基于个性化发展理念的大学数学BJ 教学模式研究与实践
2024-01-02吕堂红高艳超初颖
吕堂红,高艳超,初颖
(长春理工大学数学与统计学院,吉林长春,130022)
人类社会进入信息化时代,课程实施模式向信息化的方向发展是一种趋势,课程实施多元化发展也是适应数字化学习时代的必然。学科教学与信息技术的有机结合,产生信息技术和课程整合。[1]以网络平台数字化教学为基础的教学活动的开展,必然会与传统的课堂以及纸质教学材料为特征的教学活动的开展有所不同,需要对信息化环境的教学模式加以探讨[2]。为此,课题组提出了一种新型的教学模式——BJ 教学模式。
一、BJ教学模式的内涵
BJ 教学模式是将Blackboard 与Just-in-Time Teaching(适时教学,以下简称JiTT)深度结合,通过对Blackboard 资源进行本地化处理并将其融入JiTT 的全过程中,从而产生的教学模式。
Blackboard 将网络上“教”与“学”和课程管理相结合,形成一个以课程为核心的数字化学习环境。教师通过Blackboard 平台建立网络课程,实现网络授课。学生可以自主浏览,自主挑选,自主学习。JiTT 是以网络为基础的现代信息技术与本科教学相融合的新型教学策略,以“基于网络的学习任务”与“学习者的主动学习课堂”的互动为基础,可满足学生个性化发展的需求。
二、BJ教学模式导入大学数学课堂的必要性
我国高校在教学方面仍然存在着许多问题,其中课堂教学的落后无疑是最主要的问题[3]。
(一)教师教学观念落后
目前,多数教师仍然采取灌输式的传统教育方法进行课程讲解,这种教学方法虽然可以使学生迅速掌握课堂知识重难点,也为教师的课堂进度提供了便利,但教师单方面的“灌输”导致学生只能被动接受,缺乏独立思考的空间,部分教师甚至存在“念PPT”“念教材书”的现象。引入BJ 教学模式,可以更新教师的教学理念,使其摆脱传统教学的束缚,与时俱进,紧跟时代步伐。教师只有先提升自我,才能为社会培养出更多创造型人才。
(二)教师授课方式单调
很多教师在课堂上采用先提问,再看书讲解,最后总结练习的授课形式,千篇一律的授课模式会使课堂变得枯燥无味、了无生气,繁多的数学概念和公式也会让学生昏昏欲睡,学生在课堂上的参与性较差。导入BJ 教学模式,教师可以制作精美的教学课件让学生有选择地观看,观看过程中有趣味答题和知识点小测验,还伴随音乐、动画等视觉体验,这可以充分激发学生的学习兴趣,调动学习积极性和能动性,让学生对学习内容充满期待。
(三)教师信息化素养不足
如今,教师使用电子计算机和投影仪的频率最高,主要用于播放PPT,而对于其他信息化教学方式,教师运用的频率极低。教师对平台应用的掌握需要在实践中不断提升。将BJ 教学模式导入离散数学教学,不仅有助于提高教师的整合能力,还可以提升教师的信息化水平。
在大学教育改革中,首要的就是提升教学质量,而课堂教学模式对教学质量有最直接的影响。高校课堂教学模式不断地进行着变革和创新,以满足经济全球化大背景下不断发展并改变的社会需要[4]。有学者建立了用于留学生学习的Blackboard,对于克服留学生因语言障碍而存在的学习问题很有帮助;一些学者开发了“Canvas 平台+JiTT模型”[5]“云平台+JiTT 模式”[6]等,用以提升学生学习的主动性。而基于Blackboard 的JiTT 教学模式的研究还处于探索阶段,已有的研究不够系统,教育者应对BJ 教学模式进行深入探讨,以了解其核心概念和操作流程,从而更好地满足学生的需求。笔者总结自己的教学实践经验,探讨将BJ 教学模式引入大学数学课堂教学的实践可行性,助力学生更有效地掌握知识。
三、BJ 教学模式导入大学数学课堂的实践可行性
(一)教学策略
在BJ 教学模式中,教学活动的展开不再是以课本上的教学内容为基础,而要根据学习者的具体情况,适时地对教学目标、操作方式、评价方式等进行调整。
1.课堂注重引导与帮助。BJ 教学模式下,课堂上的教学行为应主要表现为引导与帮助,用“引导”与“帮助”的有效互动取得有效的教学效果。教师要根据教学目标,为学生提供丰富多样的教学材料,并对如何合理地安排材料进行思考,设计恰当的学习方式以及选择合适的学习策略。同时,还要帮助学生对学习过程和结果进行评价与反思,让学生能够积极主动地去探索,并最终顺利完成学习任务,达到学以致用的目的。
2.教学注重精讲与精练。教师要根据Blackboard 平台上课程数据收集功能、自动处理功能得到的教学数据,进行适时教学。这样不仅可以提高课堂教学效果,减轻学生过重课业负担,还可以有效地呈现知识并有效地指导学生学习。教师还可以在Blackboard 平台上对教学内容的关键处、疑难处、思维的障碍处以及知识的延伸处等进行整合,培养学生的思维能力[7]。此外,在整个教学活动的开展过程中,“学习者为中心”被充分体现出来,学生可以根据自己的需求,从学习资源、学习内容、学习形式等方面进行自主选择和探索。
