郭 林,王少鵬,王保玉,鄭麗萍

(鄭州工程技術(shù)學(xué)院,河南 鄭州 450042)

線上教學(xué)是一個(gè)完整的教學(xué)過程,它包含了教師的教和學(xué)生的學(xué),兩者緊密相連、互不可替代,缺少了任意一個(gè)環(huán)節(jié)都不能成為嚴(yán)格意義上的教學(xué)。如何利用線上教學(xué)促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的提升和學(xué)習(xí)方法的完善,培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力已成為廣大教育工作者思考和關(guān)注的問題。

1 存在問題

線上學(xué)習(xí)環(huán)境相對(duì)自由寬松,面對(duì)互聯(lián)網(wǎng)等現(xiàn)代化技術(shù)的強(qiáng)大誘惑力,沒有教師、家長(zhǎng)的督促,學(xué)生極易被其他新鮮事物所吸引,很難保持長(zhǎng)期、持續(xù)性的自主學(xué)習(xí)。教學(xué)實(shí)踐表明,學(xué)生線上學(xué)習(xí)注意力容易分散,導(dǎo)致學(xué)習(xí)效率下降,常出現(xiàn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)積極性不高、自覺性不強(qiáng)等現(xiàn)象,學(xué)習(xí)效果難以保障。

鄭州工程技術(shù)學(xué)院是地方二本院校,學(xué)生基礎(chǔ)相對(duì)薄弱、自學(xué)能力較差、學(xué)習(xí)積極性較弱。本文建立課前自主學(xué)習(xí)、課中知識(shí)內(nèi)化、學(xué)后總結(jié)反思、課后有效延伸四段式教學(xué)模式及“多點(diǎn)測(cè)評(píng)+傳統(tǒng)考試”評(píng)價(jià)模式,并以高分子材料與工程專業(yè)學(xué)生為對(duì)象進(jìn)行實(shí)踐,結(jié)果表明,該教學(xué)模式有效提升了學(xué)生的線上自主學(xué)習(xí)能力。

2 教學(xué)模式設(shè)計(jì)

重構(gòu)教學(xué)活動(dòng)。構(gòu)建四段式教學(xué)活動(dòng)即課前、課中、學(xué)后、課后。課前推送教學(xué)資源,明確預(yù)習(xí)任務(wù),設(shè)計(jì)基礎(chǔ)討論題目,讓學(xué)生帶著問題學(xué)習(xí)并進(jìn)行課前測(cè);課中基于雨課堂直播的交互教學(xué)和以合作探究為基礎(chǔ)的小組協(xié)作,完成知識(shí)吸收;學(xué)后教師及時(shí)進(jìn)行學(xué)情分析、教學(xué)調(diào)整、定點(diǎn)幫扶,為學(xué)生創(chuàng)造自學(xué)-互學(xué)-群學(xué)的學(xué)習(xí)環(huán)境,學(xué)生自我評(píng)價(jià)、自我反思、課后測(cè)驗(yàn);課后延伸課堂教學(xué)場(chǎng)景,增加自主學(xué)習(xí)內(nèi)容,基于科研反哺教學(xué),將科研內(nèi)容、工程實(shí)踐引入課堂,完成知識(shí)和技能的內(nèi)化。通過四段式教學(xué),讓基礎(chǔ)薄弱的學(xué)生夯實(shí)基礎(chǔ)、樹立自信,讓基礎(chǔ)好的學(xué)生體驗(yàn)成功的樂趣,激發(fā)學(xué)習(xí)的成就感。

教師活動(dòng)與學(xué)生活動(dòng)有機(jī)配合實(shí)現(xiàn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的逐步提升。將培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力為主線貫穿始終,以合作學(xué)習(xí)、翻轉(zhuǎn)課堂、成果分享等方法,突出學(xué)生作為學(xué)習(xí)主體的地位,轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)以知識(shí)傳授為中心的教學(xué)模式,強(qiáng)調(diào)學(xué)生的主觀能動(dòng)性,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和探究精神、創(chuàng)新意識(shí)。

2.1 先學(xué)后教,喚醒學(xué)生的自主學(xué)習(xí)意識(shí)

