李喜寶 馮志軍 梁紅波
[摘 要]針對信息化背景下關于教育改革的發展動向及鋰離子電池材料與技術課程教學存在的弊端,提出采用基于互聯網+的翻轉課堂教學模式。該模式不僅對傳統鋰離子電池材料與技術教學模式進行了信息化革新,而且采用微信+移動互聯網結合翻轉課堂的多元互動教學方式激發學生的學習興趣,培養學生的自主學習能力,增強學生的問題意識,進而提高學生的創新創業能力,這將是高校工科教學改革與發展的一次有益探索。
[關鍵詞]互聯網+;翻轉課堂;微信;教學模式
[中圖分類號] G642 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437(2018)03-0089-03
○、引言
在信息化背景下,越來越多的教育者開始思考教育改革的發展動向,即如何結合互聯網+等媒介及科技化背景對教育理念、教學模式做新的詮釋和創新。基于班級授課制、強調知識傳遞、以教定學的知識傳授模式將逐步讓位于基于信息化環境、強調以問題為中心、以學為主的整合探究模式[1]。
近年來,翻轉課堂逐漸得到我國教育界的廣泛關注,并引起教育改革新的浪潮[2][3]。翻轉課堂對課堂教學模式進行改革,由以前的上課時教師講→學生聽→課后練習的“灌輸式”教學模式,轉變為上課前學生自主學習→思考發現問題→教師引導解決問題的新模式。
翻轉課堂最早起源于美國,它是指在信息化環境中,教師以多種途徑提供多種學習資源,讓學習者在課前即完成知識傳授過程,而在課堂上教師和學生一起通過討論、協作探究和互動交流等活動完成知識內化過程的一種新型教學模式[4][5]。在這一教學模式中,知識傳授和知識內化更加有效,改變了傳統教學中的師生角色。
(一)翻轉課堂彰顯了學生的個性化
翻轉課堂的理念首先是引起了學生的好奇心、探索欲,讓學生對未知事物建立自己的看法,并讓學生在后期通過相互交流和教師的指導來達到驗證自己看法的目的。翻轉課堂其實是顛倒的課堂,教師賦予學生更多的自由,即把知識傳授的過程放在教室外,讓學習者選擇最適合自己的方式接受新知識,把知識內化的過程放在課堂內,以便學生之間、學生和教師之間有更多的交流和溝通[6],而不是被動地接受知識,不至于讓學生成為“塑造”對象及考試對象[7]。
(二)翻轉課堂轉變了學生的學習思維
孔子說過:“學而不思則罔,思而不學則殆。”我們要把學和思通過翻轉課堂有效結合起來,并利用現代多媒體及移動互聯網技術,形成一種新穎的教學模式,把學生的學習方式和學習理念轉變過來,以此擴展學生的創新創業能力、探索能力、相互之間協助及解決問題的能力。
我們發現,在傳統的鋰離子電池材料與技術課程教學模式中,教學過程一般分為知識傳授和吸收內化兩個階段,即教師在課堂上進行知識傳授,學生在課后進行吸收內化。在此模式下,學生只能被動地接受知識,主觀能動性得不到體現。而在翻轉模式下,教師嘗試對傳統的課堂教學模式進行顛覆:教師傳授知識,答疑解惑,并把知識傳授放在課前、吸收內化放在課堂上,這種教學模式使學生占據了學習的主動權。故翻轉課堂模式與其說是形式上的創新,不如說是教學理念上的革新。
張金磊等在Talbert的翻轉課堂結構模型基礎上構建出課前學習和課堂學習兩部分的翻轉課堂模式,在這兩個過程之中,信息技術和活動學習是翻轉課堂學習環境創設的兩個有力杠桿[8]。信息技術是促進個性化協作式學習的重要手段。筆者通過對一些課程實施翻轉課堂教學以后發現,教與學的效果均有了很大改觀。筆者通過在課程網站上發布教學小視頻,讓學生可以自主、隨時、隨地觀看視頻和學習,并完成教師布置的一些任務,記錄自己的疑惑。在課堂外,教師通過微信公眾號推送相關課程知識,師生之間通過微信群進行互動交流;在課堂上,通過分組討論,讓學生對問題進行探究、分析,并提出自己的見解,教師適當對知識點解析并答疑解惑,這樣有助于培養學生發現問題、分析問題、解決問題的能力。司瑞瑞基于微信的大學英語翻轉課堂設計[9],學生可以通過微信平臺獲取教師推送的素材,也可以對公眾號上的素材進行擴展補充,并且完成微信平臺中應用于本次課堂的測試。此種基于微信的大學英語翻轉課堂設計還可擴展到翻轉課堂結合互聯網+的工科專業課程設計,比如鋰離子電池材料與技術課程。此類翻轉課堂結合互聯網+的教學模式不僅要求學生具有良好的自覺性及自主學習能力,同時要求教師具有很高的專業素養,并有一定的視頻制作、互聯網+及教學設計能力。
