喬丹
(楊凌職業(yè)技術學院 陜西楊陵 712100)
《工程力學與結構》是理論性較強、與工程技術聯(lián)系極為密切的專業(yè)基礎課,在高職院校的水利類專業(yè)中均有開設,該課程為后續(xù)專業(yè)課的學習和從事該專業(yè)及相關工作奠定重要基礎。但目前,在《工程力學與結構》課程的教與學過程中仍存在以下問題。
第一,課堂上教師基本還是采用“填鴨式”教學方法。但該課程專業(yè)性、理論性和實踐性很強,學生不主動參與到教學中來,被動地灌輸知識,難以達到良好的教學效果。第二,該課程概念抽象、公式復雜,而高職院校的學生本身就理論基礎薄弱,在教學資源單一的情況下,僅通過板書和語言不能使學生更好地理解,從而失去學習興趣[1]。第三,僅在課堂上有限的課時內(nèi)學習,不能夠保證教學內(nèi)容的完整性和系統(tǒng)性,達不到教學要求,教學質(zhì)量難以提高。第四,現(xiàn)有的課程考核方式單一,往往期末一考定成績,教師對學生的學習效果不能有效地及時檢測,不能全過程、全方位地綜合評定學生學習效果。第五,自2019 年底疫情暴發(fā)以來,對各行各業(yè)都產(chǎn)生了深遠的影響。后疫情時代對教育教學也帶來了諸多挑戰(zhàn)[2],同時也帶來了新的機遇,教育教學改革的必要性和迫切性再一次凸顯。學校教育應從教師向?qū)W生傳授硬知識為主向師生共同構建軟知識為主轉(zhuǎn)變,從教學生讀書為主向教學生讀“網(wǎng)”為主轉(zhuǎn)變。面對課程教學過程中存在的這些問題,改革教學體系和方法,引入現(xiàn)代化教學手段就顯得尤為重要。
伴隨著計算機網(wǎng)絡技術的迅猛發(fā)展和智能終端的迅速普及,利用電腦網(wǎng)絡進行輔助教學成為必然趨勢[3]。在“互聯(lián)網(wǎng)+”信息時代,以網(wǎng)絡為依托,建設完善的網(wǎng)絡課程,并與傳統(tǒng)的課堂教學相結合,發(fā)展“混合式教學”模式,從而實現(xiàn)教學手段與教學體系的改革與創(chuàng)新。網(wǎng)絡課程與課堂教學相輔相成,能夠彌補課堂教學在學時上的不足,學生可以隨意選擇時間進行學習[4],并且可以反復多次學習直到掌握。在《工程力學與結構》網(wǎng)絡課程中,教師可以將抽象的概念用圖像、動畫、視頻等新穎的形式來展現(xiàn),利于學生理解;也可引入工程實例,便于學生理論聯(lián)系實際。通過網(wǎng)絡平臺,學生與學生之間、學生與老師之間可以多種方式進行溝通交流,解決學習中遇到的問題。教師通過網(wǎng)絡平臺可以對學生的線上學習情況進行實時監(jiān)測,也可對學生的學習效果進行及時檢測。尤其是在后疫情時代,建設完善、優(yōu)質(zhì)的網(wǎng)絡課程,可以冷靜、沉著地應對隨時可能爆發(fā)的疫情,真正做到停課不停學,從而保障教學進度和教學質(zhì)量。該文結合筆者教學實踐談談對筆者學?!豆こ塘W與結構》網(wǎng)絡課程建設的幾點體會和建議,并對目前該網(wǎng)絡課程的應用情況進行總結反思。
網(wǎng)絡課程建設要突破傳統(tǒng)課堂以教師為主體的慣性思維,重新將學生定義為教學主體,樹立以“學”為中心的教學理念,構建打破時間與空間限制的教與學新型關系,凸顯促進學生動態(tài)發(fā)展的過程性設計。以筆者學校《工程力學與結構》網(wǎng)絡課程建設為例,教師們深入研究高職高專學生的特點、差異和學習需求,采用“過程導向”的課程建設思路。在教學過程中設計了測(課前測試練習)、學(課中知識、技能學習)、評(學習效果評價)、練(課后鞏固練習)、思(課程學習反思)這5個環(huán)節(jié),充分關注學生參與學習的過程和體驗,引導他們自主學習、激發(fā)潛能。
