摘 要 教育信息化背景下,促进数字化技术与教学的深度融合是未来教育的必然趋势。文章针对数字化教学资源散乱、理论与实践脱节、学生自主学习能力不足等问题,构建了包含数字化教材、视频库、文本库、试题库,以及虚拟仿真实验库五大模块的个性化数字化教学资源库,并在数字化平台的基础上,探索了“线上线下+虚实结合”的理论实践教学模式,以及“N+1”过程性考核模式在烟草核心专业课程教学中的应用,取得了较好的教学效果。
关键词 数字化教学资源;课程改革;核心专业课;教学模式
中图分类号:G642 文献标识码:A DOI:10.16400/j.cnki.kjdk.2024.26.016
Reform and Practice of Tobacco Core Professional Curriculum under the
Background of Digital Education
LI Rui, WANG Shuhuai, YIN Quanyu
(College of Tobacco Science, Henan Agricultural University, Zhengzhou, Henan 450046)
Abstract Under the background of educational informatization, promoting the deep integration of digital technology and teaching is an inevitable trend for future education. The article addresses the problems of scattered digital teaching resources, disconnection between theory and practice, and insufficient students' self-learning ability. It constructs a personalized digital teaching resource library consisting of five modules: digital textbooks, video library, text library, test question library, and virtual simulation experiment library. Based on the digital platform, it explores the theoretical and practical teaching mode of "online and offline + virtual real combination" and the application of the "N+1" process assessment mode in the teaching of tobacco core professional courses, achieving good teaching results.
Keywords digital teaching resources; curriculum reform; core professional courses; teaching model
教育部印发的《中国教育现代化2035》将“推动信息技术与教学深度融合”作为“探索新型教学方式”的唯一内涵,以完成“加快信息化时代教育变革”的战略任务[1-2]。因此,在教育信息化进程中,构建完善的数字化教学资源库已成为学校开展教学活动必不可少的重要环节。此外,发展与数字化教学相适配的多元化混合式教学模式也将成为课程改革的必然趋势[3-4]。
依托国家烟草栽培生理生化研究基地等多个省部级科研平台,烟草学院围绕烟草类优势特色专业建设,肩负着为烟草行业提供科技创新成果、输送专业技术人才的职责。在烟草、烟工专业大二大三阶段开展的烟草化学与烟草品质分析等核心专业课程因其较强的理论性和实践性,已成为烟草学科开展科研工作和烟草行业进行创新研究的基础[5-6]。一方面,烟草核心专业课程可使学生加深对烟草专业理论知识的理解,培养学生分析解决问题的高阶思维与综合能力,为其后续的科研训练、就业,以及继续深造奠定基础;另一方面,烟草核心专业课程多涉及实验操作环节,如何实现理论与实践的有效衔接,使得学生具备培养方案中要求的能力目标,是课程改革中需要解决的重要问题。综上所述,如何依据课程特点、学生情况、学校条件,构建数字化教学资源以及与之匹配的新型教学模式,是提升学生自主学习能力并实现烟草核心专业课程“传道育人”功能的关键。
