基于SPOC高职院校智慧课堂教学模式的构建与实践

2020-07-17 02:48柴冬梅王佳文付立霞
广西广播电视大学学报 2020年3期
关键词:高职数学智慧课堂

柴冬梅 王佳文 付立霞

[摘 要]随着信息化技术的发展,高职教学改革势在必行。文章以SPOC资源为载体,構建高职院校智慧课堂教学模式,首先预定“三为一体”的教学目标,设计课前、课中、课后三个环节的教学活动,构建多元智能混合式评价体系,培养学生的自主学习能力和合作探究的意识,通过多个步骤,诠释这一教学模式的实践路径。

[关键词]SPOC;超星泛雅;智慧课堂;高职数学

引言

随着大数据、云计算、互联网及信息技术的发展,高职教育面临着新的挑战。学生们对于多元化、开放化、个性化及信息化的学习需求日益强烈,教学模式的变革将是大趋势。当今,互联网智能终端背景下涌现出多种先进的教学模式,其中,较受学生喜欢的有SPOC教学模式和智慧课堂教学模式。

SPOC教学模式能提供学生多元化、智能化、开放化、个性化及信息化学习场景,有利于学生自主学习能力的培养,但SPOC是以微视频形式提供给学生碎片化学习资源,缺少知识的系统性、完整性,往往通过这种模式学到的知识不够扎实,不利于知识的内化和逻辑思维的形成。另外,SPOC教学模式是在线教学,对于实验课,只能提供给学生实验视频,难以提供亲自动手操作的内容。同时,这种模式缺少面对面互动,不利于合作探究精神的培养。

智慧课堂教学模式能够实现详细的知识重点和疑点讲解,能够系统地建构知识脉络,能够直接纠正错误,知识的学习更加深刻,有利于逻辑思维的形成;另外,通过面对面交流和分组讨论有利于合作探究意识的培养,对于理论课、实验课均适用。但由于课堂时间有限,不能很好地照顾好每个层次的学生,不利于个性化教学和分层教学。

总之,SPOC教学模式和智慧课堂教学模式各有各的优势,应将二者融合,取长补短。

一、基于SPOC和超星平台智慧课堂教学模式的构建

(一)超星平台

超星平台是一款功能全面的基于SPOC的线上教学平台。 教师可以通过平台建立课程组和讨论组,完成教学资源推送、互动学习指导、作业发布与批改、问题收集、数据记录与分析、个性化推送等;学生可以通过平台生成课堂学习报告、记录学习过程、统计学情状况、形成自主学习效果评价。 此外,超星平台中的海量论文、期刊、图书馆藏等学习资源也可供学生下载和分享。

(二)SPOC教学模式的内涵

SPOC(Small Private Online Course),意为 “小规模限制性在线课程”,在2013年由阿曼多福克斯教授提出并付诸实践[3]。SPOC克服了MOOC缺乏面对面交流、不能提供完整的学习体验等缺点,在实践中安排一部分时间让学生在课前自行通过在线资源进行线上学习, 并布置课前任务和作业,配合进行线下课堂教学,进而监督学习和解答困惑。在课堂教学中,“翻转课堂”教学模式是其主要模式,即课前让学生观看教师的视频,课上进行问题解答与主题讨论[2]。

(三)智慧课堂内涵及特征

“智慧课堂”,有两种定义。就教学模式和理念而言,智慧课堂是教育的一个过程,是通过教师的各种教学方法和设计来开启学生的智慧,提高学生对知识的掌握能力,养成探究精神及合作意识,其过程与表现通常是更注重学生为主体、教师为主导,注重学习全过程评价,从而使学生能更好地适应社会。就现代教育技术手段而言,智慧课堂是一种依赖云计算、大数据等全新的信息技术及互联网思维模式来建立高效率、高智能的课堂,是现代教育发展的一种表现,同时也是我国教育的一种创新性尝试,其宗旨是协助学生开启或发挥自己的智慧。

据学者们研究,智慧课堂具有混合性、开放性、智能性、生态性、交互性等五个方面的特征[3],相较于传统课堂,智慧课堂在实施过程中还具有教学决策数据化、评价反馈及时化、交流互动立体化、资源推送智能化等优势。

