緒論:寫作既是個人情感的抒發,也是對學術真理的探索,歡迎閱讀由發表云整理的11篇虛擬課堂的特點范文,希望它們能為您的寫作提供參考和啟發。
0引言
翻轉課堂是基于信息技術的快速發展而產生的一種創新教學模式,起源于美國,目前在中國高等教育、中小學教育課堂中應用廣泛。翻轉課堂的核心是翻轉傳統的教學模式,將學習知識的過程放在課堂下,課后鞏固的過程轉移到課堂上,使先教后學的傳統教學流程顛倒為先學后教,實現了教學流程的逆序創新;實質是教師、學生身份的翻轉,教師由單純的知識傳授者轉變為導學者、助學者、評學者,學生從被動的知識接受者轉變成協作、探究活動的參與者。項目式教學法是教師為主導、學生為主體,以項目式管理為形式,實施探究教學模式的一種方法。虛擬項目式教學法是將項目通過仿真軟件進行實現從而實施教學的一種方法。本文采用的仿真軟件是Multisim10,根據數字電子技術課程教學的實際情況,結合翻轉課堂與項目式教學模式的優點,提出虛擬項目式翻轉課堂教學模式。
1虛擬項目式翻轉課堂教學模式
虛擬項目式翻轉課堂教學模式如圖1所示,其實質是翻轉課堂與虛擬項目式教學的有機結合,包括課前準備、課中實施、課后鞏固三個相互關聯的階段,每個階段由教師教學活動和學生學習活動兩個部分組成。圖1虛擬項目式翻轉課堂教學模式
1.1課前準備階段
虛擬項目式翻轉課堂教學模式的基礎是虛擬項目和碎片化知識點微視頻的設計。教師課前需根據課程特點和學生差異性水平設計難度適中的虛擬項目,針對適合翻轉的教學內容,需針對性的進行知識點引導,有選擇性的提供微視頻和文檔資料。微視頻的制作時需避免單調的課堂講述式,結合知識點目標融入生動性和趣味性,簡潔明了。文檔資料的提供不能求全,適當缺項是調動學生學習積極性的一種手段。學生課前在通過共享平臺獲取微視頻和文檔資料后,根據自己的學習習慣、時間規劃,進行碎片化學習,通過網絡查找對文檔中缺項部分適當補足,在生生、師生交流的基礎上進行虛擬微項目的設計,同時注意整理質疑點,及時反饋教師。教師課前還有一項重要工作,及時通過網絡在線交流,統計學生學習進度,對整理出的質疑點進行匯總、歸類。
1.2課中實施階段
課中實施是翻轉課堂的關鍵。虛擬項目式翻轉課堂課中實施階段具體分兩步,第一步,根據課前學生反饋情況,結合學生小組進展匯報,教師有針對性的集中答疑,參與小組討論、分類指導,監控學生虛擬項目實施;第二步,在項目完成后,各小組進行項目展示、互評,教師結合互評情況和項目實施效果綜合給出成績評價,計入平時成績。
1.3課后鞏固階段
學生課后的主要任務是撰寫項目報告,進行碎片化知識點梳理匯總、拓展延伸,老師課后的重要任務是及時進行調查、分析虛擬項目式翻轉教學的收獲和問題,擬定應對措施,為下次教學做準備。
2應用研究
任何一種新的教學模式,都必須與實際教學相結合,才能充分發揮活力。為了便于虛擬項目教學實施,我們將《數字電子技術》課程理論教學從傳統的課堂轉移到多媒體實驗機房,事先在征求同學意見的基礎上將學生分成不同的學習小組,明確小組負責人和聯絡人。
2.1虛擬項目構建
虛擬項目的構建,要按照學生的能力特點和知識的相關性將教學內容涉及成為完整的一套教學思路。本文在將翻轉課堂教學模式和虛擬項目式教學優勢想結合,將碎片化知識點融入虛擬項目中,將數字電子技術課程分成4個大項目,12個子項目(加法器(邏輯代數、邏輯門、加法器)、搶答器(譯碼器、編碼器、鎖存器、搶答器)、計數器(觸發器、計數器)、數字時鐘(振蕩分頻電路、計時電路、校時電路))。具體實施時,將每個子項目依據知識點再次進行細分,設計相關微視頻,將以往課堂教學知識點通過微視頻+文檔實現學生課下自學。
2.2計數器翻轉課堂設計
計數器設計由2個子項目組成,其中觸發器模塊被分解為RS觸發器、JK觸發器、D觸發器三個子模塊,計數器子項目被分解為同步計數器、異步計數器兩個子模塊。每個子模塊由若干微視頻組成。本項目在5次課10個學時內完成。教師課前將學習要求、相關微視頻、部分文檔和學生課前學習進度軌跡表通過班級QQ群出去。學生在獲取資料后進行課下自主學習,各微項目需學生課下仿真設計,記錄學習軌跡、完成相應微報告。第1、3,4次課上由學生主導,其中第1,3次要求各小組在討論各觸發器功能、計數器設計的基礎上,選出不同代表對小組成員工作情況進行PPT演示、匯報;第4次課在老師分類指導下進行項目具體實施。第2次課由教師主導,對本次項目重難點、課前收集的學生質疑點和小組演示匯報情況進行針對性釋疑解惑。第5次課由學生教師共同主導,包括整個項目匯報,自評、互評。在每次課課下間隙,教師和學生通過交流平臺保持固定交流時間,一方面教師督促進度緩慢的同學跟上進度,另一方面學生對項目進展中出現的問題及時反饋。
3總結與反思
虛擬項目式翻轉課堂是對傳統以教師為主導教學模式的一種逆序創新,學生成為課堂的主角。從數字電子技術課程的虛擬項目式翻轉課堂實踐結果來看,虛擬項目式翻轉課堂能夠激發了學生的學習興趣,培養了學生主動參與、團隊協作的意識,鍛煉了學生的實踐動手能力和創新能力,對后期EDA技術課程教學和畢業設計幫助很大。實施過程中師生關系更融洽了,教師的工作量雖有所增加,但整體專業素養明顯提升。新的教學模式需要我們不斷實踐和探索,才能更好的為教學服務。
參考文獻
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【中圖分類號】G64 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2016)10-0201-01
一、引言
傳統的實踐教學主要是將課程的知識點結合案例方式傳遞給學生。在整個教學過程中,老師仍然起到主導作用,學生只是被動模仿老師的操作進而學習知識。由于教學信息量大,課堂時間有限,有的同學接受能力稍差就會掉隊從而失去學習課程的信心。在現代信息技術的高速發展的支撐下,翻轉課堂作為一種基于信息技術的教學手段,受到越來越多的重視。翻轉課堂的特點是:1.需要先進的信息技術作支持。2.以學生為中心,充分調動學生之間的合作。3.增加了師生互動[1]。基于這些特點,翻轉課堂作為一種教學手段很適合在實踐教學中使用。本文就以《虛擬現實應用》課程為例,來研究基于翻轉課堂的實踐教學模式改革。
二、翻轉課堂在《虛擬現實應用》課程教學中的實踐與改革
《虛擬現實應用》是一門實踐性非常強的課程,該門課程不僅要求學生要掌握理論知識、軟件技能還需要綜合各種能力,設計并開發一個虛擬漫游系統。基于該門課的特點和要求,將翻轉課堂融入實踐教學環節,以案例和項目為依托,提高學生興趣,發揮學生特點,將個性化和人性化融入教學中[2]。
(一)課程設計
根據翻轉課堂和實踐教學的特點以及課程要求,將《虛擬現實應用》課程設計分為三個階段:1.基礎學習階段。該階段主要是理論知識的掌握和軟件基本操作的熟悉。2.案例深入階段。這個階段教師要尤為重視差異化教學,根據不同的學生給予不同的任務和鼓勵。3.項目實踐階段。根據每個學生的特點和優勢進行分組,指導學生進行完整項目的策劃、設計與開發,培養學生團隊合作意識和項目設計開發能力。
(二)課程開發
課程開發主要分為兩部分:1.教學文檔編寫。根據教學內容和教學要求,將知識點整理、歸納,并融入適合的案例中,通過案例的講解和操作來強化知識點的掌握。2.課程視頻制作。收集教學資料和資源,將教學文檔和案例講解進行視頻錄制及制作,同時要針對學生的實際情況來修改制作好的視頻內容。
(三)課程實踐
根據課程設計的三個階段,每個階段的課前準備、課堂活動以及評價反饋等課程實踐都有所不同。
在基礎學習階段,課前準備主要是教師問題和練習,學生通過微課視頻學習理論知識和基礎操作并思考問題和完成練習。課堂活動一方面是學生討論老師提出的問題,并由教師點評學生的發言。另一方面教師根據學生完成練習情況,針對重點和難點進行強化和鞏固。在這一階段主要是教師針對學生作業進行評價。
在案例深入階段,學生的課前準備主要是通過視頻學習和作業發現問題,并且首先嘗試自己解決問題,如果仍無法解決就在線提出給老師,那么老師通過收集整理學生的問題了解學生學習情況,發現學生掌握知識的差異程度。課堂活動中,教師對學生提出的問題進行針對性的解決,并根據學生的接受程度難度不同的作業進行練習。在這個階段,教師要結合個人特色給予不同的評價標準和方案。
在項目實踐階段,課前準備是主要是教師項目要求,學生進行分組,并在課前收集項目相關資料為項目開發做準備。課堂活動主要是在教師的指導下,鼓勵團隊合作和發揮每個學生的特性來完成項目實踐。 在這一階段,教師要給與學生充分的自由發揮空間,調動學生積極性,并及時幫助學生解決項目實踐中遇到的問題。教師根據每組同學的最終成果和每位同學在各個項目中發揮的作用給予評價。
三、基于翻轉課堂的教學模式分析與研究
基于翻轉課堂的《虛擬現實應用》課程教學完成之后,對教學改革的效果給予調查和分析。對班級34名同學進行調查,調查結果顯示92%的同學認為這種教學模式增加了師生交流,提高了課堂效率,改善了教學效果。73%的同學認為提高了對課程的學習興趣。但也有65%的同學認為需要花更多的時間用于學習。通過對教學過程和教學效果的總結和分析,結合翻轉課堂和實踐教學的特點,本次教學改革創新了一種基于翻轉課堂的實踐教學模式,即以微課為基礎,以學生為中心,以翻轉課堂為手段,以實踐項目為依托,發揮學生特點從而實現人性化教學為目標的實踐教學模式。
四、結束語
這種以微課為基礎,以學生為中心,以翻轉課堂為手段,以實踐項目為依托,發揮學生特點從而實現人性化教學為目標的教學模式,對教師和學生都是一種全新的嘗試。就是要將“教師為中心”的教學轉變為以“學生為中心”,充分發揮學生的主動性和能動性。翻轉課堂是一種教學手段,要適當篩選翻轉內容,不能為了翻轉而翻轉,要與案例教學和項目實踐相結合。在翻轉課堂教學過程中,一定要抓住學生的個性與差異,發揮學生的特點和專長,這樣才能真正達到翻轉課堂的效果,強調個性化教學從而實現人性化教學目標。
一、提升教師語言表達
缺乏真實學生是虛擬教學的最大特點,而其本質要求并無異于真實課堂。因此,營造真實課堂氛圍成為虛擬片段教學成功的關鍵。包括語言、身體走動、目光交流、肢體語等。在學生回答、小組合作、交流討論等環節,教師可以在講臺周邊走動,創設師生互動的情境。眼神是一種無聲語言,有時候卻勝過直接語言。片段教學的對象是評委,在導入、過渡、小結時有一定的眼神交流與虛擬學生進行個別交流時配合手勢將目光投給那位學生以達到實無似有的效果。
一位老師為我們呈現了這樣的《三打白骨精》的片段教學:
教學目標:體會白骨精面對唐僧時候的竊喜心理。
師:你從哪些語言中可以讀出白骨精在偷偷地高興?(生:這句話“造化!造化!都說吃了唐僧肉可以長生不老,今天機會來了!”)
