任海川,李騰飛,李金寶
(鄭州大學(xué) 電氣與信息工程學(xué)院,鄭州 450001)
2020 年初,一場突如其來的新冠肺炎疫情在全球爆發(fā)并開始蔓延,給人們生產(chǎn)生活造成了嚴(yán)重的影響,包括經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域、社會領(lǐng)域、教育領(lǐng)域等方方面面,完全打斷了人們的正常生活、學(xué)習(xí)和工作。面對全國各級學(xué)校無法正常開學(xué)的新挑戰(zhàn),教育部要求各高校在防控疫情期間做好各項(xiàng)線上教學(xué)工作,利用超星、釘釘?shù)染W(wǎng)絡(luò)平臺,實(shí)現(xiàn)“停課不停教、停課不停學(xué)”。全國各高校根據(jù)教育部的指示推出適合疫情背景下的線上教學(xué)方案及模式,引導(dǎo)廣大教師提前熟悉線上教學(xué)模式。
目前,我國的新冠肺炎疫情已經(jīng)初步得到有效控制;但考慮到新型冠狀病毒的反復(fù)性和其他突發(fā)性衛(wèi)生事件發(fā)生的可能,線上線下混合式教學(xué)模式能夠應(yīng)對更加廣泛、靈活的教學(xué)環(huán)境和不同的學(xué)生群體;在后疫情時(shí)代,各高校不同專業(yè)開展線上線下相結(jié)合的混合式教學(xué)成為必然的發(fā)展趨勢。
新型冠狀病毒在全國蔓延,最有效的方法是通過隔離來盡量避免人與人直接接觸造成交叉感染。因此,無人化技術(shù)尤為重要,如無人化進(jìn)行物流、外賣的配送,基于云平臺的辦公模式等非接觸模式逐漸興起。其中,機(jī)器人作為無人化技術(shù)的重要載體,在社會生活的諸多領(lǐng)域逐漸承擔(dān)著不可或缺的角色。在疫情爆發(fā)期間,采用高自主化的各種機(jī)器人完成多項(xiàng)高風(fēng)險(xiǎn)工作,如只用十天幫助工人火速建立醫(yī)院,兩天內(nèi)輔助運(yùn)營商完成移動(dòng)寬帶和5G 基站建設(shè);智能配送機(jī)器人、智能消毒殺菌機(jī)器人等不同類型的機(jī)器人在社區(qū)、醫(yī)院等地方的防控中發(fā)揮著重要作用。在后疫情時(shí)代,隨著5G 時(shí)代到來,5G 網(wǎng)絡(luò)及基礎(chǔ)設(shè)施在國內(nèi)城市逐步完善,機(jī)器人將進(jìn)一步深度融入到醫(yī)療、教育、配送、零售等更廣泛的行業(yè)中。因此,機(jī)器人相關(guān)課程在高校設(shè)立和新的學(xué)習(xí)模式研究與探索尤為重要。
隨著新工科建設(shè)的高速發(fā)展,近年來諸多高校紛紛成立機(jī)器人學(xué)院及機(jī)器人特色專業(yè),培養(yǎng)高水平的機(jī)器人相關(guān)科技人才,滿足社會對機(jī)器人高水平人才的迫切需求。機(jī)器人教學(xué)綜合電氣工程及自動(dòng)化、材料科學(xué)、機(jī)械工程、計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、數(shù)學(xué)、物理、人工智能和工業(yè)設(shè)計(jì)等多學(xué)科交叉,用于培養(yǎng)學(xué)生通過數(shù)學(xué)、物理、藝術(shù)等多基礎(chǔ)學(xué)科知識獨(dú)立解決機(jī)器人相關(guān)科學(xué)、技術(shù)與工程問題的復(fù)合能力。機(jī)器人因其學(xué)科的交叉融合性和實(shí)踐操作性,被認(rèn)為是一門融合多學(xué)科的教育學(xué)科,能夠幫助教師將數(shù)學(xué)、科創(chuàng)、工程技術(shù)與實(shí)踐和藝術(shù)設(shè)計(jì)素養(yǎng)置于學(xué)生投身并理解的情境中,具有良好的教學(xué)研究與實(shí)踐價(jià)值。
