張慶鋼,孫 穎,公緒金,王 穎
(哈爾濱商業(yè)大學(xué)能源與建筑工程學(xué)院,黑龍江哈爾濱 150028)
隨著“互聯(lián)網(wǎng)+”時(shí)代到來以及信息技術(shù)持續(xù)發(fā)展,在高校教學(xué)中運(yùn)用多媒體網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的作用越來越受到關(guān)注。教育部《教育信息化十年發(fā)展規(guī)劃(2011-2020)》(第六章)指出:推動信息技術(shù)與高等教育深度融合,促進(jìn)教學(xué)手段和方法現(xiàn)代化,創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式,提高教學(xué)質(zhì)量。面對突如其來的疫情,教師加快了從傳統(tǒng)實(shí)體課堂進(jìn)入信息化時(shí)代網(wǎng)絡(luò)授課的步伐。教師充分利用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺精心設(shè)計(jì)網(wǎng)上教學(xué)活動,將線上教學(xué)變得更加生動。那種將學(xué)生局限于課堂、照本宣科或無休止地按動“翻頁筆”的教學(xué)模式已經(jīng)不能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。在“大眾創(chuàng)業(yè),萬眾創(chuàng)新”的大背景下,將互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)和云平臺技術(shù)綜合運(yùn)用于建立工科專業(yè)課程網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺,具有互聯(lián)共享、合作學(xué)習(xí)、瞬時(shí)反饋、視聽快捷等優(yōu)勢,對積極推動現(xiàn)代化教學(xué)的課程形式、教學(xué)模式、教學(xué)組織和評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)等方面具有綜合性貢獻(xiàn)。不但可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高教學(xué)質(zhì)量,還能把散落在世界各地的專業(yè)知識財(cái)富高度集中在一起,建立龐大的知識庫,促進(jìn)整個專業(yè)發(fā)展,能突破時(shí)空限制、快速復(fù)制傳播,成為構(gòu)建泛在學(xué)習(xí)環(huán)境、實(shí)現(xiàn)全民終身學(xué)習(xí)的有力支撐。
如今大多數(shù)高校教師講課都用PPT 課件,它是網(wǎng)絡(luò)教學(xué)必不可少的一個教學(xué)工具。然而制作課件需要任課教師投入大量精力。因?yàn)橐粋€好的課件不僅要輸入大量文字,還要添加大量圖片、動畫或視頻。這些文字、圖片、動畫和視頻不僅要生動形象,關(guān)鍵還要與授課內(nèi)容相匹配,能夠很好地幫助學(xué)生理解掌握課堂教學(xué)內(nèi)容。這就需要任課教師花費(fèi)大量的時(shí)間和精力,要么在網(wǎng)絡(luò)上尋找相應(yīng)的教學(xué)資源,要么自己制作。高校教師完成教學(xué)任務(wù)只是其工作的一部分,他們同時(shí)還要進(jìn)行科學(xué)研究、撰寫論文,參與指導(dǎo)學(xué)生實(shí)習(xí)、實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)和畢業(yè)論文等實(shí)踐環(huán)節(jié)。博士或碩士導(dǎo)師還要指導(dǎo)研究生進(jìn)行科學(xué)研究,撰寫畢業(yè)論文。還有的教師兼任行政工作,如此繁重的工作任務(wù)導(dǎo)致主講教師沒有過多時(shí)間、精力建立網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺。