師:找得真好,誰能讀出她的不勝歡喜?(生1:聲音響亮,讀出了竊喜之意。)
師:聽出了“偷著樂”的語氣。不過,你的聲音這么響亮,就不怕別的妖精聽見嗎?(生1:輕聲再讀。)
師:有點感覺了。別的妖精是聽不清的了,似乎還少了點妖氣。誰愿意再來讀一讀,讀出妖精的妖氣。(生2:再讀。)
師:真會讀書,看他不但讀的妖氣十足,還加上了陣陣冷笑。同學們,你們覺得他讀的怎么樣?(生:讀得好。齊答)
師:大家都說他讀得好,那我們要給掌聲吧。(生鼓掌)
師:“白骨精”請坐。(眾生笑)
師:同學們都笑了,老師的意思是“白領、骨干、加精英”。(眾生笑,生2神情喜悅)
這一片段教學中,教師通過評價語為我們展現了極度真實的課堂體驗。針對學生的讀,教師的評價中肯又富于變化,幽默和風趣的表達成就了精彩。其中“找得真好”簡單又準確地給出正面評價,為學生后面的朗讀提供助推力;“聽出了‘偷著樂’的語氣。不過……”以及“有點感覺了,似乎還少了點妖氣”,先肯定再提供學生更好的改進方向,既保護學生心理又積極引導深入學習。最后一句“白骨精,請坐”將課堂氛圍推向了,結合現代語境,化貶義為褒義,展現了漢語言文字的獨特魅力。看似幾句簡短的評價,卻將這位教師的語言功底和教學機智發揮的淋漓盡致。
二、關注師“生”對話
虛擬片段教學不存在真實的學生,這就要求教師扮演好兩種角色,因此這里的“生”就是“師”,教師可以通過預設學生回答、模仿學生語氣,或者轉述等方式虛擬。新課標強調對話教學,虛擬片段教學是展現教師教學素質的一種新形式,它也要求教學互動,師生互動,呈現“對話式”的課堂。
一位老師這樣完成《燕子》的片段教學:
教學目標:引導學生體會燕子“輕快”的特點。
師:同學們都說這句話“燕子斜著身子在天空中掠過,唧唧地叫著”能說明燕子輕快的特點。這里哪個字最能體現燕子“輕快”的特點。
生:掠(齊答)
師:找的真準,老師把這個字圈了起來。你們呢?(生動筆圈畫)先邊動筆邊讀,把這一段讀一讀,把感受寫在旁邊,然后再說一說怎樣才是掠過?(生1:離水面很近地飛。)
師:真好,掠就是貼著水面。咱們來表演一下,看老師用手當燕子,用書面當水面,表演示范“掠過”。同學們想試一試嗎?(生:表演掠過的姿態。)
師:表演得這樣投入,好像真的變成了一只燕子了,從這個掠字,你體會到了什么?
(生1:掠過就是貼著水面很快地閃過去。)
師:貼著水面同時還很快,一閃而過。還有新體會嗎?
(生2:輕輕地擦過水面,顯得格外輕快,歡快。)
師:體會得很貼切。誰愿意再說一說。
(生3:掠過是輕輕地拂過水面,但又很快。)
師:你用了一個很高級的詞語“拂過”。誰能朗讀這句話,讀出這種輕快。(生1讀:聲音響亮)
師:聽出了這是一只興奮的燕子。誰想再試一試。
(生2讀重音落在動詞上)
師:更輕快了。我們一起讀。(生:齊讀。)
師:同學們真會讀書。從一個“掠”字,讀出了自己的感受。(文中還有這樣神奇的字,請你再找出來自由地體會。)
這個片段教學中,所有的學生回答都是通過虛擬完成的。教師設計了一個主問題,逐步搭建學生活動的舞臺,聚焦燕子“輕快”的特點,引導學生發掘“掠”這個極具亮點的動詞,設計感知、表演、體會、朗讀四個小環節步步深入、層層遞進達成教學目標。初步感知,旨在調動已有學習經驗來理解“掠”的意思;表演環節化抽象為具象,直觀生動地內化了對“掠”這一動作的把握,同時表演的設計符合小學生心理特點,能夠調動積極性;談體會的環節學生是有感而發,情動于衷,學生回答真切、細膩;最后的朗讀更是將課堂氛圍推向了一個。正是設計了引導性問題,作為師生互動的橋梁,才成就了對話式的課堂。
三、優化板書,凸顯匠心
板書設計歷來受到語文教師的重視,虛擬片段教學大都不提供真實的多媒體設備,此時板書的重要地位更是不言而喻。板是一門高度濃縮的“提煉”藝術,好的板書可以對教學內容起到提綱挈領、畫龍點睛的作用。
《燕子》一課虛擬片段教學的板書設計如圖:
《燕子》一文中有一句話“電桿之間連著幾痕細線,多么像五線譜啊!挺著的燕子成了音符,鋪成了一支正待演奏的春天的贊歌”是教學難點。板書上五條線正是文中的“五線譜”,俊俏和輕快的文中的詞語,活潑、可愛、美麗是學生讀出來的燕子,洋溢著喜愛之情。首先,抓住了文中的關鍵信息,呈現的是教學內容的重點、難點。其次,從心理學角度而言,板書直觀形象,最重要的信息用五條線搭配簡要文字標示出來,醒目而突出,有利于學生感知。
學習情境是指影響學生學習過程的環境中可以引起學生積極情感的、激發學生學習興趣、促進學生有效學習的、主要靠教師和同學課堂上創設的臨時情境;虛擬情境是指出于某種需要或目的而進行的人為優化、創設的環境。在本文中,虛擬學習情境指為了達到教學目標,在課堂多媒體網絡環境下,利用技術手段創設生動形象的接近真實的情境,激起學生的興趣,促進學生自身對知識意義的建構。如“太陽系大家族”這課,復雜抽象的知識只憑講解學生不易理解,若在課堂中輔以模型和動畫等教學,創設太陽系簡單虛擬學習情境,將利于學生的消化吸收。運用信息技術手段創設虛擬學習情境可以在一定程度上擺脫現實條件的限制,更好地再現真實情景;同時,讓學生在模擬真實的情境中學習有利于激發學生的科學興趣,滿足其好奇心,使其全身心融入于課堂中,更好地和教師、同伴交流互動,進行科學知識的建構,并有助于知識與技能的掌握和遷移,提高學習效率。
二、困境:科學教學中存在的制約
小學科學是一門以實驗為基礎的科學,一部分科學知識是可以設計真實情景讓學生探究學習的,然而還有一些科學知識的學習,由于各種客觀條件的制約并不能在真實的自然情境或者社會情境中去體驗。比如,很多實驗由于條件所限而無法達到理想的效果,或者需在特定的環境中才能夠展現;還有一些實驗由于操作不當容易發生意外事故;也有一些實驗現象不明顯,不易觀察。例如“火山與地震”這類教學內容,學生在現實生活中幾乎是不能體驗到的,創設不出真實情景;又如“食物鏈和食物網”、“太陽系大家族”這類比較抽象復雜的知識,現實中也很難做到情境再現設計;“冷和熱對物體的影響”可以創設真實學習情境,但實驗結果往往不明顯,看不到直觀的結果;還有如“酒精燈的使用”這類略帶危險性的實驗,小學生安全意識薄弱,好動性強,也不便于在真實情境中操作。種種限制給科學課程帶來了局限性,在這種情況下,課堂上應利用各種信息資源,設計與主題相關的、盡可能接近真實實驗條件和實驗環境的虛擬實驗隋境尤為重要,它比相對現實更安全,并且能提供現實中不能及時獲得的經驗,給科學教學注入新的活力。
三、案例展示與分析:如何有效創設虛擬學習情境
1.“太陽系大家族”學習活動設計
《太陽系大家族》選自蘇教版小學科學六年級上冊第四單元第二小節,該小節主要是讓學生對太陽系有初步了解,知道太陽系的主要構成情況,了解恒星、行星、衛星的概念與相互關系,以及對地球與太陽之間的公轉能有初步認識。根據本課的知識特點,老師創設了五個虛擬學習情境,并將所提出的情境與之相對應的情境描述和作用以表格的形式列出,如表:
2.“地球內部運動引起的地形變化”學習活動設計
同樣,《地球的內部》與《火山和地震》是蘇教版小學科學六年級上冊第二單元第三、四小節的內容,可將虛擬學習情境創設在一起。在對地球表面的各種地形進行認識后,本節開始探索地球內部結構,了解地球的構造,再通過學習火山和地震概念以及產生的原因,讓學生認識地球內部的力量是如何讓地球的地形地貌發生改變和重塑的,最后講解一些地震自救知識。依據此專題的特點,可創設地表形態、地球內部構造、火山和地震、產生火山與地震的原因、地殼運動以及地震自救六個虛擬學習情境。通過運用圖片模型展示、動畫操作再現、視頻播放、問題情境創設等方法構建本節內容情境,讓學生在虛擬的環境中認識地球結構,化抽象為直觀,感受火山地震與學會生存自救,積極調動學生興趣,擴展學生思維,促進全面發展。
中圖分類號:G434 文獻標志碼:A 文章編號:1673-8454(2016)24-0020-04
一、引言
近年來隨著信息技術和教學模式改革的日漸深入融合,促使教學方法與教學結構及管理體制發生變革,給教育帶來了空前的機遇。MOOC[1]作為最具有代表性的互聯網與教育方法融合產物,由于具有大規模、免費開放和在線共享等特點,在短時間內在高等教育領域引起廣泛的關注,并有力推動了在線教學模式的創新。然而,MOOC平臺的構建投資成本高,課程資料堆積繁雜,師生了解少,阻礙個性化教學發展和技術本身內在教育價值的實現,從而影響大學教育的本質功能[2]。為解決MOOC平臺存在的缺陷,大量在線學習新形式不斷涌現,小規模專有在線課程[3]以小規模和限制性準入的顯著優點來提升MOOC學習效果,成為國內外名校探索在線課程的熱點。SPOC教學平臺主要提供特殊的人群使用,對申請參加課程的學生設定一定的準入要求,便于較少人群之間面對面交流。因此,SPOC平臺通過將傳統課堂教學和網絡教學的優勢結合起來,構建一種更精致、更小眾的在線開放課程類型,既融合了大規模在線開放課程的優點,同時也能彌補傳統課堂教學的不足。
虛擬儀器課程是儀器類和電子類等專業學生的一門專業基礎課程,具有較強的理論性和實踐性。該課程通過將圖形化開發工具應用于產品設計的各個環節,從而改善了產品質量、縮短了產品投放市場的時間,并提高了產品開發和生產效率。傳統采用“以教師講授為主”的虛擬儀器課程教學模式,無法滿足現有課程內容量大、課時少和學生基礎差別大等特點。特別是自2011年中國儀器儀表學會和教育部高等學校儀器科學與技術教學指導委員會舉辦的全國虛擬儀器大賽開展以來,虛擬儀器課程的教學內容與大賽的目標差距巨大,學生難以將課程所學的知識直接應用于大賽的創新類項目。SPOC翻轉課堂教學模式通過將以“以教師教為中心”轉變為“以學生自學為中心”,既能使不同層次的學生得到個性化的W習體驗,又使教師有更多精力了解每個學生的問題[4],有助于提高課堂教學質量,為虛擬課程中的教與學提供了新的思路。因此,研究如何將SPOC翻轉課堂的教學模式融入虛擬儀器課程中,來提高虛擬儀器課程在實際項目中的應用,滿足學生的學和教師的教,具有重要的指導意義。
二、SPOC翻轉課堂涵義
