于海明,楊潤淇,聶 文,崔凌南,崔珈瑋
(山東科技大學安全與環(huán)境工程學院,山東 青島 266590)
受2020年初環(huán)境的影響,傳統(tǒng)的線下教育無法正常開展,為了保證特殊時期的教學進度和教學質量不受影響,各高校開展了旨在“停課不停教、停課不停學”的線上教學。許多高校的線上課程取得卓越成效:包頭職業(yè)技術學院的“出納實務”線上課程成功入選中國高職高專教育優(yōu)秀網(wǎng)“網(wǎng)上金課”;安徽理工大學機械理工學院線上“機械原理”課程指導學生提前了解機械運作的簡單結構,通過學習視頻理解機械原理。
安全工程是通過研究事故現(xiàn)象、事故本質及其運動變化規(guī)律,分析不安全因素的內在聯(lián)系和作用規(guī)律,探尋防止災害和事故的有效措施以預防、控制或減少事故發(fā)生的學科。為實現(xiàn)該學科企業(yè)需求與高校人才培養(yǎng)有效對接,亟待加強大學生從業(yè)適應性和實用性,基于此,提升居家學習模式的適應性和實用性尤為重要。
本文提出三階段(3 Steps)智慧(Ⅰntelligent)課堂教學方式以及本科生自主學習環(huán)節(jié)需改進之處,完善現(xiàn)有教學方法的具體措施,旨在提高本科生綜合能力。通過分析高校安全工程學科創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式,提出“云創(chuàng)團隊計劃”新思路,結合高校培養(yǎng)方案及學生優(yōu)勢,建立以點帶面的培養(yǎng)策略,為遠程教學模式提出建議。
1.1.1 課程教學資源貧乏
線上教育的興起立足于中國教育模式的變革,既是機遇亦是極大的挑戰(zhàn)。課程資源質量是關鍵,遠程教育無法及時了解學生是否接受線上課程的流程及內容,嚴重制約學習效率,導致安全工程相應學科教學受到嚴重制約,需要進行實踐教學的課程進度被迫減緩,如“電工電子技術”等課程需定期開展實驗室實驗等教學工作。
1.1.2 教學監(jiān)督機制缺失
國家對于安全工程學科所學知識的嚴謹性要求嚴格,遠程教育模式下,安全工程專業(yè)的課程體系、監(jiān)督機制等問題成為高校教師關注的焦點。遠程教學時教師難以監(jiān)督實踐學習情況,影響師生間、生生間的思想交鋒。從安全工程科學應用性角度分析,將嚴重限制學生專業(yè)能力與實踐能力的發(fā)揮。
1.2.1 學習能力不足
安全工程專業(yè)除了“高等數(shù)學”等基礎課程外,設置了“系統(tǒng)工程”“安全評價”等專業(yè)課程,課程難度較大,對自主學習能力要求較高。較難的問題無法及時詢問教師,對本科生學習熱情造成打擊;部分學生出現(xiàn)求新、求快而不求深度的現(xiàn)象,學習效率降低。
1.2.2 實踐過程缺失
高校關于安全工程的課程體系中,理論和實踐交替工作、直觀和抽象交錯出現(xiàn)十分重要,例如煤層中的瓦斯流動規(guī)律對于煤礦生產(chǎn)安全尤為重要,而流動規(guī)律是礦井瓦斯防治的重要依據(jù)。線上教學的教與學不能有機地結合在一起,教師無法面對面進行傳授指導,理實一體化“實”落難。
隨著經(jīng)濟的發(fā)展,礦井類安全行業(yè)迅速興起,專業(yè)人員的空缺面積較大,安全工程創(chuàng)新型人才始終供不應求。目前的培養(yǎng)模式將創(chuàng)新型人才培養(yǎng)拋諸腦后,在遠程教學中繼續(xù)采用這類不成熟的培養(yǎng)模式,安全工程學科創(chuàng)新型人才嚴重缺乏。安全工程專業(yè)具有跨學科屬性,專業(yè)領域知識面廣泛,缺少時間和精力深入鉆研某一個科目的精髓,學生忽視創(chuàng)新性培養(yǎng)環(huán)節(jié),創(chuàng)新型人才培養(yǎng)很難得到落實,創(chuàng)新思維能力受阻。
遠程教學模式下,教師改傳統(tǒng)教學為信息化線上授課,對于專業(yè)實踐課程需結合仿真系統(tǒng)提高學生實踐技能。本文創(chuàng)新性提出云課堂智慧教學模式:①在評價方式方面,遠程教學模式下教師應看重本科生的學習過程,展現(xiàn)知識的多樣化,有效提高學生鉆研過程中的興趣和成就感,激發(fā)主動性和積極性;②在信息資源方面,保證課程資源質量包括網(wǎng)絡平臺視頻資源的質量、測試題庫的內容、實踐實訓項目的完成度,實踐課程可通過拍攝實景裝置、錄制視頻等手段進行在線指導,教師導學,視頻導做,將互聯(lián)網(wǎng)和學習環(huán)境結合在一起,真正體現(xiàn)工學結合;③在教學過程方面,針對遠程教學的局限性,提出“落實課前學習+課中參與式學習+課后鞏固拓展”三階段(3 Steps)智慧(Ⅰntelligent)課堂教學過程,簡稱“3ST”教學法。
安全工程云課堂智慧教學模式流程圖如圖1所示。

圖1 安全工程云課堂智慧教學模式流程圖
2.1.1 落實課前預習
