時間:2023-08-07 17:30:49
開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇翻轉課堂教學設計方案,希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。
關鍵詞: 翻轉課堂 學生為中心 項目化教學 分層教學
一、引言
由這幾年課堂教學情況來看,學生發生了很大變化,課堂的吸引力越來越低,因為在信息發達的今天,移動網絡發達,手機上網方便,網上內容豐富,學生對老師課堂教學置之不理,導致課堂教學質量嚴重下降,教師的上課積極性不高。高職教學受到了嚴重考驗,如何把學生的注意力吸引到課堂中,是高職老師面臨的重要課題。本文提出以學生為中心,以學生的問題為導向的教學,課堂教學從原來由老師制定的教學設計轉變為以學生的問題為導向的教學,課堂教學強調為解決學生問題作為教學內容,加強實踐教學環節,項目化教學、分層教學的混合式教學模式解決目前出現的問題,優化課堂教學,真正把課堂還給學生,提高學生的積極性和自信心,進而提高學生專業學習興趣。
二、引入翻轉課堂的理念,結合項目化教學
1.翻轉課堂的項目教學的理論研究
“翻轉課堂”就是在信息化環境中,課程教師提供以教學視頻為主要形式的學習資源,學生在上課前完成對教學視頻等學習資源的觀看和學習,師生在課堂上一起完成作業答疑、協作探究和互動交流等活動的一種新型教學模式。“翻轉課堂”強調學生先學后教,課前通過網絡平臺、移動互聯網等平臺,學習基本的理論知識,學生在這期間,可能會遇到困難,老師不僅提供教學視頻,還在線輔導,避免學生出現困難,失去興趣。課堂中,老師通過互動討論的形式,解決學生在學習中遇到的困難。項目化教學,以學生為主體,教師的教學以項目為載體,以任務為驅動,以行動為導向把知識融入項目中,通過項目的實施,學習知識,強調做中學,學中做,改變了傳統的以知識體系結構的理論教學,學生的積極性得到極大提高,取得了非常好的課堂教學效果。但在具體實施過程中,存在許多問題,由于高職學生理論基礎差,學習主動差,課前不預習,對項目不了解,理論知識學習不夠,老師布置的項目,學生無從著手,老師又不得不補充一些項目的基礎知識,占用了項目化教學的很多時間,在有限的教學課時中,很難真正實施項目化教學。
2.翻轉課堂的項目教學的設計
(1)教師的教學設計。課前:選取好的項目,布置任務,包括項目的技術要求,具體的子任務,項目達到的各項參數要求等;制作項目預備的理論知識的PPT和視頻,視頻盡量短少,5-10分鐘一段視頻;項目的其他有產資料;把這些資料放在網上供學生課前自學。課間:以學生為主體,讓學生以PPT形式作簡短匯報,講解項目設計情況,以及學習心得和體會,講解疑難點,碰到問題,學生之間,教師和學生之間就問題充分討論、交流,以此落實理論知識點,解決項目中的問題。教師在一體化教室中給予學生充分的實踐,讓學生在實踐中學習,做中學,學中做。課堂教學以實踐為主,以討論交流的教學方式進行,以學生為主體,充分發揮學生主體性,真正把課堂還給學生,把學生的問題作為教學內容,而不是以教師認為的重點作為教學重點,以學生問題為導向的教學,才是真正以學生為主體,創新課堂教學。課后:教師答疑和在線交流,解答學生問題。
(2)學生設計。課前:根據老師布置的任務,學習視頻,課件,查閱資料,提出有創新思想的設計方案,通過仿真實踐,把存在的問題帶到課堂中。課間:與同學和老師交流討論設計方案,通過實踐,動手,提高實踐能力和解決問題能力。課后:把這次課的設計方案和實踐的情寫實進踐報告。
三、分層教學,加強實踐教學
根據高職學生的特點,相當一部分學生基礎差,對專業理論知識不感興趣,課堂教學參與度不高,失去對專業學習的興趣。教師要根據學生實際情況,改變傳統的教學方法,采用混合式教學模式,對學生進行分層。對于比較自覺學習的學生,“翻轉課堂”的課前學習,課中多多交流,加強實踐,創新項目,完整完成項目的方案設計,計劃實施,實踐檢驗,項目的總結,項目實踐報告。對于一般學生,“翻轉課堂”做到課前學習一部分內容,課間通過實踐,在實踐中學習,教師有針對性地指導、交流、討論,發揮項目的基本功能,對照項目實施過程,書寫實踐報告。對于學習積極性不高的學生課前可能不學習的情況,課堂上強調實踐教學,讓這部分學生動手完成項目,在實踐中學習,教師及時指導,讓這部分學生慢慢形成學習興趣,逐漸過渡,培養學生良好的習慣。
四、結語
優化高職課堂教學,在原來的工學結合的項目化教學的基礎上,引入“翻轉課堂”,與項目化教學相結合,避免項目化教學存在的問題,課堂以問題為導向,以解決學生為問題為主線,討論式的教學,以“學生為中心”,提高學生的積極性。同時,針對“翻轉課堂”的項目教學在高職院校實施中的問題,提出分層教學,加強實踐教學的混合式教學。總之,創新高職課堂教學,充分根據學生特點,采用有效的課堂教學方法。
參考文獻:
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微課;翻轉課堂;生理學;教學模式
生理學作為醫學中的重要基礎學科,因其邏輯性強,內容抽象,概念晦澀難懂,讓大部分學生望而生畏。筆者針對生理學教學面臨的問題,通過文獻學習,提出了以學生為中心,基于微課的生理學翻轉課堂教學模式,并在2014級中醫學專業班級進行試點研究,結果表明學生對該教學模式認可度高,學習成績有明顯提高。現總結如下。
1生理學教學存在的問題
筆者常年在中醫類院校參與教學科研工作,經過長時間的工作積累,發現中醫類院校在西醫基礎課程教學方面存在一定的不合理性。學生兼顧中醫、西醫的課程學習,而且課時有限,學習負擔沉重,其中以生理學課程教學問題尤為突出。生理學的課時較少,傳統的“教師教學生聽課后學”式的“滿堂灌”教學模式,很難在計劃學時內將該課程的重點講解清楚。學生因理解困難而興致不高,課堂聽課昏昏欲睡,課后作業無從下手,考核測驗答非所問的現象屢見不鮮,學習效果不佳,達不到生理學的教學目標。另外,隨著國家高等教育的普及,招生率逐年升高,學生基礎知識差別大,教師難以因材施教,不能滿足不同層次、不同類別學生學習生理學知識的需求,更無法滿足現代教育所提倡的“以學生為中心”,提高學生自主學習、團結協作、創新等綜合能力的素質教育的要求。
2建立基于微課的生理學翻轉課堂的可行性
“微課”是2012年以來國內興起的一種網絡視頻短課形式,以10~20分鐘視頻為主要載體,記錄教師圍繞某個知識點或教學環節開展的簡短、完整的教學活動[1]。學生可以根據自己的學習進度,選擇在任何時間、任何地點,可暫停、拖動、反復觀看,不受任何限制,最大限度地滿足了不同層次、不同類別學生的需求。翻轉課堂始于2007年春,化學教師喬納森•伯爾曼(JonBergmann)等使用錄屏軟件錄制PowerPoint演示文稿的播放和講課聲音,并將視頻上傳到網絡,讓學生在家看教學視頻,在課堂上完成作業,并對學習中遇到困難的學生進行講解。這種教學模式受到了學生的廣泛歡迎[2]。隨著翻轉課堂的推廣,國內外越來越多的教育工作者開始在不同的學科、不同的課程嘗試翻轉課堂的教學模式,并取得了成功[3-4]。但同時,信息教育的網絡化和碎片化帶來信息量大、知識爆炸、時間零碎等問題,對當今翻轉課堂的教學改革提出了新的要求,急需借助新方法、新資源來改革教學,微課的出現正好是實施翻轉課堂教學的有力保障,豐富了翻轉課堂的教學資源,使個性化學習、移動學習、碎片化學習成為可能。微課的載體有時間短的特點,易于傳播,但同時也存在重要的缺陷。圍繞某個獨立的知識點或教學環節的微課難以形成完整的體系,不利于邏輯性強的系統教學。而翻轉課堂也一樣存在著先天的不足。翻轉課堂需要借助網絡平臺,網絡為翻轉課堂提供了大量教學資源的同時也帶來了沉冗繁雜、良莠不齊的網絡信息。這給學生從紛繁眾多的網絡資源中,甄別出有用、可靠、確切、權威的信息帶來了困擾。微課“短小精悍”,制作簡單,素材豐富,教師根據課堂教學的需要制備相應微課,并運用到課程的重點、難點講解上,課前下發給學生,學生可以自主安排時間學習,這恰好彌補了翻轉課堂網絡資料甄選困難,現代大學生時間碎片化的缺陷。隨著現代信息技術的迅猛發展,電子教學的普及,生理學采用基于微課的翻轉課堂教學模式教學的條件已具備。
3基于微課的生理學翻轉課堂教學模式的應用
為探索基于微課的生理學翻轉課堂教學模式的應用,考察其教學效果,2015年秋季學期,筆者隨機選取2014級中醫學專業的三個班進行對照研究。
3.1研究對象
選取2014級中醫學專業的一個班級共86人作為實驗組,其中男37人,女49人,年齡19.0±1.08歲;同級同專業的另兩個班級共177人為對照組,其中男71人,女106人,年齡19.0±1.12歲。兩組教材均采用科學出版社2013年版的《中西醫結合生理學》、學時均為48,由同一位老師進行授課。兩組基本資料差異無顯著性,具有可比性。
3.2方法
課前生理學教研室全體教師進行集體備課,針對本學期實施實驗教學的實驗組及對照組學生撰寫本學期《中西醫結合生理學》教材的教學設計方案,根據本教材的教學要求,設計教學重點、難點部分。
3.2.1對照組
采用傳統教學模式。教師根據教學重難點制作PPT,課內以教師講、學生聽為主,課后學生自己完成知識內化,同時也提供學科網站信息及課后與教師在線交流機會。
3.2.2實驗組
實施基于微課的生理學翻轉課堂教學模式。教師課前根據教學設計方案制備微課,微課以某個難點、重點為主題,每一章節根據學時不一樣有1~3個微課,每個微課時間控制在8~15分鐘,包含主題導入(10~15秒)、知識點講授(6~12分鐘)、作業布置(30秒)、課堂小結(1~2分鐘)、引導學生提出問題(1分鐘)、拓展知識(1分鐘)等部分。微課的視頻大多是生理學PPT課件的形式,通過錄屏軟件制作形成,因此PPT課件也要進行設計,使其在短時間內能更好地呈現教學內容。PPT頁數為10~15頁左右,界面干凈整潔,標準頁面,標題字號為40磅,內容字號為32磅。我們充分利用各種網絡平臺,收集視頻、動畫、聲頻、圖片、圖像、表格等素材,精心設計制作每一個PPT課件,力求做到頁面統一、色彩簡潔、文字精煉、結構合理、重點突出、層次分明。教師課前將微課及原有的PPT課件、學科網站地址一并下發給學生。課前學生自學,完成微課中作業,并按微課引導提出問題。課內,學生隨機分組,推選組長、記錄員,圍繞課前自學時提出的問題進行討論、總結,形成小組意見,在課堂上輪流匯報。教師根據網絡匯總的學生課前作業完成情況及課堂匯報,發現學生存在的問題,及時反饋,答疑解惑,針對學習有困難的學生單獨輔導,幫助學生完成知識內化,并引導學生結合實踐、臨床思考,培養學生臨床思維能力。課后學生可以根據課前、課內學習情況自主調節學習進度,根據個人情況繼續微課學習或拓展知識,并完成課后作業、測試,在線與教師交流。教師網絡查看學生課后作業、測試等情況,根據學生情況及時調整課程方案,并在線答疑解惑,真正體現“以學生為中心”。
3.3結果
