李明照



摘要:在云計算環境下,傳統ICT實驗教學的教學模式已經嚴重影響了教師教學的效果。為了更好地適應新的人才培養模式,開展對云計算環境下ICT實驗教學模式改革研究。通過構建云計算環境下多層次實驗教學體系、引入ICT雙邊活動演示實驗教學以及建立“云教學”模式下ICT實驗評價考核標準,提高高校對信息通信領域中人才培養的效果。
關鍵詞:云計算環境;ICT;實驗教學;模式改革
中圖分類號:G642.423 ? ? ?文獻標識碼:A
文章編號:1009-3044(2020)17-0128-02
教學改革的不斷深入使得高等院校更加注重實驗及實踐的教學。實驗教學是高等院校,尤其是理工類院校的重要教學環節,是貫穿著所學科目的理論與實際的必要手段。開展實驗教學可以讓學生將所學的基礎理論知識與本專業的技術知識應用到實驗當中,起到提升實踐能力的作用[1]。ICT信息與通信課程是通信專業中的主干專業基礎課程,占據著十分重要的地位。該課程的覆蓋面廣,具有較強的原理性、邏輯性、綜合性,同時相對抽象的概念較多,因此教師僅僅通過理論教學的模式是很難讓學生掌握這門學科,并且在一定程度上降低了學生對該課程的積極性[2]。為了進一步提高ICT課程教學的質量,通過對ICT實驗教學模式的改革,改進教師的教學效果,并培養學生提高分析問題和解決問題的能力。
1構建云計算環境下多層次實驗教學體系
針對傳統ICT實驗教學的教學模式存在諸多問題,基于云計算環境具備的靈活性、可擴展性等優勢,建立分層次的實驗教學體系。分層次的實驗教學體系是將ICT實驗教學內容與學生的類型實施分層,利用云計算的分布式計算分層教學和管理[3]。多層次實驗教學體系內容是將綜合性實驗與驗證類實驗相結合的教學模式,形成將軟件設計與硬件設計相結合的轉型,并根據上述內容編寫對應的指導性教學方案,圖1為云計算環境下ICT多層次實驗教學體系。
根據圖1中的內容可知,在云計算環境下構建的多層次實驗教學體系將ICT實驗教學劃分為基礎實驗教學、分析與綜合實驗教學以及設計與創新實驗教學三個層次。ICT實驗教學分層次進行,循序漸進,從ICT實驗基礎開始逐漸深入到綜合性強的ICT實驗,最后延伸到設計與創新,分層次實驗教學體系更加符合當代高校學生的認知規律以及教師的實驗教學規律。同時根據高校學生自身的學習水平以及對專業知識的掌握程度也可進行分層管理:第一層學生為學習能力較差,自覺性不強,接受新知識的水平低[4]。對于這一層學生應選用教學與管理能力較強的教師,教學內容的選擇主要以基礎性的ICT實驗為主。第二層學生為學習能力中等,具有一定的自學能力。對于這一層的學生應配備教學能力相對較強的教師,而教學內容應選用分析與實踐實驗教學為主,同時根據學生的學習情況可適當增加少量設計與創新實驗教學。第三層學生為學習成績優異,學習能力強,具有良好的動手能力和設計能力[5]。對于這一層學生應配備較為年輕的博士以及具有十分活躍思維且經驗豐富的教師,在教學內容的選擇上應盡可能以設計與創新實驗教學為主,同時在短時間內完成基礎實驗教學以及分析與綜合實驗教學。
2引入ICT雙邊活動演示實驗教學
引入ICT雙邊活動演示實驗教學,通過教師的演示直接喚醒學生對ICT實驗活動本身的好奇心從而滿足學生的認知需求,更能夠進一步激發出學生對ICT實驗教學課程的求知欲[6]。利用教師演示實驗的方式可以更加輕松的引出新的教學內容,直接激發學生對學習的興趣,并引起學生共同探索和研究。
教師完成ICT演示實驗后,為了提高教學效果,教師應立即安排學生以小組的形式完成ICT實驗,既可以滿足學生對ICT實驗的觀察又可以提高學生的動手操作能力。ICT實驗的教學要求是讓學生參與到整個科研當中,從而發揮出學生各項能力,因此要求教師少進行驗證性的實驗,多進行探究性的實驗。在教師的幫助下讓學生自主完成對信息與通信的探索,并獨立完成后續的觀察、思考和分析[7]。學生通過自主完成觀察、設計實驗以及動手操作獲取到最終第一手的分析資料,當學生對實驗結果與自己事先的假設基本一致時會產生興奮感,這種興奮感不僅可以讓學生提高對ICT學習的興趣,還會使其獲取到更多的實踐知識。同時,在實驗的過程中,通過自主、合作,達到共同的目標 也會讓學生培養出良好的合作共事態度以及與他人之間良好的人際關系。
