付 莉,付秀偉,陳玲玲,趙廣磊
(1.吉林化工學(xué)院信息與控制工程學(xué)院,吉林吉林 132022;2.燕山大學(xué)電氣工程學(xué)院,河北秦皇島 066004)
電子技術(shù)課程[1]作為電子信息類(lèi)學(xué)生必修的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程,具有理論知識(shí)多、涉及面廣、實(shí)踐性強(qiáng)等特點(diǎn)。而目前課程中普遍存在學(xué)生內(nèi)驅(qū)力低、課上玩手機(jī)、創(chuàng)新能力薄弱等眾多問(wèn)題。為提升學(xué)生自主學(xué)習(xí)及工程實(shí)踐能力,基于創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)示范課程改革建設(shè),實(shí)施實(shí)驗(yàn)實(shí)踐走進(jìn)理論教學(xué)中,學(xué)中做,做中思,以加深知識(shí)理解與內(nèi)化。
在新型教學(xué)形式下,需要合理的教學(xué)設(shè)計(jì)提升教學(xué)質(zhì)量和學(xué)習(xí)效率。BOPPPS 是一種倡導(dǎo)“參與互動(dòng)式”的教學(xué)模式[2-3],在充分發(fā)揮學(xué)生為主體的同時(shí),可及時(shí)有效地加強(qiáng)師生、學(xué)生間溝通,保證教學(xué)效果。但隨著電子信息科技的發(fā)展以及智能手機(jī)的普及,學(xué)生使用手機(jī)時(shí)長(zhǎng)不斷增加,僅靠打壓、限制課內(nèi)玩手機(jī)對(duì)教學(xué)效果只能是治標(biāo)不治本[4]。另外,傳統(tǒng)定時(shí)定點(diǎn)的教學(xué)環(huán)境使開(kāi)放式BOPPPS模式教學(xué)效果大打折扣。在云技術(shù)、人工智能、5G技術(shù)發(fā)展的推動(dòng)下,云班課學(xué)習(xí)延伸了教育模式。利用云班課將手機(jī)轉(zhuǎn)換為教學(xué)工具,輔助BOPPPS教學(xué)模式設(shè)計(jì)實(shí)踐教學(xué),補(bǔ)充課外教學(xué),活躍課內(nèi)實(shí)踐教學(xué),增強(qiáng)互通交流,以最大效率保證教學(xué)效果,提升學(xué)生工程實(shí)踐能力。
云班課[5-6]是一種基于移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下,利用智能移動(dòng)設(shè)備(手機(jī),平板電腦等)開(kāi)展的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái),教師可以利用現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)組織課內(nèi)外活動(dòng),學(xué)生利用云平臺(tái)參與活動(dòng),并把實(shí)踐情況及時(shí)反饋到教師端。教師創(chuàng)建班課后利用資源模塊添加資源供授課班級(jí)成員學(xué)習(xí),而在課內(nèi)外,教師和班級(jí)成員共同參與完成活動(dòng)內(nèi)容,不論是課內(nèi)緊張搶答、小組討論、搖搖選人,還是課外作業(yè)、頭腦風(fēng)暴,都可以激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí),發(fā)揮自驅(qū)能動(dòng)性。
BOPPPS教學(xué)源于加拿大教師技能培訓(xùn)機(jī)構(gòu)[7-9],目前廣泛應(yīng)用于各大高校和教育機(jī)構(gòu)。該教學(xué)模式基于構(gòu)建主義和交際法,強(qiáng)調(diào)課程中學(xué)生的主體地位,注重課外自主學(xué)習(xí)過(guò)程,充分結(jié)合學(xué)生反饋信息進(jìn)行課程調(diào)整,以提高教學(xué)質(zhì)量。BOPPPS 教學(xué)模塊[10]緊密鏈接組合構(gòu)成單次課程,通過(guò)前后照應(yīng)的教學(xué)設(shè)計(jì)調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)積極性,以參與式學(xué)習(xí)為主體,強(qiáng)化印象,提升教學(xué)效果。
所以,云班課+BOPPPS 教學(xué)是通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)下的班課學(xué)習(xí),加大課外自主學(xué)習(xí)及工程實(shí)踐活動(dòng),深化課內(nèi)核心內(nèi)容學(xué)習(xí),有效提升課程教學(xué)質(zhì)量的授課方法。