從2009 年開始,美國率先探究多學(xué)科融合的機(jī)器人教學(xué)模式,其教學(xué)模式有著多種多樣的形式,不僅有課外實(shí)踐活動(dòng)和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),還有很多的機(jī)器人競賽活動(dòng)。德國、日本雖然比美國起步較晚一些,但是極其重視機(jī)器人產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展,他們結(jié)合自身實(shí)際情況,探索多學(xué)科融合的教育模式,普遍設(shè)立機(jī)器人課程、高水平機(jī)器人研究會以及機(jī)器人教育協(xié)會,并且每年定期組織針對不同學(xué)齡學(xué)生開展機(jī)器人教學(xué)與比賽,促進(jìn)機(jī)器人教育的快速發(fā)展。在互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的背景下,很多國內(nèi)學(xué)校都開設(shè)有機(jī)器人相關(guān)教學(xué)課程,并且對機(jī)器人教育有了一定的研究成果。一些高校在機(jī)器人教學(xué)概念辨析、教學(xué)設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)實(shí)踐、實(shí)施方案、教學(xué)與新技術(shù)融合等方面進(jìn)行研究并取得了一定的進(jìn)展。但在課程設(shè)置、教學(xué)模式、資源整合與評價(jià)體系等方面仍存在很多問題與挑戰(zhàn)。
傳統(tǒng)模式的機(jī)器人教學(xué)通常是以教師課堂講授為主,即老師面對多名學(xué)生在教室授課的形式進(jìn)行教學(xué),其特點(diǎn)是老師與學(xué)生直接面對面的交流,老師通過觀察與課堂提問等形式,能夠?qū)崟r(shí)直觀了解到學(xué)生上課的基本狀況,及時(shí)發(fā)現(xiàn)學(xué)生課堂上的關(guān)鍵問題并糾正,學(xué)生之間的學(xué)習(xí)氛圍與上課狀態(tài)也能夠相互影響。因此,傳統(tǒng)的教學(xué)模式在師生間、學(xué)生間的雙向交互、情感交流方面上有先天的優(yōu)勢。
但是傳統(tǒng)教學(xué)模式也存在很多問題,如教師在課堂上的授課方式單一,授課時(shí)間受限,教學(xué)內(nèi)容相似且涉及知識面很有限,無法滿足不同專業(yè)學(xué)生對于機(jī)器人相關(guān)課程的多元化需求,而且限制了教師的創(chuàng)造性思維,因而,不能很好地激發(fā)不同專業(yè)學(xué)生對機(jī)器人課程的學(xué)習(xí)興趣。在機(jī)器人的實(shí)踐教學(xué)過程中,大部分高校的機(jī)器人硬件設(shè)備有限且價(jià)錢十分昂貴,不能保證每名學(xué)生在實(shí)踐操作過程中都能同時(shí)進(jìn)行操作。如果在實(shí)驗(yàn)前學(xué)生不經(jīng)過有效的實(shí)踐操作培訓(xùn),會造成不必要的安全風(fēng)險(xiǎn)與損失。此外,課下學(xué)習(xí)也是機(jī)器人教學(xué)的重要環(huán)節(jié)之一,現(xiàn)階段主要以學(xué)生自主課前預(yù)習(xí)、完成教師布置的作業(yè)及課下答疑為主,師生多元型討論與學(xué)生分組學(xué)習(xí)等教學(xué)方式匱乏,亟待改進(jìn)。
