疫情期间雨课堂在工程训练教学中的应用
2021-11-01刘春城
刘春城, 赵 月, 刘 杨, 李 爽, 杨 军
(东北大学工程训练中心,沈阳 110004)
0 引 言
工程训练课是工科院校学生必修的一门实践性较强的重要技术基础课。要求学生通过对该课程的系统训练和学习,初步掌握机械制造基础知识,了解机械加工工艺过程和生产管理过程,正确使用机械加工设备,从而奠定扎实的实践技能基础。同时对现代先进制造技术、现代工业生产方式和工业过程全面认识,并初步建立质量、环保、安全、协作、竞争、创新等多种意识,从而提高学生的综合素质和创新能力[1-2]。
该课程强调在掌握相关基础理论、基本原理、基本工艺知识等基础上,通过学生现场操作,动手实践,完成要求的学习内容。
正常情况下,工程训练教学部门可以按计划按部就班地完成上述教学过程,但是在今年冠状肺炎疫情严重的特殊时期,根本无法组织学生到现场参加工程训练学习。为解决这一问题,按照“教师离校不离教,学生停课不停学”的要求,采用雨课堂完成工程训练的相关基础理论、基本原理、基本工艺知识等部分的教学,以及工程训练各工种教学设备的基本操作讲解、操作示范等,完成工程训练各工种报告填写、习题解答及理论考试。并计划在疫情过后,再适当安排学生现场参观演练和必要的动手操作,补上实践环节,以更好地完成教学工作。
1 雨课堂基本知识
1.1 雨课堂简介
雨课堂是MOOC 平台学堂在线与清华大学在线教育办公室共同研发的智慧教学工具,是借助于微信、QQ等手段将教学PPT、教学视频等教学课件、教学资料、练习题等推送到学生的电子端,进行线上教学。教学过程中,师生可实时沟通,开展课上答疑、在线讨论、在线做作业、在线考试等。实现课前、课上、课后教学过程的有机联系。也就是说,利用雨课堂学生可以在课前先了解要学习的内容,做好课前预习;课上在教师引导下,针对教学内容进行讨论、做题、答疑等,可以实现师生互动、提升课堂教学体验。教师也可以通过雨课堂掌握学生课上学习情况,并根据实际情况调整教学进度和教学内容;课下学生可以对学习内容进行复习,完成作业,也可以通过留言区、QQ 群等交流平台与老师、同学进行交流,对学习情况进行总结分析以便为后续教学做准备[3-7]。
雨课堂授课结束后,即时生成课堂情况报告,总结课前、课上、课后每个环节情况,如学生课堂表现、知识点掌握、出勤、完成作业情况等,为学生成绩评定提供依据,也便于今后教学内容调整和改进。
1.2 雨课堂教学活动流程
雨课堂教学,一般需做好如图1 所示的几个步骤[8]。图中清晰的表明,雨课堂教学在课前、课上、课下3 个阶段教学活动中教师和学生所做的工作和承担的责任义务。
图1 雨课堂教学流程
2 雨课堂在工程训练教学中的实践
结合我校工程训练教学实际,疫情期间,大胆尝试采用了雨课堂方式进行工程训练教学,并取得了成功。
2.1 教学动员和准备
2.1.1 教学动员及相关培训
长期以来,工程训练指导教师已适应传统的现场教学模式,对雨课堂这种新的教学手段感到新鲜而陌生,甚至怀疑、抵触。特别是一些教龄长的老教师更是如此。学生也是这样,最初他们对工程训练教学的场地、设备、工具等都处于零了解、零接触的状态,头脑中对此不存在一点印象和概念,最渴望的是到现场去看、去接触、去实际演练和操作。但在疫情期间,为了获得所需知识和技能,学生只能在电子端的雨课堂中去学习视频、PPT、动画等,这样的学习方式确实是一件令学生很失望、很困难的事情。
