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基于互联网的教师教育创新型人才培养模式

2015-10-10李小志叶新东

现代教育技术 2015年12期
关键词:实训实验教学中心

李小志 杨 刚 叶新东

(温州大学 教师教育学院,浙江温州 325000)

基于互联网的教师教育创新型人才培养模式

李小志 杨 刚 叶新东

(温州大学 教师教育学院,浙江温州 325000)

实验教学是培养学生实践创新能力的重要一环。温州大学教师教育学院依托省级重点实验教学示范中心,根据学生能力,搭建了分层次实验教学支持系统,创新了实验教学方法和手段,实行了开放式、全方位的实验教学。通过完成线上线下教学实验,在提升学生的实践能力和创新能力、形成适应学生需求的实验教学模式方面取得了显著的成效。

教师教育;创新能力;实验教学

引言

随着国家建设创新型社会和培养创新型人才战略的提出,培养适应社会发展需要的创新型人才已成为教育改革的重要目标,高校作为人才培养的重要场所尤其需要进行教学改革[1]。实验教学是将理论知识应用于实践检测的教学活动,是培养学生实践能力和创新意识必不可少的重要过程。为此,进行实验教学改革以便提高实验教学的质量,是高校实施教学改革的重要内容。温州大学教师教育实验教学中心(下文简称“实验中心”)成立于2009年,于2010年成为浙江省实验教学示范中心建设单位,2013年顺利通过验收,2014年成为浙江省“十二五”省级实验教学示范中心重点建设项目。该中心将培养与提升学生的实践和创新能力作为实验教学改革的重点任务,重组了实验教学体系,构建了实验教学支持系统,更新了实验教学内容,创新了实验教学手段和方法,按照多层次、开放性的实验教学新体系组织实施实验教学[2],并通过完成教学实验和参与学科竞赛,提升了学生的实践能力和创新能力,实验教学成效显著。

一 构建分层次教学体系

针对教师教育类实验课程的特点,结合学生的认知规律和实际水平,对不同的实验类型需采用不同的实验教学方法——对验证性实验采用教师课堂讲授与学生实验实训相结合的方法,即在课堂上教师采用案例演示、过程模拟,事先向学生讲授实验的基本理论和基本知识等,学生根据教师指导进行实验验证;对技能类实验实训任务采用学生自我训练为主的实验教学方法,即在明确各类实验训练任务的基础上,让每个学生在实验中独立完成要求的实际操作训练,课后再撰写实验报告;对综合设计型实验采取小组协作的方法,通常2~3人为一组,在教师指导下,从了解实验背景、学习相关理论知识开始,学生需要自行完成查阅文献、设计实验方案、测量数据、分析数据、讨论结果等,最后撰写1篇论文或研究报告,并参加“开放式、研究性”实验讨论会。

为使学生的实践能力和创新能力得到培养与提高,实验中心重点加强了以“开放化”为重点的实验室教学模式探索。比如,由老师指导、学生独立承担的实验室开放式项目,每组为3~10人,共同完成研究工作,但每个学生都承担有独立任务。“开放项目式实验教学”的目的在于吸引学生主动参与实验、实践活动,培养学生在活动“发现问题、研究问题、解决问题”的能力,发展学生的动手和应用能力,激发学生的创造力。目前,各实验室已做到实验时间和空间、实验内容、实验人员以及实验教学管理的全开放。

为了将信息技术在各门课程实验教学中推广应用,实验中心先后利用学校的E-learning平台完成了多门课程的实验资源上网,为学生提供了丰富的网络学习素材和实验支撑材料,为学生进行网络实验课程预习、复习提供了支持,并为教师与学生开通了一条无时空限制的交流通道。

二 基于互联网的教师教育实验教学支持系统

根据实验教学培养学生实践和创新能力的要求,整合资源构建实验教学支持体系成为实验教学过程中的重要部分。为此,本研究搭建了校内实训平台、校外实践基地和虚拟实验实训平台三个平台,并以三个支撑平台建设为基础,搭建了教师教育实验教学支持体系,如图1所示。

图1 教师教育实验教学支持体系

图2 教师教育实验教学课程体系

1 校内教师教育实验实训教学平台建设

校内实验实训教学平台的建设采用多维度整合,利用各方面资源,以项目为纽带形成良好的软硬件环境建设、良好的实验项目更新、良好的实验指导团队建设。整合学生科研项目、教师科研项目、学科建设项目,汇聚校外实践基地、实验室资源、实验指导团队和实践活动等,以开放的形式,实现实验内容和实验项目的更新提升;整合虚拟实验实训平台资源,可以分流基础技能实验,提升综合设计型实验和创新型科研的比例。

