种集中式的机房管理体系使其在数据中心内就可实现对用户应用和桌面的统一运维,方便执行日常的故障排查、补丁更新、软件安装、系统升级等操作。此外,这种集中式的机房管理体系还能简化客户端的维护和管理工作,实现集中化、高效、统一的桌面IT运维以及标准化、碎片化的桌面数据集中式管理。
对于一线教师来说,信息化教学主要依靠多媒体手段来丰富教学内容,通过使用录播室等多媒体教室来代替传统的教室。然而,随着信息化技术的不断提升,各种应用程序对硬件设备和软件环境的要求也在不断提高。例如,很多课件、PPT的展示需要安装各类插件,但每个教室PC机安装的环境可能不尽相同,因此,这会对一线教师的教学产生影响。云桌面技术可以给教师带来良好的用户体验。该技术可以将教师个人适应的桌面环境迁移到任意一个终端,这样不仅能避免由于硬件和软件的差异而影响多媒体教学软件的使用,而且也让教师节省因适应不同的桌面环境而花费的时间。此外,利用云桌面技术,教师无需再为移动存储设备丢失、损坏等而担忧,也减少了教师在课堂中花在调整多媒体软件上的时间,从而提高了课堂的效率。
(二)文档云在高职院校教学中的应用
信息时代的到来使教育信息化成为一股不可逆转的潮流,学校也在不断地探索和发展信息化道路,从而加速信息技术与教育的融合。目前,高职院校已经基本实现电子化的教学模式,教师备课、上课全部借助于PC机完成,因此,大量的课件资料都存储在教师的个人电脑上。电脑数据长时间不备份会导致数据的丢失,共享资料通过通讯工具反复传输也会导致大量人力和物力的浪费,因此,很多教师希望使用消费级网盘实现个人文档的备份和随时随地的访问。然而,消费级网盘只能用于存放教师的个人资料,无法满足学校整体管理的要求,无法提供学校教师之间协作共享的平台,无法建立起教学资源库,这也导致教师在备课和教学时找不到有效的资料进行借鉴和参考。
因此,学校利用信息化技术建立了文档云教育云盘和教学资源库,让教师随时随地能获取教学资源库资料,随时随地进行备课和教学,轻松与其他教师进行教学分享和协作。文档云通过为教师发放个人账号的方式让其轻松、便捷地用云端的“个人文档”来存储自己的实验数据、图书资料、教学材料、教学课件和研究素材等,这也使得教师无需使用移动存储设备就能轻松地实现数据的备份。文档云中的网盘服务能让教师在外出差时轻松地实现远程访问。学校系统管理员还可以通过各种方式来集中教学资源并向相关院系和专业的教师进行共享和发布,实现资源整合与数据共享,从而让教师在使用网盘服务访问和备份个人资料的同时方便地进行备课和学习。此外,对于每个教师和学生,都可以通过文档云进行资料的查找,它能够提供基于关键词的全文检索和在线预览功能,集成了Office类办公文档,包括PDF、TXT等文件格式。
(三)1:1实体建模在高职院校教学中的应用
在高职教育课程中,某些专业对实践能力的要求特别高。然而,在实际的教学中,由于理论与实际相脱节、认知与操作不协调,以及场地、时间、学生的学习状况等诸多限制,一些专业课程很难付诸于实践。因此,为了有效地解决学生专业技能训练不系统、实训设施不完善等客观问题,在现阶段教学信息化技术的多元化发展趋势下,学校需要结合当前高职院校学生的学习需求与教学特点,大胆探索、科学求证、专家指导、实践改进,基于1:1建筑实体模型,利用“行走课堂”的信息化教学模式将建筑施工场所“搬”进校园。这种“行走课堂”信息化教学模式将理论授课转变为实际操作,最大程度上增加课堂的趣味性,并逐步构建“虚实结合、动静相宜、精技致能”的技能教学新模式,更好地解决学生在技能训练中遇到的问题,让学生更为轻松地学习。
下面以“建筑施工技术”为例,对“行走课堂”信息化教学模式的实施过程进行阐述,整个实践教学过程分为“虚-实-虚-实”四个阶段进行。
(1)在虚拟仿真软件中漫游
利用虚擬仿真软件等信息化手段,让学生在虚拟工程项目现场中行走漫游,感受施工现场布置,操控工艺流程,体验施工流程,从而进行游戏化的学习。通过在软件平台中虚拟构建一个包含砖混结构、框架结构、框剪结构以及钢结构等不同结构类型的从基础到屋顶的工程实体,将教学内容整合成以各分部分项工程为教学单元的仿真模块,并在模块中将工作技术要点与课堂教学知识点有机地结合起来。
(2)在教学实体模型中行走
该模型设计中的所有节点均由专业教研组讨论确定,并根据“源自现场,超越现场”“确保安全,裸露展示”的原则进行建设,节点中所涉及的教学内容与建筑类专业所要求的教学内容紧密结合。
(3)在远程工地中巡视
通过校内的远程监控直播室实时查看在建项目工地,让学生行走于校外现实施工现场,观看现场动态的、最新的、真实的建筑项目施工流程。通过与校内教学模型中静态的、规范的施工工艺融合学习,使学生兼顾掌握标准化、规范化的施工程序和最新的工艺流程。
(4)在真实场景中穿梭
在专业课程学习中后期,当学生具有一定的专业基础知识和辨别工艺流程对错的能力时,通过校企合作企业提供的教师工作站,选取教学内容与施工进度节点一致的现场施工阶段,让学生行走于一线现场,学习施工工艺流程。
三、结论
本文探索了一种“行走课堂”信息化教学新模式,将传统的以“教师为主、学生为辅”的授课模式转变为以信息化为主的新型教学模式。“行走课堂”信息化教学模式将云桌面技术和文档云引入到学校的信息化建设中,实现学校信息化教学的“碎片化管理、移动化教学”新模式。此外,“行走课堂”信息化教学模式还利用1:1实体建模实现以学生为主体的“自主、合作、探究”的学习方式,让学生在学校就能体会真实的场景。然而,由于教师的信息化水平不一,目前仍然无法实现全面的教育信息化教育,因此需要在未来加强教师信息化素养的培训,从而更快地实现教育现代化。
责任编辑:谢传兵