孫貽白 葉沐陽
(1. 東南大學成賢學院,江蘇 南京;2. 南京市產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗院,江蘇 南京)
近年來,隨著互聯(lián)網(wǎng)的蓬勃發(fā)展,為傳統(tǒng)教學模式帶來了新思路,也帶來了教育觀念、教學方式的變革[1,2]。隨著線上教學方式的引入,本科院校學校圍繞“以學生為中心”的培養(yǎng)方針,抓好“立德樹人”的根本任務,各專業(yè)的學科體系、教學體系、教學手段均發(fā)生了不同程度的改變。利用互聯(lián)網(wǎng)時代的新型線上線下教學模式,針對我校東南大學成賢學院的應用型人才培養(yǎng)方案,對課程體系和內(nèi)容的改革刻不容緩。
新時代教育改革,首先要針對應用型人才培養(yǎng)目標,努力培養(yǎng)企業(yè)所需要的人才。在傳統(tǒng)《儀器分析》課程中,理論課程與實驗課程脫節(jié),課程教育與企業(yè)需求脫節(jié),課本中傳統(tǒng)儀器與日新月異的新型儀器脫節(jié),這些都無法滿足企業(yè)所需要的應用型人才培養(yǎng)需求。這要求我們采用新型的教學手段,及時更新教學內(nèi)容,并以最生動直接的形式,在第一時間向?qū)W生展示最貼合企業(yè)需求的專業(yè)知識,做到企業(yè)需求與課堂教學的統(tǒng)一性。
再者,圍繞“以學生為中心”的培養(yǎng)方針,生動形象的教學手段的應用也非常重要。在互聯(lián)網(wǎng)信息不斷快速發(fā)展的大環(huán)境下,構(gòu)建利用信息化手段擴大優(yōu)質(zhì)教育資源覆蓋面的有效機制迫在眉睫?!秲x器分析》課程本身具有一些特點,它需要對十幾種儀器的原理、組成、操作方法、數(shù)據(jù)處理等進行學習,且每一種儀器之間的關(guān)聯(lián)性不大,內(nèi)容繁雜。而傳統(tǒng)課堂教學無法將儀器搬到課堂,只能通過圖片、文字形式授課,內(nèi)容枯燥不夠形象,學生課堂學習效率較低。此外,在儀器分析實驗課程中,由于理論課與實驗課脫節(jié),學生在做實驗室,僅僅根據(jù)實驗步驟按部就班,無法將實驗內(nèi)容與課堂理論進行更好的結(jié)合,并沒有達到相輔相成的教學效果。
混合式教學模式給傳統(tǒng)的《儀器分析》課程教學帶來了新的思路?;旌鲜浇虒W[3-6]是指經(jīng)由不同的課程傳輸形式、教學模式、以及學習方式有效組合而成的學習,它們通常會被應用于一個交互性的、富有意義的學習環(huán)境之中?;旌鲜綄W習把傳統(tǒng)線下教學方式的優(yōu)勢和線上教學的優(yōu)勢結(jié)合起來。通過將混合式學習教學模式應用于《儀器分析》課程可以將課上的教學內(nèi)容通過課外時間傳達,課上將有更多的時間來用于開展課堂活動,如高階討論、現(xiàn)場實驗等。學生和教師都將有更大的靈活性,學生也有更多的方式來安排他們的學習,特別是當前獲取知識的途徑更加多元。學生更加喜歡具有在線元素的課程,技術(shù)的引入也讓傳統(tǒng)課堂擁有了更多的可能。
混合式教學模式的關(guān)鍵在于對于線上線下教學模塊的優(yōu)選,教學內(nèi)容線上線下的分配,以及優(yōu)化教學策略,真正做到“以學生為中心”。要重新設計《儀器分析》課程學習的全周期,基于知識點的梳理,結(jié)合線上網(wǎng)絡授課的特性,重新設計教學模式,重組教學內(nèi)容。要對《儀器分析》課程教材潛心鉆研,哪些內(nèi)容適合線上教學、哪些適合線下教學,提取出教學核心內(nèi)容,做到主次分明、重點突出。
在線上教學改革實踐中,采用了網(wǎng)絡微課堂學習單元模塊重組教學內(nèi)容。學習單元包括相關(guān)課程中儀器原理理論微課視頻、重點實驗儀器解說視頻、在線習題庫、投票反饋部分、習題講解、在線測評等。這些學習單元既包括授課視頻這類課程知識點的主要載體,也包含了非視頻單元(PPT、知識點習題、閱讀材料等),可以有效配合授課規(guī)頻的講解,增強學習的參與感和互動性。圖1為網(wǎng)絡微課堂學習單元模塊建設的示意圖。
圖1 學習單元模塊建設示意圖