2 校外教师教育实验实训教学平台建设

遵循与校内实验实训教学平台建设相近的多维整合、资源共享、项目纽带的建设思路,搭建三个层次的校外教师教育实践基地,即核心合作层实践基地、紧密合作层实践基地、外围合作层实践基地。根据合作层次的不同,确定主要合作内容、重点建设内容、建设数量,形成层次丰富、功能丰富的校外教师教育实验实训教学平台。

3 教师教育虚拟实验实训平台建设

以基础教育资源中心、数字化网络微格平台、教师教育信息化教学平台、远程实习见习平台建设为前期基础,构建统一的虚拟实验实训教学平台。该平台不仅为校内外实验实训平台提供有效的联通手段,也可以在不同的教学环节为教师实验实训教学提供教学辅助或替代手段。通过构建实验实训技能演示视频库,把基础技能的学习由实验室向虚拟平台转移,由课内向课外转移,为综合设计、研究创新实验拓展提供学时支持[3]。以实验手段创新为重点,搭建教师教育虚拟仿真实验平台,开发建设教师教育类的基础仿真实验实训项目库,通过逐步开放共享,部分或全部替代教师教育实验实训中的基础技能操作类实验。如学生可以通过APP,在手机或移动终端上观看演示性实验或进行实验操作。

三 教师教育实验教学中心建设指导思想

根据国家对教师教育人才培养的需求和温州大学人才培养的定位,确定温州大学教师教育人才的培养目标是培养重实践、强技能、固基础、高素养、勇创新的师范类高素质应用型人才,使学生的实践能力扎实、师范技能过硬、专业基础牢固、师范素质优良、教育创新意识突出。围绕这一培养目标,以浙江省教师教育重点基地为依托,以浙江省省级重点实验教学示范中心为基础,以高标准建设、多维度协同、广范围共享、高强度对接、高效率转化为建设指导思想,通过改革教学、整合资源、融通平台、校地协同、管理创新,努力把实验中心建成具有鲜明地方特色的省级重点实验教学示范中心、浙南地区教师教育的实验实训中心、浙南地区教师教育的教学研究中心和资源服务中心。在实验中心建设的过程中,应全程贯彻以下五个指导思想:

“高标准建设”——以省级实验教学示范中心为基础,以国家实验教学示范中心为方向,无论是软件建设还是硬件建设都以国家实验教学示范中心为标准[4];

“多维度协同”——开拓建设思路,学院、学校两级协调,与校内所有拥有师范专业的学院协作,与兄弟高校合作,融入实践基地,在建设主体上实现多维度、多层次的整合;

“广范围共享”——实验教学示范中心建设应以共享为目的,实施全方位区域对接,使实验中心的“共享”无论是在形式、内容上还是在对象上都得以进一步扩展;

“高强度对接”——包括实验课程体系与人才培养目标对接、实验教学内容与基础教育实践对接、实验室建设与实验课程对接、实验教学队伍与基础教育优秀师资对接;

“高效率转化”——利用针对性的实验项目建设,无论是学生实验实训能力的培养,还是实验相关成果的形成,都在建设内容设计方面进行预先思考,旨在实现建设成果的高效率转化。

四 教师教育实验教学中心建设内容

根据教师教育人才的培养目标,可在课程体系、运行模式、服务体系等方面开展全面建设,主要建设内容可概括为:围绕一个核心,推进双轨并行,共享三项服务。

1 围绕一个核心,创新教师教育实验教学课程体系

围绕教师教育人才培养目标这一核心任务,改革教师教育实验教学课程体系,构建教师教育实验教学“星型环状结构”课程体系。具体来说,根据实验教学各门课程的具体功能和所承担的教学任务,将实验课程体系分为实践综合类、技能实训类、基本素养类、基础实验类、创新拓展类等五大课程类别,作为主干课程形成环状结构;每个课程类分别统领若干门课程,形成五个星型结构,之后将每个星型结构作为网络节点接入环状结构中。环状结构的串联关系使所有课程的运行状况都关系到其它课程的正常实施,环状结构与星型结构之间的层级关系既体现了该课程体系的顺序性和向心性,又体现了课程体系的弹性和适应性。由此形成的星型环状课程体系,既突出人才培养这一中心任务,保障所有课程都指向人才培养工作,又能将关联课程集束成课程模块或课程群以便于内部协调和管理,实现了课程间的联系性、综合性与系统性,如图2所示。

