汝 艷 余凱平 董王妍
中國人民解放軍陸軍炮兵防空兵學(xué)院機械工程系 安徽合肥 230031
依據(jù)陸軍院校要求,對課程進行體系化改造,采取整合軍網(wǎng)資源、引進互聯(lián)網(wǎng)資源、推廣移動學(xué)習(xí)終端等方式,豐富智慧教學(xué)信息資源建設(shè),探索構(gòu)建“互聯(lián)網(wǎng)+”學(xué)習(xí)平臺,推動考核方式改革,實現(xiàn)智能分析與智慧教學(xué)。鑒于此,為了完善機械基礎(chǔ)課程智慧教學(xué)體系建設(shè),進一步推動機械基礎(chǔ)課程智慧教學(xué)落地見效,做好體系化課程改造“下篇文章”,基于學(xué)院引進的CIDP制造業(yè)數(shù)字資源,搭建機械基礎(chǔ)課程智慧教學(xué)平臺,并在此教學(xué)平臺上開展機械基礎(chǔ)課程智慧教學(xué)探索與實踐。
我院機械基礎(chǔ)課程包括“工程圖學(xué)”和“機械工程基礎(chǔ)”兩門專業(yè)背景課,在軍隊院校高等教育人才培養(yǎng)方案中占據(jù)著重要的地位,所學(xué)習(xí)的知識內(nèi)容與培養(yǎng)的能力、工作態(tài)度以及工作作風(fēng)是軍事指揮人才必備的基本素質(zhì)。依據(jù)學(xué)院體系化課程改造推進方案的要求,系統(tǒng)梳理了目前機械基礎(chǔ)課程教學(xué)中存在的問題,主要包括以下三個方面。
一是智慧教學(xué)資源匱乏。實現(xiàn)智慧教學(xué)的前提是要進行智慧資源的建設(shè),目前,課程智慧教學(xué)資源主要來源于網(wǎng)絡(luò)下載,部分內(nèi)容老舊、資源形式單一,迫切需要加大虛擬模型庫建設(shè)以及優(yōu)秀互聯(lián)網(wǎng)教育資源的引入。
二是教學(xué)方法手段單一。擁有優(yōu)質(zhì)的教學(xué)資源,不等于有效的學(xué)習(xí)行為發(fā)生,必須將傳統(tǒng)實體課堂與智慧課堂有機融合,充分發(fā)揮傳統(tǒng)課堂和智慧課堂各自的教學(xué)優(yōu)勢。目前在課堂上調(diào)動學(xué)員的學(xué)習(xí)興趣、讓思維活躍起來的方法和手段還比較單一。
三是個體差異不同。機械基礎(chǔ)課程為我院面向全體學(xué)員開設(shè)的專業(yè)背景課,學(xué)員基礎(chǔ)層次差異較大,有本科、士官、專升本和士兵保送四類學(xué)員,傳統(tǒng)教學(xué)時,學(xué)員在學(xué)習(xí)過程中會因個體差異而對學(xué)習(xí)內(nèi)容接受程度不同而帶來不同的學(xué)習(xí)效果。
基于以上問題,結(jié)合機械基礎(chǔ)課程智慧教學(xué)體系構(gòu)建需要,基于學(xué)院引進的CIDP制造業(yè)數(shù)字資源平臺,探索基于CIDP的機械基礎(chǔ)課程智慧教學(xué)平臺下可操作、個性化課程智慧教學(xué)和評價模式。
CIDP制造業(yè)數(shù)字資源平臺由化學(xué)工業(yè)出版社旗下的海棗數(shù)字科技(北京)有限公司研發(fā),學(xué)院于2020年底引進并完成軍網(wǎng)及校園網(wǎng)本地鏡像,已開通互聯(lián)網(wǎng)漫游賬號使用權(quán)限。該平臺能為廣大用戶提供大量的、形式多樣的與機械相關(guān)的資料庫和信息源。主要包含知識單元、工程教學(xué)資源、三維模型、多媒體資源、設(shè)計計算程序和電子圖書六大板塊內(nèi)容,如圖1所示。
圖1 CIDP數(shù)字資源平臺
為了提高CIDP制造業(yè)數(shù)字資源平臺使用效益、拓展資料庫和信息源的參考功能、更好地為我院師生的教學(xué)服務(wù)搭建基于CIDP的機械基礎(chǔ)課程智慧教學(xué)平臺,主要功能包括目錄樹定制、資源管理、班級管理、學(xué)習(xí)測試、用戶管理、權(quán)限管理以及與其他系統(tǒng)對接七個系統(tǒng)功能。