利用微課視頻線上教學給傳統(tǒng)的《儀器分析》課程教學帶來了突破。在微課中,將不再有傳統(tǒng)課堂“時間”與“空間”的限制,只需在不同場景(企業(yè)、課堂、實驗室等)里進行視頻錄制,再將這些進行視頻拼接,則可以打破時空的限制,在同一個學習過程中,暢游企業(yè)實景、理論課堂與實驗室實景課堂,將理論知識與實踐知識串聯(lián)起來。通過視頻,在初次學習時就可以最直觀的觀察儀器,使原本枯燥的內(nèi)容,變得豐富起來。理論微課視頻部分可以結(jié)合動畫、視頻、PPT等數(shù)字資源,重點闡述了氣相色譜儀器的原理、發(fā)展、特點及分類。實驗操作視頻,可以介紹儀器的操作及結(jié)構(gòu),直接轉(zhuǎn)場至實驗室,進行儀器實物教學,配以動畫、PPT解說。另外重點習題的解說也可以很好的節(jié)約課堂時間,將重點例題的講解搬到線下,學生可以反復看,按需求進行學習。
主要分為PPT的精制,知識點的梳理以及習題庫的建立。
PPT教學是現(xiàn)代課堂教學的主要方式之一,對于課程的PPT電子課件的優(yōu)化,是提高教學質(zhì)量的有效手段。電子課件的線上分享有助于學生的預習復習。
其次是知識點的梳理,建立本課程完整的電子講義與知識點。碎片化的知識點信息,利用線上搜索引擎平臺,可以快速定位,獲取準確的知識點信息。
在學習單元模塊的建設中,習題庫的分層化、移動化、多元化教學模塊的建立對學生的自主學習測評起著關(guān)鍵作用。習題庫包含了各個章節(jié)的題目,題目類型有單選題、多選題、填空題、簡答題及計算題等,按照客觀題和主觀題進行分類,如圖2所示。
圖2 習題庫的建立示意圖
線上的自測題,主要以客觀題為主,具有快速、方便,易于后臺統(tǒng)計的特點。移動題庫系統(tǒng)滿足學生碎片化時間學習,隨時隨地想學就學。另一大類是解答題,解答題題分為三個等級:一般型、典型例題、以及重點難題。一般型題庫中含有大量的簡答、計算題,難度適中,并配有答案。學生可以在平時的學習過程中,使用題庫來進行練習,并且針對大量試題的練習結(jié)果進行自身的學習效果的評價。對于典型例題題目,依然采用傳統(tǒng)布置作業(yè)的方式,并選取優(yōu)秀作業(yè)進行展示,可以激勵學生認真完成作業(yè)。最后是重點例題進行紙筆解答演示,或視頻講解,結(jié)合書本細致分解。多元化分層次的習題庫平臺的建立,使得學生更加自主的選擇學習內(nèi)容,更能夠提高學習的積極性和提升學習效果。
學分的獲取,成績的評定可以直接影響學生對課程學習的積極性。我校目前《儀器分析》的成績評定方式主要由期末考試(70%)及平時成績(30%)來評定,其中平時成績主要按照學生的出勤率、作業(yè)情況評定。這樣的評定方式往往較為滯后、不夠全面,且不能及時對學生進行有效激勵。通過增加在線實時評價方式,及時反饋學生學習情況,督促學習。同時,利用后臺數(shù)據(jù)統(tǒng)計模式,對于前期發(fā)現(xiàn)的“潛在”的不及格學生,進行及時干預??梢宰龅蕉酱賹W生學習的作用。修改成績評定比例,增加平時成績比重,從而更加客觀、全面、真實、公正的反應學生學習情況。
經(jīng)實踐,教改前后學生成績得到有效提高。2018—2019學年為傳統(tǒng)教學模式,2019—2020學年為線上線下混合式教學模式,學生成績分布如圖3所示。
圖3 教改前后學生成績柱狀圖
在試卷難度保持一致的情況下,學生掛科率改革前為8%,改革后2019—2020學年降到2%,教學效果提升顯著。這主要是因為教學過程中的及時反饋,以及對“潛在的”可能會不及格的學生的進行提前督促學習有關(guān)。此外,高分段人數(shù)也是逐年增加。成績的大幅度提高,直接說明混合式教學模式,可以對大多數(shù)學生的學習起到督促的作用。
應用“混合式教學”模式進行教學改革,設計并建設了符合學生學習目標的線上教學網(wǎng)絡微課堂學習單元模塊,對課程內(nèi)容設計、教學策略行了優(yōu)化,建立了多元化分層次的習題庫平臺,并引入了線上過程化考評機制。改革后,可以充分利用學生課后時間,將課堂部分內(nèi)容安排在課后進行自主學習,而在課堂上更加注重啟發(fā)式教育、增加探究式討論環(huán)節(jié),培養(yǎng)學生批判性思維、創(chuàng)新能力。利用教學內(nèi)容的重組,將企業(yè)中的儀器實景直接搬到教學視頻中,使理論課程與實驗課程進行有機結(jié)合,使內(nèi)容相互交叉,激發(fā)學生學習興趣,培養(yǎng)具有較高動手能力,創(chuàng)新能力的應用型人才。建設以學生為中心的自主學習平臺,將更好服務于不同層次學生,針對性的進行自主學習,發(fā)揮學生的主觀能力,培養(yǎng)具有自覺性的學習習慣,以及自主學習能力。