3.3.1兩組期末考試成績比較
學期末兩組采用同一套試題進行閉卷考試,試題涵蓋生理學教材十二個章節。采用百分制,主觀題占40%,客觀題占60%。題型有單選題、多選題、判斷題、填空題、名詞解釋題、簡答題、問答題等。考試結束后,教研室老師集體閱卷,每個老師負責一道大題,避免因主觀原因出現評卷標準差異,影響兩組可比性。評分前混排班級,封閉姓名,以求最客觀準確的獲取考生考試結果。數據處理采用SPSS18.0統計軟件,各組成績均以均數±標準差(x±s)表示。兩組比較采用t檢驗,以P<0.05為有統計學差異。結果見表1。
3.3.2問卷調查結果
對實驗組的86名學生進行問卷調查,收集他們對本教學模式的感受和反饋意見。問卷全部有效。結果如下:對本教學模式,表示非常喜歡的學生18人(20.9%),表示喜歡的學生65人(75.6%);表示能很好地完成任務的學生23人(26.7%),表示能較好地完成任務的學生38人(44.2%),仍有25人(29.1%)表示完成一般;認為微課的應用對學習有很大幫助的學生有80人(93.0%);認為本教學模式中課堂討論有很大幫助的學生有60人(69.8%),認為該課堂討論只是有幫助的學生有25人(29.1%);認為本教學改革增加的學習負擔不多感到輕松的學生有20人(23.2%),認為有增加負擔,但是感到適量的學生有60人(69.8%),認為增加負擔較重的學生有6人(7.0%);67人(77.9%)認為該模式的學習效果好;72人(83.7%)喜歡繼續該模式的學習。以上數據表明,基于微課的翻轉課堂教學模式得到了大多數學生的認可。更為值得欣喜的是,通過接受基于微課的翻轉課堂教學實驗后,78人(90.7%)認為自己的時間管理能力提高了,83人(96.5%)認為團隊的團結協作能力提高了,73人(84.9%)認為自己的信息加工能力提高了,80人(93.0%)認為自己的自主學習能力提高了,65人(75.6%)認為自己的創新能力提高了。絕大多數實驗組學生,在時間管理、團隊協作、信息加工、自主學習、創新等方面能力不同程度提高的事實,表明該教學模式對于促進學生的綜合素質具有積極的意義。
4體會基于微課的翻轉課堂教學模式
課前利用系列微課做好教學設計完成知識的傳遞,課內應用小組討論、課堂匯報等形式完成知識內化,課后通過測試、考試、知識拓展等完成知識鞏固。該模式下教師從傳統課堂的知識傳播者的角色,變成了學生的學習促進者和指導者的角色,而學生則從傳統課堂的被動接受者變成了主動的研究者,可以說完全顛覆了傳統教育的模式[5-6]。研究表明,在生理學中建立基于微課的翻轉課堂教學模式,因較多運用互聯網及電子媒體,對于本就生長在新科技潮流下的大學生來說有強烈的親切感,的確能夠提高對學習生理學的興趣和主動性,從而提高學習成績。另一方面該模式讓學生脫離了被動接受死記硬背、不求甚解的填鴨式學習,轉變角色成為了知識點的發掘者和研究者后,讓學生倍感新鮮,從而激發其自主學習的強烈欲望,而在成功解決學術疑問后,又給予學生強烈的成就感和自豪感,而不斷鼓舞學生更主動的學習求知,形成良性循環。因而通過新模式下的系統學習后,學生的自主學習能力及創新能力提高了。值得注意的是微課與翻轉課堂相鋪相成,二者需有機結合,著重引導培養學生的自主學習能力、團結協作能力和創新能力,是真正地體現“以學生為中心”的新型素質教育教學改革,在現代信息社會的背景下有巨大潛力。當然,我們也發現基于微課的翻轉課堂有其局限性,在邏輯性較強的理科課堂開展較為適宜,對于基礎較好、自學能力較強的學生,適應度好,而對基礎較差的學生不太適合;對任課教師也提出了較高的要求。
5結語
綜上所述,基于微課的翻轉課堂教學模式,是新時代下能夠迎合現代教育所提倡的“以學生為中心”,受到當下大學生歡迎并在生理學教學試驗中取得成功的新教育模式,應該給予足夠的重視、深入研究并科學改進,值得在高等教育中大力地宣傳和推廣。
參考文獻:
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(1)“課堂翻轉”———裝飾施工現場
課題一:兒童房設計項目案例。將分成不同設計小組課堂教學,變成裝飾施工現場教學,如教學計劃進行到兒童房教學內容時,可將課堂安排到兒童房現場進行教學,采用學生提出設計問題,教師進行整理,現場進行解答和指導。教師在現場授課之前,提前將授課理論穿插在現場教學中,針對現場特殊狀況進行必要準備,也要提前給出學生客戶基本信息和要求,如本案業主孫女和孫子的兒童房該如何設計?男女孩對空間色彩的要求,圖案、床、兒童家具,不同年齡讓學生進行思考與設計。首先給出兒童房空間基本物理條件,設計基本要求,現查勘察與設計教學內容,當進行到《居住空間課程設計》時,再次將學生帶到兒童房已完成的裝飾現場,給出教師對兒童房設計的“基本答案”進行參考,教師講出對本案兒童房的設計與施工方法等。
(2)教學內容翻轉———裝飾施工現場與課堂相結合
課題二:廚房設計項目案例。當教學計劃進行到廚房設計項目時,教師提前給出幾個線索,進行思考訓練。根據業主實際需求進行考慮和整體設計要求,一體式櫥柜、開放式空間、法式風格、智能五個關鍵詞。讓學生自己先去廚房進行現場考察,布出平面布置圖滿足于客戶關鍵詞需求,進行草圖設計。教師根據五個關鍵詞進行廚房設計的教學,讓學生根據業主和廚房實際情況進行設計分析,廚房設計中櫥柜設計形式,廚房設計類型和風格選擇,廚房電氣設備與智能設置,廚房設計中材質與施工表現等方面進行系統教學,學生在整個教學中就能找到自己想要的答案。
(3)教學模式翻轉———小組研討與師生共同研討
課題三:通道及樓梯設計項目。教學模塊進行到通道與樓梯設計時,本項目對于學生來講是最大的難度。通道及樓梯設計采用驗證式教學模式進行教學翻轉,當學生將整體方案進行設計后,通道的設計將對以往設計進行系統論證。業主要求有獨立客廳和餐廳,就意味著通道不能在客廳電視墻和次臥室位置進行打通設計,陽臺,主臥室和衛生間是否可以,這樣設計難題讓學生設計陷入困境。先讓學生以小組進行討論,進行論證通道設計位置,樓梯的表現形式。當所有小組辯論結束后,要選出設計師代表進行闡述其小組設計方案。闡述過程中小組成員可進行補充,闡述后,其他小組成員進行提問,給予解答,進行現場辯論。這時教師要總結每小組出現問題與優缺點,引出本課題設計的基本原理和方法,教師要給出合理化建議,講出通道和樓梯的功能、設計要點及設計形式,基本設計原理的闡述,給出每組同學設計的優缺點,讓學生學會換位思考,角色互換,心理定位分析,實際問題預判能力等綜合能力的發覺與正確指導。教師給出自己的設計及思考,讓同學進行比較。
2翻轉課堂在設計類課堂教學中的幾點思考
加強課程教學內容按教學計劃章節或項目內容的視頻錄制,進行實際翻轉課堂的實際應用,現實的指導意義。由于建筑裝飾設計類課程在專業上有自身的特點,受到諸多制約,軟硬件環境的支持都很重要。
(1)云平臺及網絡的技術支持建設。
為專業課程教學提供網絡平臺,學生可根據需求進行自主的課堂學習。教師將課程內容進行現場錄制,放入云平臺,進行資源共享,并可定期在線與授課教師進行專業交流,讓學生學習的課堂無處不在,教師可利用平臺進行作業上傳與批改。學生可根據課程教學中比較難懂或不理解部分內容,選擇點擊進行重新試聽。
(2)教學設計靈活性的把握與實施。
根據課程的安排,有時受到很大限制,比如商業類空間設計中難度更大,根據裝飾工程的季節性、階段性、偶然性等特點,在課堂教學中安排教學內容的實操性,這就要求授課教師提前準備好授課視頻和影像資料。例如,居住空間設計中廚房設計環節,從現場量房到櫥柜設計安裝需要40~60天的時間,可能沒安裝完,此內容已結束。教師要把握整個教學設計與教學進程,并根據裝飾工程現場,進行靈活安排教學計劃和內容。
(3)教師專業知識與能力的要求與展現。
翻轉課堂教學對專業教師提出很高的要求,不但要熟練掌握專業理論知識,還要對裝飾工程實踐經驗能力提出很高要求。需要對課程中要求的裝飾工程整體把握能力,將裝飾工程項目融入課堂翻轉教學中,從實踐中引出基本理論知識。
(4)學生專業能力與素質。
近年來,設計類學生在專業基本素質和學生興趣都有明顯下降趨勢,專業基本功比較弱的情況下,就要對學生主導性學習進行研究,把課堂還給學生,激發學生興趣,提高專業素質和專業能力。“量體裁衣”根據學生基本能力和素質,進行翻轉課堂教學內容的實施。
3結束語
關鍵詞:微課;教學方法;信息技術;翻轉教學
中圖分類號:G434 文獻標志碼:B 文章編號:1673-8454(2014)14-0032-04
《國家中長期教育改革和發展規劃綱要(2010―2020年)》中明確指出:“信息技術對教育發展具有革命性影響,必須予以高度重視。”近年來,國內無論中小學教育還是高校教育都會面對一個熱得發燙的詞――“微課”,微課作為一種新興的資源建設形式,成為當前我國教育信息化資源建設的重點和研究熱點。有研究者認為,教師在建設微課資源的同時,就要考慮微課的應用環節(即教與學活動的實施)。要以建設促進教學應用,以教學需求與應用實踐來引領微課建設的有序發展,切忌走上“重建設輕應用無研究”的老路。[1]
對于怎樣結合傳統課堂教學的實際情況,利用微課資源進行教學設計,使“翻轉教學”成為可能是教師和教育研究人員亟需思考的一個問題。
一、“微課嵌入式”教學方法的設計理念和設計思路
有研究者提出,微課的應用首先要注重與現實課堂的整合,應當扎根于現實課堂。在課堂中可以承擔不同的角色: 課程引入、核心概念講述、探究過程的演示、課后的練習等;在與課堂整合層面,需要注重教學設計,即對學生進行需求分析,結合教學任務,確定學習內容,并解構成微課程資源。[2]
將微課引入教學,并不是以微課完全替代傳統課堂。事實上,相較于一些主題突出、結構簡單、目標明確的知識點而言,那些具有復雜邏輯體系的知識和理論背景,尤其是文科類課程里的文化鋪陳及情感溝通仍需要教師的統籌傳授。因此,在設計初衷上,我們認為應該在課程教學的整體框架下將“微課”納入設計考慮。
根據《基礎漢字學》的教學目標,“以微課助力解決文字問題”成為我們的設計理念。因此在設計方案上應注意三個要點:教學設計一體化、以問題引導教學過程、激發學習主動性。
教學設計一體化,是指突破以往教師課堂講授、學生課外完成作業的傳統教學方式,將課堂學習、課外閱讀、探索研究、小組討論、成果共享融為一體,納入該課程教學一體設計。在教學一體設計中,將“微課”視為靈活的組件,可隨時嵌入相對應的教學環節中去。由于打破了按照教材章節排序進行講授的傳統方式,教師需要將原有教學內容按內在邏輯關系整合為若干獨立部分,形成教學模塊。如圖1所示,三大模塊覆蓋了基礎理論和主要教學內容,邊界清晰,內容獨立。利于微課在嵌入時有明確的指向。
