胥忞旻,劉亞靈 (凱里學(xué)院,貴州 凱里 556011)
互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展促使教育領(lǐng)域掀起了一股改革的浪潮,“互聯(lián)網(wǎng)+ 教育”的結(jié)合越來越緊密,不僅改變了師生間傳統(tǒng)的教學(xué)關(guān)系,而且改變了傳統(tǒng)的學(xué)習(xí)方式和途徑,產(chǎn)生了諸多新穎的教學(xué)方法和模式。
“工程測量”是土建類專業(yè)的一門具有完善理論體系、實踐性較強的重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程,它的任務(wù)是使學(xué)生掌握測量基本理論和基本技能,為工程建設(shè)培養(yǎng)合格人才。在互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的支持下,一些學(xué)者開展了對“工程測量”課程線上線下混合式教學(xué)模式的研究。
姚彥欣、林龍鑌、李春靜等學(xué)者有機地融合了互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、信息技術(shù)、軟件應(yīng)用和翻轉(zhuǎn)課堂等手段,解決了傳統(tǒng)教學(xué)中的一些問題,取得了較理想的教學(xué)效果。張雷雨等構(gòu)建了基于SPOC 的“工程測量”課程內(nèi)容體系,并設(shè)計了基于SPOC 的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式。郭冰[5]等分析了“工程測量”課程的教學(xué)現(xiàn)狀,探討了教學(xué)改革的基本思路,構(gòu)建了基于“慕課”的課程體系,促進了教學(xué)改革工作的深入推進。成果顯示,互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用于該課程的教改成果還較匱乏,針對此現(xiàn)狀,本文提出了“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下的混合式教學(xué)模式應(yīng)用于該課程的研究,具有重要意義。
目前,“工程測量”課程教學(xué)中所使用教材多為經(jīng)典教材,經(jīng)典教材中介紹的儀器多為較老的型號,很少結(jié)合當(dāng)前使用廣泛、技術(shù)較為先進的儀器進行講解。例如教材中介紹了微傾式水準(zhǔn)儀、光學(xué)經(jīng)緯儀等儀器的構(gòu)造及使用,而隨著科技進步,電子水準(zhǔn)儀、全站儀、GPS 等更為智能、便捷,且在工程領(lǐng)域中應(yīng)用廣泛的儀器涉及較少。此外,教材對當(dāng)前的一些新技術(shù)、新方法講解較少,導(dǎo)致學(xué)生不能把握當(dāng)前行業(yè)發(fā)展新動態(tài)。例如教材中保留了鋼尺精密量距、經(jīng)緯儀測繪法等測量方法的講解,但在實際工程中多采用全站儀、GPS 等儀器進行地形圖測繪。
當(dāng)前多數(shù)高校的“工程測量”課程為48 學(xué)時(其中實踐環(huán)節(jié)16 學(xué)時),要在32 學(xué)時內(nèi)講完基本理論和方法,并補充新技術(shù),學(xué)時嚴(yán)重不足。這也會進一步導(dǎo)致學(xué)時分配不合理,在學(xué)時有限的情況下,多數(shù)高校的教學(xué)大綱會偏重講解測量的三項基本任務(wù)、控制測量、地形圖測繪以及施工放樣等內(nèi)容,對施工測量、道路橋梁測量等涉及較少,而對于土木工程、建筑學(xué)等非測繪專業(yè)來說,這些知識又是往后工作中必不可少的。