虽然处在冠状肺炎疫情严重的特殊时期,但工程训练教学工作也不能耽误,我校工程训练中心在此期间利用雨课堂线上教学,先让学生通过雨课堂学习工程训练相关基础知识、设备基本原理、基本操作、工件加工基本工艺等内容,为疫情过后补上实践环节打下基础。
为此,对指导教师和学生都需做好动员和培训工作,提高疫情期间“离校不离教,停课不停学”的认识,完成相关教学课件的制作工作,学习雨课堂相关知识。达到教师能熟练利用雨课堂完成教学和管理,学生能顺利进入雨课堂参加学习、讨论、完成作业等要求。
2.1.2 教学文件准备及推送
为保障利用雨课堂顺利完成工程训练课程教学工作,对原有的教材、工程训练报告、课后习题以及工程教学视频、PPT等教学课件认真的审核、改进和完善,又增补一些新的教学工种的教学视频、PPT等,并将这些教学资料利用雨课堂推送至学生。
2.2 教学实施过程监督管理
学生通过扫描雨课堂生成的二维码进入工程训练雨课堂班级,指导教师将课件上传至雨课堂课件库内。学生在电子端完成课程的学习,可对课件的知识点标注“不懂”或“收藏”,也可发表评论。指导教师根据学生标注和评论情况,跟踪学生的学习动态,为学生安排讲解和答疑,并组织学生对相关内容进行讨论,掌握讨论过程中学生的表现。雨课堂后台能够记录学生是否查看课件以及查看课件的页数和时长等信息,可以作为指导教师考查学生出勤和学习态度的依据。为检验学生学习效果,指导教师在授课过程中或课后推送工程训练习题作业,雨课堂亦可记录学生完成习题的时间和完成的质量及得分等信息[9-11]。
在学习结束前,指导教师将雨课堂综合考试试题推送给学生,作为雨课堂学习期间成绩评定依据之一。
2.3 教学成绩评定
特殊情况下,对工程训练课的成绩采用了特殊评定办法,总成绩由雨课堂成绩和后续实际操作和演练成绩两部分组成。其中雨课堂成绩按照雨课堂上完成习题作业成绩(占比20%)+课上讨论等综合表现成绩(占比20%)+结束时综合考试(占比30%)评定,后续实际操作和演练占比30%。
经春季学期教学实践统计,学生雨课堂成绩各分数段占比为:63 ~70 分占比10.62%;56 ~63 分占比44.8%;49 ~56 分占比38.76%;42 ~49 分占比4.6%;小于42 分占比1.22%(属于特殊情况)。由此可见,雨课堂教学部分成绩由高分到低分的分布是比较合理的。
3 利用雨课堂进行工程训练教学的效果分析
通过一个学期的实践,雨课堂进行工程训练教学,不仅解决了因疫情影响学生不能到现场学习的问题,并且也取得了较好的教学效果。
教学期间,根据课堂交流情况反馈,学生基本掌握了工程训练各个工种的基本内容,包括各工种必须掌握的基本知识、基本概念、设备基本结构、基本功能、基本操作方法,加工制造工艺、安全技术知识等;根据课后学生作业和工程训练报告的完成情况分析,学生基本上都能够认真地按要求完成;根据综合考试答题情况统计,考试合格率达到98.78%以上。综上表明此次雨课堂应用于工程训练教学达到了预期效果,这也离不开全体教学人员教学过程中认真指导和管理以及参加工程训练学习的全体学生积极配合、共同努力。
4 存在的问题及解决办法
雨课堂在工程训练教学实践,虽然取得了较好的教学效果,完成了工程训练教学任务,但也确实遇到一些问题亟待解决。
4.1 人员方面的问题
4.1.1 教师问题
