以學(xué)生為中心的信息化教學(xué)創(chuàng)新與實踐*

◆鄧攀　魏瑋　何嘯峰

以學(xué)生為中心的信息化教學(xué)創(chuàng)新與實踐*

◆鄧攀魏瑋何嘯峰

針對高校信息化教學(xué)實踐中存在的問題，對以學(xué)生為中心的信息化教學(xué)進(jìn)行創(chuàng)新與實踐，包括信息化教學(xué)資源的開發(fā)、信息化教學(xué)過程的設(shè)計、利用微信開展翻轉(zhuǎn)課堂輔助教學(xué)等。調(diào)查表明，該實踐取得良好的效果。

信息化教學(xué)；微信；翻轉(zhuǎn)課堂

10.3969/j.issn.1671-489X.2016.16.127

隨著移動互聯(lián)網(wǎng)時代的到來，在教學(xué)過程中應(yīng)用現(xiàn)代信息技術(shù)，已經(jīng)成為教學(xué)改革的一種趨勢，以教師為中心的傳統(tǒng)教學(xué)模式必然向以學(xué)生為中心的信息化教學(xué)模式轉(zhuǎn)化［1］。以現(xiàn)代教學(xué)理念為指導(dǎo)，以信息技術(shù)為支持，開發(fā)信息化教學(xué)資源，設(shè)計以學(xué)生為中心的信息化教學(xué)過程，利用微信開展翻轉(zhuǎn)課堂輔助教學(xué)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生的創(chuàng)造性、應(yīng)用性和獨(dú)立性，培養(yǎng)具有創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)精神的應(yīng)用型人才。

1　現(xiàn)行信息化教學(xué)中的主要問題

信息化教學(xué)資源種類單一目前，高校教師的信息化教學(xué)資源主要是與教材配套的PPT課件，并以文字和圖片為主，缺乏動畫、視頻等信息化教學(xué)資源。因此，有必要對PPT課件進(jìn)行重新設(shè)計和優(yōu)化，設(shè)計制作教學(xué)動畫、視頻等并進(jìn)行整合。而這要求教師熟悉計算機(jī)操作技術(shù)與相關(guān)專業(yè)軟件，如會聲會影、Adobe Premiere、Autodesk 3DS Max、Macromedia Flash等，對于非計算機(jī)專業(yè)的教師有一定難度。

信息化教學(xué)過程單一傳統(tǒng)課堂教學(xué)模式是以教師為中心的，教師作為主導(dǎo)者，在課堂上對教材中的知識進(jìn)行傳授和講解，學(xué)生處于知識接收者的被動地位，它體現(xiàn)的是以知識為本的教學(xué)理念。相當(dāng)一部分教師受傳統(tǒng)課堂教學(xué)模式影響，在利用信息技術(shù)平臺進(jìn)行教學(xué)過程中，只是把黑板換成投影屏幕，上課對著PPT課件“照屏宣科”，進(jìn)行“滿堂灌”的填鴨式教學(xué)，課堂上缺少可貴的互動交流、思維激蕩和探究創(chuàng)新，教與學(xué)氣氛沉悶，教師缺乏激情，學(xué)生厭學(xué)。

有調(diào)查表明，有些課程的學(xué)生逃課率達(dá)到20%甚至更高。學(xué)生為什么逃課？主要原因之一就是課堂枯燥無味。學(xué)生應(yīng)該成為課堂教學(xué)中最活躍的分子，讓課堂活躍起來，調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性，無疑是最好的教學(xué)方式［2］。教師在課堂教學(xué)中應(yīng)充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性，突出學(xué)生的主體地位。

信息化教學(xué)平臺功能單一目前，高校的信息化教學(xué)平臺主要用于網(wǎng)絡(luò)課程，缺乏針對不同基礎(chǔ)學(xué)生的個性化學(xué)習(xí)資源，缺乏確定學(xué)生自主學(xué)習(xí)路徑的學(xué)習(xí)分析技術(shù)，缺乏學(xué)習(xí)單元、視頻索引等學(xué)習(xí)支持系統(tǒng)，缺乏在線自測、考試的評價系統(tǒng)，缺乏教師與學(xué)生、學(xué)生與學(xué)生之間的交互系統(tǒng)。師生缺乏課外互動交流，直接影響課堂教學(xué)效果和人才培養(yǎng)質(zhì)量。

2　以學(xué)生為中心的信息化教學(xué)創(chuàng)新與實踐

信息化教學(xué)資源的開發(fā)應(yīng)用計算機(jī)操作技術(shù)與相關(guān)軟件，根據(jù)微課的設(shè)計思想［3］，將專業(yè)課程內(nèi)容進(jìn)行簡單化、碎片化、可視化和趣味化處理。首先運(yùn)用錄屏法、攝像法、剪輯法等幾種技術(shù)方法相結(jié)合，精心制作短小精悍的動畫和視頻等教學(xué)資料；然后將課程中某一知識點用PPT的形式制作成多媒體課件，根據(jù)教學(xué)需要插入動畫和視頻等。

