潘澔
摘要:為了將傳統的以“教師為主、學生為輔”的授課模式轉變為以信息化為主的新型教學模式,通過虛實漸進的思想構建“行走課堂”信息化教學新模式。該新模式通過云桌面技術和云文檔技術實現學校信息化教學的“碎片化管理、移動化教學”新模式,節省教師在軟硬件環境配置和文檔備份中所消耗的時間;通過1:1實體建模讓學生在校內就能感受到真實的工地環境,從而實現以學生為主體的“自主、合作、探究”學習方式。
關鍵詞:行走課堂;虛實漸進;信息化教學
中圖分類號:G712
文獻標志碼:A
文章編號:1673-9094-(2021)01C-0033-04
引言
黨的十九大的召開開啟了加快教育現代化、建設教育強國的新征程,標志著中國特色社會主義進入新時代。教育部發布的《教育信息化2.0行動計劃》明確提出新時代教育信息化行動的重點是實現信息技術與教育教學從融合應用逐漸轉變為創新發展。
傳統的教學模式是“教師為主,學生為輔”,這種教學模式往往忽略了學生的個性化差異。學校亟需創建一種新型的信息化課堂教學模式來實現教育教學改革,教師為信息化教學需要準備大量的軟硬件平臺及各種課件等輔助材料。在課堂中一旦出現某個材料的缺失,信息化教學就很難完整地實施。因此,我們提出將“行走課堂”信息化教學新模式搬進校園,通過云桌面技術將教師個人適應的桌面環境遷移到任意一個終端,利用文檔云實現教師個人材料的集中式管理,利用1:1實體建模實現以學生為主體的“自主、合作、探究”的學習方式,從而真正地實現學校信息化教學的“碎片化管理、移動化教學”新模式。
一、“行走課堂”的概念和特點
“行走課堂”是基于虛擬仿真實訓室、遠程監控直播室、校內建筑實體等信息化教學模型和校外實訓基地,在教學過程中根據格式塔心理學知覺律和加涅累積學習說,讓學生運用虛擬漫游和真實現場兩類教學條件進行學習的信息化教學模式,它的運用使學生在課堂學習中實現邊走邊學的理論實踐一體化的學習。同時,輔以自助導學系統和數字化學習平臺等信息化手段,為學生創造課堂之外的全方位、全天候學習條件,使學生可以隨時隨地地行走于建筑專業知識的學習殿堂。
“行走課堂”這一信息化教學模式打破了傳統式的被動授課模式,在一定程度上充分發揮了學生的自主學習能力、合作學習能力、探索學習能力以及交際互動能力,增強了學生的學習興趣。同時也有助于促進職業院校教育教學改革的發展,將信息化手段與課堂教學融合起來,創建新型教學環境,有效地提升課堂教學效果。
二、“行走課堂”信息化建設與教學應用實踐
(一)云桌面技術在高職院校管理與教學中的應用
隨著我國教育信息化的飛速發展,各地城域網和校園網建設日趨完善,學校內部的應用建設也踏上新的臺階。然而,計算機教學的方式沒有在本質上發生改變,一個機房仍然承擔多門課程的教學且每門課程可能要求不同的軟硬件環境,因此,機房PC機的維護量正在逐漸增加。面對廣泛分布且多種多樣的終端設備以及不同的用戶系統,PC機的訪問靈活性非常差,這也導致集中式PC管理很難實現。
因此,建立一個集中、簡單、安全的機房管理體系,已經成為教育主管部門和各地教育網絡建設者及管理者最為關心的工作。一旦機房管理體系建成,所有應用程序、桌面、數據都將運行于數據中心,客戶端設備也將弱化為訪問終端。對于管理員來說,這種集中式的機房管理體系使其在數據中心內就可實現對用戶應用和桌面的統一運維,方便執行日常的故障排查、補丁更新、軟件安裝、系統升級等操作。此外,這種集中式的機房管理體系還能簡化客戶端的維護和管理工作,實現集中化、高效、統一的桌面IT運維以及標準化、碎片化的桌面數據集中式管理。
對于一線教師來說,信息化教學主要依靠多媒體手段來豐富教學內容,通過使用錄播室等多媒體教室來代替傳統的教室。然而,隨著信息化技術的不斷提升,各種應用程序對硬件設備和軟件環境的要求也在不斷提高。例如,很多課件、PPT的展示需要安裝各類插件,但每個教室PC機安裝的環境可能不盡相同,因此,這會對一線教師的教學產生影響。云桌面技術可以給教師帶來良好的用戶體驗。該技術可以將教師個人適應的桌面環境遷移到任意一個終端,這樣不僅能避免由于硬件和軟件的差異而影響多媒體教學軟件的使用,而且也讓教師節省因適應不同的桌面環境而花費的時間。此外,利用云桌面技術,教師無需再為移動存儲設備丟失、損壞等而擔憂,也減少了教師在課堂中花在調整多媒體軟件上的時間,從而提高了課堂的效率。
(二)文檔云在高職院校教學中的應用
