車翼飛,許洪軍,張曉峰
信息化資源在翻轉(zhuǎn)課堂中的運用研究
車翼飛,許洪軍,張曉峰
以“數(shù)字頻帶調(diào)制技術(shù)”課堂教學(xué)為例,從教學(xué)分析、教學(xué)策略、教學(xué)過程、教學(xué)反思四個方面,具體說明信息化資源在教學(xué)主體翻轉(zhuǎn)課堂中所起到的作用。教學(xué)分析中指明了項目和教材選取的依據(jù),根據(jù)學(xué)情分析制定不同的教學(xué)目標(biāo),從而確定教學(xué)重難點;教學(xué)策略則具體說明了在教學(xué)模式、學(xué)習(xí)平臺、教學(xué)方法、教學(xué)評價、教學(xué)拓展等環(huán)節(jié)上如何運用信息化資源,分析闡述信息化資源在未來翻轉(zhuǎn)課堂中發(fā)展的方向;教學(xué)過程則對“數(shù)字頻帶調(diào)制技術(shù)”課程進行情境再現(xiàn);在教學(xué)反思中分析了信息化翻轉(zhuǎn)課堂對教師的要求以及給學(xué)校發(fā)展帶來的影響。
職業(yè)教育;翻轉(zhuǎn)課堂;“數(shù)字頻帶調(diào)制技術(shù)”;信息化資源
智慧型職業(yè)教育應(yīng)具備以下特征:學(xué)習(xí)的泛在性、感知的實時性、資源的融合性、交互的多態(tài)性、環(huán)境的智慧性、創(chuàng)新的協(xié)同性、管理的精細性、決策的科學(xué)性、服務(wù)的人本性和能耗的綠色性。智慧型職業(yè)教育的特征則體現(xiàn)在每一堂職業(yè)技術(shù)教育的課堂上。[1]以往的“通信技術(shù)基礎(chǔ)”課程都是采用多媒體課件講解加實驗箱操作的形式開展的,學(xué)生對于通信技術(shù)理論來源以及通信技術(shù)在實際生產(chǎn)生活中的運用通常是一知半解。為了能夠讓這門課滿足大眾學(xué)生后續(xù)通信專業(yè)課程學(xué)習(xí)的技能需要以及小部分學(xué)生學(xué)歷提高的必備理論需求,在“通信技術(shù)基礎(chǔ)”這門課程中大量采用教學(xué)主體翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)形式,以信息化資源作為教學(xué)主體翻轉(zhuǎn)課堂的支撐點,合理化地運用是研究的重點。本文就“數(shù)字頻帶調(diào)制技術(shù)”這堂課為例,從教學(xué)分析、教學(xué)策略、教學(xué)過程和教學(xué)反思4個方面具體說明信息化資源在翻轉(zhuǎn)課堂中的有效運用。
選取項目的宗旨是既能夠獨立于整門課程,形成一個技能點,又能服務(wù)于有機的系統(tǒng)學(xué)習(xí)。
數(shù)字頻帶調(diào)制技術(shù)是把基帶信號變換成傳輸信號的技術(shù)。數(shù)字調(diào)制的優(yōu)點是抗干擾能力強,中繼時噪聲及色散的影響不累積,因此,可實現(xiàn)長距離傳輸。[2]在實際通信崗位中,面對的主要環(huán)境就是遠距離通信,因此,“數(shù)字頻帶調(diào)制技術(shù)”是這門課程的一個必備技能點,也同時被命名為情境模式下的一個項目名稱。在課程的實踐環(huán)節(jié),能夠通過仿真軟件觀測到數(shù)字頻帶調(diào)制后的無失真信號,學(xué)生作為信源和信宿通過實驗系統(tǒng)感受具體的數(shù)字通信系統(tǒng)通話過程。
(一)教材分析
