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          基于“互聯網+”的 “工廠電氣控制技術”課程融合化在線教學實踐

          學術期刊發表網 位置:教育論文 時間:2021-01-23 09:26 (12)

          摘要:摘 要: 為了改變傳統的教學現狀,建立以學為中心,學生主動學習,課堂學生探討,評價過程為主的教學范式,打造以學為中心的教學理念、學校云+慕課堂的教學模式、融合化教學設計

            摘 要: 為了改變傳統的教學現狀,建立以“學”為中心,學生“主動”學習,課堂“學生”探討,評價“過程”為主的教學范式,打造以“學”為中心的教學理念、學校云+慕課堂的教學模式、融合化教學設計、教學實施和方法、科學和立體的教學評價體系,科學運用在線課程開展融合化在線教學,通過課前、課中、課后全流程的教學,實現教學效果數據化管理,課堂控制能力強,教師學生互動頻率高。

            關鍵詞: 在線課程; 學校云+慕課堂; 融合化在線教學

          基于“互聯網+”的 “工廠電氣控制技術”課程融合化在線教學實踐

            2015 年,edx 首任總裁( Anant Agarwal) 預測: “到 2020 年一半左右的大學課程將結合線上與線下學習。”2020 年 7 月 14 日,國家發改委等十三部門發布的《關于支持新業態新模式健康發展激活消費市場帶動擴大就業的意見》指出,積極探索線上服務新模式,大力發展融合化在線教育。高校和教師對慕課從觀望到積極參與,學校云+慕課堂( 課堂) 從理論概念到教師親身實踐,融合化在線教學成為高等教育教學主流趨勢,成為高校教學改革常態化手段,融合化在線教學將成為未來教學的新常態。學校云+慕課堂成為教育教學與信息技術深度融合之線上線下一體化教學解決方案,學校云+慕課堂的教學是課前、課中、課后全流程的教學,教學效果數據化管理,課堂控制能力強,教師學生互動頻率高。學校云+慕課堂的教學模式邁向教學信息化 2.0,打造新時代教學范式。

            1 科學運用在線課程開展融合化在線教學

            21 世紀是數據信息大發展的時代,終端設備與軟件技術迅猛發展。教學產業要順應“互聯網+”,要疏不要堵。高職課堂要以學生為中心,要把網絡、手機用起來。

            1.1 樹立以“學”為中心的教學理念

            以“學”為中心是以學生為中心,以教師為主體,以在線課程為支持的教育教學理念,教學評價與管理是以學生發展為中心、以學習效果為中心,實現教學的個性化與多樣性,在很大程度上提升學生的學習效率及能力。而網絡教學倡導以學生為中心,在對動手實踐要求很高的“工廠電氣控制技術”課程中,將網絡教學與專業課程緊密地結合,創建在線開放教學平臺,建設信息化教學資源,利用電工技能與實訓仿真系統、電工技能及考核實訓裝置、電工工具等各種現代化教學手段,建立學校云+慕課堂的教學模式。

            1.2 建立以“學”為中心的在線課程教學模式

            在“互聯網+”時代,基于移動通信設備、網絡學習環境和課堂學習相結合的教學情境,在線課程與課堂教學從相互依附、支撐、促進,向著一體化方向發展,融合化在線教學重要性凸顯。學校云+慕課堂的教學模式就是融合化在線教學模式,包含在線優質教學資源和課堂互動討論探究,學生“主動”學習,課堂“學生”探討,評價“過程”為主。

            1.3 創新以“學”為中心的融合化教學設計

            融合化教學設計的目的是在共性知識學習的基礎上,讓學生實現個性化知識和創造性能力的自我建構與生成。設計思路依據逆向設計和整體性設計原則。關注的視角是學生能學到什么。在線課程源自課堂,在線課程又服務于課堂。課前( 學習、測驗、討論) 、課中( 互動) 、課后( 作業、互評) 形成一個完整的閉環。在這個完整的閉環里,由在線課程支撐,進行線上線下一體化教學設計和課前、課中、課后的一站式解決教學問題。教師工作后臺具有在線課程設計和課堂教學設計,前者包含教學資源和測試、主題討論、作業、考試。打通課堂教學與在線課程,用一個工作后臺解決課前、課中、課后的主要問題。教師通過學生的學習數據和學習行為進行課堂教學的重新設計,課堂變成了師生之間和學生之間互動的場所。

            課程教學活動設計如下: ①任務導入———微課引導相關教學內容的個性化自主學習( 不是簡單的預習) ,培養學生自學能力; ②學習思考( 主題討論) ———構建知識架構體系,幫助學生對知識的理解; ③在線測試,幫助學生對知識的記憶; ④課堂習題,檢驗學生對知識的應用和培養學生表達能力; ⑤器件識別,培養學生表達能力; ⑥技能實操,培養學生的動手能力、分析問題和解決問題的能力; ⑦案例探討,培養學生的思辨能力; ⑧小組設計,培養學生的協作和創新能力; ⑨完成作業,檢驗學生對知識的應用; ⑩作業互評、學習反思,培養學生的分析判斷能力。其中①、②、③、⑨、⑩為線上學習活動,其余為線下學習活動。因此,課前線上學知識,處于記憶、理解階段; 課堂線下練能力,處于運用、分析階段; 課后團隊創新知,處于評價、創新階段。實現從低階思維( 記憶、理解、運用) 向高階思維( 分析、評價、創新) 能力的培養。

