何書 鮮木斯艷·阿布迪克依木 陳飛 劉強
[摘 要]為了更好實現(xiàn)SPOC教學模式中線上學習和課堂學習的有效銜接,切實提高研究生微班課程的教學質量,項目組在教學實踐中,引入了基于建構主義理論的項目式教學方法。在分析當前研究生專業(yè)課程教學存在問題的基礎上,構建了基于建構主義項目式教學的SPOC混合教學模式,闡述了該模式下的教學思路、項目制定、線上學習、課堂學習、課程考核及效果評價等內容的設計方法,綜合分析了教學實踐中的優(yōu)缺點。實踐表明,在SPOC教學模式中以項目實現(xiàn)作為課程學習的中心目標,能使學生在線上線下、課堂內外的學習中更具主動性和目的性,且能夠將SPOC教學模式在理論知識學習中的優(yōu)勢和項目式學習注重知識應用的特點有機結合,從而在課程教學中有效提高研究生分析問題和解決問題的能力,對于促進以創(chuàng)新能力培養(yǎng)為重要目標的研究生課堂教學改革具有重要借鑒意義。
[關鍵詞]SPOC;微班課程;建構主義;教學模式
[中圖分類號] G643 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437(2019)08-0178-05
改進我國研究生課程教學,提高課程課堂教學質量,是研究生培養(yǎng)過程中的重要課題[1]。在研究生專業(yè)課程教學中,一些生源數(shù)量較少的學科,學生人數(shù)普遍為3~10人,屬于微班課程教學。長期以來,研究生微班課堂教學在教學設計上與其他人數(shù)相對較多的課堂相比并沒有明顯不同,依然以課堂講授為主?,F(xiàn)有研究認為,學生對知識的簡單復制和全盤接受,不利于研究生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)[2]。隨著互聯(lián)網時代的到來,信息交流方式逐漸變得多元化,如何有效利用這些手段提高研究生微班課程的教學效果,迫切需要進行深入的教學改革探索及研究。
MOOC課程的出現(xiàn),改變了由傳統(tǒng)課堂教學主導的大學課程教學的授課方式[3]。然而MOOC由于退課率高、完成率較低,教學碎片不連貫,以及學習者缺少與教師交流等缺點[4],其教學效果一直頗受爭議。阿曼多·??怂梗ˋrmando Fox)和戴維·帕特森(David Patterson)在MOOC的基礎上提出了SPOC教學模式,即小規(guī)模私有在線課程(Small Private Online Course,SPOC),這有效彌補了MOOC的一些不足[5]。SPOC在針對在校學生時,將課程教學和線上學習相結合,構成了一種全新的混合教學模式。近年來,國內眾多高校在推動MOOC建設的同時,也開始基于SPOC開展課程的教學改革與探索[6-8]。由于SPOC教學模式對在線課程部分建設需要投入大量精力,而研究生課程授課教師一般科研任務繁重,在教學中的時間和精力往往投入不足,因此,在教學改革中,SPOC教學模式推進較為緩慢。然而,SPOC教學模式作為未來課程教學的主要方式之一,可能成為未來推動我國高等教育信息化發(fā)展的核心趨勢[9]。研究生課堂教學的創(chuàng)新,對于深化研究生教育改革,不斷完善以提高創(chuàng)新能力為目標的研究生培養(yǎng)模式,具有重要的現(xiàn)實意義。SPOC能夠有效促進學生在課堂內外的自主學習和思考,更加強調學生完整深入的學習體驗,同時促使教師在授課之前對課程教學有著更為深入、全面,且充滿個性的課程認識與教學安排[10]。這樣的課堂教學背景對研究生創(chuàng)新能力的提高是有較大幫助的?,F(xiàn)有研究表明,翻轉課堂能夠很好地實現(xiàn)線上學習和課堂學習,其中心思想是將學習知識的過程轉移到課外,而知識的內化在課堂上完成[11-12]。因此,在SPOC教學模式的推廣應用中,過程控制是獲得成功的關鍵。
