任 佳
(湖南鐵路科技職業(yè)技術(shù)學(xué)院,湖南 株洲 412000)
首要教學(xué)原理由獲得“杰出教育家”和“教育技術(shù)終身成就獎”等榮譽的戴維·梅里爾教授提出,由解決問題、激活原知、示證新知、應(yīng)用練習(xí)、融會貫通五個相互聯(lián)系的教學(xué)原理組成,用來改進傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)、多媒體教學(xué)等教學(xué)方式只重視知識呈現(xiàn)、而忽視知識吸收與應(yīng)用的弊端,反映了師生對教學(xué)有效性的追求。殼牌公司的多門職業(yè)培訓(xùn)課在特溫特大學(xué)的貝蒂.柯林斯教授帶領(lǐng)下以首要教學(xué)原理為指導(dǎo)思想來設(shè)計開發(fā)。2003年,盛群力教授將首要教學(xué)原理引入我國,并對其進行了多次論述與闡釋。首要教學(xué)原理在我國的高等職業(yè)教育中主要用于線上資源設(shè)計、開發(fā)和線下面授課程實時的指導(dǎo),以此提高學(xué)生參與度、提升教學(xué)效率。
通信原理課程是鐵道通信與信息化技術(shù)專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課,在人才培養(yǎng)體系中起著非常重要作用,旨在使學(xué)生掌握通信系統(tǒng)的基本知識、基本原理、基本過程,在此基礎(chǔ)上提高學(xué)生的實踐能力和分析解決問題的能力。前續(xù)課程有電路分析基礎(chǔ)、電子技術(shù)、高等數(shù)學(xué)等課程,后續(xù)現(xiàn)代交換技術(shù)、數(shù)字傳輸系統(tǒng)、鐵路移動通信系統(tǒng)等課程會用到通信原理的知識。
“互聯(lián)網(wǎng)+教育”時代背景下,慕課、微課等課程以海量的信息資源、隨機的學(xué)習(xí)場合、個性化的信息服務(wù)、多樣的考核評價方式以及交互的便捷性,使職業(yè)院校學(xué)生有機會學(xué)習(xí)各類優(yōu)質(zhì)教育資源,有利于培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)素養(yǎng)和綜合能力,各職業(yè)院校不約而同地大力建設(shè)信息化教學(xué)平臺,大規(guī)模開展在線教學(xué)。但由于在線學(xué)習(xí)具有的自主性、自助性等特點,使得學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)狀態(tài)難以被及時關(guān)注,加上通信原理課程具有概念多、公式多、數(shù)學(xué)推導(dǎo)多、知識面廣等特點,使得學(xué)習(xí)效果難以保證。為更好培養(yǎng)適應(yīng)鐵路行業(yè)所需的復(fù)合型人才,建設(shè)基于首要教學(xué)原理的《通信原理》混合式課程建設(shè)具有典型意義。
該課程是依據(jù)“鐵道通信工工作任務(wù)與職業(yè)能力分析表”中的鐵路通信復(fù)合型人才培養(yǎng)工作項目設(shè)置的。其總體設(shè)計思路是,打破以知識傳授為主要特征的傳統(tǒng)通信原理課程教學(xué)模式,轉(zhuǎn)變?yōu)橐怨ぷ魅蝿?wù)為核心組織課程內(nèi)容,讓學(xué)生在完成具體工作任務(wù)中學(xué)習(xí)相應(yīng)理論知識,培育職業(yè)素養(yǎng)。課程內(nèi)容突出了對學(xué)生職業(yè)能力的訓(xùn)練,并融合了“5G移動網(wǎng)絡(luò)運維”等相關(guān)職業(yè)技能等級證書對知識、技能和素養(yǎng)的要求。課程設(shè)計以通信系統(tǒng)的基本原理為線索來進行。教學(xué)過程中,通過校企共建校內(nèi)實訓(xùn)基地、模擬仿真、實景課堂等多途徑開發(fā)學(xué)習(xí)資源,鍛煉學(xué)生的動手能力。
通過學(xué)習(xí),使學(xué)生了解通信系統(tǒng)的基本原理和基本方法;引導(dǎo)學(xué)生進一步探索信息傳送方式,使學(xué)生掌握模擬與數(shù)字理論的基本概念和基本方法,訓(xùn)練學(xué)生根據(jù)工作任務(wù)要求提出不同解決方案,使學(xué)生具備分析問題、解決問題的能力,形成質(zhì)量意識、責(zé)任心和職業(yè)素養(yǎng)。該課程基于首要教學(xué)原理的教學(xué)目標(biāo)設(shè)置如下:
