劉 俊
(深圳信息職業(yè)技術學院電子與通信學院,廣東 深圳 518172)
隨著有線無線寬帶技術突飛猛進和智能移動終端的普及,以及智慧校園的建設,給學生提供了泛在學習的可能,學生可以充分利用碎片化的時間開展碎片化、個性化學習。改變學習方式,讓學生成為學習的主演;改變教學模式,讓教師成為學習的導演和編輯,是互聯網時代對教育教學的挑戰(zhàn)。
為此,開發(fā)了IOS和安卓雙平臺課程APP,并基于該APP實現了《數據恢復實戰(zhàn)》等課程的翻轉課堂教學模式改革。
《數據恢復實戰(zhàn)》是移動通信技術專業(yè)電信服務與管理方向的專業(yè)核心課程,它涉及存儲介質存儲原理、分區(qū)結構、文件操作系統、文件格式以及服務器數據存儲等復雜理論領域的知識學習,也涉及計算機操作、數據恢復工具軟硬件與焊接工藝等實踐領域的技能訓練。在信息時代,數據的安全與恢復成為技術技能人才必備的技能。但該課程要求學生具備良好的進制編碼、數據結構和計算機硬軟件知識,而學生的實際情況是普遍缺乏這些知識儲備,面對如圖1的底層數據畫面,學生畏難情緒嚴重,一籌不展。
圖1 數據底層示意圖
如果采用傳統教學模式,教師需要在課堂上進行大量進制編碼、數據結構和計算機相關理論教學,無疑會占用大量的課堂時間,導致數據恢復實操時間的縮短,無法有效提升學生數據恢復技能。
為此,以微課[4]為中心開發(fā)教學資源,以課程APP資源承載平臺,為學生搭建隨時隨地課下學習的移動平臺,實施翻轉課堂教學模式改革成為提升課程質量的有效手段。
移動智能終端的普及、寬帶移動通信以及WiFi的大規(guī)模覆蓋為推動移動學習提供了基礎設施?;贏PP開展《數據恢復實戰(zhàn)》課程資源建設是實現移動學習的前提。該課程的特點是:一方面理論性強,涵蓋存儲介質存儲原理、分區(qū)結構、文件操作系統、文件格式以及服務器數據存儲等知識領域;另一方面實用性強,學習該課程可以幫助同學立即解決身邊的數據恢復難題,基于問題導向開展計算機操作、數據恢復工具軟硬件與焊接工藝等技能訓練能極大調動同學們的積極性。
首先,基于工作過程對課程內容與實施進行系統設計,以實戰(zhàn)開展知識點與技能點的教學。按照“產業(yè)調研→工作崗位分析→工作任務分析→歸納行動領域進行職業(yè)能力分析→形成學習領域→教學內容、過程、情境、考核設計”進行工學結合課程設計,如圖2。
圖2 課程工學結合設計邏輯
基于產業(yè)人才需求及人才規(guī)格,通過工作崗位分析,提煉出數據恢復典型工作任務、工作過程、工作環(huán)境和職業(yè)標準。提煉過程通過行業(yè)專家、企業(yè)一線人員、學校骨干教師進行頭腦風暴完成。校企專家共同完成專業(yè)核心職業(yè)能力的歸納、課程體系的構建,對課程進行系統化設計,并將工作崗位勝任能力還原為課程的教學內容、教學過程、學習情境、課程考核,實現專業(yè)方向與人才需求的對接、教學內容與工作內容的對接、教學過程與工作過程的對接、學習情境與工作環(huán)境的對接、課程考核與職業(yè)標準對接,并建立支撐課程實施的教學資源。
教學資源建設實現微課化,以知識點、技能點對課程進行教學內容碎片化。教學內容、過程、情境、考核設計以課程系統顆?;蟮闹R點與技能點為最小單元進行設計。針對每個知識點與技能點,結合數據恢復案例,編寫教案與PPT,建設課程題庫,完成授課視頻與實操視頻錄制,建設包括視頻、動畫、文檔、案例、圖片圖像、電子教案等豐富的多媒體課程資源,實現教學資源的在線化。根據數據恢復工作實踐過程與技術內容,將知識點與技能點的分解示意圖如圖3。
圖3 課程結構與知識點技能點示意圖
在此基礎上進行系統化的新型教學組織,推動翻轉課程[1][2][3]教學。翻轉課程是指將知識傳授從課堂翻轉到課前完成,課堂實現問題解決知識內化,課后實現知識掌握程度的檢驗和深化。
把傳統課堂上的授課內容以資源推送的方式,在課前提供給學生,以學生自主學習的方式,通過教師推送的資源和學習任務清單實現學習時間自我安排、學習內容自我查找和組織、學習過程自我掌控,難點在于如何監(jiān)控學生自主學習的成效,尤其是高職學生普遍存在的厭學或學習能力有困難。解決的對策是課程資源在建設上實現微課化,學生自學成效要通過過程考核證據的同步訓練成績進行檢驗,微課內容展現要生動和多媒體化,既要能夠吸引學生注意力,也要考慮學生學習的能力和充分利用碎片化的時間。在此階段,教師身份變?yōu)檎n程資源的編導和學習方向的指引,關鍵要做好學情分析、教學內容分析、教學資源建設和教學目標分析,設計適合學生自主學習、協同學習和競爭學習的資源和方法,引導學生學做一體。