(四)基于SPOC+超星平台智慧课堂教学模式的构建

1.基于SPOC智慧课堂教学目标的设计

构建基于SPOC+超星平台的智慧课堂的教学模式,首先要预设与之匹配的教学目标。根据新的教学改革方案,教学目标应该遵守“三位一体”,即知识技能目标、过程方法目标、情感价值观目标的统一。教师要根据教学内容的特点,充分利用智慧课堂先进的教学环境优势,科学地设计三位一体的教学目标。

2.基于SPOC+超星平台智慧课堂教学活动设计

基于SPOC、超星平台智慧课堂的活动设计可分为课前导学、课中研学、课后拓展三个环节。 (1)课前导学。教师精心制作微课视频、课件,编选作业、测试题等资料并上传至超星平台。单个视频力求短小精良,时间控制在10分钟左右,知识点力争碎片化,通过新颖的视频设计、多形式的制作手段、趣味化的教学案例来吸引学生眼球。学生自行学习课程资源,自觉地完成课前线上作业、小测试及主题讨论,养成自主学习习惯,增强自控能力和内驱力;教师根据平台数据反馈结果,实现对学情的智能诊断,并依此进一步优化教学策略。(2)课中研学。教师根据课前学情诊断,有针对性地讲解重难点及疑点,构建知识体系。引导学生分组进行合作探究,开展主题讨论。通过对知识点挖掘,训练学生思维的深刻性和缜密性;通过对知识点的横向发散,培养学生发散思维;通过对知识点的总结归纳,让学生实现知识的内化,构建知识网络,训练聚合思维和逻辑思维;通过对知识点的应用探究,培养学生理实一体的理念和创新思维;通过分组动手实验,提高学生直观动作思维。(3)课后拓展。教师以 SPOC形式向超星平台推送课外拓展项目、拓展训练或相关小论文,但要注意针对直接就业还是继续深造不同需求的学生发放不同的拓展任务,实行分层教学。通过以上三个环节的活动设计,使学生在完整的学习体验过程中,开展自主学习、合作探究促进智慧的提升。

3.基于SPOC+超星平台智慧课堂多元智能评价体系的构建

相对于传统课堂教学偏重学习分数,智慧课堂所提出的多元智能化评价更趋向于对学生学习过程的关注和综合素质的评价。利用超星平台既能实现学生的自评、小组互评以及教师评价,又能让家长参与评价。线上学习过程评价、线上作业、测试评价、参与主题讨论的评价由泛雅平台智能生成;拓展任务、阶段性测试、期末考试评价由教师线下批阅完成。因此,智慧课堂的教学评价体系是将线上智能评价、线下教师批阅评价及合作讨论等三方面相结合,按一定比例计入学生的最终成绩,真正实现多元智能混合式评价和全过程育人。

二、基于SPOC+超星平台智慧课堂的教学实践

下面以高职高等数学课程(简称高职数学)教学为例,诠释基于SPOC智慧课堂教学模式的实践途径。

高职数学是理工科专业开设的一门重要的公共基础课,是高职教育中基本素质培养的核心课程,它不仅为后续课程的学习奠定必要的基础,同时在培养学生抽象思维、逻辑推理能力方面都有非常重要的意义。但由于课程本身的抽象性,很多专业的学生都对其存在惧怕心理。

(一)基于SPOC高职数学智慧课堂微视频的制作

SPOC模式的高职数学以一元函数的微积分为教学的主要内容,以微课视频为教学的基本形式,以任务驱动法为教学的主要方法,借助网络超星教学平台,打造线上线下混合式的高职数学智慧课堂。

SPOC模式高职数学微课视频的制作是开展智慧课堂的关键环节,教师首先将高职数学课程的知识章节分解成若干个碎片化的重要任务点,注意微课视频不应是课堂教学的全程录像,而是基于课程各个重要任务点的碎片化的教学过程,为学生提供直接有效碎片化的学习内容[4]。高职数学SPOC 的内容分解,既要保证内容的相对完整性,又能提炼出重要的、学生难以理解的知识点[4]。高职数学一元微积分部分可以提炼出48个重要任务点,针对每个任务点制作微视频,每个微视频控制在10~12分钟之间,并可根据内容插入一些节点。

