电气技术基础线上线下融合式教学实践
作者: 徐才华 徐晔 秦霞 黄克峰 陈静静
[摘 要]在线直播课堂既延续了传统课堂的教学模式,又结合了现代化的信息手段,将多元化、多层次的教学内容融合到交互中。课题组首先分析了线上教学存在的问题,并从考核方式、教学内容、教学方法等方面进行了线上线下融合式教学实践,形成了交互式学习的新样态,最后提出了线上线下教学的几点反思,为进一步的课程改造做好规划。
[关键词]教学实践;融合;电气技术基础
[中图分类号] G642 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437(2022)03-0072-04
美国教育白皮书指出e-Learning(数字化或网络学习)能很好地实现某些教育目标,但是不能代替传统的课堂教学,更不会取代学校教育,但是会极大地改变课堂教学的目的和功能。e-Learning的关键是扩大数字化内容整合的范围,直至整合于全课程,并应用于课堂教学。如何将e-Learning与传统教学结合起来一直是困扰教育界的问题。
现在比较实用的做法是把传统学习方式的优势和e-Learning的优势结合起来,使两者优势互补,既发挥教师引导、启发、监控教学过程的主导作用,又充分发挥学生作为学习过程主体的主动性、积极性与创造性。
一、线上教学问题与对策
(一)线上教学问题现象
线上教学中教师和学生隔屏相望,空间上分离,就整个学习过程来说在时间上也是分离的,其主要存在以下问题[1]。
1.学生自主性不够。脱离了原有学习状态,课前预习及课后作业的完成率并不高,学生自我重视度不够。
2.教学平台功能不够完善。线上教学要借助于合适的教学平台,比如腾讯课堂。它本身是一种通过模拟真实课堂的专业在线教育平台,既有直播功能,又有录播回放功能。这种模拟课堂打破了以往在线教育平台缺少课堂互动的窘境,其在界面上为用户设置了“提问”“举手”等模式,用户在学习过程中,可以及时反馈自己的问题,实现师生之间的交流和互动。但它无答题名单统计功能,无预习任务发布功能,作业批改功能也不够完善,语音互动延时比较嘈杂,所以选用单一平台难以支撑课程的全面教学。
3.课堂环境发生变化。时过境迁,课堂条件、学习环境、课堂训练随之改变,课堂教学内容及教学资源并不能满足现有教学需求。
4.学习场所发生变化。在直播过程中,教师很难掌握学生课上的状态,由于学生的学习深度、学习难度、学习进度、学习积极性、学习状态各不相同,课堂直播效果难以达到线下的课堂教学目标。
5.传统的教学评价不适应线上教学。传统线下教学的考查模式是测验和考试,这种形式是非常态化的,带有随机性、阶段性,通常滞后于教学内容,且评价多含教师的主观因素,多局限于结论性评价。线上教学应打破这种单一的考核模式,评价内容应适应教学模式。
(二)线上教学对策
为有效开展在线教学工作,可构建“以学习者为中心”,以“腾讯课堂为主、‘雨课堂’为辅、MOOC课程为备”的线上自主学习,课堂直播探究三方联动线上线下混合式教学模式。充分利用网络资源,优化节选MOOC已有知识点视频进行预习;腾讯课堂则作为直播平台进行授课和互动答疑;“雨课堂”可以兼顾预习和复习,进行知识点的巩固和升华(见图1)。
二、线上线下融合式教学实践
在线教学比课堂教学更依赖于学生的自主学习。在线教学的本质就是教师指导下的自主学习,对于教师而言,重点在于如何创设更好的条件帮助学生自主学习。应严格建立课前、课中、课后三部曲实践教学形式:课前需完成课前预习、上次课后作业和知识总结;课中利用腾讯直播总结预习知识,分析重难点,完成指定任务练习(互动答题、讨论回复、语音连麦等);课后巩固和完善课程内容。无规矩不成方圆,先立规再自主。
(一)明确考核方式