建構主義強調學生對知識的主動探索和對所學知識的主動構建,這與SPOC強調以學生為主體的學習方式是契合的[13]。近年來,部分高校在研究生教育中推廣項目式教學,并在建構主義理論指導下,構建項目式教學模式,這有利于研究生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)[14-15]。教師在基于SPOC教學模式的課程設計中,融入建構主義理論的基本思想,能夠更好地指導學生在線上的學習活動,課堂討論不再局限于理論知識,還包括知識的應用與實踐[16]。研究生上課人數(shù)較少,則為開展項目式教學提供了可能。因此,在研究生課程教學中,探討基于SPOC理念的教學模式改革,并融入建構主義理論的基本思想,構建更為優(yōu)質的課堂教學,對于推動研究生微課堂教學改革具有重要的現(xiàn)實意義。
一、課程選擇與問題分析
相對于科羅拉多州立大學—全球校園微型SPOC實驗17~20人的規(guī)模,研究生微課堂的學生規(guī)模通常更小,以我校防災減災及防護工程專業(yè)為例,招生人數(shù)年均僅3~5人,專業(yè)課程教學屬于微班教學?,F(xiàn)以該專業(yè)模糊信息技術及應用課程為例,探討SPOC教學模式在研究生課程教學中的應用。該課程是一門重要的方法學課程,教學中著重強調模糊數(shù)學知識在相關領域的應用, 其核心教學問題在于讓學生掌握模糊數(shù)學的基本理論知識和方法,并將這些理論方法應用到各自的研究領域中。要求通過該課程的學習,使學生在從事研究工作中,具備掌握先進數(shù)學工具解決實際問題的創(chuàng)新思維及能力。在以往的教學中,教師主要以課堂講授為主,雖然增加了課堂討論,但由于學生在上課前缺少對所學知識的了解,問題討論往往流于表面,深入程度不夠,教學效果并不理想。為了解決以上問題,過去的做法通常是課前布置課程預習,以提高學生上課前對課程基礎知識的掌握程度。然而,對學生預習行為的監(jiān)督,在教學實踐中實施起來非常困難,因此以上問題沒有得到有效解決,這也成為目前研究生課堂教學中的主要難題之一。SPOC教學模式在于打破傳統(tǒng)課堂教學效果欠佳的教學方式,實現(xiàn)課堂內外對教師教學行為和學生學習行為的把握,同時促使學生提高學習的自覺性。
二、基于建構主義的SPOC教學模式設計
以建構主義理論為指導,將項目式教學方法融入SPOC教學模式中,并將其貫穿于線上學習和課堂討論的整個過程之中,能夠更好地整合教學資源,實現(xiàn)線上線下、課堂內外的有機結合。
(一)教學模式構建的基本思路
SPOC教學模式設計首先將課程教學分為兩大模塊——線上學習和課堂學習,以項目研究作為連接二者的橋梁。如何在這兩大模塊中進行教學內容劃分,是教學設計中首先要考慮的問題。為了提高SPOC教學模式的教學效果,在課堂教學設計中融入建構主義的思維,無論是線上學習還是課堂學習,始終強調學生對知識的主動探索和對所學知識的主動構建[17-18]。根據(jù)研究生專業(yè)課程教學特點及要求,結合SPOC教學理念,課程教學設計流程如圖1所示。
在實施教學之前,教師首先應根據(jù)學生的研究方向,為每一位學生擬定項目題目和研究內容,指出擬解決的關鍵科學問題,指導學生制定具體的學習和項目研究方案。項目研究內容不宜過多,難度應適中,且與課程內容緊密相關。同時,教師應根據(jù)實際情況,進一步完善教學計劃。開課后,學生在每一次課堂學習前,首先要在互聯(lián)網平臺完成線上學習,包括微課視頻學習、線上答疑和在線評估三個部分。在通過在線評估考核后,再進入課堂教學環(huán)節(jié)。課堂教學環(huán)節(jié)包括三個部分,分別是知識疑難解答、項目進展匯報以及研究問題討論。課程理論知識學習和項目實施均要求學生在課外完成,項目研究成果的形式以研究報告和小論文為主。在課程結束時,教師要通過學生的平時表現(xiàn)和最終成果對其學習成績進行綜合評定,并在課程結束時對教學效果進行評估。
(二)教學模式的構建過程及實施
