姚宏波 吳明 張民 崔杰 李清江 馬文輝
工業(yè)革命4.0 影響了醫(yī)學(xué)的發(fā)展,互聯(lián)網(wǎng)、智能化、腦認(rèn)知、芯片、精準(zhǔn)醫(yī)療、大數(shù)據(jù)等新概念層出不窮,創(chuàng)新業(yè)態(tài)催生大學(xué)教育轉(zhuǎn)型,信息時(shí)代必須重構(gòu)醫(yī)學(xué)教育核心知識[1]。從醫(yī)學(xué)發(fā)展看,在工業(yè)革命和生命科學(xué)革命的影響下,“醫(yī)+X”交叉發(fā)展醫(yī)學(xué)模式已經(jīng)到來[2],運(yùn)用創(chuàng)新實(shí)踐的醫(yī)療模式打造高水平的醫(yī)療服務(wù),以滿足人民群眾的健康需求。在移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的推動下,智能手機(jī)、移動互聯(lián)網(wǎng)、社交媒體等技術(shù)業(yè)態(tài)發(fā)展,帶動線上教學(xué)在內(nèi)容和形式上更加豐富多彩,在教育的橫縱向不斷穿插,形成井噴效果?!豆芾硇畔⑾到y(tǒng)》是齊齊哈爾醫(yī)學(xué)院信息管理專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課,其授課目標(biāo)是讓學(xué)生在經(jīng)過基本程序設(shè)計(jì)能力訓(xùn)練之后,掌握具有較高應(yīng)用價(jià)值的應(yīng)用程序開發(fā)設(shè)計(jì)的能力和方法。以這門課程為基礎(chǔ),研究出一種新的教學(xué)模式,突出學(xué)生中心地位,注重學(xué)生實(shí)際應(yīng)用能力培養(yǎng),同時(shí)共享學(xué)習(xí)資源[3]。
2020 年9 月—2022 年3 月,以本院2019 級和2020級信息管理與信息系統(tǒng)專業(yè)學(xué)生為研究對象,共42名,2019 級學(xué)生18 名設(shè)為對照組,2020 級學(xué)生24 名設(shè)為試驗(yàn)組。對照組男生12 名,女生6 名,入學(xué)年齡(18.46±0.83)歲,入學(xué)成績(457.22±26.98)分;試驗(yàn)組男生16 名,女生8 名,入學(xué)年齡(18.53±0.87)歲,入學(xué)成績(468.25±12.54)分。兩屆學(xué)生在性別、年齡、入學(xué)成績上差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),有可比性。
對照組采用傳統(tǒng)教學(xué)方法共54 學(xué)時(shí),以理論講授法為主,同時(shí)采用啟發(fā)式和互動式方法,使學(xué)生掌握用計(jì)算機(jī)的知識為實(shí)際問題建立管理信息系統(tǒng)的基本思想和基本方法,分析和解決管理系統(tǒng)中的實(shí)際問題的方法等。試驗(yàn)組采用線上線下混合式教學(xué)方法,其中理論32學(xué)時(shí),實(shí)踐16 學(xué)時(shí),要求學(xué)生掌握管理信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)、實(shí)施、應(yīng)用的基本原理和方法,特別要具備系統(tǒng)分析、設(shè)計(jì)和實(shí)施的能力。具體如下。
1.2.1 確定教學(xué)策略,構(gòu)建混合式教學(xué)模式框架
調(diào)查研究包括對現(xiàn)有的教學(xué)平臺和相關(guān)文獻(xiàn)的研究以及對學(xué)生情況的調(diào)研,了解現(xiàn)階段采用的教學(xué)模式的研究現(xiàn)狀及未來發(fā)展情況,掌握各個(gè)教學(xué)平臺的特點(diǎn),通過調(diào)查問卷及與相關(guān)教師交流對學(xué)生的前期課程基礎(chǔ)以及學(xué)習(xí)習(xí)慣有充分的研究分析,在此基礎(chǔ)上確定針對現(xiàn)有學(xué)生的教學(xué)策略及采用的混合式教學(xué)模式基本框架,然后經(jīng)課題組預(yù)審討論前期工作的整體性及連貫性,完善前期相關(guān)的內(nèi)容。此外,要建立合理的教學(xué)評價(jià)機(jī)制,建立完善的計(jì)算機(jī)專業(yè)教學(xué)考核的機(jī)制[4]。
1.2.2 課程開發(fā)設(shè)計(jì)