在當今能源短缺和環境日益惡劣的雙重倒逼下,新能源材料與技術顯得尤為重要。作為新能源材料與技術的一個重要方向,鋰離子電池材料與技術得到極大發展和運用,并且未來還有很多發展和應用的空間,鋰離子電池材料與技術的研發也是日新月異。鋰離子電池材料與技術作為新能源材料與技術學科的一門新型課程,需要利用多媒體技術解析鋰離子電池的工作原理、材料制備工藝及表征技術,同時需要結合互聯網+資源關注最新的發展動向和研究進展,具有較強的專業性、理論性和新穎性等特點,而且要求學生具有一定的實踐能力。
(一)鋰離子電池材料與技術教學現存問題
目前的傳統教學存在內容單調乏味、形式單一枯燥、理論與實踐脫節、考核評價體系不科學等弊端,這導致學生始終處于被動的學習狀態,缺乏將專業知識轉化為實踐技能和創新創業的能力。
1.教學內容單調乏味。鋰離子電池材料與技術是新能源方向大三的專業必修課。本課程的一些內容與先修課程高分子物理課程有部分交叉重復,學生誤以為本門課是高分子物理課程的細化再加工。而大多教師也是采用傳統的教學模式,上課亦局限于教材上的內容,沒有結合鋰離子電池生產實際進行深化和拓展,學生很難對鋰離子電池材料與技術這門課程產生濃厚的興趣,也就無從談及自主學習了。
2.教學方法單一枯燥。目前,新能源專業課堂教學仍采取以“教師教學為中心,教材參考為主體”的教學模式,形式、方法單一。教師上課滿堂灌,學生參與度極低,學習積極性不高。出現這種情況,一方面是由于教師沒有很好地調動起學生的學習積極性,另一方面是學生沒有預先對課程內容進行自主學習和了解,導致課堂上很難形成良好的互動效果。
3.課程考核形式陳舊單一。目前,該課程體系學生能力的考核主要以期末考試為主,這種考核方式容易造成學生的學習以應付考試為目的。這種考核模式不能很好反映學生真實的學習水平,也不利于培養學生解決實際問題的能力。同時,由于考核形式單一,學生缺乏用批判的眼光去發現問題、分析問題和解決問題。在傳統考核機制下培養的學生只是應試教育的考試能手,缺乏批判精神和自我學習能力。
(二)翻轉課堂是新能源方向科學教學模式的新探索
針對鋰離子電池材料與技術課程,采用翻轉課堂的教學模式能較好地解決目前課程教學中存在的問題。可以以學生自主學習為中心,讓學生通過觀看專業知識點講解的視頻進行課外自學,再通過課堂討論、師生互動和教師講解將知識點內化,課后再結合一定量的課程實踐環節加深理解。翻轉課堂可將信息、網絡技術與學生的學習活動結合在一起,為學生創造個性化、自主化的學習環境。學生在課堂外的自主學習不受時間、空間的限制,這樣可以使新能源方向的學生擁有更多自主學習的控制權,同時還能夠讓學生進行自我探究性學習,并培養學生自主學習和協作學習的能力。
可以采用翻轉課堂教學模式,結合互聯網+等移動網絡平臺對傳統的教學模式進行改革。可以通過錄制教學短視頻、課堂討論,利用微信推送信息將傳統的灌輸式教學模式演變為學生自主學習+教師輔導的教學模式,從而改善學習環境和學習策略。可以通過課程實踐環節加深學生對知識的內化,還可以采取基礎、實踐和創新并重的多元教學模式,從而加深學生對理論知識的理解。
(一)視頻制作及課程網站建設
為了提高學生的積極性,課前視頻必須精煉且具有針對性,這樣學生可以更好地學習、吸收。學生可以在課程網站上反復觀看視頻,視頻內容可以是某個知識點的講解、鋰電能源行業實時動態圖文解析或研究進展等。視頻要能夠起到引導學生理解本課程是什么、學什么、怎么學以及激發學生學習興趣的作用。
基于信息和網絡技術的課程網站是實現現代教育信息化的主要手段。當今時代是信息時代和網絡時代,發展現代網絡教育逐漸成為提高課程教育水平的重要任務和主要手段。課程網站不僅能解決空間和時間等方面的限制,還能有效促進師生互動,進而提高學生學習的主動性和積極性。隨著智能手機等移動終端的普及,課程網站在進行界面設計的時候,不僅要考慮PC端網頁設計系統,還要考慮手機等移動終端的自適應網頁設計,以充分滿足目前“低頭族”對信息獲取及課程學習的需求。