ICT雙邊活動演示實驗教學是教師與學生之間的互動式教學方法,從教師與學生兩個方面共同出發考慮問題。傳統ICT實驗教學時,教師在演示過程中可見性、趣味性以及簡約性都較差,而通過本文改革后引入ICT雙邊活動演示實驗教學是通過教師與學生共同實踐讓學生掌握更多的知識,減少其對ICT理論知識的依賴性,激發其創新精神和創新意識,從而培養學生提高解決實際問題的能力。
教師在教學過程中為了達到預期設定的教學目標應當在演示前認真完成對實驗的設計,選擇適當的演示實驗作為基礎。在實際操作中增加定性類實驗,減少定量類實驗。通過演示實驗將ICT理論知識中無法用語言說明的知識,通過大量的實驗展現。通過ICT雙邊活動演示實驗教學將理論知識與實驗相結合是教師整個教學過程由簡單到復雜循序漸進,從感性的知識到理性的知識,符合學生自身對信息與通信課程的認知規律,并進一步地拓展學生的學習思維,有助于學生自主地完成對學習能力的培養。
3建立“云教學”模式下ICT實驗評價考核標準
ICT實驗教學的考核是信息與通信專業中的重要環節,通過更加客觀、公正地對學生的實驗操作進行評價可以直接影響到學生的學習積極性,對于學生在學習ICT課程的方法和態度具有一定指導性的作用。在云計算環境下,建立“云教學”模式下ICT實驗評價標準應當以ICT實驗教學的目標作為基礎,通過系統性的采集并處理當前ICT實驗教學中的教學信息,對其教學活動的整體過程及成就進行評價。表1為ICT實驗教學評價要素及各個要素的權重比值。
除了將表1中的ICT實驗教學評價要素作為“云教學”模式下ICT實驗的基礎外,還應從高校調研的實際角度出發,考慮到高校環境及資源的限制,以更加客觀、高效的方式對學生在學習ICT實驗教學課程過程及結果進行考核。構建如表2所示的“云教學”模式下ICT實驗評價標準。
按照表2中的評價標準對“云教學”模式下ICT實驗教學進行評價,并在完成評價后將評價結果上報,根據評價結果得出相關人員對ICT實驗教學的貢獻情況。
4結束語
在云計算環境下的ICT實驗教學中,利用本文上述方法對其教學模式進行改革,可以有效保證學生對ICT實驗教學課程的學習積極性,提高學生的動手操作能力及對待問題的分析能力,在ICT實驗教學過程中,既起到了良好的互動作用,同時又解決了傳統ICT實驗教學以教師為中心的教學模式,有利于教師控制、管理ICT實驗活動的進程,將ICT實驗的重點放在促進學生主動構建知識的意義上,培養學生的創新精神。
參考文獻:
[1] 陳海波,王占全,梁道雷. 翻轉實驗教學法的設計與實踐——以大學《計算機組成》課程為例[J]. 中國教育信息化,2018,37(24):22-26.
[2] 張瑞,駱克靜,陳迪,等. ICT人才培養中的項目化實驗教學研究[J]. 浙江樹人大學學報(自然科學版),2018,18(4):51-54.
[3] 溫玉倉. 基于信息化建設視角看教學科研、實驗室、圖書館建設——以武警海警學院為例[J]. 中國教育信息化,2019,34(3):58-62.
[4] 畢振波,潘洪軍,譚小球,等. 翻轉課堂和層次化教學方法在計算機實驗課教學中的應用研究[J]. 中國教育信息化,2019,48(5):36-40.
[5] 王瓊. 《現代教育技術》公共課實驗教學改革探索——以“多媒體課件制作”實驗項目為例[J]. 中國教育信息化,2019,46(5):88-93.
[6] 程剛,焦尚彬,劉涵,等. 基于圖形可編程繼電保護平臺的實驗教學模式改進[J]. 中國教育信息化,2019,48(8):46-49.
[7] 吳來軍,檀財旺,王華濤,等. 基于微課的《電子封裝綜合實驗》翻轉課堂教學模式探索與實踐[J]. 中國教育信息化,2019,36(8):56-60.
【通聯編輯:張薇】