借助CIDP制造業(yè)數(shù)字資源平臺上的已有資源,整合現(xiàn)有機械基礎(chǔ)課程資源,實現(xiàn)課程教學(xué)資源的重構(gòu)重塑,為日常教學(xué)活動提供與教材配套的教學(xué)參考資源。提供與教學(xué)活動相關(guān)的輔助功能,如教員與學(xué)員的組班功能、教學(xué)內(nèi)容和資源分享功能、內(nèi)容與習(xí)題的講解、作業(yè)發(fā)布與電子作業(yè)管理功能、測試管理功能、電子實驗室及管理功能、學(xué)員測評功能等。目的是實現(xiàn)機械基礎(chǔ)課程的知識單元解析,在整合和開發(fā)原有的教學(xué)素材基礎(chǔ)上,打造動態(tài)開放、高效教學(xué)和個性化學(xué)習(xí)的課堂,既方便教員組織定制教學(xué)內(nèi)容,又方便教員對班級學(xué)員的學(xué)習(xí)動態(tài)管理和對教學(xué)效果的及時反饋,進一步探索機械基礎(chǔ)課程智慧教學(xué)模式改革,致力于提高機械基礎(chǔ)課程的教學(xué)質(zhì)量。
依托定制的教學(xué)平臺,我院師生可以獲取海量資源,并可進行資源重構(gòu)以及輔助教學(xué),使得教員可以重構(gòu)教學(xué)內(nèi)容,形成具有特色的智慧教材,在教學(xué)班內(nèi)共享。線上資源在線上教學(xué)中的應(yīng)用如表1所示。
表1 線上教學(xué)資源的類型和應(yīng)用
智慧校園環(huán)境下,基于CIDP的機械基礎(chǔ)課程平臺的智慧教學(xué)課堂設(shè)計,分為課前、課中和課后三個教學(xué)階段,每個階段又分為若干個步驟,如圖2所示,它們之間緊密連接,相互促進,構(gòu)成了教與學(xué)統(tǒng)一、可持續(xù)發(fā)展的完整智慧教學(xué)過程[1]。從而打造基于數(shù)據(jù)、高效教學(xué)、個性化學(xué)習(xí)、合作探究、動態(tài)開放、展示教學(xué)智慧的課堂,并實施教學(xué)評價。在教學(xué)過程中融入課程思政,注重課程內(nèi)容與思政因素的內(nèi)在聯(lián)系,找準兩者間的內(nèi)在契合點,以專業(yè)知識為依托,注入思政因素,實現(xiàn)相互有機的交融。
圖2 智慧教學(xué)過程
3.1.1 課前階段
課前預(yù)習(xí)是學(xué)習(xí)過程中一個重要的環(huán)節(jié),要根據(jù)學(xué)員需求和教學(xué)要求,明確課程知識目標和思政目標。首先,教員在課前發(fā)布課程通知,線上推送相應(yīng)學(xué)習(xí)資源,明確學(xué)習(xí)任務(wù)和目標。教員根據(jù)課程教學(xué)的實際安排,在CIDP教學(xué)平臺中定義課程教學(xué)內(nèi)容,并將已制作好的自主學(xué)習(xí)任務(wù)單和以微視頻為核心的在線配套課程資源上傳至教學(xué)平臺。學(xué)員根據(jù)自主學(xué)習(xí)任務(wù)單的相關(guān)內(nèi)容開展自主學(xué)習(xí),完成教員設(shè)定的任務(wù),并將自主學(xué)習(xí)過程中遇到的相關(guān)困惑及建議提交至教學(xué)平臺,形成課前自主學(xué)習(xí)反饋;教員則利用教學(xué)平臺中的討論區(qū)與學(xué)員進行同步異步的交流與反饋,進行有針對性的個別化指導(dǎo)[2]。
教員利用定制教學(xué)平臺的統(tǒng)計功能,分析學(xué)員的預(yù)習(xí)情況,從而有針對性地在課堂上進行講授,提高教學(xué)效率,節(jié)約更多的課堂時間進行實踐教學(xué)和知識拓展。由于有了課前預(yù)習(xí)的基礎(chǔ),課堂教學(xué)根據(jù)前期的預(yù)習(xí)反饋情況調(diào)整教學(xué)重點和教學(xué)方法,有針對性地對學(xué)員預(yù)習(xí)過程中遇到的問題再給予有效講解和輔導(dǎo),提高教學(xué)效率。
3.1.2 課中階段
通過CIDP教學(xué)平臺的輔助功能,教員可以提前預(yù)知學(xué)員潛在的學(xué)習(xí)需求。課堂上,教員首先對重難點內(nèi)容進行詳細講解,然后針對學(xué)員在任務(wù)完成過程中存在的共性問題,采用集中講授的方式進行答疑解惑,實現(xiàn)了教與學(xué)的立體溝通交流。課中可利用CIDP教學(xué)平臺上豐富的教學(xué)資源輔助教學(xué),例如設(shè)計計算程序模塊、三維模型模塊等資源,如圖3、圖4所示,從而優(yōu)化和改進課堂教學(xué)內(nèi)容,豐富課堂教學(xué)形式。采用自主探究或合作學(xué)習(xí)的方式來開展研究性的學(xué)習(xí)活動,學(xué)員可將自己的研究性成果、學(xué)習(xí)心得和體會上傳至教學(xué)平臺分享給大家,以進行更大范圍的交流和傳播。教員可以將其作為過程性學(xué)習(xí)評價的重要組成部分[3]。