課程視頻、題庫資源建設(shè)當(dāng)前眾多的研究側(cè)重于特殊時(shí)期在線直播教育理論[5]、在線直播教學(xué)實(shí)施現(xiàn)狀及對策[6]研究,對于計(jì)算機(jī)類線上課程教學(xué)資源建設(shè)的探索較少。本研究首先確定視頻及題庫資源建設(shè)的方法策略,通過觀看現(xiàn)有的大規(guī)模在線開放課程(massive open online courses,MOOC)及其他教學(xué)資源平臺相關(guān)課程,篩選出2 個(gè)與學(xué)生所學(xué)教學(xué)內(nèi)容匹配度高的連接推送給學(xué)生,供學(xué)生補(bǔ)充對課堂內(nèi)容加深理解及補(bǔ)充學(xué)習(xí)。自建的小規(guī)模在線課程(small private online course,SPOC)課程中的視頻選取能夠輔助課堂學(xué)習(xí)目的為主的知識點(diǎn)為主,視頻來源主要是自制、網(wǎng)上截取等,并將這些視頻資源配以相應(yīng)測試題以任務(wù)點(diǎn)的形式發(fā)布到課程平臺供學(xué)生學(xué)習(xí)。題庫建設(shè)要保證數(shù)量足夠(1 000道左右),覆蓋所學(xué)所有知識點(diǎn),并與所學(xué)內(nèi)容緊密結(jié)合,多種體型覆蓋,保持每輪部分更新(20%左右),基礎(chǔ)和應(yīng)用能力并重。
重構(gòu)教學(xué)內(nèi)容,選取教學(xué)案例根據(jù)專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)及課程教學(xué)大綱,針對所選教材,按照前期確定的教學(xué)模式框架重新整合教學(xué)內(nèi)容順序。教學(xué)案例選取要選擇能夠激發(fā)學(xué)生興趣的經(jīng)典案例和一些提高學(xué)生應(yīng)用能力的案例,并且保持案例內(nèi)容的連續(xù)性和可擴(kuò)展性,在案例中融入課程思政內(nèi)容,使學(xué)生能夠以積極向上的精神和態(tài)度學(xué)習(xí)相關(guān)內(nèi)容。
利用多種教學(xué)方法精心組織策劃課堂學(xué)習(xí)活動根據(jù)每堂課學(xué)習(xí)內(nèi)容,選擇合適的教學(xué)方法(翻轉(zhuǎn)課堂、任務(wù)驅(qū)動等)精心組織和策劃課堂學(xué)習(xí)活動,課堂活動設(shè)計(jì)以激發(fā)學(xué)生自主探究的學(xué)習(xí)興趣為主,爭取最大限度調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和學(xué)習(xí)熱情。
多元化的考核評價(jià)方法設(shè)計(jì)本著注重學(xué)生“學(xué)”的全過程為指導(dǎo)思想,設(shè)計(jì)多種考核評價(jià)方法來完成學(xué)生整個(gè)學(xué)習(xí)過程的考核。基礎(chǔ)知識主要考核的是學(xué)生的記憶力和學(xué)習(xí)態(tài)度,指的是將全部內(nèi)容的基礎(chǔ)知識模塊化,分批次分發(fā)給學(xué)生,讓學(xué)生提前記憶,在相應(yīng)的模塊學(xué)習(xí)前進(jìn)行測試。實(shí)驗(yàn)指的是實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的基本功能完成情況及創(chuàng)新性和實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析情況。期末考試以檢驗(yàn)基礎(chǔ)知識的綜合應(yīng)用能力測試為主,附以少量基礎(chǔ)知識檢測。通過這些多元化的考核評價(jià)方法,來促進(jìn)學(xué)生實(shí)際應(yīng)用能力的培養(yǎng)。
1.2.3 實(shí)踐應(yīng)用及效果分析完善
通過一輪教學(xué)實(shí)踐,對新的教學(xué)模式整體效果進(jìn)行分析,主要包括教學(xué)模式框架是否恰當(dāng),還需要哪些改進(jìn),教學(xué)資源選擇是否恰當(dāng)合理,還需要哪些完善補(bǔ)充,教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)案例課堂活動設(shè)計(jì)等安排是否符合學(xué)生學(xué)習(xí)規(guī)律,是否達(dá)到預(yù)期教學(xué)效果,考核評價(jià)方式是否能夠全面體現(xiàn)學(xué)生的應(yīng)用能力培養(yǎng),還需要哪些完善,通過調(diào)查問卷調(diào)查學(xué)生對教學(xué)方式的滿意度等。經(jīng)過對以上這些問題進(jìn)行整體的分析整理,確定完善方法。大部分學(xué)生對基于慕課、雨課堂、翻轉(zhuǎn)課堂的混合式教學(xué)較為認(rèn)可,認(rèn)為與傳統(tǒng)教學(xué)模式(教師講解幻燈片或板書)相比,混合式教學(xué)對個(gè)人學(xué)習(xí)更有幫助,有利于自己與同學(xué)、教師的互動,因此更喜歡并愿意接受混合式教學(xué)[7-9]。