SPOC是Small Private Online Course的縮寫,意譯為“小眾私密在線課程”,2013年由美國加州大學伯克利分校Armando Fox(阿曼多?福克斯)教授率先提出。其中,Small(小眾)與MOOC中的Massive相對應,限制學生人數在數十人到數百人之間,有助于提升學習參與度、互動性和參與度;Private相對于MOOC中的Open,指的是對滿足準入條件的申請者完全開放課程,而對其他學生僅限于開放部分課程,故具有一定的私密性。SPOC的基本思路是授課教師通過網絡獲取或自己制作相關課程的視頻,并在網絡平臺上按照課程的內容上傳視頻作為學生的課前作業,學生在線下進行自學,然后授課教師在課堂中與學生進行交流、講解、面對面解答學生提出的問題,通過了解學生對知識點的把握程度,調整教學內容和時間安排,并對最后的學習效果進行考核評價。康葉欽[5]認為SPOC在教學過程中通過將授課、視頻等要素相互交織融合,賦予學習者完整、深入的學習體驗,提高了課程的完成率,從而提升了自主學習效果。
混合學習模式[6]的探索為網絡學習提供了新的學習方式,基于SPOC翻轉課堂的學習模式將面對面的課堂教學和網絡學習的優勢有機融合起來,實現教學效果的最優化。開放資源SPOC平臺對開展翻轉課堂(Flipped Classroom)的教學有很好的支持作用[7],SPOC的“小規模性”與“專有性”也是開展翻轉課堂教學的有利條件。將MOOC的思想植入翻轉課堂,借助MOOC教學平臺實施翻轉課堂,實現資源共享的同時優化教學效果。翻轉課堂[8]的涵義是在信息化環境中,授課教師以微視頻為主要形式提供學生學習資源,學生在課后依托教學視頻中的學習資料自主學習,在課中授課教師和學生面對面一起解答疑惑,課后教師對授課內容評價和提升的一種教學模式。該模式在國內外教學研究和實踐中得到日漸深入和推廣,主要原因在于翻轉課堂教學秉持“以學生自學為主”的教學理念,關注學生的個性化發展,使教學內容和課時分配以學生為中心,改變了教師和學生的角色,從而避免傳統教學方式中的教學內容和教學時間的約束[9]。
目前SPOC翻轉課堂主要由高校內部或高校聯盟的學生參加,充分發揮互聯網平臺和教學模式相結合的改革模式[10]。在國外,美國的加州大學伯克利分校最先將SPOC運用到《云計算與軟件工程》課程,保證了學生線上學習的同時參與線下課堂活動,并完成相應的任務和考試。麻省理工學院開展了SPOC課程與翻轉課堂的實驗及推廣[7],該平臺的實施結果表明,SPOC課程與翻轉課堂融合既提高了授課教師的教學效率,又提高了學生成績的通過率。2013年起,國內高校紛紛進行有關SPOC典型案例的實驗嘗試,到2015年2月末,中國MOOC平臺上有51所大學共上線了85門SPOC課程[10]。最早由清華大學通過“學堂在線”開展SPOC課程,對內也在利用這個平臺進行《C++程序設計》和《云計算與軟件工程》這兩門課的翻轉課堂教學模式的實驗[11]。總結國內外SPOC翻轉課堂上課流程,將SPOC的課程模式總結如圖1所示。
三、SPOC翻轉課堂模式的虛擬儀器課程構建
信息化的飛速發展和教學方法的改革,網絡信息獲取已成為大學生的必備能力之一,特別是近年來各種類型的物聯網大賽和虛擬儀器大賽的盛行,虛擬儀器課程成為各高校儀器類專業的特色課程。筆者依托學校教改課題虛擬儀器課程改革研究和實踐,針對虛擬儀器課程存在內容多、學時少、實踐性強、學生需求不均衡等問題,探索SPOC翻轉課堂在虛擬儀器課程中的教學模式。通過將虛擬儀器課程內容和SPOC的特點結合起來,根據翻轉課堂的內涵以及系統化教學設計理論,以學生與教師得到共同發展為目的,提出了如圖2所示的詳細實施方案。
1.虛擬儀器課程教學內容體系設計
在SPOC平臺和翻轉課堂平臺下,本節課程教學內容結合我校學生的學習特征及學習目標來設計雙平臺的教學內容體系,設計了以下三個模塊:虛擬儀器課程信息結構設計、課程內容設計和課程交互活動模塊,如圖3所示。
(1)虛擬儀器課程信息結構設計模塊
虛擬儀器課程基本信息結構主要包括課程教學大綱、課程教學目標、課程講授時間(學期周數)、學習內容要求、考核方式、評分方式和標準等內容。課程教學大綱和學習目標由任課老師制定,經學校審核后執行。因此,任課老師在制定時,應根據教師的教學活動設計流程進行編寫,具有一定的結構性。課程講授的時間要體現出SPOC平臺學習的靈活性,評分方式和標準的設計要有一定的科學性,便于學習者準確的了解自身的學習情況,隨時調整自己的學習。
(2)虛擬器課程內容設計
虛擬儀器課程屬于實踐類課程,通過在SPOC平臺上將課程熱菀允悠島筒僮魑重點,以記憶類和知識結構梳理的為核心,同時提供一定的學習指導。由于虛擬儀器課程內容由理論和實踐緊密結合,其理論知識包括軟件和硬件知識,主要涉及微電子、計算機測控技術、信號處理等。學習者可以通過看書和視頻資料較快掌握工具的使用,滿足翻轉課堂中以學生為中心的核心思想。學習內容的設計新穎且符合大學學習者學習的需要,并結合翻轉課堂中教師有針對性地答疑解惑,有助于改善學生的學習主動性問題,促進學生的學習效果。
(3)交互活動設計
教學活動中的交互活動指的是在SPOC平臺中使用物聯網中交互工具進行互動等活動,包括在SPOC平臺中的實時交互(電話、視頻等)和非實時交互(微博、討論版、QQ群、微信公眾號、Wiki、BBS等),也包括在翻轉課堂中師生面對面協作交流的深度交互活動,授課老師根據學習者在不同交互環境中的學習體驗提供針對性和個性化的指導,引導教師與學生、學生與學生、學生與學習資源之間的交互活動。
2.個性化學習策略設計
個性化學習策略目的是促進學習者有效調控學習的知識加工過程,以便高效學習和建立知識庫。本研究基于在線學習模型和MOOC設計研究的基礎上[9-10],嘗試建構了SPOC學習者個性化學習模型,如圖4所示。
個性化學習模型包括個性化學習路徑設計、學習方式設計、整合知識和個性化知識網構建,個性化知識網的建立是整個模型的核心部分。SPOC學習者目標和背景的多樣性決定了學習路徑、學習方式設計和學習結果的多樣性。SPOC學習者的個性化學習過程包括以下四個階段:
(1)活動/學習路徑的選擇:根據學習者自身的目標和原有的學習經歷、背景等,制定虛擬儀器課程學習目標;
(2)學習方式設計:學習者根據自己的學習目的,制定實施學習活動虛擬儀器課程的學習計劃等;
(3)整合知識:學習者對已獲得的課程信息進行重新組織和整理消化,將其整合為對自己有益的知識。在這個過程中,SPOC學習者借助網絡工具、分析工具、學習網絡和共同體進行交互。
(4)個性知識庫創建:學習者根據自己的學習方式、知識整合等進行反思,對整理的知識重新加工與升華,創造出新的知識。在知識庫的創建過程中,學習者之間通過分享和交流教學內容,并互相協助,不斷提升自己的知識。
3.設計多樣化的教學活動
教學活動是授課教師為達到特定的教學目標或效果而進行的學和[11]。筆者通過學習眾多學者的觀點、結合SPOC的特點以及學習者的需求,將SPOC翻轉課堂分為課前、課中和課后三個階段,如圖5所示。
(1)課前階段:本階段分兩個方面,即以教師為主體和以學生為主體。以教師為主體時,教師是課程內容及進度的設計者,應先進行網絡平臺的搭建、微課的制作、學生的跟蹤練習、資源的和任務的布置等。教師應根據學生具體學習情況,進行微視頻、相關資料查看任務的布置,作業的設計,及在線交流活動的組織。以學生為主體時,根據老師的要求進行在線學習視頻的學習,以及作業和在線交流活動。
(2)課中階段:以學生為主體的教師指導為核心,完成知識技能內化,答疑學生課前的學習內容。在對知識點有一定的認知基礎上,通過與教師的交流,進一步的實踐操作,使知識得到內化,提高學習的質量。對于“翻轉課堂”的教學內容,主要措施有:課堂知識的鞏固練習、提問解答、小組討論、個性化問題的探討和學生之間的交流等。
(3)課后階段:本階段分兩個方面,即以學生為主體和以教師為主體。以學生為主體時,學生在老師的輔助下及小組內和小組間的協作交流下,使知識得到升華。以教師為主體時,通過對學生的課堂表現、教學時間安排、教學方案和教學資源進行評價和討論。
4.多元化的教學評價體系
虛擬儀器課程教學評價主要采用深度學習技術的形成性評價為主和總結性評價為輔相結合的多元化評價體系,即在虛擬儀器課程評定中,采用深度方法對教學過程中產生的歷史數據進行學習,分析出適合學習者個性化的學習模式和個性化教學方式。這種多元化評價體系必須以學生為中心,以教師為主導,教師根據學生在課前階段和課堂階段對學生的實踐項目、課堂表現、學習能力、參與程度和合作精神等做出評估。終結性評價即為傳統評價方式,應有一定的科學性,包括期中考試、期末考試、實驗成績和課程設計成績等。
四、結束語
基于SPOC翻轉課堂模式促使教學實現了以學生為主體、教師為主導的課堂教學理念,相對于傳統教學模式而言,是一次顛覆式創新。筆者應用翻轉課堂模型經過近兩年的實踐教學檢驗,得到了學生和學校的認可與好評。在翻轉課堂模式實施以來,在課程成績上,選修本課程學生比以前傳統教學方式平均成績提高了8個點,參加省級和校級創新創業大賽以虛擬儀器課程為主題,年平均5組成員。如何保證在課前和課后完成對教與學時間的延伸以及課堂的高效性是實現SPOC翻轉課堂模式的難點問題,我們探討如下思路:
1.教學微視頻的錄制好壞是能否吸引學生課前和課后延伸的關鍵。為保證高質量的教學視頻,在錄制教學視頻時教師應考慮知識主題的突出性、互動策略、趣味性等。
2.教師應通過信息技術構建學習支持系統,為學生提供個性化的學習環境,確保學生與學生、學生與教師之間能隨時隨地進行互動交流。
3.采用“過程”和“結果”兩方面結合的多元化學習評價機制。教師對學習過程的評價,需要考慮學生的學習能力和學習成效等多方面的因素,激勵和引導學習者提高學習的興趣。
4.在課堂教學活動的組織方面,教師要真正做到因材施教,需要在課前充分了解學生的學習情況,精心準備和觀察課堂的問與答、學生間的協作討論。
以后將進一步將在SPOC平臺上實現翻轉課堂的研究和實踐,通過多角度、多元化對實施方案評價與分析,為本校其他課程的翻轉課堂教學模式改革提供更好的可借鑒的實施方案。我們同時也看到新的翻轉課堂模式的研究仍處于初始階段,需要深入研究,提高學習者的學習效率,并提升教師自身的教學水平。
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中圖分類號:TP391.9 文獻標識碼:B
文章編號:1671-489X(2013)27-0038-02
