毛秀麗 李挺 陳帝伊
摘? ? 要:為了切實提高本科生教學質(zhì)量,在分析了線上教學與線下教學各自特點的基礎上,開展了對“水輪機”課程運用混合式教學模式的探索與實踐。實踐表明,線上教學與線下教學互補的教學方式,有助于提升“水輪機”課程的教學效果。在此基礎上,完善創(chuàng)新型課本二維碼建設及校企共建教學資源庫,對建設專業(yè)課程意義重大。
關鍵詞:水輪機;混合式教學;單一教學
中圖分類號:G642.3? ? ? ? ? 文獻標識碼:A? ? ? ? ? ?文章編號:1002-4107(2020)09-0040-02
“水輪機”課程的課堂學習目標是要求學生掌握水輪機工作原理、相似理論及主要綜合特性曲線的應用,以及水輪機正確選型和主要參數(shù)的計算方法。實踐教學部分則要求學生通過實驗了解各類型水輪機結(jié)構(gòu)組成及機組運行狀態(tài),并將所學理論知識在課程設計與畢業(yè)設計中靈活運用。此外,學生對水輪機各部件的設計方法和制造工藝有一定的了解,可為他們將來在水輪機制造企業(yè)及水電站運行管理等部門工作打下基礎。“水輪機”課程作為專業(yè)核心課,其具有較強的系統(tǒng)性與實踐性,理論與實踐相結(jié)合的教學方式對教師和學生提出了更高的要求和挑戰(zhàn)[1]。如果囿于傳統(tǒng)的教學模式,則很難面對這樣的挑戰(zhàn)。
網(wǎng)絡技術(shù)的發(fā)展與普及促進了線上教學平臺的成長,多樣化的學習方式進入了教師與學生的視野[2]。但是針對核心專業(yè)課程開展線上與線下相結(jié)合的混合教學模式的教學改革較少。今年春節(jié)前夕爆發(fā)的新型冠狀病毒疫情,導致學校無法按原定計劃復課。但在國家強有力的部署下,教育系統(tǒng)通過線上教學實現(xiàn)了“停課不停教、不停學”的良好局面,并為開展混合式教學提供了一個契機。本文以“水輪機”課程為依托,嘗試了對該課程進行混合式教學的改革。
一、單一教學方式存在的問題分析
教師的“教”和學生的“學”雙方面組成了教學行為[3],二者的協(xié)同性直接決定教學質(zhì)量。從教學行為方式這個角度上剖析,可發(fā)現(xiàn)線上教學與線下教學存在的問題如下。
(一)線下教學中存在的問題
面對諸如新型冠狀病毒此類不可預測的客觀性災難,線下教學模式因缺乏靈活性而不能正常開展。對于人數(shù)逾百的大課,教學質(zhì)量受到硬件條件的限制,如教師在課堂上要用PPT演示授課內(nèi)容時,后排學生無法看清PPT的演示內(nèi)容等。此外,在線下教學中教師只能顧及大部分學生的課堂反映,不能實時掌握每位學生的學習情況;而學生的學習能力參差不齊,使得部分學生在課堂上并不能掌握教師所講內(nèi)容,導致“教”與“學”的脫節(jié)。上述問題普遍存在于各大高校的課堂教學之中,如何解決值得每一位教師深思。
(二)線上教學中存在的問題
線上教學的開展在很大程度上依賴于參與者的網(wǎng)絡寬帶與服務器的處理能力。2020年2月份全國推廣基于網(wǎng)絡平臺的線上教學,其中網(wǎng)絡教學平臺崩盤和卡課的現(xiàn)象層出不窮,嚴重打亂了正常的教學秩序。線上教學課堂互動多為文字表述,一方面教學效果沒有現(xiàn)場教學好,另一方面容易讓學生的學習出現(xiàn)跟風的現(xiàn)象,人云亦云,重復前一位學生答案。在隨堂演練過程中,教師無法直接觀察到學生的具體情況,亦無法察覺學生是否在線聽課還是掛機。上述現(xiàn)象是線上教學不可避免的弊端所在。
此外,線上教學的內(nèi)容表達受到一定程度的限制。一方面,“水輪機”等工科類專業(yè)課程涉及多類復雜機械圖形及公式,線上教學在線畫圖不方便。由于每次屏幕呈現(xiàn)內(nèi)容有限,使得公式推導前后內(nèi)容難以連接起來,從而讓復雜公式推導過程的演練較為困難。另一方面,虛擬實驗平臺的搭建可以實現(xiàn)線上的實驗課程,但局限于簡易實驗。對一些專業(yè)課實驗,如基于不同工況水輪機運行等實驗,線上教學目前無法按實際情況呈現(xiàn)。
二、“水輪機”課程混合式教學的探索與應用
西北農(nóng)林科技大學“水輪機”課程3個學分,48課時(第一章緒論10課時,第二章水輪機工作原理6課時,第三章水輪機空化與空蝕8課時,第四章水輪機相似理論10課時,第五章水輪機特性與特性曲線8課時,第六章水輪機選型設計2課時,第七章反擊式水輪機引水室、第八章反擊式水輪機導水機構(gòu)、第九章水輪機轉(zhuǎn)輪設計與第十章水輪機尾水管共計2課時,第十一章水輪機運行檢修、第十二章水輪機新技術(shù)共計2課時)。教師在規(guī)定課時內(nèi)講授課程全部內(nèi)容并不可行,因此對教材內(nèi)容進行合理的調(diào)整與遴選、采用多樣化授課方式等,是提高課程教學質(zhì)量的重要途徑。
