陳小蘭 黃秋華 陳春鳴 謝飛

摘要:本文以“地理信息系統原理”課程為例,結合人文地理與城鄉規劃專業特色和培養方向,探討線上線下混合教學模式在教學實踐過程中出現的問題,在PDCA質量環框架下以問題為導向提出課程優化改革,并提出多元融合主要指產學研、翻轉課堂、分享互助和個性化教學等教學理念的融合。
關鍵詞:地理信息系統;線上線下混合;多元融合;教學優化
中圖分類號:G434 ?文獻標識碼:A ?論文編號:1674-2117(2022)02-0109-04
● 引言
2020年,新冠疫情爆發,教育部要求各大院校做好“停課不停教、停課不停學”工作。[1-2]因此,在2019—2020年下學期的課程教學中,各大院校抓住傳統教學模式改革機遇,借助網絡教學平臺等端口,將網絡共享課快速引入到網課教學中,利用優質的教學課件、教學視頻和教案等線上資源,開展線上線下混合教學模式[3],強調師生和生生之間的交流學習。這次的教學改革雖有成效,但在教學實踐過程中也發現不少問題。因此,筆者以“地理信息系統原理”課程為例,針對教學實踐過程中出現的問題,嘗試開展多元融合的教學模式優化。[4-5]
● 教學問題與剖析
1.課程分析
“地理信息系統原理”是一門注重理論學習、實踐操作和創新思維開發的課程[6],是筆者所在學校城建與環境學院人文地理與城鄉規劃專業的必修課程,由32個理論課時、32個上機課時和32個課程設計課時構成。
“地理信息系統原理”在線開放課程來自各大高校,也有國家精品課程,一個章節的知識點被分成了若干個短視頻,這種短視頻時長在10分鐘左右,會對知識點的概念、特征和內涵等進行介紹,但是大多數缺少舉例說明。也有些網絡共享課直接錄制了在校上課的視頻,其音效和畫面質量都較低,但能體驗到課堂上的教學氛圍,一個視頻時長大概在45分鐘左右,一般以一個章節為單位,沒有將知識點進行分類和歸納,不利于精細化學習。
2.學情分析
①學生學習任務量加重。本課程的總課時量大,教學內容多,16周內要上完96課時,大二學生課程時間緊湊難以靈活安排教學內容。
②無法充分利用網絡共享課。“地理信息系統原理”是為人文地理與城鄉規劃專業的學生開設的課程,但眾多網絡共享課都是以地信專業背景來開展教學,而多數學生沒有學習地信專業學生先修的計算機或數理編程基礎課,因此會出現學生聽不懂和專業不完全對口的現象。
③難以做到個性化教學。上機操作實驗中,無論是網課期間的直播課屏幕演示,還是在校期間機房的屏幕控制演示,都會有學生跟不上實驗步驟的現象,而一個教學班有100名左右的學生,教師難以做到個性化教學。
④依賴性學習不利于擴展學習。任課教師錄制了實驗操作視頻并上傳到網絡教學平臺,學生可以跟著視頻的操作步驟完成上機實驗,但是脫離視頻學生就無法獨立完成實驗,缺乏加強練習,也沒有對上機操作的實驗目的和意義做深入思考。
3.專業分析
人文地理與城鄉規劃專業的畢業生主要從事城鄉規劃的編制、設計、研究和咨詢等工作,目前網絡共享課教學內容尚缺乏專門基于其專業背景和行業能力需求的理論知識和上機操作應用。
● 教學改革實踐和優化
基于上述考慮,筆者以PDCA質量環為整體框架進行課程改革優化設計(如右圖)。教學改革整體框架包括教學分析、教學設計、教學評價及教學改進四大環節,把產學研、翻轉課堂、分享互助和個性化教學等教學理念進行多元融合,以期實現教學效果的持續改進。
1.教學設計
(1)教學安排與教學大綱
“地理信息系統原理”課程有96個課時,分為理論課時、上機課時和課程設計課時3個模塊,上機課時和課程設計課時用來開展實踐操作應用,需安排充裕的課時以及配置計算機較好的機房。
課程的教學準備應提前到教學大綱的修訂,教學大綱由6個部分組成,修訂內容分別為:①課程性質和目的說明旨在培養應用型人才。這是一門技術性較強的課程,除了掌握理論知識外,還應著重培養學生的軟件操作、項目實踐和科研能力。②課程的教學內容、重點和難點除了與教材章節對應,還應結合企事業單位能力需求,擴展專業相關的前沿熱點知識。③課程各教學環節,應結合線上線下教學模式對課堂教學和考核方式與成績評定提出要求,課堂教學結合翻轉課堂教學模式,將線上教學資源作為課程總成績的一部分,其成績占比至少在10%以上。④減少講授和上機的學時分配,增加習題、討論和課外教學環節的學時分配,主要檢驗和考核學生線上教學資源的學習效果,強化訓練學生研討和思辨能力,增進師生、生生之間交流,改變以往單向灌輸式教學。⑤注重與遙感、GIS的城鄉規劃應用、詳細規劃和測量等其他課程的關系,起承上啟下作用,不僅運用到測量課的知識點,學完該課程后還能應用到遙感、GIS的城鄉規劃應用和詳細規劃等課程中。⑥除了教材和主要教學參考書,還應列出線上教學資源,包括網絡共享課和網絡教學平臺的視頻錄制課。
(2)線上教學資源篩選與建構
網絡共享課各有優缺點,教師在推薦線上資源課的時候,應介紹不同網課的特點,讓學生根據自己的需求有針對性地學習。另外,推廣線上資源課的核心應是讓學生愛上學習,教師可以將線上網絡共享課的精髓、重難點和創新點提煉出來,在課堂上進行分享,讓學生真正喜歡線上資源課并得到幫助,提高學習自主性和積極性。