以期末考試成績和實(shí)驗(yàn)考試成績作為總結(jié)性評價(jià)來衡量課程內(nèi)容的掌握情況,兩組考試難度一致。期末考試成績總分60 分,分為優(yōu)、良、中、及格、不及格(標(biāo)準(zhǔn):優(yōu)≥54 分,48 分≤良<54 分,42 分≤中<48 分,36 分≤及格<42分,不及格<36分)。實(shí)驗(yàn)考試成績總分25分,分為優(yōu)、良、中、及格、不及格(標(biāo)準(zhǔn):優(yōu)≥22.5 分,20分≤良<22.5分,17.5分≤中<20分,15分≤及格<17.5分,不及格<15 分)。比較兩組期末考試成績和實(shí)驗(yàn)考試成績在各個(gè)分?jǐn)?shù)段的人數(shù),來評價(jià)學(xué)生對知識的掌握情況。
對試驗(yàn)組學(xué)生在開課前后進(jìn)行問卷,調(diào)查經(jīng)信效度檢驗(yàn),Cronbach's α >0.9,信度佳,試驗(yàn)組課前課后各發(fā)放無記名調(diào)查問卷23 份,課前問卷內(nèi)容主要是針對學(xué)生對本門課程了解情況調(diào)查(對我們選用“大學(xué)計(jì)算機(jī)”教材中的內(nèi)容,哪些知識你在學(xué)之前已經(jīng)掌握了?你學(xué)這門課程希望達(dá)到什么目標(biāo)?如果在學(xué)校網(wǎng)站上有關(guān)于學(xué)習(xí)資料,你會去看嗎?你認(rèn)為計(jì)算機(jī)教學(xué)是為了?你對教材有哪些看法?),課后問卷內(nèi)容主要是針對學(xué)習(xí)本門課程的過程情況調(diào)查(有利于課前預(yù)習(xí)、知識難度適中、線上內(nèi)容能夠滿足學(xué)習(xí)需要、有利于線下學(xué)習(xí)、獨(dú)立思考能力有提升、創(chuàng)新能力有提升、知識理解與運(yùn)用能力有提升、學(xué)習(xí)興趣有提高、能夠適應(yīng)混合式教學(xué)模式、對計(jì)算機(jī)技術(shù)與醫(yī)學(xué)結(jié)合應(yīng)用有進(jìn)一步了解、對未來職業(yè)有幫助、希望繼續(xù)開展此教學(xué)模式),全部回收共46 份,均為有效問卷。
數(shù)據(jù)分析應(yīng)用SPSS 17.0 統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件。計(jì)數(shù)資料以n(%)表示,行χ2檢驗(yàn)或Fisher 確切概率法,計(jì)量資料以()表示,行t檢驗(yàn),P<0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
兩組期末總成績比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),試驗(yàn)組期末成績優(yōu)和良的人數(shù)比例高于對照組,但差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),兩組中的人數(shù)比例相近但差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),兩組及格的人數(shù)比例比較對照組較低,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),而兩組不及格人數(shù)均為0。
兩組實(shí)驗(yàn)成績比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),試驗(yàn)組實(shí)驗(yàn)成績優(yōu)的人數(shù)比例高于對照組,但差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),兩組良和中的人數(shù)比例相近,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),兩組及格的人數(shù)比例比較對照組較高但差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),而不及格的人數(shù)比例差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。
