張 斌
(宿州職業(yè)技術學院計算機信息系 安徽·宿州 234101)
當前,信息化技術日新月異,以計算機、多媒體、云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能、5G 網絡通訊為代表的現(xiàn)代信息技術標志著信息化社會的到來,為了適應信息化社會提出的新需求,教育信息化成為國家教育事業(yè)發(fā)展的重要戰(zhàn)略。2016 年6 月教育部印發(fā)《教育信息化“十三五”規(guī)劃》通知,指出要完成教育信息化目標任務,全面深入推進“十三五”教育信息化工作[1]。2018 年4 月13 日,教育部正式發(fā)布《教育信息化2.0 行動計劃》,強調加快教育現(xiàn)代化和教育強國建設,推進新時代教育信息化發(fā)展[2]。
2019 年2 月23 日, 中共中央、 國務院頒布了《中國教育現(xiàn)代化2035》文件[3],文件要求推進教育現(xiàn)代化建設,實施智慧化教學,其中一條就提到要顯著提升職業(yè)教育服務能力。
顯而易見,國家戰(zhàn)略層面已把現(xiàn)代信息技術視作教學改革發(fā)展不可或缺的推動力,高等職業(yè)教育務必要把握時代給予的機遇,勇于迎戰(zhàn),緊跟信息化的發(fā)展潮流,利用現(xiàn)代信息技術構建智慧教學的有效教學模式,提高人才培養(yǎng)質量,為實現(xiàn)教育強國添磚加瓦。
在傳統(tǒng)課堂下,教師的教學過程主要是基于自身經驗,可采用的教學手段非常有限,受制于時空維度的限制, 教學活動只能在實體課堂中開展,師生之間缺乏充分的溝通。 在互聯(lián)網時代下,師生之間可以實現(xiàn)隨時隨地的溝通,結合云服務、大數(shù)據(jù)技術的分析和應用,完全可以實現(xiàn)先學后教、以學定教,這為智慧教學的實施提供了可能。
智慧課堂作為教育信息化的產物, 在互聯(lián)網、云計算、大數(shù)據(jù)等現(xiàn)代信息技術的支持下,它創(chuàng)設促進學生自主學習、合作探究、富有智慧的學習情境,提高教學過程中的教學數(shù)據(jù)采集分析、評價反饋、互動交流以及教學資源推送的能力,顛覆傳統(tǒng)教學模式,將知識傳授型課堂轉換為開發(fā)學生智慧的新型課堂。
智慧課堂打破了時空的限制,實現(xiàn)了覆蓋“課前、課中、課后”三個環(huán)節(jié)的全場景創(chuàng)新。 在此種教學場景下,教師可以通過信息技術手段,便捷高效地開展學情分析, 通過線上與線下的充分互動,不斷地創(chuàng)建教學情境引導學生進行自主學習和思維拓展訓練,有效地促進學生實現(xiàn)個性和智慧發(fā)展。
三維教學目標是教育理論中一個新理念,它強調教育教學過程要達到知識與技能、 過程與方法、情感態(tài)度與價值觀三個維度的目標,三個目標相輔相成,是一個不可分割的整體。 三維教學目標以知識與技能為抓手, 采用以學習者為中心的教學過程,激發(fā)學習者的學習熱情,提高自我價值認同,促進人的發(fā)展。
圖1 三維教學目標示意圖
表1 三維教學目標的內涵
因此, 教師在教學設計過程中要提煉知識點,在知識呈現(xiàn)的方法和時序上做精確的調整,注重教學過程中學習者的主體地位,只有學習者通過主動參與知識建構,才能真正的激發(fā)學習熱情,逐步完成對新知識的構建和能力的運用,不斷地增強自信心,提升自我認同感,從而促進智慧的發(fā)展。
三維教學目標對教學改革發(fā)展提供先進的理論指導,但具體實現(xiàn)要落實到實際教學過程中。 在國內學者對智慧課堂相關研究的基礎上,結合現(xiàn)有的教學環(huán)境,圍繞促進學習智慧發(fā)展目標,構建基于三維教學目標的智慧課堂教學模式[4,5],該教學模式采用“課前、課中、課后”三環(huán)節(jié),圖2 為基于三維教學目標的智慧課堂教學模式示意圖。
圖2 基于三維教學目標的智慧課堂教學模式
課前活動:授課教師依據(jù)教學目標、預估學生學習情況,開展學情分析,提煉教學重難點,將精心設計的微視頻、教學課件、圖片、文本等預學資源和預學檢測內容發(fā)布到網絡教學平臺。 授課教師通過平臺實時關注全體學生的預學狀態(tài),及時提醒未參加的學生完成預學,解答學生的疑問,最后結合學生的預學進度和預學檢測成績,有針對性地改進教學設計。
