油层物理课程教学新模式探讨

2015-11-28 05:33卞小强张倩
关键词:油层学习者传统

卞小强,张倩

油层物理课程教学新模式探讨

卞小强,张倩

MOOC作为一种新兴的教育模式颠覆了传统的课堂教学,引领了一场世界范围内的教育教学变革。分析了MOOC的优势和不足,并与传统教学模式进行了对比,认为SPOC的到来弥补了MOOC的不足。提出了油层物理课程教学的新模式,即“MOOC+传统教学”的混合模式,指出该模式对于提高油层物理课程教学质量和提升学生的创新能力具有重要作用。

MOOC;SPOC;“油层物理”;混合教学模式;“MOOC+传统教学”

MOOC(Massive Open Online Course),即大规模开放在线课程。2008年,加拿大的Dave Cormier和美国的Bryan Alexander提出了MOOC教学模式。2012年,三大MOOC平台(Udacity、Coursera、edX)在美国建立,既给学习者提供了一种新的在线学习方式,又在全球掀起了一场教育变革,这一年被称为世界的MOOC元年[1]。2013年,中国许多高校也加入到此次浪潮中。清华大学创建了“学堂在线”,上海交大创造了“南洋学堂”及“好大学在线”等平台[2]。

下面从Massive、Open、Online、Course四个层面分析MOOC的优势和不足,并与传统教学模式进行对比。针对目前教学模式的发展,为弥补MOOC的不足,提出了MOOC的后续发展模式SPOC。本文根据油层物理课程教学现状,提出了“MOOC+传统”的混合教学模式,并从课前、课堂、课后和考核四个方面进行了阐述。

一、MOOC的优势和不足

教学模式是MOOC的重要改革和创新之处。为什么以往的视频公开课的效果不理想,而MOOC一出现就吸引了大量的学习者,引起了世界的关注?其中一个重要的原因是:MOOC重视以学习者为中心、重视学习互动。

(一)MOOC的优势

1.massive方面

MOOC的教学模式打破了学校的围墙,被大规模使用,学生学习不受限制。这也意味着MOOC更有机会创造全新的、更公平的教育模式。Edx总裁Anant Agarwa教授指出每年都有很多学生在MOOC平台注册学习。如Massachusetts Institute of Technology开设的“电路与电子技术”这门课有15.5万人注册,比传统教学的人数多很多。如果一个教师每年教两个学期,那么要40年才能教这么多学生。

2.open方面

传统的教学课程仅限于内容层面的开放。而MOOC平台的学习资源能够免费获取,不会受费用的限制。在MOOC平台,来自世界各地的学习者都可以免费自由地学习知识。这体现了它共享资源、服务社会的宗旨。

3.online方面

(1)MOOC—动态教学。MOOC的兴起并不是偶然发生的,它与互联网的进步、传统教育模式的落后、教育成本的攀升等因素息息相关。MOOC的教学模式是“异时异地”+“随时随地”+“线上空间”,随着学习反馈的进行,教学信息得以发展和更新,是一种动态式的教学[3]。一是基于互联网技术。MOOC平台可以在线直播教学视频,师生互动,拥有多样化的评价机制,最后有学分证书的认定。二是教学方面。首先,MOOC的授课主要是以视频教学与教师的讲解相结合的方式进行在线互动教学。视频分模块进行,短小而精致。模块化的短视频既方便学生按主题学习,又可以利用零碎的时间拆分观看,进行渗透式学习。教师整理学生在平台上提出的问题,最后反馈到教学中去。其次,视频中间穿插习题和小测验等考核方式,不仅能强化刚刚讲过的内容,而且可以给学习者留出讨论和思考时间。教师可以将在线视频作为教学的线上环节,要求学生在课前要好好预习,课堂内积极探讨和解决问题,即出现“翻转课堂”[4]的现象,师生角色进行了互换。翻转课堂的目的在于倡导学生主动、灵活学习,使教师由知识的传授者转变为学生学习的引导者和推动者,学生由被动的接受者转变为主动求取知识的建构者。再次,MOOC的课堂性质开始从“以教师为中心”向“以学生为中心”转变,教学设计开始从强调对教的设计转向对学的设计,MOOC对教学提供了一种变革的可能。三是MOOC将平台、课程和教学资源紧密结合起来,给学生提供了针对相应的知识点视频讲解并及时进行测验反馈,提高学生与学习对象的交互性,便于教师掌握学生的学习进度[5]。