很多人感覺制作網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺只是一開始會耗費(fèi)一些時(shí)間,一旦做成就可以重復(fù)使用、一勞永逸。有如此想法的人其實(shí)是不夠深入了解工科的教學(xué)內(nèi)容。工程技術(shù)發(fā)展變化日新月異,很多內(nèi)容有可能今年講授時(shí)還合理、適用,而到了明年這些內(nèi)容就不適用了,有可能產(chǎn)生了新的技術(shù),原有的知識內(nèi)容就會被社會淘汰。那么網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺的內(nèi)容就要同步更新,這同樣要花費(fèi)很大精力。當(dāng)今是知識大爆炸的時(shí)代,7 年以上世界知識總量就可以翻一番,這就意味著每年網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺至少要更新15%左右,6 年左右?guī)缀蹙拖喈?dāng)于重新建立該網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺。
大多數(shù)教師的日常生活為“教室—辦公室(實(shí)驗(yàn)室)—家”三點(diǎn)一線,課堂教學(xué)和實(shí)驗(yàn)研究占用大部分時(shí)間,導(dǎo)致教師幾乎被圈定在校園里,偶爾參加兩次學(xué)術(shù)會議,也只占用兩三天的時(shí)間。長此以往,教師本身缺少實(shí)踐應(yīng)用,知識更新滯后,與社會技術(shù)進(jìn)步、專業(yè)發(fā)展嚴(yán)重脫節(jié)。課堂教學(xué)結(jié)果就是知識陳舊、應(yīng)用性較差,學(xué)生畢業(yè)之后適應(yīng)工作環(huán)境的能力較差。不排除有些教師的實(shí)踐機(jī)會較多、知識更新較快,但他們往往也是在某個專業(yè)方向上有所專長。一個人的精力畢竟是有限的,不可能方方面面都精通。
當(dāng)前國內(nèi)外大多數(shù)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺都以點(diǎn)播式為主,即隨時(shí)隨地看視頻、電子教案、網(wǎng)上考試等,一少部分還帶有一些互動,但是仍然注重知識學(xué)習(xí)與評價(jià)?;谌嗣}資源的全教學(xué)網(wǎng)絡(luò)平臺與以往的點(diǎn)播式網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺的區(qū)別在于“全教學(xué)”和“人脈資源”。所謂“全教學(xué)”是指從專業(yè)入口到專業(yè)出口各個環(huán)節(jié)的教學(xué)。如基礎(chǔ)理論、實(shí)習(xí)實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)、行業(yè)動態(tài)、專業(yè)咨詢、考研指導(dǎo)、招聘信息等,甚至包括就業(yè)之后的知識更新。所謂“人脈資源”是指整個網(wǎng)絡(luò)平臺中的海量教學(xué)資源都來源于平臺建設(shè)者的社交圈,即“人脈”,一改以往由任課教師一個人收集資料發(fā)布到網(wǎng)上的傳統(tǒng)模式,該傳統(tǒng)模式不但導(dǎo)致教學(xué)內(nèi)容有限,而且花費(fèi)任課教師大量的時(shí)間和精力,甚至影響教師的健康。專業(yè)課教師的社交圈以專業(yè)學(xué)術(shù)圈為主,不乏專業(yè)方面的學(xué)術(shù)精英、技術(shù)能手、業(yè)界前輩。他們積累的學(xué)術(shù)觀點(diǎn)、實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)等對于學(xué)生來說都是寶貴的專業(yè)知識財(cái)富,能夠發(fā)揮提高教學(xué)質(zhì)量、培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的巨大作用。
制冷工藝設(shè)計(jì)課程主要講述制冷裝置的制冷系統(tǒng)及各組成部分的設(shè)置原理、設(shè)計(jì)方法,目的是向?qū)W生傳授基本的設(shè)計(jì)理論和培養(yǎng)學(xué)生實(shí)際設(shè)計(jì)制冷工藝的基本技能,鞏固和具體應(yīng)用制冷工藝設(shè)計(jì)及有關(guān)課程的理論知識,了解制冷工藝設(shè)計(jì)的一般方法和步驟,培養(yǎng)學(xué)生查圖查表、使用設(shè)計(jì)規(guī)范的能力,能夠獨(dú)立設(shè)計(jì)制冷工藝,為今后設(shè)計(jì)制冷工藝施工圖紙及編寫概預(yù)算等有關(guān)資料奠定基礎(chǔ)。要求學(xué)生既有CAD 輔助設(shè)計(jì)能力,又有查閱外文文獻(xiàn)的能力,緊跟專業(yè)前沿。制冷工藝設(shè)計(jì)是一個完整工程中的一部分,需要與建筑、結(jié)構(gòu)、暖通、給排水和電氣專業(yè)共同完成,可以培養(yǎng)學(xué)生的溝通能力,培養(yǎng)他們的團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。