信息時代的到來使教育信息化成為一股不可逆轉的潮流,學校也在不斷地探索和發展信息化道路,從而加速信息技術與教育的融合。目前,高職院校已經基本實現電子化的教學模式,教師備課、上課全部借助于PC機完成,因此,大量的課件資料都存儲在教師的個人電腦上。電腦數據長時間不備份會導致數據的丟失,共享資料通過通訊工具反復傳輸也會導致大量人力和物力的浪費,因此,很多教師希望使用消費級網盤實現個人文檔的備份和隨時隨地的訪問。然而,消費級網盤只能用于存放教師的個人資料,無法滿足學校整體管理的要求,無法提供學校教師之間協作共享的平臺,無法建立起教學資源庫,這也導致教師在備課和教學時找不到有效的資料進行借鑒和參考。
因此,學校利用信息化技術建立了文檔云教育云盤和教學資源庫,讓教師隨時隨地能獲取教學資源庫資料,隨時隨地進行備課和教學,輕松與其他教師進行教學分享和協作。文檔云通過為教師發放個人賬號的方式讓其輕松、便捷地用云端的“個人文檔”來存儲自己的實驗數據、圖書資料、教學材料、教學課件和研究素材等,這也使得教師無需使用移動存儲設備就能輕松地實現數據的備份。文檔云中的網盤服務能讓教師在外出差時輕松地實現遠程訪問。學校系統管理員還可以通過各種方式來集中教學資源并向相關院系和專業的教師進行共享和發布,實現資源整合與數據共享,從而讓教師在使用網盤服務訪問和備份個人資料的同時方便地進行備課和學習。此外,對于每個教師和學生,都可以通過文檔云進行資料的查找,它能夠提供基于關鍵詞的全文檢索和在線預覽功能,集成了Office類辦公文檔,包括PDF、TXT等文件格式。
(三)1:1實體建模在高職院校教學中的應用
在高職教育課程中,某些專業對實踐能力的要求特別高。然而,在實際的教學中,由于理論與實際相脫節、認知與操作不協調,以及場地、時間、學生的學習狀況等諸多限制,一些專業課程很難付諸于實踐。因此,為了有效地解決學生專業技能訓練不系統、實訓設施不完善等客觀問題,在現階段教學信息化技術的多元化發展趨勢下,學校需要結合當前高職院校學生的學習需求與教學特點,大膽探索、科學求證、專家指導、實踐改進,基于1:1建筑實體模型,利用“行走課堂”的信息化教學模式將建筑施工場所“搬”進校園。這種“行走課堂”信息化教學模式將理論授課轉變為實際操作,最大程度上增加課堂的趣味性,并逐步構建“虛實結合、動靜相宜、精技致能”的技能教學新模式,更好地解決學生在技能訓練中遇到的問題,讓學生更為輕松地學習。
下面以“建筑施工技術”為例,對“行走課堂”信息化教學模式的實施過程進行闡述,整個實踐教學過程分為“虛-實-虛-實”四個階段進行。
(1)在虛擬仿真軟件中漫游
利用虛擬仿真軟件等信息化手段,讓學生在虛擬工程項目現場中行走漫游,感受施工現場布置,操控工藝流程,體驗施工流程,從而進行游戲化的學習。通過在軟件平臺中虛擬構建一個包含磚混結構、框架結構、框剪結構以及鋼結構等不同結構類型的從基礎到屋頂的工程實體,將教學內容整合成以各分部分項工程為教學單元的仿真模塊,并在模塊中將工作技術要點與課堂教學知識點有機地結合起來。
(2)在教學實體模型中行走
該模型設計中的所有節點均由專業教研組討論確定,并根據“源自現場,超越現場”“確保安全,裸露展示”的原則進行建設,節點中所涉及的教學內容與建筑類專業所要求的教學內容緊密結合。
(3)在遠程工地中巡視
通過校內的遠程監控直播室實時查看在建項目工地,讓學生行走于校外現實施工現場,觀看現場動態的、最新的、真實的建筑項目施工流程。通過與校內教學模型中靜態的、規范的施工工藝融合學習,使學生兼顧掌握標準化、規范化的施工程序和最新的工藝流程。
(4)在真實場景中穿梭
在專業課程學習中后期,當學生具有一定的專業基礎知識和辨別工藝流程對錯的能力時,通過校企合作企業提供的教師工作站,選取教學內容與施工進度節點一致的現場施工階段,讓學生行走于一線現場,學習施工工藝流程。
三、結論
本文探索了一種“行走課堂”信息化教學新模式,將傳統的以“教師為主、學生為輔”的授課模式轉變為以信息化為主的新型教學模式。“行走課堂”信息化教學模式將云桌面技術和文檔云引入到學校的信息化建設中,實現學校信息化教學的“碎片化管理、移動化教學”新模式。此外,“行走課堂”信息化教學模式還利用1:1實體建模實現以學生為主體的“自主、合作、探究”的學習方式,讓學生在學校就能體會真實的場景。然而,由于教師的信息化水平不一,目前仍然無法實現全面的教育信息化教育,因此需要在未來加強教師信息化素養的培訓,從而更快地實現教育現代化。
責任編輯:謝傳兵