(2)传统—静态教学。在传统教学过程中,教师在规定的地点给学生授课,学生围着教师的指挥棒转,这是一种以“同时同地”为教学模式的静态式教学,缺乏师生间的互动[6]。一是在教学方面是一种静态式教学。以教师为中心,单方面给学生传授知识,学生被动地接受知识,忽略了对学生主动性、独立性的培养。另外,教学视频也缺少师生间的在线互动和相互评价。二是在国内精品课程上,由于过度重视知识的体系化与完整性,从而导致课程的冗长、乏味与课本搬家现象比较严重。学生课堂听得信心满满,但是在课下练习实践中,其动手能力、解决问题的能力和创新能力并没有提高。

大量的用户加上互联网技术的支持,MOOC实现了开放环境中的联通式学习。学习的起点是个人,个人的知识组成了一个网络,这种网络被编入各种组织机构,反过来各组织机构的知识又被回馈给个人网络,提供给个人继续学习[7]。

4.course方面

MOOC具有相对优质的课程内容、学习资源以及高素质的教师,并提供学习指导和内容服务。

总的来说,MOOC拥有传统教学模式所没有的优势,它重视教学的互动。从MOOC外在表现形式上看,它是大学课程创新发展的潮流,但实质上是在大学细胞结构层面所发生的根本性的变化:从工业文明土壤中产生的以教师传授知识为特征的传统课堂,向信息时代以激发学习者内在的动力为主旨的高效学堂转型。这场教学变革绝不仅仅是给师生配置电脑和建设校园网,而是打破以教师个体劳动和“机械化灌输+标准化考试”为基础的传统教学模式,逐步走向多学科交叉的网络化教学—课程团队[8]。虽然MOOC具有适应社会发展的优势,但它也有不可避免的缺点。

(二)MOOC的不足

1.MOOC的课程完成率比较低

主要是因为MOOC对注册人数、受教育水平、免费开放等方面没有条件限制。有的注册者只是了解MOOC平台和课程,但注册后就再没有登录过。2012年初,麻省理工学院“电路与电子技术”课程的注册人数高达15万,但仅有5%的学习者通过该课程。

2.MOOC的监督机制不够完善

要在在线课程中取得成功,需要的不仅仅是熟练的运用技术,还需要自我约束和调节、高效的自我管理、在线独立与合作的能力。对于缺乏自控能力的学生,在没有监督的环境下,是很难坚持完成课程学习的。这一点不如传统教学,学生可以在教师的监督下完成学业。

3.MOOC的教学模式不能因材施教

基于互联网,师生之间不能面对面沟通交流,学生数量较多,教师很难完全了解每一个学生的特点,不能因材施教。有些学习者对大量的信息不能进行筛选,虽然投入了大量的时间和精力,但收获不大,理解不够深入。

4.MOOC的教学平台受到限制

MOOC教学将教学平台、在线课程和学习课件作为一个整体进行设计,但会将教学平台的功能限制在圈定的教学模式上,不利于别的教学模式的发展。

5.MOOC有些模块还不够成熟

(1)效能工具方面。MOOC平台并不支持脱机工作,不能满足网络条件较差的学习环境。(2)交流工具方面。不支持文件的交换以及课程内部邮件,不能满足多位教师集体备课的需要以及大容量的媒体学习材料的传输和交换。(3)学生参与方面。不支持学生分组、协作学习的小组评价[5][7]。现在很多大学针对MOOC是边走边看,在摸索中前进。

(三)弥补MOOC的不足

在大学实体课程方面,针对MOOC的不足,哈佛大学提出了后MOOC时期的可持续发展模式——SPOC,即小规模私人在线课程。其小规模、特定人群和在线开放的特点,弥补了MOOC的不足,更加适合校园课程的发展。

(1)学习者在注册SPOC课程时,必须通过设定的申请条件才能登入SPOC课程进行学习。入选者必须保证学习时间和学习强度,参与在线讨论,完成规定的作业和考试,进而获得课程完成证书。未申请成功的学习者可以旁听生的身份注册学习在线课程[4]。

(2)SPOC针对小型人群,利于监管,支持多模式课程建设,支持学习者根据自身学习的特点和风格进行量身定制,弥补了MOOC不能进行个性化设计和因材施教的缺点。

(3)教师可以根据学生的偏好和需求,自由设置和调控课程的进度、节奏和评分系统。

(4)SPOC回归了小型在线课堂,创新了校园教学模式,推动了大学的对外品牌效应,促进了大学校内的教学改革,提高了校内的教学质量,同时带动了别的学校的教学质量提高。

虽然SPOC弥补了MOOC的缺点,但它的出现是否会代替MOOC?桑新民教授指出:基于中华文化传统中的“太极思维”“中庸之道”,传统课堂的提升、改造和网络学堂的创设应该是有机结合、阴阳互补、融为一体的理论思想。通过提出“太极学堂”,他将SPOC同MOOC融合在一起,这不仅是网络发展的有效策略,而且是必由之路[8]。