在教育信息化大背景下,為了達到應用現代化的信息資源與技術手段來提高人才培養質量的目的,許多高校努力探究各種教學改革途徑,進而產生出許多以教育信息化為指導的教學方法,最有代表性的有多媒體技術的應用、互聯網資源共享平臺的應用、構建主義學習理論在教學中的應用等,但這些都沒有克服電氣類課程專業性強、理論抽象、教學與現實相分離等特點給課堂教學帶來的困難,如教學過程不夠靈活、不夠生動形象,學生學習興趣不夠強烈,理論無法聯系實際等。建構主義認為“情境”的體驗對學習者構建知識是非常必要的,而傳統教學很難或者根本無法提供給學生這種真實的“情境”[1]。虛擬現實技術恰恰可以提供這種“情境”。
將虛擬現實技術應用于高校電氣類課堂教學中,能夠形象生動地表現教學內容,有效營造一個能夠跟隨技術發展的教學環境,提高學生掌握知識技能的效率,實現課堂教學的情景化、興趣化,達到優化教學過程、提高教學質量的目的。
1 虛擬現實技術
虛擬現實(Virtual Reality,簡稱VR),原來是美國軍方開發出來的一項計算機技術,主要用于軍事上的仿真[2],直到20世紀80年代末才作為一個較完整的體系被正式提出,90年代后其內容逐步成熟與發展。目前已在許多領域得到廣泛應用,如機械、化工、醫藥、軍事、汽車等領域,主要用于模擬現實生產過程、動作原理等,幫助相關人員進一步了解其工作原理,進而對系統做出優化設計,達到節約成本、提高工作效率的目的。
虛擬現實技術充分利用計算機硬件與軟件資源的集成技術,提供一種實時的、三維的虛擬環境,這個虛擬世界是人工建造的,存在于計算機內部[3]。在這個虛擬環境中,能實時產生與真實環境相同的感覺,人們可以直接觀察虛擬環境中物體的變化,并與虛擬環境中的物體之間進行自然的交互,這也就大大改進了人機交互的效果,同時體現了人機交互的一個發展要求。
虛擬現實技術的主要特征可概括為:1)實時交互性,即參與者可以對模擬環境進行一定程度的考察與操作;2)多感知性,即對于參與者的各種操作,虛擬系統可以產生相應的反應,供參與者觀察或感知;3)存在感,指參與者感到作為主角存在于虛擬環境中的真實程度;4)自主性,指虛擬環境中物質動作的程度服從于自然規律或者遵循設計者想象的規律。這些特點總體上體現了虛擬現實技術能夠真實地模擬現實情境的獨特優越性,也是其得到快速推廣應用的主要原因。
虛擬現實技術是多媒體技術發展的高級階段,其人機交互方式得到重大改進,即人可以進入由計算機生成的虛擬環境中,與虛擬環境中的物體、事件進行交互作用,這種變革對使用者產生的影響是深遠的。21世紀將是虛擬現實技術廣泛應用的時代,教育教學領域應充分利用虛擬現實技術的優越性,為提高教學質量與效率服務。
2 傳統教學模式分析
創新人才的培養離不開教育的創新,除了教育觀念創新和教學內容創新外,還包括教學方法、手段與模式的創新。隨著信息技術、計算機技術以及教育教學理論的不斷發展,在傳統教育模式的基礎上,不斷涌現出多種現代化的教學模式。1)傳統教學模式:形式死板,不足以激發學習興趣,陳述知識面窄,授課效率低,理論不能聯系實際。2)多媒體教學模式:文字表述過多,知識呈現抽象,不足以激發學習興趣,授課普遍稍快,不利于消化,理論不能聯系實際。3)網絡教學模式:涉及知識面廣,呈現形式多樣化;對學生自主學習性要求較高,缺少教師指導,學習積極性不高;學習效率低、理論不能很好地聯系實際。4)構建主義教學模式:是一種基于“情境”體驗的知識構建的學習方法,而現實教學中很難提供這種真實的“情境”。5)基于虛擬現實技術的教學模式:脫開文字與靜態原理圖,動態地呈現整個工作過程,視覺感受強烈,有助于抽象知識的理解,激發學習興趣。
可見,相比于傳統教學模式,現代化的教學方式在內容、形式、手段上有了很大的突破,克服了傳統教學的一些弊端,但普遍存在一個問題就是不能夠提供一個“真實情境”來幫助學生進一步理解問題,理論難以聯系實際。同時也帶來另外一些問題,如對學生自主學習性要求較高,對教學條件的依賴性強等。虛擬現實技術正好能夠解決“真實情境”的問題,同時由于在教師的指導下學習,便于管理學生,學習效率高,教學成本低。
3 虛擬現實技術在教學中的應用
電氣類課程課堂教學過程中,尤其需要改變傳統的教育觀念,摒棄那種“滿堂灌”的教育觀,給學生創造一個生動、有效的自主學習環境,才有助于理解抽象的理論性和專業性強的知識,進一步提高掌握實際技能的效率。這在很大程度上離不開技術的支持,而虛擬現實技術則可以滿足這種需求,為學生提供很好的自主學習環境。可以說虛擬現實技術給教育領域注入新的生機和活力,由于它的諸多特點,為教育界開展教育創新提供了有益的幫助。
鑒于電氣類專業的實際教學情況與自身的教學感受,結合學生對于傳統課堂教學模式的反應,總結出目前急需進行教學改革的兩個基本問題:1)對于理論性強的課程,文字表述過于繁瑣且不利于理解,所配靜態插圖(原理圖)不能說明整個動態的工作工程,不夠形象直觀;2)試驗設備有限且較為單一化,大多數為驗證性實驗,對于理論知識的實際應用接觸較少。上述問題也是目前普通高等院校工科類專業教學中普遍存在的,因而虛擬現實技術的應用將是非常必要的。下面以電氣控制與PLC教學為例,說明具體的應用方法。
3.1 虛擬動畫演示
針對課堂教學內容的抽象性,可以利用虛擬現實技術制作模擬動畫,實現對重點內容的工作原理、工作過程甚至整個系統的動作過程的動態模擬。相比于單一的文字陳述與靜態的工作原理框圖,模擬動畫具有繽紛清晰的動態畫面,人機交互的動態參數修改操作的特點,它能夠幫助學生進一步理解某一內容或系統的工作原理、性能特點,進而牢固掌握所涉及的知識。此外,這種脫離單一文字的動態畫面式教學模式還有助于激發學生的學習興趣,樹立良好的整體學風。在實際教學過程中這種虛擬動畫可以重復播放、不斷改進,達到節約成本、多次使用、輕松教學的效果。此方法在電氣控制與PLC課程教學中已有使用,教學效果良好。圖1為干簧式水位開關工作原理動畫演示過程截圖。
3.2 虛擬實驗系統的建立
在電氣類人才培養過程中,實驗實訓設備多少與先進程度很大程度上決定了人才培養的質量。在實驗設備有限的情況下,可以建立虛擬實驗系統,來模擬真實的實驗室環境與設備,供學生操作與使用。這種虛擬實驗系統的建立有幾大優點。首先,能夠代替實際的實驗設備,節約教學成本。其次,它完全存在于計算機中,可以方便地使用,不必受時間空間的限制,能夠更好地理論聯系實際,加強對所學知識的及時消化。如在講授完理論知識需要配合實驗時,教師可以在課堂上進行虛擬實驗,達到一個現場鞏固知識的目的。再次,虛擬實驗系統的建立還具有豐富實驗資源、簡化實驗管理、全面向學生開放等特點。
電氣控制與PLC課程教學中,PLC的編程思想是靠大量的實驗項目訓練出來的,在實驗資源較少的情況下,建立虛擬實驗室供學生練習是非常必要的。虛擬實驗其近乎真實的實驗環境比純粹的軟件仿真更為真實,便于學生理解。圖2為混合溶液PLC自動控制虛擬實驗界面。
4 總結
隨著信息時代的到來,虛擬現實技術具有廣闊的應用前景,特別是在教育領域中的應用更是處于起步階段,具有較大的挖掘潛力。本文初步探究了虛擬現實技術在獨立院校電氣類課程教學改革中的應用,以電氣控制與PLC課程為例,提出幾點具體的應用措施,其方法也在實踐教學過程中初步實施,取得良好的效果。但由于所掌握的技術的不成熟與實際條件的限制,所提出的方案沒有得到全方位的開發,所取得的效果不是非常突出,還需要以后進一步的研究與完善。
參考文獻
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中圖分類號:G712 文獻標志碼:A 文章編號:1009-4156(2011)06-142-03
一、研究綜述
在虛擬課堂和虛擬教學的已有研究中,構建虛擬課堂的方法主要有兩大類:一類是基于計算機支持的協同工作理論(Computer Supported Cooperative Work,CSCW)所創建的虛擬教室,它以BBS、聊天室和電子白板之類的交流工具為教學的主要形式,教學內容可以多種媒體形式呈現;另一類是基于視頻會議系統的虛擬教室,視頻會議系統具有完善的會議功能,可以共享各種信息服務,如實時的視頻信息、數據傳遞、會話選擇、成員角色判斷和控制等。
在虛擬教學理論研究中,皮亞杰提出的建構主義學習理論為虛擬教學奠定了理論基礎,網絡技術理論和網絡傳播理論則是虛擬教學(網絡教學)設計的重要支撐。建構主義學習理論認為知識不是通過教師傳授而獲得的,而是學習者在一定的情景下,借助其他人(包括教師和學習伙伴)的幫助,利用必要的學習資料,通過意義建構的方式而獲得的。建構主義環境包含的四大要素即“情境”、“協商”、“會話”和“意義建構”,正是虛擬教學所能充分體現的。有效的教學策略研究必須考慮傳播媒介的特殊屬性,網絡教學實際上是教學的網絡化過程,而這一過程的實現與網絡信息技術及其傳播技術、傳播特性是密切相關的。因此,在網絡教學設計過程,必須考慮傳播媒介與內容的整合性,教學信息傳播的通暢性和有效性,學生獲取教學信息的便利性,對學生理解教學內容的影響性以及對學習效果的預期性的把握等。
回顧已有文獻,國內外專家學者對虛擬課堂以及虛擬教學的研究,多在于虛擬教學理論基礎研究和虛擬課堂構建方法描述及技術手段引人教學探索等方面。而對于不同受教育對象,如何有效運用技術手段構建虛擬課堂,制定教學策略的實證研究則甚少。本文則以突出電大教育教學特點――學生分散、地方電大師資力量稀缺的陜西電大英語專業教學為研究案例,以期探索構建虛擬課堂的有效途徑,為地方電大便捷地獲得優質教育資源,推進教育均衡發展,提供有益的幫助。
二、虛擬課堂構建過程
本文以英語專業學生較多的陜南漢中、安康分校和陜北榆林分校開放教育英語專業本科學生,共計152人為研究試點對象,其他分校英語專業學生79人為非試點研究對象,并以英語專業“高級休閑英語”課程為教學研究案例,首先通過向學生發放問卷調查表形式,了解和分析學生需求,然后根據課程內容及成人學習特點構建虛擬課堂,對構建虛擬課堂教學和未構建虛擬課堂教學的學生都認真執行學習策略,再對積極進行網絡虛擬課堂學習和因各種原因未認真進行虛擬課堂學習的學生測試結果進行調查、比較分析,以驗證構建虛擬課堂的有效性,從而得出結論和建議。
(一)學生需求調查與分析
