新工科背景下提升教师信息化教学能力的研究

卫静婷 陈利伟

摘   要：文章介绍了新工科背景下教师信息化教学能力的现状。针对当前高职院校在教学过程中运用信息化技术的情况进行问卷调研和分析，基于“新工科”建设理念，提出了提升教师信息化教学能力的4点建议。

关键词：新工科;信息化教学;信息化技术

进入21世纪以来，随着互联网、大数据、人工智能等新技术的层出不穷，传统的工科教育已经不能再满足目前的教学需求，尤其是在“互联网+”教育理念提出之后。因此，教育部高教司在2016年提出了“新工科”的理念，先后形成了“复旦共识”“天大行动”“北京指南”等指导性文件[1-2]。高职院校作为工程教育的重要组成部分，其本质要求是与产业发展紧密联系，也时刻在推动和践行“新工科”建设[3]。新工科建设的核心是“新”，特征是具有创新性和前瞻性。“新工科”建设要求从专业建设到课堂教学的全面改革创新。教师是高职院校进行“新工科”建设的主力军，只有提升高职院校工科教师的教学能力才能促进教学改革创新。《教育信息化十年发展规划（2011—2020年）》中提出促进信息技术与专业课程的融合，着力提高教师运用现代信息技术的能力[4]。提升高职教师的信息化教学能力，既满足了教育信息化的要求，又可以促进“新工科”建设的教学改革创新。因此，本文基于“新工科”背景，对提升高职教师信息化教学能力进行一番探讨。

1    教师信息化教学能力现状

目前，多媒体教学在高校已成为常态，全国高校多媒体教室的使用率为83.99%，但是很多多媒体教学只是停留在播放PPT课件的较低层次，PPT也仅是课本的翻版，没有任何信息化教学设计[5]。西北师范大学薛一丹等[6]通过对全国200多所高职院校教师的信息技术能力进行调研发现，高职教师在加工、处理、整合、评价信息资源方面依然存在许多问题，信息化教学设计能力的缺失成为高职教师在课堂教学中将信息技术整合于学科教学的瓶颈。赵学瑶等[7]对全国的23所高职院校进行了调研，结果显示，在教学实践中，多数高职教师能够熟练运用PowerPoint等基本教学资源开发软件，但是对图像处理软件和音频视频等处理软件的掌握情况较差。

2    信息化技术在课堂教学中的运用和建议

本文采用问卷星的调查方式，以广东理工职业学院的电子信息类专业学生为主要访问对象，进行了问卷调研，收到了409份问卷答复，具体调研内容和结果如图1所示。调研结果显示，男生的人数远远超过女生，这与工科专业实际情况相符，表明调研对象是真实有效的;网络技术植根学生日常生活，绝大部分学生通过网络进行学习、获得资讯和娱乐;在学习中遇到困难时，绝大多数学生会选择利用搜索引擎获取答案，但是几乎不会使用图书馆的数据库资源，也不愿意利用聊天软件和老师同学进行讨论;学校在信息化建设方面已经具备了信息化教学环境的基本条件：多媒体教学设备、校园WiFi、网络课程平台等，但是高端技术层面的设备仍未能普及，比如AR/VR、虚拟仿真平台。教师在教学过程中已经普及PPT，且PPT中融入了视频、音频、动画等教学素材，但是仅有50%的学生表示老师会利用网络已有的课程视频资源进行教学、利用网络课程平台互动;30%的学生表示老师会利用翻转课堂或者线上线下相结合的教学模式进行教学;在校企协同教學、引入企业资深教师进行教学方面，也仅有30%的学生表示认可;更少的同学表示老师在教学过程中会使用AR/VR、虚拟仿真平台。针对广东理工职业学院教师在信息化教学方面的现状，结合当前“新工科”建设背景，本文进行了反思并提出了以下几点建议。

2.1  提升教师创新优质课程数字资源的能力

“新工科”建设要求创新工程教育方式和手段，推进信息技术与教育教学深度融合[8]。实施优质课程数字资源建设与共享是推进教育信息化的基础工程和关键环节。教师是建设和开发优质课程数字资源的主体，在“互联网+”时代，教师信息化教学能力是通过教师实际教学中使用信息技术手段解决问题来体现的[9]。教师在信息技术的运用方面不能简单地从黑板板书教学转化为使用多媒体进行PPT演讲，而是应该从教学设计方面利用信息技术，结合本专业课程的实际情况制作相应的课程数字资源，如慕课、微课等。因此，在提升教师创新优质课程数字资源的能力方面，教师信息化教学能力提升的需求包含以下4点：（1）个人知识管理技术。（2）教学媒体制作技术。（3）APP教学应用与虚拟现实。（4）跨学科能力。在进行课程教学设计时，应该以趣味性和专业性相结合的方式吸引学生的注意力和学习积极性，并建立相关的课程教学平台，增强学生信息交流、教学反馈和学习的兴趣。