在課堂教學(xué)之前,教師根據(jù)教學(xué)大綱中設(shè)定的培養(yǎng)目標(biāo),將教學(xué)資料(教材、任務(wù)單、視頻、微課、中國(guó)大學(xué)慕課網(wǎng)及其他資源)推送到雨課堂平臺(tái),發(fā)布學(xué)習(xí)任務(wù)、學(xué)習(xí)目標(biāo),每節(jié)課前5 min進(jìn)行課前測(cè),測(cè)試以客觀題的形式,在手機(jī)端完成,由系統(tǒng)自動(dòng)批改。利用雨課堂提供的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),掌握每個(gè)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,從而確定課堂上講解的重難點(diǎn)。學(xué)生根據(jù)自己的實(shí)際側(cè)重不同知識(shí)點(diǎn),通過已有的知識(shí)及經(jīng)驗(yàn)主動(dòng)進(jìn)行知識(shí)建構(gòu),有助于培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)意識(shí)[1]。

2.2 以學(xué)定教,培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)習(xí)慣

以學(xué)定教。教師根據(jù)課程目標(biāo)和重構(gòu)后的教學(xué)內(nèi)容,精心設(shè)計(jì)教學(xué)目標(biāo),突出問題導(dǎo)向,引導(dǎo)學(xué)生探究式學(xué)習(xí),強(qiáng)化多向交互與質(zhì)疑辯論,完成知識(shí)的吸收與融合。學(xué)起于思,思起于疑。課堂上一部分時(shí)間用于講授既定的重點(diǎn)難點(diǎn)或知識(shí)拓展類教學(xué)內(nèi)容,做到三講三不講。三講:講重點(diǎn)、難點(diǎn)、易錯(cuò)、易混、易漏點(diǎn),講規(guī)律,講方法。通過習(xí)題推送,鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)送彈幕、投票、搶答、分組討論等來提高學(xué)生的課堂關(guān)注度,確保在線學(xué)習(xí)效果。三不講:學(xué)生已經(jīng)學(xué)會(huì)的、學(xué)生自己能學(xué)會(huì)的、老師講了學(xué)生也不懂的內(nèi)容不講。給學(xué)生觀察、操作、獨(dú)立思考的時(shí)間和機(jī)會(huì),讓學(xué)生經(jīng)歷知識(shí)的形成過程。一部分時(shí)間用于講解學(xué)生自主學(xué)習(xí)過程中提出的代表性問題,在課堂上師生之間答疑解惑、互動(dòng)研討、啟發(fā)探究,讓學(xué)生樂學(xué)、知學(xué)、善學(xué),最終養(yǎng)成自主學(xué)習(xí)習(xí)慣。

蒸餾是分離液體混合物的典型單元操作,精餾原理是蒸餾的重點(diǎn),也是難點(diǎn)。在“精餾”授課過程中,根據(jù)學(xué)生預(yù)習(xí)情況,教師針對(duì)性地進(jìn)行了教學(xué)設(shè)計(jì)。首先回顧蒸餾及氣液相平衡的基本知識(shí),教師采用漸進(jìn)式提問,引導(dǎo)學(xué)生思考并討論:平衡蒸餾及簡(jiǎn)單蒸餾產(chǎn)生的氣液相組成滿足什么關(guān)系?蒸餾時(shí)各股物料和各組分滿足什么關(guān)系?平衡蒸餾和簡(jiǎn)單蒸餾能否實(shí)現(xiàn)高純度分離?如何得到高純度產(chǎn)品?通過積極討論及小組匯報(bào),學(xué)生基本掌握了精餾與蒸餾的區(qū)別。部分學(xué)生對(duì)多次進(jìn)行部分汽化和部分冷凝操作過程仍表示不甚明白,教師對(duì)每塊塔板上的氣液相平衡進(jìn)行詳細(xì)講解,任一塔板上易揮發(fā)組分由液相轉(zhuǎn)移至氣相,而難揮發(fā)組分從氣相轉(zhuǎn)移到液相,精餾是組分在氣液相間的傳質(zhì)過程,塔頂回流、塔底上升蒸氣是保證精餾過程連續(xù)、穩(wěn)定操作的充要條件。漸進(jìn)式提問引導(dǎo)的討論由淺入深,不僅使學(xué)生增強(qiáng)了自主學(xué)習(xí)的信心,而且培養(yǎng)了思維的邏輯性。