(二)教学内容
教师的课前准备主要是设计一套完整的、有针对性的教学方案。首先将课程的基本内容、预习题目发布到Blackboard 平台,了解学生的基本情况,再结合实际情况,根据教学内容选择合适的教学方法和手段;然后利用Blackboard 平台所提供的课程数据收集功能、自动处理功能,对学生的整体状况进行直观显示;运用JiTT(适时教学)模式,根据学生的反馈及时调整讲授内容、方法策略和课堂教学活动的教学计划,从而满足大部分学生的帮助需求,提高课堂教学的有效性。此外,学生可以在Blackboard 平台上自主选择学习的内容与进度,还可以在平台上与教师和同伴进行交流,得到更有针对性的教学效果,由此有效实现了新课改下以“学生为主体、教师为主导”的教学要求。
在课程内容安排方面,教师既要注重知识的广度,又要增加知识的深度,还需及时把最新的知识内容发布到Blackboard 平台上,运用JiTT(适时教学)模式把具体案例设计融入课堂,解决教学内容“多、快、难”的问题。
(三)教学方法
JiTT 教学模式与Blackboard 平台相结合建立的BJ 教学模式,可划分为课前、课中、课后三个阶段(见图1)。
图1 BJ 教学模式具体流程
1.课前教学活动。BJ 教学模式的课前教学活动包括学生自主学习和教师课前准备两个部分。
(1)学生自主学习。学生在登录Blackboard 平台课程之后,需要先了解本课程的基本内容,再完成预习题目,然后可以在Blackboard 平台向教师进行反馈或者提出问题[8]。通过反馈结果,反映出学生在课前进行的预习是否认真、准备是否充分。此外,学生也可以在Blackboard 平台上发布与学习有关的问题来寻求帮助,或者通过回答其他成员的提问来更好地完成学习任务。
(2)教师教学准备。其一,教师在Blackboard平台发布课前预习资料及预习要求,提供自学资源。根据教学目的,教师为学生提供所需的预习材料,不仅要尽可能丰富,还要与教学内容密切相关,包括与课程相关的论文、著作、案例、时事和实践活动等。在选择学习资源方面,教师根据教学目标和学习任务选择最适合学生的教学视频,将学习资源、学习任务单等上传到学习平台。其二,收集学生反馈,调整教学设计。教师可以在Blackboard 平台的课程后台管理模块,得到学生回答情况的可视化数据报表。通过这些信息,教师可以对学生的总体情况有直观的了解,从而立即对教学设计进行调整。如果学生的情况与教师的预期一致,那么就可以直接在课堂上授课。
2.课中教学活动。包含教师回答课前问题、解析教学重难点、布置课堂任务,学生回顾知识、根据分组合作学习,教师提供个别指导和小组指导,学生汇报合作学习成果,教师及学生对学习成果进行评价,学生完成组员互评等。课中环节主要培养学生的人际交往能力、合作能力以及创新能力。教师可以根据学生“成绩簿”“讨论板”等反馈的信息,及时调整教学内容。课堂集体学习时,学生已对教学基本内容有了事先预习,教师只需进行有目标的指导和个性化的辅导。在课堂上,就有足够的时间开展小组讨论、自主实践操作、个性化辅导等多种以学生为主体的教学活动。通过以上的环节,一方面使教师对学生的预习情况有全面的了解,从而及时地对课堂教学的内容和方式进行调整,实现有针对性的课堂教学;另一方面,也让学生知道自己知识掌握的薄弱环节,发现存在的疑问,从而明确课堂学习目标,带着问题走进课堂,提升课堂学习的效率。
3.课后教学活动。主要包括学生复习知识点,选择性完成课后拓展任务,进行个人反思,完成个人评价。教师在此阶段主要负责提供课后辅导、评价学生以及教学反思。该环节意在培养学生主动学习、创造性学习的意识和能力。在Blackboard 平台建立的每一门课程,都会有这一课程的BBS。结束班级授课后,教师可以将课堂讨论中的部分问题发布到BBS,鼓励学生总结先前所学的知识并查阅网上的资料,以促进学生更高层次的认知能力发展。教师发布有两种情况。一种情形是在课堂教学之后,对仍未达到教学目标的重点、难点问题集中总结,可以选择一个所有学生都可以参与的时间,在虚拟课堂进行实时同步的交流,从而达到解决问题的目的。另一种情况是对学生已掌握的重点知识加以扩展及延伸,发起难题探究,以促进学生更高层次和更复杂的认知能力发展。这类问题是针对那些学习能力较强的学生而设计的。教师也可以鼓励学生担任“难题板”的版主,让他们带领大家进行讨论,直到“难题”被解决为止。这种设置的宗旨是要充分发掘学生的学习潜能,满足不同水平的学生对学习难度的个人需要,让学生真正成为学习的主人。