網(wǎng)絡課程主要以豐富的“聲、視、動”等多元教學形式來克服和彌補傳統(tǒng)教學的短板,以達到更好的教學效果[5]。網(wǎng)絡課程資源應遵循“少而精”的原則,切實加強內(nèi)容的針對性,教學內(nèi)容的呈現(xiàn)要直觀、生動、形象,為學生的學習降低難度?!豆こ塘W與結構》課程建設過程中,教師要合理地設計教學情境,采用多種教學手段,通過文字、圖片、動畫、視頻、微課等形式新穎的教學資源將抽象問題形象地呈現(xiàn)出來,從而激發(fā)學生的學習興趣。另外,教學資源應實時更新,保證學生學到的知識能夠與時俱進,學習了解到專業(yè)領域發(fā)展前沿的東西;并根據(jù)學生的學習特點、認知規(guī)律、知識掌握程度,不斷地完善擴充教學資源,以滿足不同學生的需求。
網(wǎng)絡教學平臺不僅僅只是為學生提供教學資源,更是要建立好學生與教師之間的溝通渠道,突出師生教學互動和反饋環(huán)節(jié),注重多元靈活的互動教學模式。教師要利用網(wǎng)絡教學平臺發(fā)布課程通知、布置和批閱作業(yè)、開展討論、輔助答疑等,學生通過平臺參與教學各個環(huán)節(jié),使老師能夠及時掌握學生在學習過程中所遇到的問題,對學生學習活動進行跟蹤記錄,給出合理的評價和反饋,從而及時調(diào)整授課計劃、課程實施方案,使教學內(nèi)容、教學方式更易于學生接受,以便引起學生的學習興趣和積極性,培養(yǎng)學生的自主學習能力。
網(wǎng)絡課程平臺要全程監(jiān)測、記錄、生成、分析和評判學生的在線學習行為和學習結果,實現(xiàn)對學生全過程全方位的考核評價?!豆こ塘W與結構》網(wǎng)絡課程注重利用大數(shù)據(jù)及時捕捉學生的在線學習的時長、頻次、互動情況和測試成績等豐富的多模態(tài)數(shù)據(jù)信息,并運用課程平臺的數(shù)據(jù)分析功能充分了解學生網(wǎng)絡課程的學習狀態(tài),實現(xiàn)對學生知識、技能和素養(yǎng)等的智能化綜合評價。
考慮到網(wǎng)絡教學的特點和學生的具體情況,必須精心策劃構思課程框架。以筆者學院在優(yōu)慕課平臺上建設的《工程力學與結構》網(wǎng)絡課程為例,其主要包括基本信息、單元學習、實驗資料、課程活動、課外拓展這5個模塊。
此模塊中主要對《工程力學與結構》課程基本信息進行闡述,包括課程介紹、教學大綱、課程標準、教學日歷等。這一模塊是對該門課程內(nèi)容、課程實施的一個高度凝練。學生可以對該課程在專業(yè)人才培養(yǎng)方案中的地位和作用、教學目標、教學內(nèi)容以及教學安排有一個全面的了解。
教學資源是網(wǎng)絡課程建設中的核心內(nèi)容,為了將教學資源清晰明了地展示給學生,便于學生根據(jù)教師的教授內(nèi)容查找對應學習資料,以《工程力學與結構》課程教學目標為依據(jù),將課程內(nèi)容按章節(jié)細分為若干單元,按章節(jié)搭建課程建設框架,將教學資源按照章節(jié)進行梳理。每一學習單元(章節(jié))都有單元導學,設置清晰的思維導圖,幫助學生明確本單元學習目標與任務。