我們向152名開放教育英語專業本科學生發放了《網絡環境下虛擬課堂學生學習預期和需求問卷調查表》,收回有效問卷146份。結果顯示:78%的學習者經常利用網上教學平臺進行在線學習,16%的學習者偶爾利用網上教學平臺進行在線學習,6%的學習者從未利用網上教學平臺進行在線學習。在經常利用網上教學平臺進行在線學習的學生中,有一半認為網絡學習既能滿足個性化學習需要,也有利于激發自身創造性的學習思維,另一半及偶爾利用網絡教學平臺進行在線學習的學生則認為雖然網絡資源基本能滿足學習需求,但在學習過程中還是缺乏教師的指導。在教學方式方面,55.3%的學生希望遠程教育通過網絡的方式來進行,36.2%的學生仍希望主要通過面授輔導方式進行,8.5%的學生則希望以錄像和VCD為主的方式。學生教學方式的選擇說明了,隨著計算機網絡的普及,網絡已是學生們學習的主要渠道,但同時由于傳統的面對面的教育方式深刻影響著學生們的心理,一部分學生還是希望老師能適時地給予面對面的輔導。
(二)構建虛擬課堂
1 制定教學策略:(1)科學分組策略。由于152名試點研究對象所處地域不同,不僅有地市電大學生,而且還有縣工作站學生,我們要保證每個學習者在小組中都能承擔學習任務,都有獲得學習的機會,充分重視學生之間的交流和團隊意識的培養,促進小組成員間積極的相互依賴和合作關系的科學分組前提下,根據他們在地域特點、學業成績、語言溝通與表達能力、性別、年齡、社會背景、學習風格、信息技術操作能力與水平等方面的差異性,以及虛擬課堂學生學習預期和需求問卷調查情況,將6%從未進行網絡在線學習和16%偶爾進行網絡在線學習的學生與78%經常進行在線學習的學生盡可能地進行分組,由不同風格、不同學業基礎或計算機應用經驗的學生組成小組。(2)技能培養策略。我們通過為學生提供多樣化、多路徑的學習選擇,指導學生把有限的教室空間和無限的網上空間結合起來,使學生學會篩選有用的信息,提高學生互動對話式的學習能力,培養學生個性和開發學生集體智慧。同時從學生思維能力、學習方法和學習動機等方面發現其不足,并進行針對性指導,給出有層次性的學習任務,使基礎差弱勢學生也能找到勝任的工作,在完成任務中樹立自我成就感,增強信心。(3)合理評價策略。我們首先對不同層次水平的學生制定不同的要求,設計恰當的自評標準,提供自評結構,給學生留出足夠的時間認真進行自評,使其自評盡量具體而不抽象。其次,教師進行評價,不僅關注其學習結果,更關注其學習過程。(4)情感教育策略。利用虛擬現實技術更能創造真實的情境,產生與現實類似真實的情感體驗,從而以情促知,以知促情。在實踐教學中,我們通過創設各種恰當的教學情境,如教學游戲、問題解決、積極反饋等,讓學生在解決問題的過程中充分豐富學習主體的情感體驗。
2 制定學習策略:(1)自主學習策略。基于網絡環境的英語學習適合于學生進行“自主發現、自主探索”式的學習。自主學習主要包括自主制訂學習計劃,自主安排學習時間,自主掌握學習進度,自行獲取教學資源與信息,自覺接受多種形式的教學輔導,獨立完成平時作業及實踐性環節,達到課程教學的質量要求標準。(2)自我監控學習策略。成人學生的自我監控學習主要包括以下任務:對自己的學習有所準備,依據自己的能力和知識確定學習目標;采取必要的學習步驟,在不同的學習活動和策略之間進行靈活轉換;對學習進行控制,包括監控、測試與提問、修正和評價;保持高度注意力和動機,如回顧學習目標及其相關性等。這種自我監控的學
習能使學習者更好地根據自身的需要和不斷變化的情況修改自己的策略,以便使學習者獲得持續的進步。(3)合作學習策略。在合作學習中,指導學生掌握四項基本要點:一是小組及每個小組成員的責任感一小組成績取決于小組總的任務的完成情況,小組成績將影響個人的成績記錄;二是面對面的建設性的相互交流――學生們有機會相互解釋所學的東西,有機會相互幫助、理解和完成作業;三是小組合作技能――期望所有學生能進行有效的溝通,建立并維護小組成員之間的相互信任;四是小組的自我評估――各小組必須定期評價共同活動的情況是否良好,應怎樣提高其有效性。
3 構建虛擬課堂。我們針對《高級休閑英語》課程,以省電大教學平臺為基礎,通過陜西電大金虎遠程教學系統構建虛擬課堂。金虎遠程教學系統主要功能是建立和管理虛擬教室,用于多媒體教室、師生之間多媒體交互通信。當進入音視頻通信后,點擊數據區,就可進行白板、IE協同、文件演講、文字、圖片等數據協同。電子白板支持寫、畫、打字、截取屏幕圖片、粘貼圖文、導人圖片等,進行各種講解和交流;IE協同瀏覽可以實現雙方協同瀏覽一個網頁,并可以對網頁進行寫畫操作;文件演講功能支持全屏演講、單個文件演講、選中某個應用程序進行演講。因此,它的強大功能完全適合遠程虛擬課堂的構建,并且能滿足教學點專業教師短缺,學習者渴望與高水平的專業教師進行交流溝通的需求。具體做法如下:(1)做學生的“洗腦”工作,將開放學習的理念貫穿于整個教學過程之中。首先結合教材結構及內容,向學生介紹突出語言應用技能的英語學習方法,幫助學生轉變觀念,適應開放教育所倡導的以學生自主學習為主,教師輔導為輔的教育思想。并通過IE協同瀏覽,介紹教學平臺其他輔助學習資源;幫助學生制訂適合各自的學習計劃,(2)虛擬課堂突出以學生為中心的教學思想,重視學習過程,強調邊做邊學。
第一步:組織兩人對話或小組討論,以刺激學生用英語表達的欲望,更重要的是讓學生之間有相互學習、取長補短的機會,使他們打消交際過程中的顧慮。
第二步:當堂進行小寫作操練,并將學生成果放到教學系統的交流平臺上,老師和學生都可以進行評價。學生不僅表現出極大的興趣,而且很多學生容易犯的共性問題立刻可以得到糾正。
第三步:通過系統中音視頻數據協同,額外增加聽力資料,聽小故事,然后復述,練習學生的實際聽說能力。聽力材料的難度必須適中,篇幅不宜過長,以學生能夠輕松接受為宜。
4 對學習小組的活動進行監控、指導和評價。根據每單元的話題,定期為課外學習小組設計活動提綱和要求,放到文件共享中,由各小組聯絡員負責組織,并在下次輔導課上詳細匯報每位成員具體從事的工作,學習小組還可自由選擇其他口語交際活動。根據小組活動的匯報情況為每一個學生打分,計人平時成績。
5 強調自主學習。要求學生在參加輔導課之前必須對文字教材有相當的了解,并將自學時遇到的問題和課外作業定期發到指導教師金虎遠程教學系統的個人文件柜,然后,指導教師指導其自學,檢查學習進度,了解學生的學習困難。
6 更多地關注網上學習情境而非網上學習環境的創設。學習情境較之于學習環境更切合學習者人性化的需要。教師在與學生交互的過程中,經常鼓勵學生,注重和學生培養感情,進行學習心理的交流與溝通,讓遠端的學習者在交互學習過程中既能感受到遠端的教師人文主義關懷的熱情,又能感受到遠端同組的同學為了一個共同的目標而付出的努力。
(三)結果比較與分析
1 我們就《高級休閑英語》課程教學模式改革做了一次針對學生的抽樣問卷調查。調查的主要內容包括:學生是否接受和認可這種教學模式的改革;學生的英語學習能力是否有所提高。在對123份有效問卷進行統計之后,結果如下:90%以上的學生認為虛擬實時課堂學習氣氛良好、師生互動頻繁;74%的學生認為指導教師老師設計的討論話題、討論提綱以及相關詞匯很有趣味性,且有一定的幫助作用;83%的學生認為這種模式能幫助養成自我管理、自我約束的習慣。
2 測試結果調查與分析。2010年7月,我們對學生的《高級休閑英語》期末考試情況進行了調查和分析。情況如下:
(1)試點學生與非試點學生成績比較。《高級休閑英語》考試包括口試和筆試兩部分,在口試中,試點學生們普遍反映,期末口試題型和要求與他們平時虛擬課堂及學習小組活動中所進行的口語交際活動很類似,因此,大多數學生感覺得心應手;而非試點學生教學仍然采用傳統的面授課輔導模式,且很少進行有針對性的網絡在線學習和教學互動,學生口試成績較差。而筆試成績也進一步反映出試點學生在聽力、閱讀和寫作等三方面綜合運用語言的能力普遍高于非試點學生。
(2)試點學生之間成績比較。在對試點和非試點學生成-績進行統計分析后,我們又根據試點學生小組組成情況,對各試點學生小組之間成績和試點學生小組內各成員成績進行了統計和比較。我們發現,經常上網和教師進行在線交互學習、討論,認真執行學習策略和進行自我評價的學習小組平均成績要比其余學習小組的平均成績高2-5分;學習小組中,可能由于客觀環境或者自身工作性質從未上網進行在線學習和偶爾利用網絡進行在線學習的學生(根據《網絡環境下虛擬課堂學生學習預期和需求問卷調查表》)的平均成績低于學習小組中經常利用網絡進行在線學習學生的平均成績。
四、結論與建議
對于網絡環境下的成人教育,通過構建虛擬課堂,可以集中全省電大優秀師資力量,整合教學資源,最大限度地實現優質教學資源共享,以有效解決西部偏遠地區電大系統學生分散、師資力量欠缺、教學資源分散的缺陷。
對于構建虛擬課堂而言,首先,并不是有了功能強大的遠程網絡教學平臺系統就可以自然成功,教師一定要在新環境下開展適當的教學設計,教學策略和學習策略的制定和選擇則是教學設計的關鍵性環節。其次,在教學過程中,教師必須對學習項目的選擇、學習材料的組織以及如何運用各種技術來促進學習進行指導。評價方式也要從以前考察學生記憶多少知識為主要評價標準轉向在教學評價時著重檢查學生行為、思維方式和問題解決能力的發展上來。
基于視頻會議系統的虛擬課堂,能較好地模擬真實的課堂教學情境,支持視頻、音頻的雙向對話,有良好的實時性和交互性。但由于受通信容量、傳輸速率、交換技術等因素的制約,音、視頻數據在傳輸過程中存在一定程度的不穩定性。如何把傳統教學中豐富的、自然的交互方式移植到虛擬教室系統,是促成師生良好互動、提升虛擬教室教學應用效果的關鍵所在。
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作者簡介:胡燕(1972-),女,湖北武漢人,中南民族大學電子信息工程學院,副教授;侯建華(1964-),男,湖北武漢人,中南民族大學電子信息工程學院,教授。(湖北 武漢 430074)
基金項目:本文系中南民族大學教改研究項目雙語教學課程建設和教學方法研究(項目編號:JYX09020)的研究成果。
中圖分類號:G642.0 文獻標識碼:A 文章編號:1007-0079(2013)26-0058-02
一、電子技術課程雙語教學的現狀
