摘要:2016年,一种基于互联网技术的全新教育工具“雨课堂”由清华大学在线教育办公室组织研发成功,该平台是一种“新型智慧教学解决方案”,其主要特点是基于网络的快捷性,利用互联网,通过移动终端为教师在教育过程中提供数据化、智能化的教程资料,为学生在课前预习、课堂学习、课后复习提供与考试实时沟通的渠道,实现以学生为主体,学生充分参与、师生高效互动的线上线下和课内课外的混合式教学模式。本文基于电工与电子技术基础教学探讨及雨课堂实践展开论述。
关键词:电工与电子技术;基础教学探讨;雨课堂实践
引言
电工电子技术在工程领域的应用极其广泛,在我国普通高等教育中的理、工科类本、专科专业教育的《人才培养方案》,无不将电工学、数字电子技术、模拟电子技术等电工电子技术类课程作为其课程体系中必修的且占相当学时比重的专业基础课程。另外,电工电子技术实践性极强,学校必须构建实践教学体系,强化实践教学环节,做到理论教学与实践应用相结合,才能更好地激发学生的学习兴趣,促使学生主动学习。如何做好电工电子技术类课程教学,如何提高教学质量,如何提高教学效率,如何做到学以致用,如何将理论教学与实践应用相结合等诸多问题一直以来都是高校师生关注,并在教学研究中长期探索的问题。
一、实践的重要性
电工电子技术课程的教学是工程技术知识和技能的获得,而知识和技能的获得必须经历“实践—理论—实践”这一认识过程,这是被人们普遍认可的符合马克思主义认识论的正确的认识方法。实践不仅是认识的环节,还是人才培养,促进学生能力提升和创新精神培育的关键环节和重要途径。英国著名科学家培根曾说过,任何科学都是实验的科学。尤其在工程技术领域,任意一个项目的建设或研究成果取得,都离不开实践,在高校无论是为促进科学技术发展,还是为在培养高素质应用型专门技术人才,实践均具有极为重要的作用。因此,高校专业技术人才的培养,应遵循“以教师为主导,以学生为主体”的理念,强化实践,开足并上好实验、实习和实训课程,激发学生学习兴趣,提高学生专业技术水平,提升学生的实践能力,培育学生创新精神。
二、电工电子课程教学内容概述
所谓信息技术与电工电子课程整合指的是将信息技术融入到电工电子技术教学中,采用数字化教学模式来实现电工电子技术教学模式的创新,从而提升教学质量和效率。信息技术与电工电子技术整合的教学方式存在着集成化和高频化两个特性,集成化是通过互联网信息技术来实现电气设备的器件进行合并,区别于传统教学对于单元型器件进行分别安装,现代信息技术可以形成高度集成化的单元型器件;信息技术与电工电子课程整合的高频化是指信息技术会带来极高的工作效率,信息技术的方便快捷会给电工电子技术带来很强的频率,进而提高设备的运行速度。在当前课程改革的背景之下,信息技术与电工电子技术课程教学相结合不仅能为教学提供媒体还能丰富学生的学习方式,构建强有力的教学模式。
三、创新教学方法
电工电子型人才要想迎合社会发展的需求,在课程教学中融合信息化技术中必要手段,要想真正实现信息化电动电子课程教学,创新教学方法是关键手段和方法。创新教学方法可以通过教学活动的开展来提高人才的综合能力素质,例如合作探究的教学方法是最常用的创新教学方法,教师通过指导的方式让学生在教学过程中充分发挥能动性,在信息技术的教学氛围内实现理论与实践的结合。
在讲述电工电子专业课程时,在课堂上通过案例教学法来实现学生专业技能的训练,除此之外,信息技术还可以推动电工电子课程的实践教学,为电工电子技术构建一个仿真的模拟实验室,实验室中不仅能够进行电子技术实验还能构建立体化、形象化的电工电子知识,从而真正的实现电子技术理论和知识的有机结合。
四、“雨课堂”教学模式的优势
①高效互动。“双通道教学”是指在移动互联网和智能终端设备的支持下,通过信息技术手段在教学过程中建立起“同步”和“异步”两条师生交流通道。“同步教学”是指在教学活动中,师生在同一时间参与并完成同一个教学行为;“异步教学”是指在教学活动中,不必要求师生同时参与,而允许课堂参与者根据自身的特点,合理地安排时间开展教学行为。“雨课堂”依托互联网完成跨时空限制的授课,实现师生“双通道教学”,更利于促进电子电工技术课程的基础知识讲解,知识体系“同步”,提升教学质量。②数据支撑。“雨课堂”覆盖教学过程中课前、课上、课后3个阶段,完成学生在某一知识学习过程的全程跟踪,完整记录学生对知识从接触到掌握的全过程所衍生的数据,对后续形成教育体系,个人定制教育模式起到支撑作用,保障教学方案的科学性。
五、雨课堂教学手段实践
在教学中,年轻教师以及新教师还应积极尝试一些其他的教学方法以及辅助手段,如学生上讲台、虚拟仿真等。特别需要说明的是,清华大学推出的雨课堂智能教学工具将PowerPoint,MOOC以及手机微信融合,使得教师在课前较为便捷地向学生推送预习内容,在课堂上实现即时快捷的随堂测试,还可利用弹幕方式实现即时的师生沟通。笔者于2018—2019学年春季学期中重点采用了雨课堂手段来辅助教学,主要包括:(1)在每次课前备课时,对课件内容进行重新设计,加入“即时测试题目”(包括选择题、填空题以及主观题)以实施教学内容的即时应用。(2)课前通过手机微信发布“公告”及“预习PowerPoint”(含相关知识点的简单问答)的形式督促学生进行预习。(3)每次上课时学生通过微信扫码加入课堂,简化了点名、签到等冗长费时环节。(4)课上讲授新内容前通过“发送习题”方式抛出问题,引导学生思考后再展开教学,例如,在讲授换路后动态电路求解前,先要求学生利用已有的数学及物理知识进行分析并初步总结方法。(5)课堂上开启“弹幕”功能,对于学生的即时“投稿”,教师有选择地进行阐释。(6)课后教师查阅微信雨课堂公众号的课堂小结,实现课堂点名、学生学习效果监控,总结问题以持续改进。(7)制作雨课堂试卷,在每章授课结束后不定期进行随堂考试,检验学生掌握情况,借此及时同相关学生沟通。不难看出,雨课堂的使用改变了传统的以教师授课为主的教学方式,实现对学生学习状态及效果的有效监管,促进师生互动,克服学生重度使用手机、打瞌睡及翘课等问题,进而综合性地提升“教”与“学”的效果。
结束语
“雨课堂”的产生优化了我国教育教学方式,提升了课堂教学体验,获得了较好的实践评价。目前该系统已在国内外多所高校使用,凭借其互动性强、操作简单、反馈及时、个性化定制等优点,被应用于多种具有较强实践需求的理工类课程。
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