1 数字化教学背景下课程建设中存在的问题
1.1 数字化教学资源散乱
数字化教学资源包括与教学内容相关的文字、图片、音频、视频、作业集、思政库等,还包括与教学工具相关的各类课件、虚拟实验软件以及学习平台等,数字化资源散而杂,缺乏依据学生个性需求而进行的优化整合;亦缺乏对数字化资源的持续更新和维护;另外,教师数字素养普遍欠缺,不能将数字资源与学生的现实情况相结合,自建的数字化教学资源少,且同质化严重。
1.2 教学模式单一,理论实践脱节,缺乏与数字化教学的深度融合
教学模式大多采用传统的以课程教学为中心的单一教学方法,理论课侧重单纯知识传递、忽视对学生能力素质的培养;实践课则部分采用演示的形式进行,尤其是涉及复杂仪器的实践课,学生较难有动手实践的机会。传统的教学模式将理论与实践割裂,对数字化工具的应用仅限于多媒体教学,未能创新性地利用数字化改善教学模式,有效提高学生创新与实践能力。
1.3 学生自主学习能力不足
培养学生的自主学习能力,使学生实现从“要我学”到“我要学”的转变,是人才培养的首要目标,也是当前课程改革的重要目的之一。一方面,学生受传统教学模式影响深刻,习惯“教师讲学生听”的被动接受知识的方式,较少自主思考问题,学生的想象能力和创新精神受到抑制;另一方面,由于对所学课程缺乏兴趣或课堂模式单一,在教学过程中,学生普遍缺乏内在动力探索新的专业知识和技能,主要表现为简单按教师指令完成签到、随堂练习等教学任务,课堂中学生抬头率低,与教师互动不积极。
烟草化学与烟草品质分析等烟草核心专业课程是面向烟草、烟草工程,以及香精和香料工程专业开设的核心专业课,是很重要的集理论与实践于一体的综合应用型课程。基于以上分析,本文拟围绕人才培养目标及课程特点,构建个性化的数字化教学资源,与“线上线下+虚实结合”的理论实验教学模式相融合,探索其在烟草核心专业课程教学中的应用与实践,以期多维度、多途径、多角度地构建师生多元化学习共同体,显著提升学生的自主学习能力及课堂教学质量。
2 数字化教学背景下专业课程改革内容
2.1 构建个性化的数字化教学资源库
立足提升学生自主学习能力,围绕人才培养方案、课程体系设置、学生个性化需求,把数字化技术有效渗透到专业课程的整体教学设计、教学实施过程、学习效果评价等方面,构建个性化的数字化教学资源,主要包括数字化教材资源、视频库资源、文本库资源、试题库资源,以及虚拟仿真实验库资源五个方面。在数字化教学资源构建过程中,注重资源的组织和分类,有序整合已有资源,资源的来源以自建为主,网络资源为辅;在筛选的资源过程中注重少而精,摒弃劣质资源;同时注重资源的版权以及使用过程的合法合规;选择简洁易用的操作平台,方便学生筛选资源的同时,也有利于教师对数字化资源的更新与维护。
2.2 构建“线上线下+虚实结合”理论实验教学模式
在建立数字化教学资源的基础上,进一步改革课堂教学模式,将信息化技术与课堂深度融合的同时,促进理论与实践教学的有效衔接。依托数字化教学平台,构建“线上线下+虚实结合”的理论实验教学模式,其中“线上”可开展学情分析及任务发布,也可进行师生、生生之间的讨论与协作;“线下”可通过故事导入、情境导入、案例导入等方式引入课程重难点,并注重与思政要点相结合、与专业知识相结合、与日常生活相结合;“实”为借助院校仪器公共平台开展的各类科研实践;“虚”为利用虚拟仿真实验室开展的虚拟实验操作和实践,学生通过与虚拟环境中对象的互动,达到更好理解相关概念和原理的目的。同时,在教学过程中采用“翻转课堂”“对分课堂”“思维导图”等丰富的教学形式。
2.3 创新人才考核评价机制
采用“N+1”的考核方式,注重过程考核,即利用大数据技术,在掌握学生学习数据的基础上,实现全学程全时空的综合考试改革。N是指形式多样的过程考核,包括课堂笔记、课堂提问、线上讨论、考勤、线上作业、线上测验、单元测试、虚拟实验考核、期中考试等;1指的是课程期末考试,总成绩=过程考试(50%)+期末考核成绩(50%)。通过多样化的考核方式,提升学生的学习主动性。此外,考核过程还强调“四个结合”,即标准与非标准考核相结合、灵活考查与基础考核相结合、动态与静态考核相结合、个人与团队成绩相结合,从学生的知识、能力、态度三方面建立全方位高标准的考核体系。
3 数字化教学背景下专业课程建设实施方案
3.1 提升教师数字素养
课题组任课教师依托国家智慧教育公共服务平台,掌握收集、检索、运用、整理、归纳等一系列与数字技术相关的知识内容,实现自主学习数字化资源建设;也可通过开展专题教学研讨、参加主题在线培训、外出实地交流等方式提高数字化教学能力;同时教研室组织集体备课,在充分讨论交流的基础上不断优化教学思路,探讨信息化技术融入教学的方法途径。针对教师数字素养提升的问题,学校层面应完善监督和评价机制,将数字素养列入教师职业能力评价指标,从结果和过程两方面对数字化教学手段在教学过程中的融入情况进行评价,形成规范多元的评价标准;为了提升教师对教学数字化的学习动力,学校应完善奖励机制,强化教师的内在学习效果。