目前,每一學習單元下包括文字類資源(課程講義、電子教材等)、教學課件PPT、教學視頻、課程動畫、微課等。其中,教學視頻也分為不同的類型,例如:有對完整教學內(nèi)容、例題等詳細講解的教學視頻,主要可供學生在特殊時期如疫情期間完成線上自學;也有對知識點概括講述的短視頻,主要可供學生進行課前預習和課后復習。對一些學生較難理解的重難點內(nèi)容,可就一個知識點,做形象、精細的講解,以微課的形式呈現(xiàn),便于學生重點掌握。對一些抽象的力學概念或結構模型,可借助于三維動畫來幫助學生理解。并且,為了便于學生查找,對教學資源進行分類整理,給學生帶來舒適的網(wǎng)課體驗。
高等職業(yè)教育是以社會需求和就業(yè)為導向的高等教育,所培養(yǎng)的是供應生產(chǎn)、建設、管理、服務第一線需要的應用型人才?;趹眯腿瞬排囵B(yǎng)模式的教育教學改革背景下,實驗實訓教學成為《工程力學與結構》課程中非常重要的一個環(huán)節(jié)。工程力學部分有材料力學驗證實驗,結構部分也有混凝土受彎梁、受壓柱的破壞實驗以及實際工程結構設計計算等。通過實驗實訓教學,可以培養(yǎng)學生的動手能力以及理論聯(lián)系實際的能力,提升學生的職業(yè)崗位認知。教師們在該模塊上傳了力學、結構部分重要實驗的實驗報告、實驗指導書和實驗視頻以及結構實訓項目的任務書和指導書。在不具備某些實驗條件的情況下,學生可以自學實驗內(nèi)容。另外,學生也可根據(jù)提供的資源課前自主預習,以便課堂上更好地完成實驗實訓項目。
網(wǎng)絡課程的建設更是要為學生和教師提供一個交流、互動和反饋的平臺,通過這個平臺學生可以將學習過程中遇到的疑問提出來,學生與學生之間、學生與教師之間可以相互討論;教師通過平臺及時掌握學生的學習動態(tài)、檢測學生的學習效果。該模塊主要包括討論區(qū)、問卷調(diào)查、在線測試、課程作業(yè)、學習反思等內(nèi)容,在此可發(fā)布課程通知、布置和批閱作業(yè)、開展討論、完成測試、輔助答疑等。在內(nèi)容組織方面,在課堂學習之前,學生可根據(jù)學習目標與教師課前布置的任務查找資料、瀏覽平臺教學資源,進行自主學習,從而提高學生學習參與度與學習積極性;通過課前測試、討論區(qū)留言等方式,教師可及時掌握學生的課前自學情況,對課堂教學實施方案及時調(diào)整,提高課堂教學效果;學習完單元教學內(nèi)容后,學生課后在線上提交作業(yè),教師進行批閱和修改,及時給出反饋意見,使學生明確自己的知識掌握情況,便于課后自主復習鞏固;學生也可通過完成相應的在線測試題目自測學習效果;師生也可在討論區(qū)對疑難點進行討論、分析,從而提高學生學習能力和分析解決實際問題的能力。學生參與的所有課程相關活動都在平臺有數(shù)據(jù)記錄,教師可以通過平臺監(jiān)測數(shù)據(jù)分析學生的學習情況[6],將學生的在線學習時長、課后作業(yè)成績、討論情況、在線測試成績等均計入平時成績中,從而改變單一的考核方式,全方位、全過程地考核評價學習效果。
