宋楊,劉江峰,宋魯光,趙麗,李書進
(1.常州工學院土木建筑工程學院,江蘇 常州 213032;2.中國礦業(yè)大學深部巖土力學與地下工程國家重點實驗室,江蘇 徐州 221018)
新冠肺炎疫情下,為了保證校園安全,阻斷疫情向學校師生蔓延,確保師生的生命安全和身體健康,教育主管部門要求各高校采取科學有效的教學措施,認真做好疫情防護期間的教學工作,尤其是要充分發(fā)揮“互聯(lián)網+教育”的積極作用,做到線上、線下協(xié)同開展課堂教學。此外,立足我國“一帶一路”發(fā)展需求,中外合作辦學是我國吸收國外發(fā)達國家教育經驗,引進先進教育資源,開展高等教育國內外協(xié)同發(fā)展的重要方式。然而,由于疫情原因,國內外師資流動受到阻隔,不能照常開展線下教育[1]。因此,針對中外合作辦學的特點,各高校要求授課教師制訂雙語、雙師的在線教學實施方案,充分發(fā)揮“互聯(lián)網+教育”的平臺優(yōu)勢,開展國際在線教學,做到“一課一案”,保質保量地完成教學目標[2]。
2015年,常州工學院同丹麥VIA大學開展中丹合作辦學項目,共同培養(yǎng)高水平應用型國際人才,項目進展順利,成果斐然,并獲批江蘇省高等學校中外合作辦學示范項目[3]。不少學者一直致力于中外合作課程教學和考核方式的改革研究[4-5]。本文首先分析了中外合作課程“土木工程材料”的課程特點,然后梳理了新冠肺炎疫情給課程教學帶來的疑難問題,并根據(jù)上述課程特征和教學問題進行研究,提出了一系列的教改措施,進而建立適用于中外合作課程的線上/線下教學模式,并通過評價學生課堂表現(xiàn)、課堂練習反饋和課后習題效果等,對教改措施和教改效果進行了初步評判,取得了良好的改進效果。
土木工程專業(yè)要求學生掌握較廣的知識面,而“土木工程材料”作為土木工程專業(yè)的專業(yè)基礎課程,其知識點繁多且分散,其中包括氣硬性膠凝材料、水泥、混凝土、磚石、鋼材等10個章節(jié)。各章節(jié)之間聯(lián)系不緊密,各知識點分散、零落,邏輯性不強,不利于學生直接理解記憶。
作為中外合作辦學課程,丹麥教師采用英文課件和教輔資料進行授課,國內教師僅進行教學輔導和課程溝通。陌生的課程知識、生澀的專業(yè)詞匯、較快的英文語速,讓學生在課程學習過程中遇到較大阻力,容易產生退縮和放棄的不利情緒,導致課堂教學氣氛沉悶,教學反饋較少,教學效果不佳等問題。
常州工學院和丹麥合作高校VIA大學,均是應用型本科院校,該類高校主要是培養(yǎng)服務地方經濟的應用型本科人才,而非研究型人才,因此,在課程教學中需要以專業(yè)知識的應用為主。同時,應用型高校學生普遍具有動手能力強、喜歡實踐的特點,需要結合章節(jié)的課程實驗進行動手實踐,鍛煉學生的動手操作能力,強化課堂專業(yè)知識的學習效果[6]。
疫情極大地限制了不同國家、地區(qū)之間的人員流動和大規(guī)模人員聚集,使得高校教師課堂教學同樣受到較大的影響。作為中外合作辦學的主要課程之一,“土木工程材料”課程在疫情影響下存在以下問題。
線上教學平臺不佳。疫情下,涌現(xiàn)出雨課堂、慕課、QQ視頻、騰訊會議等多種課堂授課平臺,然而由于全國學校授課時間相近,用戶量大增,導致平臺網絡帶寬流量不足,頻繁出現(xiàn)斷連、畫面卡頓、無法登錄等問題。此外,由于丹麥教師不熟悉中文視頻軟件,而國際通用視頻軟件Microsoft Teams的使用又較為麻煩,導致課程教學程序煩瑣、特殊情況不斷,大大影響了教學效果。
課堂教學溝通不便。中國學生受傳統(tǒng)文化影響,性格普遍較為謙虛、內斂,其平時上課方式本就與西方教師開放性的授課方式和活躍的課堂氛圍差異較大。在以往的線下授課過程中國外教師尚可以根據(jù)課堂情況,以靈活穿插案例分析、學生提問等方式活躍課堂氣氛,提高與學生的溝通效率,但是現(xiàn)有的線上教學模式阻斷了教師與學生直接溝通的渠道,教師無法觀測學生的學習狀態(tài)、理解程度,學生也不便于提問,溝通效率大大降低。
課堂紀律無法保障。由于中外合作課程采用國外教師視頻授課,學生線上學習的形式,而且為了保證上課語音環(huán)境不受干擾,要求所有學生關閉話筒。這就導致教師在授課過程中無法隨時關注學生的學習狀態(tài),無從知曉其是否存在聊天等違紀行為并及時進行阻止和勸導,課堂學習紀律無法得到保障。
實驗課程無法展開?!巴聊竟こ滩牧稀闭n程設置了大量實驗來鍛煉學生的動手操作能力,培養(yǎng)其解決實際工程問題的能力。然而,遠程線上教學無法進行實驗指導,缺乏對課程實驗的全程把控,僅能對試驗結果進行單方面的評價。同時,由于中外教學方式和中外規(guī)范的差異,中國教師也難以恰當?shù)貙W生實驗過程和結果給出評價,導致實驗課程達不到預期效果。