2.3 誘思導(dǎo)學(xué),提升自主學(xué)習(xí)能力

課上,教師引導(dǎo)學(xué)生圍繞一些典型問題以小組為單位展開討論,合作探究。較簡(jiǎn)單的問題,組內(nèi)解決;較難的問題,教師進(jìn)行點(diǎn)撥引導(dǎo)。針對(duì)共性和個(gè)性的問題,教師答疑解惑,必要時(shí)對(duì)重點(diǎn)、難點(diǎn)進(jìn)行精講和點(diǎn)評(píng),配合來自生活、工程、科研的案例,引導(dǎo)學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)進(jìn)行系統(tǒng)分析、深度思考,進(jìn)行歸納總結(jié)、內(nèi)化構(gòu)建;引導(dǎo)學(xué)生在探索中學(xué)會(huì)思考,在思考中學(xué)會(huì)質(zhì)疑。借助教學(xué)交互活動(dòng)深化課程內(nèi)容理解,學(xué)以致用,促進(jìn)知識(shí)的遷移及應(yīng)用。

例如在化工原理課程教學(xué)中,結(jié)合生活及工程中具體案例,提出問題,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,提高學(xué)習(xí)興趣再進(jìn)行理論知識(shí)的講解,理論聯(lián)系實(shí)踐。通過引入大禹治水和李冰治水等古代水利工程案例分析流體力學(xué)基本方程。通過嚴(yán)禁旅客超越列車軌道的安全黃線,引導(dǎo)學(xué)生理解伯努利方程;引入中國(guó)古代用于蒸煮的甑式蒸餾器和用于煉丹的密閉抽汞器分析蒸餾過程。分析豆腐的制作過程理解過濾原理,并將過濾單元操作與豆腐制作相對(duì)比;結(jié)合純糧釀酒工藝?yán)斫庹麴s單元操作。以競(jìng)賽、大賽為抓手,引入實(shí)際生產(chǎn)工藝訓(xùn)練,用理論知識(shí)解決復(fù)雜的工程問題。

2.4 分層精練,培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)策略

學(xué)生之間存在差異,教師依據(jù)教學(xué)大綱,建立多層次自主學(xué)習(xí)目標(biāo),確定不同難度的教學(xué)任務(wù),讓學(xué)生根據(jù)自身實(shí)際選擇適合的教學(xué)模式、教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)任務(wù);根據(jù)學(xué)生認(rèn)知水平的差異,給予學(xué)習(xí)方法的指導(dǎo),指引、指導(dǎo)學(xué)生如何學(xué)、學(xué)什么、怎么學(xué),進(jìn)而幫助學(xué)生自主學(xué)、堅(jiān)持學(xué)。通過多樣化的教學(xué)手段傳遞給學(xué)生多樣化的學(xué)習(xí)方式,使各層次各類型學(xué)生都獲得不同程度的發(fā)展。學(xué)生根據(jù)自己的知識(shí)掌握程度、接受能力及自我學(xué)習(xí)需求,靈活調(diào)整學(xué)習(xí)策略,按照自身的節(jié)奏來學(xué)習(xí),真正做到學(xué)習(xí)是學(xué)生自己的事情,每位學(xué)生都是自己學(xué)習(xí)的第一責(zé)任人。