以問題引導教學過程,是指在不同模塊的教學中,以相應的文字問題為核心,引導學生產生疑問,借助教師提供的微課資源尋找答案,小組討論后,形成解決問題的方案,并提請課堂討論。以解決問題為宗旨,以發現問題為切入點,以知識理論支撐問題的解決,在問題提出解決之后了解更多相似的問題,并掌握解決相似問題的方法。學生個體學習的基本環節為“發現問題―解決方案―知識背景―發散思考”。針對教學過程中的不同環節,教師為教學提供的微課內容大致可以分為幾種不同類型:啟發思考類、文獻資源類、理論知識類、解答問題類、案例類、文化背景類,根據教學進程在不同教學環節階段推送給學生。
激發學習主動性,是指通過與切身相關問題的解決,推動學生在漢字學習上的興趣。《基礎漢字學》既有一定的理論性,又有很強的實踐性。在內容上,教師應選擇實用并有趣的問題啟發學生探究的興趣;在形式上,教師可采用各種手段,尤其是多媒體手段吸引學生的注意力,展示研究的過程,推動學生掌握一般的研究方法。對學生為解決問題所形成的文字、幻燈片、視頻進行集體公開展示并討論評分,作為其課程最終成績的重要組成部分,并在教師指導下制成微課資源供后來者學習。這些引法和手段激發了學生學習和探究的熱情,收到良好的效果。
二、“微課嵌入式”教學方法的設計方案和實施環節
“問題引發探索,課內課外融合”是該教學方法的基本設計原則,在設計方案時應充分貫徹落實這一原則。微課作為一種重要的教學組件,具有目標單一、內容單純、時間簡短、調用靈活、使用方便等優勢。教師將微課作為組件嵌入整體的教學設計時,應以各教學模塊的不同教學環節為嵌入對象,在內容選擇和制作時有明確的環節針對性,在形式上則將多媒體手段納入設計視野,并在推送時機上有清晰的時間落點,引導學生有計劃有步驟地完成學習。
1.“微課嵌入式”教學方法的設計方案
(1)微課內容的設計、制作與選擇
微課內容的設計,應更多地依據滿足即時性、實用性的學習需求,它應當長短適宜、突出重點、設計全面、寓教于樂、能夠激發學生的學習興趣,提高學習效率和記憶效果。
第一,微課內容主題。針對不同教學模塊的不同教學環節,微課內容主要包括六種主題:啟發思考類、文獻資源類、理論知識類、解答問題類、案例類、文化背景類。具體如下表所示。
這六種主題中,“文獻資源類”和“理論知識類”有部分微課是涵蓋整個教學過程的,除此之外,每一節微課均有明確的環節指向。前四種微課為每一模塊必有項目,第五種“案例類”靈活性最強,可插入任一模塊的任一環節,第六種“文化背景類”則在第三大模塊“漢字文化”中唱主角。
第二,微課內容來源。分為調用和自制兩種。
調用:調用準則是對教學和學生學習有益、能貼合教材或者對教材起到補充提升作用。教師通過動用資源儲備、網絡下載、同業互助等途徑,經過收集、比較和篩選,找出最適合用于微課的資源。
自制:由于調用的資源在形式和內容上不能完全適用于微課的使用,將之進行改造是必要途徑,且有些微課主題需要重新建設。這時就需要教師自制。教師自制微課可選擇的形式多種,目前采用較多的是“可汗學院”式的錄屏加同時講解的模式。依照前文中關于不同微課內容主題的結構設計,圍繞教學內容模塊中不同環節展開。
相比調用的資源而言,教師自制的內容針對性更強,更適用于教學和學生自學。教師自制資源能夠根據學生學習進度和討論熱點進行相應的調節。
(2)微課形式的選擇
在微課形式上,以微視頻為主,幻燈片和電子文檔為輔。微視頻的優勢在于:時間短,“根據調查數據顯示,學生在移動環境下所能接受的視頻時長為1-8 分鐘,3-5 分鐘為最佳時長”。[3] 因此微課多在5分鐘左右,最長不超過10分鐘,信息量適中,學生自學時易于集中注意力,符合學習心理以及微型學習特點;容量小,由于時長和錄制格式的控制,一部微視頻的容量多在10M―20M,上傳、下載和在線播放都較為快捷;播放簡易,因為時間短和容量小,微視頻可以在課堂上作為授課教師隨時使用的教學資源,也可以供學生課后利用業余和零散時間借助智能手機、平板電腦等移動終端進行自學。
此外,教學幻燈片和電子文檔同時起到補充作用。尤其是學生自主討論研究的時候,這兩種形式因其信息含量更高,從而成為學生自學的重要資源。
(3)微課推送時機的選擇
微課因為“微”,常被學界視為能適應當前碎片化學習的趨勢。作為一線教師,我們認為碎片化學習絕非無序化學習。一門課程或一種知識體系是由無數小知識點按照其內在邏輯和科學方式構建起來的。學生懂得所有的知識點,并不意味著其能夠系統地掌握這些知識點的構建、演繹、推導等過程。在不斷更新的教育信息技術的影響下,學生不再僅僅通過課堂才能學習,教師作為傳授者的角色將弱化。面對紛繁蕪雜的各類信息,學生更加需要教師在學習節奏上、研究方向上、疑難辨析上幫助其完成學習,教師作為引導者的角色將進一步強化。
因此,微課嵌入式教學方法,既不贊同由微課完全替代課堂教學,也不贊同將微課一股腦兒全扔給學生任由其毫無章法地自主學習。而是在遵循學習規律的準則下,由教師制定整體方案并掌握微課推送的最佳時機,從而在整個學習進程中,教師能夠跟蹤控制、及時調整學生的學習進程。如同前文所說,學生個體學習的基本環節為“發現問題―解決方案―知識背景―發散思考”。如圖2所示,針對這四個環節,教師在每一個環節前后都設計了1-2節微課,依照課程節奏依次推送,引導學生有目標、有計劃地完成某一個專題完整的學習過程。
2.“微課嵌入式”教學方法的實施環節
下面,我們將以《基礎漢字學》內容模塊“漢字文化”為例,說明“微課嵌入式”教學方法的實施環節。
在前一個專題結束時,教師抓住學生討論話題中的線索,順勢拋出關于后一專題的“啟發思考類”微課,引發學生的探索興趣。如截取央視《漢字聽寫大會》中,關于“”、“日”、“曰”三個字,選手的表現和專家評委解說的視頻片段。教師只需要在所制作的微課結尾處提問三者為何不同,并提示學生思考的方向。由于節目影響甚大且問題十分有趣,學生產生了極大的興趣。
教師隨后為學生課外閱讀和討論提供相應的研究資料。學生個體研究并參與小組討論尋找該問題的答案,并在課堂上進行匯報。學生的匯報被要求不僅要回答出問題的解決方案,還要回答問題解決的路徑和依據。由于“文獻資源類”微課有較為明確的針對性,學生研究的結論雖然在細節上可能不準確,但在大方向上往往是正確的。當然也會出現分歧較大的情況,但只要在學生充分討論后,教師推送事先針對問題制作的“解答問題類”的微課,并引領學生完成整個推理過程,學生就能掌握相應的知識點。
由于整體教學設計一體化,教師講授在教學環節上的比例大幅度減少,課堂的組織不再以教師為核心和以講授為主導。為使教學能有序進行,教師應成為組織者,適度引入小組競爭和互評機制。相類似的程序完成兩到三個之后,教師就可以將“理論知識類”微課推送給學生,以提煉和總結前期學習的理論思考。
《基礎漢字學》的教學,不是就漢字而講漢字,就理論而講理論,啟發學生探索漢字和漢字背后的漢文化,才是該課程的重要教學目標。專題討論是較為有效的教學方法,如最受學生歡迎的一個討論題目“了解姓氏漢字”。教師首先演示對自身姓氏漢字研究的微課“郭姓與古代城邑”,其中包括該漢字的構型、本義、文化背景。學生觀看后興致盎然,立即組隊開始調閱文獻查找資料,很快提交圖文并茂的幻燈片并爭相發言,如“彭姓與敲擊樂”、“錢姓與農具”、“魏姓與古代建筑”等等,其中不少成果給師生們留下深刻印象。該專題對學生分析漢字的能力要求非常高,既要有一定的理論基礎,還要掌握分析的方法,懂得字形與字義的綜合考慮,能夠查找并引用古代文獻,對古代文化也要有一定了解,是對學生綜合能力的考查。很多同學表示以前從未了解到自己的姓氏漢字背后隱藏著這么豐富有趣的文化背景。可以說這個專題的課堂討論效果非常好,師生互動、生生互動,學生的探索熱情被充分激發,其研究成果的展示和分享也成為教學環節中的亮點之一。
討論后的總結是必不可少的,教師適時將學生成果進行歸類、總結,在理論上加以提升,能夠使討論產生更大效果。當然,學生的優秀成果,又可儲備成為教師制作微課的材料資源,方便下一輪教學。
三、“微課嵌入式”教學方法的教學效果和總結思考
“微課嵌入式”教學方法取得了較好的教學效果。
首先,該課程深受學生歡迎。從原來較為枯燥的理論闡述變成緊密聯系現實生活的案例貫穿教學過程,學生的投入感增強。針對各環節推送的微課,借助電腦、手機、ipad可以利用課外的閑散零碎時間,學生學習起來感覺較為輕松,壓力不大,轉而將課堂時間集中于教師講解知識系統中最為復雜和艱澀的理論部分,以及集體討論和成果展示。
其次,學生研究分析漢字的能力明顯提高。傳統教學方法雖然教師的講授更加完整,但學生主動性較弱,考試背一背,過后全忘光。而運用“微課嵌入式”教學方法后,學生通過教師甄選內容并且有節奏地推送的微課,能夠掌握一到兩種研究方法,懂得尋找相應文獻,借助文獻資源能夠回答一般的漢字問題。
最后,隨著教學設計一體化的轉變,考核方式也發生了轉變,對學生綜合能力的考查更全面。破除了一張卷子定成績的傳統做法。學生的綜合成績由教師評分(50分)、學生互評(30分)和成果獎勵積分(20分)構成。教師根據學生跟進微課進度、討論參與度、知識掌握程度評分,學生互評由討論小組互相評分,成果獎勵積分則由教師根據學生研究成果展示的質量和次數評分。新的考核方式更加注重對過程的把控,更強調學習環節的跟進和學生的主動性。
在“微課嵌入式”教學方法實踐探索的基礎上,可以總結反思如下:
1.“微課嵌入式”教學方法是個別化教學的一個有益實踐
建構主義理論認為,學習的過程是學習者自我建構的過程,知識的獲得是學習者在一定情境下的人際協作活動。在整個教學設計一體化的大框架下,學習者通過感知、理解、運用“三明治”式的內容結構,逐步理解某種知識體系,啟蒙和開發自己解決專業領域里的一般問題的能力。“微課嵌入式”教學實際上是一種基于現代信息技術發展融合課內課外學習方法的革新。
這種教學方法可以很明顯地看出翻轉教學(Flipped Instruction)的影響。翻轉教學目前更多地發生運用在數學以及科學科目的教學中,理科知識點明確,其學科特點便于翻轉課堂的實施。而在文科類課程授課過程中,會涉及到多學科的內容,需要教師采取不同的策略,而且需要教師與學生進行思想上的交流、情感上的溝通才能起到良好的教學效果。[4] 無論如何,為適應具體課程,借鑒翻轉教學經驗,促進課堂教學變化,增加學生學習成就的教學實踐確實為課堂吹來一股清新之風。
2.“微課嵌入式”教學方法具有一定的優勢
具體體現為:
(1)組裝靈活、易于嵌入,教學設計一體化使得課內課外相融合,短小精煉的微課極為靈便地被嵌入教學的各個環節,教學模塊和教學環節分解更加精細和程序化;
(2)獲取便利、便于重復,無論微課的內容是理論、方法還是案例,由于其時間短、容量小,學生可以下載保存或在線反復觀看,使學生在課內課外的學習平臺保持一致;
(3)互動增強、監管到位,相較于傳統的授課模式而言,課堂教學中教師的面授比例減少,學生成為課堂討論的主角,教師加強其引導和修正的角色。在課外教學中,教師對學生學習過程的把控更加精準,并可以針對學生的不同表現作出一定的調整。
3.“微課嵌入式”教學方法面臨挑戰
(1)對教師的綜合能力,包括教學技能、專業素養、多媒體制作技術等多個方面提出了極高的要求,教師不僅要總體把握知識系統、深入思考教學細節,還要在常規教學以外掌握制作微課的電腦技術,無疑增加了教師的工作量。
