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關鍵詞:課程思政;混合式教學;預科;《C語言程序設計》
1《C語言程序設計》課程概述及實施課程思政的可行性
C語言作為一門結構化程序設計語言,有著清晰的層次結構,可按照模塊化設計的方式對程序進行代碼編寫,不僅有利于程序的調試,而且依靠非常豐富的運算符和全面的數據類型,輕松搭建各種數據結構,通過指針類型更是可以對內存直接尋址以及對硬件直接進行操作。所以C語言既能夠用于開發系統軟件,也可用于開發應用軟件[6]。C語言作為學習編寫程序者的入門語言,不僅可以鍛煉他們的邏輯思維與計算思維能力,也為他們后續學習其他計算機語言,如我們熟悉的java語言、C++語言的設計,奠定堅實的基礎;同時有助于培養編程者的非智力因素,如意志力、組織與管理能力、協調能力等。鑒于C語言的上述優點,從2016年開始,學院將《C語言程序設計》課程作為預科理科學生的一門必修課程,并對該課程的培養目標定義明確,旨在培養預科學生基本的程序設計能力與計算思維能力,為他們今后進入本科階段的持續學習及日常應用中用計算機解決問題夯實基礎。具體表現在以下三個方面。(1)知識目標:要求學生掌握C語言程序設計的基本概念、基本知識和程序設計的結構化方法。(2)能力目標:具有獨立分析閱讀程序功能的能力,獨立編寫一般程序的能力,獨立在電腦上調試程序運行的能力,小組團隊協作的能力,初步構建計算機思維能力。(3)素質目標:通過編寫程序培養學生一絲不茍的工作態度;通過調試程序培養學生直面問題時沉著冷靜、堅持不懈的心理素質;培養學生在解決比較復雜的問題時,能分清主要方面和次要方面、統籌規劃的能力;通過綜合性實驗提升學生的團隊意識和職業道德素養,培養學生相互配合、協作的能力與團隊精神。《C語言程序設計》作為預科學院受眾面極廣的計算機基礎課程,具有計算機課程的共性特點,那就是理論與實踐的緊密結合,對標學院制定的課程培養目標,開展思想政治教育是適合的。
2《C語言程序設計》課程中的思政元素
《C語言程序設計》課程思想政治教育主要采取案例驅動的教學模式,在一個個鮮活的案例中自然融入思政元素,讓學生感同身受,在潛移默化中達到立德樹人、弘揚社會主義核心價值觀的目的。在第一章介紹程序設計語言概述時,無縫銜接科學技術對一個國家發展的顯著作用,激發學生的愛國主義情懷,為實現祖國的下一個百年奮斗目標添磚加瓦。在第二章C語言概述介紹基礎語法“標識符”命名規則的時候,順勢指引每位學生作為社會人在學習、生活及工作中都要遵紀守法,恪守各項規章制度,遵守國家的各項法律制度,正所謂“沒有規矩不成方圓”,就是這個道理。在第四章選擇結構程序設計中,通過選取選擇結構的實時案例,引導學生認識到當下社會,每個人面臨的誘惑很多,哪些可以做,哪些不可以做,一定要有一個道德、責任的評判標準,腳踏實地,砥礪前行才是硬道理;同樣的道理,遇到問題或面臨多重抉擇時,要分清主要、次要矛盾,量力而行,學會取舍,做好自己的本職工作,發揮自己的特色優勢。在第五章循環結構程序設計中通過實例,讓學生體會到重復性工作的重要,如我們的環衛工人,每天清晨不辭辛勞地清掃我們生活的城市衛生,這就是一種重復工作,但也正是這種重復工作,給大家提供了清新、干凈的居住環境。在第六章數組中,介紹數組定義———相同類型的數據的集合。數據的集合顯然是超過一個以上的數,自然聯想到集體的力量,在生活中學生們要學會團結合作,遇到復雜,難度大的問題,注重發揮團隊中的個體優勢,再加以規劃、整合,最終達到解決問題的目的。在第七章指針中,指針是C語言的精華,也是C語言中的難點,學習起來相對比較困難,這個時候,要多多鼓勵,循循善誘,幫助學生找回自信,鍛煉學生的耐心和戰勝困難的意志力。在第八章函數中,講解遞歸的思想例題的時候,激勵學生的責任擔當,發揚模范帶頭作用。
3基于混合式教學的課程思政教學實現
3.1學情分析
在知識層面上,預科學生剛剛步入大學校園,在先前的學習經歷中幾乎沒有接觸過計算機編程語言,絕大部分學生對于編程而言可以說是零基礎,但是處在“互聯網+”時代的他們,對計算機程序設計又有極強的求知欲和好奇心。這就需要教師要有過硬的專業素養,認真設計教學模式、悉心地對學生加以引導。在認知層面上,這個時期的青春少年思維活躍,接受能力強,容易溝通,具有一定的自學能力、判斷問題和分析問題的能力,教學方式能否引起他們的注意,激發他們的學習興趣,是影響教學效果的關鍵因素之一;而且這個階段也是學生價值觀、人生觀、世界觀形成的黃金時期,這就需要教師在講授《C語言程序設計》專業知識時,也要對學生進行思想政治教育,對他們的品德修養加以正確引導。
