青美伊,刘显荣,胡文金
(重庆科技学院 重庆 401331)
随着信息技术的飞速发展,高等教育教学与互联网之间的融合发展愈加深入,传统教学体系已不适应信息时代的要求。2017 年1 月《国家教育事业发展“十三五”规划》首次提出“互联网+教育”理念,此后教育信息化得到大力发展[1]。在此背景下,国内高校积极探索信息化教学改革,创新教学方法,基于互联网及其衍生技术逐步发展“线上+线下”双线混融教学新模式[2]。本文以“微机原理及应用”课程为例,基于教学现状及目标,探讨嵌入式课程双线混融教学模式改革及实践方法,实现从以“教”为中心到以“学”为中心的教学范式转变,以期推进新时代教学体系的深层次、系统性变革,全面实现信息化教学。
“微机原理及应用”是自动化专业的专业必修课程,该课程以嵌入式芯片STM32 CPU 为主线、以C 语言库函数为主要工具,系统介绍了微型计算机基本原理、汇编语言和接口技术三大部分内容,旨在激发学生对嵌入式技术的学习兴趣,提高实践技能,培养学生进行嵌入式系统开发的基本能力。
互联网及衍生技术为教学现代化改革提供了有力支撑,“线上+线下”的双线混融教学模式快速发展[3]。然而,目前大部分高校的教育教学仍处在改革初期,现代化教育发展及实践过程中仍存在诸多问题。
传统教学困囿于线下教学模式,难以突破教学空间、时间限制,无法真正实现“随时随地,想学就学”。教学资源主要以多媒体课件、作业习题为主,线上资源只限于教材、文档手册、网络课程等,且分散度高,尚未构建完整、系统的线上资源体系。
传统教育模式仍以教师为中心,遵循“以教为主”的灌输式教学方法,师生互动贫乏,难以调动学生的主观能动性[4]。且往往“老师教什么,学生学什么”,知识学习和实践培养受制于教材框架之内,无法满足创新型、应用型人才的培养需求。
1.3“线上+线下”衔接不良
大多数高校的线上教学只依托线上平台进行单向知识传输,未能形成与学生之间的互动连接;线上与线下资源呈现割裂形态、连接性差,未能充分整合混融从而起到“1+1 >2”的效果;
2.1.1 全面构建线上资源,突破教学时空限制
基于教学目标及教学内容,依托成熟的线上教学平台,全面构建系统性的“微机原理及应用”课程线上资源,全面拓展教学广度和深度,突破教学时空限制,真正帮助学生实现“随时随地,想学就学”。此外,充分发挥互联网平台跨时空资源共享的优势,打破信息“孤岛”,对接教学资源云平台。探索资源深层共享的有效接口,维护并建设开放的资源共享环境,合作创建教学资源混融体系。
2.1.2 强化教学反馈环节,实施教学考核多元化
传统教学主要以期末考核为主,“唯考试论”抑制了学生主观能动性的发挥,学生难以体会学习的乐趣,不利于培养学生积极求索的科学精神及创新意识。因此,本课程重新梳理教学目标,并依托于此考量成绩比重,重构教学评价体系,实施“线上+线下”的考核机制。
其中,线上考评主要基于“学习通”及“雨课堂”教学平台考核平时作业成绩及随堂测验,考核及评价方法包括但不限于随堂提问、线上作业、平时测验、课后思考及延伸,作为平时成绩。线下以期末试卷为主,作为期末测评。有机融合“线上+线下”考评,强化教学反馈机制的同时,全面掌握学生的学习动态,实现多元化、全方位考评。具体考核内容及比重如表1 所示。
表1 “微机原理及应用”课程教学评价体系
传统教学模式困囿于时空资源固化的局限,沿用扁平化教学方式,主要以教师传授为主,学生被动接受知识灌输,不利于培养自主学习意识及创新思维。信息技术的全面发展为跨时空教学提供了技术支持,提高了学习自由度和主动性,推动了从“传授模式”到“学习模式”的范式转变。
本课程利用线上资源平台,实现学生的自主导学,帮助学生构建基础知识体系;基于网络教学平台打造“思辨式”课堂,由单一师生问答的互动方式转变为以研讨、辩论为主的思辨式教学,教师角色由“主体”过渡到“主导”,重视学生的个性化差异,充分调动学生的主观能动性,推动学生的自主化学习;基于大数据平台,统计分析学生课堂内容学习效果,有针对性地进行知识强化及巩固;利用第三方网络资源,引导学生拓展学科视野,帮助学生完成从“学”到“践”的落地,最终实现“双线混融”教学模式的全面构建。