針對(duì)不同學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和掌握程度,將學(xué)生分為不同層次,并為每個(gè)層次分配不同的教學(xué)任務(wù)。這樣可以確保每個(gè)學(xué)生都能夠得到適合自己的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方式?；ぴ碚n程要求學(xué)生掌握流體流動(dòng)、傳熱與傳質(zhì)的基礎(chǔ)理論、主要化工單元操作的基本原理、典型過程和設(shè)備的設(shè)計(jì)與計(jì)算、主要設(shè)備的特點(diǎn)與選擇,研究工程問題的科學(xué)方法,培養(yǎng)學(xué)生分析和解決工程實(shí)際問題的能力。對(duì)于基礎(chǔ)薄弱的學(xué)生,通過講解基本概念、引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行基礎(chǔ)練習(xí)、提供實(shí)例等方式,幫助學(xué)生打好基礎(chǔ),順利完成課后作業(yè);學(xué)習(xí)能力較弱的學(xué)生,采用多種教學(xué)方法,如講解、演示、練習(xí)、互動(dòng)等,以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性,完成指定的操作型任務(wù)如固定的管路系統(tǒng)下核算某些條件下的輸送能力及具體技術(shù)指標(biāo)。對(duì)于學(xué)習(xí)成績(jī)較好且學(xué)習(xí)能力較強(qiáng)的學(xué)生,采用案例分析、探究式學(xué)習(xí)、課外拓展等挑戰(zhàn)性較大的教學(xué)方法,補(bǔ)充歷屆不同高校研究生試題,參與設(shè)計(jì)競(jìng)賽,進(jìn)行研究性學(xué)習(xí)或布置一定的選做作業(yè),如完成指定的設(shè)計(jì)型任務(wù),給定具體的流體輸送任務(wù)(一定的流體體積、流量)等,讓學(xué)生選用合理且經(jīng)濟(jì)的管路和輸送設(shè)備,以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力和自主學(xué)習(xí)能力。

2.5 總結(jié)反思,激發(fā)自主學(xué)習(xí)興趣

教學(xué)結(jié)束后,教師發(fā)布作業(yè)、章節(jié)測(cè)試,鞏固所學(xué)知識(shí),并通過課后延伸問題引導(dǎo)學(xué)生開展進(jìn)一步的小組合作學(xué)習(xí)與探究。學(xué)生根據(jù)教師提出的問題和相關(guān)學(xué)習(xí)資料對(duì)知識(shí)進(jìn)行鞏固補(bǔ)充,通過繪制思維導(dǎo)圖對(duì)課上學(xué)習(xí)內(nèi)容進(jìn)行梳理、反思、消化,強(qiáng)化對(duì)知識(shí)的理解和應(yīng)用。通過實(shí)踐環(huán)節(jié),強(qiáng)化專業(yè)技能培訓(xùn),將已經(jīng)習(xí)得的結(jié)構(gòu)化知識(shí)轉(zhuǎn)化為工程實(shí)踐能力,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。

2.6 延伸課堂教學(xué)場(chǎng)景,增強(qiáng)自主探究能力

依托“第二課堂”、大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)計(jì)劃項(xiàng)目,在網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上發(fā)布相應(yīng)教學(xué)任務(wù)。鼓勵(lì)學(xué)生完成開放性實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),指導(dǎo)學(xué)生參加大學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練項(xiàng)目。在教師的引導(dǎo)下,學(xué)生自主查閱文獻(xiàn)、設(shè)計(jì)方案,完成調(diào)研、數(shù)據(jù)分析及論文的撰寫,提高自主探究能力。以專業(yè)性競(jìng)賽為抓手,借助“第二課堂”,通過備賽和競(jìng)賽培養(yǎng)學(xué)生的思辨能力、自主學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新思維能力,促進(jìn)理論知識(shí)與工程實(shí)踐的深度融合[2-3]。

3 優(yōu)化評(píng)價(jià)機(jī)制

以“學(xué)生自主學(xué)習(xí),強(qiáng)調(diào)過程管理”為原則,采取“多點(diǎn)測(cè)評(píng)+傳統(tǒng)考試”,依托雨課堂平臺(tái),實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)過程統(tǒng)計(jì)管理,將學(xué)生課前學(xué)習(xí)的完成度、在線學(xué)習(xí)情況、線上討論、協(xié)同合作、作業(yè)完成、隨堂測(cè)試、實(shí)訓(xùn)操作(仿真)、科研課題設(shè)計(jì)等納入形成性評(píng)價(jià)內(nèi)容,雨課堂記錄學(xué)生的學(xué)習(xí)活動(dòng),并按一定的權(quán)重將學(xué)生的整個(gè)學(xué)習(xí)過程納入考核范疇,通過考核導(dǎo)向、過程主導(dǎo),在一定程度上促進(jìn)了學(xué)生自主學(xué)習(xí)。評(píng)價(jià)體系細(xì)分為三級(jí)指標(biāo)。