(2)教學評價問題,對“微課嵌入式”教學方法的實踐畢竟是有限范圍內某門具體課程的探索,還應建立起更為完整全面、科學合理的評價體系來評價和提升教學效果。
(3)教育公平問題,盡管目前智能手機、平板電腦、家用電腦的普及面非常廣,但應充分考慮學生經濟和物質條件無法滿足課外自行觀看微課的情況,即如何保證教育公平的問題。
參考文獻:
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關鍵詞:微機原理;翻轉課堂;微視頻;虛擬仿真;實驗教學改革
DOIDOI:10.11907/rjdk.161902
中圖分類號:G434
文獻標識碼:A文章編號:16727800(2016)010019002
0引言
《微機原理》是普通高等學校計算機及電氣信息類專業的一門重要的專業基礎課程,是計算機硬件基礎、匯編語言以及計算機接口技術應用等知識的綜合性課程[1]。該課程概念抽象,實踐性強,實驗教學對學生理解匯編指令、掌握匯編程序設計和典型接口應用起著不可替代的作用。
翻轉課堂以學生為中心,學生自主學習,師生互動,教師成為導師[2],實踐證明翻轉課堂教學模式比傳統教學模式效果更好。本文分析了目前微機原理實驗教學效果不理想的原因,設計了基于翻轉課堂的微機原理實驗教學過程。
1微機原理實驗存在的問題
《微機原理》課程實驗主要包括基礎實驗和綜合實驗兩大部分。基礎實驗包括匯編語言實驗和硬件接口實驗,主要為驗證性實驗,培養學生基本的軟硬件設計和調試能力;綜合實驗培養學生微機接口系統綜合運用能力,即利用微機硬件平臺綜合分析和解決各類實際問題。
近幾年,隨著課程教學改革的深入,實踐環節逐漸受到重視,實驗效果有一定提高,但仍存在很多問題。經過分析,導致微機原理實驗教學效果不理想的原因見圖1所示的魚骨圖。具體包括:
①設備不足。設備數量相對于學生數而言不足,不能及時更新實驗設備,導致學生得不到
充分鍛煉;
②教學方法不得當。教師的教學手段和方法落后,教學內容枯燥,影響學生對實驗內容和過程的理解和掌握,學生缺乏學習的主動性和積極性;
③實驗課時較少。實驗過程中實操時間較短,不能有效熟悉實驗內容;
④學生實驗不認真。部分學生對實驗重視程度不夠,或者由于自身基礎薄弱,不能較好理解實驗教學內容,失去學習興趣。
2翻轉課堂模式下的實驗教學過程設計
針對上述影響微機原理實驗教學效果原因,提出基于翻轉課堂的實驗教學模式。翻轉課堂模式的精髓是通過變革教學過程實現對傳授知識的提前化,對相應知識內化的優化[3]。翻轉課堂將知識傳授放在課外,學生根據自身的學習情況選擇教學資源進行自主學習,充分理解實驗教學內容,靈活把握學習時間。學生在PC 機上構建虛擬仿真平臺,在沒有硬件條件的情況下熟悉電路的搭建和程序的調試[4],提前進入實驗室,從而有效解決由于設備不足導致的動手鍛煉不足以及實驗課時較少等問題。
根據翻轉課堂教學模式思想,給出了微機原理實驗的翻轉課堂教學模式設計方案,實施流程為:
(1)學習實驗微視頻。教師將實驗微視頻資源給學生[5]。微視頻資源包括實驗平臺介紹、實驗過程演示以及軟件操作注意事項等內容。學生在實驗前自行學習微視頻,熟悉本次實驗的任務要求。
(2)進行虛擬仿真。學生學習完微視頻后,根據實驗要求,使用Proteus軟件設計硬件電路,編寫軟件程序,完成虛擬仿真和測試。由于8086系統復雜,學生的知識體系還不完整,在完全自學的前提下搭建出仿真電路難度較大,因此,8086最小系統部分電路設計可由教師預先提供,由學生結合實驗平臺原理和實驗要求設計完整的實驗系統。通過Proteus虛擬仿真,學生對實驗內容會有較深的理解。
(3)完成硬件實驗。實驗過程中,教師解答學生疑問,并提出相關問題幫助學生深入理解知識點。學生完成微視頻中提出的實驗要求后,教師在基本實驗基礎上進行擴展,引導學生完成一些創新型實驗。
(4)總結實驗過程。學生根據實驗內容撰寫規范的實驗報告,重點分析討論實驗結果,并記錄整個實驗過程中遇到的問題。教師批改實驗報告,根據學生反饋信息完善微視頻,調整實驗方案。
3實驗教學設計案例
在基于翻轉課堂的微機原理實驗教學流程中,實驗微視頻和Proteus虛擬仿真環節對提高實驗效果作用較大,以下結合“8255A并行口實驗”案例加以詳細說明。
8255A并行口實驗是《微機原理》課程中的典型實驗,要求使用8255A并行接口芯片,由PA口采集一個開關狀態,然后由PB口控制一組發光二極管的亮滅顯示,要求開關閉合時發光二極管全亮,斷開時發光二極管熄滅。
(1)制作實驗微視頻。根據實驗目標,細化實驗步驟,將實驗箱連線、軟件調試等過程錄制成簡短視頻。學生通過類似圖2的實驗箱連線視頻,學習軟件調試方法,盡快熟悉實驗要求。在微視頻中提出相關引導性問題供學生思考,如PA口和PC口工作方式是什么?若要利用這組發光二極管來模擬交通燈應如何實現?
(2)Proteus虛擬仿真。在熟悉實驗箱電路的基礎上,利用Proteus軟件繪制仿真電路圖。仿真電路中的8086系統的基本電路部分,諸如地址譯碼電路、地址鎖存電路由教師事先提供。8255A及其控制電路部分由學生自行設計。電路設計完成后,學生編寫對應的實驗程序。調試時,將程序文件加載到8086模型中,即在Proteus軟件界面中雙擊8086模塊,設置8086模型的Program File項生成com文件,點擊運行鍵,仿真電路即開始運行。仿真過程中,打開Proteus的各種調試窗口:觀察窗口、存儲器窗口、寄存器窗口、源代碼窗口和變量窗口,可實時顯示出8255A和8086內部寄存器以及存儲器單元等內容。
參考文獻參考文獻:
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【關鍵詞】中職 《計算機應用基礎》 翻轉課堂 微課 教學改革
近年來,新課程改革不斷深入,對教學方法和教學手段都提出了更高的要求,這對于中職教育來說,無疑是更大的挑戰。中職計算機基礎教學,堅持以培養技術型人才為出發點,這就要求學生應當具備計算機領域內的專業技能。因此,在課堂教學中,應當采取有效的改革方案,將學生放在主體地位,讓學生品嘗學習的樂趣,體驗成功的喜悅。
一、中職《計算機應用基礎》課教學現狀
中職學生的文化基礎大部分都很薄弱,即使部分學生會用計算機,但很多也是用來上網聊天或者打游戲,對于計算機基礎的知識不感興趣。基礎課和專業課一般都是分開來講,相互之間聯系不緊密,因為基礎課沒有突出專業特點,不能為學生后續專業課學習打下基礎,學生的學習興趣不高。現行《計算機應用基礎》課教學模式單調,講課缺乏創新,學生提不起學習興趣。因此,應探索符合中職學生發展需求的新的教學方法。
二、中職《計算機應用基礎》課教學改革的探索
(一)翻轉課堂在教學中的實踐應用
與傳統的教學相比,翻轉課堂重新調整了課堂內外的時間,將學習的決定權從教師轉移給學生。在這種教學模式下,在課堂中,學生能夠更專注于基礎知識的學習,共同研究解決問題,從而獲得更深層次的理解;在課后,學生自主規劃學習內容、學習節奏、風格和呈現知識的方式;教師則采用講授法和協作法來滿足學生的需要和促成他們的個性化學習,其目的是為了讓學生通過實踐獲得更真實的學習。
(二)翻轉課堂中微課的應用
在基礎課改革中,主要是以制作微課的形式來開設翻轉課堂。微課又名“微課程”,是“微型視頻網絡課程”的簡稱,它是以微型教學視頻為主要載體,針對某個學科知識點(如重點、難點、疑點、考點等)或教學環節(如學習活動、主題、實驗、任務)而設計開發的一種情景化、支持多種學習方式的視頻課程資源。
1.微課讓學生自己掌控學習
利用教學視頻,學生能根據自身情況來安排和控制自己的學習。學生在課內或課外看教師的視頻講解,完全可以在輕松的氛圍中進行,而不必像在課堂上教師集體教學那樣緊繃神經,擔心遺漏什么,或因為分心而跟不上教學節奏。
2.微課增加了學習中的互動
由于教師的角色已經從內容的呈現者轉變為學習的教練,這讓教師有時間與學生交談,回答學生的問題,參與到學習小組中,對每個學生的學習進行個別指導。當教師更多地成為指導者而非內容的傳遞者時,也有機會觀察到學生之間的互動。教師在教室內巡視過程中注意到學生發展起了他們自己的協作學習小組,學生們彼此幫助,相互學習和借鑒,而不是依靠教師作為知識的唯一傳播者。
三、中職《計算機應用基礎》課教學改革的具體實施
(一)合理設計教學項目
根據課程教學目標和項目教學內涵,《計算機應用基礎》課程項目設計要體現“以學生為中心、以實踐為主、設計的項目要能引出與所學領域相關的知識”原則,任課教師通過集體研究和反復討論并匯集多所院校的教學經驗和相關教師的集體智慧,將課程分成多個項目來進行教學。
(二)精心組織教學過程,設計微課,實現翻轉課堂
在項目實施過程中,教師針對每個項目的知識點設計微課,豐富傳統課堂。教師針對知識點,首先制定微課教學設計方案,包括:微課基本信息(知識點名稱、學科類型、知識點對象、時間長度)、教學目標、教學資源環境、教學過程、設計理念與特色。其次錄制微課,最后進行后期編輯,并把微課資源放在網絡平臺上,實現資源共享。
對于習慣于傳統教學模式的教師和學生而言,實施翻轉課堂,教師和學生都面臨一個全新的角色。學生要成為學習活動的主體,在學習過程中靠自己發現問題、解決問題建構知識;教師的職責是越來越少地傳授知識,越來越多地激勵思考,越來越成為一位顧問、一位交換意見的參加者,要像學生一樣投入到學習活動中去。
(三)優化教學評價體系
《計算機應用基礎》課程的教與學是一種建構式活動,除了利用微課來實現課堂翻轉外,應建立評價多元化、評價方法多樣化的評價體系。在教學中,不僅要關注結果所反映的學生學習的水平,更要關注他們在學習過程中所表達的情感和態度,以幫助學生認識自我,建立信息觀念、信息意識、信息情感,促進學生素質的全面提高和教師的不斷進步。
四、結束語
翻轉課堂的實踐讓我們看到,傳統課堂的教與學之間的關系正在改變。我們的課堂正由傳統的講授式變為學生主動建構的課堂;在新型課堂關系中,老師是幫助學生獲取問題答案和發展高階能力的引導者和幫助者;學生的學習不再那么依賴老師,而是自主的;同學之間不僅有競爭,還有合作與互助;在這個過程中,學生不僅實現了學習目標,還將學會如何學習。未來的課堂上學生一定是處于主動地位的,而不再是被動的。今天我們擁有很多好的技術,對教育領域來說,所有的技術都是我們的工具,可能是我們改革的助推力,教育信息化不是為了熟練掌握技術而引進技術,我們運用這些技術的目的,一定是為了達到更好的教育教學效果,更好地為學生服務。
【參考文獻】
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關鍵詞:工科專業;實驗教學;教學改革;能力培養
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2016)46-0269-02
一、實驗教學存在的問題
