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抛锚式教学模式嵌入创新教育的专业实践探索
——以软件技术专业为例

2022-07-18

湖北成人教育学院学报 2022年3期
关键词:软件技术知识点教学模式

张 赛

(长江职业学院,湖北 武汉 430074)

2010年5月,教育部发布《关于大力推进高等学校创新创业教育和大学生自主创业工作的意见》,2014年9月,李克强总理在夏季达沃斯论坛上首次提出“大众创业,万众创新”,2015年6月,国务院印发《关于大力推进大众创业万众创新若干政策措施的意见》,随着“互联网+”时代的到来,高校开启了推动创新创业教育的快速发展的模式。软件技术作为“互联网+”重要的技术流组成部分,具备独特的创新特性。长江职业学院软件技术专业以网络教学平台为基础,依托软件技术实训室,开展基于抛锚式教学模式嵌入创新教育到专业教育的教学实践,取得了一定的成效。

一、抛锚式教学模式的基本内涵

抛锚常指投锚于水中使船或其他水上浮动工具泊定或指汽车和飞机等发生故障而停止行驶。抛锚式的提出取用了定点与定位的含义。在教学过程中“锚”指代的是问题情景,一旦确定了需要解决的问题情景,整个教学内容和教学进程也就被确定了。抛锚式教学也称“实例式教学”或“基于问题的教学”。

抛锚式教学模式要求学生到实际的环境中去感受和体验问题,而非听取间接的经验介绍和讲解,抛锚式教学模式要求教学过程是建立在有感染力的真实事件或真实问题的基础上的[1]。抛锚式教学模式构成要求有两点:一是学习与教学活动应围绕某一“锚”来设计,所谓“锚”应该是某种类型的问题情境地;二是课程的设计应允许学习者对教学内容进行探索[2]。要让学生将所学的知识应用于生活实际,最好的办法就是让学生到现实世界的真实环境中去感受,体验用所学技术解决生活实际问题的过程,从而激励学生主动去发现问题并利用所学来解决问题。这种教学模式符合创新教学的初衷,给创新教育提供了教学理论指导和基础程序参考。

二、抛锚式教学模式嵌入创新教育的必要性

(一)抛锚式教学模式嵌入创新教育符合社会发展实际

“创新创业”是社会进步的永恒动力,符合国家要求、市场需求以及人才培养的需要。创新教育的关键在于“新”,创新是一个不断发展向前的过程,是新思想、新思维和新方法不断突破旧思想、旧体制与旧方法的创造过程。当“新”这个点有市场价值的时候,运用各种社会资源创造社会价值,提高社会生产力水平的过程就是“创业”。现阶段,多数高校创新创业教育基本由创新创业导师承担,作为专业课教师,应主动响应国家号召、市场需求及学校要求,积极开展课程教学改革,在专业教学中主要侧重于融入创新教育。

软件技术行业的创新可以体现在两个方面:旧的产品用新的软件技术实现;发现新的问题,用软件技术加以解决。新技术的学习,需要对市场有较高的敏锐度和对技术发展保持关注。而发现新问题,则需要有敏锐的观察力与发现问题、分析问题和解决问题的能力。为此,软件技术专业的创新教育除了基础的创新意识的培养、质疑批判精神的养成以及逻辑思维的训练以外,还需要提高学生对软件技术相关行业、优秀企业和先进技术的关注度,培养学生主动观察生活,寻找问题和思考的习惯。只有通过观察生活与发现问题,才能进一步去寻求解决问题的途径,才能将理论知识中所学的技术点运用于生活,真正做到“源自生活,用于生活”。

寻找行之有效的教学模式和教学方法是教育的开展能符合预期的关键。只有从课程的主体框架设计着手,把握教学整体和各要素之间的内部关系,才能将各个教学环节有机融合,最终实现课程的完整设计。在教学过程中通过不偏离教学设计进行教学,达到预期的教学效果。在众多专业的教学模式中,抛锚式教学模式是最关注真实事件和生活实际的一种教学模式,符合将创新教育融入专业教学的预期。