3.2教學過程設計
基于混合式教學的課程思政教學的實現,不僅可充分利用現代信息技術手段,讓移動式、互動式教學成為可能,讓學生卓有成效,又能將社會主義核心價值觀的德育教育貫穿教育教學的全過程。混合式教學視域下的課程思政建設——以預科《C語言程序設計》課程為例,將課前教學環節、課堂教學環節、課后教學環節有機結合,將是一種新的教學方式。3.2.1課前教學環節課前教學環節是整個教學設計中的第一環節,課前教學環節設計的成功與否對課堂的教學效果意義重大。課前教師將《C語言程序設計》教學任務按章節進行知識點的細化拆分重組,制作電子書、教學視頻、在線習題、在線測試等教學資料,將其上傳到學習通網絡平臺,供學生課前學習。學生通過學習通平臺觀看教學視頻,閱讀電子書完成相關預習任務,隨后進行必要的線上小練習,檢查線上學習成效。練習過程中如果遇到困惑,隨時可以通過學習通互動平臺在線反饋給授課教師。該學習平臺還將檢測學生課前的學習狀態與進度,教師通過觀察后臺的學習記錄數據,對學生的自學狀況有一定的了解。這里特別要強調教學微視頻制作,這是線上教學融入思政元素的關鍵環節,一般將視頻時長控制在10min左右,主題突出,語言淺顯易懂,畫面設計要能抓住學生的眼球,一旦新內容的學習中涉及思政元素,要用30s左右的時間,點醒該視頻知識點所蘊含的思政元素,達到學習知識兼顧育人的目的,將德育教育落到實處。如在介紹C語言基礎語法“標識符”命名規則的視頻中,“規則”就是思政的切入點,可以加入“國有國法,家有家規,凡事都要講規矩”的語段。3.2.2課堂教學環節課堂教學環節是整個教學過程的中心環節。課堂里,第一階段小結課前學生在學習通平臺的自學內容,反饋線上學生普遍提及的問題;接著通過提問,檢查學生的自學效果,針對教師提出的問題,要讓學生有足夠的空間思考,而后相互交流對問題的認知看法,教師旁敲惻隱鍛煉學生多維度思考去剖析一個問題,做到不但知其然,還要知其所以然。第二個階段是因材施教,個體解惑答疑。《C語言程序設計》這門課程的上課地點在機房,可以充分利用這一優勢,設計一道與視頻內容緊密相關的程序編程題,讓學生分組練習,由于個體的差異,每組學生在設計編寫程序的過程中遇到的問題是多種多樣的,這個時候就需要為學生提供個性化的指導。第三個階段總結本節課的重難點知識。通過線上測試,查漏補缺,使用思維導圖加強對知識點的梳理,使知識脈絡系統化、條理化;小結本節課的主要內容,并布置課后作業題。第四個階段提升素養階段也就是升華到德育教育的高度,呼應視頻中新知識中的思政元素,達到立德樹人的效果,貫徹全過程育人的教育理念。以《if多分支選擇結構》為例,設計到語法結構、執行過程及程序設計的一般方法,通過典型例題的程序分析,不僅可以鞏固新知識的學習,還能將德育教育貫穿其中。
3.3課后反思環節
課后反思環節是通過學生作業的查收情況,再測試情況來完成對教學的滿意度評價。學生首先需要按照課堂中教師布置的作業完成階段性編程練習。教師對編程作業進行批閱、評價。教師需要建立起目標、方法多樣的評價體系。鑒于《C語言程序設計》課程的特點,考慮從計算思維角度層面出發,教師要善于捕捉學生思維的亮點,發揮評價的激勵機制,不僅關注學生學習的效果,更要關注學生學習的過程。對于學生程序中出現的錯誤,不能簡單漠視或是否定,更不能不屑一顧、不作評價,面應當來取適當的方式對學生進行評價;另外,當需要鼓勵、贊賞的時候,也要注意評價的真實性與客觀性,引導學生用發展的眼光看待一個問題呈現出的結果,并對自己的結果有新的認識,不斷提高自己的認識能力和思辨能力。再結合實體課堂的現實表現給出每一位學生的階段成績。在此過程中,學習通智能學習平臺就是師生之間互通信息的媒介。最后教師對學生在學習中出現的問題進行整理歸類,分發給學生,并附帶給每位學生一個課堂評價,激發學生的學習熱情。在本課程學期初、學期末,分別對四個教學班的學生進行了網絡問卷調查,了解學生對混合式教學視域下“課程思政”建設的滿意度。通過問卷星網絡平臺發放180份調查問卷,收回有效問卷180份。圖1展示了經過一個滿學期的教學實踐,《C語言程序設計》課程運用混合式教學視域下“課程思政”教學模式對于學生提升道德素養作用的調查數據。認為對自己的道德素養沒有提升作用的學生人數從學期初的17名下降到學期末的0名,比例提升顯著,將思政元素融入C語言專業課的學習中,確實對學生價值觀塑造有積極作用。