由于我校防災減災及防護工程專業(yè)的SPOC課程教學改革目前處于初步階段,尚不能覆蓋所有專業(yè)課程。因此本次研究以單門課程為例,詮釋建構主義視角下SPOC教學模式的構建過程,為SPOC教學模式的全面實施提供一種示范性和試驗性的設計。
1.項目與教學計劃設計
項目式教學是建構主義與SPOC教學模式結合的橋梁,其核心是為學生設計合適的研究項目,要求在課程教學正式開始前完成該工作?;疽笫琼椖康膶嵤┘然趯W生已有的知識背景,同時也要保證項目的實施過程與課程所能提供的理論與方法密切相關,這對于教學模式的構建至關重要。
研究方向及項目的確定,需要從兩個方面入手:一是學生主動與碩士生導師進行溝通交流,了解在碩士論文階段可能從事的研究方向或課題;二是學生在了解研究方向后與授課教師進行討論,并基于專業(yè)課程特點確定具體的研究項目。在項目確定過程中,始終要以學生為中心,結合學生的知識背景、特長及興趣,設計真正適合學生的項目。項目一旦設計完成,教師要根據(jù)教學模式總體設計思路,指導學生制訂相應的學習計劃,同時進一步完善教學計劃。
本次選修模糊信息技術及應用課程的有4名研究生,基于以上方法,我們在尊重學生的意愿下,分別結合模糊信息技術中的綜合評判、模式識別、動態(tài)聚類和線性規(guī)劃等方法為每位學生設計了一個研究項目,每位學生均負責其中一個項目,同時參與其余項目。研究內容則結合學生各自的研究方向加以確定,分別涉及滑坡災害評價、泥石流災害預測分區(qū)、巖體質量分類等內容。由于研究內容與學生將來的碩士論文工作相關,因此極大激發(fā)了他們的學習興趣。研究題目及內容基本確定后,教師和學生從教學的宏觀框架上,對課題研究與課程學習之間的關系進行了深入探討。并在此基礎上,詳細制定線上學習、課外研究和課堂討論的基本任務。針對本課程的特點,教師向學生闡述課程內容的基本框架,以及學習的基本方法。
2.線上資源構建與線上學習
教師可通過網站、云平臺、移動網絡等互聯(lián)網平臺為學習者提供線上資源,通常包括與課程相關的視頻、課件、練習及測試題等。本次課程教學設計中,首先要構建一個課程學習網站,作為線上學習的主要平臺,同時與百度云、微信平臺緊密結合,綜合提供線上學習資源。線上資源的核心是微課視頻,其他資源均圍繞微課視頻展開。
(1)微課視頻資源構建
研究生與本科生相比,通常具有更強的學習能力,因此在構建課程視頻資源時,課程內容不必面面俱到,視頻主要針對每堂課最基本和最核心的內容即可,余下的內容則要求學生通過看書來完成。因為課程視頻過長,會給學生帶來較大的學習壓力,畢竟研究生在理論學習階段的學習任務非常繁重,實施起來較為困難。因此,微課視頻的時長一般應控制在10~15分鐘,目的在于減少學生在課前觀看學習視頻的時間,同時減輕學生抵觸情緒。在正式授課前,授課教師將根據(jù)課程的主要內容,為每一次課錄制完成相關的視頻。所有的微課視頻資源通過課程網站鏈接到百度云盤,學生可以通過百度云盤自行下載,或直接在網站觀看視頻。以模糊信息技術及應用課程為例,共錄制完成12個課程教學視頻,內容主要涉及模糊理論的基本概念和基本方法,每個視頻長約15分鐘;同時針對學生所承擔的小型項目,分別制作了3個與項目相關的專題視頻,每個項目時長約45分鐘,主要講解完成項目所需要的理論知識、方法及工程范例等。為了增強學生學習視頻的效果,同時還為學生提供了每堂課完整的PPT課件,以幫助學生全面掌握課程要求的理論知識和方法。要求學生在每次課堂學習之前,必須學習視頻課程,并完成在線考核。
(2)在線考核與評估
在線考核與評估主要針對學生對理論知識學習情況的評價,并以考核結果作為能否進入課堂學習的準入條件。研究生專業(yè)課程學生人數(shù)較少,學生學習自律能力較強,一般都能夠按照教師的要求完成課前的視頻學習,但仍需要通過在線測試來評估其學習效果。授課前教師為每一個教學視頻制作了相應的測試題,題型包括填空題、選擇題、判斷正誤和計算題等,其中前三種題型可通過在線平臺自動完成考核,計算題則需要教師上線評閱。在教學實踐中,測試考核除了可以在網站上完成外,還有微信考試的形式,考試題型以選擇題和判斷正誤為主。從實施效果看,學生似乎更愿意通過微信平臺而不是網站來完成在線考核。微信測試系統(tǒng)的制作通常包括兩部分:一是錄入考題,二是配置測試。首先要建立一個課程視頻學習的公眾號,然后將測試系統(tǒng)與公眾號進行綁定。學生完成測試后,教師在上課前可通過公眾號獲得測試結果,以確認學生學習微視頻的學習效果。如果學生的測試結果不太理想,應要求學生重新觀看教學視頻和查閱相關資料,直到獲得進入課堂教學的基本要求為止。