2 推进双轨并行,重构教师教育实践教学运行模式

根据教师教育专业学科性与师范性并重的专业特点,以满足学生不同层次能力的培养需求为目标,将教师教育实验教学运行模式分为实验教学和实训教学两个子运行模式。其中,实验教学侧重学科性,实训教学侧重师范性,每个子运行模式内部按学生能力层级构建项目类型体系。由此,实验教学与实训教学各有侧重又互为补充,形成了双轨并行、层级推进的“双螺旋结构”教师教育实验教学运行模式体系,如图3所示。

图3 教师教育实验教学运行模式

(1)实验教学侧重学科性,重点培养师范生的学科能力;实训教学侧重师范性,重点培养师范生的教学能力。两者在内容上互为补充,使师范生同时具有较强的学科素养和过硬的教学技能,能胜任学科教育的教学任务。

(2)将学生能力分为基础、综合、创新三个层级,在每个运行模式中按学生能力层级构建项目类型体系。在实验教学构建“基础型实验—综合设计型实验—研究创新型实验”学科实验教学项目类型体系,在实训教学构建“基础型技能训练—综合型技能训练—创新型技能训练”师范生教学技能训练项目类型体系,两者互为补充,整体构成教师教育实验教学项目类型体系。

(3)实验教学管理规范但易受实验条件的限制,实训教学操作灵活但管理较为松散。因此,将教师教育实验教学运行模式分为实验教学与实训教学双轨并进,能够以实验教学规范、提升实训教学管理,以实训教学运行拓展、丰富实验教学条件,两者相辅相成,有效提升了教师教育实验教学的运行水平与管理效率。

3 共享三项服务,形成教师教育实验教学服务体系

根据教师教育实验教学中心的建设目标定位,以服务人才培养为核心,以服务学科、教学研究为基础,以服务区域教育为拓展,以服务社会发展为目标,构建教师教育实验教学服务体系,拓展服务辐射范围,提升服务能力,优化服务效果。

(1)整合内外,形成多维度服务支持

整合校内教师教育实验教学资源,形成统筹规划、集中管理、高效利用的实验教学平台;面向全校所有教师教育专业并辐射媒体信息类专业,形成跨学科、综合型的实验教学资源平台。整合校外实验实训基地,以基础教育学校为合作主体,理顺关系形成量质兼优的规划建设、层次多样的实践基地。通过统筹实践基地的实验室资源、指导师团队资源、教学项目资源,采取“引进来,走出去”的方式,形成有效的资源利用机制,融合校内外提供多维度的服务支持。

(2)虚实结合,形成多层次服务平台

实验中心以建设教师教育虚拟实验实训平台为契机,逐步形成虚实结合、多层次的实验教学服务平台。信息化、虚拟化实验教学环境在不同的教学环节为教师教学提供教学辅助和替代手段,并具备以资源平台为基础的资源支持、以虚拟仿真实验平台为基础的手段支持和以微格网络实训平台为基础的环境支持。虚实环境的结合,为教师构建实验教学方法体系提供了支撑。

(3)共享共建,形成区域协同的服务机制

为打通实验实训教学、课程设计、教育见习、教育研习、专业实习、教育实习、毕业论文设计等各实践教学环节,形成紧密联系、循序渐进的师范生教学技能培养机制,需要通过校内外师资队伍与资源环境的共建共享,实现教师教育实验教学中心与基础教育实践基地的无缝对接,进而构建区域协同、开放共享的实验教学服务机制。

[1]王通讯.全面解读《国家中长期人才发展规划纲要(2010-2020年)》[J].中国电力教育,2010,(7):6-11.

[2]梁丽.构建分层次实验教学体系,培养创新型人才[J].实验室研究与探索,2011,(1):217-220.

[3]霍春宝.加强实验教学改革,提高学生的实践和创新能力[J].辽宁工业大学学报,2012,(2):126-128.

[4]王博钰.以国家级实验教学示范中心建设为契机,促进实验教学改革与发展[J].长春理工大学学报(社会科学版),2014,(27):171-173.

编辑:小西

2 01 5 中国职业教育虚拟仿真教学资源高峰论坛在西安召开

2 01 5 年1 1 月1 9日至2 0日,由国家数字化学习资源中心、中国教育技术协会教育仿真技术专业委员会、陕西工商职业学院联合举办的“2 01 5 (第三届)中国职业教育虚拟仿真教学资源高峰论坛”(以下简称“论坛”)在西安举行。来自广播电视大学、各类职业院校和企业等70余个单位的将近2 00位代表参加了本届论坛。论坛的举办,旨在研讨和交流行业发展现状及趋势,分享虚拟仿真教学资源建设及教学应用的研究成果和实践经验,进一步促进信息技术与职业教育实验实训教学的深度融合。

