“信號與系統”課程網絡教學輔導的體會

陶 丹,陳后金,胡 健

(北京交通大學電子信息工程學院國家電工電子實驗教學中心,北京100044)

0 引言

現代網絡教學是利用網絡技術、多媒體技術等現代信息技術手段開展的新型教學形態,如何做好網絡教學輔導工作是關乎現代網絡教學質量的一個根本問題,也是每個從事網絡教育的教育工作者必須思考的一個問題。筆者在網絡教學實踐基礎上,總結了“信號與系統”課程網絡教輔環節中對教學資源、教學活動、教學手段、教學引導,以及師生交互、教學考核和支持服務諸多要素的幾點體會。

網絡輔導教師的基本工作包括:處理信息、顯示信息、診斷與評價學生的反饋性信息,同時向學生提供學習的反饋[1]。網絡教學淡化了教師的教學現場中心作用,教師職能已從教課轉變為導引。①引導:幫助學生確定適當的學習目標,并確定和協調達到目標的最佳途徑;②指導:指導學生形成良好的學習習慣,掌握學習策略等;③誘導:創設豐富的教學情境,激發學生的學習動機;④輔導:為學生提供各種便利,使他們能夠很快在網絡上找到需要的信息,并利用這些信息完成學習任務;⑤教導:教導學生養成高尚的道德、完善的人格和健康的心理等符合時代精神的優秀品質。

如何利用網絡教學輔導環節,加深網絡學生對核心知識點的認知,是一個亟待解決的問題。

1 教學資源構建

現有網絡教學主要采用超鏈接的方式,把各種文字、圖片和音、視頻等教學素材集成在一起,并配以非同步的網上互動問答。

在“信號與系統”網絡課程教學資源構建環節中,加強對信號與系統實踐相關資料的收集、整理、錄制與軟件開發,并充分利用文本、圖片圖像、Flash動畫和音視頻等多種媒體形式使得枯燥和難理解的教學內容變得生動形象,便于遠程學生的理解和學習。我們建設了包括網絡教材、自學指導書、知識點導學系統和教師授課視頻、原理演示、仿真實驗、模擬試題、同步練習、離線作業、以及面向鐵路和軌道交通應用的教學實例、專題講座和相關科學家等多種形式的立體化學習資源,運用多媒體技術合理地呈現給網絡學生,滿足了網絡教育中不同層次、不同學習起點和不同學習風格的學生需要,體現了網絡教育中個性化學習、因材施教的理念。

2 教學活動設計

我校網絡教學在設計教學活動中,以突出以學生為中心,兼顧基本教學內容,重視案例教學和現實問題的為背景,并增加基于實際的工程項目環節。

我校“信號與系統”課程網絡教學活動包括自主學習和網上活動兩方面內容。

1)自主學習包括理論學習、仿真實驗和學習拓展:通過Web課件進行在線或離線的基于問題驅動的理論學習和仿真實驗,完成在線測試或離線作業。在此基礎上可進行相關拓展,通過專題講座和應用實例了解信號與系統基本理論在高速鐵路和現代通信等領域的實際應用。

2)網上活動包括討論學習、合作學習和教學互動:討論學習主要針對學習過程中遇到的問題或感興趣話題進行論壇討論和交流;合作學習以小組學習為主要形式,協作完成對某一知識點的學習和理解;教學互動由國家級教學名師網上實時為網絡學生互動講授信號與系統的歷史沿革、學習方法和應用領域等。

3 教學手段運用

“信號與系統”課程,在自主學習系統中充分利用現代信息技術,集成多種媒體通過Flash動畫生動形象地展現課程基本原理的內涵,使課程的內容便于理解,課程的學習變得輕松。我們創建了一系列生動形象、互動性強、學生參與度高的虛擬實驗和仿真模擬資源,圍繞這些資源進行實踐環節的教學實施。例如,我們專門開發了Matlab仿真實驗環境,在“實驗目的—實驗原理—實驗內容”的文字引導下,網絡學生可以快速上手,通過修改不同仿真參數,觀察對比實驗結果的變化,輕松地掌握信號與系統的基本原理。另外,從實際應用出發并結合專業特色,設計主體機車信號設備以及數字集群信道機等應用案例。

在“信號與系統”網絡教學環節中,根據課程特點和認知規律,以及成人學習特點,我們提出基于知識點的“導學+課程學習+在線測試+離線作業”的個性化導學方案,包括課程說明、教學大綱和教學實施意見,解決在網絡學習中的盲目性。并在各知識點的學習中推行基于問題驅動學習[3],將理論教學與實驗教學緊密結合,通過問題提出、問題分析、問題解決和問題延伸等環節,實現融知識傳授和學習引導于一體。

在“信號與系統”網絡課程輔導過程中,對于學生提出的問題,即使是很簡單的網絡操作或基本概念問題,輔導教師都要認真耐心回答,并力爭做到根據學生的不同問題給出引導性和鼓勵性的回答。在回應的過程中,輔導教師應當注意語氣或者表情符號的運用,這樣有助于保持學生和教師間的融洽關系,有助于維持學生持續的學習興趣和學習動機,由此創造出學習過程的有益循環。在一般情況下,對網絡學生提問的回應不應超過24小時。另外,我們利用多種交互手段,通過BBS,班級QQ群等方式,配合自主學習過程,實現一對一、一對多和多對多的生生交互和師生交互。同時,利用短信服務向學生及時發布各類重要的教學教務信息。

4 學習考核實施

在“信號與系統”網絡教學過程中,考核的形式以教師評價為主,參考管理人員的觀察性評價、學生自評與互評等。考核兼顧平時作業成績、網上測試、網絡參與和期末考試等多種形式進行。具體來講,對網絡學生的學習評估包括形成性評估和終結性評估。

對于網絡參與部分,我們設計的學習評價參數體系還包含下列指標:學生訪問課程次數、學生訪問課程在線時間(每個知識點在線時間之和)、參與實時答疑時間(或次數)、討論區發帖數和分組研討活躍度等。依據計算公式,結果作為網絡參與成績保存。尤其對優秀作業和優秀作品,以及積極參與網上教學的學生給予獎勵機制,以調動網絡學生學習的積極性。

5 完善支持服務

網絡教學的用戶在使用過程中還需要不斷跟隨服務,比如學習效果評估、資源使用幫助等。然而,目前網絡教學支持服務發展沒能得到充分的重視。故不僅需要完善技術、平臺和共享機制,還需要從理工類專業特色入手,設計并提供網上學習、討論、作業、實驗和考試等全部環節所需的資源應用服務[4]。

在“信號與系統”課程中,教學資源中包含大量特殊符號、數學公式及數學推導過程。結合網絡教學平臺資源,我校遠程與繼續教育學院協助開發并完善了在線題庫和在線模擬測試等功能模塊,實現對特殊符號、數學公式等表達形式的在線支持服務,大大地方便了“信號與系統”網絡輔導教師對教學資源的有效使用和合理展示,改善網絡教學條件和教學質量。

[1] 史曉宇.網絡教學中教師角色的認同與構建[J].蘭州:網絡教育與遠程教育.2009.pp:53-55.

[2] 胡珊.網絡教學輔導的三要素.e_Learning[M].北京:研究與動態.2008.

[3] 陳后金等.信號處理系列課程的改革與探索[J].北京:中國大學教學.2008,第9期.pp:36-39.

[4] 竇聚山.遠程網絡教學的理論與實踐[J].石家莊:河北學刊.Vol.28,No.4.pp:196-198.2008.