4結語
關鍵詞: 教育技術;混合式教學;精品課程
中圖分類號:G632.4 文獻標志碼:A 文章編號:1673-8454(2014)06-0041-03
一、 引言
高職院校的精品課程建設和專業建設過程中積累了大量的數字化教學資源,教育技術正在源源不斷地為教學模式創新提供各類工具。如何適應專業教學需求,實現在線學習與課堂教學的融合互補,成為高職院校人才培養模式改革的研究重點。
二、 高職院校教育技術應用存在的問題
高職院校中教育技術已經廣泛應用,但教學大都還停留在“以教師為中心”的傳統課堂教學模式,不足之處如下:
1.精品課程和教學資源庫的資源利用率較低
韓冰在2013年對無錫職業技術學院的網絡資源利用情況的研究表明,73%以上的學生未利用網絡資源進行課程學習。[1]2012年潘愛珍等人對國家精品課程建設的研究表明,國家精品課程的訪問率很低,國家數字化學習資源中心的 3902 門高職高專課程中,點擊量在100 次以上的僅 127 門。[2]當前高職院校的數字化教學資源建設工作未能有效促進教學方式的創新,教師身為學習活動的引導者,對學生如何有效進行在線學習缺乏指導。
2.校園信息化信息整合和信息利用不充分
高職院校大多對多媒體教室數、校園網帶寬、生均計算機擁有量等人才培養評估指標所要求的信息化硬件基礎設施建設比較重視,但與之相適應的信息化資源建設和應用卻明顯滯后。[3]缺乏統一的信息化規劃,各職能部門根據需求自行建設,編碼混亂,形成信息孤島,限制了信息共享與信息整合。
3.教學過程中對教育技術的應用不到位
高職院校教師整體的教育技術應用能力偏低,大多教師還延續著傳統的教學思想,忽視學生的自主學習。教學方法、教學設計和教學實踐依舊重教輕學,各類教技設備雖然得以應用,但僅是“粉筆+黑板”式的傳統教學模式的延伸。信息技術在教學過程中的應用創新較少,不能充分發揮信息技術的優勢。
三、 混合式教學模式的應用
1.混合式教學的定義
混合式教學(Blended Learning),其原有含義是各種學習方式的融合。何克抗認為,Blended Learning把傳統學習方式和e-learning的優勢結合起來,既發揮教師引導、啟發、監控教學過程的主導作用,又充分體現學生作為學習過程主體的主動性、積極性與創造性。[4]
Heather Staker和 Michael B. Horn在2012年定義Blended learning為一個正式的教學過程[5],其教學方式包括:①包含教學內容和指導(包括:時間、地點、路徑、節奏)的在線學習;②在有監督的實體課堂進行學習。 “正式”一詞用于區別非正式的在線學習(如:學生自行觀看教學視頻);“內容和指導”一詞用于區別其他種類的在線學習(如:大型開放式網絡課程MOOC)。其分類如下圖。
2.Moodle提供的支持
Moodle (Modular Object-Oriented Dynamic Learning Environment)是由Martin Dougiamas開發的基于建構主義教育理念的開源課程管理系統(CMS),目前得到了世界各國廣大用戶的普遍認可和廣泛應用。
Moodle平臺符合混合式教學的模塊化教學設計需求,主要由網站管理模塊、用戶管理、課程管理、作業模塊、聊天模塊、投票模塊、論壇模塊、測驗模塊、資源模塊、問卷調查模塊、專題討論模塊等模塊構成。教師在進行教學資源建設時,可動態組合各個模塊,也可以通過與學生的交互,及時調整教學策略和教學進度。
3.混合式教學的應用實踐
高職院校的混合式教學模式可以根據具體情況靈活配置。比如,對于低年級學生,還沒有進行校外實習,可借鑒美國明尼蘇達州的Stillwater Area Public Schools的Moodle應用案例:學生們在教學時間內通過傳統方式進行課堂學習和實踐;非教學時間(宿舍或家中)按照教學計劃進行在線學習(如:觀看異步教學視頻、理解問題并完成作業)――這種模式允許學生多地點學習和自行調整學習節奏。Innosight Institute把這種模式定義為翻轉課堂模式(Flipped-Classroom Model)。[5] 如下圖:
該教學模式的優點在于:一方面,教師通過構建在線課程,解決傳統教學中諸如課堂學時有限、內容拓展不夠、自主學習缺乏、師生之間缺少交流(包括學生的答疑、討論、作業批改和反饋等)等問題,并可以實踐“微課”等新教學方式,從而提高學生的學習效率和效果。另一方面,也可降低教學成本,減少師資支出,提升運營效率,并拓展學生的學習體驗。
4.混合式教學面臨的問題
跟風、浮躁和短視很容易改變混合式學習的初衷。雖然混合式教學能降本節支,但這不是它的主要目的。美國一些學校通過增加在線教學份額和減少教師數量的方式來降低成本,忽略了學生的創新精神和社交需求,從而引起廣泛質疑。[6]學生如果缺乏與人面對面的交流,易產生精神、情感和健康方面的問題。另外,如果混合式教學以提高學生的學習成績為目的,強調服從權威,而忽略獨立思考、創新思考和質疑精神,那它仍是新瓶裝舊酒,不能發揮這項應用技術的所有潛力。
四、 混合式教學平臺的敏捷實現
在教學實踐中,沒有必要把搭建一個全面、成熟,并且耗資巨大的混合式教學平臺作為開展混合式教學實踐的先決條件。對于并發訪問數僅為幾個班級的應用,可敏捷實現混合式教學。
1.敏捷實現是探索混合式教學的有效方法
軟件工程中測試驅動開發(Test-Driven Development)的最佳實踐“測試用例最小化”,同樣適用于混合式教學平臺的建設――由任課教師與教育技術專家合作,搭建柔性、彰顯課程特色的,符合教師、學生需求的教學環境,并根據教學效果不斷調整教學內容和資源――有的放矢,按需調整。
2.混合式教學平臺的快速部署方案
高職院校目前大都建有信息中心、多媒體教室、網絡實驗機房;通常,宿舍區上網已覆蓋;便攜式電腦和智能手機已普及,具備開展混合式教學的基礎。
(1)硬件部署:如果學校能提供PAAS的虛擬化平臺(或私有云),那么部署起來很方便;如果沒有,使用托管在學校中心機房的獨立服務器,也能滿足部署需求。
(2)系統軟件部署:可采用開源軟件如CentOS 5和XAMPP for Linux 1.7.4,后者是Apache 2.2.17,MySQL 5.5.8,PHP 5.3.5,Perl 5.10.1, ProFTPD 1.3.3d,phpMyAdmin 3.3.9等的集成。為了提高響應速度,XAMPP可能需要進一步優化。
(3)應用軟件部署:本研究采用Moodle2.4.3 for linux為實驗系統;用Zend Studio 10對PHP語言提供調試支持。
(4)安裝和配置過程簡介:
第一步 配置iptables 開啟80和3306端口;
第二步 安裝XAMPP(tar zxfv xampp-linux-1.7.4.tar.gz -C /opt);
第三步 設置mysql的密碼,通過lampp security命令設置安全權限;
第四步 安裝moodle,初始化應用環境,設置基礎數據;
第五步 創建和分發各類賬號,建立在線課程,進行教學實踐。
3.平臺建設的成本和運營模式簡析
作為開源軟件,Moodle是免費的。在建設初期這是一個優點,但在中后期,反而可能阻礙混合式教學的持續優化。根據一致性原理,如果初期的投入少,其后獲取更大支持的可能性也不大。
在實際應用中,Moodle的二次開發和運維需要大量的人力和經費,在線資源的內容建設和技術團隊的運營需要持續投入。考慮到與教育技術系統配套的激勵措施(如教師的課時補貼)及相關教學管理改革,成本會更高。
通常,軟件自主開發的費用高于外購成熟系統,服務外包能提供有效的支持和更低的成本。受限于高職院校的立項審批周期和經費撥付的間斷性,如果希望大規模應用混合式教學,應當在初期就考慮引入第三方合作機構。
五、 結束語
混合式教學不單是教育技術的革新,同時也是教育觀念、教育體制、教學方式、人才培養過程等方面的創新。在線學習是課堂教學的有益補充;混合式教學能有效促進高職院校教學改革,并提升教學質量;混合式教學的成效依賴于掌握現代教育技術的有經驗的教師;敏捷部署是探索混合式教學的一種有效支持技術。
參考文獻:
[1]韓冰,顧京.淺析我國職業教育數字化教學資源建設的現狀[J]. 教育理論與實踐,2013, 33 (6) : 14-16.
[2]潘愛珍,沈玉順.國家精品課程建設回顧與檢視[J].高等工程教育研究,2012,(3):141-145.
[3]姜輪. 高職院校信息化建設初探[J].教育教學論壇, 2012,(11):203-204.
[4]何克抗. 從Blending Learning看教育技術理論的新發展[J]. 電化教育研究, 2004,(3):1-6.