試驗(yàn)組學(xué)生對本門課程內(nèi)容比較了解,在學(xué)習(xí)過程中認(rèn)為對學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和興趣均有提升,且有助于對內(nèi)容的掌握,見表3、4。
表1 對照組和試驗(yàn)組期末考試成績及各分?jǐn)?shù)段人數(shù)比較
表2 對照組和試驗(yàn)組實(shí)驗(yàn)考試成績及各分?jǐn)?shù)段人數(shù)比較
表3 試驗(yàn)組學(xué)生對本門課程的了解情況[名(%),n=23]
表4 試驗(yàn)組學(xué)生對本門課程學(xué)習(xí)過程情況分析[名(%),n=23]
學(xué)科交叉是當(dāng)今科技創(chuàng)新的源泉,是科學(xué)時(shí)代不可替代的研究范式[10]。新醫(yī)科、新工科建設(shè)的號角給醫(yī)學(xué)、工科都注入無限活力。從20 世紀(jì)60—70 年代開始,美國諸多研究型大學(xué)就關(guān)注到醫(yī)學(xué)與多學(xué)科的交叉與結(jié)合,紛紛投入巨資開展醫(yī)工交叉學(xué)科研究,先后成立了醫(yī)工交叉研究所或研究中心,以促進(jìn)醫(yī)工交叉學(xué)科研究與人才培養(yǎng)[11]。而在醫(yī)學(xué)院校,計(jì)算機(jī)類課程為醫(yī)工交叉學(xué)科研究與人才培養(yǎng)奠定了基礎(chǔ)。因此,高校教師探索教學(xué)方法,提升學(xué)生綜合能力顯得尤為重要。
自2012 年美國哈佛、麻省理工等名校提出MOOC至今,國內(nèi)外的線上線下教育模式得到了巨大的發(fā)展[12],尤其近幾年在刊物上發(fā)表的相關(guān)論文及研究成果呈指數(shù)級增長。我國在2013 年開始引入MOOC,2013 年以來,國內(nèi)線上線下教學(xué)網(wǎng)絡(luò)平臺課程建設(shè)有了長足的發(fā)展。最先建設(shè)網(wǎng)絡(luò)開放課程的是北京、上海兩地的高校。北大、清華、中國人大、天大、復(fù)旦、上海交大等高校都是這方面的先行者。隨后國內(nèi)其他高校也參與其中,這些高校不僅建設(shè)了校內(nèi)在線課程,而且建立地區(qū)、跨地區(qū)甚至國在線課程聯(lián)盟。國內(nèi)經(jīng)過近幾年的迅猛發(fā)展,線上線下教學(xué)模式研究不斷完善,相應(yīng)的教育部在2019 年正式提出利用三年時(shí)間建成萬門左右國家級和萬門左右省級一流本科課程(簡稱一流本科課程“雙萬計(jì)劃”)[13]。依據(jù)高校辦學(xué)定位和人才培養(yǎng)目標(biāo)定位,建設(shè)適應(yīng)創(chuàng)新型、復(fù)合型、應(yīng)用型人才培養(yǎng)需要的一流本科課程,實(shí)現(xiàn)不同類型高校一流本科課程建設(shè)全覆蓋。近年來,慕課、雨課堂等網(wǎng)絡(luò)授課平臺廣受關(guān)注和應(yīng)用,將線上與線下教學(xué)有效地進(jìn)行銜接,脫離了時(shí)間和空間的限制,同時(shí)與翻轉(zhuǎn)課堂相結(jié)合形成了包容性優(yōu)、共享性好、個(gè)性化強(qiáng)的混合式教學(xué)[14]。本課題通過對新工科專業(yè)——“信息技術(shù)與信息管理專業(yè)”的《管理信息系統(tǒng)》課程線下授課和線上授課的實(shí)施情況對比分析,提出線上線下混合式教學(xué)模式,探索出能夠改善“管理信息系統(tǒng)”課程教學(xué)質(zhì)量、提高學(xué)生實(shí)踐能力的教育教學(xué)改革方案,以期為其他計(jì)算機(jī)同類型課程的教學(xué)改革提供參考。