多元化的評(píng)價(jià)體系見表1。

表1 多元化的評(píng)價(jià)體系

4 教學(xué)效果分析

表2 2018級(jí)、2019級(jí)高分子材料與工程專業(yè)學(xué)生成績(jī)比較

表3 2018級(jí)、2019級(jí)高分子材料與工程專業(yè)學(xué)生期末成績(jī)情況表

從表2、3可以看出,2019級(jí)高分子材料與工程專業(yè)教學(xué)班級(jí)的期末考試及格率、總評(píng)及格率均高于2018級(jí)高分子材料與工程教學(xué)班級(jí)。說明采用新的教學(xué)模式能有效提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力,整體上提升教學(xué)質(zhì)量,學(xué)生成績(jī)的標(biāo)準(zhǔn)差以及分布表明,學(xué)生成績(jī)兩級(jí)分化的現(xiàn)象得到明顯改善,教學(xué)改革充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,尤其是基礎(chǔ)薄弱的學(xué)生。

5 實(shí)踐效果

教師將自己的科研內(nèi)容引入課堂,引入“問題情境”教學(xué),即以情境激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,以問題作為導(dǎo)向,引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用儲(chǔ)備知識(shí)和搜索相關(guān)信息去解決實(shí)際問題。

學(xué)校出臺(tái)政策,鼓勵(lì)學(xué)生及早加入教師的科研項(xiàng)目,積極參加挑戰(zhàn)杯、申報(bào)大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目。學(xué)生通過項(xiàng)目申報(bào),查閱文獻(xiàn),自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),從“填鴨式”學(xué)習(xí),逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)椤安遏~式”學(xué)習(xí),提高了學(xué)習(xí)主動(dòng)性。

學(xué)生申報(bào)的“信息隱身衣”--新型凝膠基體信息安全保護(hù)者、“苝酰亞胺陰離子鹽的制備及其對(duì)重金屬離子的檢測(cè)與還原”“手性納米復(fù)合材料制備及其對(duì)映異構(gòu)體拆分性能評(píng)價(jià)”“雙交聯(lián)蛋清凝膠的制備及在生物醫(yī)學(xué)中的潛在應(yīng)用”“豆甾醇衍生物的合成與應(yīng)用研究”“氧化石墨烯/苯并噁嗪復(fù)合發(fā)泡材料的研究”“基于生物質(zhì)制備多功能金納米顆?！钡软?xiàng)目獲鄭州工程技術(shù)學(xué)院第四屆“挑戰(zhàn)杯”大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競(jìng)賽立項(xiàng)?！靶滦弯\離子熒光探針的創(chuàng)新研究及醫(yī)療應(yīng)用”推薦為2022 年度鄭州地方高校大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目?！叭樗峥s聚接枝黃麻增強(qiáng)聚乳酸復(fù)合材料工藝研究”“金屬有機(jī)框架化合物的設(shè)計(jì)合成及其染料吸附性能研究”“改性碳納米管復(fù)合電極的構(gòu)筑及電催化性能研究”入圍2022年河南省高校國(guó)家級(jí)大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)重點(diǎn)計(jì)劃項(xiàng)目。學(xué)生的科研能力及綜合素質(zhì)得到顯著提高,學(xué)生參與研究并作為署名作者,發(fā)表論文累計(jì)10余篇。

6 結(jié)束語

針對(duì)地方本科院校在校生線上教學(xué)自主學(xué)習(xí)能力缺失的原因進(jìn)行分析,建立課前自主學(xué)習(xí)、課中知識(shí)內(nèi)化、學(xué)后總結(jié)反思、課后有效延伸四段式教學(xué)過程及“多點(diǎn)測(cè)評(píng)+傳統(tǒng)考試”評(píng)價(jià)模式,實(shí)踐證明,該模式能有效提升大學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力。