            1.4 建設以“學”為中心的教學條件

            ( 1) 重塑教學形態。慕課是一種學習組織形式,慕課本身就是信息技術和高等教育深度融合的產物,為重塑教學形態提供了一種可以選擇的方法,為教學研究提供了大數據源。①教學技能。利用信息技術優化教學形式是不可抗力的趨勢,信息技術的應用正在改變人們的教育理念,數據分析將成為教師新的技能。②教學環境。智慧教室是硬件環境的提升,網絡、內容、過程數據是軟件的支撐,因此內涵建設更重要。

            ( 2) 創新教學流程。線上線下教學融合是課堂教學、在線開放課程和虛擬仿真系統、教學環境與教學過程的結合。 A( AI,人工智能) 、B( Big Data,大數據) 、C( Cloud,云計算) 時代充滿著想象,在線開放課程只是一種相對成熟的流程,學習大數據對科研和教研價值巨大。

            1.5 創新以“學”為中心的教學實施和方法

            創建課程在線開放教學平臺,教師把制作好的動畫視頻、微課視頻、講授視頻、技能操作視頻、隨堂測驗、任務實踐指導、實物圖片、線路仿真圖片、延伸讀物、課件、作業、測驗題、考試題等上傳到該教學平臺中,學生注冊后可以自行進入網站進行課程的學習。對于社會學習者,在線開放課程就是學習的全部內容和過程,學習教學內容( 包括視頻、文檔、實訓仿真、測驗等) ,參加在線教學活動( 包括作業、答疑交流等) ,成績確認( 包括線上考試、作業互評等) 。

            對于在校學生,在線開放課程并不是替代課堂教學,而是課堂教學有機的組成部分。為提高課堂效率,開展互聯網上無法實施的教學活動,課中互動的學習路徑和學習過程分為課上習題、器件識別、技能實操、案例研討、小組設計 5 部分,是知識內化的過程。其中,課上習題和器件識別采用問答式教學方法; 技能實操是在實訓室里利用電工技能及考核實訓裝置和電工工具完成電氣線路的器件、布局、連線、運行和排故的操作,采用練習式教學方法; 案例研討是對電氣線路控制的主令方式( 手動還是自動等) 、動作順序、電氣保護、互鎖條件、限位設置等,以及線路特點、使用范圍進行研討,采用案例研討式教學方法; 小組設計是學生分組設計出能完成同一個任務的其他電氣線路,并比較各個電氣線路的優缺點,采用合作和研討式教學方法。

            2 創設以“學”為中心的科學、立體的教學評價體系教學評價是教學效果需要量化指標測量,但閱讀不是評價指標。

            ( 1) 線上線下教學數據全景查看: 一覽線上線下所有教學數據,可視化查看每個學生學習情況,助力教師開展針對性教學( 實現因材施教) 。

            ( 2) 課程教學評價: 在線課程+課堂教學的教學過程記錄,提供課程評價所需的一應痕跡和數據,支撐課程教學的迭代( 推動持續改進) 。

            “工廠電氣控制技術”課程為項目任務化在線開放課程,對于社會學習者,重點突出過程化考核( 線上測驗 50 分,作業 20 分,考試 10 分,討論 20 分) ; 對于在校學生,除了過程化考核( 占 10%) 之外,還有技能操作部分的考核( 占 50%) 和線下期末考試( 占 40%) 。如果遇到不可抗拒的重大災難,實訓室不能使用時,在校學生也采用社會學習者相同的課程考核方式。注: 線上討論情況是指這門課的主題討論共回復 10 條。

            3 創造以“學”為中心的教學效果

            從 2017 年 11 月 6 日開始,課程獨立 SPOC 開放了 3 個學期。2017—2018 學年第一學期應電 1601~ 1602 和應電( 單招) 1601、2018—2019 學年第一學期應電 1701 ~ 1703、光伏 1701、光 電 1701 ~ 1702 和 2019—2020 學年第一學期應電 1801~ 1803、光伏 1801~ 1802、光電( 高) 1801、光電( 中) 1802、光電( 3+3) 1803 進行了線上線下融合化教學。3 個學期的融合化教學實踐讓課程團隊成員獲得了一些教學經驗,也為融合化教學的進一步深入開展提供了基礎。

            SPOC 轉在線開放課程已經開放 2 個學期,第 1 學期有蘭州交通大學、中國地質大學、湖南工商大學、南京工業職業技術學院、江蘇信息職業技術學院、無錫科技職業學院,第 2 學期有寧夏理工學院、鹽城工學院、湖南信息學院、湖南理工學院、武漢交通職業學院、濮陽職業技術學院、湖南鐵道職業技術學院、常州工業職業技術學院、江蘇電子信息職業學院、長沙民政職業技術學院、無錫科技職業學院的一些學生和社會人員參加了學習,線上教學效果見下表。以此可以看出,參加課程線上學習的大學生所在的院校越來越多,學習成績也越來越好。預期會有更多院校的學生和社會人員來學習該課程,會培養出更多的優秀學員。

            4 結語

            通過建立師生易于溝通的課堂,激發出更多的教與學的活力,具有更高的教學效率; 通過建立教師易于掌控的課堂,讓學生把頭抬起來。依據慕課的學習記錄、課堂的學習活動、課堂的學習記錄,通過線上線下、網絡+課堂的有效融合,使學習更具吸引力,提高學生參與性、個性化學習體驗。

            參考文獻:

            [1]劉錦興.“互聯網+”背景下工廠電氣控制技術教學改革探究[J].教育界,2019( 19) : 145-146.

            [2]劉明武.高職院?!豆S電氣控制技術》課程教學改革研究[J].新課程研究,2015( 6) : 47-48.

            [3]王笑宇.《工廠電氣控制技術》課程教學改革[J].教育教學論壇,2015( 45) : 273-274.

            作者:卓陳祥

            推薦閱讀:電氣工程領域學術期刊目錄


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