建設符合人文地理與城鄉規劃專業培養方向的線上課程。2019—2020年下學期,筆者在學校網絡教學平臺完成了“地理信息系統原理”課程軟件操作視頻的建構,26個軟件操作演示視頻的錄制,共385.7分鐘,據平臺統計數據,這學期內學生平均觀看時長為1159.1分鐘,最長觀看時長是3186.7分鐘,章節學習次數達20197次,學生參與度極高。經調查,學生認為網絡教學平臺的視頻方便自主學習和反復學習,解決了實驗步驟跟不上的問題。后續還應提高演示視頻的錄制水平和剪輯水平,給演示過程的錄音添加字幕,降低視頻環境雜音,梳理視頻和理論課間的章節對應邏輯,上傳課件、數據和實驗指導書等教學資源,進一步完善網絡教學平臺的建構,打造網絡教學平臺精品課程。
(3)高效實施線下翻轉課堂
翻轉課堂融入個性化和差異化教學理念,可以改變教師的角色,讓所有學生都參與到課堂中。[7-8]“地理信息系統原理”課程有很多基礎知識點,在傳統教學模式里,教師需要在不同教學班級重復講授同一門課的知識點,而線下一節課45分鐘是非常寶貴的,教師應改變傳統的知識單向傳授模式,把更多的時間留給學生,把基礎知識點的教學交給線上網絡課。
在線下課堂中,結合分享互助教學理念,不拘泥于課本的學習內容,由教師發布學習任務或者學生自擬任務,通過建立高效的學習互助小組,充分調動學生的學習積極性,小組成員共同完成并明確分工,教師根據學生需求可進入組內進行指導工作,定期對所有小組進行成果檢查,其他同學也可以提出評價和建議,進一步促進各小組之間的交流。這種上課形式讓所有學生都參與到課堂中,教師可以將重心放在了解和幫助學生上,分析每一位學生的長處和短板,針對不同班級學生的需求,設計不同的教學內容,優化設計“一對一”的學習任務,做到真正意義上的個性化和差異化教學。
教師除了是學生學習的引導者,還是一名教學監督者。可提前發送思考題,讓學生有目的地觀看網絡共享課,提前準備好針對思考題的回答,建立積極互動的學習氛圍。網絡視頻課的觀看時長并不能體現學生是否能獨立完成實驗,因此,上機課在進行實驗操作時,除了解答學生實驗操作難題,還應制訂合理有效的評分制度,檢驗學生的軟件操作熟練度和對實驗的理解程度,讓學生在課堂演示上機操作實驗,督促學生自覺加強上機實驗的練習,提高教學成效。
2.教學評價
在線上線下教學模式實踐中,教學效果評價主要為調查問卷、學生評教系統和學生成績統計,筆者在課后通過調查問卷收集學生對教學模式的建議和需求,學生線上資源課和線下翻轉課堂的學習情況主要統計到平時成績中,學生評教系統的結果由教學秘書向任課教師反饋。雖然2020—2021年上學期獲得了優良等級的評教結果,但現階段教學評價還未完全滲透線上線下教學模式各環節,還應對教學評價做進一步優化改革。
結合大綱修訂后的教學評價主要應由學生成績、學生評價和企業反饋組成:①學生成績是檢驗教學和學習效果的重要指標,教師在學期末對學生在“地理信息系統原理”課程的3個課時模塊成績進行數據統計分析,根據不同成績等級研究所占比例是否成正態分布,分析考試成績、平時成績、試卷和教學效果等內容。②學生評價由學生在評教系統里完成,包括教學內容、教學過程與方法、教學態度和教學效果,教務管理人員需根據實際評教情況做好保密工作,將學生評價情況反饋給教師。③在學生實習期和就業期開展企業反饋活動,也可以通過開展校友座談會,聽取企業和校友的反饋意見,研究學生實習或就業時的工作能力缺失和不足之處。
根據學生成績、學生評價以及企業反饋進行分析,教師可以為下一年度的課程開展制訂教學改進計劃,結合企事業單位對實習生和畢業生的工作需求,針對教學內容、教學方法、教學手段等方面采取改良措施。
3.教學改進
結合“產學研”教學理念,以人文地理和城鄉規劃學為專業背景的“地理信息系統原理”課程,應從實際出發,關注人才培養和就業升學方向,關注企業人才需求情況,針對性地制訂教學內容,對課程進行教學分析調整和教學設計優化。
分析相關行業的典型問題,學習與專業相關的理論知識點和上機操作實驗,結合企事業工作能力要求,理論課的教學內容應主要以人文地理與城鄉規劃專業背景為主,以地信專業背景為輔;上機操作和課程設計的教學內容應結合企事業工作者的技術服務來制訂,讓學習的知識能學以致用。另外,教師可以將科研課題和專業競賽活動融入到課程教學中,培養學生學習和探索知識的能力,開拓學生的創新思維,培養學生科研能力。
● 結語
在教育信息化時代背景下,傳統教育模式改革已成為必然,筆者在“地理信息系統原理”課程中采取線上線下混合教學模式,在PDCA質量環框架下融合多元的教學理念,對教學內容、教學形式和方法等方面進行優化,同時,結合線上視頻課高效利用線下課堂時間,營造積極互動的學習氛圍,確保所有學生都參與到課堂中,學生根據自身需求、興趣和節奏主動學習,實現了個性化和差異化教學。
參考文獻:
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作者簡介:陳小蘭(1993—),女,廣東陸豐人,東莞城市學院助教,碩士,主要從事城鄉規劃方面的研究。
基金項目:廣東省高等教育改革項目“慕課與翻轉課堂相結合的教學模式研究與實踐——以《地理信息系統概論》課程為例”(項目編號:156R107950)。