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智慧課堂:課堂教學(xué)改革的初步探索
——以《谷物加工工藝學(xué)》為例

2021-08-15 00:44:49彭鋼翟立公桑宏慶張齊
教育現(xiàn)代化 2021年105期
關(guān)鍵詞:工藝學(xué)谷物智慧

彭鋼,翟立公,桑宏慶,張齊

(安徽科技學(xué)院 食品工程學(xué)院,安徽 鳳陽)

一 引言

作為糧食工程專業(yè)的核心課程,《谷物加工工藝學(xué)》主要講述了對谷物(稻谷、小麥、玉米等)理化性質(zhì)、形態(tài)結(jié)構(gòu)、前處理、加工等進(jìn)行較為全面的闡述和分析。然而,《谷物加工工藝學(xué)》課程一直以來卻是糧食工程專業(yè)教學(xué)中的難點。究其原因,一是《谷物加工工藝學(xué)》課程涉及較多科學(xué)知識,內(nèi)容復(fù)雜且抽象,傳統(tǒng)的授課方式無法提高學(xué)生的興趣;二是在傳統(tǒng)的灌輸型教學(xué)模式下,老師單方面的講解知識會造成學(xué)生聽課的枯燥乏味,達(dá)不到良好的效果。因此,如何提升學(xué)生學(xué)習(xí)積極性和參與度是目前課堂教學(xué)改革中面臨的主要問題。

隨著網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的飛速發(fā)展,“云計算、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)”等先進(jìn)技術(shù)手段逐漸運用于教育中,智慧課堂應(yīng)運而生[1-3]。智慧課堂基于“云、網(wǎng)、端”的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)并對其進(jìn)行動態(tài)分析,創(chuàng)建出有利于師生學(xué)習(xí)交流的環(huán)境,通過智慧課堂的教學(xué),能夠促進(jìn)學(xué)生對知識的攝取,能夠?qū)崿F(xiàn)符合學(xué)生個性化成長規(guī)律的發(fā)展[4]。智慧課堂的信息化教學(xué)模式更加注重學(xué)生與老師的相互交流及自我展示,更加開放的學(xué)習(xí)過程具有良好引導(dǎo)學(xué)生共同進(jìn)步的成果。同時將學(xué)生課前、課中、課后學(xué)情智能分析并及時反饋于教師,促進(jìn)師生之間交流[5-6]。

二 《谷物加工工藝學(xué)》課程教學(xué)現(xiàn)狀分析

課堂教學(xué)質(zhì)量是高校發(fā)展的命脈,但目前在大多數(shù)高校教學(xué)中,依然保持著傳統(tǒng)的觀念,老師仍處于教學(xué)的主體地位而學(xué)生被動地接受知識[7]。該模式下,老師與學(xué)生、學(xué)生與學(xué)生之間不能夠及時地進(jìn)行有效交流,還會造成學(xué)生的依賴心理,不利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和綜合能力的提升。而在新型的智慧課堂教學(xué)環(huán)境下,學(xué)生能夠及時地針對問題展開討論,有效的形成了智慧教學(xué)和智慧學(xué)習(xí)。由此可見,智慧課堂已成為智慧時代課堂教學(xué)變革的必然選擇。