BOPPPS教學(xué)模式重視課堂互動(dòng),學(xué)生參與式、討論式學(xué)習(xí),該模式對(duì)有限的時(shí)間空間教學(xué)提出一種挑戰(zhàn),需要課外課堂學(xué)習(xí)聯(lián)合教學(xué)。所以,將傳統(tǒng)課內(nèi)教學(xué)轉(zhuǎn)換為課內(nèi)外雙向教學(xué),即:課前、課中、課后三區(qū)教學(xué),加大課外學(xué)習(xí)監(jiān)管力度,優(yōu)化課內(nèi)教學(xué)。教學(xué)體系設(shè)計(jì)如圖1 所示。
BOPPPS教學(xué)中借助云班課活動(dòng)平臺(tái),結(jié)合課堂實(shí)踐活動(dòng),有利于保持學(xué)生專(zhuān)注力喚醒水平,提升課堂焦點(diǎn)話題的注意度。課內(nèi)教學(xué)設(shè)計(jì)將云班課活動(dòng)融入BOPPPS的6 個(gè)部分模塊,分別為:
圖1 教學(xué)體系設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)圖
(1)B(Bridge-in)[11]即課程進(jìn)入主題前的導(dǎo)言。根據(jù)課前云班課的微視頻、課件、調(diào)查問(wèn)卷等活動(dòng),教師基本掌握學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的基本理解,所以基于同學(xué)們的問(wèn)題和想法需做項(xiàng)目化引導(dǎo)、關(guān)鍵問(wèn)題答疑、提出切入性問(wèn)題,此階段學(xué)生可辯論或參與硬件系統(tǒng)演示。知己知彼的破冰暖場(chǎng)更會(huì)抓住學(xué)生眼球,將學(xué)生思維拉入課堂。
(2)O(Objective)即建立課堂教學(xué)目標(biāo)和預(yù)期結(jié)果[10]?;谝缘谋姸鄦?wèn)題和探索的思路,教師簡(jiǎn)明告知學(xué)生課堂知識(shí)技能的學(xué)習(xí)目標(biāo),另一方面教師亦設(shè)計(jì)給予認(rèn)知和情感目標(biāo)。電子技術(shù)課程面向?qū)I(yè)較多,每屆學(xué)生功底也不同,教師根據(jù)課前調(diào)查,可分等級(jí)設(shè)定技能目標(biāo)難度和具體實(shí)例,根據(jù)技能、認(rèn)知、情感目標(biāo)判斷學(xué)生完成情況,學(xué)生也更清楚課程內(nèi)容的專(zhuān)業(yè)應(yīng)用背景和方向,逐步建立專(zhuān)業(yè)意識(shí)、項(xiàng)目協(xié)作意識(shí)、職業(yè)道德情感。
(3)P(Pre-assessment)即進(jìn)入主題活動(dòng)前的摸底測(cè)試和知識(shí)能量?jī)?chǔ)備。根據(jù)設(shè)定的課程目標(biāo),教師利用課上提問(wèn),課下作業(yè)等形式進(jìn)行摸底。傳統(tǒng)方式反饋的摸底效果差強(qiáng)人意,也無(wú)法客觀反映學(xué)生知識(shí)儲(chǔ)備。而利用云班課趣味性問(wèn)答、通關(guān)挑戰(zhàn)性作業(yè)、快速搶答、表態(tài)投票、頭腦風(fēng)暴智能分析等活動(dòng),學(xué)生參與度較強(qiáng),可獲得快速、系統(tǒng)、全面的摸底,既節(jié)約前測(cè)時(shí)間又獲得具有深度和廣度的前測(cè)結(jié)果。
(4)P(Participatory Learning)即課程核心-參與式學(xué)習(xí)模塊。該模塊處于課程中期時(shí)間段,但學(xué)生注意力已有所減弱,如何提高學(xué)生核心學(xué)習(xí)效果至關(guān)重要。主動(dòng)性學(xué)習(xí)相對(duì)于被動(dòng)學(xué)習(xí)效果至少可提升20%以上[8],不論是師生互動(dòng)還是學(xué)生互動(dòng),教學(xué)方法上均可通過(guò)互換角色、小組PK、情景實(shí)物或仿真演示、討論測(cè)試、PBL教學(xué)法等聯(lián)合授課,教學(xué)手段采用云班課和現(xiàn)場(chǎng)共同答題討論完成。
基于實(shí)驗(yàn)嵌入理論教學(xué),教師與學(xué)生共同仿真驗(yàn)證討論提出的思路和想法,扎實(shí)基礎(chǔ),強(qiáng)化理解電路細(xì)節(jié),培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)。另外,課內(nèi)教師只針對(duì)一個(gè)主題項(xiàng)目進(jìn)行分析、設(shè)計(jì)和講解,多則惑,少則得,其他任務(wù)盡量讓同學(xué)實(shí)踐求解、討論和分析。學(xué)生可以當(dāng)場(chǎng)探究,亦可將得到的結(jié)果以個(gè)人或小組為單位上傳至云班課,進(jìn)行花式小組PK。多種參與式學(xué)習(xí),增強(qiáng)課堂樂(lè)趣,提高學(xué)習(xí)效果,也培養(yǎng)了學(xué)生小組協(xié)作能力和創(chuàng)新意識(shí)[12]。