筆者是一位有二十多年教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的工科教師,在教學(xué)過程中發(fā)現(xiàn)較多不利于提高工科學(xué)生實(shí)踐應(yīng)用能力的問題:學(xué)生學(xué)習(xí)專業(yè)課的熱情不高,厭學(xué)逃課現(xiàn)象普遍;高校教師不坐班,與學(xué)生交流互動少;國家教育資金投入不足,實(shí)踐環(huán)節(jié)少;教材內(nèi)容更新慢,學(xué)生不能學(xué)以致用;校園相對閉塞,與社會脫節(jié)。要解決上述教學(xué)問題,采取的主要方法就是借助當(dāng)前發(fā)達(dá)的網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)實(shí)現(xiàn)課程網(wǎng)絡(luò)化、信息化,促進(jìn)學(xué)生共同提高知識與能力,達(dá)成校園與社會緊密連接。
全教學(xué)網(wǎng)絡(luò)平臺的架構(gòu)基礎(chǔ)是在手機(jī)和電腦上建立一個課程教學(xué)微信公眾平臺,平臺包括包含學(xué)習(xí)、實(shí)踐、討論和指導(dǎo)功能的四個核心模塊,分別是基礎(chǔ)理論模塊、實(shí)踐環(huán)節(jié)模塊、專業(yè)論壇模塊和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)模塊,每個模塊又包含多個子模塊,具體內(nèi)容如圖1 所示。
圖1 全教學(xué)網(wǎng)絡(luò)平臺結(jié)構(gòu)圖
該模塊的首要功能是自主學(xué)習(xí)功能。把某門課程的課程簡介、課程大綱、授課計(jì)劃、電子教案、多媒體課件發(fā)布到該平臺上,形成基礎(chǔ)理論模塊。促使在該網(wǎng)絡(luò)平臺上學(xué)習(xí)專業(yè)知識和專業(yè)技能可以不受時(shí)間和地點(diǎn)的限制,亦不受是否有教師講解的限制,學(xué)生完全自主學(xué)習(xí),課程體系、重點(diǎn)內(nèi)容、進(jìn)度安排均一目了然。
大多數(shù)工科專業(yè)學(xué)習(xí)都重視工程應(yīng)用,課程體系的實(shí)踐環(huán)節(jié)尤為重要。工科課程把課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱、課程設(shè)計(jì)大綱和相應(yīng)的指導(dǎo)書、部分專業(yè)校友錄制的制冷工藝安裝施工現(xiàn)場視頻發(fā)布到該平臺上,組成實(shí)踐環(huán)節(jié)模塊。
工程技術(shù)往往是多學(xué)科交叉,涵蓋的知識面廣,技術(shù)更新日新月異,導(dǎo)致工科專業(yè)課的信息量多而雜,只靠任課教師一人收集如此海量信息的局限性很大。一方面,教師沒有足夠的時(shí)間和精力;另一方面,個人的研究方向畢竟較單一。教師常年在校園里教學(xué),雖然偶爾也會參與調(diào)研和學(xué)術(shù)交流,但畢竟會與社會進(jìn)步節(jié)奏有一定的差距,因此很有必要建立專業(yè)論壇模塊,包括專業(yè)咨詢、行業(yè)動態(tài)、考研指導(dǎo)、招聘信息。該模塊讓在社會上工作了一定時(shí)間的校友作為主講人,為在校生答疑解惑,把他們豐富的、經(jīng)過實(shí)際驗(yàn)證的專業(yè)知識和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)帶進(jìn)校園,促使在校生掌握的專業(yè)知識和技能能夠與社會需求無縫對接。除了答疑解惑,還可以幫助任課教師定期撰寫專業(yè)知識文章,收集較多的行業(yè)資訊、招聘信息等,該板塊信息豐富的程度最能體現(xiàn)任課教師的“人脈”。
