线上线下混合式教学模式实施方案设计
作者: 王阳 马志昊 胡敏 刘海洋 陈维高
[摘 要]目前,高校课堂教学主要采用以讲授知识为主的传统教学模式,该模式随着互联网在教学领域的广泛应用已受到严峻挑战,而对信息技术和教育教学进行深度融合的线上线下混合式教学模式已成为新的发展趋势。线上线下混合式教学模式能在更大程度上把不同的学习理论、技术手段和应用方式有效融合,实现优势互补,可以更有效地提升教学质量,使学生的素养得到充分提升。文章以航天概论课程为例,设计了线上线下混合式教学模式的实施方案。
[关键词]教学改革;线上线下;混合式教学;课程实施方案
[中图分类号] G642 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437(2022)12-0080-03
引言
2020年上半年,受新冠病毒感染疫情的影响,线上教学在全国普遍展开,在此过程中,很多教师积累了丰富的线上教学经验。但是,线上教学模式也并非尽善尽美,线上教学的课堂在线人数庞大,师生很难开展有效互动,学生只能通过线上学习,缺乏特定文化的浸润与精神环境的熏陶,难以满足高校课程思政要求[1-4]。
在此背景下,我们开始思考如何将线上和线下教学进行有机融合,将信息技术深度融入课程教学,提高教学质量。线上线下混合式教学是在传统课堂教学的基础上,依托网络平台和信息技术,将课堂延伸到网络虚拟空间,即结合网上教学平台的教学资源,利用先进的教学工具进行网上教学。这种线上线下的混合式教学,能够让学生在参加面对面课堂学习的同时,利用线上丰富的教学资源进行网上自主学习,实现个性化的学习目标[5-6]。
本文以航天概论课程为例,设计了线上线下混合式教学模式的实施方案。
一、航天概论课程相关介绍
航天概论从基本概念、原理及应用的角度介绍了航天大系统的基本知识,使学生能够把握航天系统的基本概念,理解航天系统的基本原理,了解航天系统应用中的关键问题,初步建立对航天系统的整体认识,具备一定的知天用天能力。课程跳出了传授“专业知识”的目标范畴,将自身定义为传授“博雅知识”。课程的首个目标是依托各航天系统丰富的知识,为学生提供一套不局限于工程科学的、能够适用于不同群体之间的共通知识和价值观;第二个目标是给学生传授航天概念的基础知识,让他们理解这些知识在航天各大系统中起到的巨大作用。
航天概论课程从知识、能力、价值观这个三位一体的培养目标出发,提供了具体化、操作化和目标化的知识点阵列。课程在内容上尽量做到“面要宽、点要实”,既努力做到基础知识与应用原理相结合、概念明确、思路清晰,又努力遵循由浅入深、循序渐进的原则。课程共设置了航天理论基础、航天系统及其应用和太空安全基础三部分内容。
二、课程线上线下混合式教学模式实施方案设计
本文以航天概论的第6专题“航天发射系统”为例,构建课程的线上线下混合式教学模式,时间分配为2学时线上自学、2学时线下面授,时间各占50%。
(一)“航天发射系统”专题教学内容和目标
1.专题知识点
(1)航天发射的基本概念及航天发射三要素。
(2)航天发射场的基本任务、功能和主要组成。
(3)航天器进入发射场后的测试发射模式及流程。
(4)我国四大航天发射场的基本情况。
2.教学目标
20世纪50年代,美国教育研究中心的Benjamin Bloom教授提出了教育目标分类框架,即布鲁诺目标认知分类法。这个框架把思维学习分为六个层次,自低到高依次是记忆、理解、应用、分析、评价、创造。
借鉴布鲁诺目标认知分类法,我们设计了专题的教学目标,学生在完成本专题学习后将具备以下能力。(1)能记忆:掌握我国四大航天发射场的基本情况。(2)能理解:了解航天发射的基本概念、航天发射三要素,航天发射场的测试发射模式。(3)能应用:明晰具体航天发射任务中发射场各功能分区的主要功能及作用。(4)能分析:懂得航天发射场选址的主要影响因素;航天发射场的日计发射窗口数量及其影响因素。(5)能评价:能够评价航天发射场的优缺点。(6)能创造:在有余力的情况下,能够总结出未来航天发射场的发展趋势。
3.教学方法。采用线上线下混合式教学模式,分三个步骤开展教学:(1)课前线上预习与精准备课。(2)课中重难点内化与知识建构。(3)课后能力提升与评价优化。
4.研讨案例。(1)结合我国某卫星发射场的一次例行发射任务视频(随机4选1),以主持人“画外音”的形式在视频中讲解发射任务,以及发射场各分区的主要功能和作用。(2)航天发射场每天的发射窗口数量和什么有关系?(3)为什么俄罗斯发射场发射的高倾角卫星居多?(4)航天发射场选址的主要影响因素是什么?文昌发射场的优缺点是什么?