圖3 設(shè)計計算程序板塊
圖4 三維模型板塊
在思政教學(xué)方面,整個教學(xué)過程中無論是問題引入、知識講解、實際應(yīng)用,還是答疑環(huán)節(jié),都潤物細無聲地融入了課程思政元素。
3.1.3 課后階段
課后,教員可在定制的教學(xué)平臺發(fā)布作業(yè)、習(xí)題、測驗等,檢驗學(xué)員的學(xué)習(xí)效果;同時教員利用CIDP資源平臺上豐富的教學(xué)資源,布置相關(guān)的拓展學(xué)習(xí)資源,供學(xué)員課后學(xué)習(xí)。另外,章節(jié)單元中已上傳的教學(xué)課件、視頻等資源可供學(xué)員反復(fù)學(xué)習(xí),課堂上未能及時消化的知識,課后通過再學(xué)習(xí)來鞏固加深、查漏補缺。在課后復(fù)習(xí)過程中遇到問題,可隨時通過平臺群聊向教員提問,加強師生互動,提高學(xué)習(xí)效果。通過教學(xué)平臺發(fā)布課后測試題,通過對測試結(jié)果的分析,準確把握每位學(xué)員掌握知識的狀況,實現(xiàn)對學(xué)員的個性化學(xué)習(xí)能力的評估,使教員對每一位學(xué)員的認知度更清晰,有針對性地制定輔導(dǎo)策略,推送個性化的課后拓展學(xué)習(xí)資料。真正實現(xiàn)以學(xué)員為中心的、“一對一”的個性化教學(xué)服務(wù)[4]。
教學(xué)評價是對教學(xué)過程和結(jié)果進行的價值判斷,也是進一步完善智慧教學(xué)模式的有效途徑,基于CIDP的機械基礎(chǔ)課程智慧教學(xué)平臺服務(wù)教學(xué)的效果如何,需要教學(xué)評價來檢驗?;凇耙詫W(xué)為中心”和“過程考核”的理念,構(gòu)建教與學(xué)一體的評價體系,如表2所示。一是對學(xué)員課前、課中和課后三個階段的學(xué)習(xí)效果評價,加大對課程學(xué)習(xí)過程的考核力度,使學(xué)員重視學(xué)習(xí)過程,反映學(xué)員的真實學(xué)習(xí)效果,避免考前臨時抱佛腳式的突擊學(xué)習(xí),打牢學(xué)習(xí)基礎(chǔ)。一方面對課程成績進行分析研究,另一方面對學(xué)員學(xué)習(xí)狀態(tài)進行研究分析,包括學(xué)習(xí)氛圍是否改善、學(xué)習(xí)興趣是否提高、學(xué)習(xí)主動性是否加強、學(xué)習(xí)時間分配是否合理等進行研究分析,主要通過線上統(tǒng)計和抽樣問卷調(diào)查等方式開展。二是對教員創(chuàng)新性教學(xué)模式的評價,主要錄入專家評價、同行評價、學(xué)員評價結(jié)果進行綜合分析。
表2 基于CIDP的機械基礎(chǔ)課程智慧教學(xué)評價方案
教員需要在智慧教學(xué)中著力圍繞思政精神來開展智慧教學(xué)活動,在學(xué)員已有知識儲備的情況下,利用CIDP資源平臺上的“中國制造2025”板塊,對綜合性較強、難度較大、具有創(chuàng)新性設(shè)計等項目或新材料、新工藝和新技術(shù)的應(yīng)用等前沿知識或裝備應(yīng)用案例分析等內(nèi)容,開展課后網(wǎng)上拓展性學(xué)習(xí)。潤物細無聲地將科學(xué)研究、工匠精神等思政元素融入教學(xué)之中,提高學(xué)員的愛國情懷和社會責(zé)任感,從而達成課程教學(xué)的素質(zhì)目標[5]。
隨著院校智慧校園、智慧教室等智慧教學(xué)環(huán)境的逐步建設(shè)與完善,為智慧教學(xué)的開展提供了良好的條件?;趯W(xué)院引進的CIDP制造業(yè)數(shù)字資源平臺,定制了機械基礎(chǔ)課程智慧教學(xué)平臺,并秉承“教為主導(dǎo),學(xué)為主體”的理念,探索基于CIDP的機械基礎(chǔ)課程智慧教學(xué)平臺下可操作、個性化課程智慧教學(xué)和評價模式,逐步完善課程教學(xué)改革方案,在教學(xué)實踐中檢驗方案效果,提高人才培養(yǎng)質(zhì)量。