黄新成,许克杰,王智群
光电子技术课程线上教学模式探析
黄新成,许克杰,王智群
(湖州学院理工学院,浙江 湖州 313000)
线上教学是指利用互联网等先进信息技术实施的一种远程教学模式。通过分析新工科背景下光电子技术课程特点和教学过程中存在的问题,结合以往线上教学模式的授课经验,充分发挥先进信息技术的优势,从构建专用型线上平台和课程资源库,创新监督和评价机制等方面对光电子技术课程线上教学模式进行了创新,以期为其它专用核心类课程教学模式的改革提供一定参考。
新工科;光电子技术课程;线上教学;专用型线上教学平台
随着互联网、云服务等现代信息技术的快速发展,近年来出现了一大批以互联网为载体的教学教育平台[1]。互联网教育平台的大量出现给传统的课堂教学模式带来了巨大的挑战,也给工科学科的教学改革指明了方向。
光电子技术是一门专业性和交叉性很强的课程,涉及光学,电磁学,光电子学,电子技术,固体理论,半导体物理以及量子力学等学科领域的相关理论知识和实验技术[2-4]。由于课程知识点较多,课时安排较紧,因此开展课程线上教学必须要在保证教学活动固定课时的前提下,保障教学内容和教学质量,还需针对性地加强教学过程的监督,教学效果的评价和反馈。
近年来,随着各种新技术和新概念的层出不穷,光电子技术的发展日新月异,而光电子技术作为一门介绍光电子技术知识的重要课程,目前所使用教材的编写时间大多都在十年以上,教学内容和知识结构过于陈旧,与时代的发展脱节,无法完全反映当前主流光电子技术的发展水平。
目前,大部分高校在进行光电子技术课程教学时还是采用传统以线下课堂讲授为主的教学模式,线上课堂的应用相对较少,原因有以下几点。一是光电子技术课程涉及的学科知识面广、课程难度较大,在缺乏经验的情况下开展线上教学,难以保证教学质量,对教学效果的评价也难以保障;二是课程涉及的相关试验和实践内容较多,部分教师在开展线上教学时,仅仅是进行理论知识的讲解,没有做到理论知识与实践之间的有效融合,教学效果不够理想;三是对线上教学模式的理解过于简单,部分教师只是简单地将线下教学的内容生硬地搬到线上,对各种新型教学软件和教学平台的应用不熟练,缺乏生动和丰富的教学资源,无法充分发挥线上教学模式灵活多样的优点;四是电子技术是很多专业的核心课程,教学任务一般都是由院系里资历较深的教师承担,部分教师应用新技术意愿并不强烈,惯性地认为线上教学模式只是特殊情况下的不得已选择,并未真正理解线上教学的意义。
线上教学或线上线下混合教学是未来教学模式改革的主要方向,针对光电子技术课程专业性较强,实践和试验内容较多的特点,进行教学模式改革的难度较大,遇到情况也会相对复杂[5-6]。
针对光电子技术课程的特点进行教学模式的改革,首先要加强线上线下教学平台的建设,构建一个可以给师生提供足够教学资源的专用平台,通过该平台师生可以进行教学互动;其次是充分应用互联网和现代教育信息技术对现有课程的教学内容进行梳理、补充、重构,多方位丰富线上教学资源,建设课程教学资源库;最后要建立科学合理的教学过程监督机制和教学效果评估体系。
线上教学平台要具备开展线上教学的基本功能,例如视频的直播和回放,文件的上传和下载,以及一些辅助功能等。近年来,国内大中小学普遍应用的钉钉课堂、腾讯课堂等通用教学平台多为直播类的在线教学平台,可以提供大多数线上教学活动所需要的主要功能,但在应用过程中也存在一些问题。关少华与范爱玲[4]提出新冠疫情期间部分高校基于通用教学平台上开展网络授课存在过度讲解,角色刻板等问题,不仅是由于受传统教学模式的影响,也受到直播平台特性和功能的限制,主要体现在以下几个方面。一是线上教学活动以直播为主,在教学过程中以教师为主动方,而学生为被动方,学生参与度较低,与传统课堂形式没有差别;二是现有的通用线上教学平台所提供的只是简单的授课平台,线上教学活动中所需要的教学资源仍然以线下教学课件为主,多媒体表现形式较弱,教学资源分享的方式较为单一;三是教学平台使用不统一,各平台所分享的教学资源体现出简单化、重复化的共性,无法满足像光电子技术课程这样含有大量实践和试验内容的教学需求,造成线上教学与线下教学割裂,无法做到二者的有机结合。
针对现有通用型线上教学平台的缺陷,构建了一个适用于光电子技术这类专业核心课程的专用型线上教学平台。相对于通用型平台,有以下特点:一是教师通过应用平台上的线上教学软件,有利于工科类专业课程的线上教学活动的开展;二是具有线上线下融合功能,可以通过即时交互软件实现线上教学和线下教学的高效融合,线上的内容可以无缝应用到线下教学中,线下的教学活动也能与线上的教学内容及时衔接,并可保证参与者获得线上的指导、评价和反馈;三是具有专门的教学资源案例库,为线上教学活动的开展提供了丰富的多媒体课件资源,为平台的使用奠定了坚实的基础;四是开放性和互动性强,操作简单便捷,具有资源共享和咨询交流等功能,可以实现跨平台的实践类教学课件资源整合,便于使用和推广。
线上教学资源库是开展线上教学的关键要素和重要基础,充分应用现代互联网技术和现代教育信息技术完成课程资源库的建设,是梳理、完善、补充、重构线上教学资源的基础。光电子技术课程资源库的建设不但包括了对已有线上教学资源的梳理和对线下教学资源的完善,还包括对所缺失和遗漏先进技术的补充,以及对重新整理后所有教学资源的重构。课程资源库涉及相关知识点,可以通过教学课件、动画、音频、实验小程序、在线辅助学习材料、习题和试题库、成绩测试功能模块等多种形式体现,具有开放性和兼容性的特点,方便教学活动的开展和课堂互动,支持课程实践和教学评价。