工程训练利用雨课堂教学,教师要做出比传统教学模式更多的付出。前面提到,工程训练指导教师凭借多年所掌握的理论和实践知识以及实践教学经验,已完全适应传统的教学模式,对于雨课堂这种新型教学模式感到陌生甚至怀疑和抵触。这首先是认识上的问题,教师认为工程训练就该是实际动手实际操作;其次是技术能力知识能力问题,主要体现在计算机等信息化技术的使用不熟练,如制作课件、推送教学内容、雨课堂线上教学管理等[12-15]。
解决这些问题,需要教师从认识上的改变以及技术能力的培训和提高。
4.1.2 学生问题
雨课堂不同于传统的课堂,学生和教师不是面对面的,而是远程交流,教师无法实时确切掌握学生学习状态,这样就容易出现弊端。如:有些学生虽然在线上,但没有真正进入学习状态,可能出现用电子设备聊天、玩游戏等,做一些与课堂无关的事情;雨课堂的课前预习、课上签到、课后答题等环节可能出现别人替代作弊造假现象[16-17];同样,考试环节也存在上述问题,难以保证学生成绩的真实性,同学间互传答案以至于成绩相同等问题。
解决这些问题,一方面要加强对学生的严格管理同时加强思想教育,另一面采用技术措施进行雨课堂教学监督,还可以对不同的学生分别留不同的作业、提出不同的问题、制定不同的考卷等,以避开代考、抄袭等作弊现象。
4.2 技术问题
4.2.1 网络卡顿问题
雨课堂的相关教学资料、教学要求,需要推送给学生,在这个过程中可能出现网络卡顿问题。在线上直播、组织课堂教学时,也可能出现网络卡顿传输不畅现象,如:视频播放不连续、声音播放不连续、影像抖动不清楚、教学内容不完整等问题[7-8]。
这就要求学校加大信息化建设、网络教学建设方面的投入,完善网络资源,保证教学网络畅通。
还有,部分学生在雨课堂上学习只能用手机操作,手机性能的稳定性、蓄电量、网络的畅通性等也影响学生学习。这就要求,学生根据实际,在使用雨课堂时,保证手机足够的电量,保证所处的位置手机信号、网络通畅。
4.2.2 线上组织管理问题
通过实践,发现在雨课堂上推送教学任务及相关通知时,有部分学生由于不及时去查看通知,所以不能按时完成相关任务。为此,指导教师每次发送通知时,不但利用雨课堂推送,还利用QQ推送给班级负责人,由班级负责人转发至班级群内进行再次通知。指导教师还根据实际情况,单独和没有完成任务的同学进行沟通,询问无法完成任务的原因,确保学生下次能够顺利正常完成教学任务。
解决雨课堂线上组织管理问题,需要进一步完善监督和管理功能,同时增强教师的责任心。
4.3 缺少实践环节问题
工程训练课要求学生学习相关理论、原理、工艺等基础知识外,还要求对学生进行各种能力的培养,特别是实践动手操作能力。采用雨课堂的教学虽然基本解决了工程训练涉及的许多相关理论知识如机床原理、加工基本技术等知识的传授,使学生有了感性认识,但是,由于缺少实践环节,并不能真正实现工程训练的教学目标。解决此问题的办法就是在适当的时间安排学生到现场进行参观、操作示范表演、甚至安排一些动手操作等来弥补缺乏实际操作的缺陷。
5 结 语
我校成功运用雨课堂解决了疫情期间工程训练的教学问题,保证工程训练教学工作如期顺利进行,达到教学的预期效果。实践证明,利用雨课堂教学,充分激发了学生内驱力、灵活性和自主学习热情,促进师生交流与互动,并且工程训练指导教师队伍也得到了锻炼,提高了指导教师利用网络组织管理教学的能力,也促进指导教师接受新事物、学习新技术、探索新方法、新手段[18],对今后工程训练教学发展具有重要意义。至于雨课堂应用于工程训练教学目前还存在的一些问题,可通过教育培训、加强学习、严格管理、改进技术等措施逐步解决。
好奇——创新意识的萌芽;
兴趣——创新思维的营养;
质疑——创新行为的举措;
探索——创新学习的方法