課中活動: 授課教師采用多種形式引入新教學內容,指導學生展示分享預學成果,適時和學生交流互動。 授課教師創(chuàng)設新的情境,引導學生參加分組討論和開展合作探究學習。 在這個環(huán)節(jié)中,授課老師要對教學內容進行精講,穿插提問、搶答等多種教學活動,對學生的學習過程和學習成果進行點評。
課后活動:授課教師依據(jù)教學目標和學生的課堂活動表現(xiàn)差異化推送課堂作業(yè)或者測驗,并提供課外拓展內容,供學有余力的學生開拓視野,滿足差異化學習需求。
《交換與路由技術》是計算機網絡技術專業(yè)培養(yǎng)方案中的一門專業(yè)核心課程,課程教學安排在二年級的第一學期,每周4 課時。 交換機和路由器是網絡組建不可缺少的兩種常用設備。 在計算機網絡專業(yè)開設該門課程,主要介紹交換機和路由器相關的基本理論和協(xié)議應用,以便在實際組建網絡時能更好地使用設備。 本課程的前置基礎課程是《計算機網絡基礎》, 學生需要扎實掌握 《計算機網絡基礎》相關理論知識。 《交換與路由技術》已經依托超星網絡學習平臺逐步實施智慧課堂教學,其前置課程《計算機網絡基礎》也實施了智慧課堂教學。
本課程的智慧課堂教學依托超星網絡學習平臺,該平臺包含云平臺和移動端“學習通”APP。兩者的功能模塊是一致的,提供了資料、作業(yè)、章節(jié)內容管理功能,可以發(fā)起直播、計時器、分組任務、評分、問卷、測驗、主題討論、搶答、選人、簽到、投票等多種形式的教學活動,豐富了教學手段。 手勢、位置、二維碼等多種形式的簽到功能,還增添了教學活動的趣味性,這是傳統(tǒng)教學手段所不具備的。
教師注冊以后,可以選擇兩者之一建設在線課程,但是移動端不方便生產教學內容,因此,筆者選擇在電腦端登錄云平臺設計在線課程,編輯課程的章節(jié)內容, 導入對應的PPT 課件、 教學微視頻、圖片、文本等多種教學資源,根據(jù)教學目標,設置任務點。 學習通是基于微服務架構打造的方便教學移動端APP,克服電腦端的空間限制,拓展師生之間的互動維度。
在云平臺和學習通APP 的無縫配合下,課堂教學突破了傳統(tǒng)教學的時空限制,增進教師和學生間的交流互動。 教學數(shù)據(jù)實時采集、數(shù)據(jù)分析、可視化呈現(xiàn)等功能為教學改進提供了依據(jù),以學習者為中心的教學觀得到體現(xiàn)。
基于三維教學目標的智慧課堂教學模式顛覆了傳統(tǒng)課堂以教學為中心的教學模式,強調以學習者為中心,依托網絡教學平臺調動學習者主觀能動性,促進學習者智慧發(fā)展。 以學習者為中心的教學觀認為學習者在已有的知識基礎上建構新知識,學習者在創(chuàng)設情境的引導下,全身心投入到教學過程中,通過交流互動、合作探究等方式主動探索,構建新的知識體系。 學習者達成學習目標的同時,能主觀感受到可以自我控制學習過程的學習效果最好。因此,學習者的主體地位、學習熱情、學習動機和需求以及最終的學習成果構成決定教學模式成功與否的關鍵因素。
以宿州職業(yè)技術學院為例, 選取計算機網絡181 班做學情分析。 圖3 所示為近三個學期該班級學習數(shù)據(jù)記錄的數(shù)據(jù)分析。 該班級的平均出勤率97.30%,成績優(yōu)良率為84.7%,補考率為6.67%,最多補考課程為1 門。 該班級的《計算機網絡基礎》、《網頁設計與制作技術》、《PHOTOSHOP 平面設計》、《ASP.NET 網站開發(fā)技術》 已在超星網絡教學平臺開設在線課程。 通過對超星網絡學習平臺歷史記錄數(shù)據(jù)的分析,該班級在線課程的參與度為100%,表明該班級整體的學習動機和學習需求較強,多數(shù)學生掌握互動交流、合作探究的學習方法,以上的案例分析為智慧課堂教學實施提供決策依據(jù)。
圖3 學情分析
《交換與路由技術》課程的實踐行很強,要求學生深入掌握基礎理論后掌握舉一反三的實踐操作能力,因此,教學模式要打破以知識傳授為主的傳統(tǒng)課堂模式,從完成工作任務到職業(yè)能力培養(yǎng)的路徑出發(fā),制定職業(yè)能力培養(yǎng)目標,以工作任務為中心組織教學內容,讓學生在完成創(chuàng)設情境項目過程中來建構專業(yè)理論知識,并發(fā)展職業(yè)能力,提升自我價值認同。
本課程主要采取 “項目+情境模塊” 的教學方式,將課程內容劃分為6 大項目,如表2 所示,每個項目由情境模塊來完成,知識點以任務載體整合到模塊中,避免隔離知識點之間的聯(lián)系,從而適用于智慧課堂教學模式的教學實施。 每個項目分為任務載體、情景模塊、最終目標三個層次,表2 中給出各個情境模塊,以情境模塊配置靜態(tài)路由為例,達成靜態(tài)路由配置能力培養(yǎng)的最終目標。