(一)創(chuàng)新教學方式
改革專業(yè)課程教學方式不僅是當下的重要任務,更是長久之計。在線下教學中,罕見有學生主動向教師請教課業(yè)問題,答疑解惑比率極低。但是線上教學卻讓那些平時不愛發(fā)問的學生變身“鍵盤俠”,學生通過小窗口向教師發(fā)送問題人數(shù)可達50%。而且化身“鍵盤俠”的學生所詢問的問題質(zhì)量經(jīng)常出乎教師預料,該方式極大地提高了學生對課程教學的參與感與創(chuàng)新意識。無獨有偶,很多教師一改平時上課過于拘謹或是照本宣科的狀態(tài),在屏幕中更能放開并展現(xiàn)出不同程度的幽默風趣,使得課堂氛圍積極而熱烈。在線上教學過程中,課堂作業(yè)的進行方式也展現(xiàn)出一定的特色,可按照學生學號順序編制排列組合函數(shù),所留小作業(yè)采用學生互批方式,并展示在教學群中。實踐表明,該方式一方面盡可能避免出現(xiàn)作業(yè)相互抄襲現(xiàn)象,另一方面讓學生改變了對待作業(yè)的態(tài)度,提高了學習積極性。
性能優(yōu)良的網(wǎng)課平臺、網(wǎng)絡信號的覆蓋及強度是線上教學得以順利開展的保障。在開展線上教學時,出現(xiàn)的學生“跟風”問題、聽課掛機問題、在師生進行互動時打字浪費時間問題、連麥回答依賴于學生所處環(huán)境等問題,都制約著師生互動的效果與效率。因此,若能開發(fā)一種智能檢測系統(tǒng)嵌入教學平臺,從根本上避免此類問題的發(fā)生,則線上教學效果將得到極大的提升。此外,線上教學可依賴于虛擬實驗平臺開展簡易實驗,而對于偏復雜的實驗則須現(xiàn)場進行。綜上所述,混合式教學方式能從“教”與“學”兩個方面有效提高課程教學效果。
通過對89位聽課學生進行問卷調(diào)研可知,學生對網(wǎng)速滿意度達97.75%,課后主動咨詢過教師問題的學生占50.56%,對網(wǎng)絡形式作業(yè)滿意度達98.88%。覺得線上教學對“水輪機”課程學習很有幫助的學生占66.29%,認為有些幫助的學生占33.71%。
(二)優(yōu)化師資,實現(xiàn)教學資源共享
國內(nèi)高校諸多教授同時兼任行政職務,雙肩挑的工作導致教授給本科生上課機會偏少。線上教學能集合較多學生同時開課,為教授開展本科教學工作提供了較好的平臺。此外,還可統(tǒng)籌教師專業(yè)特長,結(jié)合教師科研內(nèi)容對專業(yè)課程組隊開展線上教學,在教學過程中發(fā)揮團隊優(yōu)勢。從全國同專業(yè)同課程角度講,建立資源庫共享線上教學資源,不僅可以促進教師之間的互相學習,也可以促使學生學多人之所長。一些學習能力偏弱的學生,可通過多次觀看學習教學資料庫,提高學習效果。
值得一提的是可以開展課本二維碼的建設工作。諸如能源類工科專業(yè)涉及諸多復雜機械,對于課本上現(xiàn)有的二維圖學生理解機組結(jié)構(gòu)極為困難。因此,若能將三維設計模型加入到資源庫中,學生在學習過程中遇到某個機組工程圖難以理解,就可以掃描課本圖旁二維碼觀看其三維結(jié)構(gòu)將會極大提高教學效果。
由水輪機制造企業(yè)及水電站等部門參與建設的在線資源庫,包含深厚的工程實踐知識。以往本科教學除實習外,鮮見企業(yè)工程經(jīng)驗進課堂,并且工程實踐很難準確無誤地反映到課本上來。為水輪機制造、運行檢修等過程搭建線上平臺,無疑是有助于從本質(zhì)上提高教學效果,讓師生均受益,為學生以后選擇明確工作方向奠定基礎。下面的圖1即為本文“水輪機”課程混合式教學模式圖。
三、結(jié)論
實踐證明,混合式教學方式有助于提升“水輪機”這門專業(yè)課的教學效果。該教學方式對培養(yǎng)學生創(chuàng)新意識有重要意義,在引導學生夯實理論的同時,可通過校企聯(lián)合等方式提高了學生工程意識與工程素養(yǎng)。利用先進手段開展教學不僅能夠統(tǒng)籌安排教師資源,且讓教授更多地參與到本科生教學中成為可能?!八啓C”課程教學資源庫的建設不僅豐富了學生學習資源,更是有效地解決了課時少等問題。
參考文獻:
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[責任編輯? 李金波]