“基本、必需、够用、能接受”,这是高职数学教学遵循的原则和宗旨,高职数学的教学要为专业课的教学服务。因此,在数学教学中,充分展示基础、应用的同时,还应注重数学思想方法的合理渗透,有助于学生降低学习难度,掌握知识技能,提高数学素养,发展学生的智慧。所以,高职数学微视频的设计,不应只重视知识内容的讲解,还应加强数学方法、思想在教学内容中的渗透和融入,如转化与化归思想、类比思想,数形结合思想、函数的思想、极限思想、模型思想、微元法等。为此,将教学内容可划分为模仿阶段、认知阶段、内化阶段及应用阶段共四个学习阶段,其中认知阶段是学生学习数学思想和方法的重要阶段,教师要积极引领学生关注并领会教学活动中所运用的方法策略,将思维过程显化,从而为数学方法、思想的内化和应用阶段作准备。所以,每一个微课视频的设计都应针对学生认知阶段的学习,深入挖掘数学知识内容中所隐含的数学方法和思想,采用多种手段制作动画视频,并形象地、生动地展示其探索过程和思路。

(二)基于SPOC高职数学智慧课堂教学活动设计

基于SPOC高职数学智慧课堂教学活动,共分为课前导学、课中研学、课后拓展三个阶段,下面以洛必达法则一节教学为例,诠释高职数学智慧课堂教学活动设计实施过程。

1.课前导学

洛必达法则这一节主要由以下几个知识点构成: 未定式的概念及类型(7种)、型未定式求解方法、型未定式求解方法、其他五种形式的未定式的求解方法。教师可把这几个知识点的讲解精心制作成3个微视频,将其按任务点的逻辑关系排序上传到超星平台的章节中,并将练习题导入作业库发放给学生。为督促学生认真完成学习任务,防止个别学生投机取巧,在发放微课视频时要设置防拖拽、防窗口切换等环节;在发放练习题时,要设置只有完成90%以上学习任务后方可打开练习题。当学生利用手机或平板登录超星平台APP学习视频的过程中,教师也可同时发布适当的讨论题。练习题的形式最好采用客观题的方式,便于教师及时了解学生对知识点学习的情况。另外,为了提高学生自主学习的积极性,还可以设计一些活动环节,比如采取线上随机选人提问、抢答、闯关、分组讨论等活动,根据学生线上学习情况及时反馈,制定下一步教学重点和难点,准备智慧课堂教学的资料。

2.课中研学

教师首先快速考勤,复习回顾。教师利用手机在超星平台发布手势签到图投屏,学生利用自己的手机进行签到,并复习上次课的知识。然后引领学生解释本次课的重点、难点和疑点。本节课的难点是洛必达法则应满足的三个条件,本次課的重点是未定式的类型判断及各种未定式之间的转化。 视频教学中线上练习题的讲解,找学生演示,找出易错点,提出分组讨论的题目: 洛必达法则只能解决型和型未定式的求解,其他五种未定式与这两种未定式之间的关系是什么? 它们之间如何相互转化? 通过学生之间的自我探讨,每组同学都会得到一些未定式之间的转化过程。 此时,教师开始引领学生将碎片化知识进行归纳总结,构建知识体系,利用白板绘制思维导图并投屏。通过思维导图将思维方法、解决问题的过程及思路向学生进行了展示,以便将 SPOC教学中学习的一些碎片化的知识点镶嵌到知识的框架中,使前后交错的知识点得到梳理,构建知识网络,培养逻辑思维,提升学生的智慧。未定式的解法思维导图见图1 [5]。