工科專業是指研究工學方面的學科專業,包括材料、機械、水利以及生物工程等學科的近百個專業[1]。實驗教學是工科院校培養大學生動手能力、實踐技能和創新思維能力的重要手段。但目前,國內工科院校實驗多為演示性、驗證性,極少有設計性、綜合性的元素,實驗教學一直是被動盲目實驗的方式,即實驗對象、方法等關鍵因素都是由教師制定,其不僅抹殺了學生的創新思維,而且也不利于培養學生認真嚴謹的實驗精神,容易產生實驗現象觀察不仔細,數據記錄不真實、不規范等問題。一些教師對實驗報告只注重書寫格式是否規范,而忽視數據處理結果的分析與討論,造成學生為完成報告而實驗。此外,一些課程對實驗成績的考核,僅以筆試方式進行,導致學生死記硬背實驗原理、方法和步驟,不利于學生動手能力的培養。學生如果不能通過實驗系統地整合知識,那么就完全背離了實驗的目的和初衷。
二、實驗教學的改革與設計
1.實驗教學內容的改革。實驗教學改革要以充分發揮學生的主動性、創造性為出發點,改革陳舊、落后的實驗,不斷更新、充實實驗教學內容。設置實驗更加貼近實際,將以“驗證性實驗”為主的實驗,逐漸過渡到“綜合性實驗”和“設計性實驗”。不斷充實實驗內容,將最新科技成果引入其中,更加趨于“工程化”。這樣有利于開闊學生視野,提高學習興趣,強化創新意識,培養創造性思維,鍛煉實踐能力,增強綜合運用所學知識解決實際問題的能力。
2.實驗教學設計。美國學者肯普提出“教學設計”為運用系統方法分析教學過程中各部分相互聯系的問題和需求,提出解決問題的最佳方案,然后評價教學成果的系統計劃過程,而大學實驗課程的“教學設計”是依據實驗教學的目標,提出建立實驗教學的最佳方案以及優化實驗教學設計效果的過程。(1)教學內容設計。實驗教學的重點是對實驗教學內容的制定。對驗證性實驗,應強調演示和證明內容相關的知識點,使學生加深對教學內容的理解,培養學生進行科學實驗的基本素養。學生要注重原始實驗數據的記錄,實驗報告的關鍵是進行實驗數據的處理,實驗結果的分析與討論。對于綜合性實驗是綜合所學的專業知識,強化靈活運用專業知識的訓練,要求學生能夠掌握實驗方案的制定、實驗儀器設備的調試,實驗報告的數據分析等各環節,以培養學生的工程實踐能力。實驗報告要寫有完整的數據記錄及數據處理結果。結果分析說明所測數據存在問題,并提出改進意見。設計性實驗,是學生自行提出有創意的實驗方案,教師對實驗方案進行評價,從理論上分析和討論方案的可行性,并最終實施解決。學生要完成查閱資料、設計方案,確定實驗步驟,培養協同合作的團隊精神。要求學生分析實驗結果,寫出報告或小論文。(2)教學方法設計。在調研的基礎上,采用“模塊化+個性化”的實踐教學理念,更新師生的教學理念,注重培養學生的實踐能力。逐步完善實驗教學內容與方法,并建立起實驗教學的管理制度和相應的評價體系。在教學上應設計出實驗的流程,給學生留下思考的空間,并對其進行個性化的啟發和指導。由學生確定實驗步驟,根據相關實驗所需設備、儀器及試劑等要求,選擇恰當的實驗裝置或對實驗儀器進行組裝、校準。在實驗教學中要求設置的問題能為學生提供多種可選原理和儀器。學生帶著問題去思考,嘗試不同實驗方法的可行性,以優化實驗過程的效果。學生不僅開拓了思路,極大地提高了動手能力,還培養了對實驗課的興趣。
3.翻轉實驗教學。“翻轉教學”就是將以教師為主的課堂教學和以學生為主的課外學習交換位置,實現以翻轉學習為主的課堂教學方式。建立翻轉課堂實驗教學模式,首先要明確教師與學生在實驗課前、課堂以及課后的具體任務。(1)實驗課前學習。在實驗課前,學生根據教師安排的實驗任務,自主安排學習時間和地點。教師為學生提供詳細的課前指導材料,包括在網絡平臺等資源,學生與教師通過互動交流,明確實驗中存在的問題,極大激發了實驗學習的興趣。(2)實驗課堂學習。學生按4―6人分組,在教師的指導下,分工合作完成實驗。由于實驗操作過程的實時性和不可重現性,教師只有在實驗課堂上觀察每個學生的實驗情況,才能對學生的真實操作水平做出客觀評價。學生首先明確實驗過程中的重、難點問題,教師引導學生獨立思考并解決問題,培養學生的求知欲。教師要了解學生對實驗內容的掌握情況,引導學生對實驗內容進行總結和分析。(3)實驗課后學習。在實驗課后開展小組討論,鞏固實驗知識點。教師與學生交流得到反饋信息,了解學生實驗過程存在的問題。對學生的實驗結果進行評價,強調學生在今后實驗中應注意的問題。
4.充分調動學生積極性。陳舊、落后的實驗設備極大地抑制了學生的實驗興趣和對新知識的渴望。隨著國家對高校經費投入力度的不斷加大,實驗室各種新型實驗儀器設備得到很大提升。高校各專業實驗室已經具備了從基礎實驗到進行高水平實驗的實力,對先進的儀器和相關領域較前沿的實驗方法學生有著濃厚的興趣,學生也迫切希望能用先進的儀器設備進行實驗。同時,現代化設備需要學生具有相關的專業知識,從而激發了學生對理論課程的學習熱情。
在實驗教學中要避免滿堂灌式教學方法,教師提示實驗操作的關鍵步驟和注意事項,讓學生自己動手實踐,教師要為學生留下思考的余地,培養學生在實驗過程中能透過現象去發現問題的本質,激發學生的求知欲。
5.因材施教。實驗教學應注重對不同能力的學生因材施教,按照學生實驗的差異開展分級教學。工科實驗教學從博士、碩士到本科,每個層次都有各自的實驗教學模式。層次越高學生獨立性的成分就越多。
三、實驗師資建設
若實驗教師工程實踐能力薄弱,會對學生科技創新思維缺少正確的引導,學生在實驗過程中碰到問題不能得到及時解答,從而喪失了對后續實驗的興趣,學生實驗學習的積極性受到嚴重影響,實驗效果也達不到預期的目標。學生實驗創新的思路、能力往往受實驗教師的直接影響。因此,強化實驗師資隊伍建設尤為重要。
四、開放性實驗室建設
開放性實驗室是工科院校實驗室體系改革的方向,學生可根據自己的計劃到實驗室預約實驗時間。如何能科學合理安排開放時間,既能充分利用有限的實驗室資源,提高儀器的使用率,又能給學生提供一個自由、獨立實驗的空間,是開放性實驗室教學中急需解決的問題。實驗室可將內容相關、時間安排上能銜接的實驗項目集中開設,這樣便于實驗室管理,學生也能根據自己實際情況選擇實驗時間。開放性實驗室能夠真正體現以學生為主體的教學方針,充分發揮學生的主觀能動性,有效提高學生的實踐能力以及科研能力。
結論:
本文分析了高校工科專業實驗教學中存在的問題。通過加強工科實驗教學環節,促使學生更好地掌握所學理論知識。具體來說,高等工科院校開設實驗課的教學改革包括以下內容:
1.以“驗證性實驗”逐漸過渡到“綜合性實驗”和“設計性實驗”。培養學生在實驗過程中能透過現象發現問題本質屬性的能力,構建嚴謹的實驗思維方法與打造實事求是的科學精神。
2.開展實驗教學設計,基于“模塊化+個性化”模式,更新實驗教學理念,注重培養學生實踐能力和綜合素質,加強實踐環節的系統設計和規劃,培養學生動手和實操能力。
3.充分討論當前師資隊伍對實驗教學的影響,通過提高教師的實踐能力,組織教師到企業參加實踐鍛煉,對當前工科專業人才培養實踐教學具有重要的意義。
關鍵詞:信息化教學 教學設計 心血管系統解剖
教育信息化是國內外教育界關注的熱點,是目前教育實現跨越式發展的需要。教育信息化的核心內容是信息化教學。教育部自2010年開始舉辦全國職業院校信息化教學大賽,其目的為貫徹落實教育部《教育信息化十年發展規劃(2011―2020年)》和《教育部關于加快推進職業教育信息化發展的意見》,以信息技術推動職業教育教學改革創新,促進教學方式和學習方式的變革,促進信息技術和課程教學的深度融合,提高教師信息化教學水平。旨在用現代信息技術改造傳統教學的新格局,提升職業教育教學質量。大賽包括:信息化教學設計、信息化課堂教學、信息化實訓教學和信息化網絡課程等賽項。
筆者講授的“心血管系統解剖”章節在2014全國職業院校信息化教學大賽課堂教學賽項中榮獲一等獎,現將本次課的教學設計論述如下。
1教學對象及教材
1.1教學對象。大連職業技術學院社會事業學院老年服務與管理專業大學一年級學生,高中畢業考入本校學習,學制三年制。本專業學生未來就業方向主要是養老護理員,因此就要求必備基礎的醫學知識。本課程是大學一年級第一學期開設的醫學基礎理論課程,其目的是為后續學習《老年生活護理》《老年常見病的預防與照護》《推拿按摩》《康復理療技術》《中醫保健》及“養老護理員中、高級證書”的考試奠定基礎。
1.2教材及講授內容。所用教材為《人體解剖生理學》(第一版,人民衛生出版社,郭三少主編)。“心血管系統解剖”一節是第七章脈管系統的第二節內容,也是《人體解剖生理學》課程的重要章節。本次比賽主要是講解心血管系統解剖中心的傳導和心的血管兩部分內容。
1.3課型及課時。采用理論課教學,1學時(45分鐘)。
2教學目標
2.1知識目標。掌握心的傳導和心的血管知識。
2.2能力目標。能夠運用心的傳導和心的血管知識了解心律失常和冠心病的發病原理和治療原理。
2.3情感、態度、價值觀目標。體會預防疾病的重要性,了解養老護理的意義,培養養老護理意識。
3教學重點、難點及解決措施
3.1 重點。掌握心的傳導和心的血管基礎知識。運用心的血管知識了解冠心病的相關知識。
3.2 難點。心律失常和冠心病的發病原理和治療原理。
4教學方法
4.1 教法。翻轉課堂教學法、互動式教學法、任務驅動教學法、分組教學法。
4.2 學法。自主學習、合作式學習。
5教學設計方案(見圖1)
6教學過程
6.1課前任務(課前一周)
教師:運用翻轉課堂教學法引導學生課前預習,完成自主學習和合作式學習過程。
學生:登錄qq學習群學習平臺,自學平臺中相關知識,包括微課、課件、動畫、視頻、測試游戲。登錄網絡,學習國家精品資源網上相關課程的學習,查找網絡相關知識,完成自主學習任務。學生小組在平臺分享其他同學的學習成果,運用所學知識積極準備,完成電子任務書中下達的任務。
6.2課程導入,復習上節課任務(5分鐘)
教師:導入上節課內容、本節課任務和下節課內容。前后知識延伸,引出教學主要內容。明確任務:請第一小組學生代表回顧上節課主要內容,包括心臟的位置腔室和血液循環的途徑和作用。
學生:第一小組2位學生代表在講臺分別利用教師PPT課件和心臟仿真3D教學軟件講解心臟的位置腔室和血液循環的途徑和作用等內容。運用移動終端下載運行人體解剖3D軟件。與第一小組其他同學互動講解血液循環的途徑和作用。
教師點評第一小組所完成任務。
6.3提出本節課任務,完成任務(30分鐘)
6.3.1任務一:心的傳導
教師:指導學生登陸平臺自學任務要素中的心的傳導的相關知識。明確任務:請第二小組學生代表講解心的傳導主要內容,包括心臟傳導的途徑和功能。
學生:第二小組學生代表在講臺講解心的傳導內容,包括心臟傳導的途徑和心臟傳導的功能。播放心臟傳導系統動畫,生動展示了心臟傳導的途徑。學生互動講解,共同完成任務。
教師:點評第二小組所完成任務。
拓展知識一:心律失常
教師:為學生進行心的傳導方面的臨床知識拓展。主要講解緩慢性心律失常的病理和心臟起搏器的放置。播放心律失常及心臟起搏器放置的3D動畫,生動展示了心律失常的病理和心臟起搏器放置的手術全過程。
