張 靜, 張 原, 李香宇, 劉曉娣, 畢敬騰
(海軍航空大學(xué) 航空基礎(chǔ)學(xué)院,山東 煙臺 264001)
現(xiàn)代教育技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,帶來了高等教育教學(xué)手段的突破和革新。2020年因新冠肺炎疫情,為保證全國近3億師生的生命安全和身體健康,教育部下發(fā)了春季延期開學(xué)的通知。全國高校積極響應(yīng)教育部“停課不停學(xué)、停課不停教”的精神,在短短兩個月的時間里,將中國的高等教育全面帶入了“互聯(lián)網(wǎng)+”的時代。
與同處一個教學(xué)空間線下課程相比,線上教學(xué)本質(zhì)上就是一種遠程教育,它是一種師生時空分離,基于媒介的教育教學(xué)實踐。因此靈活性是線上教學(xué)的最大優(yōu)勢,MOOC資源自學(xué)、雨課堂、釘釘直播答疑、騰訊會議考核、微信分散答疑等形式都體現(xiàn)出線上教學(xué)這一特點。線上教學(xué)雖然教學(xué)形式靈活多樣,使高等教育變得鮮活,但歷經(jīng)一段時間的運行,也暴露出諸多問題:一是,時空分離,師生交互距離拉大,無法精確掌握學(xué)情分析;二是,時空分離,師生臨場感減少,學(xué)員缺少代入感,促進教與學(xué)目標達成的教學(xué)過程減少;三是,時空分離,學(xué)員獨立學(xué)習(xí)缺少學(xué)習(xí)氛圍,主動學(xué)習(xí)積極性降低,深層次學(xué)習(xí)匱乏。這些問題的存在,使得線上教學(xué)的教學(xué)效果有所折扣。麥克斯在3月的問卷調(diào)查研究中,指出僅“近四成教師認為在線教學(xué)無法與線下教學(xué)實質(zhì)等效”[1],也反映了單純依托線上教學(xué)很難達到教師的教學(xué)需求。
“電子技術(shù)”課程是我校各層次學(xué)員必修的一門專業(yè)基礎(chǔ)課程。該課程的特點是:培養(yǎng)學(xué)員的工程思維能力,即以解決實際問題為目的,站在統(tǒng)籌性和系統(tǒng)性視角,兼顧科學(xué)思維、藝術(shù)思維、計算思維和實驗思維,在實踐中需求突破和創(chuàng)新,找到用戶滿意的解決方法[2]。因此在教學(xué)實施過程中,課程強調(diào)理論的同時,更強調(diào)實踐,理實一體是最好的教學(xué)手段。而線上教學(xué)的純虛擬化,很難滿足課程實際教學(xué)需求。
鑒于線上教學(xué)自身的優(yōu)勢、局限性以及“電子技術(shù)”課程的特點,采用線上線下混合式教學(xué)(在線學(xué)習(xí)+面授)是該課程教學(xué)的一種有效形式,不僅能夠拓寬課程傳統(tǒng)教育教學(xué)的邊界,而且可以豐富課程教育教學(xué)的內(nèi)涵,具有重要意義。然而,線上線下混合式教學(xué)不是簡單意義上的網(wǎng)上海量資源+課堂答疑,或傳統(tǒng)教學(xué)的“搬家”,它是根據(jù)教員教學(xué)設(shè)計開展的線上線下混合式學(xué)習(xí),是以學(xué)員為中心,以調(diào)動學(xué)員主動學(xué)習(xí)為目的的一種有組織的教學(xué)活動和教學(xué)模式。因此如何促進學(xué)員主動完成學(xué)習(xí)過程,是混合式教學(xué)的核心問題,也是教學(xué)實施過程中的痛點、難點和深層次問題。
本文針對“電子技術(shù)”課程存在的苦澀難懂、學(xué)生自主學(xué)習(xí)積極性不高、學(xué)習(xí)成效不佳的問題,基于線上線下混合教學(xué)新模式,轉(zhuǎn)換教學(xué)理念,從教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)組織形式兩個方面,開展策略研究,形成一套“以學(xué)定教”的學(xué)生主動學(xué)習(xí)促進策略。
線上線下混合教學(xué)是教與學(xué)的再度整合。要想促進學(xué)生主動學(xué)習(xí),需要對教學(xué)內(nèi)容進行優(yōu)化設(shè)計。教學(xué)內(nèi)容的優(yōu)化,不是簡單意義上對知識點做“加法”或“減法”處理[3],而是從課程思政、課程特色和課程需求上對內(nèi)容進行優(yōu)化處理,幫助學(xué)生達到自學(xué)的能力。