一、《管理學原理》課程實施混合式教學模式的必要性
管理學理論來源于實踐,應用于實踐。管理學原理的課程體系設計要以培養學生的管理思維、綜合管理能力為導向,以學生專業管理素質、社會責任素質得到全面提升,培養應用型人才為目標,堅持理論教學與實踐教學相結合的原則,才能真正達到預期教學效果。現代信息技術的發展為課程改革、實施混合式教學,提供了更有力的條件。在《管理學原理》課程教學中,可以結合現代信息技術手段,改變傳統的教學方法,將混合式教學方法運用到《管理學原理》課程中,從而激發學生的學習興趣,進而提高《管理學原理》課程的教學質量。
混合式教學應用于《管理學原理》課程中,可以將《管理學原理》課程實踐部分內容按照管理職能分為若干個管理技能模塊,在每個技能模塊訓練中采取學生參與互動的方式進行教學。例如,老師與學生互動、學生與學生互動、男生與女生互動等方式,營造學生參與自主學習的環境,在這樣的學習氛圍中,學生會很愿意提出問題、深入探索問題,最后概括總結問題。這樣,老師要求學生認真配合課程項目的開展,全員參與,變被動學習為主動學習。
1. 互聯網+的新形勢要求課程改革。現代信息技術的不斷深入發展,以及互聯網的廣泛應用,為高校教學改革引入了新的理念。2015年7月,國務院印發了《關于積極推進互聯網+行動的指導意見》,提出了互聯網+的理念,互聯網在各行各業發展中所扮演的角色都在從輔助者向引導者轉變。互聯網+課程建設,給探索課程建設與課程改革模式,灌注了新的理念。利用信息通信技術以及互聯網平臺,讓互聯網與課程建設進行深度融合。基于這種新理念,傳統的《管理學原理》課程也可以借助互聯網+的平臺進行調整,用信息化改造它,用混合式教學法改造它,以在線學習、MOOC等方式促進《管理學原理》課程改革,達到資源共享課程建設。
2.市場對人才新的需求要求更新教學方法。新的市場環境對管理者的素質、技能提出新的要求。市場對人才的需求也從粗放型向技術型、智力型轉變,市場環境的變化對高校的人才培養提出了新的要求。因而,高校的教學方式也要針對市場的需求,進行改革。混合模式教學方法正是在這種環境下應運而生的。用于《管理學原理》課程,學生在教師面對面的教學指導下,獲取理論知識,在線上與老師互動、與同學互動,甚至共享全國名校名師優質課程,從中獲取更廣泛的知識,理論知識與管理實踐相結合,提高學生的學習、協調、管理、創新能力。
3. 教學對象的變化要求教學模式改革。目前95后已成為高校的主要教育對象,他們生長在中國經濟迅速發展的環境下,普遍具有自我意識強、個性張揚的特點,有獨立思考問題的能力;思想活躍,易于接受新事物,模仿學習能力很強;1995年后中國電子信息迅速發展,中國家庭電腦在1995年以后開始增多,更確切地說,95后是真正的網絡時代人,信息化程度特別高。在教授《管理學原理》課程中,要結合95后學生的特點,改革教學模式,強化以學生為本的教育理念,引用混合式教學法對該課程進行教學改革勢在必行。
二、混合式教學模式在《管理學原理》課程教學中的具體應用
《管理學原理》是管理類專業的專業基礎課,它強調的原理、方法、原則等,通過本課程的學習,學生應掌握現代管理的基本理論和基本方法,樹立現代管理的基本觀念和思維方式,了解管理過程各階段的主要工作內容及其管理方法。在熟練掌握上述內容的基礎上,要求能利用有關理論和方法,分析、解決具體管理問題。因此,管理學原理是工商管理專業重要的基礎課程,除了學習管理理論外,還要培養學生應用管理理論、原則、方法的能力。采用混合式教學法,是把傳統的教學方法的優勢與網絡化教學方法的優勢結合起來,既要發揮教師引導、啟發、監控教學過程的主導作用,又要發揮體現學生作為學習主體的主動性、積極性和創造性作用。在《管理學原理》的教學實踐中,將傳統的教學方法的優勢與網絡化教學方法的優勢結合起來,優勢互補,以便獲得較好的教學效果。
1.教師面對面教學。《管理學原理》這門課程中的面對面教學,教師不僅教授學生管理基礎知識,而且指導學生怎樣運用管理知識。學生通過分組研討、小組匯報等方式主動參與到學習活動中,進一步討論課堂中遇到的疑惑及問題。同時,教師針對學生課前網上討論企業案例和課堂研討分析企業經營案例的情況,在課堂上結合企業案例和學生討論結果,講解各知識點的重點和難點,最后做進一步的總結、歸納和拓展。此外,教師布置下一階段的學習任務及在學習中需要注意的問題,以保證下一階段的學習活動能夠正常進行。
2.網絡在線教學。通過將信息技術融合于《管理學原理》課程教學中,完善網絡教學環境,建設網絡教學平臺,設計網絡教學課件,建立網絡教學交流平臺等,引進MOOC網絡教學,精心設計本課程的教學過程,形成新的教學結構,以改善教學過程,提高教學效果。通過可選擇的交互方式主動探究管理知識。教師通過網絡開展對學生的輔助教學,彌補課堂學習資源不足的問題,使教學效果得到顯著提高。