近幾年隨著國內(nèi)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展,線上線下混合學(xué)習(xí)模式在一些高校的重點(diǎn)專業(yè)進(jìn)行了初步實(shí)踐。這些探索及研究表明線上線下混合教學(xué)能夠有效改善教學(xué)模式單一、授課時(shí)間受限和教學(xué)內(nèi)容相似等傳統(tǒng)教學(xué)中的突出問題,并將大數(shù)據(jù)時(shí)代下的各種最新前沿科學(xué)成果和知識及時(shí)傳授給學(xué)生,提升學(xué)生的興趣與專注力。特別是在新冠肺炎疫情隨時(shí)可能規(guī)模性爆發(fā)的后疫情時(shí)代,對高校在教學(xué)模式上如何大膽改革,更好地開展學(xué)科教學(xué)與實(shí)踐,降低教學(xué)過程中的師生疫情交叉?zhèn)魅撅L(fēng)險(xiǎn),提高教學(xué)質(zhì)量與學(xué)生的沉浸式混合式教學(xué)體驗(yàn),提出了嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。因此,機(jī)器人課程的線上線下混合教學(xué)的開展與實(shí)踐成為了機(jī)器人教學(xué)的必然發(fā)展趨勢。
然而,面對后疫情時(shí)代,現(xiàn)有線上線下混合式教學(xué)模式仍然面臨很多挑戰(zhàn)。首先,師生需要對新的混合式教學(xué)模式有一定的熟練程度。特別是新冠病毒肺炎疫情來勢迅猛,給教師授課與學(xué)生學(xué)習(xí)生活帶來了巨大的影響;很多教師在平時(shí)的授課中,普遍采用線下課堂講解為主的教學(xué)形式,并不能熟練地掌握線上課程軟件的使用,線上教學(xué)效率與效果并不理想;同時(shí),學(xué)生也需要熟悉新的教學(xué)模式帶來的學(xué)習(xí)習(xí)慣與方法上的很多問題,如直播教學(xué)與課程視頻回放的交叉學(xué)習(xí)、線上作業(yè)與問題反饋等,這為混合式教學(xué)模式的全面開展提供了新的挑戰(zhàn)。其次,混合式教學(xué)對學(xué)習(xí)平臺及其功能要求大幅提升。雖然現(xiàn)有的互聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)已經(jīng)基本成熟,但5G基站數(shù)目較少且成本昂貴,當(dāng)大量師生同時(shí)在線上學(xué)習(xí)時(shí),經(jīng)常會影響語音與視頻的傳輸延遲,造成卡頓甚至是系統(tǒng)癱瘓;因此,需要師生們提前測試自己的網(wǎng)絡(luò),避免由于網(wǎng)絡(luò)問題影響線上學(xué)習(xí)與實(shí)訓(xùn)教學(xué)等。此外,教師也需要提前做好預(yù)案,上傳教學(xué)視頻及資料,可以為學(xué)生的線下預(yù)習(xí)、自主學(xué)習(xí)與復(fù)習(xí)提供條件,盡量避免由于網(wǎng)絡(luò)問題造成的教學(xué)問題,保障教學(xué)質(zhì)量。最后,不同專業(yè)學(xué)生對于課程學(xué)習(xí)的個(gè)性化差異較大。隨著機(jī)器人技術(shù)在生產(chǎn)生活的普及,國內(nèi)很多高校不同學(xué)科都開設(shè)有相關(guān)的機(jī)器人課程,但由于機(jī)器人課程涉及多學(xué)科交叉,不同學(xué)科機(jī)器人課程教學(xué)的目標(biāo)與內(nèi)容有所差異,如課程章節(jié)內(nèi)容設(shè)置、仿真實(shí)驗(yàn)、課程實(shí)踐設(shè)計(jì)和課下作業(yè)等,現(xiàn)階段以不同專業(yè)學(xué)生個(gè)性化需求為中心的線上線下混合式教學(xué)模式與實(shí)踐嚴(yán)重缺失。