(二)構建互動交流平臺
互動交流方式可以結合現代互聯網+技術,比如利用個人空間以及即時交流工具,尤其是手機等移動終端。當前,一些常用的即時通信軟件如QQ、微信等,不僅能進行即時交流溝通,還可以作為課程內容及作業發布的主要平臺。可以通過網站視頻、交流平臺等鼓勵學生自主學習,讓學生充分利用碎片時間來觀看視頻、交流討論等,培養學生的學習興趣和時間利用率。通過多種互動交流方式來強化學生及時發現問題的能力,讓學生真正做到學有所思、學有所悟,這樣才能從根本上提高學生發現問題、分析問題、解決問題的能力。教師可以在微信群或者公眾號上發布學習推送,布置學習任務,回答學生問題,從而激發學生的學習興趣,讓學生養成良好的思考問題的習慣,這樣才能使個人空間等互聯網+平臺得到充分地應用。在構建互動交流平臺時,應該充分把即時通信工具與空間網站進行有機結合。
(三)課程實踐環節
學生課前利用互聯網+平臺進行充分的自主學習以后,在課堂討論環節可相互交流學習經驗,分享分析問題及解決問題的方法,再通過教師的指導將知識進行內化,這樣可以培養自身的相互協助能力。另外,教師可帶領學生到實驗室進行與課程有關的基礎性及綜合性實驗[10],讓學生進一步理解消化所學內容。學生對有關理論知識吃不透的地方還可以通過實踐來進一步加深理解,這種方式提高了學生的動手能力及理論與實踐相結合的能力。
翻轉課堂要求學生在上課前完成對教學視頻等學習資源的觀看與學習,進而在課堂上和教師一起完成問題探究、答疑及交流等活動。學生要理解和適應這種教學模式的理念及學習過程,擺脫傳統的學習習慣,在課堂外一定要自覺完成教師布置的學習任務,初步形成自己的理解并記錄下疑惑之處。在課堂上,教師采取協同探究、互動交流等方式幫助學生進一步理解并應用所學知識。如果學生缺乏自控力和自我管理能力,不按教師的指示進行預習,則無法實施翻轉課堂教學。
基于互聯網+的翻轉課堂給教師的教育理念和教學技能帶來了很大的挑戰。傳統的教育理念使教師形成了一種固定的教學習慣和模式。實施翻轉課堂,必然要使教師改變自己多年養成的教學習慣,要教師“革自己的命”。基于互聯網+的翻轉課堂對教師的專業技能水平要求很高,教師要對學生課前自學情況及課堂討論有很好的把控能力。由于學生的能力水平參差不齊,教師需要耗費大量的時間和精力來做課前準備及課后監控。傳統課堂有教科書、課件、講授及課堂練習等環節,教師有東西可講;翻轉之后,不能再對學生進行滿堂灌,教師需要用更實用、有趣、活潑的方式來鞏固并拓展學生的所學知識。如何設計課堂活動,把控時間與學生進行互動交流,從而促進學生的知識吸收內化,并借此提升和改革自己的教學水平、信息化水平是教師面臨的另一大挑戰。
鋰離子電池材料與技術與翻轉課堂和互聯網+相結合的教學模式實踐,體現了新型教學模式的特點,是傳統教學模式的一大革新,極大地凸顯了學生的個性化及素質化教育。基于互聯網+的翻轉課堂教學其目標是致力于以學生自主學習為中心,培養學生的學習創新能力、團隊協作能力及發現問題、分析問題、解決問題的綜合能力。在這種背景下,教師要不斷學習先進理念,提高自身業務水平,以應對新型教學模式下教與學面臨的各種挑戰。教學思維的改變是教育改革的根本,基于互聯網+的翻轉課堂模式有效提高了教學質量,推動了教學改革進步,對“十三五”期間全面深入推進教育信息化工作具有重大意義。
[ 參 考 文 獻 ]
[1] 鐘曉流, 宋述強, 焦麗珍. 信息化環境中基于翻轉課堂理念的教學設計研究[J].開放教育研究, 2013 (1): 58-64.
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[9] 司瑞瑞.基于微信的大學英語翻轉課堂設計[J].寧波教育學院學報,2016(3):48-52.
[10] 王金環,李瑞,黃玉蕾,等.《計算機組成原理》課程翻轉課堂的應用與實踐研究[J].電子測試,2016(4):63-64.
[責任編輯:陳 明]