3.學生協作學習。要求學生之間進行課程學習的研討、交流、合作,以達到對學習內容的掌握和更加深入的理解。在教學實踐中,《管理學原理》課程教學中,運用ERP沙盤模擬是以沙盤教具為載體,進行協作學習,學生運用管理學及其他學科中的知識做出生產、供應、營銷、技術、財務、人力資源與后勤等有關方面的決策,使學生樹立了共贏理念,增強了全局觀念與團隊協作能力。
三、《管理學原理》課程教學中應用混合式教學應該注意的問題
1.注重傳統教學與混合教學模式的統一。混合教學中的在線方式雖然具有豐富的網絡資源、便利的溝通工具、先進的互動手段等獨特的優勢,但教學中不能完全采用線上教學,如果缺少教師的系統教學設計,缺少教師在課堂的系統教學,教學效果并不會很好。要把傳統學習方式的優勢和E-Learning(即數字化或網絡化學習)的優勢結合起來。
關鍵詞:醫學遺傳學;混合式學習;教學改革
2017年《國務院辦公廳關于深化醫教協同進一步推進醫學教育改革與發展的意見》提出,未來五年制臨床醫學將成為醫學本科教育的主流,到2020年全科、兒科等緊缺人才培養得到加強。作為幾乎涉及所有專科的基礎跨學科課程,醫學遺傳學的學科重要性日益凸顯。在實際人才需求上,與歐美等國家相比,我國臨床遺傳咨詢人才短缺嚴重,因此,增設了臨床遺傳專科進行規范化培訓。隨著近年來遺傳學理論的快速更新、精準醫學理念的提出,基因編輯、高通量的測序等技術日趨成熟、成本快速下降,許多疾病的預測、診斷和治療正在逐步成為現實[1]。作為生命科學領域發展最迅速的前沿學科之一,從理論知識到實踐運用,無一不對醫學遺傳學的人才培養和教學質量提出了更高要求。然而,我國地方高校本科臨床醫學專業的醫學遺傳學課程教學卻存在與臨床需求脫節的情況:在校授課教師多為基礎醫學相關領域的研究型人員,且研究領域的局限性導致無法將知識點之間融會貫通,出現課程知識點堆砌導致體系散亂、單元孤立等狀況。另一方面,教師在授課過程中,由于知識點繁多、課時緊張等因素,課堂上難以開展充分的案例討論和臨床前沿的學習[2]。前期我們初步探索并建立了基于智慧教學工具雨課堂的混合式學習模式,即“課前預習-課堂討論-課后提升”的學習過程[3]。課程設計方案的優化主要分為兩塊:①進行知識點分塊,基于兩個維度開展:一是立足學習要求分塊的信息傳遞類和能力素養類知識;二是立足實際學情和人才培養要求的重難點分塊。②明確教學方案,主要包括課前、課堂、課后的學習內容和課堂開展形式,在此基礎上制作了覆蓋課程所有環節的全周期智慧教學課件包。本文是在前期基礎上進一步凝練課程知識點、對課堂環節進行再設計的實踐與思考。
1混合式學習模式構建的核心思路
混合式學習模式的設計并非簡單地添加線上內容,而應在學習內容上突出課程特色,教學設計突出重點。醫學遺傳學是一門強調基礎與臨床相融合的交叉學科。為了幫助學生在看似不同的章節之間挖掘知識網絡之間的內在聯系,完善和構建遺傳學的知識體系,我們從課程改革之初便確立了核心思路:以教師成長為基石,以學生的未來發展為中心,簡單知識線上學,復雜內容線下學。所謂的簡單知識,指的是以記憶、理解、應用等低層次目標為學習要求的知識點;學生往往對這些知識點有所基礎,或知識點本身簡單易懂。而復雜內容則以分析、評價、創造等高層次目標為學習要求,需要通過充分的思考、交流、試錯和修訂的過程才能使學生形成深度學習的延伸和拓。此外,由于醫學自身的特點,這部分線下學習還包括醫患溝通的藝術等醫學人文精神的培養[4]。其中,課程的建設核心是“線下”,一切線上資源的設計與整合都是為了線下服務,而線下課堂的建設集中在臨床案例庫的建設和教學環節的設計。
2混合式學習模式的設計與實踐
課程總學時為24個理論學時,課程考核主要由三部分構成:一是平時的課前/課上/課后的任務或小測,占比20%;二是分組學習的課堂表現,包括案例討論、情景模擬等,占比20%;三是期末考核,占比60%。
2.1突出課程特色,構建醫教協同教學模式,建立案例庫
我國在遺傳專科的建設方面推進緩慢,本科臨床專業學生的醫學遺傳學課程的實驗課時數少,有些醫學院甚至沒有安排實驗課。教師的講解常停留于教材,與臨床脫節。因此,課程組于2015年起開始與本地三甲醫院的臨床遺傳室建立起穩定的教學合作關系,每屆均挑選學生在假期到遺傳室開展2周的臨床見習。見習學生將在課堂上與班級同學分享見習經歷,從而帶動全班學生加深對遺傳專科相關科室的認識。5年以來,臨床見習方案不斷完善。考慮到臨床學生早臨床、早科研、早社會的培養要求,目前已形成“臨床+科研”為構架的學習方案。其中,臨床板塊包括染色體核型分析操作、遺傳咨詢學習等內容;科研板塊則以某種遺傳方式的遺傳性疾病相關研究的文獻閱讀和思考為主。這些來自臨床一線的學習內容的設計,極大程度豐富了見習學生的眼界,提升了學生的臨床思維能力和科研學習能力。另一方面,課程組與臨床合作建設和完善教學案例庫。案例庫分為3組:①經典孟德爾遺傳的典型案例;②非經典孟德爾遺傳的典型案例;③子病風險估算類案例。在此基礎上,我們設計了環環相扣的問題,通過問題來引導學生思考和發現基礎知識與臨床實踐之間的關系,目前已連續實踐至第4年。案例教學方法促進了理論知識與臨床實踐的結合,為醫學生將來進入臨床工作起到了很好的鋪墊作用[5]。