然后,教师在超星平台上发布新的抢答问题,例如,下面五种未定式的求解方法隐含了哪种数学思想方法呢?学生思考后通过手机学习平台APP 进行抢答,给出答案。教师对抢答的统计结果进行点评、讲解,并使学生实现知识迁移和内化,随后教师再次发起主题讨论,学生结合已有知识通过小组互相讨论得出新结论,通过手机学习平台 APP发布结论。例如,请同学们想一想,今天我们运用的这种数学思想和方法在以前什么地方也用到过?请举例说明。

教师引导学生进一步探究数学教学试验: 今天我们学习的7种类型的未定式的求解方法,有些类型计算很难也繁琐,能否运用现代技术手段来实现这些繁琐的计算吗?此时,教师向学生介绍常用的数学软件有MATLAB、Mathematic、Maple等,本节只介绍用MATLAB软件计算未定式的极限,其智慧课堂教学活动设计见下页表1。

3.课后拓展

为巩固本节课所学内容,教师进一步提出新问题,针对直接就业还是继续深造等不同需求的学生在超星平台上发放不同的拓展任务,实行分层教学。对于部分继续深造的学生,可以选做一些拓展训练题;对于直接就业的部分学生可以选做分组拓展项目。如洛必达法则是谁的研究成果?洛必达法则的由来?你能证明洛必达法则吗?它还有哪些应用?同学们可以写一篇小论文。但是,在学生完成拓展任务的过程中,教师要随时注意在平台上辅导和解答学生遇到的疑难问题。通过拓展项目的完成,可以激发学生学习兴趣,增强学生的内驱力,培养学生的应用能力和团队合作精神。

(三)基于SPOC高职数学智慧课堂评价体系的构建

基于SPOC高职数学智慧课堂的评价体系,按照将线上智能评价、线下教师批阅评价及合作讨论等三方面相结合的原则,按一定比例计入学生的最终成绩,构建多元智能混合式评价体系见下页图2所示。

就教师而言,这个多元智能评价体系避免了以往以一张试卷定成绩的局面,加强了学生的学习过程的评价和监控; 就学生而言,促进了学生在平时学习过程中自我约束、自主学习,改变了以往部分学生投机取巧、应付考试的现状,增强了学生内驱力的形成。

三、结语

基于 SPOC和超星平台智慧课堂教学模式,结合课程知识点,设计出课前、课中、课后丰富多彩的教学形式,避免了教师主宰课堂、学生参与度不高的局面,加强了师生、生生互动,合作交流,兼顾了学生个性化教学,培养了学生的多元能力,促进了学生智慧的发展。但是,这一模式在实施过程中,还存在一些问题,如课堂导学不充分、课中研学不深入、课后拓展不够广泛等现象,因而必须完善超星平台智能监测系统。

同时,要实现基于SPOC智慧课堂教学模式成为常态化还面临着很多的挑战,要求教师转变教学观念,夯实教学基本功,拓展知識面,提高信息化技术水平;要求学生尽快提升自主学习能力和合作探究意识; 要求学校加快智慧教室和教学平台的建设,普及智能终端的应用,完善教学的监控体系等。

[参考文献]

[1]郑方方,陈素云.“MOOC+SPOC”模式在国内高校教学中的应用[J].柳州职业技术学院学报,2020(1).

[2]陈宫,王宇,刘汉英.基于SPOC的高校翻转课堂混合教学模式研究[J].中国教育信息化,2019(24).

[3]姜慧,周惠芳.基于SPOC的高职院校智慧课堂构建及实践研究——以《可编程控制技术》课程为例[J].电脑与信息技术,2019(6).

[4]方家轩.“互联网+”智慧课堂构建与实践[J].广州城市职业学院学报,2019(4).

[5]陈宫,王宇,刘汉英.基于SPOC的高校翻转课堂混合教学模式研究[J].中国教育信息化,2019(24).

[作者简介]柴冬梅(1965-),女,河北南皮县人,沧州职业技术学院教授,研究方向:高职数学教学;王佳文(1984-),女,河北沧县人,沧州职业技术学院讲师,硕士,研究方向:高职数学教学;付立霞(1986-),女,河北盐山县人,沧州职业技术学院讲师,硕士,研究方向:发展心理学教学。

[责任编辑 方 仁]

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