因此,本文通過在鄭州大學(xué)搭建機(jī)器人泛在學(xué)習(xí)平臺,可實(shí)現(xiàn)機(jī)器人課程(如筆者現(xiàn)在鄭州大學(xué)開設(shè)的機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制、機(jī)器人學(xué)等課程)的線上線下混合教學(xué),將理論教學(xué)、機(jī)器人仿真實(shí)驗(yàn)、課程實(shí)訓(xùn)與科創(chuàng)相融合,探索并實(shí)踐滿足不同專業(yè)學(xué)生個(gè)性化需求的機(jī)器人課程混合式教學(xué)改革,也可為其他學(xué)科的混合教學(xué)改革提供參考。
針對上述混合教學(xué)模式存在的現(xiàn)有問題,本文研究構(gòu)建面向機(jī)器人課程的泛在學(xué)習(xí)平臺,更好地實(shí)現(xiàn)在后疫情時(shí)代不同專業(yè)學(xué)生的機(jī)器人課程教學(xué)改革,探索線上線下混合教學(xué)的新思路與新方法。
機(jī)器人泛在學(xué)習(xí)平臺主要有三大模塊,教學(xué)端、管理端和考試端,總體設(shè)計(jì)框圖如圖1 所示。
圖1 泛在平臺三大模塊總體設(shè)計(jì)框圖
1.教學(xué)端主要包括平臺使用講解模塊、網(wǎng)絡(luò)模塊、授課模塊和虛擬仿真模塊等功能。平臺使用講解模塊能幫助師生了解如何創(chuàng)建班級、教學(xué)、考勤和分組,以及討論、線上線下聽課與指導(dǎo)和完成作業(yè)與考試等功能,使師生很快熟悉新的混合教學(xué)模式。此外,該平臺是依托鄭州大學(xué)內(nèi)網(wǎng)所構(gòu)建,師生通過校園賬號來登陸使用平臺,管理規(guī)模及人數(shù)整體可控,解決了師生在教學(xué)過程中存在的網(wǎng)絡(luò)不流暢及數(shù)據(jù)傳輸如視頻卡頓等現(xiàn)象。老師在教學(xué)前可將上課所需的視頻、課件和作業(yè)等資料上傳到該模塊,并在授課模塊進(jìn)行視頻授課、互動(dòng)和簽到等。根據(jù)教學(xué)計(jì)劃,老師可基于虛擬仿真模塊與學(xué)?,F(xiàn)有的機(jī)器人平臺進(jìn)行連接,進(jìn)行虛擬機(jī)器人仿真教學(xué)與實(shí)訓(xùn)講解。學(xué)生也可在泛在學(xué)習(xí)平臺根據(jù)自己情況,進(jìn)行機(jī)器人課程計(jì)劃制訂、翻轉(zhuǎn)學(xué)習(xí)及復(fù)習(xí)等,實(shí)現(xiàn)隨時(shí)隨地的個(gè)性化教學(xué)。
2.管理端包括教務(wù)管理、課程設(shè)計(jì)及分組、資源管理和評價(jià)管理等功能。教務(wù)管理模塊是對老師授課學(xué)生聽課情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)督,保障課程教學(xué)質(zhì)量與管理效率?;谡n程設(shè)計(jì)及分組模塊,師生根據(jù)教學(xué)計(jì)劃與實(shí)際學(xué)習(xí)的情況進(jìn)行線上線下分組,完成翻轉(zhuǎn)教學(xué)與個(gè)性化教學(xué);師生也可根據(jù)分組情況,錯(cuò)時(shí)進(jìn)行線上線下實(shí)訓(xùn)教學(xué)。資源管理模塊是將校本資源庫、專業(yè)教學(xué)資源庫等資源庫與該平臺鏈接,來擴(kuò)充課外知識的廣度,滿足師生對新知識的需求。評價(jià)管理模塊是將學(xué)生對老師和課程的教學(xué)質(zhì)量的反饋進(jìn)行統(tǒng)計(jì),并及時(shí)進(jìn)行分析,調(diào)整課程安排,進(jìn)一步提高教學(xué)質(zhì)量。
