徐穎 李興春 應自爐

[摘 要] 對分課堂分為Presentation、Assimilation、Discussion三個環節,簡稱PAD課堂。通過將一半課堂時間分配給教師進行講授,另一半分配給學生進行討論的方式,能很好地將教學整體化與學生個性化融合起來,但其開展需要一定的條件及其他的教學方式配合,才能發揮其真正作用。近期各大高校紛紛開啟了網絡授課的方式,新的模式帶來了新的挑戰,同時也創造了新的機遇。以“MATLAB程序設計”課程為例,開展對分課堂教學模式,通過項目驅動引導學生掌握課程內容,同時發揮在線教學的優勢,開展課堂活動,設計符合人才培養的考核機制,用以充分挖掘學生分析解決工程問題的能力和創新精神。
[關鍵詞] 對分課堂;項目教學;在線教學
[基金項目] 2019年度五邑大學教學質量工程與教學改革工程項目“基于項目教學的PAD課堂研究與設計”(JX2019030);2018年度五邑大學教師教學發展中心教改項目“電工技術課程教學改革”;2019年度廣東省研究生教育創新計劃項目“智能制造背景下研究生創新教育改革與研究 ”(2019JGXM96)
[作者簡介] 徐 穎(1982—),女,湖北黃岡人,博士,五邑大學智能制造學部副教授,主要從事信息處理技術方面的教學研究;
李興春(1976—),男,山東濟寧人,碩士,五邑大學智能制造學部講師,主要從事電子信息等方面的教學研究;應自爐(1966—),男,江西上饒人,博士,五邑大學智能制造學部教授,主要從事信息處理方面的教學研究。
[中圖分類號] G642.0? ?[文獻標識碼] A? ?[文章編號] 1674-9324(2021)37-0093-04? ? [收稿日期] 2021-04-30
對分教學理念是復旦大學張學新教授在2017 年基于心理學和教育心理學理論首創的教學理念和方法。經過多年的實踐和發展,對分教學已取得了很多教學成果。2014年,復旦大學張學新教授提出了一種新的教學模式,該教學模式是基于當前大學課堂存在的問題,結合傳統課堂和討論課堂的優勢,進行取舍折中,稱為“對分課堂”。“對分課堂”的核心理念是把課堂一分為二,一半教學、一半討論,體現先教后學,教師先教,學生后學。促進師生主動性的發揮,改善師生之間互動性的缺失狀況。“對分課堂”分為課堂講授(Presentation)、內化吸收(Assimilation)和討論(Discussion)三個環節,簡稱為PAD課堂[1]。
信息化時代下,熟練掌握一門程序語言,對學生課程設計、畢業設計、數學建模競賽、科技項目比賽,以及畢業后所從事的研發技術領域,有著越來越重要的作用。科技的發展,知識的更新,諸如C語言、C++、phython、MATLAB成了廣大科研人員和工程技術人員的必要工具[2]。MATLAB是一種以數值計算和數據圖示為主的計算機軟件,包含適應多個學科的專業軟件包,以及完善的程序開發功能。
一、課程分析
(一)學生的專業和個體差異性
MATLAB作為一門程序語言工具,最終是用來解決不同技術學科的問題的。不同技術領域所包含的內容具有非常強的專業性,沒有一定的專業基礎很難靈活運用。本課程教學對象為電子信息工程、通信工程、電氣工程及其自動化、自動化、交通控制工程等專業的本科學生。不同專業對應不用學科,也對應著不同的課程內容,單一不變的教學內容不足以滿足學生的專業要求。同時,學生各自的編程基礎的差異性,也會對教學帶來一定程度的影響。
(二)課堂教學缺乏創意,學生興趣不高
以基礎知識和技能為主的教學,以教材為藍本,就難免走入念教材、讀PPT的局面,學生自然會喪失學習興趣,最終無法達到我們的教學目標。同時,學生人數的多少對課堂的整體效果也有著較大的影響。
為了解決以上問題,本項目采用項目式教學,針對學生的專業性質,激發學生的興趣,同時發揮在線教學的信息技術實效性高的特點,開展對分課堂教學模式。
二、項目式教學設計
項目式的教學方式,避免了課程內容單調枯燥的缺點,通過教師引導,學生由被動的、盲目的學習變為主動的、探究式學習,從而大大提高了學習興趣。強調情景創設,強調學生參與,通過項目參與獲得對相關知識的綜合應用能力與工程實踐能力。項目式教學的設計包含以下三方面內容:(1)專業針對性。項目是針對不同專業學生在其學科領域而設計的。(2)知識的更新。摒棄陳舊的知識,新穎實用的內容才能吸引學生的興趣。(3)可實現性。在學生已掌握的知識層面可以解決的問題,才不會讓學生望而卻步。
目前,本校為電子信息工程、通信工程、自動化、電氣工程及其自動化專業學生開設了“MATLAB程序設計”課程,以課程開設時間為節點,各專業所安排的相關的前期課程和后續科目有很大的不同。內容詳見表1。
針對各專業的不同執行專業定制型教學內容的設計,與其前期課程保持一定的知識連貫性,同時滲透部分后續課程的內容,教會學生相關的工具箱操作方式和應用方法。
在專業定制的前提下,一方面,為了保持課程設置的連貫性,避免知識的零碎與割裂,故以基礎數學及專業知識方面的案例接洽前期課程,同時滲透部分后續課程理應掌握的技能;另一方面,改變傳統的由知識主宰的課堂教學方式,同時考慮學生的個性化,讓學生從自身目標和興趣出發, “樂學”“會學”“學會”。
在教學過程中,教師以項目進行引導,讓學生清楚該課程在專業培養中的地位和作用,學習該課程需要哪些預備知識,應該學習的知識內容及程度如何,可以從中獲得并掌握哪些能力和技能。
三、PAD在線教學
對分課堂講究的是講授與討論的有機整合,強調內化過程,整合講授法和討論法,既保證知識體系傳遞的效率,也充分發揮學生的主動性[3]。其執行過程中最關鍵的在于講授和討論的時間分配,既要合理地分配授課內容,又要保證學生課堂討論的有效性,同時在課后有時間自主安排學習,進行個性化的內化吸收。