(二)抛锚式教学模式嵌入创新教育符合学校发展实际

自创新教育理念提出以来,国家对创新教育的支持是自上而下全面覆盖的,各级政府也开始出台一系列政策来支持高校的创新教育,各高校也纷纷响应,用行动来支持创新教育的开展。我国大学生创新教育迎来了前所未有的大好机遇,创新竞赛平台不断优化,孵化出了大量的优秀作品,网络教学平台不断升级,为大学生了解最新信息提供了便捷条件。以长江职业学院为例,学校专门成立了创新创业教育工作领导小组、创新创业教育工作办公室,明确创新教育与创业教育的落实主体,鼓励专业教师及辅导员在各自的工作领域结合工作特点,分别从第一课堂和第二课堂多方面开展创新教育,创业孵化则由专人负责推广运营,通过创新创业基地来助力孵化大学生的创新成果。

软件技术专业作为计算机科学的一个分支,是“互联网+”时代的重要技术支持,其侧重点在开发和技术的实际应用,本身就是需要聚焦生活,用技术手段来解决生活中的具体问题。其专业特性本就满足开展创新教育的条件,在软件技术专业人才培养方案和课程体系中融入创新教育,不断优化课程的实训模块来提高学生的创新实践能力,并在专业教学过程中通过改革课堂教学方式来落实创新教育,符合学校发展要求。

三、抛锚式教学模式嵌入创新教育的教学设计

抛锚式教学模式的理论基础是建构主义。建构主义认为,学习者要想完成对所学知识的意义建构,即达到对该知识所反映事物的性质、规律以及该事物与其他事物之间联系的深刻理解,最好的办法是让学习者到现实世界的真实环境中去感受和体验(即通过获取直接经验来学习),而非仅聆听别人(例如教师)关于这种经验的介绍和讲解。该教学模式强调以学生为中心,要求在教学过程中充分发挥学生的主动性,让学生在不同情景下,去应用所学的知识,根据生活实际去进行软件设计与开发。其基本教学程序可参考图1,其由以下几个环节组成。

图1 嵌入创新教育的抛锚式教学模式设计流程图

(一)学情调研与目标确定

课堂教学的改革要依托于学生的实际情况和实际需求,对学生学情的深度分析是教学改革的第一步。经过多年教育实践总结和调研发现,高职软件技术专业学生在技术学习方面有如下特点:大部分高职学生学习基础较弱,学习能力不强,缺乏正确的学习方法,不爱看书,不喜欢长时间坐在教室里听老师讲课;高职学生学习方向因兴趣而异,对于内容稍显枯燥的理论学习投入率较低,对感兴趣的东西学习积极性较高,尤其是对游戏、生活实际问题等的关注度较高;学生的学习方法多种多样,会主动学习能解决问题的技术点并加以实现,但对解决同一问题的其他解决方法缺乏系统学习和差异对比。由此可见,针对高职软件技术专业学生的创新教育一定要抓住学生的兴趣,进行多途径的自主学习引导,提供不同层次的自主学习资源,并提供通畅的交流平台,定期通过技能竞赛进行交流学习,通过校企深度合作引导学生进入正式的开发环境。

在制定教学目标时,教师团队应首先对教学目标进行分析,在明确教学任务之后,通过教研室会议、学生座谈和资料查询等对学生的基础知识、认知能力与工作能力等进行分析,将知识点进行分类整合,最终确定教学目标。

(二)创设案例情景和提供配套资源

教师根据教学目标、教学任务和学情分析,将学生关注度高与感兴趣的问题,或者来自企业的项目案例,融入现实生活的不同的场景下包装成问题情景,通过问题情景引发学生的好奇心,激起其探索欲。并提供解决该问题情景的部分解决方案,引导学生验证问题解决的路径,将问题情景和解决方案结合形成具体的案例,归档到案例库中。教师还需要将解决方案中涉及到的知识点罗列出来,形成技术指导文档,并为其提供配套的教学资源,形成教学资源库。