課程講解所采用的教材是E-Learning立體化教材。由教研組共同完成的通信技術(shù)基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)資源庫中匯集了大量教學(xué)仿真軟件、試題庫、討論平臺等學(xué)習(xí)資源,正因為采用E-Learning立體化教材,才使得翻轉(zhuǎn)課堂中的學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)有可能放在了課下。當(dāng)然,E-Learning立體化教材存在于網(wǎng)絡(luò)中,不局限于制作者本人使用,因此,要做到即時更新、儲存、利用、分配和分享教學(xué)內(nèi)容或信息,同時,可利用標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù),通過電腦傳送給終端學(xué)員。立體化教材的使用使學(xué)習(xí)進度可以自我調(diào)節(jié),考核環(huán)節(jié)能夠使學(xué)習(xí)更有效率,討論平臺則讓同樣愛好專業(yè)的人發(fā)現(xiàn)新的學(xué)習(xí)興趣點,和老師之間真正實現(xiàn)了零距離對接。目前存在的慕課形式為網(wǎng)絡(luò)教育資源的發(fā)展提供了方向,每個大學(xué)每門課都有慕課就真正實現(xiàn)了教育公平。
(二)學(xué)情分析
通常學(xué)生分成以下兩類:(1)學(xué)習(xí)型學(xué)生,能夠適應(yīng)信息技術(shù)下的自主探究式學(xué)習(xí)模式。(2)技能型學(xué)生,適合仿真軟件和實驗系統(tǒng)下的動手操作??梢园巡煌攸c的學(xué)生分組,以小組合作的形式發(fā)揮各自專長。根據(jù)學(xué)生實際的能力水平,制定出3個層次能力要求,由低到高依次為:勝任崗位、解決問題和創(chuàng)新勞動。勝任崗位是指了解某個專業(yè)的知識,掌握該專業(yè)基本勞動技能,能勝任某個或與其相近的崗位工作,該類學(xué)生歸類為技能型人才;解決問題是指會綜合運用某個專業(yè)的知識和技能,能夠根據(jù)現(xiàn)場情況,靈活運用這些知識和技能解決實際問題,該類人才歸類為技術(shù)技能人才;創(chuàng)新勞動是指了解搜索新知識和技能的方法,具有合作學(xué)習(xí)、適應(yīng)不斷變化的環(huán)境、開展創(chuàng)新勞動的能力,該類人才歸類為高水平技術(shù)技能人才。
(三)教學(xué)目標(biāo)
為了能夠制定出適合崗位需求的本次課的教學(xué)目標(biāo),課程組分階段地進行了企業(yè)調(diào)研、實踐專家研討、教研室討論,最終確定了本次課的教學(xué)目標(biāo),分別包括知識目標(biāo)、能力目標(biāo)和情感目標(biāo)。[3]同時,每個目標(biāo)要區(qū)分個體差異,每位學(xué)生參與“多元技能理論”網(wǎng)絡(luò)測試,根據(jù)本人的技能傾向制定學(xué)習(xí)目標(biāo)。其中“多元技能”包括頭腦思維型技能傾向、肢體技巧型技能傾向、操作熟練型技能傾向、有序混合型技能傾向和無序混合型技能傾向。
(四)教學(xué)重難點
根據(jù)本次課需解決的4個問題來確定具體教學(xué)內(nèi)容,根據(jù)崗位工作內(nèi)容來確定教學(xué)重點,根據(jù)教學(xué)內(nèi)容的特點來確定教學(xué)難點。
(一)教學(xué)模式策略
依據(jù)傳統(tǒng)通信技術(shù)基礎(chǔ)課堂上普遍存在著實踐教學(xué)受場景、設(shè)備制約、理論枯燥難學(xué)的特點,課程組采用了T型人才培養(yǎng)模式和“三課堂聯(lián)動”的教學(xué)模式。
(二)學(xué)習(xí)平臺策略