3.2 数字化教学资源库的重构与完善
课程教学团队通过搜集社会新闻、网络视频、微课等资源,重新制作教学大纲、课件及视频,并经过反复研讨,构建了包含五大板块的数字化教学资源库。一是数字化教材资源建设,即以多媒体为依托,将课程知识内容以图像、文字、声音、动画、虚拟仿真等可视化的形式呈现出来,并可实现知识图谱的动态更新与共享;二是视频库资源建设,在这方面教师需根据人才培养方案及课程特点,确定知识目标、能力目标及情感目标。在此基础上,基于自建为主,网络视频为辅的原则创建课程视频。课程视频的形式以10min左右的微课为主,以1―2个知识点为单元进行录制。三是文本库资源建设,课程的文本资源主要包括课程的教学文件和辅导材料。教学文件分为课程说明、教学大纲、实施细则、考核说明和教师简介五个部分。辅导材料则包含章节辅导、期末辅导、案例分析、最新科技进展,以及行业动态等。以上材料将根据学生的学习反馈进行优化调整完善,以满足每个学生的个体差异及个性化学习需求。四是试题库资源建设,试题库的建设应体现科学性、合理性和有效性,既要重视考核学生对课程基本理论知识的掌握程度,还要注重考核其运用基本理论知识分析问题、解决问题的能力,准确评价学生在知识理解、分析、应用、综合等多方面的学习效果。该部分的建设可分章节进行,在每个章节中,根据知识点的难易程度,设计不同比例不同类型的主客观题目。为实现实验与理论教学相衔接,有效实现实验教学的数字化,教学资源建设还应包括虚拟仿真实验库资源。该部分的建设采用已有虚拟仿真实验项目与自建虚拟实验相结合的方式进行。已有虚拟仿真实验项目学生可通过国家虚拟仿真实验教学平台登录授权后使用,自建虚拟实验则通过制作动画模拟实验过程,以游戏界面的形式争取实现5―10步的人机互动。
3.3 “线上线下+虚实结合”教学模式在课堂中的实施
数字化教学资源的构建带动了教学模式的革新,结合专业课特点及课程育人目标,课程组设计了“线上线下+虚实结合”理论实践教学模式,实施过程具体为:教师根据教学目标、教学重难点发布线上教学微课视频及思政小故事,学生围绕教学内容思考、讨论,并在线上完成预习小结;教师在线下课堂集中讲解重点和难点,并与学生讨论互动。对于部分章节,组织学生线下分组讨论并完成自主学习;同时指导学生按照虚拟实验室操作引导,完成线上实验考核,考核通过后,进入线下实验室学习;学生带着问题进入学院公共实验平台进行实际实验,在实际操作过程,学生通过发现问题、分析问题、寻求答案、解决问题,更切实地掌握仪器的相关操作。最后,教师应用“N+1”和“四个结合”考核方式,依托大数据分析技术对学生实行全学程全时空的综合考核。依托数字化教学资源,学生可实现随时随地获取知识以及模拟实验操作,在很大程度上提升了学生的自主学习能力。
4 结语
文章以促进学生自主学习能力为目标,围绕课程特点及学生个性化需求,构建了包含数字化教材资源、视频库资源、文本库资源、试题库资源,以及虚拟仿真实验库资源五大模块的数字化教学资源,在满足学生随时随地学习需求的基础上,又提升了学生的实践能力及职业素养。在升级考核评价机制以及构建数字化教学资源的基础上,探索了“线上线下+虚实结合”的教学新模式在烟草专业核心课程教学中的应用,从单一教学形式向满足不同基础、不同兴趣学生需求转变,切实提升了学生的学习自主性,提高了教学质量。数字化教学资源建设是未来教育发展的重要方向,不断完善数字化软硬件教学条件、提升师生数字化教学素养是促进数字化技术与教学深度融合、切实实现理论与实践相衔接的有效途径。
*通信作者:殷全玉
基金项目:河南农业大学本科教育教学改革研究与实践项目(2024XJGLX088,2022XJGLX020);中国轻工业联合会教育工作分会(QGJY2022049);2022年河南省高等教育教学改革研究与实践项目(2021SJGLX591)。
参考文献
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[3] 刘鹏飞,殷全玉,张晓平,等.线上线下混合教学模式在《烟草化学与品质分析》课程中的应用[J].农技服务,2021,38(12):100-102.
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[6] 王静,符云鹏,时向东,等.“双万计划”驱动下烟草学专业核心课程教学模式改革探索[J].教育教学论坛,2022(10):107-110.