(5)P(Post-assessment)即測(cè)試課內(nèi)教學(xué)目標(biāo)完成情況。后測(cè)是評(píng)估課堂教學(xué)目標(biāo)完成情況的過(guò)程,對(duì)于工程實(shí)踐性較強(qiáng)的課程,僅測(cè)試?yán)碚搩?nèi)容是無(wú)法達(dá)到教學(xué)目標(biāo)的,所以在作業(yè)活動(dòng)中增加一項(xiàng)基本設(shè)計(jì)題,課內(nèi)設(shè)計(jì)題難度不高,盡量保證學(xué)生經(jīng)過(guò)努力可以完成,既要提升其自信心,也要激發(fā)學(xué)生奮斗熱情。學(xué)生通過(guò)理論分析和仿真測(cè)試,電路設(shè)計(jì)、調(diào)試,展示實(shí)驗(yàn)效果,并在測(cè)試后即可在線查看答案,查缺補(bǔ)漏;教師分析提交結(jié)果,根據(jù)反饋結(jié)果設(shè)計(jì)后續(xù)教學(xué)內(nèi)容,對(duì)課程反思、修正改進(jìn)。
(6)S(Summary)即總結(jié)本堂課程內(nèi)容,同時(shí)為后續(xù)課程設(shè)下伏筆??偨Y(jié)模塊中教師整合課程要點(diǎn)、梳理教學(xué)思路、布置課外設(shè)計(jì)內(nèi)容、引導(dǎo)后續(xù)知識(shí)思考??偨Y(jié)內(nèi)容方面根據(jù)具體情況,可以教師總結(jié),也可以教師引導(dǎo),學(xué)生總結(jié)、教師補(bǔ)充,均將小結(jié)發(fā)布于云班課。循序漸進(jìn)地幫助學(xué)生養(yǎng)成梳理思路的能力;布置課題任務(wù)方面,一則考核當(dāng)前內(nèi)容的理解情況,二則考核前期階段性?xún)?nèi)容掌握情況。
傳統(tǒng)教學(xué)中,學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力不強(qiáng),教師對(duì)學(xué)生課外學(xué)習(xí)監(jiān)管力度很難把握。云班課教學(xué)平臺(tái)利用手機(jī)搭建了師生溝通的橋梁,解決學(xué)習(xí)時(shí)空的問(wèn)題,便利有效。
(1)課前自學(xué)準(zhǔn)備方面,教師推送前測(cè)P(Preassessment)相關(guān)內(nèi)容,課程前、中、后期教師分別提供初級(jí)理解資源、歸類(lèi)學(xué)習(xí)資料和擴(kuò)展深入工程資料,根據(jù)“德西效應(yīng)”長(zhǎng)期獎(jiǎng)勵(lì)卻導(dǎo)致目標(biāo)轉(zhuǎn)移實(shí)驗(yàn)原理,立足于激發(fā)興趣,提升自主學(xué)習(xí)能力,只對(duì)課程前期預(yù)習(xí)表現(xiàn)給予基礎(chǔ)測(cè)評(píng)分值;課程推薦學(xué)生自主查閱資料分享學(xué)習(xí)內(nèi)容,提出問(wèn)題,教師適當(dāng)給予額外加分獎(jiǎng)勵(lì)。
(2)課后復(fù)習(xí)實(shí)踐方面,前期對(duì)于理論知識(shí)教師利用云班課資源提供課程小結(jié)內(nèi)容,而中后期,獎(jiǎng)勵(lì)學(xué)生上傳自我整理的學(xué)習(xí)小結(jié),評(píng)議優(yōu)秀小結(jié),學(xué)生意識(shí)到自我不足,自行提高,培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)能力。另外,根據(jù)后測(cè)(Post-assessment)和總結(jié)(Summary)實(shí)踐內(nèi)容,學(xué)生以個(gè)人或小組為單位在創(chuàng)新基地探究完成任務(wù),通過(guò)云班課與教師及時(shí)溝通解決問(wèn)題,并提交仿真、硬件實(shí)踐結(jié)果,強(qiáng)化知識(shí)應(yīng)用性。師生、學(xué)生互通及時(shí),保證了學(xué)生鉆研積極性平穩(wěn)不減。
