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        新型工程教育信息化背景下“采礦學”課程混合式教學模式探究

        2020-08-13 07:02:29劉樹新趙長海鄭文翔張東杰
        教育教學論壇 2020年28期
        關鍵詞:采礦工程教育信息化混合式教學

        劉樹新 趙長海 鄭文翔 張東杰

        [摘 要]結合采礦學課程特點和MOOC教學特征,在教學方法上大力引進現(xiàn)代信息技術與科技發(fā)展前沿成果,體現(xiàn)先進性與互動性,積極引導學生進行探究式與個性化學習,實現(xiàn)了信息化教學、開放式網(wǎng)絡學習和傳統(tǒng)課堂教學三者所構成的混合式學習模式,改善了教學效果。

        [關鍵詞]采礦工程;MOOC;教育信息化;混合式教學

        [基金項目]2018年度內蒙古自治區(qū)教育科學“十三五”規(guī)劃項目“采礦工程專業(yè)課教學中信息技術與傳統(tǒng)課堂的深度混合式教學模式研究”(NGJGH2018125)

        [作者簡介]劉樹新(1971—),男,內蒙古包頭人,博士,內蒙古科技大學礦業(yè)研究院、礦業(yè)與煤炭學院教授(通信作者),主要從事采礦工藝與方法研究;趙長海(1970—),男,內蒙古包頭人,碩士,內蒙古科技大學礦業(yè)與煤炭學院教授,主要從事礦井通風與安全研究。

        [中圖分類號] G642.0 [文獻標識碼] A [文章編號] 1674-9324(2020)28-0233-02 [收稿日期] 2020-03-27

        一、問題的提出

        近年來,信息化、網(wǎng)絡化等教學模式研究日趨成為高等工程教育創(chuàng)新改革的熱點。2017年教育部已明確了新型工程教育信息化的探索與實踐方向,教育信息化“十三五”規(guī)劃指出到2020年基本建成與國家教育現(xiàn)代化發(fā)展目標相適應的教育信息化體系[1]。另外中國工程教育專業(yè)認證也要求高校做好課堂教學中的“教與學”,增強綜合素質教育[2]。以此為導向,需不斷推進高等教育教學模式合理化與學生學習個性化的進程。

        采礦學課程教學過程中側重于培養(yǎng)運用所學理論和知識解決職業(yè)領域內實際問題的能力。由于開采工藝與礦山數(shù)字化等學科相互滲透,專業(yè)應用性較強,出現(xiàn)了如地下復雜立體采場結構難以理解,在教學過程中部分學生對課程聽不懂、學不會和不感興趣等現(xiàn)象,增加了培養(yǎng)難度。為達到高質量的教學效果,教師在互聯(lián)網(wǎng)和人工智能等新一代信息技術的大力推動下[3],在傳統(tǒng)課堂教學基礎上,以信息化教學驅動并通過與MOOC結合的混合式方式教學,從教學內容、組織形式、教學手段與方法等方面提出了課程建設思路,開展采礦學課程信息化背景下的混合式教學模式的探索和實踐。

        二、采礦學課程混合式教學特征

        混合式教學是將不同的教學資源、學習方式和教學組織形式進行有機結合,將學生的學習由淺到深地引入。整個學習過程包括觀看視頻、參與討論、提交作業(yè)以及穿插在課程中的提問等多個環(huán)節(jié)。學生和教師在MOOC平臺上匯聚到一起,學生通過在線學習掌握基本知識點。線下老師進行查缺補漏、重點突破,然后就是以精心設計的課堂教學活動為載體,組織同學們將在線學到的基礎知識進行鞏固與靈活應用,使得師生通過面對面的互動,實現(xiàn)一些更高的教學目標,并且讓學生有更多的機會在認知層面參與學習,而不是像以往一樣特別地關注學生是否坐在教室里。這有利于激發(fā)學生的學習興趣,實現(xiàn)大規(guī)模的互動學習。

        三、課程內容及組織形式

        根據(jù)教育部關于工程教育專業(yè)認證及課程建設的實施意見與要求,要轉變教學觀念,需以礦山開采目標為導向加強課程建設,以提升教學效果為目的創(chuàng)新教學方法。

        首先將該課程內容進行重構,在常規(guī)講授的基礎上增強學生的主動學習和設計能力,并引入礦山工程環(huán)境隱患治理、礦山綠色開采與礦山企業(yè)可持續(xù)發(fā)展理念,講授采礦生產(chǎn)工藝和采礦方法等知識,使學生能綜合運用所學的基礎理論知識、技術基礎和專業(yè)知識對有關工程技術中的實際問題,進行分析、研究、計算和設計繪圖,培養(yǎng)學生獨立分析和處理專業(yè)問題的能力,完成工程師技能的基本訓練,使學生掌握查閱本專業(yè)涉及的各種文獻資料和各種工具書的方法,以達到提高學生能力和綜合素質的目標。

        課程考核總體設計思路為完成班級分組和任務分組,下發(fā)課程設計任務書,根據(jù)設計項目計劃進度及總體思路,按照步驟逐步完成本次設計并提交方案設計報告。

        在教材上,優(yōu)先選擇先進的、能反映學科發(fā)展前沿的教材,融入近年來復雜、深部礦床開采方面的研究成果。另外教師將自己參與過的學術討論會、各種學術講座及教學科研中的心得體會等引入混合式教學活動中,并將其和采礦工程職業(yè)工程師考試推薦教材相結合,有助于學生擴展思路、開闊視野,促進教學效果。