教学监督是线上教学过程中必不可少的环节,教学监督机制是教学活动顺利开展的重要保障,合理的教学监督机制能够充分调动教师的积极性,保证教学秩序和教学效果。教学监督机制建设的目的一方面是要保证教师开展线上教学活动有规则可寻,保障教学计划的完成、教学纪律的执行,教学效果的落实;另一方面是要保证对学生线上学习过程和学习状态的掌握了解,包括学习目标的完成,学习内容的掌握,专业技能的提升。教学监督机制的建设应该充分与专用型线上教学平台结合,通过在平台中设置多种形式的插件,采用“碎片化”管理的形式,让线上教学活动参与的主体都能积极主动地参与到教学活动中来。
教学监督机制的构建与教学评价机制的建设息息相关,两者相辅相成。教学评价机制是对教学效果进行直接或间接的评价,是开展线上教学活动的重要一环,是教学活动是否有效的真实反映,教学效果的评估直接反映了教学模式改革的成败。线上教学模式评价机制的建设要从线上和线下两个维度着手,线上评价包括教学活动中参与主体的教学和学习计划的完成情况,师生对线上教学活动的参与度及满意度等,线下部分主要包括教学结果评价,如学生对课程掌握情况和作业的完成情况,学生对课程的掌握程度,以及最终的课程考试成绩或名次等。通过开发功能全面的插件,采取教师对学生评价、教师之间互评、学生之间互评等多种形式,以保证评价结果的阶段性,客观性,真实性。
近年来,随着现代互联网技术和自媒体的发展,大量线上教学平台的出现给传统课堂教学模式的改革带来了挑战,也给线上教学模式的改革和探索指明了方向。针对新工科背景下光电子技术课程特点和目前线上教学模式存在的问题,提出了充分应用现代互联网技术和现代教育信息技术,从建设线上专用型教学平台,打造教学资源库,构建线上教学模式的监督和评价机制入手,对线上教学模式进行改革,以满足光电子技术课程这类具备专业性较强,实践和试验内容较多工科类专业核心课程的教学需求。
[1] 夏金威,徐健.新常态下高校线上教学工作的探索与实践:以常熟理工学院为例[J].教师,2022(3):90-92.
[2] 罗建美,罗建英.论高校线上教学与线下课堂教学质量实质等效的实现[J].大学,2022(2):67-70.
[3] 张明,李晓冬.线上线下混合实践教学课件相关技术研究[J].科技风,2020(34):86-87.
[4] 关少化,范爱玲.线上教学的教与学屏障及其突破[J].北京教育(高教),2020(5):55-57.
[5] 潘杰,周传生.基于jQuery框架的Web研究与实现[J].沈阳师范大学学报(自然科学版),2015,33(1):96-99.
[6] 徐柏权.线上教学质量评价方法探析[J].大学教育,2022, 11(3):228-230.
Analysis on the online teaching mode of optoelectronic technology course
HUANG Xincheng, XU Kejie, WANG Zhiqun
(Huzhou University of Science and Technology, Huzhou, Zhejiang 313000, China)
Online teaching is a remote teaching mode that uses advanced information technology such as the Internet. This paper analyzes the characteristics of the "Optoelectronic Technology" course and the problems existing in the teaching process under the background of new engineering. The advantages of advanced information technology can be brought into full play by combining the teaching experience of previous online teaching modes. This paper innovates the online teaching mode of "Optoelectronic Technology" from the aspects of constructing a special online platform and course resource library, innovating supervision and evaluation mechanism. It is expected to provide some reference for the reform of the teaching mode of other specialized core courses.
new engineering; Optoelectronic Technology course; online teaching; dedicated online teaching platform
G434
A
2096–8736(2022)05–0045–03
黄新成(1983—),男,安徽霍邱人,博士研究生,副教授,主要研究方向为光电探测、传感,光通信。
责任编辑:阳湘晖
英文编辑:唐琦军