(3)考核評(píng)價(jià)方面,分為課前學(xué)習(xí)答題問(wèn)卷和課后作業(yè)及階段性過(guò)程測(cè)試,課前學(xué)生根據(jù)資源學(xué)習(xí),通過(guò)班課活動(dòng)進(jìn)行答題、問(wèn)卷,私聊與教師闡述自我理解,課前測(cè)試及問(wèn)卷過(guò)程是保證課內(nèi)導(dǎo)入(Bridge-in)過(guò)程順利進(jìn)行的前提;課后學(xué)生除了完成總結(jié)(Summary)發(fā)布的本節(jié)作業(yè),間隔一段時(shí)間,需完成定期實(shí)踐課題任務(wù)。
根據(jù)“艾賓浩斯”記憶法,螺旋式記憶是提升長(zhǎng)期記憶效果的有效法門(mén),即課程開(kāi)展一定階段,教師通過(guò)云班課發(fā)布設(shè)計(jì)任務(wù),針對(duì)一章或幾章內(nèi)容提出一個(gè)小型工程設(shè)計(jì)任務(wù)、設(shè)計(jì)指標(biāo),學(xué)生自主進(jìn)入開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室以小組形式提交成果、心得體會(huì)。教師遵循目標(biāo)對(duì)應(yīng)結(jié)果,評(píng)價(jià)參照目標(biāo)的原則,對(duì)學(xué)習(xí)效果進(jìn)行考核,并反哺課內(nèi)設(shè)計(jì)。以便捷、合理、綜合、客觀性的平時(shí)測(cè)評(píng)來(lái)評(píng)估學(xué)生是否達(dá)到教學(xué)目標(biāo)。
電子技術(shù)課程注重工程實(shí)際應(yīng)用,著重培養(yǎng)學(xué)生工程實(shí)踐能力及創(chuàng)新意識(shí),為專(zhuān)業(yè)課程奠定基礎(chǔ)[14-15],將云班課+BOPPPS 教學(xué)模式應(yīng)用于電子技術(shù)實(shí)踐教學(xué)中,以O(shè)P放大電路為例開(kāi)展課內(nèi)活動(dòng),教學(xué)活動(dòng)分析和教學(xué)設(shè)計(jì)如圖2 和表1 所示。
在智能教育推動(dòng)下,課題組以吉林省創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育改革示范課程為契機(jī),融合理論與實(shí)踐教學(xué),利用移動(dòng)教學(xué)方法,BOPPPS模式設(shè)計(jì)實(shí)踐課程教學(xué),師生互動(dòng)更加緊密。以往課程調(diào)查通過(guò)紙板或者網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)簡(jiǎn)易調(diào)查表填寫(xiě),學(xué)生只是宏觀對(duì)教師和課程提出評(píng)價(jià)和要求,工作較為形式化,目前借助云班課平臺(tái),學(xué)生隨時(shí)留言對(duì)課程、教師提出建議,反饋個(gè)人學(xué)習(xí)狀態(tài),教師根據(jù)反饋也實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)調(diào)整教學(xué)安排。綜合抽查教學(xué)中期和期末兩個(gè)班反饋信息以及成績(jī)分析可知,教改課程的學(xué)生積極性、興趣度相對(duì)于未引入云班課活動(dòng)的班級(jí)提升20%左右,課程目標(biāo)達(dá)成度均有所上升。
根據(jù)云班課智能活動(dòng)統(tǒng)計(jì)圖解,教師可以觀察分析學(xué)生學(xué)習(xí)情況。圖2 中給出1701 班電子信息專(zhuān)業(yè)代表性學(xué)生的學(xué)習(xí)活動(dòng)圖解,該生課外自主學(xué)習(xí)和課堂積極性均表現(xiàn)良好,但系統(tǒng)綜合應(yīng)用能力和應(yīng)變能力不足。說(shuō)明課程在工程實(shí)踐能力培養(yǎng)方面仍需加強(qiáng),有待提高。
圖2 學(xué)生參與情況分析圖
表1 “比例運(yùn)算電路”教學(xué)設(shè)計(jì)表
良好的教學(xué)設(shè)計(jì)有利于教學(xué)效果事半功倍,現(xiàn)代互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下的智能教學(xué)加快了教學(xué)設(shè)計(jì)改革,以云班課+BOPPPS將課程學(xué)習(xí)延伸劃分為課外與課內(nèi)兩部分,依據(jù)教育心理學(xué)及教學(xué)技巧,討論了教學(xué)方法和手段,并以O(shè)P放大電路課程內(nèi)容為例進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì),利用網(wǎng)絡(luò)調(diào)查表及成績(jī)分析綜合測(cè)評(píng)課程改革效果,促進(jìn)新模式教學(xué)改革探索和實(shí)踐,為提升示范課程教學(xué)效果提供參考。