2.2立足培養目標,重塑課程內容,設計總體學習方案
為了合理梳理線上和線下學習的知識點,主講教師秉持以學促教的理念,連續多年參加省醫學會的醫學遺傳學分會學術會議,接受了臨床遺傳咨詢師的培訓,明確了本科教學培養方案和臨床實際人才需求上的契合點。立足本科教學的培養目標,我們進一步把課程劃分為兩個維度:第一個維度的考慮是知識點是否能夠通過直接輸入完成學習,劃分為信息傳遞類和能力素養類。前者包括醫學遺傳學相關的經典概念、特殊概念、常見疾病遺傳方式、表型和機制等知識點的記憶、理解和簡單應用能力;后者以臨床思維、科研思維以及醫學人文精神培養等為主,屬于高階性的培養目標,包括遺傳性疾病案例的討論和剖析能力、相關診療方案或基礎研究前沿的學習能力以及在分組討論和情景模擬中的團隊協作能力、醫患換位思考的能力等。另一個維度是基于臨床實際進展和知識點的難易程度,劃分為重點、難點和重難點。重點指基于臨床應用和科學前沿2個角度,要求學生必須熟練掌握的內容,需要練習和簡要講解加以鞏固。而難點則指學生較難快速理解的晦澀概念或臨床復雜現象背后的機制,需要教師的講解結合學生的充分思考和討論才能達成學習目標。將所有知識點劃分到上述兩個維度后,針對信息傳遞類的重點知識通過“布置課前練習+課堂小測”達成低階性的學習目標,而難點知識則增加課堂討論以加深理解。例如人類基因、基因突變、人類染色體、染色體畸變等章節的大部分內容均屬于重點知識,其中的移碼突變、三核苷酸重復擴增等突變類型、羅伯遜易位攜帶者的遺傳效應等則屬于難點知識。針對能力素養類的重難點則主要通過充分的案例討論、情景模擬等方式達成高階性的學習目標,例如地中海貧血、唐氏綜合征等遺傳性疾病的分子機制、診療方案、預防措施等內容。
[關鍵詞]SPOC網絡教學平臺;混合式教學法;工程結構;自主學習能力
[中圖分類號]G642[文獻標識碼]A[文章編號]10054634(2016)05009104
0引言
隨著以計算機技術和網絡技術為核心的信息技術的發展,將信息技術應用到教育領域一直是眾多高校教育者研究、實踐的重點,掀起了一股Elearning(基于網絡學習)的浪潮[1]。許多高校紛紛利用Moodle[2]、Blackboard[3]、MOOC[4]及SPOC[5]等平臺開展網絡教學。同時,信息技術的應用也給以“滿堂灌”為主的傳統教學模式帶來了新的沖擊和改變,新的教學模式不斷被探索。在結合國外教育研究的基礎上,何克抗教授提出了混合式教學理論(BLblended learning)[6],認為要把傳統學習方式的優勢和ELearning的優勢結合起來。混合式教學模式的特點是網絡和課堂兩種教學模式的融合。有機整合了線上線下教學資源,強調以學生為主體與教師為主導的教學結構的混合[7]。
工程結構是一門專業基礎課程,選課學生多,學生學習基礎差別大,用傳統的教學模式教學,學生學習成績分布不均勻,差異較大。同時很多大學對于基礎課程采用跨校區上課,教學輔導答疑比較困難。SPOC(small private online course)教學平臺綜合了MOOC和課堂教學的特點[5],能發揮傳統課堂教學和在線教學的優勢。引入此教學平臺后,能激發學生的學習熱情,培養其自主學習能力,讓所有學生都能根據自己的基礎情況通過線上線下的學習跟上正常的教學進度,遇到問題能及時得到教師或學生的回復。SPOC平臺的應用為專業基礎性質的課程教學提供了一種新的教學方法和思路,在實際的教學實踐中取得了較好的效果。
1SPOC網絡教學平臺簡介
理工大學的SPOC教學平臺利用計算機技術、網絡技術、多媒體技術等,構建了一個面向混合教學模式的網絡化教學平臺。該網絡資源平臺配合課堂教學的開展,提供了豐富的自主學習資源。同時學生之間、師生之間能進行實時在線互動交流,充分發揮學生學習過程中的主動性、積極性和創新性。該平臺含有課程資源管理、教學內容制作、教學實施過程管理和學習效果分析4大模塊,覆蓋教學的全過程,能充分發揮教師引導、啟發、監督教學的主導作用。主界面顯示“教學提示”“作業”“答疑解惑”“教學論壇”4個部分,方便教師和學生進行日常的教學活動。學生可以利用此平臺開展預習、復習、做作業、階段測驗、提問發帖等活動,所有學生的學習活動在教師的系統中都可以看到或查詢到。為了督促學員積極參與在線學習,可以隔一段時間公布學生完成預習情況、登陸次數、在線時間、發帖數量、作業完成情況等在線學習信息。學生所有在線學習活動都是教師評定平時成績的依據,SPOC平臺提供了實時評定學生平時成績的功能,這種評測方法也極大地促進學生積極參與在線學習,提高自主學習能力。
2SPOC網絡教學平臺在教學過程中的應用SPOC網絡教學平臺簡單方便,下面分別從課程建設、教學實施、教學評價3方面詳細介紹其具體應用。