2.3“双线混融”教学模式
在“互联网+教育”的时代背景下,“微机原理及应用”课程依托超星“学习通”网络教学平台,探索基于“双线混融”的教学模式,基于“线上+线下”的方式实现课前导学、课中讲授、课后实践及评测等教学环节的充分融合,具体教学组织策略如图1(p67)所示:
图1 双线混融教学组织策略
2.3.1 课前导学(线下)
教师基于超星“学习通”线上资源平台,以学生为主体,引导学生完成课前预习。设置任务导学知识点,通过课件及视频等数字资源辅助学生熟悉单元内容,完成基础知识的铺垫。设置基础习题,引导学生在知识预习中发现问题,基于反馈结果动态调整教学方案及活动内容。
2.3.2 课中讲授(线上+线下)
依托成熟的线上教学平台,实现“双线双向”的课堂教授环节。首先,基于课前导学成果,重新调整教学活动内容,线下完成知识讲授,巩固简单的基础理论,强化重难知识点的落实;然后,基于线上雨课堂平台,在每个知识节点组织参与式、探究式的教学活动,除简单的师生问答以外,还可采用如学生之间相互评测、互问互答、研讨辩论、案例评测等多种形式,形成“以练代讲,以学代教”的翻转课堂学习方式;最后,教师依据学生学习过程中的反馈结果,完成知识总结、课堂点评及知识延伸,提出启发性问题,引导学生自主进行高阶、深层次的知识探究。
2.3.3 课后实践及评测(线上+线下)
教师在有效完成课堂教学的基础上,帮助学生巩固教学内容,完成知识延伸。基于线上教学平台设计单元测试习题,检验学生的学习成果。充分利用大数据平台的优势,统计学生对各知识点的掌握情况,进行线下答疑,对凸显的薄弱知识点有针对性地进行二次教学;设置开放性实践问题,鼓励学生在理论基础上自主进行实践拓展,借助第三方资源实现新方法的移植与应用,突破教材局限,最大程度激发学生的实践兴趣,培养创新开发能力。
“微机原理及应用”课程初步完成了基于双线混融的教学模式探索与实践,取得了良好的教学效果。基于“线上+线下”的教学方式,有效调动了学生的主观能动性,由单一、问答式教学转变为思辨式课堂,一定程度上实现了以学生为主的教学过程。线上线下资源建设充分,能保质保量地完成课程教学内容,成功突破了教学的时空限制,真正实现“随时随地,想学就学”。有效提高了学生的嵌入式开发实践能力、创新能力,引导学生积极参加电子设计大赛、蓝桥杯等各类科技创新及毕业设计,获得了丰硕成果。
本课程对最近一学期79 名学习对象开展了关于“双线混融”教学方法的调查问卷。通过反馈结果了解到,82%的学生认为该门课程的线上学习资源丰富,能够辅助自己完成基础知识的预习和巩固;73%的学生认为教学内容符合技术发展现状,教学活动丰富,能够激发自身对嵌入式开发学习的兴趣,并愿意主动参加嵌入式领域的科技竞赛;26%的学生希望通过线下教学的方式完成本课程的学习,12%的学生希望以线上方式进行学习,但62%的学生更倾向于“线上+线下”的双线混融教学组织方法,认为通过该模式能够有效完成知识的学习及落地。
信息技术的飞速发展促进了互联网与教育的深度融合,加速了教育教学现代化的改革步伐。在“互联网+教育”背景下,“微机原理及应用”完成了双线混融教学模式的有效探索与实践。本文梳理分析了课程教学的现状及痛点。从教学资源重构、教学范式转变以及教学组织策略三个维度全面构建了“双线混融”教学模式,充分融合“线上+线下”方式有效完成课前导习、课中讲授、课后实践及评测等教学环节。为学生提供了丰富的教学资源,提供了多元教学环境,有助于学生有效落实巩固理论知识,有利于学生自主学习意识及创新能力的培养,完成了从“教”到“学”的转变。本课程的双线混融教学模式能够有效整合线上、线下教学的优势,合二为一,获得“1+1>2”的良好效应,为推进教育现代化改革发展提供了有益借鉴。