(3)線上答疑
線上答疑環(huán)節(jié),主要是為了解決學生在課前學習中遇到的問題和困難。通過教師的線上答疑,學生能更好地完成課程視頻學習,并順利通過線上考核。由于智能手機的廣泛使用,學生在學習過程中存在疑問,可通過課程微信公眾號或者微信直接與教師進行交流,這對于師生來說均更加便利。線上答疑可以幫助教師掌握教學內容中的學習難點和知識欠缺,以便在課堂教學中加以關注。
3.課堂教學
SPOC教學模式中,課堂學習與傳統(tǒng)教學有所不同。通過前期的微視頻學習、線上測試與答疑,學生已基本掌握主要的知識點,因此在課堂上免去了知識的講解過程。學生不再是單純的知識接受者,而是課程學習的參與者。課堂教學主要包括知識疑難解答、項目進展匯報和研究問題討論等三個環(huán)節(jié),在模糊信息技術及應用課程教學中,課堂教學的順序也是基本按照以上三個環(huán)節(jié)來展開。每次課堂教學均包含以上三個環(huán)節(jié),授課時間設定為2學時,約90分鐘。
(1)知識疑難解答
在知識疑難解答環(huán)節(jié)中,知識疑難問題的確定來源于兩個方面:一是由學生在上課前做好準備,以PPT或口頭方式匯報線上學習中遇到的困難和問題;二是教師根據(jù)線上考核和交流的情況,對線上學習中出現(xiàn)的問題進行梳理。教師可以采取相對個性化的指導,以一對一的方式對各自學生遇到的問題進行解答,使課堂教學具有非常高的教學效率和針對性。在知識疑難解答中,以教師的講解為主,學生可以與教師對具有爭議性的問題進行深入討論。因此,課堂上知識疑難解答,不是單純的知識學習,而是促使學生在基本知識和技能學習中,以問題為依托,向更深層次的理論學習推進,從而實現(xiàn)知識的內化。該部分教學時長通常設置為1學時,約45分鐘。
(2)項目進展匯報
項目實施過程由項目組成員在課堂之外完成,學生應按照課程開始前制定的進程,完成每個階段的研究任務。在課堂教學階段,要求學生按時在課堂上以幻燈片方式進行匯報,匯報時長一般控制在5~15分鐘。為保證教師和學生的討論時間,通常一次課只安排1~2個項目,具體數(shù)量則視項目進展情況及問題多少而定。項目進展匯報通常包括方案討論、分步實施、項目總結和結題答辯等階段。要求學生不僅只關注自己負責的項目,還要對每一個項目都有所了解,并積極參與。因研究方向上的差異,在項目實施過程中學生的關注點往往不同,在不斷的交流討論中,學生們相互督促、相互學習,有利于學生在理論知識和技術方法層面上的交叉融合,從而提高創(chuàng)新思維能力和解決實際問題的能力。
(3)研究問題討論
課堂學習的第三個階段是研究問題討論,其建立在學生的項目進展匯報基礎之上,討論時間一般控制在30分鐘左右。討論焦點集中在項目實施過程中存在的主要問題,通過教師與學生之間的交流討論,提出解決問題的方法,指出今后的工作方向,為進一步的研究工作奠定基礎。例如,教學實踐中,某學生在基于模糊識別構建滑坡穩(wěn)定性評價模型的過程中,不知指標權重確定從何下手,相關方法從未接觸過,本課程也沒有對應的學習內容;于是任課教師在課堂上對權重確定的幾種常用方法進行了簡要講解,結合學生的知識背景,建議學生采用相對容易掌握的層次分析法來確定權重,并給出了參考文獻,供學生學習。通過這樣的討論和交流,解決了學生在項目實施過程中遇到的困難,擴展了學生學習內容,開闊了學生研究視野,增強了學生學習信心。
4.課程考核與教學效果評估