目前“工程測量”課程教學(xué)手段仍采用教師講解PPT 的“灌輸式”方法,講解儀器構(gòu)造時也以PPT 圖片的形式展示,學(xué)生需要通過想象來把儀器各部件的名稱與圖片相對照,對于從未接觸過儀器的學(xué)生來說,想象難度較大,但理論課程學(xué)時不足,帶儀器進課堂講解、架設(shè)已然不現(xiàn)實,因此學(xué)生容易產(chǎn)生畏難畏學(xué)的心理,也難以調(diào)動學(xué)生的積極性。
由于該門課程理論知識難度大且枯燥,學(xué)生缺乏興趣,課前預(yù)習(xí)不充分,重點難點沒抓住,課堂上教師“灌輸式”的教學(xué)模式也導(dǎo)致師生缺乏溝通,學(xué)生無法長時間集中精力,課后學(xué)生只機械式地完成教師布置的作業(yè),最后學(xué)習(xí)效果差、效率低。
近年來一大批網(wǎng)絡(luò)課程、精品課程涌現(xiàn),但視頻也是按照標(biāo)準(zhǔn)課程時長錄制,時長較長,且通過發(fā)帖的形式進行師生、生生之間的溝通,不能實時互動,效果差,學(xué)生難以堅持。慕課視頻短小精煉,并加入課后測試、答疑等環(huán)節(jié),但純線上學(xué)習(xí)缺少了面對面課堂上教師的輔導(dǎo),使得慕課注冊率高,但完成率低。
本次混合式教學(xué)模式研究的內(nèi)容分為“課前課程設(shè)計研究——課中課程實施研究——課后教學(xué)效果研究”三個部分。
3.1.1 課程設(shè)計研究
混合式教學(xué)并不是簡單地將部分授課內(nèi)容轉(zhuǎn)為線上學(xué)習(xí)就可以了,而是需要重新對課程內(nèi)容進行分析、重構(gòu)、整合,以適合學(xué)生線上學(xué)習(xí)或適合線下課堂講授為依據(jù),將知識點分類。因此,課程設(shè)計研究是混合式教學(xué)的基礎(chǔ)。既要為線上制作充足的視頻、課件、作業(yè)、測試、拓展等資源,又要為線下授課設(shè)計合理的教學(xué)任務(wù)和教學(xué)方法。
3.1.2 課程實施研究
根據(jù)課程設(shè)計分析的結(jié)果,研究混合式教學(xué)的具體實施。線上學(xué)生自主學(xué)習(xí),完成教師指定的預(yù)習(xí)任務(wù),線下教師在實體課堂中采用講授、啟發(fā)、討論、翻轉(zhuǎn)、答疑等方式完成課程內(nèi)容,形成教師引導(dǎo)學(xué)生、學(xué)生主動學(xué)的良好教學(xué)氛圍。在此過程中,研究線上線下教師監(jiān)控教學(xué)過程的有效方法。
“工程測量”課程部分章節(jié)知識點分解表
3.1.3 教學(xué)效果研究
針對混合式教學(xué)模式,設(shè)計合理多樣的評價體系,考核學(xué)生該門課程的成績。同時,對采用了混合式教學(xué)模式的班級與采用傳統(tǒng)教學(xué)模式的班級進行對比,研究混合式教學(xué)模式是否取得良好教學(xué)效果。
3.2.1 任務(wù)驅(qū)動式預(yù)習(xí)法
教師發(fā)布預(yù)習(xí)任務(wù),說明具體的目標(biāo)要求、學(xué)習(xí)內(nèi)容、活動安排等,布置學(xué)生提前學(xué)習(xí)有關(guān)內(nèi)容,并完成課前測試,學(xué)生基于預(yù)習(xí)內(nèi)容和測試結(jié)果提出疑問,開展任務(wù)驅(qū)動式預(yù)習(xí),實現(xiàn)課前引導(dǎo)學(xué)生自學(xué)。
3.2.2 基于“雨課堂”的教學(xué)監(jiān)控方法
“雨課堂”在課前、課中和課后通過連接老師和學(xué)生的智能終端,實現(xiàn)了智能教學(xué),包括多個實時交互,師生之間的互動,整個教學(xué)周期的數(shù)據(jù)分析等?;凇坝暾n堂”,可調(diào)動學(xué)生課堂積極性和參與度,利用學(xué)生的實時學(xué)情數(shù)據(jù),可監(jiān)控整個教學(xué)過程。