根據(jù)上述分析,現(xiàn)有線上教學方式很難滿足新形勢下的教學需求,需要根據(jù)“以學生為中心”的教學理念,以“教師主導、學生主體”的教學原則,充分利用講授展示、問題引導、案例分析、翻轉課堂、小組討論等教學方法進行改革創(chuàng)新,不斷滿足新冠肺炎疫情下中外合作辦學應用型人才培養(yǎng)的課程需求。
由于中國新冠肺炎疫情逐漸緩解,國內高校開始集中線下上課,但是國外,尤其是丹麥,疫情高峰仍在持續(xù),教師、學生無法到學校上課。同時,如果采用全員線上上課方式,學生參與度和課堂紀律無法得到保證,學習效果不佳,因此,教研團隊采用國外教師線上、國內教師和學生集中線下的方式進行授課,即基于國際通用Zoom會議平臺,使用高清攝像頭和投影,開啟國外教師和國內課堂的實時連線,并由國內教師維持課堂紀律和推進隨堂測驗。通過這種方式,國內外師生均可以參加Zoom課程視頻,不會受到Microsoft Teams、雨課堂等軟件平臺的區(qū)域和流量限制,國外教師可以通過高清攝像頭觀察班級學生的學習情況,及時調整課程進度,從而獲得較好的課堂效果。
為了發(fā)揮學生的主觀能動性,國內外教師優(yōu)化了“土木工程材料”的全套多媒體課件,并且針對課程的重點、難點,錄制了相應的微課視頻,幫助學生進行自主預習。同時,課程教研團隊建立了“土木工程材料”中外雙語課程的校內SPOC網站,該網站不僅成為“土木工程材料”多媒體課件和微課視頻的載體門戶,而且通過建立課程不同章節(jié)的習題庫,可以發(fā)布課堂隨堂練習、差異化組卷,便于實現(xiàn)線上考核、實時上傳和自動批閱,大大提高了課堂效率,幫助國內外教師提高授課效果。
通過建立QQ課程群,實現(xiàn)學生與教師的實時互動。QQ平臺不僅可以通過發(fā)送語音、文字進行提問或解答,而且騰訊平臺的自動翻譯功能能幫助學生或教師在平臺內直接翻譯,也解決了學生在課堂上口頭溝通不便的弊端。
由于遠程授課無法進行實驗研究,教研團隊為了讓學生直觀地認識實驗的整個過程,專門錄制了“土木工程材料”實驗視頻,并加以講解,讓學生在動手操作之前就對實驗目標、實驗操作步驟、注意要點、數(shù)據(jù)處理和結果判定有更加直觀、深入的理解,便于學生進行自主預習。
在新冠肺炎疫情下,教研團隊還開發(fā)了“土木工程材料”虛擬仿真實驗平臺,逐漸開設了混凝土抗壓強度實驗、混凝土滲透實驗等虛擬仿真實驗,借助Flash動畫和Comsol等商用軟件,虛擬仿真材料實驗過程,幫助學生在線上進行模擬實驗。
通過一系列的教改措施,中外合作課程“土木工程材料”的教學效果取得了較大改善,主要表現(xiàn)在以下幾個方面。
課堂氛圍顯著改善。通過采用線上/線下聯(lián)合教學的授課方式,國外教師和國內師生的課堂參與度明顯提高。國外教師不再是單純地進行“獨角戲”般的講授課程知識,而是可以通過高清攝像頭,隨時觀察學生的接受程度和課堂紀律,進行點名提問和發(fā)布隨堂測試。同時,學生一方面可以通過PPT和“黑板”板書學習知識,另一方面可以與國外教師實時互動。國內教師在隨堂測試評判方面,也可以隨時通過課堂攝像頭與國外教師進行溝通互動,以提高學生課堂學習效率。
師生互動更加流暢。傳統(tǒng)線上授課方式導致學生在課程作業(yè)、實驗等方面無法與國外教師進行溝通交流,學生的學習積極性和自信心受挫。然而,線上/線下聯(lián)合教學和QQ群的建立,使師生間的溝通更加便利,溝通交流愈加頻繁,學生對知識的掌握更加深入。
學生學習主動性提高。課程教研團隊搭建SPOC課程網站,針對課程重難點和實驗課程錄制視頻,開放章節(jié)試題庫,大大豐富了學習平臺的資源,使學生有了更加便利、豐富的學習資源。在課程平臺開放的90余天內,視頻瀏覽次數(shù)達到數(shù)千次,平均每位學生播放每段視頻1.3次,試題庫下載次數(shù)達80余次,平均每位學生下載1.6次,課后習題完成率達到83%。
中外合作辦學是我國“一帶一路”倡議的主要組成部分。盡管新冠肺炎疫情給中外合作辦學帶來較大阻礙和不便,但也給我國教育網絡化和國際化帶來了加速發(fā)展的機遇。
機遇也是挑戰(zhàn),“土木工程材料”教研團隊面對新冠肺炎疫情下的種種困難,采用線上/線下聯(lián)合的教學方式,利用擁有豐富資源的校內SPOC平臺,開發(fā)“土木工程材料”虛擬實驗平臺,不僅大大降低了遠程教學帶來的負面影響,提高了國外教師和學生的溝通效率,而且提升了學生的學習積極性和自主性,改善了中外合作課程的教學效果,為后續(xù)進一步開展中外合作交流提供了良好的教學示范。