當(dāng)前國家把“大眾創(chuàng)業(yè)、萬眾創(chuàng)新”作為充分激發(fā)億萬群眾智慧和創(chuàng)造力的重大改革舉措,高等院校一馬當(dāng)先成為落實(shí)這一國家大政方針的先鋒隊(duì),新的培養(yǎng)方案、教學(xué)大綱都充實(shí)了應(yīng)對這一政策的實(shí)際內(nèi)容。建立創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)模塊指導(dǎo)行業(yè)大賽、“挑戰(zhàn)杯”和“大創(chuàng)”等創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽,通過往創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)模塊中經(jīng)常性推送各種與專業(yè)相關(guān)的當(dāng)前熱點(diǎn)問題、關(guān)鍵詞討論、觀點(diǎn)等,如環(huán)境保護(hù)、節(jié)約能源、人口老齡化、農(nóng)藥殘留、食品安全、食品冷鏈防疫等,同時(shí)也可以發(fā)布各種賽事的賽況、結(jié)果等,可以為擬參加賽事的學(xué)生拓寬眼界、積累經(jīng)驗(yàn),起到引導(dǎo)、啟發(fā)的重要作用。
建立該全教學(xué)網(wǎng)絡(luò)平臺之后,2016 級和2017 級能源與動力工程專業(yè)學(xué)生逐漸顯示出應(yīng)用該全教學(xué)網(wǎng)絡(luò)平臺的優(yōu)勢,取得了良好的教學(xué)效果。首先,學(xué)生課前預(yù)習(xí)、課后復(fù)習(xí)有章可循,完全遵循教學(xué)大綱和授課計(jì)劃,充實(shí)了學(xué)生的課余時(shí)間,把學(xué)生從網(wǎng)絡(luò)游戲、網(wǎng)絡(luò)小說中拉回到學(xué)習(xí)的現(xiàn)實(shí);其次,學(xué)生當(dāng)面不敢問的問題,可以在網(wǎng)絡(luò)平臺上大膽說出自己真實(shí)的想法,便于教師隨時(shí)掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)動態(tài),從而因材施教;再次,將一些實(shí)習(xí)實(shí)踐活動安排在通過網(wǎng)絡(luò)平臺聯(lián)系的實(shí)習(xí)單位中,節(jié)省了學(xué)校建設(shè)實(shí)驗(yàn)室的成本,也解決了國家目前教育投入不足的現(xiàn)實(shí)困難,節(jié)約了教育成本;最后,知識更新快,緊跟時(shí)代發(fā)展,無縫對接教學(xué)活動與社會需求。通過分析14 級~17 級學(xué)生《制冷工藝設(shè)計(jì)》期末考試卷面能夠反映該教學(xué)平臺的教學(xué)效果。2017~2018 年對應(yīng)14 級和15 級,未使用該教學(xué)平臺;2019~2020 年對應(yīng)16 級和17 級,使用了該教學(xué)平臺。這四屆學(xué)生參加考試的人數(shù)相近,均在90~100人之間??荚嚲砭鶠橥晃唤處煶鲱},每年題型及題量相同,內(nèi)容涵蓋本門課程的理論、實(shí)驗(yàn)、專業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀方面的內(nèi)容。考試效度和考試信度基本都在0.4~0.5 之間,說明卷面出題質(zhì)量較高且較平均。從后兩年的平均成績可以看出提高幅度還是很大的,說明全教學(xué)網(wǎng)絡(luò)平臺在提高教學(xué)質(zhì)量方面效果明顯,具體數(shù)據(jù)對比結(jié)果見圖2。
圖2 近四年專業(yè)期末考試平均成績統(tǒng)計(jì)
建立與應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,提高了整體平均成績。大量校友參與了建立網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺的過程,大大縮短了該教學(xué)平臺的建設(shè)周期。課程內(nèi)容更新與技術(shù)進(jìn)步保持同步,學(xué)生畢業(yè)之后可以很快適應(yīng)工作環(huán)境。該網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺延伸了課堂教學(xué)以外的環(huán)節(jié),秉持“教書育人”的理念,真正幫助學(xué)生做到“活到老,學(xué)到老”。每所高校都有在專業(yè)學(xué)術(shù)圈里“人脈”廣泛的教師,使推廣該方法建立網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺成為可能?;谌嗣}資源的工科全教學(xué)網(wǎng)絡(luò)平臺的教學(xué)模式是一場全方位、系統(tǒng)性的教學(xué)變革,必將促進(jìn)我國教育發(fā)展。