“翻转课堂+微课+同伴学习+泛学习”
在土建专业《工程测量》教学中的应用
土木工程系教师 李敏
1引言
《工程测量》作为土建类相关专业的一门专业基础课,应用性、实践性、操作性及强。但现阶段主要的教学方法是老师演示、多媒体教学、分组教学、案例教学等讲授式的教学方法,或“讲解-演示-实践或练习-总结”等方法,这些方法始终摆脱不了学生在“教中学”的问题,让学生出于被动。无法从根本上调动学生的学习主动性,更别说培养学生解决实际问题的能力。而且现实教学中,上课人数较多,几十人,甚至上百人,一个老师如何照顾到所有同学,如何因材施教?传统教学方法都显得力不从心。随着教育风暴“慕课”的到来,出现了一些基于“微课”,基于“翻转课堂”的测量学课程改革与研究,但是研究都不够深入,细致,而且方法是单方面的,在实践操作中受着传统思想的束缚,没有系统的对整个教学环节作出设计。教学互动和老师课堂的有效管理上,没有系统深入研究,导致教学实践过程中,未能充分发挥其优势,学习主动性没有完全调动起来。
基于以上问题,本文提出“翻转课堂+微课+同伴学习+泛学习”的方式,同时抓住整个教学核心内容、学情分析、实行全过程全方位微积分的考核方式,来解决整个教学的困境,从根本上解决学生学习的主动性,变封闭、控制模式的教学方式为开放、合作、自主的模式。使教学过程能顾及到每一个学生,同时又能注重因材施教,真正做到在学生的“学中教”。
2 新教学方式的阐释
翻转课堂+微课+同伴学习+泛学习:老师通过教学目标分析、学生情况分析、教学内容分析,将教学内容整合成一个个精品的微课内容,然后准备翻转素材:1、PPT课件;2、配套文本资料; 3、各阶段检测题(热身题、疑难解决题、巩固加深题、测试题等);4、教学视频等。通过平台让学生课下自主学习,交流互动,解决教师提出具有热身作用的问题。然后老师总结预前学习情况,将学生难以理解的重难点归纳成问题,进入课堂上小组的分组学习,交流互动,进入同伴学习,释疑解惑。老师全过程进行观察、提问、总结,对仍未解决的疑难统一讲解,疑难突破。接下来对于仪器类、操作类,以小组进入外业,布置实践项目,对于计算类,进行课堂测试。使检测升华,知识的进一步内化。最后老师再根据这三个环节,请同学进行总结,老师补充,将知识点分发给学生课下复习,完成作业。使知识得到升华。整个过程学生都可以使用翻转素材进行学习,复习。包括在外业同学都利用视频学习,而且随时可以讨论,生生互动、师生互动,处于泛学习的状态——无时无刻的沟通,无处不在的学习。考核方式上:实行全过程全方位微积分的考核方式。
3改革与实践
图3-1系统性的阐释整个过程的操作。
3.1教学目标分析——定位精准
教学目标分析包括课程总体目标分析和每堂课的教学目标分析。《工程测量》学是土建类相关专业的一门重要专业基础课,70%以上的学生毕业后都会或多或少的接触到测量的相关工作,但很少专门从事这项工作,因此,对于学生而言,他们不需要掌握太深的理论和复杂的计算推导,主要学会使用常规仪器,能用常规仪器在外业进行测量,能对测量数据进行处理,完成简易平差。而对于每堂课的教学目标,那就是针对具体某一种仪器、某一种测量方法、某一类数据的处理。因此必须目标定位准确,才能有的放矢的开展教学。
3.2学生情况分析——实现“以学生为中心”的教学
翻转课堂的主要优点是“以学生为主导”的学习,因此,进行学情分析至关重要。学生情况分析也包括三个部分:一、学生喜欢什么样的老师;二把握住学生对新教学方式总的态度和思想;三做好每一次教学活动的学情分析。
1、努力做学生喜欢的老师:有才学有爱心,会赏识肯宽容,善管理能公正;特风趣很时尚的楷模老师。
2、对新教学方式的态度和思想:需要调查的内容包括:学生对翻转课程的认识,对翻转所持的态度,希望翻转提供的教学资源,对视频的要求,课堂内化的组织形式,有效的互动方式、考核方式等进行全方位的掌握。根据这些来指导翻转,尤其对于第一次实施翻转,做足功课,吸引住学生,让学生相对轻松愉快地学到尽可能多的知识,让他们产生较强的成就感,会为以后工作的开展打下良好基础。
3、每一次教学活动的学情分析:在“大数据”背景下,对课前、课中、课后各阶段学生完成作业情况,存在的问题,学生的意见建议等进行统计和分析。以学情促进和进一步优化课程设计与翻转,真正做到在学生的“学中教”。
3.3教学内容分析——梳理课程核心片段