知識目標(biāo):了解通信系統(tǒng)的基本組成、性能指標(biāo)和工作原理;掌握模擬信號的數(shù)字化傳輸方法;熟悉數(shù)字信號的基帶、頻帶傳輸原理及調(diào)制方法;具有對通信系統(tǒng)進行模擬仿真、分析計算的能力;了解調(diào)制與解調(diào)的基本原理和應(yīng)用、同步與編碼技術(shù)的基本原理。
能力目標(biāo):具有良好的社交能力,能恰當(dāng)?shù)乇砻髯约旱挠^點和立場;具有協(xié)作精神,能勝任團隊形式工作,具有良好的人際關(guān)系;能適應(yīng)鐵路生產(chǎn)環(huán)境,融入鐵路文化,具有愛崗敬業(yè)精神。
素質(zhì)目標(biāo):能根據(jù)工作任務(wù)需要,使用各種工具,并能根據(jù)任務(wù)從海量信息中有選擇用信息;能根據(jù)工作任務(wù)安排,制定工作計劃,并有調(diào)理、分步驟地開展工作;能分析工作中遇到的問題,提出不同的解決方案,做好總做總結(jié);能主動學(xué)習(xí)新知識與新技術(shù),并能將其運用到工作中。
思政目標(biāo):具有工匠精神、大國擔(dān)當(dāng)和新時代鐵路精神;能夠?qū)€人理想與國家社會發(fā)展、企業(yè)需要緊密結(jié)合;了解中國特色社會主義理論制度,認同社會主義核心價值觀;了解中國國情,維護國家利益,具有社會責(zé)任感和職業(yè)道德。
首要教學(xué)原理倡導(dǎo)以學(xué)生參與為主體的教學(xué)理念,要求用解決實際問題來驅(qū)動教學(xué)內(nèi)容設(shè)計,強調(diào)教師將知識技能的掌握融入工作任務(wù)中,通過激活原有知識系統(tǒng)促進學(xué)生學(xué)習(xí)和運用新知識,教學(xué)中將學(xué)生的學(xué)習(xí)活動作為所有活動的核心。通信原理教學(xué)設(shè)計時,以提升學(xué)生解決實際工程問題能力為目標(biāo),以線上線下的混合式教學(xué)為思路,以實際通信系統(tǒng)案例為背景,以System view仿真模型為工具,重構(gòu)了該課程原有的課程內(nèi)容與教學(xué)模塊。該課程主要由認識通信系統(tǒng)、通信系統(tǒng)中的信號、模擬信號的調(diào)制、模擬信號的數(shù)字化傳輸、信道復(fù)用與多址技術(shù)、數(shù)字基帶傳輸系統(tǒng)、數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)、定時與同步、信道編碼技術(shù)、典型通信系統(tǒng)等10個教學(xué)項目組成,每個教學(xué)項目包含若干個教學(xué)內(nèi)容,每個教學(xué)內(nèi)容有鐵路工匠的故障檢修視頻和專訪、中國移動通信發(fā)展歷程、脈沖編碼調(diào)制等教學(xué)資源以微課、微視頻、動畫、圖片等多種方式來呈現(xiàn)。
教學(xué)實施中以教師為主導(dǎo)、學(xué)生為主體,運用混合式教學(xué)、案例式教學(xué)、仿真式教學(xué)等教學(xué)方法。每個教學(xué)內(nèi)容按照前情分析、學(xué)習(xí)目標(biāo)確定、課前線上預(yù)習(xí)、課中線上線下混合學(xué)習(xí)、課后反饋五個步驟來完成,每個步驟的主要工作如下:
前情分析:分析鐵路行業(yè)通信工專業(yè)能力、職業(yè)能力和職業(yè)素養(yǎng)需求,調(diào)查研究高職學(xué)生的學(xué)習(xí)動機和學(xué)習(xí)特征。
學(xué)習(xí)目標(biāo)確定:在前情分析的基礎(chǔ)上,設(shè)計課程內(nèi)容和教學(xué)方法,合理安排課程重點和難點,設(shè)定課程的知識目標(biāo),能力目標(biāo)、素質(zhì)目標(biāo)和思政目標(biāo)。
課前線上預(yù)習(xí):教師將課程視頻、作業(yè)、測驗等學(xué)習(xí)資料以闖關(guān)方式發(fā)布在智慧職教平臺上,安排預(yù)習(xí)任務(wù),收集預(yù)習(xí)過程中學(xué)生反饋的問題。