《谷物加工工藝學(xué)》課程是糧食工程專業(yè)的核心課程,開設(shè)在大三下學(xué)期,一共32個學(xué)時,其中理論課26學(xué)時,實驗課6學(xué)時。通過本課程學(xué)習(xí),學(xué)生應(yīng)了解谷物的理化性質(zhì)及形態(tài)結(jié)構(gòu),掌握谷物加工的工藝,具備運用所學(xué)知識對大中型谷物加工工藝項目進(jìn)行論證和設(shè)計的能力。但此課程無論是教師講授還是學(xué)生學(xué)習(xí)都具有一定難度,傳統(tǒng)的《谷物加工工藝學(xué)》課程教學(xué)即“教室-教師-課本”的教學(xué)模式使教師與學(xué)生之間缺乏互動,不利于激發(fā)學(xué)習(xí)的積極性以及培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。此外,傳統(tǒng)的課程評測內(nèi)容與方式單一,缺少對學(xué)生學(xué)習(xí)過程的觀察與評價,導(dǎo)致對學(xué)生學(xué)習(xí)效果的評價片面主觀,也不利于教師根據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)反饋及時調(diào)整教學(xué)內(nèi)容。鑒于傳統(tǒng)課堂教學(xué)中存在的弊端,許多學(xué)校借助于新興的技術(shù)手段進(jìn)行課堂教學(xué)探索,催生了數(shù)字化時代下的“智慧課堂”。與傳統(tǒng)課堂相比,教師能夠運用智慧課堂的交互技術(shù)靈活創(chuàng)建教學(xué)任務(wù)、教學(xué)情境,更好地進(jìn)行教學(xué)活動。教師可根據(jù)實際情況充分利用互聯(lián)網(wǎng)平臺完善師生互動機制,并展開多元評價體系,進(jìn)而充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)積極性,增強課堂互動和有效溝通,提高課堂教學(xué)效率[8]。

三 《谷物加工工藝學(xué)》課程智慧課堂模式內(nèi)涵

2019年1月,教育部發(fā)布了《關(guān)于加強網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間建設(shè)與應(yīng)用的指導(dǎo)意見》,提出了“加快推進(jìn)教育信息化轉(zhuǎn)段升級,推動教與學(xué)變革,構(gòu)建‘互聯(lián)網(wǎng)+教育’的新生態(tài)”[1]。在信息教育技術(shù)高速發(fā)展的背景下,能夠培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力、合作學(xué)習(xí)和共享學(xué)習(xí)的智慧課堂已成為當(dāng)下教學(xué)改革的研究熱點。放眼國內(nèi)外課堂教學(xué)改革,發(fā)現(xiàn)教育改革成功與否關(guān)鍵在于教師、核心在課堂[9]。對于智慧課堂的理解,一是從教育視角出發(fā),智慧課堂顧名思義以智慧為培養(yǎng)核心、塑造學(xué)生綜合素質(zhì)、開發(fā)學(xué)生頭腦智慧的過程;二是從信息化角度出發(fā),智慧課堂是借助先進(jìn)的信息技術(shù)來構(gòu)建富有智慧的教學(xué)環(huán)境,以此實現(xiàn)教學(xué)智能化和信息化[10]。兩種視角下的最終目標(biāo)都是將傳統(tǒng)知識授課方式轉(zhuǎn)向智慧課堂授課方式。孫曙輝等人[11]提出智慧課堂是基于建構(gòu)主義,將互聯(lián)網(wǎng)思維、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等新一代信息技術(shù)運用到課前、課中、課后的一種智能的高效課堂。徐趁麗等[12]提出“智慧課堂”是在教育現(xiàn)代化、信息化、智能化時代下,將教師、學(xué)生、課堂環(huán)境和教學(xué)材料四要素有機統(tǒng)一所構(gòu)建的積極主動、高質(zhì)高效、智慧化的教與學(xué)的互動場域。智慧課堂踐行“以學(xué)生為中心”的思想,旨在促進(jìn)學(xué)生智慧發(fā)展,與常規(guī)的教學(xué)課堂相比,在教師備課、授課、課后、作業(yè)等教學(xué)環(huán)節(jié)都有較大的區(qū)別。教師和學(xué)生在課堂上的潛能被充分挖掘,學(xué)生的積極性被調(diào)動起來,教師不再“滿堂灌”,學(xué)生不再“被動學(xué)”。此外,在智慧課堂教學(xué)中采取動態(tài)伴隨式學(xué)習(xí)評價,即利用現(xiàn)代先進(jìn)技術(shù),對教學(xué)過程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)進(jìn)行即時分析,并根據(jù)分析結(jié)果進(jìn)行反饋,構(gòu)建互聯(lián)網(wǎng)模式下的形成性教學(xué)評價體系。