        四、教學程序與方法

        在教學資源配置上將傳統(tǒng)教育資源與在線課程資源進行結合應用,在教學互動模式上實現(xiàn)傳統(tǒng)課堂互動與網(wǎng)絡教學互動的有效組合,在教學手段與方法上建立起穩(wěn)定的教學活動框架和活動程序,堅持以課堂面授為基本形式,MOOC在線授課為補充,課下對學生的學習進行強有力的監(jiān)督,主要體現(xiàn)在如下三個方面。

        1.構建混合式教學平臺。依靠優(yōu)質的實驗資源和獨到的創(chuàng)新訓練經(jīng)驗,利用實驗室的科研、教學設備以及科研和實踐項目,并發(fā)揮師資優(yōu)勢,建成知識體系相對完整的課程教學平臺,組織上線開展MOOC課程的教學實踐,使學生可以自由進入、自主學習相關的課程,隨時隨地高質量地訪問和使用在線教學資源,從而提升自身的文化素養(yǎng)和技術水平。

        2.教學信息的收集。數(shù)據(jù)主要源于三個層面。一是國家方面的基本教育信息,包含不同地區(qū)、區(qū)域高校產(chǎn)生的與教育相關的海量信息資源。二是學校方面的基本教育資料,即在以教育部規(guī)章制度為基礎的學校管理工作過程中所產(chǎn)生的大量數(shù)據(jù)。三是當前采用的課程信息和課程評價標準,從理論課、實踐課、實驗課等多個維度展開,依托混合式互聯(lián)網(wǎng)教學平臺,獲取學生學習、作業(yè)、實驗等環(huán)節(jié)的相關數(shù)據(jù)信息,并以此類信息反映出來的學習過程為基礎,對其進行深入分析,從而為學生制定出更加符合其學習特點的個性化教學方法。

        3.教學過程的實施?;旌鲜浇虒W將MOOC模式引入課堂之后,教學活動的內涵和外延都有了極大的擴充,教學、學習不再囿于傳統(tǒng)的課堂教學和課程資料。課前教師依據(jù)教學目和教學內容將課件及微視頻上傳至課程中心,使學生能夠通過提前查看教學資源了解學習內容,并通過自主學習對知識形成初步認識,為教師課堂教學的順利開展奠定基礎;在課堂教學環(huán)節(jié),教師利用傳統(tǒng)的板書、多媒體手段開展師生面對面的教學互動,依托具體的實際問題講授專業(yè)知識,并將自己的研究心得和科研成果帶到課堂中來,學生直接參與到研究成果的研討中,將教師從傳統(tǒng)的課堂主導者的角色“解放出來”,使教師成為學生的合作者和教學的促成者,并對有問題或困難的學生進行有針對性的引導;課后教師根據(jù)課堂反饋和學生的掌握程度對課件進行補充和完善,并根據(jù)學生作業(yè)的完成情況,分析出錯原因并結合得分率對教學質量完成綜合評價。

        教學質量評價的內容包括混合式教學過程中課前預習情況、課中任務完成情況以及課后學生完成的作業(yè)質量等各個環(huán)節(jié),尤其要注意將學習情況階段性地反饋給學生,以利于學生依據(jù)反饋結果對自身學習方式做出及時的調整。另外,教師還要收集學生的優(yōu)秀作品以供其他學生學習參考,同時對不同知識背景的學生進行分類引導,彌補由于所學課程內容之間不連續(xù)所導致的缺陷,增強學生的學習興趣,做到因材施教。

        五、總結

        新型工程教育信息化背景下混合式教學的目的是使學生更好地掌握采礦工程專業(yè)技術,以提高人才培養(yǎng)質量。教學實踐過程中,學生學習的積極性和主動性顯著提高,在課堂學習中學習目的性明顯加強,學生的階段性作業(yè)質量較以往都有較為明顯的提高。以MOOC為基礎的混合式教學模式在一定程度上實現(xiàn)了“教”與“學”的平衡。對于教師來說,課程資源還有待進一步完善、豐富和多樣化,同時也需要不斷提高課堂教學能力,并對課程教學設計投入更多的精力。

        參考文獻

        [1]陳婷.信息化教學在建筑材料課程中的應用障礙及對策分析[J].教育教學論壇,2020,(13):321-322.

        [2]郭文彬,劉天坤,趙兵朝,等.采礦工程專業(yè)培養(yǎng)應用型人才教學體系的探究[J].煤炭高等教育,2016,34(3):88-91.

        [3]馬莉.大數(shù)據(jù)環(huán)境下提高高校外語技術技能人才培養(yǎng)質量的研究[J].教育現(xiàn)代化,2018,5(23):30-31+53.

        Research on the Blended Teaching Model of Mining Course under the Background of New Engineering Education Informationization

        LIU Shu-xina,b, ZHAO Chang-haib, ZHENG Wen-xiangb, ZHANG Dong-jieb

        (a. Institute of Mining Research; b. College of Mining and Coal, Inner Mongolia University of Science & Technology, Baotou, Inner Mongolia 014010, China)

        Abstract: Combining with the characteristics of Mining course and MOOC teaching, modern information technology and advanced academic achievements have been introduced into the teaching method, which not only reflects the advancement and interactivity but also actively guides students to carry out exploratory and personalized learning. This blended teaching model realizes the organic unity of informatization teaching, open network learning course and traditional classroom teaching, which has significantly improved the teaching effect.

        Key words: mining engineering; MOOC; education informatization; blended teaching

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