課中,教師精心設計以互動為主的教學環(huán)節(jié),采取項目(案例)訓練、合作學習、自主探究、競爭學習、個別輔導等方式調動學生學習的積極性,根據項目完成情況進行教師點評、學生自評與互評進行反思和知識內化,實現傳統課堂教師主演、學生觀看向教師主導、學生主演的角色轉變。該階段教師要具有強大的課堂掌控能力、廣博的知識結構、精通授課內容、師徒制教學技藝,幫助學生實現知識與技能的內化。在此階段,教師首先設計適合學生的教學策略和課堂訓練項目。
課后,教師發(fā)布作業(yè)或在線測試試題,檢驗學生知識與技能的掌握情況,并通過案例展示、參與討論、總結反思等方式幫助學生深化或強化學習成效。
翻轉課堂有利于推動“理論夠用實用,強化崗位技能培養(yǎng)”為宗旨的高職課程教育教學改革。高職教育的目標是為一線生產、建設、管理、服務崗位培養(yǎng)技術技能人才,強調技術技能的訓練和培養(yǎng),教學設計中實踐課程的比例達50%以上。此外,高職生源結構多元,分數線普遍不高,如果仍然采用傳統的教學組織模式,很難實現有效教學。翻轉課堂能有效提高知識和技能的有效傳授,提高課程的互動和學生學習的主動性、積極性。但移動端APP是否能把學生掌上游戲的時間轉變?yōu)檎粕蠈W習的時間取決于APP本身設計與課程資源制作質量的優(yōu)劣。
根據翻轉課堂教學需要,課程APP開發(fā)需要完成服務器后臺管理設計模塊和移動終端前端設計模塊兩個部分,如圖4。
圖4 課程APP實現架構
1)服務器端設置兩個角色,教師角色完成課程(資源)管理、題庫管理、試卷管理和論壇管理。課程(資源)管理、題庫管理、試卷管理,是對完成建設的課程資源進行上傳和管理,論壇管理是對課程疑難解答、問題討論進行管理;管理員主要是對教師和學生進行用戶管理和權限管理,以及對數據庫進行管理。
2)移動終端前端,學生的學習路徑為用戶登錄和退出、學習任務清單接收、微課學習、同步訓練、個性化指導、在線測試和答疑論壇。其中,課前涉及學習任務清單、微課學習、同步訓練;課中涉及課堂微課重放、個性化指導等;課后涉及在線測試和疑難解答。課程APP主要界面如圖5。
圖5 課程APP移動端主要界面
建設好課程資源并上傳APP平臺后,建立了翻轉課堂實施的條件。以NTFS文件系統下常駐文件數據恢復為例說明翻轉課程的實施,如表1。
表1 NTFS常駐文件數據恢復翻轉課堂實施過程
基于APP實現《數據恢復實戰(zhàn)》翻轉課堂的優(yōu)點是通過移動終端能幫助學生在課前、課中、課后均能實現學做一體,課前基于APP的微課內容是學生隨時隨地的指導老師,幫助他們在APP的幫助下,基于問題驅動、案例驅動學做一體學習數據恢復知識點,課前學習幫助學生建立知識體系和整體框架,自我提煉、自我提問,帶著新問題進入課中;課中,基于APP能有效解決高職教育師徒制教學的困境(班級規(guī)模大,技能培養(yǎng)的最佳方式是手把手一對一輔導),擴大了互動和交流,以解決問題或項目為第一任務,通過實踐提升技術技能水平,而傳統理論知識一樣可以通過APP回放進行復習與鞏固;課后,APP可以幫助學生開展疑難討論、總結提高,項目復盤等鞏固數據恢復崗位能力。
基于APP開展翻轉課堂教學改革能及時把企業(yè)案例、實際方案、歷屆大賽試題動態(tài)反饋到教學中,實現課前深度介入、課中有效教學、課后及時反饋,從深度和廣度上提升學生的職業(yè)能力。課程APP既是學生隨時隨地的教師,也是教師隨時隨地備課的工具,更是工學結合課堂教學改革的有力抓手。
針對高職學生學情和泛在學習的需求,結合移動學習和翻轉課堂理論與實踐,介紹了課程資源開發(fā)邏輯和方法、課程APP開發(fā)架構和基于APP開展翻轉課堂等內容。實施“課前介入,課中內化,課后評估”的翻轉課堂教學模式改革對推動高職教育教學改革具有重大意義。通過多年的實踐和探索,《數據恢復實戰(zhàn)》翻轉課堂教學改革取得了豐富成果,有效提高了高職學生的學習積極性,學生在各級各類大賽獲得優(yōu)異成績,連續(xù)多年進入全國職業(yè)院校技能大賽決賽并獲獎,在2018年獲得國賽一等獎;成立數據恢復俱樂部,年均為學校各部門及全校師生解決關鍵數據恢復數百次;開展數據恢復相關校級、省級創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目。