針對安全專業(yè)課程的特殊性及線上學習環(huán)境的不確定性,開展線上教學前,結合專業(yè)培養(yǎng)目標,制定教學計劃;學生通過線上發(fā)布的預習任務、知識思維導圖、重要知識視頻選段等相關資源對抽象化的理論知識進行初步學習并完成課前測試;教師參考智慧平臺上的數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析,按比例計入成績,及時總結難點及易錯點,調整教學體系,實現(xiàn)“精準”教學。
2.1.2 課中參與式學習
遠程教學過程中,教師應根據(jù)預習情況,重點講解專業(yè)性較強的難點。以研究瓦斯流動規(guī)律為例,教師帶領5 名安全工程專業(yè)本科學生組成的小組開展了以“溫度沖擊下煤體增透測試方法設計”為題的創(chuàng)新實驗學習,最終通過多次實驗結果總結出瓦斯流動受溫度影響的規(guī)律;教師可通過屏幕分享展示優(yōu)秀實例,引導學生探討交流優(yōu)缺點,全面實現(xiàn)“以學好為中心”的線上教學。
2.1.3 課后鞏固拓展
任何一門學科都有其特點,具有自己獨有的知識結構,因此,在安全工程專業(yè)教育過程中針對特殊行業(yè)的安全,應該進行突出行業(yè)特點的安全工程專業(yè)教育。課后學生應根據(jù)安全工程專業(yè)培養(yǎng)目標鞏固專業(yè)知識;教師應安排針對性測試,便于深入了解學生的掌握情況,適當調整教學進度。
網(wǎng)課教育給學生帶來便利的同時,也帶來諸多不利因素。很多網(wǎng)課可以回放,學生對其產(chǎn)生依賴反而降低了學習效率。以安全工程虛擬仿真實驗教學與線上交流相結合的教學模式為例,理論教學階段學生觀看仿真視頻,引導學生結合文章中所涉及的安全科學理論知識進行思考;實踐教學階段運用仿真平臺,結合專業(yè)知識創(chuàng)新實驗方法。真正做到主動學、用心學、創(chuàng)新學、興趣學。
中國正在努力建設創(chuàng)新型國家,安全工程學科擔負著培養(yǎng)德智體全面發(fā)展,掌握安全科學基礎理論和知識相關人才的責任。高校需深入加強創(chuàng)新教育研究,探索培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的有效途徑,建立與專業(yè)相適應的創(chuàng)新人才培養(yǎng)體系。既是建設創(chuàng)新型國家的客觀要求,也是安全工專業(yè)謀求自身發(fā)展的必然選擇。根據(jù)安全工程專業(yè)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)方案,提出“云創(chuàng)團隊計劃”,通過鼓勵安全專業(yè)學生參加專業(yè)創(chuàng)新比賽,充分提升學生專業(yè)素養(yǎng)。
遠程教育模式下,高校應鼓勵安全工程專業(yè)有參賽經(jīng)驗的學生作為團隊主力,充分利用互聯(lián)網(wǎng)平臺,帶領低年級學生組成創(chuàng)新團隊,通過視頻通話或軟件進行學習,根據(jù)各個團隊的專長參加線上專業(yè)類創(chuàng)新比賽。準備比賽期間,各團隊通過共享屏幕制定報表制度(定時線上提交本周計劃);定期進行線上交流,利于成員共同進步,增強團隊凝聚力,并以填寫表格的形式匯總該團隊比賽獲獎情況以及團隊內部個人獎項情況;團隊之間由經(jīng)驗豐富的團隊或個人進行集中經(jīng)驗交流;高校根據(jù)團隊發(fā)展情況給予優(yōu)秀團隊支持,打造模范樣板,引導更多同學參與該計劃,進而提高整體創(chuàng)新能力。
隨著社會各領域對安全工程人才需求的專業(yè)化,新興的網(wǎng)絡教學較傳統(tǒng)的課堂教學各有優(yōu)缺點,教學模式改革勢在必行,針對安全工程專業(yè)特點,推動網(wǎng)絡教學良好發(fā)展。
線上教學能夠充分發(fā)揮學生的主觀能動性,有效提高教學質量。遠程教學模式下的教與學存在本質的聯(lián)系與發(fā)展,教為學打下堅實的基礎,學為教付出嚴謹?shù)膽B(tài)度,知識的傳播會更加有效,遠程教學的全球化發(fā)展更加完善。
縱觀國家對于安全工程專業(yè)實用型人才的需求,針對專業(yè)培養(yǎng)方案創(chuàng)新性地提出了云課堂智慧教學模式:①針對現(xiàn)有的培養(yǎng)模式進行修改,充分利用互聯(lián)網(wǎng)平臺資源,以本科生能夠掌握知識為主,打造遠程教學模式,提升學生自主學習能力。②安全專業(yè)本科生應立足于國家對于安全專業(yè)人才的需求,重視專業(yè)知識的學習,應發(fā)掘自主學習方法。通過高等院校和教師的雙方共同努力,推進安全工程專業(yè)實用型人才培養(yǎng),響應國家專業(yè)性人才培養(yǎng)目標,為相關企業(yè)提供大量人才。
推廣“云創(chuàng)團隊計劃”,將創(chuàng)新型人才培養(yǎng)深入本科生學習生活,“團隊比拼、共享經(jīng)驗、探討交流”有利于集思廣益,鼓勵本科生自主勇于創(chuàng)新;充分利用互聯(lián)網(wǎng)技術,運用大學生現(xiàn)有的腦力和執(zhí)行力,將創(chuàng)新思維引入實踐,為實現(xiàn)復合型人才培養(yǎng)目標打下堅實基礎。