“電子技術(shù)”課程教學(xué)內(nèi)容多,知識點繁雜,學(xué)生易產(chǎn)生各種畏難心理。這種思想上的波動直接影響著學(xué)員主動學(xué)習(xí)的積極性和學(xué)習(xí)態(tài)度,是線上線下教學(xué)面臨的共性問題。因此,在采用混合教學(xué)模式時,首先應(yīng)加強課程的思政建設(shè),構(gòu)建完整的、與教學(xué)內(nèi)容有機融合的課程思政體系,從社會觀、世界觀、人生觀、科學(xué)觀等方面引領(lǐng)學(xué)生端正學(xué)習(xí)態(tài)度,將被動學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)化為主動學(xué)習(xí)。
對于“電子技術(shù)”課程,可以從以下幾個方面將思政點與知識點進行有機結(jié)合。首先,在介紹半導(dǎo)體元器件時,認識和把握人與社會歷史的關(guān)系。電子技術(shù)的發(fā)展史,即為人類信息社會的發(fā)展史。每一個半導(dǎo)體元器件背后都隱藏著一段科學(xué)家的奮斗史,而這種勇于拼搏、積極進取、不敢放棄、吃苦耐勞的精神,正是社會得以進步的源動力,也是學(xué)生在學(xué)習(xí)課程時所應(yīng)秉持的態(tài)度和精神。只有在這種精神的支撐下,才能迎難而上。其次,在介紹集成運算放大器時,認識和把握人與國家民族的關(guān)系?!爸信d事件”后,半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的競爭已經(jīng)升級為國家核心力的競爭,而”電子技術(shù)“課程內(nèi)容涉及的所有問題均與半導(dǎo)體有關(guān)。因此課程學(xué)習(xí)的過程就是培養(yǎng)學(xué)生愛國情懷的過程。當(dāng)學(xué)生胸有大志,有了“國事、天下事”后,方才有了真正學(xué)習(xí)的目標和動力。再次,在介紹基本放大電路等功能電路時,認識和把握人與科學(xué)工程的關(guān)系?!彪娮蛹夹g(shù)“課程是培養(yǎng)學(xué)生工程思維的課程,而工程思維與科學(xué)思維、藝術(shù)思維相互滲透、互相影響??茖W(xué)思維是工程思維的基礎(chǔ),理論思維、實驗思維和計算思維等科學(xué)研究領(lǐng)域的思維方式是工程思維的基礎(chǔ),工程實踐的想象力、個性中又彰顯著藝術(shù)思維的影子。因此當(dāng)學(xué)員從思想上真正將電子線路看成一種藝術(shù),而非一個產(chǎn)品;將苦澀難懂的電路知識看成是設(shè)計一個藝術(shù)品的過程時,自然就有了研究課程的主動性和積極性了。
“電子技術(shù)”課程教學(xué)內(nèi)容的開展是以實際應(yīng)用為導(dǎo)向的,所講授的電路大多為針對實際需求而設(shè)計的[3]。因此為了真正激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,在線上線下混合授課過程中,要以學(xué)生為中心,以學(xué)生主動學(xué)習(xí)作為課程內(nèi)容設(shè)置的出發(fā)點。將理論分析與工程案例有機融合是一種有效的方式,既可以讓學(xué)員明確具體工程應(yīng)用背景下蘊含的理論知識,又可以從理論知識層面映射出相應(yīng)的工程思維方式。
例如,在模擬電路部分中,圍繞小信號放大、靜態(tài)工作點不穩(wěn)定、電路輸出功率不足,可以介紹助聽器電路;解決分立元件放大電路性能不穩(wěn)定問題,可以引入集成音頻放大器;為解決信號的運算電路,可以結(jié)合溫度測控儀;為解決濾波電路,可以引入不同聲道的音箱;為了解決波形發(fā)生電路,可以研究手機發(fā)射電路;而為解決為解決直流穩(wěn)壓電源,可介紹手機充電器等等。同理,在數(shù)字電路部分中,為了介紹組合邏輯電路設(shè)計,可以引入呼叫器電路;為了介紹譯碼器電路,可以介紹表決器電路等等。這些應(yīng)用案例,都是平時學(xué)生耳聞能詳,看得到摸得到的電子線路。相比于抽象的電路圖和元器件符號,代入感強,學(xué)員的學(xué)習(xí)興趣有了,也就有了主動學(xué)習(xí)的欲望了。