(二)线上学习平台简介
课程使用超星学习通作为线上平台,平台强大的在线学习功能能够很好地支撑课程开展混合式教学。超星学习通是基于智能手机、平板电脑等移动终端而建立起来的移动学习专业平台。师生可以在超星学习通上自助完成图书馆藏书借阅查询、电子资源搜索下载、图书馆资讯浏览等。学生还可以借助平台自主学习课程、进行小组讨论、查看本校通讯录等。超星学习通还拥有电子图书、报纸文章以及中外文献元数据等。
超星学习通的移动课堂互动系统功能非常丰富,包括课堂签到、抢答、选人、测验、投票、多屏互动、讨论上墙、课堂报告等,教师可借此激活课堂,让课堂活跃起来。
(三)“航天发射系统”线上线下混合式教学实施方案设计
1.课前线上预习与精准备课
(1)资源推送
教师根据本专题教学要求向学生推送线上教学资源,包括本专题知识点、相关教学视频及相关教学材料;教师明确教学任务的知识点及关键问题,学生进行自主学习。
(2)效果检验
教师根据本专题内容设计能够涵盖先修知识、案例问题、学习心得的习题,并利用超星学习通发布测试题,采用闯关测试的方式,检测学生学习效果。
(3)学生分组
教师在超星学习通上根据预习测验的结果对学生进行分组,5人为1小组,每组涵盖不同层次的学生。
(4)分组查漏补缺
学生根据本专题教学要求和习题解答情况,发现自身知识短板,自我查漏补缺或依托小组进行查漏补缺。
(5)问题反馈
学生通过在线学习形成初步认识,以小组为单位反馈自学过程中的疑难问题。
(6)精准备课
针对学生反馈的共性问题,教师进行有针对性的备课。
2.课中重难点内化与知识建构
(1)互动学习(15分钟)
①课堂签到
通过超星学习通的二维码或手势签到功能进行课堂签到。
②重难点问题讲解与学生互动(10分钟)
教师根据课前情况,讲解重难点问题,必要时可结合相关多媒体视频或教具开展教学;学生可随时通过超星学习通向教师提问,教师通过超星学习通实时掌握学生学习情况,根据情况及时对教学做出相应调整。
③学习效果评价(5分钟)
教师在讲解过程中,根据讲解内容设置3个全班必答选择题,并通过超星学习通发布,让学生限时完成;设置3个题目,利用学习通现场随机点名,让学生回答,教师根据学生答题情况,查验学生的个性化学习效果。
(2)协作学习(25分钟)
教师发布研讨案例,学生根据不同分工分别开展网上信息搜集、推导计算、STK仿真、MATLAB编程、成果汇报等学习任务,完成案例问题的解答,形成可展示成果。
(3)成果汇报(25分钟)
以小组为单位,利用超星学习通提交成果,并对本小组的成果进行汇报。
(4)辩论交流(10分钟)
教师针对学生成果中存在的矛盾案例,组织当事双方进行辩论,辩论过程中未参加辩论的学生可通过弹幕投稿等功能参与评论,提高参与度。
(5)教师点评(5分钟)
教师对学生的成果作品及辩论环节进行点评,解答学生遇到的问题,使学生进一步加深对所学知识的理解。结合学生的表现,融入课程思政相关元素。
(6)体系建构(10分钟)
教师引导各小组学生梳理本专题教学内容的内部知识体系及外部关联,逐步构建体系化的知识图谱,实现从零散知识点到知识体系的建构。学生通过超星学习通分享成果,实现知识共享。
3.课后能力提升与评价优化
(1)学生成果互评
学生利用超星学习通查看往届学生的优秀成果资料,以及本课堂的成果资料,各小组之间进行互评,提升创新实践能力。
(2)教学效果检验
针对学生反映的重难点问题,教师在课后有针对性地遴选习题在线上发布,以此作为学生的作业。根据学生答题情况评估学生的学习效果。
(3)课后资源推送
通过超星学习通将本专题的思维导图推送给学生,同时利用线上平台推送相关章节的一些拓展知识,满足一些有余力进行学习的学生的求知欲。
(4)师生评价反馈
教师对学生的课堂表现、学习效果进行统计、分析与综合评价,形成个体学习发展图,及时推送给相应的学生,让学生全程感受到教师的关注与鼓励。
教师通过超星学习通向学生发布本专题的课程评估调查问卷,了解学生对课程主题、教学内容、教学形式、教学技术、教学方法、技术保障等方面的总体评价,以及对课程的意见和建议。
(5)学生成绩评定
加大形成性考核权重,避免终结性考核一考定终生的现象,提高学生全程参与教学的积极性,将形成性考核权重提高至40%,终结性考核权重降低至60%。
(6)教学内容优化
教师依据学生表现开展学生个别辅导,在此基础上,教师对课程进行反思,并结合学生的评价反馈,进行后续教学内容调整、教学方法改进、教学资源更新等教学优化工作。
综上所述,“航天发射系统”专题线上线下混合式教学设计流程图如图1所示。
三、结语
传统教学模式在信息化时代已面临严峻挑战,线上线下混合式教学模式已然成为一种趋势,但是一门课程的混合式教学模式的设计和实施并非易事,需要我们不断探索、实践,寻找线上线下教学模式构建的最佳结合点,使二者相得益彰,达到知识传授、内化和应用的目的。
[ 参 考 文 献 ]
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[5] 王晓跃,习海旭,柳益君,等.基于SPOC混合式学习模式的学习支持服务构建研究[J].电化教育研究,2019(3):48-53,177.
[6] 骆海玉.高校学生信息管理系统的设计与实现[J].电子技术与软件工程,2017(5):63.
[责任编辑:苏祎颖]