根据融合式的课前、课中和课后教学环节,明确考核方式。利用好线上教学的全面自动智能统计功能,收集好线上资源的查阅情况、互动教学软件的全程记录、课后回放量、授课时的及时反馈等信息,实现全面的客观评价。利用好教学平台的学习流程和数据管理模式,明白每项数据功能;有效抓取平台数据,加强学情预警机制,进而形成自主学习、探究性学习的过程性评价。提高线上学习的参与权重,包括在线课程的参与度、随堂测验、“雨课堂”的阶段测试等;加强平时考核,主要包括考勤、课堂表现、实验学习效果等。客观全面的学习数据全程记录学生的学习提升过程,将形成性评价、过程性评价与结论性评价相结合;解决教师评价学生的主观性问题,解决评价的阶段性、滞后性问题;智能分析统计还实现了全程、随时的学习评价,学生可实时调整学习行为。
(二)优化教学内容
组织好授课内容,是每堂课教学设计的锚。电气技术基础主要介绍供配电系统构成及其运行特性、供配电系统稳态计算、故障分析、设备选择和保护设计等的基本理论和方法。涉及的知识点繁多,难点和重点知识掌握比较困难。若线上按传统的理论教学方法,按教材章节“填鸭式”地给学生灌输知识,脱离实际工程应用,学生很难熟练掌握重要知识点,也达不到培养应用型人才的目标[2]。因此,针对教学内容应去繁为简,加强系统条理性和针对性,分别以系统篇、运行篇、设备篇和保护篇来描述,把内容划分为多个学习任务,根据任务创设学习情境,进而达到教学目的(见图2)。研究教材内容,深层次把握究竟要讲什么、学生要从中学到什么、上课形式的特殊性,要学会取舍,抓关键内容,精心设计,争取做到有的放矢。应该先将所教授的内容进行模块化分割,然后再根据学生的需要进行各个模块之间的融合。直播课的教学内容应精确、凝练、易解、直观。
(三)改进教学方法
无论是线上还是线下,有效的教学方法能提升教师的授课效果。这门课可采用基于工程任务导向的教学法,即用任务来驱动教和学。教学思路是学生人人参与任务的分析、研究和解决,可构建起他们自己的知识体系。首先,教师从原有教学内容中提炼出多个典型的学习型工作项目,再进一步拆分成多个工作任务开展教学。具体步骤包括:任务导学布置任务—教师讲解基本知识点—学生制订方案—不断完善改进—及时反馈纠错。将任务驱动与线上教学相结合,其实施的基础是保证课前学习效果,教师发送任务的同时要全场监督评价;其实施的关键是课堂教学活动设计,分析学生的学习情况,进行课堂评价。
1.课前自主学习
首先是课前,教师发布自主学习单,让学生知道每项学习任务的难易程度、建议学习时长等,学生根据自己的时间制订自主学习计划,方便教师监督。学生课下自学自测,教师监控学习过程。
2.课中知识内化
线上教学和面对面授课差异很大,线上教学的教和学依靠视频衔接,教师对学生学习行为的影响力减弱,教师在教学过程中无法及时反馈学生的接受程度,更无法依据学情随机调整教学设计,互动反馈受限。互动是一个过程,是指两个或两个以上的人相互沟通信息和情感。从教育学的角度来看,互动式课堂就是指让学生有事可做。因此,在直播课堂中,教师应建立一个有效的氛围,不是“主演”,而应是“导演”,要尽最大可能引领学生利用直播软件进行学习,抓住学生的注意力,提高教学效率。但是线上教学过程中教师对学生学习过程很难管控,且授课过程中学生注意力最多只能持续10分钟。因此,如何加强教师对学生学习行为的影响力,如何提高学生课上的主动性是我们需要思考的问题。
腾讯课堂注重学生的体验,为学生提供了一种真实的课堂情境,但是作为直播课堂的“秩序引领者”,教师要能够把控课堂,活跃气氛,增强互动性与趣味性等,力求达到实际课堂的效果。在直播课堂中,应以技术为驱动,以听课者为中心,以授课者为引领,教师发挥主动性,与学生融为一体。
(1)共鸣效应与课堂引入