“電子技術(shù)”課程教學(xué)不是紙上談兵的教學(xué),課程內(nèi)容中的實踐教學(xué)不可或缺。惟有在保證理論學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上加之大量實踐訓(xùn)練才能真正培養(yǎng)起學(xué)生的工程思維能力。對于電子器件、電子電路的理解,必須經(jīng)過實際的電路調(diào)試才能深刻體會。傳統(tǒng)的線下授課,課內(nèi)實驗學(xué)時少,實驗項目僅是對電路原理的簡單驗證,學(xué)習(xí)效果差,學(xué)員抄襲現(xiàn)象明顯。在線上線下混合教學(xué)中,可以將課內(nèi)實驗與課外實作有機結(jié)合。用課內(nèi)實驗完成簡單電路的功能驗證,而課下作業(yè)則給了學(xué)生更多的自主權(quán),學(xué)生帶著問題主動上網(wǎng)查閱資料,設(shè)計方案并完成個性化電路的搭建和調(diào)試。此外利用線上平臺,教師可輕松掌握學(xué)員的學(xué)習(xí)行為,對學(xué)員出現(xiàn)的問題及時解答,時時替學(xué)生排憂解難。這種個性化學(xué)習(xí)模式很容易幫助學(xué)員打通知識難點壁壘,學(xué)習(xí)過程中的難點問題解決了,學(xué)員學(xué)習(xí)的積極性自然就上來了。
從教學(xué)的角度來看,線上線下混合式教學(xué)的本質(zhì)就是一種教學(xué)設(shè)計,也是一種教學(xué)組織形式。它包括教學(xué)目標的設(shè)計、教學(xué)手段的組織以及教學(xué)考核形式的制定。
在傳統(tǒng)線下教學(xué)中,教學(xué)目標是高于一切的,它既是教學(xué)過程的出發(fā)點,又是教學(xué)過程的歸宿點。通過教學(xué)目標分析可以確定所需的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)內(nèi)容的安排次序。但混合式教學(xué)的關(guān)鍵是以構(gòu)建主義學(xué)習(xí)理論為基礎(chǔ),強調(diào)以學(xué)生的學(xué)習(xí)為中心,知識與能力的習(xí)得是學(xué)生在主動構(gòu)建的過程中完成的[4]。從某種程度上將,“教學(xué)目標”有被“意義建構(gòu)”所取代的可能。但實際上,“意義建構(gòu)”是指對當(dāng)前所學(xué)知識的意義進行建構(gòu),而“當(dāng)前所學(xué)知識”這一概念是含糊的、籠統(tǒng)的。因此在混合教學(xué)中,意義構(gòu)建是基于教學(xué)目標、基于教學(xué)內(nèi)容中所掌握知識點的需求來完成“意義構(gòu)建”的。也就是說,以學(xué)生為中心調(diào)動學(xué)生主動學(xué)習(xí)的積極性時,首先應(yīng)完成合理教學(xué)目標的設(shè)計,通過設(shè)定所學(xué)知識的“主題”,圍繞該主題再進行意義構(gòu)建。
例如,對于模擬電子線路中基本共射放大電路這一節(jié),傳統(tǒng)的教學(xué)目標是要求學(xué)員達到兩個掌握:基本共射放大電路的電路結(jié)構(gòu)和元器件在電路中的作用;放大電路的放大原理。圍繞該教學(xué)目標,傳統(tǒng)教學(xué)通常采用課堂精講+實驗驗證的方式完成,學(xué)生是被動地聽,被動性地做。
在混合式教學(xué)模式中,教學(xué)內(nèi)容不變,但教學(xué)目標的要求改變?yōu)槿齻€掌握:通過線上資源掌握基本共射放大電路的結(jié)構(gòu)和放大原理(學(xué)生可在教師推薦的基礎(chǔ)上,自行擴展選擇線上資料,完成知識的深度學(xué)習(xí));通過線下基礎(chǔ)性實驗驗證放大電路的組成和信號的放大(帶著理論知識和問題,進行線下驗證性實操);通過線上線下設(shè)計性實驗掌握電路元件的選擇、電源的選擇并調(diào)試設(shè)計電路的性能指標(利用自己掌握的個性化知識,完成個性化作業(yè))。這種以建構(gòu)主義為中心教學(xué)目標的設(shè)計,可以真正激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,幫助學(xué)生形成學(xué)習(xí)動機,并實現(xiàn)教學(xué)目標的有效達成。