在實踐中發(fā)現(xiàn)，利用PPT自帶的功能即可實現(xiàn)多種簡單的動畫。以自動控制原理課程中的“控制系統(tǒng)穩(wěn)定性分析”這一知識點為例，制作了兩組很簡單的動畫，分別由一個圓底碗和一個小球組成。

動畫一：圓底碗口向上放置，小球位于碗底，給小球施加一個推力，小球在來回滾動之后回到了碗底。

動畫二：圓底碗口向下放置，小球位于碗底上方，同樣給小球施加一個推力，小球朝碗外落下。

以這兩組動畫的區(qū)別即可引出“穩(wěn)定性指的是系統(tǒng)恢復(fù)平衡狀態(tài)的一種能力”的概念。

上述的動畫使用PPT自帶動畫功能中的移動軌跡設(shè)置即可輕松完成，而更復(fù)雜的，如涉及三維模型的動畫，則更適合使用專業(yè)軟件制作成視頻。一門課程由多個知識點構(gòu)成，需要制作一系列短小、碎片化的多媒體課件，工作量相對較大。因此，信息化教學(xué)資源的開發(fā)可以由任課教師負(fù)責(zé)組織團(tuán)隊，帶領(lǐng)專業(yè)課教師和信息技術(shù)人員共同完成。

利用生動形象的動畫來學(xué)習(xí)抽象的概念，通俗易懂，在提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的同時也降低了理解的難度。在設(shè)計、制作動畫和視頻時，還可以適當(dāng)融入教師的科研，與課程理論有關(guān)的實際應(yīng)用和前沿知識，使學(xué)生對知識的開發(fā)應(yīng)用有感性認(rèn)識，讓學(xué)生從多種角度來觀察和應(yīng)用，學(xué)會在觀察中發(fā)現(xiàn)事物的細(xì)微不同，學(xué)會在應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)自己的創(chuàng)造力，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)精神。

以學(xué)生為中心的信息化教學(xué)過程設(shè)計如何推動課堂教學(xué)從以教師為中心向以學(xué)生為中心轉(zhuǎn)移，改變“滿堂灌”的課堂教學(xué)現(xiàn)狀？僅僅具備精心設(shè)計的多媒體課件是不夠的。以交互式教學(xué)模式為基礎(chǔ)設(shè)計教學(xué)過程，設(shè)計時突出以學(xué)生為主體，將以學(xué)生為中心的教學(xué)思想落到實處。

交互式教學(xué)模式是指以對話為主要教學(xué)手段的互動式教學(xué)，可以分為師生交互階段和學(xué)生交互階段。設(shè)計的信息化教學(xué)過程為：在師生交互階段，教師首先演示核心知識點的動畫或小視頻，激發(fā)學(xué)生興趣，再通過精心設(shè)計的課堂提問，吸引所有學(xué)生參與對話，并進(jìn)行分析、歸納，形成概念；隨著教學(xué)的進(jìn)展，逐漸進(jìn)入學(xué)生交互階段，在該階段，學(xué)生模仿教師的提問策略，針對教學(xué)動畫或視頻中的某一內(nèi)容設(shè)計問題，相互提問和回答。

學(xué)生交互階段可以分組進(jìn)行。考慮到學(xué)生個體差異，對基礎(chǔ)相對薄弱的學(xué)生，需從最簡單的問題入手，步步引導(dǎo)，層層深入，激發(fā)所有學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和積極性。

在小組討論的同時，可以引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行課堂討論，對共性問題進(jìn)行交流，對學(xué)習(xí)成果進(jìn)行分享及評價等。教師與學(xué)生、學(xué)生與學(xué)生之間的多次互動交流，能有效調(diào)動所有參與者的積極投入，充分發(fā)揮每個人的聰明才智，激發(fā)高度的求異思維。學(xué)生在這種多邊互動與協(xié)作的群體活動中，在交流信息、探討問題和分享成果的過程中，增長知識、發(fā)展能力、培養(yǎng)合作精神。

利用微信開展翻轉(zhuǎn)課堂輔助教學(xué)針對當(dāng)前高校信息化教學(xué)缺乏師生課外互動交流這一問題，借鑒翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式［4］，重新調(diào)整課堂內(nèi)外的時間，將學(xué)習(xí)的決定權(quán)從教師轉(zhuǎn)移給學(xué)生。翻轉(zhuǎn)課堂主要由課前學(xué)習(xí)和課堂學(xué)習(xí)兩部分組成。課前學(xué)習(xí)和課后討論，都需要信息技術(shù)支持。在智能手機(jī)普及的移動互聯(lián)網(wǎng)時代，利用微信等通信工具可以輕松解決上述問題。如上新課前一周，教師通過微信群發(fā)布課堂教學(xué)視頻的預(yù)習(xí)資料，提出預(yù)習(xí)要求，要求學(xué)生在預(yù)習(xí)中提出問題、困惑，將個人思考或見解帶到課堂并討論。課后學(xué)生也可以利用微信群向教師或其他學(xué)生提出問題，開展討論，拓展思維，找尋方法和路徑，滿足學(xué)生的個性化學(xué)習(xí)需求。