3.2.3 實驗班與對照班對比的教學(xué)效果評價方法
將教學(xué)進度一致的兩個平行班作為研究對象,設(shè)置為實驗班和對照班,實驗班采用“互聯(lián)網(wǎng)+”混合教學(xué)模式,對照班則采用傳統(tǒng)“灌輸式”的課堂教學(xué)模式,以比較教學(xué)效果。
通過對學(xué)過“工程測量”課程的學(xué)生進行問卷調(diào)查,了解到在傳統(tǒng)課堂上教師講授水準(zhǔn)儀、經(jīng)緯儀、全站儀等儀器時,學(xué)生難以發(fā)揮想象,對儀器的構(gòu)造及使用相關(guān)的知識點沒有形成直觀概念,導(dǎo)致基礎(chǔ)薄弱,后續(xù)學(xué)生對外業(yè)實施及內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理等知識點難以消化。因此,本次課程設(shè)計針對有講解儀器的章節(jié),將知識點分解為線上和線下兩部分(表1)。
在前述課程設(shè)計成果的基礎(chǔ)上,對于線上預(yù)習(xí)部分,利用“雨課堂”可以在PPT 中插入慕課視頻的功能,選定浙江樹人大學(xué)吳章土等老師制作的視頻,每章附上相應(yīng)的10 個預(yù)習(xí)測試題,每題10 分,用微信推送的形式將預(yù)習(xí)PPT 發(fā)布給學(xué)生,引導(dǎo)學(xué)生觀看視頻后完成測試。在“雨課堂”中教師端可以查看已完成、已查看、未查看這三種情況的學(xué)生名單,并可實時掌握每位學(xué)生的分?jǐn)?shù)及每道題的正確率,以靈活調(diào)整課堂講授的重點及內(nèi)容。
線下課堂在講解其他知識點的過程中,也穿插測試題,通過“雨課堂”發(fā)給學(xué)生,學(xué)生立即作答,可了解學(xué)生上課的認(rèn)真程度及對知識點的掌握度。課堂上使用隨機點名的功能,提醒學(xué)生注意力集中,使用實時彈幕功能,提升課堂趣味性,增強師生之間的互動。
教學(xué)效果是評價本次混合式教學(xué)模式的重要依據(jù),通過統(tǒng)計學(xué)生是否完成預(yù)習(xí)任務(wù),預(yù)習(xí)時觀看視頻的時長,答題正確率等大數(shù)據(jù),分析線下課堂上的答題情況,互動討論等課堂表現(xiàn),形成學(xué)生該門課程的過程性考核成績,再與期末考試成績綜合,得到最終成績。
將2019 級土木工程專業(yè)兩個平行班分別設(shè)置為實驗班和對照班,實驗班對該門課程的積極性高于對照班,實驗班期末考試卷面成績高于對照班。對實驗班進行調(diào)查問卷,結(jié)果顯示90%學(xué)生認(rèn)為混合式教學(xué)模式趣味性高于傳統(tǒng)教學(xué)模式,87%學(xué)生認(rèn)為線上線下混合的教學(xué)模式對于“工程測量”課程的學(xué)習(xí)有幫助,83%以上學(xué)生認(rèn)為混合式教學(xué)模式對提高自主學(xué)習(xí)能力、靈活運用知識能力有效果。
本次研究重構(gòu)線上線下教學(xué)內(nèi)容,將任務(wù)驅(qū)動式預(yù)習(xí)法、基于“雨課堂”的教學(xué)監(jiān)控方法、實驗班與對照班對比的教學(xué)效果評價方法應(yīng)用于“工程測量”課程,實踐結(jié)果顯示,在“工程測量”教學(xué)中使用互聯(lián)網(wǎng)和信息化技術(shù),結(jié)合線上教學(xué)和傳統(tǒng)課堂的優(yōu)勢,不僅能解決“工程測量”傳統(tǒng)教學(xué)中出現(xiàn)的問題,還能進一步調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)熱情,豐富課堂內(nèi)容,提高教學(xué)效果。