學生:將課前自學知識與教師講解的臨床拓展知識相結合,完成能力目標任務。
6.3.2任務二:心的血管
教師:指導學生登陸平臺自學任務要素中的心的血管的相關知識。明確任務:請第三小組學生代表講解心的血管主要內容,包括心的動脈和心的靜脈。
學生:第三小組學生代表在講臺講解心的血管內容,包括心的動脈和心的靜脈。運用冠狀動脈3D動態圖生動展示冠狀動脈的走行和分布。學生互動講解,共同完成任務。
教師:點評第三小組所完成任務。
一、現代化課堂與傳統課堂的區別
一是學習過程不同。現代化課堂是翻轉課堂,與傳統教學模式不同的是,在現代化課堂中,學生課前學習,課上合作探究,鞏固提高。即傳授知識的過程在課前,內化知識的過程在課堂上。
二是學習途徑不同。現代化n堂常用微課輔助,教師提前將需要傳授的知識錄制成微課視頻,學生通過微課學習。微課可以幫助學生在家根據自己的實際情況安排學習時間,同時也提供檢驗知識是否掌握的標準,即回答出學案要求填寫的基礎知識并完成檢測題目。
三是學習手段不同。現代化課堂更強調合作學習。課堂上教師提出一些需要學生合作研究才能解決的問題,并給予學生充分討論的時間,每個學生運用自己的智慧,形成小組結論,然后再與其他小組分享。而在傳統課堂上,教師一言堂非常普遍,學生難以成為學習的主人,因此較少能夠體會參與解決問題的樂趣。
四是展示方式不同。現代化課堂借助信息技術手段在課堂上實現高效展示。比如,學生小組合作學習的成果利用平板電腦拍照后,可以借助電子白板進行可視化交流,在交流中,學生向同學講解的過程更有利于自身真正掌握知識。
五是評價效率不同。現代化的課堂一定是目標指引下的課堂。目前世界流行的課堂教學模式是目標、活動、檢測三位一體,三者達到高度一致性,才能說明課堂教學是成功的。傳統的課堂教學由于受時間限制,很少能夠完成當堂檢測,因此對課堂教學效果的評價總是存在滯后性。但是在現代化課堂中,教師可以在課堂上完成當堂檢測,在下課前就能清楚了解學生對本課知識或方法的掌握情況。
六是支撐技術不同。現代化課堂必須有數字技術支撐。隨著信息技術的普及與不斷發展,課堂教學必然會大量應用各種先進技術手段以提高課堂效率。從微課的錄制到自測題目的批閱,從課件制作到學習成果展示,從小組討論到小組成績匯總,自始至終都可以運用信息化手段。有了科技的支持,教師的教學更加有的放矢,信心更充足,教學效果自然也就更好。
二、現代化課堂的實施條件
一是需要搭建微課操作平臺。教師將微課放到相應的平臺,學生登錄平臺觀看,系統能夠自動記錄學生觀看次數、回放位置及頻率等信息;平臺還應具備師生在線交流功能,學生在線提出問題,教師和其他學生都可在線解答,對于比較集中的提問,教師可在課堂上統一講解;學生預習自測的試卷,也可以通過平臺提交,教師便可提前了解學生預習情況。
二是需要提供當堂檢測設備。只要能夠在課堂上及時提供反饋,不拘于特定的設備。如能夠掃描并錄入學生答題卡、自動判卷并統計結果的裝置,這使教師可以迅速了解課堂教學效果,并能提供有針對性的幫助。
三是需要設計個性化作業。未來的課堂教學,教師所提供的每一道題目都應該標定目標屬性,這樣學生在完成后,系統自動判斷出哪名學生沒有達成哪些教學目標,進而為學生推送具有針對性的作業,精準地實現因材施教。
三、現代化課堂的教學流程
現代化課堂的教學流程因課而異,因人而異。這里結合化學的 “氨、銨鹽” 一課,闡述現代化課堂教學的特點與流程。
1.課前準備階段
教師準備好本節課的學案、教學設計方案,并針對教學內容制作了微課。課前教師把學案下發給學生,將微課放到平臺后要求學生觀看。學生通過微課,了解了本節課的主要知識,完成了學案中的課前預習檢測題目,用手機將完成的題目拍照上傳,系統自動批閱并生成自測報告。教師根據自測報告再次備課,有針對性地準備課堂上需要講解的知識內容。
2.課堂交流階段
一是學生質疑。首先,教師向學生展示課前自測的結果,請全部做對的學生對大家錯誤較多的題目進行針對性講解。然后,教師詢問學生是否還存在其他疑問,并請能夠解答的學生進行回應。學生質疑結束后,教師又追問了三個問題:如何檢測某樣品中是否有銨鹽?如何理解氨氣的溶解度?實驗室中還有哪些快速提取氨氣的方法?這三個問題就是本節課堂教學要解決的重難點問題。
二是小組討論。教師提出的每一個問題,都采用小組討論的方式予以研究解決。學生們把結果寫在學案的相應位置,拍照后上傳到課堂展示軟件系統。教師選擇最先上傳的三組,請該組學生為大家解釋說明,期間教師適時點撥。學生解釋說明結束后,教師對其答案現場評分,計入軟件統計系統。
三是實驗觀察。在研究氨氣的溶解度問題時,教師通過演示實驗讓學生體驗科學研究過程,并思考問題:燒瓶為什么會形成噴泉?還有哪些物質間的反應能形成噴泉?不用膠頭滴管如何引發噴泉?燒瓶中的溶液為何變成了紅色?所有問題環環相扣,學生在實驗觀察、問題解答的過程中不斷深化了對知識的理解。
四是動手實踐。在師生共同研究了制取干燥氨氣方法的基礎上,教師向每組學生提供了12張帶有化學裝置的紙片,要求他們從中選取必要的實驗裝置來完成提取實驗。學生小組根據學到的知識,在熱烈討論中分揀圖片,然后選派代表到裝置示意圖前,在化學軟件上連接選取的裝置,完成制取干燥氨氣的任務。
五是學以致用。課本知識學習結束后,教師設計了一個問題,幫助學生認識化學與生活的密切聯系:如果遇到氨氣泄露,我們該如何自救?運用本課所學氨氣的物理性質及其化學性質,學生們全部都答出了正確的自救辦法。
3.課堂檢測階段
關鍵詞:微課 混合學習模式 學習情境
一、引言
目前,微課應用的常見模式可以歸納為四種:一是作為傳統授課的教學輔助手段,也就是用作配合教師上課的教學資源,它減少了老師重復講授某個重要知識點的負擔,也能幫助學生進行自定步調的學習,滿足學生的個體差異。二是與翻轉課堂教學理念結合,教師把微課作為主要學習資源,要求學生課前學習,課堂上主要就知識點的實踐與應用進行深入的討論和分析。三是微課在慕課中的應用,慕課的核心概念就是“微課、小測驗、實時解答”,也就是說,慕課一般以微課或者微視頻的形式表示,結合小的測試與實時解答問題。四是在混合學習中的應用。何克抗教授指出“所謂混合學習,就是要把傳統學習方式的優勢和E-Learning(即數字化或網絡化學習)的優勢結合起來。也就是說,既要發揮教師引導、啟發、監控教學過程的主導作用,又要體現學生作為學習過程主體的主動性、積極性和創造性。只有將二者結合起來,使二者優勢互補,才能獲得最佳的學習效果”。因此,微課可以作為網絡化學習的核心資源供學生學習,結合面授以獲得最佳效果。
目前,許多高校課程教學采用課堂面授+課下在線學習的方式,這就為混合學習模式下微課程教學應用提供了試驗田,如何將微課理念應用于混合學習,以提高學習效率,需要結合微課的優勢以及混合學習模式的特點進行系統設計與開發。
二、混合學習模式下的微課程設計依據
“微課”是以視頻為主要載體,記錄教師圍繞某個知識點、技能點或教學環節開展的簡短、完整的教學活動。它短小精悍、目標明確,支持了翻轉課堂、混合學習、移動學習、碎片化學習等多種學習方式,是一種情景化、可視化的數字化學習資源,有助于各類教學模式的探索與改革。在推動教學資源庫建設,促進高水平數字資源開發,提升教師信息素養和信息化教學能力,推進MOOC建設與翻轉課堂的實施等方面,“微課”作為核心資源的地位逐漸顯現。
混合學習是各種學習方式的混合,不僅是在線學習(Online)與面對面學習(Face-to-Face)的混合,也是基于不同教學理論(如建構主義、行為主義和認知主義)的教學模式的混合,也是教師主導活動和學生主體參與的混合,也是不同教學媒體的混合,也是課堂講授與虛擬教室或虛擬社區的混合等。混合學習強調以教師為主導,學生為主體的學習方式;強調教師的主導作用,有利于教師對教學進程的組織、管理和控制;強調學生的主體地位,可調動學生的主動性、積極性和創造性,有利于學生認知主體作用的體現。
三、混合學習模式下的微課程設計原則
基于混合式學習的微課程設計,應將傳統課程教學優勢和E-Learning網絡課程的優勢有機融合,充分體現以學習者為中心的主體地位,充分發揮主動式、協作式、研究型、自主型學習,提高教學效果。
1.微原則
“微”是微課程區別與其他課程的最顯著特征。在微課程的設計過程中,需要充分體現出“微”原則。“微”具體表現在課程內容中知識點的提取,在進行課程內容選擇之前,先要將課程內容盡可能細化為一個個小的學習對象,一個學習對象只承載一個明確的知識點。所選取的課程內容要短小精悍,時間盡量控制在15分鐘之內。雖然每個學習對象之間是相互獨立的,都是一個個相對完整的知識模塊,但每個學習對象之間也要相互連接,構建整個課程體系的知識構架。
2.學習者為中心原則
微課程的核心思想是為學習者服務,在課程的設計過程中,課程內容選擇、學習活動和學習資源的設計上中要充分體現以學習者為中心的指導思想,充分體現學習者的主體地位,積極調動學習者的學習主動性,激發學習者的學習興趣。
3.學習共同體原則
在微課程設計中,注重學習環境的創設,體現學習共同體的特點,要讓學生感到自己不是孤獨的個體,而是學習共同體中的一員,教師要實時監控學生的學習過程,及時反饋學生學習情況,通過有效的學習活動設計,激發學生學習興趣和動機,形成良好的學習氛圍。
4.協作化學習與個性化學習相結合的原則
微課程的優勢就是可以提供個性化學習模式。此外,通過提供協作學習和協同工作工具,讓學習者在學習的過程中可以吸取其他同學的學習經驗,起到事半功倍的效果。
5.交互性原則。
微課程應強調對學習活動的設計,通過規定學習者所要完成的任務目標、成果形式、活動內容、活動策略和方法來引發學習者內部的認知加工和思維,從而達到學習目標。
四、混合學習模式下的微課程設計模式
混合學習模式下的微課程是“以學習者為中心”進行課程設計的,因此考慮到微課程本身的特點,參考以“學”為中心的教學設計模型,并結合微課程設計原則,即構建出適合混合學習模式下的微課程設計模式,如圖1所示。該模式主要包括以下幾個步驟:
首先,對課程進行教學目的分析。正如DICK、CAREY在《教學系統化設計》一書中所述:“在教學設計過程中最為關鍵的工作就是確定教學目的,教學目的是對學習者接受教學后可以做到的行為的清晰描述,由需求評估過程產生,針對那些可通過教學達到最有效解決的問題而確定。”
依據課程教學目的進行前期分析,包括學習者分析、學習內容分析、學習環境分析。通過學習者特征分析,有助于把握學習者認知特點。有關學習者有用的信息包括:入門技能、對該領域已有的知識、對教學內容和教學模式的態度、學習動機、學習偏好等。學習環境是學習者在追求學習目標和問題解決的活動中,可以使用多樣的工具和信息資源并相互合作和支持的場所。混合學習模式下的微課程的學習環境包括“現實+虛擬”兩種方式,既包括傳統的課堂教學環境,還包括虛擬網絡學習環境,目的是為學生提供最全面的課程知識共享條件與環境。在學習環境分析中,主要考慮以下幾方面:人員支持、教學需要的物理條件、影響因素。學習內容分析需要按照課程的章節與項目及任務的重點難點與實踐教學內容劃分為一個個微課程,在課程知識點劃分上要遵循“微”原則。