(三)自主学习与协作学习

让学生根据自身兴趣与关注点,从案例资源库中选择待解决的案例。利用教师提供的教学资源库进行主动探索和知识学习。学生可选择用教师提供的解决方案来进行实践探索,也可先自行制定解决方案,再与教师和其他同学共同探讨该解决方案的合理性,并通过实践来验证该解决方案的可行性,最后由学生自己主导,教师辅助共同完善技术指导文档,实现案例库的持续优化。在这个过程中,学生通过比对分析不同的解决方案,可明确优化目标,促使其二次学习和不断创新。

(四)效果评价

整个教学设计是围绕解决问题情景来设计的,在解决问题情景的过程中按照企业的实际交付流程进行实训模拟。其教学效果主要是通过项目评定来进行的,即以是否有效解决问题情景和开发流程是否规范两个方面来评判,为了评价更加科学、客观与全面,可从过程和结果两个维度,以理论基础、过程数据、最终成品和企业交付标准等多个维度进行综合评价。

在整个过程中要本着“一个目标,两个角度,循环递进”的教学原则进行教学设计。“一个目标”指的是一个教学目标,根据高等职业教育软件技术教学标准、人才培养方案、课程标准和行业最新诉求确定教学目标。“两个维度”是指围绕着教学目标从案例和知识点两个维度准备教学资源,从两个不同的维度给学生提供解决思路,促进其进一步解决问题。“循环递进”指的是案例库的更迭递进。在教学设计中,案例库的作用举足轻重。如果不定期更新维护,将无法匹配满足计算机相关专业的发展速度和市场需求的变化,而单靠一个教师团队来维护,对人力物力的要求又极高。为充分调动学生的兴趣,可将学生的创新想法纳入案例库,通过教师的引导实践来进一步丰富案例库。这也不失为一种可持续的“以学生为本”的再生机制。

在整个教学过程中,可综合运用如下的教学策略:一是引导教学法。引导教学法是基于抛锚式教学模式中的搭建脚手架教学法。脚手架理论认为每个人的学习能力以及认知范围是可以不断扩大和提高的。教师可针对每一个案例,根据学生的学情设计案例技术指导文档,引导学生进行自主学习,帮助学生达到最终的教学目标。在教学过程中,教会学生解决问题的思路,培养其自主学习的习惯。二是模块教学法。大脑皮层的不同部位执行着不同的任务,有很细的分工。在学习和工作时,大脑皮层只有相应部分的细胞群处于兴奋或工作状态,而其他部分则处于抑制或休息状态。在工作区中,有些神经元处于兴奋过程,而另一些则处于抑制过程,形成兴奋区与抑制区或工作区与休息区互相镶嵌的活动方式。基于大脑的这一特点,教师应将综合案例所需要用到的知识点进行分类,针对不同类型的知识点设计不同的教学资料,例如针对陈述性知识点用文字图例进行说明讲解,对动作技能知识点设计相应的讲解视频,从而促使学生通过单个知识点的学习积累达成最终目标。三是多途径探索。在实际生活情景中,针对同一问题不同的人可能有不同的解决方案,而最终方案的评价标准取决于生活实际场景,需要经过对比才能明确。因此,针对同一问题,教师可鼓励学生提出不同的解决方案,通过实践来对比出方案的差异性,从而促使学生进行深度学习。四是由学生担任教学的指导者。在实际教学过程中,有些学生遇到技术难题的时候,更喜欢咨询技术能力强的学生,而往往这些技术能力强的学生也比较乐于解答,并能获得一定的满足感。教师可让学生来展示自己验证通过的解决方案,帮助学生在解决问题的过程中获得新的体验。这不仅可以增强学生的自信,还可以激发其进一步学习的兴趣。五是集众人之所长。在学生完成规定项目的知识点学习之后,鼓励学生根据所学的知识点来设计新的软件需求,用于解决生活中的其他问题。个别学生提出来的新思路新想法,可以及众人之所长进一步细化,形成标准的软件需求说明书,进而推动项目的落地。六是合作学习。一个真实的软件开发项目的落地,依靠某个学生的力量往往是不够的,合作学习是必不可少的。因此,教师要根据学生的特长,对项目中的不同模块进行任务划分,促进学生进行合作开发。