表2 《交換與路由技術》課程內容
基于三維教學目標的智慧課堂教學模式教學實施體現(xiàn)為“課前、課中、課后”三環(huán)節(jié)的教學過程。下面以配置靜態(tài)路由情境模塊為例,實施具體教學活動。
1.課前環(huán)節(jié)
教師在課前仔細梳理情境模塊承載的知識點,以微視頻為主要任務點設計教學內容,將整合后的預學資源發(fā)布到超星網絡教學平臺。
學生在課前預學階段通過教師發(fā)布的任務點進行自主學習,因此,教師不易設置內容過長的任務點,尤其要控制視頻資源的長度,通過在教學視頻中插入預學測驗,不僅能讓學生及時感知對知識點掌握情況,還能提高學生自主學習興趣,從而保障預學效果。
靜態(tài)路由配置的教學資源包括教學PPT、 微視頻、文本,任務點設置采用微視頻和教學PPT,其中,視頻任務點包含了解路由概念、 路由器的分類、路由器內部組成、工作過程、和實現(xiàn)靜態(tài)路由網絡環(huán)境等四個微視頻。
教師將設計好的任務點發(fā)布到超星網絡學習平臺,推送任務通知,學生即時在學習通APP 中收到推送通知,可以隨時隨地進行學習。 針對部分移動端設備的尺寸過小問題,學生還可以在電腦端登錄超星云平臺進行學習。教師通過學習通APP 實時監(jiān)測任務點整體完成進度,通過學情統(tǒng)計掌握每個學生的章節(jié)任務點進度和預學測驗成果情況,精確跟蹤每個學生的學習軌跡,實現(xiàn)對預學過程的精準督導。 過程數(shù)據(jù)是學生預學成果評價基礎,為教學設計的調整提供數(shù)據(jù)支撐。
2.課中環(huán)節(jié)
課中環(huán)節(jié),教師首先根據(jù)預學成果,梳理學生在預學過程中普遍存在的問題, 制定解決方案,對IP 路由選擇、靜態(tài)路由的工作原理進行精講,然后借助案例完成演示。 教師創(chuàng)設一個需要配置靜態(tài)路由情境項目,組織學生分組討論,合作探究靜態(tài)路由的配置,實現(xiàn)網段之間通信。 在此過程中,教師要給予及時指導,但不取代學生主體地位。 最后,教師依據(jù)學習小組的完成情況進行點評,鞏固學生對新知識的構建,提升學生對知識的運用能力,增強學習信心。
豐富多樣的課堂活動增進師生、生生之間的互動,超星學習通APP 提供選人、投票、主題討論、搶答、分組任務等教學活動,讓師生耳目一行,增進了課堂教學的趣味性。
3.課后環(huán)節(jié)
靜態(tài)路由的配置模塊課后作業(yè)主要考核學生知識建構能力與運用情況, 靜態(tài)路由原理部分,通過設置單選題、判斷題、多選題等客觀題進行考核,題目緊緊圍繞IP 地址概念和分類、IP 路由選擇基礎、靜態(tài)路由工作原理等知識點進行設置。 教師通過超星云平臺和學習通APP 檢測教學班作業(yè)完成情況,督促未完成的學生加快進度,通過查詢個人完成詳情,掌握每個學生的學習情況,實施個性化輔導。 能力運用部分,教師設計情景項目,讓學生在網絡模擬器搭建網絡環(huán)境,配置靜態(tài)路由,實現(xiàn)跨網段通信。 此外,教師推送課外拓展訓練,設計如何提升靜態(tài)路由的可靠性[6],拔高學生的運用能力,滿足學生差異化學習需求。
4.教學反思
著名教育家葉瀾教授說過:“一個教師寫一輩子教案不一定成為名師,如果一個教師堅持寫三年教學反思可能成為名師。 ”[7這句話體現(xiàn)了教學反思的重要性,反思每次教學實施環(huán)節(jié)存在的問題,圍繞促進學生智慧發(fā)展為目標,在教學設計、任務點設置、課堂互動、考核設計、課外拓展等方面改進優(yōu)化。
傳統(tǒng)課堂教學考核,主要采用平時和期末考試成績折合計算的方式,盡管有教師嘗試加入教學活動過程評價,但沒法解決數(shù)據(jù)記錄和分析難題。 在智慧教學教學模式下,所有學習過程數(shù)據(jù)被記錄教學平臺中,依據(jù)學習狀態(tài)數(shù)據(jù),實現(xiàn)了過程性評價,更加全面反應學生真實學習過程和學習成果,教師根據(jù)每個學生的學習情況,精準實施差異化教學。
基于三維教學目標的智慧課堂教學模式順應了教育信息化的要求, 打破了傳統(tǒng)課堂教學模式,尊重學生的學習主體地位,讓學生感受到自主學習的樂趣,促進學生知識建構能力和智慧發(fā)展。 下一步工作中,筆者將深入研究學生學習特征、智慧課堂相關理論和具體實施,希望能為智慧教學提供有價值的參考。