課中線上線下混合學(xué)習(xí)。線下課堂上,教師以搶答、頭腦風(fēng)暴、討論的形式檢查學(xué)生課前預(yù)習(xí)的效果,著重講解教學(xué)內(nèi)容的重難點、以及課前環(huán)節(jié)收集的反饋信息,并引導(dǎo)學(xué)生分組討論、組內(nèi)互評,提高學(xué)生的課堂積極性,教師通過任務(wù)點監(jiān)控學(xué)生學(xué)習(xí)進度與結(jié)果,并以過關(guān)測試形式給學(xué)生布置課后作業(yè)。
課后反饋:學(xué)生回看視頻、課件、圖片等教學(xué)資源來鞏固課程內(nèi)容,完成課后的過關(guān)測試。教師基于智慧職教的統(tǒng)計數(shù)據(jù),科學(xué)、有效地進行教學(xué)流程管理,調(diào)整和提升教學(xué)設(shè)計。
融合了課程的知識、技能、素質(zhì)目標(biāo)而設(shè)置的課程考核方式是檢驗教學(xué)效果和學(xué)習(xí)成果的有效方法,通信原理課程考核評價原則改革傳統(tǒng)的學(xué)生評價手段和方法,不僅考核學(xué)生的專業(yè)能力,還關(guān)注學(xué)生技術(shù)技能和職業(yè)素養(yǎng)的培養(yǎng),遵循的原則為:
職業(yè)能力原則:注重職業(yè)能力和技能水平考核,考核中注重融入職業(yè)綜合能力、創(chuàng)新能力、職業(yè)素養(yǎng)考核。
開放式考核原則:采用項目(任務(wù))式、調(diào)研、操作等多種考核方式。實行學(xué)校教師、鐵路專家雙元評價 標(biāo)準(zhǔn)。
過程化考核原則:工作任務(wù)貫穿通信原理課程的所有教學(xué)環(huán)節(jié),考核時間從第一節(jié)課到最后一節(jié)課。線上、多媒體教室、實訓(xùn)基地相結(jié)合的考核方式,考核地點全過 程化。
采用課程綜合考核評價體系,通信原理課程的考核評價標(biāo)準(zhǔn)為:
態(tài)度紀(jì)律考核標(biāo)準(zhǔn):線上學(xué)習(xí)占15%,學(xué)生需觀看課程所有的教學(xué)資源(視頻、動畫、課件、圖片等);線上模塊測試占15%,考核學(xué)生對每一模塊基礎(chǔ)知識掌握;線上線下討論、回答問題、課堂實驗占20%。
終結(jié)性考試考核標(biāo)準(zhǔn):期末理論考試25%,主要考核教學(xué)的基礎(chǔ)知識和各章節(jié)重點內(nèi)容;實踐成果展示25%,主要考核總結(jié)性通信系統(tǒng)仿真。
教學(xué)過程中,利用仿真軟件、多媒體等教學(xué)資源,鼓勵學(xué)生勤于通過多種途徑搜集相關(guān)信息。教學(xué)過程中教師關(guān)注通信領(lǐng)域新技術(shù)、新設(shè)備、新方法的融入,教學(xué)貼近鐵路通信工生產(chǎn)實際。
根據(jù)通信原理課程特點挖掘其中蘊含的思政元素,將中國精神、中國氣派、新時代鐵路精神等融入通信原理課程理論教學(xué)、實踐教學(xué)過程中,進而改進教學(xué)設(shè)計,實現(xiàn)全方位育人。
教學(xué)過程中積極引導(dǎo)學(xué)生發(fā)散思維、溝通交流、綜合運用知識、團結(jié)協(xié)作、科學(xué)創(chuàng)新等,注重學(xué)生的動手能力和實踐中分析問題解決問題的培養(yǎng),提高學(xué)生崗位適應(yīng)能力和就業(yè)競爭能力的同時,提升職業(yè)素養(yǎng),提高職業(yè)道德。
改革傳統(tǒng)的學(xué)生評價手段和方法,不僅考核學(xué)生的知識能力,還關(guān)注學(xué)生社會能力和方法能力的培養(yǎng)。采用課程綜合考核評價體系,制定科學(xué)合理的評價標(biāo)準(zhǔn),遵循能力本位原則、開放式考核原則及過程化考核原則。
基于首要教學(xué)原理開展的通信原理課程線上線下混合式課程建設(shè)是一種教學(xué)模式上的改革,但仍需進一步完善和補充。首先,當(dāng)今通信行業(yè)發(fā)展日新月異,新知識與新設(shè)備不斷被引入鐵路生產(chǎn),通信原理課程應(yīng)與時俱進,及時更新通信技術(shù)的發(fā)展前沿知識、擴充教學(xué)資源、完善課程內(nèi)容;其次,課程應(yīng)該從知識點和實驗課程中挖掘思政元素,將思政教育無縫地融入通信原理課程的教學(xué)中,更好的達成“立德樹人”目標(biāo);最后,應(yīng)持續(xù)新形態(tài)課程的建設(shè)和教學(xué)形式的改革。與鐵路行業(yè)、通信企業(yè)開展更進一步的校企工作,增強課程服務(wù)企業(yè)的能力。