“電子”課程是高等院校電子信息專業大學二年級一門重要的專業基礎必修課。這門課程的學習目標是在學生對模擬電子和數字電子的基本原理和概念有清晰的理解和掌握基礎上,強調電路的設計和應用,注重動手能力的培養。因而教學中有理論課環節和實踐課環節。但想要達到教學目標,無論是理論課時還是實踐課時都不足。
雙語教學作為一種新型教學模式,提倡引入國外優秀原版教材,吸收國外先進的教學理念和學科前沿知識,許多高等學校都開展了雙語教學實踐和改革。“電子”課程的雙語教學已經在一些重點大學展開,但是教學效果不甚理想。“電子”課程就中文母語教學而言本身就有難度,如果是雙語教學,又增加了語言交流方面的難度,必須妥善處理好知識的接受度和目標語言的使用兩者之間的關系,否則可能導致學生既學不好英語也學不好專業知識的情況。現在很多學校雙語課程采用穿插型雙語教學,交替使用中英文兩種語言。在講授過程中,根據教材的難易和學生的接受能力,較難的部分以中文講授為主,在學生理解專業知識的基礎上適當用英文作為補充解釋;在學生較易接受的部分,主要以英文講授為主,適當加以漢語解釋和說明。但是有專家指出:雙語交叉運用教學模式的效果并不能達到一箭雙雕的效果,反而給老師備課造成負擔,同時也造成了學生對課程理解的困擾,促使學生尋求偷懶的途徑,對專業課程和英語都喪失興趣。教師與學生的互動在教學中具有重要作用,雙語教學尤其如此,由于雙語課程本身的特點和學生的理解接受能力,一節雙語課的授課內容會明顯少于一節中文課。因此,為完成授課任務,只能選擇盡量放棄師生之間的互動環節。沒有師生之間的良性互動,就不可能有良好的教學效果。因此,有必要將雙語課時適當延長以保證教學質量。課堂時間是有限的,可以采取混合式學習模式,利用課外網絡學習方式來延長學習時段,利用網絡豐富的多媒體資源創造全英文的視聽環境學習。
二、混合式學習理論的內涵
混合式學習是基于Web 的技術(如虛擬課堂、協作學習、流媒體和文本)與基于面對面的教師教學方式的結合;混合式學習是指綜合運用不同的學習理論、不同的技術和手段以及不同的應用方式來實施教學的一種策略。混合學習強調的是在恰當的時間運用合適的學習技術達到最好的學習目標。[1-3]
根據“電子”課程各章節學習內容的特點、要求和學生認知發展規律,將混合式學習模式應用于“電子”課程雙語教學體系,實現基于學習目標的混合式學習。將教師主導活動與學生主體參與混合,將課堂教學與在線學習不同學習環境混合,將不同教學媒體混合,將課堂講授與虛擬教室混合,將傳統實驗與虛擬實驗混合,將“學”與“習”混合,通過“習”將學習的內容應用到電子設計實踐中去。
三、混合式學習“電子”課程雙語教學設計
混合式學習設計的關鍵是活動的設計。混合式學習各種要素的混合最終都表現為某種形式的教學活動,通過設計不同的活動來解決學習問題,以達到課程的教學目標。[4]
圖1為基于混合式學習的“電子”課程雙語教學設計流程圖。[5,6]
1.前期分析
首先對參與混合式學習的學生基本情況進行分析,包括學科知識背景及先驗知識、學生具有的認知態度和理解能力、學習習慣、操作技能、計算機基礎等常規技能等。雙語教學不僅對師資有著較高的要求,同時也要求學生具備一定的雙語課程學習能力。也就是說,學生不僅應具備較強的外語語言使用能力,還要掌握一定的專業基礎知識,即具有使用外語學習較高層次專業知識的綜合能力。在“電子”課程實施混合式學習前,對電子雙語教學班的學生進行了問卷調查和專業考試,只有具有較好學習基礎和學習習慣的同學才能選修雙語課程。調查結果表明:參加電子雙語教學實驗班的學生學習期待比較高,學習能力較強,在學習中遇到問題或困難時能夠利用網絡查找資料和協作學習,能自覺進行自主學習,有利于開展混合式學習。
學習任務、學習環境(學習的條件和學習方法)和學習將發生于其中的情景需要結合起來分析,思考對于該學習任務要用怎樣的教學模式和教授方法是最好的;將課程內容劃分為若干學習單元,通過對知識邏輯關系的理解以及自身的教學經驗,將學習單元細化為知識點,確定課程哪些知識點適合通過網絡方式學習,哪些適合面授,哪些需要實踐操作。[7]
2.設計
(1)學習內容設計。根據教學大綱要求,按照適合國內學生理解和思維習慣的方式組織教學內容,對原版教材內容進行增刪調整,將相關知識點整合在一起,規劃好重點、難點。
針對雙語教學的特點,根據“電子”課程教學內容和教學目標分析的結果,將適合網絡學習的內容制作為網絡學習資源。以知識點為單元設計全英文講解的多媒體資料,可以由學生自主選擇多次反復觀看;對容易出錯的知識點,設計雙語測試環節,有助于澄清學生概念誤區;設計與實際實驗配套的虛擬實驗,有助于學生隨時根據自己的需求進行實驗驗證或實驗設計研究。
(2)學習活動單元設計。下頁表1列出了模擬“電子”課程中第六章《放大電路中的反饋》哪些內容可以通過網上學習,哪些是課堂講授,哪些是實踐課程,分別占多少課時以及劃分的理由。
(3)學習策略設計。針對學習環境的不同,設計網絡學習的學習策略、課堂教學的教學策略和實驗實踐的學習策略。
學習內容應該適當精簡、濃縮,著重于課程中的精華和最根本的內容,目的是解決基本概念和原理、原理的運用和分析。根據每輪學生的接受能力,有針對性地組織或調整課堂。課堂情境設計包括中英文講解比例的設計、教學用具的設計、思考及閱讀課文時段的設計、提問與討論的設計及問題解答的設計等。
網絡學習的學習策略采用了基于問題的學習、合作學習和虛擬對話等策略。實踐操作是課程的實驗課部分,采用基于任務的混合式學習,將傳統實驗與虛擬實驗混合。
(4)虛擬學習系統設計。虛擬學習系統集成支持網絡教學的軟件工具、學習資源,在網絡平臺上可以實施各種學習活動,是混合式學習的基礎。
在“電子”課程雙語虛擬學習平臺設計中,緊緊圍繞課程教學內容,根據課程的教學目標,設計了多種功能模塊滿足學習者的多重需求。其學習平臺功能有:
1)實現了接近自然方式的交互支持模塊:利用網絡技術、虛擬現實平臺VRP、MS Agent、JAVA及MYSQL數據庫等技術在實現虛擬學習系統的載體——虛擬教室建模基礎上,實現了相關教室場景交互控制如教學視頻及PPT的點播等,以增強學習的交互性。
2)實現了虛擬教師支持模式:采用MS Agent動畫精靈實現虛擬導師功能,通過學習環境與動畫形象、音效、動作、表情等的結合,實現交互式學習。系統中的虛擬教師能歸納學生對問題的興趣取向、知識結構、提問方式等,提供個性化學習支持,起到部分替代教師功能的作用。
3)虛擬實驗環境:開發了基于VRP虛擬實驗室,并且虛擬學習環境中集成軟件Multisim構建電子虛擬實驗室,為學生創建虛擬的實驗情景,利用虛擬實驗設備和元器件進行電子實驗,有利于學生動手實踐、研究問題。
4)專業知識測試模塊:對學生所學知識進行檢驗,獲得有利于反思型教學的反饋信息;“雙語測試系統”可以讓學習者在學習后進行自我檢測,通信軟件中的“問題搜尋系統”可以讓學習者搜尋到其所提出問題的答案。
5)分布協作學習交流的平臺:營造有利于交流合作的多用戶共享虛擬交互環境,系統支持多人在線,學習者之間可以進行文字、語音交流,可以對其中的替身進行控制。
3.實施
電子雙語課程從2010年9月開始到2013年6月結束,進行了三輪混合學習教學試驗的實施。學生按照規定參與課堂教學、課堂疑難問題解決、學習討論等。課前或課后學生根據自身課堂學習狀況和知識掌握情況自主進行網絡學習,網絡學習活動包括:使用虛擬學習環境,在規定時間內完成某部分內容的學習和虛擬實驗;圍繞電子設計實踐問題完成電子實踐作業;利用網絡學習平臺與同學、老師討論及解惑;使用智能測試系統以檢驗學習效果。
4.評估
評估包括對學習資源的評估、教學實施的評估和學習效果的評估等。
(1)學習資源的評價。設計了若干觀測點對多媒體資源庫、課堂教學PPT講義、實驗演示、虛擬實驗、在線測試、在線交流等學習模塊進行調查。
(2)教學實施的評估主要采用了學習過程的評估、課堂測試和在線測試相結合的課程知識考核及教學活動組織的評估。其中,過程性評估貫穿整個雙語教學活動的始終,監控、記錄、分析學生自主學習過程中學生學習行為及軌跡。
(3)學習效果的評估。采用問卷調查法對學習系統的效果做了定性定量的分析研究,研究了學期中、學期末學生群體對虛擬學習系統的使用情況和成效,并且用評價研究來促進設計研究,對混合式學習的“電子”課程雙語教學設計再次規劃、調整,形成設計、開發、使用、評價、再設計的良性循環。
(4)學生問卷調查的實施與分析。采訪了三屆共90名學生,讓他們評價一系列的活動,并給出一個評價等級,用0(表示“強烈反對”)到5(表示“很贊成”)六個等級表示。經過對收回的有效問卷的統計分析,學生對16項問題的評價等級均值都大于3(等級值0~5,中間值為3),結合學生考試試卷的分析及電子線路實踐實驗成效的分析,可以看出:
1)在學習內容方面,虛擬學習系統中設計了必要的學習者參與活動,有具體的練習與反饋環節的設計。網絡學習內容分析到位,知識點大小合適,教學序列設計合理,包含必要的例子。“電子”課程網絡學習資源對學生學習的支持作用是肯定的。
2)在教學實施方面,對于混合學習整個過程的組織學生滿意度尚可。教學前有效激勵學習者并告知學習者學習目的,有必要的入門技能測試﹑前測和后測,且測試題目和量表的設計與教學目標相吻合。學生能夠運用中英文緊緊圍繞知識點展開學習。虛擬學習環境的使用促進了學生的學習動機和興趣。虛擬學習環境在一定程度上可以滿足學生個體學習需求,學生在學習過程中愿意使用該系統來進行個別化學習和小組協作學習以獲得問題的解答。
3)在學習效果方面,學生對課程內容的掌握、能力發展方面有收獲,授課教師也從中獲益匪淺。將課堂與虛擬現實系統結合的混合學習方法比傳統課堂教育學習效果更好,學到的知識和掌握的技能比在傳統課堂教學中學到的多。混合學習方式能使學生充分發揮自主性,激發學生的學習潛能,比傳統的課堂教學使學生在學習上投入更多的時間,學生可以根據自己的學習情況補充課堂學習的不足。