以教学目标为指导,对教学内容进行全面梳理,构建知识框架,让知识点更系统、全面、直观、清晰展现出来。工程测量包含两大知识:一是基础知识;二是综合应用。基础知识即:测高程、测角度、测距离;综合应用即:控制测量、测图、施工测量等。这些知识的学习主要都从三个方面入手,用什么样的仪器去测,外业实际如何施测,测回的数据如何处理。
根据分析,内容就与教学目标无缝衔接了。总结完教学内容,然后对其进行二次开发,组织和加工,整合成一个个精品的微课,如表3-1。这样使得每一个微课内容针对一个主题,且在制作视频的时候一般都能控制在5-10分钟,主体性、针对性较强。对于施工测量,一般在教学环节内都不能全覆盖,这一块知识,各学校便可根据自己学生的就业情况等选择基于案例教学或项目情境教学的翻转教学模式。
3.4准备翻转素材——精、准、全
翻转素材一般包括四大部分:1、图文并茂的PPT课件;2、配套文本资料;3、各阶段检测题;4、教学视频等。
文本资料应包括:仪器高清的图片+文字解析;测量的步骤及注意事项;数据处理的步骤及注意事项;知识点总结的树状图;课前学习的翻转回馈表等。对于翻转回馈表,应包括:翻转的内容,学生观看视频的次数及时长;课前导学建议(学习流程学习方法的建议);课前掌握了哪些知识点,哪些知识点没有掌握,没有掌握的原因;回答视频中提出的问题;学习效果自评;教学的意见或建议等。
各阶段检测题:课前将教学的重点、难点及关键性的知识点转化成问题植入到视频中去,让学生看完视频后完成问题的回答。课中:老师的随机抽问,外业的实践内容和安排,内业数据的计算检测等。课后:配备各知识点的复习题。对于一个阶段性学完了还必须准备阶段性测试题。层层深入,步步巩固。
教学视频:根据教学目标的分析,教学视频主要由三大类组成:仪器认识类、外业操作类(学生和老师共同完成)、数据处理类。
3.5教学活动设计与实施——线上线下,课前、课中、课后
主要指课堂上教学活动的设计。具体实施过程参见图3-2。测量的学习以组为单位,5-6人一组,同伴交流互动,师生交流互动,同伴学习,教学相长。
整个过程,学生对知识的内化是渐进性的。课前,通过自学“视频+配套”,初步掌握知识,课中的“互动、解惑+外业的实践操作/现场测试题”,使知识得到进一步巩固,最后通过“复习总结”使知识得到升华。而且整个过程老师注意观察学生个体,多与学生平等交流,对特殊典型实施个体单独针对性教育。真正做到顾全整体,因材施教。
3.6课堂考评——实施全方位、全过程、微积分评价
课程考评贯穿整个教学阶段:课前、课中和课后,并且详细记录综合考评。
课前主要通过翻转课堂表格考核完成情况。课中通过随机的提问(口试)、同伴学习中的角色、实习期间的表现、作业、课堂测试题等考核。课后通过复习题、试卷、外业实践项目等考核。对于实习由于以组为单位完成,首先以测量的时间、精度和规范程度考核整个组,然后对于成员考核包括操作仪器、读数、记录、计算等是否参与,熟练程度等。
3.7总结与反思——始终围绕“学生的学”
教学总结也应贯穿到整个教学过程,包括课前、课中、课后学生的完成情况,存在的问题,以便教师对教学活动做出及时调整,更好地促进学生学习。
4 教学效果——明显提高了学习兴趣和参与度
2015年我给土木工程专业310人,工程造价专业240人,工程管理专业55人上了《工程测量》这门课程。1、到课率80%以上是全勤;2、学生出现占座情况;3、下课后一些同学继续研究问题不愿意离开,4、课堂上学生放得开,积极主动同学与同学之间交流,同学与老师之间交流。大胆发言的同学明显增加。5、有学生写学习知识总结小四字30页左右。6、学生满意度调查从往年的95%,上升到99.8%;7、批改作业时意外发现学生对老师较高和教学方式的评价;8、实践环节:大比例地形图的测绘,往年学生实习前80%同学很盲目,今年降到了40%。
5结语
“翻转课堂+微课+同伴学习+泛学习”的教学模式能够将抽象的仪器及其操作等,清晰、直观、形象地呈现在学生面前,大大减少学生学习的茫然感,同时要求学生在课堂外先通过视频听课,为课堂的深入分享、小组活动、同伴学习、外业实践留下了大量时间,学习效果非常好,而且“同伴学习小组合作”更能突出学生的主体地位,培养主动参与的意识,激发学生的求知,为学生提供一个较为轻松、自主的学习环境,提高了学生创造性思维,同时强化了学生对自己学习的责任感,和对同伴学习进展的关心。而且移动网络的发展,利用一切可以利用的资源学习,让学习交流可以随时随地,让学习的状态接近日常工作,明显提高了学生解决实际问题的能力,真正做到泛学习。