然后,依據前期分析確定各個微課程的績效目標。績效目標又被稱為行為目標,是學習者完成了一個教學單元后能夠做什么的詳細描述。接著,進行微課程的教學策略設計,依據教學策略設計相應的學習活動及學習資源,為學習者提供學習支架,幫助學習者完成知識的內化。在進行學習活動的設計時,要結合微課程本身的特點,對師生交互進行相關的設計,使之更適合混合學習模式下的學習,并根據需要,選擇性的提供一些其他方面的設計,如從現實生活中發現問題并解決問題的學習情境設計,學習能力強的同學的拓展學習設計。
最后,進行相應的學習評價設計。混合學習模式下的微課程設計充分體現了以學習者為中心的特點,課程學習評價綜合運用診斷性評價、形成性評價和總結性評價。診斷性評價的目的在于找出影響教學效果的原因,通過前測問卷調查對學生學習準備和其他方面的條件做摸底,了解到學生個體的原有知識和能力與整體間的差異以后,要考慮創設良好的學習環境,安排有意義的活動,選擇多種學習方法,促進個體成長。形成性評價能準確、及時地掌握教學過程中地問題和階段教學情況,了解教學雙邊地缺陷與需求,便于及早調整教學設計方案,改進教學。總結性評價的目的是檢驗教學活動是否達到標準。通過評價,對課程進一步優化完善,使之更加符合學習者的學習。
五、結束語
混合學習模式下的微課程設計為高校微課程的設計與應用提供了新的思路,對教與學有著積極的意義。微課程不僅僅是微視頻的呈現,而是一門完整地課程,需要系統化的教學設計。混合學習模式下的微課程力圖在面對面(Face-to-Face)教學和在線(Online)學習兩種學習情境下發揮其最大優勢,需要教師進行細致的課堂教學設計,以及在線下為學習者提供更多的學習支持服務,以實現教學效果的最優化。目前混合學習模式下的微課程設計、開發和應用,仍面臨諸多挑戰,有待進一步的研究和實踐檢驗。
參考文獻:
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關鍵詞:青年教師;教學基本功比賽
青年教師教學基本功比賽是提升教學能力和專業素養,促進教師專業成長的有效途徑[1-2]。2013—2016 年,教育部高等學校中醫學類專業教學指導委員會已經連續舉辦了 4 屆全國中醫藥院校青年教師教學基本功比賽,為青年教師搭建了教師專業成長平臺。我校非常重視此項活動,積極組織教師參賽,并取得了 2 項二等獎、2 項三等獎的好成績。通過比賽,青年教師的教學能力得到了迅速提升,綜合素質也明顯加強,他們已成為學院師資隊伍的骨干成員。通過比賽、觀摩和交流,也發現了自己的不足,找到了努力的方向。本文通過深入思考比賽中出現的問題,旨在指導和幫助青年教師進一步提高其教學能力和綜合素質。
1比賽規則和過程
中醫學專業青年教師比賽主要分為 4 個環節,共計 100 分。分別為教學演示 50 分(專家評委評分40 分,學生評分 10 分),綜合素質測試 10 分,教學設計 30 分,教育教學論文 10 分。其中,教學設計和教學論文在賽前提交后由專家評委評分,教學演示和綜合素質測試為現場評分。大賽組委會對每個環節制定了評分標準,本著公平、公正、公開的原則對每一位參賽選手進行評比。我校青年教師進行了充分準備,學院也積極組織教育教學專家從教學內容、教學設計、教學演示、板書設計、教師教態儀表等各個環節進行了培訓和指導。通過半年的集訓和各級比賽,選手們精神飽滿地參加了全國的賽事。我院選手是講授《醫古文》和《黃帝內經》課程的教師,她們的課堂教學感情豐富真摯,教態自然大方,儀表端莊得體,聲音抑揚頓挫。她們的教學內容深入淺出,重點難點闡明清晰,板書布局合理美觀,展現了青年教師扎實的教學功底。更為突出的是2 位教師與學生互動交流,體現出較好的親和力,將枯燥沉悶的古文講得生動有趣,感染了專家和學生評委以及在場的師生,獲得了一致好評。
2取得的教學效果
2.1快速提升教師的教學水平和綜合素質 青年教師經常參加各級比賽,是對其教學能力的鍛煉和教學各環節規范化的訓練。在此過程中,教師要系統地翻閱大量的相關書籍和資料,進行教學設計和課件制作,包括教學內容、學情分析、環境、目標、教學方法、教書育人、學習資源和學習效果評價等,逐漸形成自己的教學風格和特色。在學習鉆研中,教師不但樹立了以學生為中心的教育教學理念,還創新了教學模式,將微課、翻轉課堂或慕課等先進的教學方法運用于教學中。另外,青年教師還進行科學研究,關注科技新動向,拓展了自己的視野,把新知識、新進展貫穿到教學活動中,以激發學生的創新思維。因此,每一次比賽都是不斷積累和提升的實踐,從教學能力、學科知識、專業素質等方面均得到全面的進步。有的青年教師對教學產生了濃厚的興趣,講課充滿激情,教學水平不斷提高,從校級比賽一等獎到市級一等獎再到全國二等獎,他們的風采和能力具備了一個大學優秀教師應有的扎實的教學功底,在學院的教學科研崗位上發揮著重要的作用。 2.2培養團隊精神 由于全國中醫學專業教師大賽設置的環節繁多,內容包括提交 1 篇教育教學論文和 5 個章節的教學設計,準備 5 個 20min 現場教學演示用的 PPT和 20 道綜合素質問答測試題等,這些準備工作給選手帶來巨大精神壓力,甚至有的選手想放棄比賽,但經過學系及學院與參賽教師的溝通交流和精心組織,特別強調要加強團隊合作精神,以學系或教研室為團隊,以指導老師為核心,大家齊心協力幫助和指導選手準備比賽,如聘請校內外督導專家指導其優化教學設計,示范教學內容,審閱教育教學論文等。老師們對 20 道綜合素質測試題中不易把握的有關教學理念進行集體討論,反復聽取參賽選手的試講,指出其存在的問題并不斷改進。老教師認真指導、一絲不茍、教書育人的優良作風和青年教師積極進取、刻苦訓練、奮力爭先的精神深深感染了全體教師,學院掀起了苦練教學基本功的熱潮。
3存在問題及思考
教師不論是觀摩比賽還是直接參加比賽,均從中學到很多先進的教學理念和方法,啟發了思路,加強了事業心和責任心,對今后進一步提高教學水平大有裨益。通過比賽也發現存在的一些問題和不足。 3.1教育教學理念有待進一步更新 隨著教育改革的不斷深入,教育思想和教育理念從“以教師為中心的傳授知識為主”漸漸向“以學生為中心全面發展為核心”轉變,但近年來發現,新的教育教學理念在實施過程中沒有得到充分體現,教師主宰課堂授課,學生被動地聽課,灌輸型課堂教學模式比比皆是。雖然有些課堂上增設了提問、師生互動、基于問題學習(Problem-Based Learning,PBL)教學方法等,但還沒有真正激發學生持久學習的內在動力。因此教師還要進一步學習先進的教育教學理念,不但要創新教學模式,還要豐富形成性評價方式,關注學生個性發展,引導學生自主學習,掌握終身學習的方法,樹立批判性思維,進行創新性思考。 3.2教學設計能力有待提高 隨著教育教學理念的轉變和對人才培養的目標要求,過去傳統的教案已經不再適應當代的需要,在科學研究思維指導下的教學設計理念正在推廣應用[3]。雖然教師們也在主動適應這些變化,對教與學進行了設計,但還是沒有達到比賽的標準和要求,因此教學設計得分處在中等水平。核心問題是對以學生為中心的理念內涵理解不深入,具體體現在對教學目標、重難點內容、教學手段、教學活動設計以及學情分析、課后反思等認識得不深不透。對教學策略設計,如課程導入、師生互動、自主學習、課堂效果測評及反饋、教學組織流程圖、板書等,缺乏深入細致的構思和反復的推敲。另外制作 PPT 的過程中,缺乏多媒體技術中視頻、動畫演示等引人入勝的教學過程,形式上色彩搭配也欠合理。 鑒于此,今后要重視教學設計,深入學習中醫藥課堂教學設計方法[3]。熟悉大綱要求,清楚本課程的教學目標與中醫學專業人才培養目標的銜接,分析教學重點和難點,制定解決的措施和方法。在教學活動設計過程中,認真揣摩師生互動以及對教學效果測量與評價等環節,樹立培養學生中醫思維和教書育人的意識[4]。目前具有先進教學設計理念的 BOPPPS 模 式 已 經 在 中 醫 藥 課 程 中 應 用 ,BOPPPS 是 包 括 導 言 ( Bridgein ) 、 學 習 目 標(Objective)、前測(Pre-assessment)、參與式學習 ( Participatorylearning ) 、 后 測 ( Post-assesement)、總結(Summary)6 個方面的課程設計方案,該教學模式已經取得良好效果,值得教師深入學習借鑒[5-6]。 3.3教育教學論文寫作水平有待加強 教育教學論文是一個經常被教師忽視的環節。一方面是思想上不重視,另一方面是在教學過程中雖然發現了問題,但未進行深入思考,缺乏從現象中提煉、分析和概括的能力。因此存在論文選題意義不大,論據不充分,論證不夠嚴謹,語言欠規范等不足。因此,教師要在教學實踐過程中,不斷發現問題,堅持對癥研究,教師之間互幫互學,切磋砥礪,教育教學論文的寫作才會有質量、有新意。
4小結
比賽和獲獎不是目的,目的是通過比賽和觀摩,發揮自己的教學優勢,增強自信,同時找到教學中的問題,修正不足,這對今后提高教學能力會有很大的幫助。從學院或學校組織管理者的角度來講,要更加關注對青年教師的培養,制定相應的比賽激勵政策和措施,建立健全青年教師培養規范化體系,制定個性化培養方案,通過集體培訓、個體輔導、參加基本功比賽等環節,提高青年教師的教育教學理論水平和基本技能,從而促進學校整體教學質量的提高。
參考文獻
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[關鍵詞]卓越工程師;微機原理;教學改革;教學方法
[中圖分類號] G642 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437(2016)07-0094-03
“卓越計算機科學與技術工程師”(以下簡稱為“卓越計科工程師”)專業是西南科技大學省級“卓越工程師教育培養計劃”試點專業之一,旨在培養具有系統的理論、工程技術基礎、良好的職業素養以及科技創新精神的工程師人才。培養模式采用“3+1”培養模式(三年在學校進行學習,最后一年在企業進行聯合培養),著重培養學生的個性發展以及實踐和創新意識,更深層次的挖掘學生才能,使學生能夠全面均衡的發展,培養滿足企業需求的工程師。“微機原理”課程是計算機科學與技術專業的一門專業基礎課程,主要介紹微型計算機的基本概念、基本工作原理及接口技術。通過本課程的學習,使學生能夠從應用的角度出發,在理論和實踐上掌握微型計算機的基本組成、工作原理及常用接口技術;初步掌握匯編語言程序設計的基本方法和上機調試過程;建立微機整體概念,具備利用微機進行硬、軟件開發的初步能力。[1]
一、微機原理課程教學中存在的問題
經過多年的微機原理課程教學,筆者發現大多數學生對“微機原理”課程的學習積極性差,教學效果不好,學生反映課程內容比較抽象難以理解,學起來枯燥缺乏興趣,實驗形式單一、方法單調,因而對課程的學習興趣大大降低。[2] [3]其存在的問題主要有以下幾點。