校企合作聯(lián)合開發(fā)了具有真實交互環(huán)境的仿真軟件,軟件系統(tǒng)由4個內(nèi)容組成,分別是移動系統(tǒng)仿真軟件、WCDMA、LTE和3G仿真系統(tǒng)。學(xué)生通過軟件就能完成整個通信組網(wǎng)的學(xué)習(xí),方便理解掌握3G移動通信中的技術(shù)要領(lǐng),同時,也可以根據(jù)教學(xué)需求分成不同的功能模塊,實現(xiàn)分步教學(xué)、逐級遞進方式。[4]學(xué)生學(xué)習(xí)操作仿真軟件時能夠感覺到像是在操作真實在網(wǎng)設(shè)備,軟件采用網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)方式設(shè)計開發(fā),學(xué)生操作數(shù)據(jù)后,教師可根據(jù)課前錄制題庫作為標(biāo)準(zhǔn)答案評分。仿真軟件的趣味性提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的自覺性,仿真軟件的交互性鍛煉了學(xué)生思考問題的能力,仿真軟件考題的多樣性激發(fā)了學(xué)生探究問題的潛能,仿真軟件操作路徑的多樣性喚起了學(xué)生自發(fā)討論問題的學(xué)習(xí)熱情。
(三)教學(xué)方法策略
教學(xué)方法主要采用了演示教學(xué)法、任務(wù)驅(qū)動法、模擬仿真法和自主探究式教學(xué)4種方法相結(jié)合。在課堂中采用同步技術(shù),同時,實現(xiàn)名師同步課堂、實驗同步課堂、實訓(xùn)同步課堂、實習(xí)同步課堂、生產(chǎn)性同步課堂和活動式同步課堂。
(四)教學(xué)評價策略
教學(xué)評價采用多維評價方式,每堂課均有成績評定,成績評定主要由師評、互評、自評3部分組成,評價的內(nèi)容包括職業(yè)素養(yǎng)、工作能力等,評價的平臺即3G仿真軟件。
(五)教學(xué)拓展策略
在課余時間學(xué)生可自行觀看網(wǎng)絡(luò)公開課、精品課網(wǎng)站上的視頻和慕課,充分發(fā)揮學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力。
本次課共分成5部分進行,情境導(dǎo)入、項目分析、項目實施、考核評價和學(xué)習(xí)總結(jié)。
首先通過課前3G仿真平臺由教師導(dǎo)入本次課程任務(wù),再由網(wǎng)絡(luò)分發(fā)給學(xué)生端。
通過觀看天線技術(shù)動畫,學(xué)生學(xué)習(xí)興趣被充分調(diào)動,進一步明確本節(jié)課的學(xué)習(xí)任務(wù)。
教師提出設(shè)問,使學(xué)生帶著問題進行下一步探究式學(xué)習(xí)。教師提問的形式通過資訊單下發(fā)到QQ群,學(xué)生可在課前就開始做準(zhǔn)備工作。學(xué)生自主探究教師設(shè)問的過程,就是完成本次課學(xué)習(xí)內(nèi)容的過程,從而進一步明確調(diào)制環(huán)節(jié)的重要性。這個學(xué)習(xí)過程不是傳統(tǒng)填鴨式的被動接受,而是學(xué)生主動尋找答案的過程。
在學(xué)生高昂的學(xué)習(xí)興趣下,通過觀看Flash動畫演示具體調(diào)制的方法、教師錄制的微課教學(xué)視頻,使學(xué)生對課程任務(wù)最終完成充滿了信心。
學(xué)生在工作區(qū)回歸任務(wù),分組交流初次問題解決的經(jīng)驗和不足,在仿真軟件上進行調(diào)試和驗證,最后小組總結(jié)性匯報。項目最終的目的是,通過學(xué)生合理使用調(diào)制技術(shù),使通信組網(wǎng)技術(shù)指標(biāo)符合要求,雙方能夠通話;移動系統(tǒng)仿真軟件中的調(diào)制解調(diào)部分解決了本次課的教學(xué)重點,LTE仿真軟件中載頻的設(shè)置部分解決了本次課的教學(xué)難點;作業(yè)單中開放式題目設(shè)置,使學(xué)生在完成本次學(xué)習(xí)任務(wù)的同時,能夠舉一反三,進一步提升解決問題的能力。