大學(xué)計(jì)算機(jī)課程是一門綜合性、應(yīng)用性很強(qiáng)的課程,要求學(xué)生在學(xué)習(xí)前先掌握一些相關(guān)的知識,避免在學(xué)習(xí)時(shí)感到困惑。同時(shí),在“四新”建設(shè)背景下,培養(yǎng)復(fù)合型人才因此就顯得尤為重要。因此,對于學(xué)習(xí)本門課所需了解的前置概念知識,教師會在線上平臺上進(jìn)行提前的講解,讓沒有計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)的學(xué)生也能提前了解,建立認(rèn)知[15]。由于計(jì)算機(jī)課程涉及的知識點(diǎn)多而雜,僅靠傳統(tǒng)教學(xué)方法照本宣科的進(jìn)行教學(xué),會使得學(xué)生們感覺抽象、難懂,所以增加實(shí)踐操作部分的比重十分必要。應(yīng)用混合式教學(xué)方法,可以使學(xué)生將學(xué)習(xí)理論知識的時(shí)間較多安排在課前,這樣就會有較多的時(shí)間來進(jìn)行實(shí)驗(yàn),十分有利于學(xué)生們掌握和理解相關(guān)理論知識,并能夠應(yīng)用到實(shí)際解決問題當(dāng)中,達(dá)到知行合一的效果。本研究重在培養(yǎng)學(xué)生能力,在混合式教學(xué)模式中建立“自主學(xué)習(xí)—網(wǎng)絡(luò)互動—課堂面授—線下反饋”的模式,強(qiáng)化學(xué)生的過程參與,對于學(xué)習(xí)效果進(jìn)行科學(xué)評價(jià),增加實(shí)驗(yàn)創(chuàng)造性,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。通過網(wǎng)絡(luò)互動,能夠更好的了解學(xué)生學(xué)習(xí)能力,在課堂學(xué)習(xí)前,教師可通過授課平臺了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,在授課平臺上以布置任務(wù)、討論和互動等方式進(jìn)行交流,在學(xué)生完成自主學(xué)習(xí)后,教師通過線上平臺的互動以及數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)等的形式,搜集學(xué)生在學(xué)習(xí)時(shí)遇到的問題,以便在線下課堂面授時(shí)及時(shí)修訂教學(xué)計(jì)劃。根據(jù)搜集的情況,對授課內(nèi)容進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整后,課堂面授時(shí)教師有側(cè)重點(diǎn),教學(xué)內(nèi)容詳略得當(dāng),能夠更合理安排時(shí)間。在一輪教學(xué)實(shí)施完畢后,教師與學(xué)生溝通,并進(jìn)行調(diào)查問卷,就本輪學(xué)習(xí)進(jìn)行反饋,學(xué)生對教師的教學(xué)進(jìn)行評價(jià),便于教師在后續(xù)課程中總結(jié)經(jīng)驗(yàn),為下一輪授課提供更優(yōu)質(zhì)的課程。
本研究顯示,計(jì)算機(jī)類課程混合式教學(xué)模式能夠提升學(xué)生的實(shí)驗(yàn)和期末總成績比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)?;旌蠈W(xué)習(xí)空間針對混合學(xué)習(xí)這種特殊的學(xué)習(xí)形態(tài),按照開放獲取、自由參與、互動交流等特色,考慮混合學(xué)習(xí)相關(guān)因素的學(xué)習(xí)空間,包含了物理空間和虛擬空間的組合,是學(xué)習(xí)空間在特定場域的拓展,也是學(xué)習(xí)空間內(nèi)涵的進(jìn)階[10]?;旌鲜浇虒W(xué)已呈現(xiàn)出主流化和常態(tài)化,這也要求教師要敢于利用現(xiàn)有的技術(shù)挑戰(zhàn)并豐富已有的教學(xué)框架與方法,積極創(chuàng)新混合模式[14]。通過調(diào)查問卷顯示,學(xué)生的總體滿意度較高,特別是學(xué)生認(rèn)為與單純的書本預(yù)習(xí),線上線下相結(jié)合更有利,同時(shí)對于線下學(xué)習(xí)有促進(jìn)作用;在學(xué)生能力方面提升方面,也有一定的作用,對于知識理解和運(yùn)用有顯著作用;基本上所有學(xué)生都能適應(yīng)混合式教學(xué)模式,并希望繼續(xù)開展。以《管理信息系統(tǒng)》課程為基礎(chǔ),研究出一種新的教學(xué)模式[16]:教學(xué)組織與實(shí)施突出學(xué)生中心地位,注重學(xué)生實(shí)際應(yīng)用能力培養(yǎng),根據(jù)學(xué)生認(rèn)知規(guī)律和接受特點(diǎn),創(chuàng)新教與學(xué)模式,因材施教,促進(jìn)師生之間、學(xué)生之間的交流互動、資源共享、知識生成,教學(xué)反饋及時(shí),教學(xué)效果顯著。這種模式經(jīng)過不斷的磨合完善,可以逐步的擴(kuò)展到其他的課程中進(jìn)行實(shí)踐。