2.1以知識點為核心的課程建設
要使SPOC網絡教學平臺能夠在教學中發揮作用,優質的教學資源、合理的教學內容是關鍵。平臺提供了一種以知識點為核心的資源建設和教學內容組織方式。所有的教學資源如視頻、動畫、試題等都圍繞知識點進行建設(如圖1所示)。知識點按照層級結構關系分成一級、二級、三級等若干等級,圖2為工程結構某些知識點之間的層次結構圖。根據課程建設需要工程結構課程在SPOC網絡教學平臺中梳理了一級知識點17個、二級知識點54個、三級知識點若干,建設了包含70個視頻資源、27個課件、軟件學習資源15個,共計112個課程資源。建成了包含選擇、填空等形式的試題資源187個,組建了10份試卷庫。根據知識點的結構關系精心制定每一講的實施計劃,并根據現有的教學資源提供給學員進行自主學習。
1) 課前學生利用平臺自主學習。培養學生的自主學習能力是高等教育培養學生學習能力很重要的一個方面,當前很多學生不重視自主學習,學習能力不足,而SPOC平臺的使用能極大地促進學生自主學習能力的提高。課前教師針對每一講提供了包含課件、視頻等豐富的教學資源,并布置學生要完成的任務。學生需要在線學習相關教學內容,同時需要完成課前測試才算完成了課前學習任務,學習中遇到不懂的問題隨時可以發帖詢問老師或同學。教師能夠看到每名學生在網上的預習情況,適時進行督促檢查,給學生一定的壓力。通過課程結束后的問卷調查發現,使用SPOC平臺的班級比未使用平臺的班級課前預習的學員比例高30%左右。
2) 課堂教學學生利用平臺提升學習。課堂教學中,教師以幫助學生構建完整的知識體系、答疑解惑及能力培養為主。學生可以利用平臺進行知識競賽檢驗自己對知識掌握情況,還可以就一些知識點借助平臺開展相關的研討活動。特別是可以利用平臺開展翻轉課堂的教學活動,匯報自己的學習所得,其他學生和教師進行質疑,提升學生自己對知識的掌握和理解。在工程結構課程教學中,近1/3的知識點通過翻轉課堂的方式進行傳授,極大地提高了學生歸納、分析、語言表達等綜合能力和素質。
3) 課后學生利用平臺鞏固拓展學習。課后學生在平臺上完成教師布置的作業并提交,教師可以一對一地給出批改意見,利于學生進行修改、提高。課堂學習后如果還存在疑問可以發帖提問,教師或其他學生可以給出解答。鼓勵學生課堂學習后對一些問題進一步思考并在網上提出新的問題,供學生和教師一起探討。一個階段學習完成后,可以利用平臺的階段測試對之前所學知識進行鞏固、提高。每一節課后,學生還可以利用教師提供的一些拓展資料結合課堂所學,對一些問題做進一步的拓展學習。
2.3注重學習過程的成績評定
傳統的學習成績僅靠一張試卷或加上平時的課堂表現成績,無法真實反映學生學習全過程的表現。采用網絡教學平臺后改變成績的評定,將成績分成平時成績和試卷成績兩大部分,工程結構教學中平時成績和試卷成績各占50%。平時成績中主要由課堂表現(10%)、作業成績(5%)、在線測試(5%)、課堂競賽(5%)、自學成績(10%)及在線參與程度(15%)構成(如圖4所示)。平時成績的評定都通過平臺實時進行,通過平時成績的評定促進學生注重整個學習過程,重視在線學習,提高自己的自主學習能力。
3教學效果
為了解使用平臺后對學生學習效果的影響,對兩班40名學生(一個班級未使用平臺,另一班使用了平臺)進行了問卷調查,調查統計結果如表1所示。從表1可以看出,使用SPOC平臺進行學習后對學生自主學習能力、交流能力、提高思維能力等方面效果明顯。平臺的確能夠促進學生學習,提高學生以自主學習能力為核心的綜合能力和素質。通過工程結構課程教學實踐還發現學生學體成績趨向均勻,沒有特別差的學生,學生之間的成績差距縮小,達到了使全體學生受益的目的。
4結束語
SPOC教學平臺能將傳統的授課優勢和網絡教學優勢結合起來,強調以學生為中心、教師為主導的理念,從課前到課后整個教學過程都能給學生提供豐富的資源,并能對學生學習全過程進行評估。同時能從資源建設、教學實施、教學評價三個方面為教師施展教學才華提供了廣闊的舞臺。從教學效果看,利用此平臺開展教學有力提高了教學效率和學生自主學習能力。
參考文獻
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[7] 余勝泉,路秋麗,陳聲健.網絡環境下的混合式教學一種新的教學模式[J].中國大學教學,2005(10):5056.Practice of SPOC network teaching platform in
Engineering Structure curriculum teaching
Gao Lei,Duan Jinhui,Jiang Kebin,He Xiaohui
(College of Filed Engineering,PLA University of Science and Technology,Nanjing,Jiangsu 210007,China)