总的来说,二者除了对象与教学策略不同外,在在线学习部分的实现方式以及平台技术方面没有太大的区别。SPOC弥补了部分MOOC的不足,它是MOOC与传统的校园教学方面的结合体,即“SPOC= MOOC+Classroom”。MOOC不能和SPOC分开,未来大学是“MOOC+SPOC+Classroom”,未来大学的知名度不仅需要有MOOC课程来提高,而且要能提供给校内学生SPOC课程,以便提高混合学习环境下更好的学习效果。

二、混合教学模式的出现

虽然MOOC对传统教学有很大的冲击,但是MOOC不能取代传统教学模式。传统教学模式有着MOOC教学所没有的优势。

传统教学模式对学生分析思维能力、演绎推断能力、系统思考能力以及接受知识能力等方面的培养有着无法替代的作用[3]。在校园内,师生以及同学之间能够在真实的世界中建立起人际网络。大学不仅可以让学生茁壮成长,而且能够全面发展身心,提高学生的综合素质。

德国波茨坦大学的Christoph Meinel教授指出:“MOOC并不是威胁或者替换传统大学的教育模式,而是对其进行颠覆性的延伸,它不可能取代现有的以校园为基础的教育模式,但是它将创造出传统大学过去所无法达到的、完全新颖的大市场”[9]。那么,如何运用MOOC成果和SPOC的优势对课程教学进行改革?我们主张采用MOOC与传统教学融合在一起的混合教学模式。

三、混合模式对油层物理教学模式的启发

(一)油层物理课程教学现状

油层物理是油藏工程、采油工程、渗流力学、油田化学等各大学科的基础课。这门学科是建立在实验基础之上的,实践性强。

(1)油层物理系统性较差,章、节之间缺乏联系,且概念较抽象、难懂,学生从有较好连贯性的基础课,突然过渡到非连贯性且需要理论与应用相结合的油层物理课程时会有些不习惯,甚至难以接受。教师的“过细备课,细心授课”,使得授课过程变成了以教师为主体的单向输出,极大地阻碍了学生参与教学的积极性。

(2)多媒体在教学中被大规模使用,但大多数仅是将黑板换成了屏幕,有的在教学过程中为了赶教学进度,重难点用投影仪讲述,使得学生没有较好地掌握这部分知识点。

(3)启发式和讨论式教学虽然能用到,但范围较小。因此,如何让学生较快地适应这种课程教学,学会将理论与实践相结合,不仅要求教师要有很好的教学组织能力[10],而且要有先进的教学方法。如果我们没有意识到落后的教学方法带来的严重危害,那么培养创新性人才也将成为一句空话。

(二)油层物理课程教学新模式

1.课前

教师可以提前制作授课视频,一方面是视频制作者,另一方面也是使用者。视频一定要短小精干,时长10~15分钟。知识点要是教学的重、难点。制作视频时,建议老师尽量避免在PPT上铺满知识点,可以提前把问题抛出来,问题不要太多,让学生带着问题去听。在观看视频过程中,有疑问的地方,学生可以在教师制作的平台上或者其他的在线工具(腾讯课堂、微博、微信、Blog等)与教师、同学进行交流互动,分享知识、学习心得等。教师要学会用表格或者图画的形式来充分表达自己的想法,讲解要幽默风趣,让学生在学到知识点的同时又感到轻松,吸引学生在课下继续探索。在屏幕的某个部位尽可能配上字幕,方便学生回顾和反复琢磨知识点。教师要引导学生去听、去思考、去寻找答案。

运用此方法既能引导学生学习,培养发现、思考和解决问题的能力,又能缓解教师如何用较少的学时去讲好这门课的压力。

2.课堂

(1)回顾视频,讲解学生在课下提出的问题并对本节知识点进行概括,依据不同章节进行不同的讲解。课上需要学生做的,教师要要求学生做好;需要教师讲好的,尤其是知识点的来源部分,一定不能省略。

(2)教师在授课过程中不断提出问题,分组讨论时让同学回答。只有不断提出问题,才能引导学生独立思考、集中精力,跟着老师的思路走。但是,教师在课前要对这些问题有所研究。这些问题要让学生领悟到油层物理与专业课的结合,学科之间的交叉,怎样在解决这一学科问题的时候,能够找出别的专业学科中的问题,并加以解决,让学生打开思维,这是教师授课的关键。教师在提问的时候要尽量让每个学生都回答,锻炼学生的心理素质。需要注意的是有的学生讨论时可能跑题,这需要教师随时监督,高度关注学生活动的进展。