2.2  加强教师构建虚拟仿真平台的能力

“新工科”建设提出充分利用虚拟仿真平台和虚拟现实等技术创新工程实践教学方式。虚拟仿真平台依托虚拟现实、多媒体技术与互动硬件设置进行模拟仿真，节约现实教学资源，促进学生的实践操作能力[10]。高职院校人才培养的定位是培养高素质技能型人才，课程设置多为技能实践类课程，为满足实践课程的需求，高职院校教师应积极学习和开发课程所需使用的虚拟仿真技术、构建虚拟仿真平台，并应用于课程教学当中，让学生首先得到感性认知，提升实践兴趣，然后再动手操作，提高学生的实操正确率。

2.3  完善教育信息化产业发展机制，深化教师产学研的能力

高职院校在培养学生之初就是根据院校所在地的地方经济发展需求设定相关专业。“新工科”建设理念同样提出人才培养要以产业需求为导向。因此，教师在进行信息化课堂教学设计时应该结合当地产业行业的最新发展技术要求，实时更新教学内容，这就要求高职院校教师定期深入企业进行调研，与当地产业进行深度对接，加强产教融合，深化校企合作，定期将企业教师引入学校课堂进行教学或者教学设计的点评部分由企业老师来对学生的学习状况进行点评，教师在进行信息化教学设计的时候必须融入企业元素，这样才能够使教学效果和行业发展并肩。

2.4  完善高职工作室导师项目制，形成“课赛结合”的创新性信息化教学培养模式，提升师生的创新能力和科研能力

“新工科”要求培养多样化、创新型卓越工程科技人才。高职学生与本科学生的区别在于高职学生可能是高中阶段语文或者英语成绩较低，因此，进入高职院校工科专业学习时，这部分学生专业课程学习方面的接受能力和理解能力并不亚于本科学生。学生经过选拔之后和教师一起成立工作室，教师作为导师，采用项目责任制的培养模式，老师指导学生在课余时间完成特定的工作项目，在此期间遇到困难，学生可以和老师进行交流讨论。通过这种模式提高学生自行解决问题能力、沟通能力、创新能力。高职电子信息类专业竞赛项目除了职业技能竞赛外，还有“互联网+”大学生创新创业大赛、挑战杯全国大学生系列科技学术竞赛、全国大学生电子设计竞赛等，这些竞赛的主题往往是切入到科技发展最先进的方向，“课赛结合”将这些竞赛所需的前沿性知识点融入信息化教学中，不仅可以调动起学生学习的积极性，还可以以赛促教，避免教师自身的科研素养停滞不前，固步自封，提升师生在“新工科”建设中的创新能力。

3    结语

本文依托“新工科”建设背景，以广东理工职業学院电子信息类专业学生为对象进行了问卷调研，根据调研结果，讨论了当前教师作为信息化教学的主体，在信息化教学过程中应具备的能力，积极、主动运用信息技术制备优质数字课程资源、提升自身能力创建虚拟仿真平台、加深校企合作、创建创新性信息化教学培养模式，为社会培养出高素质技能型人才。

[参考文献]

[1]吴佳清.新工科背景下应用型本科院校创新创业教育路径[J].长春工程学院学报（社会科学版），2019（2）：120-123.

[2]刘允峰，杨玉强，韩艳丽.新工科背景下大学生创新创业能力培养路径研究[J].创新创业理论研究与实践，2019（6）：118-126.

[3]朱雪梅，柯贞金.“新工科”：高职教育改革发展的时代命题[J].教育学术月刊，2019（5）：31-35.

[4]朱丽琴，高丽华.翻转课堂模式下信息化教学设计探析[J].电子世界，2017（24）：91-93.

[5]田生湖，赵学敏.我国高校信息化教学的现状、趋势与发展策略[J].当代教育科学，2016（11）：37-39，44.

[6]薛一丹，郭炯.高等职业教育院校教师信息技术能力现状研究[J].中国教育信息化（高教职教），2011（3）：11-14，26.

[7]赵学瑶，赵敏之，孙影.高职院校教师信息化教学能力提升研究[J].职业技术教育，2018（16）：41-46.

[8]佚名.“新工科”建设行动路线（“天大行动”）[J].高等工程教育研究，2017（2）：24-25.

[9]张莹，吴素超，胡永翔.“互联网+”时代高校教师信息化教学能力发展的调查研究[J].中国成人教育，2016（17）：69-71.

[10]石峰.虚拟仿真技术在高职院校教学中的优势和应用探讨[J].课程教育研究，2019（27）：232-233.