3.考試端包括題庫模塊、考試模塊和統(tǒng)計(jì)分析模塊等。題庫模塊可以幫助學(xué)生進(jìn)行課下知識鞏固與考前準(zhǔn)備,也可為老師考試出題提供更多的參考。在考試模塊中,教師可進(jìn)行隨機(jī)考題發(fā)布,避免學(xué)生抄襲;學(xué)生可直接在線上完成考試,老師在平臺上直接進(jìn)行評卷。最后,老師將考試成績上傳到統(tǒng)計(jì)分析模塊,該模塊可自動(dòng)完成學(xué)生成績的匯總與分析,給出每個(gè)人的學(xué)習(xí)分析報(bào)告,提高工作效率,也便于師生有針對性地規(guī)劃學(xué)習(xí)與提升能力。
在后疫情時(shí)代,隨著5G 等互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的高速發(fā)展,構(gòu)建的機(jī)器人泛在學(xué)習(xí)平臺可實(shí)現(xiàn)線上線下混合式教學(xué),打破了一個(gè)老師、一個(gè)黑板、幾只粉筆、一本書的傳統(tǒng)教學(xué)局面,改變了傳統(tǒng)教學(xué)模式受時(shí)間和地點(diǎn)的限制,既可線上師生教學(xué)互動(dòng),也可以線下學(xué)生分組討論、預(yù)習(xí)、復(fù)習(xí)與翻轉(zhuǎn)學(xué)習(xí),豐富了機(jī)器人課程教學(xué)方式、內(nèi)容與方法,為師生提供更加靈活、更加安全的教學(xué)環(huán)境。
1.構(gòu)建機(jī)器人課程混合式教學(xué)模式。通過搭建泛在學(xué)習(xí)平臺,實(shí)現(xiàn)機(jī)器人課程的混合式教學(xué)模式,包括課程在線考勤、離線(在線)課程講解和復(fù)習(xí)、課程討論、課件分享、課程題庫和考試、在線仿真操作、學(xué)生分組與自評等功能,可實(shí)現(xiàn)在手機(jī)等移動(dòng)端的課程線上教學(xué)、翻轉(zhuǎn)教學(xué)、離線學(xué)習(xí)、分組討論與自評及作業(yè),能在后疫情時(shí)代保障教學(xué)質(zhì)量的前提下,降低師生疫情傳播風(fēng)險(xiǎn)。此外,老師可根據(jù)學(xué)生線上實(shí)際的學(xué)習(xí)情況,在線下進(jìn)行對線上遺留的知識難點(diǎn)進(jìn)行講解答疑,實(shí)現(xiàn)學(xué)生對知識的完全掌握,體現(xiàn)出混合式教學(xué)的這種互補(bǔ)優(yōu)勢,突破學(xué)生年級與專業(yè)限制,達(dá)到個(gè)性化教學(xué)的目的。
2.機(jī)器人課程教學(xué)內(nèi)容及策略。首先以不同專業(yè)學(xué)生需求為出發(fā)點(diǎn),制訂不同層次的課程教學(xué)內(nèi)容與策略及個(gè)性化教學(xué)評價(jià)方法。依托上文中提出的已構(gòu)建的機(jī)器人泛在學(xué)習(xí)平臺,通過對學(xué)生進(jìn)行線上問卷調(diào)查與線下需求征集,充分掌握學(xué)生對機(jī)器人課程的個(gè)性化需求,智能推薦滿足不同專業(yè)學(xué)生需求的教學(xué)模式、內(nèi)容、策略與評價(jià)方法,并進(jìn)行學(xué)習(xí)討論分組,便于機(jī)器人基礎(chǔ)知識和虛擬仿真實(shí)驗(yàn)的交流與安排;師生也可通過自主溝通優(yōu)化相應(yīng)的機(jī)器人課程教學(xué)模式、內(nèi)容、策略與評價(jià)方法,更好地滿足學(xué)生實(shí)際的學(xué)習(xí)需求。