考核評價的方式采用多維評價方式,注重學(xué)生動手能力和實踐中分析問題、解決問題能力的考核。對在學(xué)習(xí)和應(yīng)用上有創(chuàng)新的學(xué)生應(yīng)予特別鼓勵。教師根據(jù)軟件中題庫,對學(xué)生操作評分,成績填寫在過程考核評價表中備檔。最后請學(xué)生對所學(xué)知識進行小結(jié),這樣有利于學(xué)生養(yǎng)成及時總結(jié)的良好習(xí)慣,并將所學(xué)知識納入已有的認(rèn)知結(jié)構(gòu),同時也培養(yǎng)學(xué)生交流和表達的能力。
信息化翻轉(zhuǎn)課堂形式是互聯(lián)網(wǎng)下信息化主題課堂的應(yīng)用之一,信息化主體課堂的形式還包括虛擬仿真實訓(xùn)課堂、信息化活動課堂、信息化視頻課堂、信息化網(wǎng)絡(luò)課堂、信息化空間課堂、信息化資源庫課堂、信息化同步課堂、信息化通道課堂、信息化虛擬課堂、信息化數(shù)字課堂、信息化實踐課堂、信息化終端課堂和WiFi課堂。[5]另外,除了采用教學(xué)主體翻轉(zhuǎn)課堂之外,還可以采用教學(xué)空間翻轉(zhuǎn)、教學(xué)活動翻轉(zhuǎn)、教學(xué)內(nèi)容翻轉(zhuǎn)和教學(xué)順序翻轉(zhuǎn)等多種課堂形式?!盎ヂ?lián)網(wǎng)+職業(yè)教育”推動了職業(yè)教育教學(xué)管理的回歸,使高職院校的核心工作在互聯(lián)網(wǎng)模式下有效開展,這就包括完成教師能力培養(yǎng)、工作管理,完成專業(yè)建設(shè)和基礎(chǔ)建設(shè),完成教研和科研活動組織等。
(一)信息化翻轉(zhuǎn)課堂對教師的要求
職業(yè)院校教師信息化教學(xué)能力主要體現(xiàn)在教學(xué)能力和信息技術(shù)運用能力上。[6]其中教學(xué)能力主要包括課程組織與評價、教學(xué)法運用、課堂教學(xué)與管理、學(xué)習(xí)與專業(yè)發(fā)展,信息技術(shù)運用能力包括技術(shù)與裝備的運用、理解技術(shù)的應(yīng)用。教師同時具備這兩樣能力,就能設(shè)計出一堂成功的信息化翻轉(zhuǎn)課堂,從而推動“居家學(xué)習(xí)、入校實訓(xùn)、現(xiàn)場實習(xí)”職業(yè)教育三段式辦學(xué)新模式的開展。具體地說信息化翻轉(zhuǎn)課堂上教師應(yīng)該做到以下三點:(1)完成職業(yè)崗位技能形成規(guī)律研究、實驗、挖掘;(2)依據(jù)職業(yè)崗位技能類別,設(shè)計素材點、內(nèi)容點和教學(xué)點;(3)實施線上輔導(dǎo)答疑,線下指導(dǎo)實踐。
長遠的教師能力提高分成三個階段:(1)技能形成教育階段。掌握信息技術(shù)和裝備在教學(xué)中應(yīng)用的基本方法,獲取、選擇、應(yīng)用優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源,破解教學(xué)瓶頸難題。(2)能力培養(yǎng)教育階段,將信息技術(shù)與裝備的應(yīng)用與教育教學(xué)過程深度融合。并提供優(yōu)質(zhì)、互動,可以滿足虛擬仿真操練的學(xué)習(xí)資源,選擇最恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)方法,以適應(yīng)不同專業(yè)的教學(xué)需求。(3)知識創(chuàng)新教育階段。在信息技術(shù)的支持下,構(gòu)建以學(xué)生為中心的學(xué)習(xí)環(huán)境,示范學(xué)習(xí)過程,支持學(xué)生的研究性學(xué)習(xí),實現(xiàn)翻轉(zhuǎn)式教學(xué)模式。