通過對三屆學生的調研結果分析,大多數學生對“電子”課程的虛擬雙語學習環境持肯定態度,混合式學習的雙語教學模式總體上契合學生的需求。然而虛擬學習系統設計的各知識點的解析并不能完全滿足所有學生的學習需求,系統所設計各章內容的學習方式也不能完全適合每個學生的認知特點,虛擬學習系統的功能設計受目前所掌握的開發技術的限制,系統的交互水平影響和制約著“電子”課程雙語教學質量。通過對學生的學習和參與程度的調查,發現大部分學生只是被新穎的虛擬學習環境吸引,離理想使用效果有一定差距,學生的學習態度、學習內容等還有上升的空間。2012/2013年學生對“電子”課程雙語教學混合式學習模式的正面評價程度比2011/2012年學生高,是因為后面一輪試用時對混合式學習的設計、虛擬學習環境的學習內容、使用方式在結合前一輪教學評估的基礎上做了相應改進,需要更加深入研究混合式學習規律和虛擬學習系統軟件功能及實現,進行更為全面的設計研究。
四、結束語
對“電子”課程雙語教學實施混合學習研究,實踐結果表明,面向混合學習的雙語教學設計模式是可行的。虛擬學習環境中學習的實施過程是混合式教學的重要環節,網絡學習平臺的設計和開發要以課程教學目標和學習規律為依據。“電子”課程雙語教學混合式學習模式可以推廣到其他課程學習中。
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口譯是一門綜合技能。口譯的特點決定譯員必須具備良好的聽、說、讀、寫、譯的能力,以及兩種語言的轉換與對譯的能力。根據教育部頒發的《高校英語專業教學大綱》,口譯課程是高校高年級的必修課之一。然而自口譯課開設以來口譯課堂教學形式與方法一直受到各方關注,傳統的教學方式往往受到頗多指責。二十一世紀網絡的發展也對口譯課堂教學產生了一定的沖擊,許多口譯專家與教師及學習口譯的學生都希望更好地利用網絡來提高和促進學生的口譯能力。在這一形勢下,基于多媒體網絡環境對英語口譯課堂教學作一些改革的嘗試就顯得非常必要了。
1.進行英語口譯課堂教學改革的必要性
目前,我國英語專業口譯教學活動多在語言實驗室中進行。教學方法通常分為兩類,一類以題材訓練為主線,同時配以相應的口譯技能訓練;另一類則以口譯技能訓練為主線,同時配以相應題材的訓練。口譯課基本上采用固定教材,在課堂教學中,教師朗讀口譯材料,或播放錄音材料,要求學生記筆記,并輪流逐句翻譯,最后由教師講評學生口譯結果。這種傳統教學模式的優點是每個學生都有機會參與口譯活動,教師可對課堂進行有效控制。
然而這種傳統教學方法的弊端不容忽視:一是學生只是機械性地等待教師點到名后口譯,缺乏主動參與機會。二是平均每個學生在課堂上練習交流的時間僅為幾分鐘,而且個別學生在做完練習之后很可能處于注意力游離于課堂之外的狀態,但教師卻無暇顧及。三是從教學方法看,傳統的教學模式較為單一。教師更多的是在“教授”口譯技巧或“檢驗”學生口譯的準確度,而非“組織”和“引導”學生進行口譯練習。四是內容更新速度慢、更新不成系統。在我國傳統的口譯教學中,教材的選擇具有一定的穩定性。因此,有些教師長年使用相同的教案和材料。口譯不同于文學翻譯的特點就在于日新月異、緊跟時代步伐。雖然也有教師通過自己的努力收集相關的語音資料,對基本教材進行一定補充,但往往由于資源的缺乏或其它原因,補充材料的系統性難以保障。五是傳統口譯教學模式缺乏現場感。雖然教師在口譯教學中設計了不同的情境和主題,但學生只能靠想象構建相應情情境,模擬訓練也常流于形式和固定的程序,其結果就是口譯缺乏實戰性,學生的反應速度和思維寬度受到限制,而且無法通過觀察交際現場獲取非語言信息等重要的交際因素。
由此可見,雖然傳統的口譯教學方式有一定的優點,但是也不能否認其弊端對口譯教學的發展、對學生口譯能力的提高都產生了制約作用,所以對口譯課堂教學進行改革勢在必行。
2.多媒體網絡對傳統口譯教學的影響
2.1多媒體的視聽效果影響
語言學習的立體輸入強于單一的視覺或者聽覺輸入,視覺和聽覺的雙重刺激可以比單純靠視覺來接受信息更能提高記憶和理解能力。多媒體網絡有利于我們建立一個仿真的英語環境,幫助學生體驗真實的口譯環境。所以,運用多媒體進行口譯教學,為學生提供良好的視覺和聽覺環境,讓學生在模擬現實口譯的環境中進行口譯技能的訓練,使學生有現場的真實感和壓力感,能熟悉不同的語體、副語言信息及其它語言外的信息、實際操作環境、源語思維、口譯的特點與技能,有利于學生較快地適應和執行口譯任務。
2.2網絡時效性的影響
網絡傳輸的速度快、效率高,可以在教師和學生之間及時迅速地進行溝通和交換信息。同時,網絡信息的時效性為及時更新課堂口譯材料提供了技術背景。
2.3網絡協同性的影響
網絡的協同性表現在兩方面:一方面,在傳統模式下,師生之間在口譯教學中缺乏互動。由于缺乏迅捷有效的交流平臺,借助網絡平臺,可以有效利用其實時效應和協同效應,實現師生之間的協同互動。另一方面,學生與學生之間協作學習的機會突破了空間和時間的限制。
2.4網絡環境下資源共享的影響
在口譯的傳統教學中,由于信息渠道不暢及個人精力有限,每個教師掌握的信息和資料有限,因此在課程安排時捉襟見肘,以至于課程內容缺乏新意,教學手段簡單機械。網絡突破了空間上的限制,高度的資源共享使口譯資料的及時更新成為可能。
2.5網絡虛擬社區的影響
傳統的口譯教學是在一個實體環境中開展的靜態過程,再完美的情境設計也只能通過描述由學生利用想象自行體會。網絡能夠在實體之外構造出一個個虛擬的情境和場所,還可以根據需要進行特定的情境設置。置身于虛擬網絡當中,用戶能夠迅速進入角色,在虛擬的環境中進行模擬操作,最大限度地提高口譯練習的實際效能。利用網絡的動態效應和虛擬效應,可以消除口譯教學的環境障礙,為口譯教學提供真實的情境。
2.6網絡自主學習的影響
口譯教學是實踐性很強的課程,不僅要求學生課上與教師積極配合,而且要求學生課下能積極進行練習和實踐,才能掌握口譯基本技能。網絡自主學習為學生參與教學進程提供了平臺。教師可根據上課內容,布置相應的任務,指導學生進行自主學習;同時學生可以利用網絡自主學習平臺的教學軟件、自學軟件、模擬試題,以及教師提供的音視頻材料、課件,等等,在課下完成課程的預習、復習和課后的與口譯相關的任務。多媒體網絡使學生的信息源多元化,能夠滿足他們自主化、個性化學習的需求。
3.基于多媒體網絡的口譯課堂教學改革的探索
“基于多媒體網絡的口譯課堂教學理念,建立以學生為中心的教學模式。依托多媒體網絡環境,教師從傳統的教學支配者、控制者,轉變為學生學習的組織者、促進者和指導者,幫助學生發展自主學習能力,并為學生提供真實的語言環境和廣泛的語言素材,從而構建一個教師與學生之間、學生與學生之間相互交流和學習的互動平臺”(王勝,2010)。多媒體網絡支持下的口譯教學得到了現代信息技術特別是網絡技術提供的支持,教學資源多元化,教學場景真實化,使學生的學習效率得到提高。
3.1構建網絡化課堂新模式
我國目前絕大多數的口譯教學都在語言實驗室或普通課堂進行。在語言實驗室進行口譯教學的弊端在于聽力室的小隔間使學生與老師、學生與學生之間的互動性較差,而在普通課堂進行訓練的弊端在于視聽效果比較差。從另一方面來看,傳統教學模式下,教師主要是通過課前準備和課堂練習來培養學生的能力,學生的學習的主動性沒有得到充分調動,學生練習的量與質都不理想。
我們要借助網絡多媒體信息技術,建立一種網絡化課堂教學的新模式。網絡化課堂教學模式,就是教師在教學過程中可以通過網絡組織課堂教學活動:第一,每個學生都可以就老師所下發的材料進行口譯練習,并及時獲得參考譯文和老師的評價和解答,這樣就可以擴大學生練習的范圍和量;第二,每個學生都可以對老師的課堂教學及時提出反饋,并獲得相應的幫助,這樣,在口譯教學中,教師就可以根據每個學生的不同特點和學習進度實行有針對性的個性化教學;第三,打破原有語言實驗室格局,將口譯課堂設計為會議室模式,這樣有利于學生與學生的互動,也有利于師生互動。
3.2建立網絡教學虛擬社區
根據語言交際教學理論的觀點,語言教學本身就是一個思想交流和信息傳遞的過程。學生通過語言實踐才能獲得語言能力。建構主義學習理論也認為,知識不是通過教師傳授得到的,而是學習者在特定情境下,通過人際間的協作活動獲得的(李萌濤,2001)。口譯教學是語言教學中最為復雜、涉及方面最多的課程,尤其需要語言實踐和人際交往。網絡教學虛擬社區的建設為學生體驗真實的口譯場景提供了虛擬平臺。但是網絡教學虛擬社區應有別于其他游戲性質的網絡社區的運營模式。第一,教學功能的體現要求它對學生在虛擬社區的實踐活動有一定的規范和達標要求,同時還要有利于發揮老師在教學過程中的指導和組織作用。第二,口譯網絡教學社區創設的場景應符合日常口譯任務場景,如會議口譯、導游口譯、商務談判口譯、新聞會口譯等,并根據材料的難易程度劃分等級。學生在合格完成低級別的口譯任務后才能進入高一級場景進行練習。第三,學生登錄社區后可以根據自身興趣選擇不同的場景,或者在教師的組織安排下,全班學生或不同班級的學生在共同的場景中擔任不同角色,進行口譯實踐和相互評價。第四,口譯虛擬社區應劃分教學區和自由訓練區。教學區的活動以教師為主要組織者,而自由訓練區則可以作為學生完成課后作業和課余訓練的場所。第五,網絡教學平臺應建立教師評價和學生互評機制,為教學互動提供渠道。
3.3建立動態的網絡資源庫
與網絡教學虛擬社區相配套,建立動態的網絡資源庫,有利于學生掌握最新的資訊,擴大他們的詞匯和知識背景。動態網絡資源庫的建設可以由多方共同建設,一方面,老師和學生可以提供自己搜集或整理的資源,另一方面,也可以與其他專業機構合作,共同開發口譯資源。
4.結論和建議
多媒體網絡信息技術的發展為改革傳統的口譯教學模式提供了技術可能。構建網絡化課堂新模式、建立網絡教學虛擬社區、建立動態的網絡資源庫能夠解決傳統口譯教學中所存在的缺乏師生互動、口譯教學資料陳舊、教學模式單一、缺乏現場感等弊病。然而,網絡的不足之處也值得我們警醒。首先,過度依賴網絡會影響師生間或學生間的面對面交流,繼而阻礙學生人際交流能力的發展。其次,網絡資源良莠不齊,要建立網絡資源庫,我們一定要對資源內容的正確性、準確度、思想性等做全方位的考慮。最后,在網絡環境下的口譯教學模式不能排斥傳統的課堂教學。例如,在口譯筆記訓練過程中,傳統的利用黑板公開演示口譯筆記,將口譯范例進行對比、分析、講解,可以使學生更為直觀地學習做口譯筆記的技巧。因此,二者應有機結合起來,通過課堂教學的人際交流和網絡強大的輔助功能提高教學效率。
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前言