(3)教师要将科研融入到授课中去。2014年,赵金洲校长在本科教学工作会议上指出:“教学是人才培养的基础,在学校全部工作中处于基础地位;科研是提高人才培养质量的重要支撑,在学校全部工作中处于支撑地位。教学与科研作为人才培养的一体两翼,二者不能割裂。因此,教师在授课中,可以给学生介绍一些科研项目,要将油层物理基础知识向专业知识扩张,激起学生学习的兴趣和热情,让学生清楚地知道学习这些知识的目的。要鼓励学生课下大量查找文献,写文献综述、小论文、文献调研等,并纳入考核。如油气藏烃类相态特征[11],既要让学生在理解单、双、多组分体系相图的基本概念、基本理论及其特征的基础上,又要让学生清楚地了解相图研究在判断油气藏类型以及在勘探开发凝析气藏中的重要作用和应用,使学生充分认识到所学知识的实用性,提高学习效果。

3.课下

(1)学生要总结当天所学的内容,有什么收获,哪些没有学好。

(2)师生之间要约定时间进行在线答疑。不会的同学与教师在平台上进行互动,与同学们进行交流。

(3)教师要把互动平台上的信息随时进行整理、筛选和总结,然后反馈到教学中。针对不同的学生,因材施教。哪些方面需要学生加强学习,哪些方面教师没有做好,要不断发现不足,不断改进。

4.考核

一种好的考核方法可以提高学生的学习兴趣。因此,必须努力提高考核质量,使考核尽可能科学、客观地反映学生的综合能力,进而充分调动学生学习的积极性和主动性。

之前考核的成绩构成是:30%平时成绩+70%期末成绩,很大一部分是由期末考试决定的。可以变成:期中考试(20%)+互动交流、平时回答问题等(15%)+作业、查阅文献写小论文等(15%)+期末(50%)。教师要根据班级的情况进行调整。

“油层物理”课程教学模式如图1所示。

图1 油层物理课程教学模式

有的学生可能还不能适应和接受这种授课方式,认为这样学习总感觉心里不踏实。这就要求学生在思想上要接受新技术、新思想,并在每天的学习中随时记录学习心得,做到“思中学”“做中学”“做中思”,不断总结、反思、消化和巩固新旧知识。这种看似轻松的教学实际上对教师提出了更严格的要求,不仅要花时间和精力构建互动平台,而且要运用新的教学模式引导学生学会学习,进行不断的探索和总结。

[1]Pappano L.The Year of the MOOC[J].The New York Times,2012 (12).

[2]徐舜平.中国大学和教师参与MOOC的行为分析:以清华大学为例[J].中国远程教育,2014(6).

[3]王文礼.MOOC的发展及其对高等教育的影响[J].江苏高教,2013(2).

[4]李红美,陆国栋,张剑平.后MOOC时期高等学校教学新模式探索[J].高等工程教育研究,2014(6).

[5]韩锡斌,葛文双,周潜,等.MOOC平台与典型网络教学平台的比较研究[J].中国电化教育,2014(1).

[6]郝丹.MOOC:颠覆与创新?[J].中国远程教育,2013(11).

[7]李青,王涛,MOOC:一种基于连通主义的巨型开放课程模式[J].中国远程教育,2012(3).

[8]桑新民,MOOCs热潮中的冷思考[J].中国高教研究,2014 (6).

[9]祝智庭,刘名卓.后MOOC时期的在线学习新样式[J].开放教育研究,2014(3).

[10]张继芬,赵春森.加强教学条件建设提高《油层物理》教学质量[J].函授教育,1997(2).

[11]唐洪俊.油层物理课教改尝试与思考[J].重庆石油高等专科学校学报,1997(2).

(编辑:文汝)

G642.3

A

1673-1999(2015)09-0061-04

卞小强(1979-),男,博士,西南石油大学(四川成都610500)石油与天然气工程学院副教授,研究方向为油气藏工程理论与实践;张倩(1991-),女,硕士,西南石油大学石油与天然气工程学院2014级硕士研究生,研究方向为石油工程。

2015-05-18

西南石油大学教改项目“油层物理教学模式与教学方法的研究与实践”(2014JXYJ-42);“石油与天然气工程创新型人才培养的实践教学体系的改革与实施”(X15021301067)。

猜你喜欢
油层学习者传统
饭后“老传统”该改了
你是哪种类型的学习者
同样的新年,不同的传统
油层重力分异对泡沫驱气液比的影响
十二星座是什么类型的学习者
青年干部要当好新思想的学习者、宣讲者、践行者
老传统当传承
三类油层压裂驱油技术设计及效果研究
复杂孔隙结构低阻油层含水饱和度解释新方法
口耳相传的直苴赛装传统