(二)學(xué)生在信息化翻轉(zhuǎn)課堂中的收獲
從學(xué)生對信息化手段在課堂中運用的評價來看,大量動畫視頻及仿真軟件解決了高校實驗實訓(xùn)設(shè)備不齊全的問題,不僅能為學(xué)生營造真實的工作氛圍,還使得本課程的教學(xué)設(shè)計具有可推廣性。
本次課教學(xué)特色是在情境導(dǎo)入、項目實施、教學(xué)評價各環(huán)節(jié)中運用信息化手段,大大提升了課堂教學(xué)的趣味性和實用性,充分激發(fā)了學(xué)生解決問題的欲望,有效促進學(xué)生自主學(xué)習(xí)、合作探究。
(三)信息化翻轉(zhuǎn)課堂推動教學(xué)資源生產(chǎn)、應(yīng)用生態(tài)化
1.基于網(wǎng)絡(luò)平臺下的E-Learning學(xué)習(xí)系統(tǒng)的多種考核形式(隱性考核、顯性考核、隨機性考核、過程性考核、階段性考核、主動性考核、被動性考核、記錄性考核、非記錄性考核、有效性考核、無效性考核、非認(rèn)證性考核、認(rèn)證性考核)為學(xué)生提供了自我測試學(xué)習(xí)成績的方便性,從而激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的自信心。[7]
2.基于網(wǎng)絡(luò)平臺下的E-Learning學(xué)習(xí)系統(tǒng)在降低實習(xí)、實訓(xùn)教學(xué)投入,提高實習(xí)、實訓(xùn)安全性,減少實習(xí)、實訓(xùn)污染,解決小概率事件在仿真實訓(xùn)時重復(fù)再現(xiàn)等方面,有很大的改進。
3.職業(yè)院校信息化建設(shè)已經(jīng)成為院?;窘ㄔO(shè)的重要組成部分,仿真實訓(xùn)與實物實訓(xùn)密切結(jié)合的一種新的、完全符合我國特色的、具有引領(lǐng)作用的校內(nèi)實訓(xùn)新模式正在快速形成。
職業(yè)教育教學(xué)信息化建設(shè)是推動職業(yè)院校現(xiàn)代化建設(shè)的必要基礎(chǔ),是建立具有顯著職業(yè)(崗位、工種)特征的、高質(zhì)量、高效率、低消耗(低排放)先進的職業(yè)教育教學(xué)方案的必由之路。信息化網(wǎng)絡(luò)教學(xué)手段的應(yīng)用滿足了個性化、多元化的學(xué)習(xí)途徑,滿足了學(xué)生技術(shù)沉浸,從而能夠服務(wù)經(jīng)濟,最終使系統(tǒng)、文化和資源全球整合。
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[責(zé)任編輯陳國平]
黑龍江省教育科學(xué)“十二五”規(guī)劃課題(課題編號:ZJC1215052)
車翼飛,女,黑龍江農(nóng)業(yè)工程職業(yè)學(xué)院講師,主要研究方向為移動通信技術(shù);許洪軍,男,黑龍江農(nóng)業(yè)工程職業(yè)學(xué)院教授,主要研究方向為接入網(wǎng)技術(shù);張曉峰,男,黑龍江農(nóng)業(yè)工程職業(yè)學(xué)院教授,主要研究方向為光傳輸系統(tǒng)。
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1674-7747(2016)33-0054-04