(四)教学手段
BJ 教学模式是一种以现代科技为核心,以网络现实为指导的教学模式。其将原本的课堂结构予以彻底打破,不但要发展学生,还要相信、依靠以及解放学生,实现建立在解决问题模式之上的生态链课堂,充分关注学生所对应的学习状态、学习质量,培养学生自主管理和自主学习意识与能力,实现教与学的高效融合。
教师可在Blackboard 平台搭建网络课程、进行网络授课,学生可自主浏览、选择并自主学习课程。作为被全球众多高校广泛使用的教学平台,Blackboard 实现了为所有用户提供个性化和专业化服务的目标。JiTT 教学模式利用网络和其他信息技术突破了时空的限制,优化了课程资源配置,使学习目标更加明确、学习方式更为灵活,满足了学生个性化发展的需求,提升了学生的自主学习能力、协作学习能力和创新能力。
四、BJ教学模式在“离散数学”教学中的应用
(一)课程教学实践
“离散数学”是计算机相关专业基础必修课,该课程具有概念定理多、证明要求高、抽象特点强、应用范围广的特点。本研究以长春理工大学计算机学院计算机科学技术专业的136 名学生为调查对象,以高校专业基础必修课“离散数学”中的“等价关系”课程为例,应用BJ 教学模式进行课程教学实践,为学生提供相关知识服务。
1.课前教学活动。针对“离散数学”中“等价关系”这一部分概念多的特点,教师需在Blackboard平台发布课前自学“等价关系”“等价类”“商集”“划分”这4 个概念以及观看“等价关系与划分”这一章节的视频知识点的学习任务。学生完成自学内容并将问题汇总后上传给教师,教师在设计教学内容时要充分考虑学生课前反映的学习问题。
2.课中教学活动。本专题的主要学习任务为:引导学生分析“等价关系”与“划分”之间的关系,让学生深度理解“等价关系”的重要意义。教师根据Blackboard 平台反馈的数据,了解学生对教学内容的掌握程度,发现学生在学习中的问题,使讲解更具针对性。运用JiTT 教学模式,教师在课堂上进行有目标的指导和个性化的辅导,并开展小组讨论、学生自主实践操作等多种以学生为主体的教学活动。依托BJ 教学模式,同时开展线上和线下的课堂教学,为学生提供有效的知识服务。
3.课后教学活动。课后教学活动意在培养学生主动学习和创造性学习的意识和能力。主要包括学生复习知识点,并选择性完成课后拓展任务。教师要引导学生对BJ 教学模式下知识组织与服务的过程进行总结,在线上或线下进行交流与讨论。此外,教师参考Blackboard 平台收集反馈的教学数据,给予学生合理的课程评价。
(二)教学效果分析
为了对BJ 教学模式的实施效果进行合理的评估和反馈,对136 名学生展开小范围的测试,包括调查问卷结果分析、学生访谈、数据分析法等,以分析课堂教学的效果。
1.调查问卷结果分析。以调查问卷的形式进行数据收集和分析,目的是了解学生的学习兴趣、学习基础、语言表达能力等,以便教师依据学生的需求设计出个性化且难易程度适中的学习任务类型。
2.访谈结果分析。此项调查共采访136 名学生,旨在了解学生的学习兴趣、学习基础以及他们自身知识发展能力的提高情况。其中仅有33 名学生依赖于传统教学模式,而其他大部分学生都对通过BJ 教学模式进行学习产生了浓厚的兴趣。这说明在高校中引入BJ 教学模式符合大部分学生对知识服务的需要。
3.数据分析结果分析。本研究首先将通过Blackboard 平台记录分析得到的学生学习过程数据和教师观察到的学生课堂表现相结合,对学习数据进行定量分析;其次,根据学生对本次课程自我评价和知识服务满意度的调查问卷结果,对课堂教学的实施效果进行分析,具体如表1 所示。
表1 教学应用结果分析
实践结果表明,BJ 教学模式可以使学生摆脱钻研传统课本的枯燥,主动去探索新知,并将其融入自己的知识体系中,更好地把握课堂所学的内容,增强自身学习能力,激发创新意识,提升思维沟通能力。
此外,BJ 教学模式还可以督促教师不断提高专业知识水平,不断进行自我完善和修养,更好地履行职责,用科学的理论去引导学生更好地学习。通过BJ 教学模式的改革,教师将教学与研究相结合,通过不断地实践和探索,把自己的经验加以归纳、提炼、升华,从而形成一套完备的教学规律,以解决当前教学中存在的各种问题。对此,教师必须加强对教学内容的理论学习,不断探寻和发掘新的教学法则、教学技巧和教学模式,以便更好地提高教育质量。
新型BJ 教学模式能够提供给师生之间区别于传统“灌堂”式的互动机会,激发学生的学习兴趣,使其对课堂有更高的参与度,从而建立一种更稳固、更融洽、相互尊重与信任的师生关系。本研究还有待进一步深入分析和验证,从而更好地服务于高校课堂,以培养高素质的综合型人才。