四 《谷物加工工藝學(xué)》課程智慧課堂教學(xué)改革建設(shè)

課前、課中、課后組成了智慧課堂教學(xué)的三個環(huán)節(jié),貫穿于整個課程教學(xué)過程。具體內(nèi)容如下:①課前:教師在開課前應(yīng)注重與學(xué)生建立聯(lián)系,吸引學(xué)生關(guān)注、重視課堂內(nèi)容[12]。教師可通過學(xué)習(xí)通平臺建立和完善網(wǎng)上教學(xué)資源,以視頻、音頻、電子文檔、圖片、PPT等多種形式進(jìn)行資源推送,學(xué)生學(xué)習(xí)后完成教師布置的預(yù)習(xí)測試,教師依據(jù)學(xué)生完成的測試結(jié)果制定出適合學(xué)生的教學(xué)方案。智慧課堂促進(jìn)了教師和學(xué)生課前的有效交流,通過課前的預(yù)習(xí)測試也利于教師及時掌握學(xué)生的學(xué)前狀態(tài),便于開展后面的課中課后教學(xué)。②課中:教師首先根據(jù)預(yù)習(xí)測評和信息反饋完成情景設(shè)定,進(jìn)行新課導(dǎo)入并對教學(xué)重難點進(jìn)行深入的啟發(fā)式講解,同時為激發(fā)課堂活力,充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)積極性,可利用“超星學(xué)習(xí)通”上的互動功能諸如搶答、選人、點人等來助力教師打造多彩互動課堂;隨后教師根據(jù)課堂的教學(xué)情況下發(fā)布新的學(xué)習(xí)任務(wù),鼓勵學(xué)生通過分組交流、分組學(xué)習(xí)、角色互換等課堂展現(xiàn)形式讓學(xué)生深度參與整個教學(xué)過程,以實現(xiàn)課堂教學(xué)的智慧生成與知識點的精準(zhǔn)突破;最后,為了鞏固課程知識點,教師布置隨堂測試,也為后續(xù)開展的形成性教學(xué)評價體系提供客觀依據(jù)。③課后:課后知識的鞏固是課堂教學(xué)的延續(xù)和深化,教師可利用學(xué)習(xí)通平臺布置作業(yè)、批改作業(yè),同時根據(jù)課中隨堂測試結(jié)果進(jìn)行個性化資料推送,最后對整個教學(xué)過程中共性和個性的問題進(jìn)行總結(jié)反饋,并結(jié)合下一次教學(xué)內(nèi)容完成資源推送。

全面開展對教師智慧教育信息化素質(zhì)的培養(yǎng):智慧課堂是信息時代課堂教學(xué)改革的必然結(jié)果,這一新型信息化課堂模式的應(yīng)用和普及,為改變?nèi)找娼┗恼n堂教學(xué)現(xiàn)狀、提高課堂教學(xué)效率開辟了一條新的途徑[13]。作為新時代的教師,理應(yīng)樹立智能時代教育信息化新理念、積極應(yīng)對智慧課堂變革需求、不斷提高信息化教學(xué)能力、常態(tài)開展智慧課堂教學(xué)應(yīng)用與改革實踐[14]。教師是課堂教學(xué)的第一責(zé)任人,其挖掘教學(xué)資源的廣度和深度以及將先進(jìn)教育理念和現(xiàn)代信息元素融合到課堂教學(xué)的精度和效度直接影響著課堂教學(xué)的效果。所以,教師要不斷學(xué)習(xí)先進(jìn)教學(xué)理論,抓住智慧課堂數(shù)據(jù)化、交互性、開放性、探究性、個性化的特征,深耕育人規(guī)律,著力提高自身的信息技術(shù)應(yīng)用、教學(xué)活動開發(fā)等方面的能力,積極建構(gòu)和諧課堂氛圍,有效促進(jìn)學(xué)生的全員參與和“全向互動”。此外,教師在提高自我素質(zhì)的同時也要加強對學(xué)生的正面引導(dǎo)、深入解疑釋惑,在課程教學(xué)過程中真正做到“以學(xué)生為中心”,而不是通過傳統(tǒng)的灌輸型教學(xué)方式來實現(xiàn),這樣才能有效培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力,增強學(xué)生對知識的理解與掌握,才能適應(yīng)和勝任新形勢下教學(xué)教育方式。