基于機(jī)器人泛在學(xué)習(xí)平臺,采用線上線下的混合教學(xué),可實(shí)現(xiàn)學(xué)生對機(jī)器人基礎(chǔ)知識的翻轉(zhuǎn)學(xué)習(xí);基于數(shù)據(jù)傳輸?shù)?G/5G 互聯(lián)網(wǎng)等技術(shù),可實(shí)現(xiàn)機(jī)器人混合式教學(xué)的高質(zhì)量學(xué)習(xí)資源的可靠傳輸,實(shí)現(xiàn)后疫情時(shí)代機(jī)器人課程的學(xué)習(xí)空間融合,既包括物理空間之間的融合,也包括物理空間與虛擬空間的融合,及虛擬學(xué)習(xí)模式之間的融合等,促進(jìn)學(xué)生在不同情景下的自主學(xué)習(xí)、小組協(xié)作與討論,實(shí)現(xiàn)無縫感知與強(qiáng)交互,使個(gè)體學(xué)習(xí)、小組協(xié)作學(xué)習(xí)等在虛實(shí)空間隨時(shí)隨地發(fā)生,提供給學(xué)生高沉浸式的混合教學(xué)感知,真正實(shí)現(xiàn)任意地點(diǎn)、任意時(shí)間的個(gè)性化學(xué)習(xí),極大培養(yǎng)和提升學(xué)生的自主學(xué)習(xí)與動(dòng)手能力。
3.課前準(zhǔn)備。根據(jù)不同專業(yè)和基礎(chǔ)的學(xué)生問卷調(diào)查后,將學(xué)習(xí)程度相同的學(xué)生進(jìn)行自我或師生共同討論來選擇最佳的課程分組進(jìn)行學(xué)習(xí)。確定分組之后建立微信群、QQ 群+機(jī)器人混合式教學(xué)模式來完成學(xué)習(xí)。根據(jù)課前發(fā)布的預(yù)習(xí)課件,學(xué)生可以自主選擇課程預(yù)習(xí),實(shí)現(xiàn)翻轉(zhuǎn)學(xué)習(xí)。學(xué)生提前進(jìn)入教學(xué)端模塊功能進(jìn)行隨機(jī)點(diǎn)名,由班長記錄系統(tǒng)中到課人數(shù),并在微信群、QQ 群通知未進(jìn)入直播間的學(xué)生進(jìn)入直播間,以便進(jìn)行課前的測試和上節(jié)課知識點(diǎn)的復(fù)習(xí)。
4.授課情況及策略。在鄭州大學(xué)構(gòu)建機(jī)器人泛在學(xué)習(xí)平臺,實(shí)現(xiàn)線上與線下混合式教學(xué)模式,完善現(xiàn)有的傳統(tǒng)上課模式,進(jìn)一步提升師生的課堂互動(dòng)、學(xué)習(xí)氛圍和自主教學(xué)等各方面水平。在教師團(tuán)隊(duì)中選擇有著多學(xué)科專業(yè)研究背景,覆蓋機(jī)器人所涉及的多個(gè)交叉學(xué)科且擁有多年豐富的機(jī)器人相關(guān)學(xué)科教學(xué)的人員,確保良好的教學(xué)效果。
老師可以根據(jù)學(xué)生對線上課程內(nèi)容的理解和掌握情況,在線下授課時(shí)對復(fù)雜難懂的知識點(diǎn)進(jìn)行線下有規(guī)劃的重點(diǎn)授課,提高教學(xué)效率。老師也可以在線下授課的過程中,根據(jù)學(xué)生在線上學(xué)習(xí)的教學(xué)反饋,面對面給出指導(dǎo)建議等,增加學(xué)生與老師的互動(dòng),提升學(xué)生的參與主動(dòng)性,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣?;贠penCV、MATLAB/simulink、ROS 