隨著科學技術的迅猛發展,新的教學手段不斷涌現,繼多媒體技術之后,教學技術領域又出現一種新型教學媒體,它就是虛擬現實技術。虛擬現實技術是近幾年來國內外科技界關注的一個熱點,它的興起,為人機交互界面的發展開創了新的研究領域,為各類工程的大規模數據可視化提供了新的描述方法。
目前,虛擬現實技術已廣泛應用于航空航天、醫學實習、軍事訓練、建筑設計、教育培訓等眾多領域。以計算機仿真和數控加工技術為基礎,利用計算機來模仿真實的數控設備工作環境,形成了虛擬數控技術,如將其應用于實訓教學上,必將對整個教學產生深遠的影響。
1. 虛擬現實技術簡述
虛擬現實技術,簡單地說,就是借助于計算機技術及硬件設備,實現一種人們可以通過視、聽、觸、嗅等手段所感受到的虛擬幻境。虛擬現實作為一項尖端科技,它集成了計算機圖形技術、計算機仿真技術、人工智能、傳感技術、顯示技術、網絡并行處理等技術的最新發展成果,由計算機圖形構成三維數字模型,并編制到計算機中去生成一個以視覺感受為主,也包括聽覺、觸覺的綜合可感知的人工環境,提供給人們通過計算機對復雜數據進行可視化操作與交互的一種全新方式。虛擬現實的最大特點是用戶可以用自然方式與虛擬環境進行交互操作,改變了過去人類除了親身經歷,就只能間接了解環境的模式,從而有效地擴展了人們的認知手段和領域。
2. 我校虛擬現實技術發展現狀
2008年完成基于VR(虛擬現實技術)的汽車發動機模擬訓練系統。2009年完成基于VR(虛擬現實技術)的精雕數控機床模擬訓練系統。兩套系統目前已應用到實際教學當中。極大地提高了專業課的教學效果,受到了師生的一致好評。
3. 虛擬現實技術在教育教學中的現實意義
3.1虛擬現實技術開創了全新的學習場景――徹底打破空間、時間的限制
利用虛擬現實技術,可以徹底打破空間的限制,學生可以進入物體的內部進行觀察,如學生可以進入虛擬的分子、原子、航天工作站等內部,考察物體內部的工作情況。虛擬技術還可以突破時間的限制,一些需要幾十年甚至上百年才能觀察的變化過程,通過虛擬現實技術,可以在很短的時間內呈現給學生觀察。虛擬制造技術還可以應用計算機、交互外設及軟件來構建一個虛擬的生產環境,使學生能如同在制造現場一樣,與熒屏上出現的制造過程進行自由交流。基于網絡的虛擬現實技術為學習者提供了全新的學習場景,構造出開放性的教學環境。
3.2虛擬現實技術提供了嶄新的教學手段――構建實物虛化、虛物實化的方法
通過虛擬現實、多媒體、網絡等技術的綜合應用,可在課堂和實驗室中展現在傳統的教學模式中無法實現的教學過程。虛擬現實技術可以對學生學習過程中所提出的各種假設模型進行虛擬和虛物實化,通過虛擬系統便可直觀地觀察到這一假設所產生的結果或效果。虛擬現實系統可以進行實物虛化,虛擬各種人物,創建虛擬課堂,在虛擬的課堂氣氛中,學生可以與虛擬的教師、學生一起交流討論,開展啟發式教學。運用虛擬現實技術,還可以使學生通過在虛擬場景的身臨其境和自主控制的人機交互,由視、聽、觸、覺獲取外界的反應,通過學生自我組織,制定并執行學習計劃,進行自我評價,開展適應式學習。還可通過小組或團隊的形式,組織學生進行學習,成員間共享成果,開展協作式教學。
3.3虛擬現實技術變革了傳統實訓方式
運用虛擬現實技術,突破傳統實訓室的限制,使每一位學習者都可以根據自己的學習特點,在自己方便的時間通過計算機自由地選擇適合的學習訓練內容,按照適合于自己的方式和速度進行學習,這種探索性的學習,模擬訓練有利于激發學生的創造性思維,使學習者在具體情境中通過主動的探索獲得知識,從而提高學習者的動力。虛擬實訓環境大大增加了實訓時間和內容,減少了實際實訓的耗材及實訓環節中的危險性。
3.4虛擬現實技術豐富了課堂教學內容
利用虛擬現實技術,可豐富教學內容,將實驗、實訓等技能訓練搬到課堂中進行,由于這些虛擬的訓練系統無任何危險,學生可以反復練習,直至掌握操作技能為止。應用虛擬現實技術,還可恰如其分地演示一些復雜的、抽象的、不宜直接觀察的自然過程和現象,全方位、多角度地展示教學內容。利用計算機多媒體技術,制作各種仿真課件,創設所需要的某種虛擬情景,讓學生進行模擬實驗,從而極大豐富課堂的教學內容。
3.5虛擬現實技術節約了有限的教育成本――開展虛擬實驗、進行虛擬生產
虛擬各種實驗設備、實訓環境和操作過程,使大多數課程可以在虛擬實驗室中進行,大多數的技能可以在虛擬實訓車間中進行訓練,從而不必購置昂貴的實驗實訓設備。可以在節約大量昂貴的儀器設備費用的前提下,解決在教學中,因為實驗設備、實驗場地、教學經費等方面的原因而無法進行的教學實驗,虛擬訓練又可避免實驗實訓設備的損壞、訓練材料的消耗等問題,從而有效節約教育成本。
4. 虛擬現實技術在教育應用中存在的問題及展望
可以預測,隨著經濟和技術的不斷發展,虛擬現實技術將日益廣泛地應用于教育教學領域。但目前的虛擬現實技術還存在一定的問題,主要表現在:
4.1虛擬環境與真實生產的差異
學生在虛擬的環境中學習,與在真實的生產中訓練畢竟不同,因為如果僅考慮交互的真實性,那么無論如何身臨其境,真正動手操作機器的效果要強于任何媒體教學。因此,虛擬現實技術不能完全代替具體真實的操作,它只能在一定程度上代替某些實驗,而不能完全代替實踐教學,尤其不能代替有創造性目的的試驗。
4.2虛擬現實的效果還有待加強
虛擬現實的表示側重于幾何表示,缺乏逼真的物理、行為模型,虛擬現實技術在感知方面,視覺合成研究的較多,聽覺、觸覺關注較少,真實性與實時性不足,其虛擬的效果還需要進一步加強。
4.3硬件環境還有待提高
與虛擬現實技術相關的設備普遍存在使用不方便,效果不佳等情況,難以達到虛擬現實系統所需的要求,如中心計算機的處理速度還不足于滿足在虛擬世界中巨大數據量處理實時性的需要,對數據存儲能力也不足,基于嗅覺、味覺的設備還沒有成熟及商品化。硬件設備品種有待進一步擴展。
4.4實現成本問題還有待降低
虛擬現實系統應用的相關設備價格也比較昂貴,且這些設備局限性很大,需要進一步發展其結構和制造技術,使其輕巧化和降低成本,才能更有利于推廣應用。
虛擬現實技術作為一種新型的教學媒體,目前已引起教育界的極大關注。隨著計算機技術的發展,虛擬現實的硬件與軟件成本的逐漸降低,這種新的教學媒體必將廣泛應用于教育教學中,最終在現代教育領域中發揮其重要作用。
文科實踐教學的總體目標是以就業為導向,提升學生的綜合能力。能力的種類有很多,對文科學生來講較重要的是以下幾種:
(一)主動學習與工作。
主動性是學生把自己當作學習和工作的主人,有強烈的求知欲和好奇心,有學習和工作的內驅力,而不是被動接受知識和承擔工作。
(二)交流與表達。
交流與表達的能力包含語言表達、文書起草、團結協作等,文科學生畢業后所從事的工作大多涉及溝通與社交,因此交流與表達十分重要。
(三)實踐與創新。
實踐能力簡單來講就是“行動力”,包含觀察并發現問題,分析并研究問題,設計并實施方案解決問題。創新是在此基礎上進行想象與創造,具備世界視野和前瞻眼光,勇于學習,探索未知。
二、文科實踐教學的傳統方法
(一)課堂討論。
課堂討論是實踐教學中最常用最簡便的方式,在課堂教學中選擇一些有爭辯性的論題或案例,引導學生討論,講授與討論結合,可培養嚴密的邏輯分析、語言表達及辯論能力。
(二)社團活動。
社團活動也是有效的校內實踐方式,校園是小社會,參與各類社團活動的?M織、參與、排演,可以幫助學生提前了解社會,培養處理與解決問題、團結協作的能力。
(三)社會實踐。
社會實踐可以是短期的(1天至2天),或是較長時間的(1個月或更長),可能與專業相關或與專業無關,具有靈活、操作性強的特點,有助于加強學生對專業和社會的理解,為適應職場做準備。
(四)專業實習。
專業實習包含學生自主實習與學校規定實習,前者更自由和便于安排,后者有助于學校對實習效果的把控和評價。對于學生自主實習的,應采取書面總結、口頭匯報等方式對實習效果進行考評,方可算入學分。
(五)社會調查。
社會學、法學等專業常常采用社會調查作為重要的實踐教學方式,通過問卷、訪問、現場觀察等方式實現。
三、文科實踐教學的現代技術手段
當今,互聯網技術飛速發展,技術革命所帶來了教育方法、教育理念的大革新。新興實踐教育方式是借助智能終端,以互聯網為平臺進行模擬、仿真、翻轉,改變學生與教師的思維及能力,拓展知識與眼界。或許也可以說,是某些先進的教育理念在擁有技術手段之后終于可以付諸實現。
(一)虛擬仿真和增強現實。
虛擬仿真(Virtual Reality)是指利用虛擬現實、多媒體、人機交互、數據庫和網絡通訊等技術,構建高度仿真的虛擬實踐環境和實踐對象。增強現實(Augmented Reality)是把原本在現實世界的一些實體信息(視、聲、味、觸等),通過技術模擬仿真后疊加到真實世界。根據這兩項技術的特點,可把文科類崗位程序搬進虛擬仿真課堂,使用增強現實技術安排模擬實踐課。如新聞傳播學專業的新聞采訪、新聞會、記者招待會等,法學專業的模擬法庭、藝術表演的舞臺等。在虛擬仿真環境里,構建的對象、場景、條件是虛擬的,但體驗是真實的,獲得的知識和規律也是客觀真實的,同時相關的實踐結果和評價可以保存在教學平臺中,實現對學習活動及成績的有效管理。
(二)物聯網。
物聯網是以互聯網為核心進行延伸和擴展,實現物品與物品之間的信息交換,基于互聯網技術平臺和移動終端平臺,實現遠程學習、隨時學習和資源共享。比如考古學、博物館學、管理學、甚至包括法學等,均可通過物聯網的方式共享全世界的數據資源,大大突破學校教學資源的局限。
(三)大數據與云計算。
大數據(big data)指在互聯網上海量、高增長率和多樣化的信息資產,云計算(Cloud computing)正是基于互聯網的相關服務來增加、使用和交付。未來互聯網上的數據增長將比現在更加驚人,大數據的計算與分析將有助于文科類實踐教學活動走向精細與精確,有助于文科類研究的進一步深入,如經濟學、金融學,甚至歷史學、文學、哲學在引入大數據后將會發生深刻變化。
(四)翻轉課堂。
翻轉課堂是以移動學習終端為載體,將知識學習與知識傳授兩個階段顛倒過來,課前學生通過各種渠道先行學習,課堂上和老師一起完成問題研討。翻轉課堂在信息技術助力下顛覆了教學流程,實現了課堂教學結構的變化,轉變了師生角色,使學生成為問題研習的主體,獲得知識的同時提升思維。
(五)微課及其他。