課程考核是對學生學習效果的一種評判,對于督促學生學習具有不可替代的作用。本次課程考核與傳統(tǒng)課程教學的考核有著比較大的差別,學生的最終學習成績將根據(jù)在線評價結果、課堂表現(xiàn)、項目完成情況等加以確定,更加注重對學生學習過程的評判。在項目完成情況評價的基礎上,學生要根據(jù)自己的項目研究成果,分別撰寫研究報告和科研小論文各1份,作為課程成績評定的重要依據(jù)。實踐中,以上各評價部分在成績評定方面的占比稍有差異,在線評價結果在總成績中的占比約為30%,課堂表現(xiàn)約占30%,項目研究報告及小論文約占40%。從課程考核的構成可以看出,教師要在課前、課中和課后分別對學生的學習表現(xiàn)進行評判,包括定量和定性的考核,相對于傳統(tǒng)考核方式,其更為客觀。
三、討論
將項目式教學方法與SPOC教學模式融合,是SPOC教學模式在應用實踐中的重要嘗試。教學實踐表明,學生對教學模式的接受程度較高,通過本課程的學習,學生對理論知識的理解更為深入,自主學習能力、團隊協(xié)作能力和工程實踐能力均有明顯提高。
項目式教學作為建構主義學派的一種方法,其優(yōu)點在于能夠將某個領域的理論知識和實踐有機結合起來,讓學生帶著問題去學習課程中的相關知識和方法,從而實現(xiàn)學生對知識和方法的內化與重構。研究生在專業(yè)課程的學習過程中,比較注重專業(yè)知識的應用與實踐,項目式教學由于具有明確的擬解決問題目標,往往能夠激發(fā)學生的學習熱情。但是,由于學生所承擔的項目往往只針對某一特定問題,因此在項目實施過程中,很難涉及課程中的所有理論知識。SPOC在課堂教學前提供了相對全面的理論知識學習,這有效彌補了項目式教學在理論知識學習方面的不足。在教學實踐中,二者并非截然分開的,而是相互交融的,其實質都是要求改變課堂單一知識傳授的傳統(tǒng)教學模式,使教學貫穿于課內和課外兩個環(huán)節(jié),只是側重點有所不同而已。
然而,這種混合教學模式雖然取得了不錯的教學效果,在教學實踐中仍然有很多問題需要進行更加深入的探討。SPOC教學模式首先要構建在線課程資源,這對教師提出了相當高的要求,尤其是在教學視頻制作方面。研究生專業(yè)課程與本科生課程不同,由于專業(yè)研究領域或方向的特殊性,與其他高校共用在線視頻資源仍然面臨諸多困難。因此,教學視頻通常需要任課教師自行制作,這與傳統(tǒng)的課堂教學相比無疑有著更高的要求。學生在觀看教學視頻時,缺少與教師的情感交流,使其對教學視頻質量有著更高的要求。如果教師在視頻教學中表現(xiàn)不佳,容易使學生產生學習抵觸情緒,反而降低其學習積極性和學習效果。其次,由于在課堂之外布置了相當數(shù)量的教學任務,無疑加大了師生的工作量,如何合理安排線上、線下教學任務,需要進行更加嚴謹?shù)乃伎肌嵺`中,由于模糊信息技術及應用課程被安排在研究生一年級的下學期,學生學習任務不是很重,在教學實施過程中相對較順利,若安排在課程任務較重的學期,則勢必影響其教學效果。因此,SPOC教學模式的應用應是人才培養(yǎng)的系統(tǒng)工程改革,應統(tǒng)籌規(guī)劃,合理安排。
四、結語
基于建構主義指導下的項目式教學與SPOC教學模式的混合,能夠有效彌補彼此的不足。嘗試將這種混合教學模式引入研究生微班課程教學中,對于改變傳統(tǒng)的課堂教學模式具有重要啟示。該教學模式不僅改變了研究生傳統(tǒng)課程的教學方式,也改變了研究生的學習方式。SPOC教學模式線上和線下的混合式教學活動,極大提高了教師和學生在整個教學過程中的參與度,而項目式教學優(yōu)勢在于能夠使學生在課外學習過程中始終帶著問題,從而使線上理論知識學習和課外知識應用得到有機融合。該教學模式的應用實踐表明,對學生人數(shù)相對較少的研究生微班課程教學而言,其具有較好的適應性和教學效果,對于研究生專業(yè)課程教學改革具有重要的參考價值和借鑒意義。
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[責任編輯:劉鳳華]