(一)學習主動性、積極性低
首先,“微機原理”課程教學內容綜合了微型計算機軟、硬件的理論知識,要求學生既要掌握扎實的計算機硬件理論知識,又要有良好的面向機器語言進行程序設計的能力。這對于大多數沒有實踐經驗,特別是基礎又不扎實的學生而言,就會覺得這門課程內容很抽象、難懂,因而導致學習興趣下降,學習主動性、積極性低。其次,課程內容多,知識點比較散亂,班級容量大(大班教學),教學主要以“老師講”為主,學生參與互動、討論少。
(二)實驗教學設計不合理
課程以理論教學為主,實驗教學安排內容比較少,并且在實驗教學環節上主要安排驗證性實驗。這使得學生不用自己設計實驗控制電路和控制程度,阻礙了學生發散思維。同時,學生對于實驗只是走過場,不用自己動腦,時間長了就會使學生產生惰性。因此,實驗教學起不到融合、驗證和鞏固理論知識的目的。
(三)考核方式不合理
該課程的考核包括理論和實驗兩部分,理論成績由平時成績、期末考試成績按不同比例構成。期末考試成績占總成績的70%,實驗成績占總成績的20%,平時成績只占總成績的 10%。因此導致教學過程管理薄弱,對教學過程考核檢查不足,學生只重視期末考試成績,其結果是對以后課程的學習和企業實訓起不到鋪墊作用。
二、教學改革方案
科學合理的課程教學設計、教學內容、教學方法和考試方式對于“卓越計科工程師”專業的學生掌握微機原理具有十分重要的意義。面向“卓越計科工程師”專業的“微機原理”課程的教學方案應著眼于四個課堂的有機結合,落腳點為課堂教學、實驗教學、課外科技創新實踐與企業實訓,注重培養學生的個性化發展和自主學習。同時,以培養滿足企業需求的工程師為目標,以學生實踐和創新意識為主線構建課程的教學內容,以“應用”為主導選擇課程的教學方法。
(一)以學生實踐和創新意識為主線構建課程的教學內容
第一次課進行學前動員,不立刻講授課程的內容,而是對課程作整體性、概括性的介紹,使學生明白課程的重要性及特點,讓學生明白學習本課程對于熟悉和掌握現代計算機的基本概念和技術以及學習后續相關課程均具有重要意義。這樣做能有的放矢,激發學生學習的動力。第一次課后,學生就會以主動和比較輕松的心態來學習后續章節的內容。
“微機原理”的基本理論與核心接口技術是課程重點講授的內容,同時適當引入現代高性能和多核微處理器的先進技術及典型結構。現實中存在多種類型的微型計算機,但不論是哪種微機,都包含微處理器、存儲器、并行/串行接口、定時器/計數器電路、A / D與D / A轉換電路等幾大模塊,其對應的章節包括計算機的基本組成及工作過程、微處理器結構、指令系統、匯編語言程序設計、存儲器、輸入與輸出、可編程I / O接口電路、A / D與D / A轉換電路、總線及常見總線標準和高性能微處理器的先進技術及典型結構等。對于這些章節,重點講授計算機的基本組成及工作過程、微處理器結構、存儲器、接口技術。在學習各個知識點時,既要強調其是“基本理論”,又要要求進行“實踐”。“卓越計科工程師”專業在進校的第三學期開設“數字電路和模擬電路”課程,學生對微型計算機硬件電路組成已有初步了解。在講授“微機原理”的過程中,結合“數字電路和模擬電路”來講解,能使學生對微機原理有一個感性認識,也加深對微型計算機組成原理的理解。如硬布線控制器原理,主要由環形脈沖發生器、指令譯碼器和微命令編碼器組成,學生很難理解它的實質。這時就可以將硬布線控制器中的電路原理直觀地展現給學生,方便學生理解記憶。在講授微機基本原理和接口技術的同時,適當引入一些目前應用的新理論和新技術,讓學生了解微型計算機的發展最新趨勢,進一步激發學生的學習動力。如講存儲器時,可加入虛擬存儲技術和云存儲等新技術。
(二)以培養滿足企業需求的工程師為目標加強實踐教學
從教學課時和教學內容上加強實踐教學。“微機原理”除了一些基本原理外,主要介紹各種接口技術,而這些接口技術在理論課中只抽象地介紹接口的工作原理,因而必須通過實踐,讓學生來設計接口電路,編寫接口程序,少講多實踐,以此加深對微機接口技術的理解。具體的實驗項目有微機仿真開發系統應用、模數與數模轉換、鍵盤顯示器接口、微機串行口通信、PCI設備操作、可編程并行接口、可編程定時 / 計數器與中斷控制和基于微機的串行口通信8個單元實驗,以及1個基于微機或單片機系統的自選題目的綜合實驗。實驗項目多,需增加教學的學時。
微機原理實踐教學平臺可以有多種,包括固定結構的實驗箱、軟件仿真實驗、基于FPGA的在線實驗和基于E-Lab的硬仿真軟件。[4]其中基于FPGA的在線實驗和E-Lab的硬仿真軟件實踐教學模式充分利用現代信息技術,同時也保留了傳統固定結構的實驗箱模式的優點,可為實驗教學提供實踐平臺,為“卓越計科工程師”專業學生設計多層次的實驗項目。第一層次的實驗主要為基礎單元實驗,主要包括:①數模和模數轉換接口實驗,實驗目的是深化數模和模數轉換電路的基本原理和接口方法、模數和數模轉換芯片(ADC0809、DAC0832)的工作性能,掌握模數和數模轉換的編程方法;②鍵盤顯示器接口實驗,實驗目的是掌握鍵盤顯示接口芯片8279與單片機的硬件連接方法、8279的編程方法,以及單片機內部定時器的使用方法;③微機串行口通信實驗,實驗目的是深化異步串行通訊的基本原理,掌握用微機串行口設計實現異步串行通信的方法,掌握串行接口芯片8251的工作原理和使用方法;④PCI設備操作實驗,實驗目的是了解PCI設備的工作原理和自動配置過程,掌握PCI BIOS的使用方法,熟悉自行開發的PCI實驗接口卡的使用,為后續實驗打下基礎;⑤可編程并行接口實驗,實驗目的是深化并行接口的基本原理和實現方法,掌握并行接口芯片8255工作原理和使用方法;⑥可編程定時 / 計數器與中斷控制實驗,實驗目的是深化PC機中斷系統的基本原理,學會編寫中斷服務程序,掌握定時 / 計數器芯片8253的基本工作原理和使用方法。第二層次的實驗是系統綜合實驗,通過學生自己動手,建立微機系統整體概念,訓練系統綜合設計能力和創新能力,如基于實驗平臺,自行完成實驗項目(參考項目名稱:電子琴、步進電機控制、溫度控制系統、數字錄音機、電子游戲等)。第三層次的實驗是基于微型計算機的嵌入式系統設計實驗。上面的前兩個層次的實驗面向所有學生,最后一個層次的實驗主要針對創新和實踐能力較強的學生設置。
(三)以“應用”為主導選擇課程的教學方法
1.角色變換與混合式教學方法相結合。首先,教師要完成從“以教師為中心”的傳統教學觀念轉變到“以學生為中心”的新觀念。其次,教師要完成角色的變換,從以講臺為主的角色轉變為指導為主的角色,教師在課程教學過程中主要發揮討論、評價、導論的作用,對學生的學習進行指導、互動和示范,當好學生的課程學習服務員。再次,最重要的是要變革課堂教學方式,利用基于MOOC開放課程資源和翻轉式 / 混合式教學模式提高課程教學效果。基于MOOC開放課程資源和翻轉式 / 混合式教學模式的核心是讓學生成為學習的主人,學生除了課堂時間外,還可以利用個性化時間和碎片時間進行課程學習。同時,學生自學、相互學習、師生互動、學生與學生互動及教師指導成為重要的學習方法。[5] [6]
2.學生以小組形式進行學習。“卓越計科工程師”專業培養具有扎實的計算機科學與技術理論基礎,系統熟練地掌握計算機科學與技術學科專門知識及基本技能,并具備團隊協作和有效交流能力、優秀的科學文化素質及創新實踐能力,能從事軟硬件工程技術研制、設計、開發、管理、服務等工作的應用型、復合型的高級技術人才。由于軟硬件開發和管理是一項復雜性系統工作,這就要求開發和管理人員具備很強的創新實踐能力、團隊合作能力、自學能力以及組織協調能力。學生以學習小組形式進行學習可以很好訓練學生的這些能力。把班級學生按照性別比例、性格特長、宿舍、成績、團結協作能力等均衡合理劃分各學習小組(3到5人為一組較為合適)。在課堂上,主要以小組為單位進行討論、提問,同樣在實驗及課后作業或基于MOOC開放課程資源學習等上也還是主要以小組為單位,在課程結束后以小組為單位進行課程考核。為了能讓小組的每一個成員有機會得到能力的鍛煉,在進行提問、討論、實驗等教學過程中小組成員必須輪換闡述本小組學習成果及觀點。這樣的學習方法會使那些學差生在小組其他學生的幫助下變得主動學習。
(四)以考核學生創新能力為原則突出項目實踐成績
現有的考核方式(期末考試成績占總成績的70%,實驗成績占總成績的20%,平時成績只占總成績的10%)忽視了課程教學過程的重要性,只重視課程基本理論教學,輕視教學實踐,重視知識概念的記憶,輕視創新實踐能力。因此對于“卓越計科工程師”專業學生的培養來說,應建立以學生創新實踐能力為導向,以注重學生能力考核為主的考核方案,切實培養學生的團隊協作、有效交流、創新、實踐等能力。可將考核成績中平時成績占總評比例的10%增加至30%,其中平時成績主要由課堂參與小組討論、回答問題、參與課堂互動、課堂作業、出勤、階段性大作業情況等共同構成,降低期末考試比例,并且在期末試卷中增加主觀題的考查內容。同時,在實踐考核中,不能僅僅以實驗結果來判斷學生實踐成績,而是應該注重考核學生分析問題、解決問題的能力,突出項目實踐成績。
(五)鍛煉學生社會適應性能力和培養自學能力
科學技術的發展日新月異,競爭日益激烈,人們要跟上不斷發展變化的社會,就需要自學。就“微機原理”課程的學習內容和學習要求來說,相對中學課程內容的學習比較靈活,發揮的空間大。因此,課程教學過程中應鼓勵學生自學與課程相關和感興趣的知識,這對于提高學生科學素質和專業技術能力是非常有幫助的。首先,教師在專業課程的教學中讓學生意識到自學的關鍵性。其次,結合MOOC開放課程資源,讓學生自主學習本課程或相關課程知識點,布置適量課后作業或課后論文,讓學生自主完成。最后,教師要檢查學生課程的自學情況。檢查形式可多樣,如組織討論、QQ群互動或開報告會等,鼓勵學生闡述通過自學所得,以此進一步激發學生的自學熱情。
在“微機原理”課程中,從教學計劃的制訂,到使用靈活的教學方法,科學合理地進行教學改革實踐,不僅能夠提高學生學習這門課的興趣和熱情,而且對學生實踐創新能力的培養是一個有益的嘗試。同時,也培養了學生的創新思維和創新能力,更深層次的挖掘學生才能,使學生能夠全面均衡的發展。隨著信息技術的發展,“微機原理”課程教學改革的探索還在繼續。只有尋求更科學合理的教學改革方案,才能夠有效的提高教學質量,以達到“卓越計科工程師”人才培養的目的。
[ 注 釋 ]
[1] 侯利娟.《微機原理與接口技術》課程教學方法改革初探[J].教育教學研究,2011(12):120-121.
[2] 李秋潔.“微機原理及接口技術”課程教學探討[J].教育教學論壇,2015(4):127-128.
[3] 韓松.“微機原理與接口技術”教學改革與探討[J].中國電力教育,2012(10):36-38.
[4] 周麗濤,劉越,彭立宏.探索MOOC在計算機實踐教學中的應用[J].計算機工程與科學,2014(4):118-122.