同時，關(guān)于核心知識點的動畫和小視頻可以在微信群里發(fā)布，讓學(xué)生根據(jù)自身掌握知識情況，自主地挖掘所需的知識點，有針對性地開展學(xué)習(xí)。動畫和小視頻的時間較短，學(xué)生可以使用自己的手機(jī)或平板等移動設(shè)備，利用碎片化時間有效地開展自主學(xué)習(xí)，充分提高學(xué)習(xí)效率。

3　以學(xué)生為中心的信息化教學(xué)實踐成效分析

教學(xué)實踐過程選擇電氣類專業(yè)學(xué)生比較難學(xué)的自動控制原理這門主干課程，將這門課的核心知識點、實際應(yīng)用、教師科研等相關(guān)內(nèi)容制作成多個動畫、短小教學(xué)視頻，并與原有PPT課件整合，設(shè)計交互式教學(xué)過程，以教學(xué)改革試驗課的形式進(jìn)行教學(xué)實踐。邀請同行專家和試點班級學(xué)生參與聽課、評課，建立課程微信群用于資料分發(fā)和交流討論，并在課后對教學(xué)過程、教學(xué)效果等進(jìn)行反復(fù)討論、修改和完善。

教學(xué)成效分析該試驗課獲得同行專家較好的評價，并在學(xué)校課堂教學(xué)比賽中取得好成績。從對學(xué)生的課堂教學(xué)質(zhì)量評價調(diào)查來看，試點班級學(xué)生普遍認(rèn)為試驗課課堂教學(xué)效果好，能提高課堂參與積極性，激發(fā)自己的創(chuàng)造性思維，在交流討論中提高自己的能力。課后測驗顯示，學(xué)生對知識點的理解和掌握也優(yōu)于其他班級。

另一方面，課程信息化教學(xué)資源的開發(fā)，推動了學(xué)校網(wǎng)絡(luò)課程建設(shè)，激發(fā)了師生創(chuàng)新精神和團(tuán)隊合作意識。利用微信開展翻轉(zhuǎn)課堂輔助教學(xué)，使課前預(yù)習(xí)、課后討論及學(xué)生自主學(xué)習(xí)、個性化學(xué)習(xí)等得以實現(xiàn)，使以學(xué)生為中心的信息化教學(xué)真正收到實效。

4　展望

下一步將以信息化教學(xué)資源開發(fā)為突破口，將現(xiàn)代信息技術(shù)與“范例教學(xué)”“小組合作學(xué)習(xí)”等多種教學(xué)模式相結(jié)合，進(jìn)行多種教學(xué)模式試驗［5］，進(jìn)行更具體、更深入的研究和應(yīng)用，并在其他同類教學(xué)領(lǐng)域進(jìn)行探索和推廣。對教學(xué)思路、教學(xué)資源、教學(xué)內(nèi)容和方法、教學(xué)評價體系等方面進(jìn)行一系列革新，使學(xué)生更好地進(jìn)行自主學(xué)習(xí)與個性化學(xué)習(xí)，“讓學(xué)生成為學(xué)習(xí)的主體”“讓學(xué)生學(xué)會學(xué)習(xí)”，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性、應(yīng)用性和獨(dú)立性，以真正提高人才培養(yǎng)質(zhì)量。

［1］李曼.以學(xué)生為中心的信息化教學(xué)模式架構(gòu)研究［J］.中國大學(xué)教學(xué)，2012（8）：32-36.

［2］葉志明.課程教學(xué)中應(yīng)該教給學(xué)生什么［J］.中國高等教育，2012（19）：42-44.

［3］劉健智，王丹.國內(nèi)外關(guān)于翻轉(zhuǎn)課堂的研究與實踐評述［J］.當(dāng)代教育理論與實踐，2014（2）：68-71.

［4］趙國棟.微課、翻轉(zhuǎn)課堂與慕課實操教程［M］.北京：北京大學(xué)出版社，2015：9.

［5］張麗娟.美國高校教學(xué)模式的三個重要環(huán)節(jié)［J］.中國高等教育，2012（18）：62-63.

G642.0

B

1671-489X（2016）16-0127-02

湖南省普通高等學(xué)校教學(xué)改革研究項目（湘教通〔2015〕291號-250）。

作者：鄧攀，南華大學(xué)電氣工程學(xué)院講師，研究方向為智能電網(wǎng)信息安全技術(shù)；魏瑋，南華大學(xué)三力公司助理工程師；何嘯峰，通訊作者，南華大學(xué)計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院副教授，研究方向為高等教育信息化研究（421001）。