四、抛锚式教学模式下的创新教育成效

相较于传统的教学模式,在用抛锚式教学模式将创新教育融入专业教育的教学过程中,需要教师有较高的创新意识和专业技术能力,需要教师以培养学生的创新意识、能力与专业技术能力为主线。该教学过程是基于网络教学平台和实践教学平台来开展的,需要教师将校企合作项目融合到课程中,转化成教学案例和教学资源库。应用抛锚式教学模式后,长江职业学院软件技术专业在以下方面取得了较好的教学成效。

(一)学生学习主动性更强,创新活跃度更高

通过抛锚式教学模式改革创新,学生对学习的渴望更加明显,表现在学生积极参加课内外创新实践活动,并在创新实践活动中继续深化学习内容,将所学知识运用到创新实践中。另一方面,学生的创新活跃度显著提高,尤其是软件技术专业的学生对技术的关注度明显变高,班级群、社团活跃度也显著提升,学生会自主在各个社交平台交流技术问题和寻求解决方案,交流方式也由从前以教师解答为主转变成以学生互助解答为主教师答疑为辅,软件技术爱好者社团也从之前的不到20 人增加到100 余人,学生们还会定期进行技术切磋。

(二)学生创新能力显著提升,产出了更多创新成果

学生对现实生活的探索欲变强,逐步形成了用软件工具解决现实问题的思维方式,发现问题解决问题的能力有所提升,学生的创新思维和技术能力提升显著,产出了更多更好的创新技术成果,软件技术专业学生自主研发实现的“酷猫辅助读屏软件”“在线数据可视化分析平台”“跑酷运动APP”等项目在“中国软件杯”竞赛中获得全国二、三等奖项,并获得了企业高度认可。

(三)教师教学能力得到提高,教学资源和管理日趋完善

抛锚式教学模式嵌入创新教育的专业实践探索提升了教师的创新意识,促进了教师不断学习和增强自身的技术能力。教师在指导学生进行技术应用创新的过程中,自身的教学能力和技术创新能力也得到了提高。在实践这个教学模式的过程中,教师在设计制作整合资源之时,学生也参与其中,整个教学资源设计利用的过程是循环往复不断增加和持续优化的。在教学模式的改革过程中,相关的教学资源库建设、教学档案整理和教学制度建设日趋完善。

(四)校企合作更为紧密,学生就业质量更高

该教学模式提高了学生的职业道德素养和技术能力,让学生在与企业合作的过程中有良好的技术支撑能力。由于部分项目来源于企业,教学成果的完成也是参考企业交付标准,所以学生在和博彦科技合作的软件测试项目、光谷医疗的医疗操作平台项目以及武汉光谷卓越科技的图像处理等校企合作项目中都能迅速跟进而且表现突出,部分优秀学生在校企合作过程中获得了企业的高度认可,直接招聘为正式员工,良好的口碑也给其他同学们赢得了更多的校企合作和就业的机会。

总之,抛锚式教学模式嵌入创新教育的专业实践探索有利于促进创新型、复合型和应用型人才的培养。虽然长江职业学院软件技术专业围绕抛锚式教学模式嵌入创新教育开展了系列专业实践探索,取得了一定的成绩,但教育改革是一个不断深化和前进的过程,创新教育和专业教育的融合还需持续加强,只有这样,才能培养出符合社会发展需要的创新型技术技能人才。

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