很多情況下,學(xué)生不愿學(xué)、學(xué)不會,是因為教師提供可交流的平臺不多、可反思的機會有限。分組討論或總結(jié)是一種有效激發(fā)學(xué)員學(xué)習(xí)興趣和激情的教學(xué)手段。在線下授課中,教師可以設(shè)置小組,結(jié)合知識點內(nèi)容,基于分組討論,引導(dǎo)學(xué)員對學(xué)習(xí)過程中產(chǎn)生的疑難問題和不懂的知識進行討論,幫助他們將不會的知識搞懂,并進行交流反思。當(dāng)討論深度和激烈程度受時間和地點所限制時,教師可以將討論形式由線下延伸到課外線上,從討論交流的同時空性過渡到異時空性。(張 靜等文)
比如,在線上教學(xué)平臺設(shè)置討論區(qū),通過這種跨越時空的討論,幫助學(xué)員集體構(gòu)建知識架構(gòu),促使學(xué)員整體積極參與線上學(xué)習(xí)中;同時,鼓勵學(xué)員在闡述自己的觀點時,要論據(jù)真實,闡述清晰,結(jié)論正確,這樣可以使學(xué)員更容易獲得他人的肯定和支持,建立起自信心爆,進而幫助學(xué)員提高學(xué)習(xí)主動性,培養(yǎng)出科學(xué)的研究態(tài)度和嚴密的邏輯思維。
前蘇聯(lián)教育科學(xué)博士巴班斯基認為“師生分析過去教學(xué)過程的結(jié)果,查明尚未解決的任務(wù),供下一輪教學(xué)過程參考”[5]。對教和學(xué)的評價是教學(xué)過程中一個重要環(huán)節(jié),自我評價作為自我教育的重要組成部分,可以幫助學(xué)員認識自我,了解自身的缺點和不足。教師將評價的一部分責(zé)任轉(zhuǎn)移給學(xué)員,讓學(xué)員直接參與對自己網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)情況的分析和反思,鑒別存在的差距并促進將來的學(xué)習(xí),無疑是一種有效的方法。在傳統(tǒng)線下授課時,讓每一個學(xué)員都參與作業(yè)或測試批改幾乎是不可能,它只能讓極小部分群體變成受益者。但混合式教學(xué)利用線上作業(yè)或測試,學(xué)生有了自己評判自己或他人的機會,從而使得自我評價具有了自我功能和社會功能[6]。
例如,在課程在線平臺上,每一個知識點后面對應(yīng)一次作業(yè)、每個章節(jié)后面對應(yīng)一次測試。知識點作業(yè)配有答案和習(xí)題解析講解,學(xué)員可以根據(jù)答案發(fā)現(xiàn)自己的問題并及時改正。章節(jié)測試采用生生互動模式,學(xué)員在自己完成答題的基礎(chǔ)上,用自己的分析思路檢驗其他同學(xué)的答案,并根據(jù)其他同學(xué)的答案擴展自己的解題思路和知識脈絡(luò)。對于學(xué)員來說,發(fā)現(xiàn)別人的問題比發(fā)現(xiàn)自己的問題更有樂趣;糾正別人的錯誤,比糾正自己的錯誤更有成就感。在這種評價方式下,學(xué)員自然更愿意主動學(xué)習(xí),更愿意主動專研。
當(dāng)今社會,高等教育已經(jīng)進入了“互聯(lián)網(wǎng)+”的時代。線上線下混合教學(xué)模式是該時代下的有效產(chǎn)物,它顛覆了傳統(tǒng)意義上的課堂教學(xué)模式?!半娮蛹夹g(shù)”是一門理論聯(lián)系實踐緊密的專業(yè)基礎(chǔ)課程,在線上線下混合式教學(xué)模式中,如何以學(xué)員為中心,調(diào)動學(xué)員的學(xué)習(xí)積極性和主動性,使學(xué)員真正意義上學(xué)會該課程,并筑牢核心課的地位,是線上線下混合教學(xué)中的核心問題。本文從教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)組織形式上探討了學(xué)員主動學(xué)習(xí)促進策略研究,這些促進策略可以有針對性地幫助學(xué)員建立起學(xué)習(xí)的興趣,培養(yǎng)起學(xué)員主動學(xué)習(xí)的能量,進而實現(xiàn)人才培養(yǎng)的最終目標。