等仿真軟件和搭建機(jī)器人虛擬仿真實(shí)驗(yàn)的線上教學(xué)模式,并與鄭州大學(xué)電氣與信息工程學(xué)院現(xiàn)有的開源機(jī)器人系統(tǒng)(如遨博協(xié)作機(jī)器人、雄克機(jī)械臂、李群自動(dòng)化并聯(lián)機(jī)器人、機(jī)器人驅(qū)動(dòng)控制平臺等)實(shí)現(xiàn)軟硬件通信,為學(xué)生機(jī)器人課程的虛擬仿真實(shí)驗(yàn)與工程實(shí)訓(xùn)提供理想平臺;根據(jù)上述的課程分組情況,通過機(jī)器人泛在學(xué)習(xí)平臺教學(xué)模式的在線學(xué)習(xí)、分組討論與自評和在線虛擬仿真功能,師生可更加合理規(guī)劃線下的機(jī)器人課程仿真實(shí)驗(yàn)與實(shí)驗(yàn)室實(shí)踐教學(xué),在保障課程教學(xué)進(jìn)度的前提下,實(shí)現(xiàn)師生的分批分流,降低疫情傳播風(fēng)險(xiǎn),滿足不同學(xué)生實(shí)際需求的同時(shí),提升老師線下實(shí)訓(xùn)教學(xué)的效率。此外,針對學(xué)校不同專業(yè)學(xué)生對于機(jī)器人科創(chuàng)的濃厚興趣,將其納入機(jī)器人課程延展教學(xué)對象中,也可為高校機(jī)器人科創(chuàng)學(xué)生的選拔、培訓(xùn)與自主學(xué)習(xí)提供模式。
5.課后學(xué)習(xí)及考試。傳統(tǒng)的授課方式在老師課堂上授課完成時(shí),也代表著所講的內(nèi)容結(jié)束,這種模式不能滿足學(xué)生之間的差異性需求,不能很好提升學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力,而線上線下的混合式教學(xué)可以根據(jù)上述所提到的根據(jù)不同層次的學(xué)生需求進(jìn)行協(xié)作分組,滿足學(xué)生個(gè)性化的訴求;并借助已搭建的機(jī)器人泛在學(xué)習(xí)平臺,可使得學(xué)生們在自己的自由時(shí)間內(nèi)任意地點(diǎn)、任意時(shí)間進(jìn)行預(yù)習(xí)、回放復(fù)習(xí)和虛擬仿真操作等。根據(jù)學(xué)生的混合模式學(xué)習(xí)情況及學(xué)生自評,然后智能推薦根據(jù)個(gè)人需求來進(jìn)行布置作業(yè),考試題目采用隨機(jī)抽題派發(fā)模式,既能夠避免學(xué)生抄襲,又能夠提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。
本文通過搭建機(jī)器人泛在學(xué)習(xí)平臺,實(shí)現(xiàn)混合式教學(xué)模式,研究并實(shí)踐了機(jī)器人混合式教學(xué)模式的具體方案與方法。師生能夠在后疫情時(shí)代背景下,可隨時(shí)隨地完成機(jī)器人的個(gè)性化教學(xué)、翻轉(zhuǎn)學(xué)習(xí)、仿真實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐訓(xùn)練等線上線下混合式教學(xué)活動(dòng),使學(xué)生在動(dòng)手實(shí)踐中更好地理解在機(jī)器人課程中學(xué)習(xí)到的理論知識,不斷激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)機(jī)器人知識的積極性,在保證教學(xué)質(zhì)量的前提下,降低師生之間的疫情傳播風(fēng)險(xiǎn)。此外,該混合模式的機(jī)器人泛在學(xué)習(xí)平臺也能夠?yàn)閷W(xué)生參加各類機(jī)器人競賽提供相關(guān)機(jī)器人課程個(gè)性化學(xué)習(xí)與多元交流的技術(shù)支持。