直播授课是一种带有仪式感的内容播出形式,情绪会相互感染,从而形成共鸣。课堂引入是一开始就制造参与感的好方法,一方面,可以引导观众思考与直播课堂相关的问题;另一方面,也可以让学生更快地了解本次课的基本情况,提高对直播课的期待。引入就是一个勾,要能够钩住人。相对于比较枯燥的内容回顾或者新内容介绍,从情、能、智、知、趣方面切入更容易让直播间的学生产生兴趣。比如在进行供配电系统结构介绍时,引入校区配电房的系统结构图,然后设置相关问题:电是从哪里来的?用什么架构来的?用了哪些设备?这种真实亲切的案例,从大系统分化到末端用电逐渐清晰,一下子就拉近了与学生的距离,让学生产生学习的兴趣。
(2)安泰效应与课堂气氛
所谓“安泰效应”是指一旦脱离相应条件就失去某种能力的现象。由此可知,对于以往习惯在集体课堂学习的学生来说,引导和调节一个好的课堂气氛是相当重要的。针对直播软件的特点,可以设计一些互动环节[3],如图3所示。
①准时签到:线上课堂也需要仪式感,可在课前15分钟打开直播间,确定连麦通畅,并组织学生签到打卡。
②弹幕互动:教师在讲授新课前要概括出反映主题、线索的核心问题,设置简单的是否问答,利用腾讯课堂讨论区快速反馈,及时鼓励回答正确的学生,纠正回答错误的学生,留意直播间里学生的发言,特别是提意见、建议的学生,要适当地引导。这样的问题应当富有启发性,应当是灵活的,若直播间无学生能回答,应换一种角度引导作答。
③多人连麦:利用语音模式实现1V6的互动交流,避免了在线课堂学生的“无语状态”,提高了课堂效率。一对多的问答,不是你问我答,而是模拟了多人讨论情形,形成“问题串”,实现小组互动,培养学生的发散思维,活跃课堂气氛。
④答题任务:利用答题卡功能将知识点的理解转化成选择题,用统计学的方式及时掌握学生的学习效果,便于教师及时调整教学方法。
⑤板书设计:在线直播课堂也要进行相应的板书设计,应重难点突出,布局合理;板书要具有吸引力,逻辑清晰,层次清楚,尽可能图文并茂。
⑥鼓励持续参与,带好节奏。教师要选择合理的评价时机和方式,在学生“闷不吭声”时鼓励学生积极作答,并适当运用语言艺术调节氛围,即使答错也应该给出激励,使学生充满信心,从而有效地促进课堂互动。教师应在课堂中不断“重复”“重组”和“总结”,从而达到师生交流的升华。
频繁的互动拉近了教师与学生间的距离,教师能抓住学生的注意力、把控课堂节奏、及时掌握学生掌握情况,同时这种互动也增加了学生的成就感。
(3)实践效应与课堂升华
电气技术基础作为一门典型的工科课程,一些枯燥的概念、公式、术语让学生难以理解,可以赋予形象化的仿真模型来增强视觉上的效果。Matlab有着很好的交互环境,可以针对电气系统建模、仿真、计算,也可以分析波形等。比如说针对系统潮流、对称和不对称故障分析、重合闸演示等进行相应的仿真,仿真结果一目了然,由抽象到具体,增强授课效果。
3.课后总结巩固
课后的总结巩固有两个作用:一是查漏补缺,二是知识拓展。比如提供在线解答、在线讨论、在线督促、在线测试等,能够保证学生对课程内容的消化理解和有效吸收。“雨课堂”可以就预习问题进行提问,还有测试和作业功能,可以批量导入,答案设置方便快捷,作业批改也很灵活,可批注。此外,为监督学生课上学习,提高学生的注意力,教师还可硬性要求学生在每一讲结束后都必须完善笔记,在雨课堂中上传笔记。
针对“雨课堂”后台提供的统计数据,教师可重点关注学生的学习进度、学习时长、作业成绩、测验成绩、提出问题的数量和质量,知识类作业可利用大数据进行精准的教学效果分析。
三、对线上线下教学的反思
课后反思是教师对自己教学情况的回忆、小结、分析与反馈。苏霍姆林斯基说过:“如果一个教师能努力地去分析自己课堂与学习相互关系的优点和缺点,那他就取得了一半的成功。”教师要及时反思教学目标有没有完成,重难点有没有突破,教学设计是否合理,从而在反思中总结、在总结中进步。有了线上教学的经历,更能体会线上教学的优势,比如线上教学课程资源丰富、统计方式多样化、教学反馈及时、答疑解惑方便等。如何延续线上教学的优势,把传统学习的优势和网络化学习的优势结合起来,倡导以学生为中心的学习模式,将线上线下统一起来,值得我们思考。