《工程力學與結構》課程與工程實際緊密相連,學生通過學習該門課程,主要是能夠?qū)⑺鶎W理論知識與生產(chǎn)實際相結合,利用基本理論、原理去解決工程實際問題。在該模塊主要為學生提供豐富的與課程內(nèi)容相關的實際工程結構設計資料、設計規(guī)范及實際工程影響資料等,供學生利用課余時間進行自學,培養(yǎng)學生的自主學習能力和理論聯(lián)系實際的能力,使學生對理論知識能夠活學活用,從而激發(fā)學習興趣,提升學習效果。
自《工程力學與結構》優(yōu)慕課網(wǎng)絡教學平臺初步建成以來,便積極投入使用,并且在使用過程中不斷建設完善。目前,選課學生數(shù)已達到2 649 人,課程訪問數(shù)51 252,課程資源數(shù)475,課程討論區(qū)發(fā)文數(shù)692,課程題庫試題142題。
構建課程網(wǎng)絡教學平臺,采用混合式教學模式,最主要的是改變教學結構,全面激發(fā)學生自主探究學習,使學生完全參與到教學中來。教師引導學生積極使用網(wǎng)絡平臺在線學習,調(diào)動學生學習主動性,讓學生成為教學過程中的主體。學生在教師的引導下,對網(wǎng)絡平臺上豐富、新穎的教學資源產(chǎn)生學習興趣,從而主動參與到教學中來。例如:在課前的學習過程中,學生可根據(jù)自身知識的邏輯體系和認知水平靈活調(diào)整學習進度及學習的時間和場所,學生對靈活的學習模式樂于接受;在課堂學習過程中,學生在教師的引導式下,線上完成教師課堂上所布置的任務。
長此以往,學生的課程參與度逐漸提高,學習效果得以提高。通過平臺的數(shù)據(jù)監(jiān)測,教師可以對學生的作業(yè)提交率(如圖1所示)、測試提交率(如圖2所示)、論壇學生活躍情況等進行觀測,對學生的學習參與度進行統(tǒng)計分析,對參與度不高的班級及時分析原因,調(diào)整教學方案,提高其學習興趣及學習主動性。
圖1 學生作業(yè)提交率
圖2 學生測試提交率
期末一卷定成績的時代已經(jīng)過去,要能夠從根本上提高學習效率,必須了解學生的學習過程,實現(xiàn)過程化考核。教師通過網(wǎng)絡教學平臺可對學生的線上學習情況進行全過程全方位監(jiān)測,學生的學習記錄如圖3所示。教師可查看每一位學生的線上學習記錄,從而實現(xiàn)對學生的全過程全方位考核評價,實現(xiàn)傳統(tǒng)考核方式的改革。
圖3 學生個人學習記錄
《工程力學與結構》網(wǎng)絡課程平臺的建設是實現(xiàn)“混合式教學模式”的重要載體,以課堂教學為主,借助網(wǎng)絡教學平臺有計劃、有步驟、分環(huán)節(jié)地進行教學互動,從而可以實現(xiàn)以學生為主體的教學模式。《工程力學與結構》網(wǎng)絡課程建設的重點是要建立一個便于操作、導航清晰的網(wǎng)絡平臺,另外,要采用多種方式把豐富新穎的教學資源形象生動地呈現(xiàn)出來,便于學生自主學習,以實現(xiàn)不受時間和空間限制的教與學。網(wǎng)絡教學平臺的建設為教學改革提供了一種新的教學模式,是現(xiàn)代教育技術應用的一個重要體現(xiàn)。通過網(wǎng)絡課程的學習,由傳統(tǒng)的填鴨式課堂教學模式向“線上線下”混合式教學模式轉(zhuǎn)變,學生在課前、課中、課后各個教學環(huán)節(jié)均有所參與,實現(xiàn)了學生成為教學主體的轉(zhuǎn)變。另外,通過網(wǎng)絡平臺的數(shù)據(jù)監(jiān)測及分析,可實現(xiàn)教師對學生的全過程全方位考核評價,進一步促進了《工程力學與結構》課程的教育教學改革。