全方位保障軟硬件建設(shè)配置達(dá)標(biāo):智慧課堂是基于大數(shù)據(jù)、云計算、人工智能、5G等技術(shù)而打造的智能化服務(wù)平臺,通過“智能云”服務(wù)打造教學(xué)與管理智能終端,突破了傳統(tǒng)課堂中的板、臺、時間和空間的界限,促進(jìn)教與學(xué)的立體溝通與交流,同時促進(jìn)傳統(tǒng)課堂教學(xué)模式的變革。而全方位保障軟硬件建設(shè)配置達(dá)標(biāo)是完善智慧課堂的基礎(chǔ)環(huán)境要求,同時教育教學(xué)中的教與學(xué)的數(shù)據(jù)也需要借助大數(shù)據(jù)技術(shù)的發(fā)展來實現(xiàn),因此,多媒體、智能手機和平板電腦等和軟件系統(tǒng)發(fā)展都是智慧課堂必要的條件[15]。具體配置表現(xiàn)為:首先,在硬件方面,教室應(yīng)具備支持教學(xué)展示和師生交互的交互式多媒體設(shè)備系統(tǒng)、具備支持個性化教學(xué)和伴隨式采集學(xué)生學(xué)習(xí)過程數(shù)據(jù)的智能終端,必要時,應(yīng)具備支持課例錄制、遠(yuǎn)程教學(xué)及數(shù)據(jù)采集的錄播系統(tǒng);其次,在軟件方面,學(xué)校應(yīng)提供安全穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)接入服務(wù),保障常態(tài)化智慧教學(xué)不卡頓;最后,應(yīng)及時更新和完善教學(xué)應(yīng)用系統(tǒng),如備課系統(tǒng)、授課系統(tǒng)、在線學(xué)習(xí)和教學(xué)評價系統(tǒng)等以實現(xiàn)資源共享、教學(xué)支持、學(xué)習(xí)互動和數(shù)據(jù)分析。

五 結(jié)語

隨著信息技術(shù)科學(xué)的快速發(fā)展,傳統(tǒng)課堂教學(xué)環(huán)境正在向智能化轉(zhuǎn)型升級,智慧課堂作為一種全新的教育教學(xué)模式應(yīng)運而生,并日益成為信息化教學(xué)和教學(xué)改革的研究熱點[16]。本文以智慧課堂在糧食工程專業(yè)的核心課程《谷物加工工藝學(xué)》的應(yīng)用為例,對課堂教學(xué)改革進(jìn)行初步探索,旨在激發(fā)學(xué)生參與課堂學(xué)習(xí)的熱情,培養(yǎng)其獨立思考和解決問題的能力。智慧課堂在谷物加工工藝學(xué)課程教學(xué)中的應(yīng)用既能彌補了傳統(tǒng)教學(xué)的缺陷,提高學(xué)生對知識的探索和實踐動手能力,進(jìn)而實現(xiàn)課程教學(xué)目標(biāo)。作為新時代的教師,更要積極投身“課堂革命”大潮,主動適應(yīng)智慧課堂變革的需求、不斷提高信息化教學(xué)能力、積極開展智慧課堂教學(xué)實踐,以期更好地實現(xiàn)信息技術(shù)與教育教學(xué)的融合創(chuàng)新。

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