会议主办方代表单从凯、于双和、兰新哲分别致辞。随后,单从凯作了题为“促进虚拟仿真教学资源开放与共享,提升职业教育信息化水平”的主题发言。他从职业教育信息化现状与面临的问题、国家数字化学习资源中心在数字化学习资源(尤其是虚拟仿真教学资源)开放共享方面进行的探索与实践、下一步的目标与方向三方面进行了阐述;针对虚拟仿真教学资源和实验设备建设应用中存在的购置费用高、重复建设多、信息孤岛多、高质量资源少、使用学校少、购置后利用程度低等问题,他提出了适用于虚拟仿真教学资源的“集成式共享、分布式共享”模式和适用于硬件实验设备的“互联网+实验设备共享”模式,并结合国家开放大学实验实训中心、国家数字化学习资源中心实验云、沈阳电大机器人实验实训中心三个项目实例,对上述共享应用模式进行了说明。此外,他还宣布国家数字化学习资源中心将投入建设全国最大规模的虚拟仿真实验中心——NERC实验云,并邀请有意愿的资源开发厂商和院校加入到实验云的建设和应用中来,共同进行共享应用模式和教学模式的创新与探索。

中国教育技术协会秘书长刘雍潜在以“互联网+教育——教育信息化新趋势”为主题的报告中谈到,在互联网思维与技术的影响和推动下,教育系统自身的顽固堡垒将逐步被攻破,最终进化为更具灵活性和适应能力的开放教育生态;而互联网+教育的落脚点在“教育”,互联网与教育的结合必须充分尊重教育的发展规律和教育发展的现实需求。大连海事大学教授于双和认为,虚拟仿真实训资源建设要进行顶层设计、有所为有所不为;要标准先行、校企合作、分步实施、重在应用开展;更要应用与建设并举,与专业课程教学融合,形成虚拟仿真实训+实操实训的新模式。清华大学信息化技术中心钟晓流副总工提出,智慧教室要依托移动互联网,构建泛在化、感知化、一体化、智能化的新型教学生态系统;而信息化时代的教学模式及教学手段将以智慧教室为基本依托,通过虚拟仿真技术构建本地与异地、近程与远程空间一体化的教学环境,拓展教学空间。德国China Window公司董事长高鹏认为,在工业4.0框架下制造系统正在由原先的能量驱动型转变为信息驱动型,要求制造系统表现出更高的智能,这对中国现代工程教育提出了新的要求;他还通过比较中德职业教育课程体系和设计思路,提出了理虚实一体化的解决方案。华南师范大学教授许骏从云计算的发展谈到面向区域重点行业公共服务平台的支撑技术,并以其在IT教育培训的应用为例,分析现在的IT技能培训已经从操作技能训练发展到面向真实环境、基于问题解决、做中学的全面IT能力培养阶段。浙江大学教授单岩认为,新一代的虚拟仿真技术将更加注重学生的主动参与,教学资源建设将向基于工作过程的理、虚、实一体化的体系化开发发展。陕西工商职院的兰新哲教授、北京大学的郭文革教授、武汉软件工程职业学院的王路群教授、国家数字化学习资源中心的吕英娜总监、北京师范大学的李兴洲教授、北京邮电大学的文福安教授、广州工程职业技术学院的王世安教授也分别作了精彩报告。济南科明数码技术股份有限公司、杭州浙大旭日科技有限公司、北京欧倍尔软件开发有限公司、大连通科应用技术有限公司、北京大虹科技有限公司等10余家企业,则分别向与会代表介绍了他们的最新产品与应用案例。最后,由国家数字化学习资源中心副主任刘其淑代表主办方作大会总结。

会议期间,还举行了国家数字化学习资源中心虚拟仿真教学资源专家委员会委员授聘仪式,推选并确定了主任委员和副主任委员。其中,主任委员由王滨、董兆伟、陈利、兰新哲担任,副主任委员由邢古城、张小红、唐晓鸣、陈展虹、刘其淑担任,王丽任专家委员会秘书长。专委会还启动了虚拟仿真教学资源建设近期规划,共同探索虚拟仿真教学资源共享机制,并计划于近期统筹出版《虚拟仿真教学资源汇编(2016版)》,同时筹备下一届高峰论坛。

Based on the Internet for Teacher Education Innovative Talent Training Model

LI Xiao-zhi YANG Gang YE Xin-dong

(School of Teacher Education,Wenzhou University,Wenzhou,Zhejiang,China 325035)

Experiment teaching is to cultivate students'practical innovation ability is important one annulus.Wenzhou university teachers college of education depends on the provincial experimental teaching demonstration center,and according to the students'ability,structures,the hierarchical experimental teaching support system,the innovation of the experimental teaching method and means,implement the open and comprehensive experimental teaching.By completing online teaching experiment,in raising the students'practical ability and innovation ability,form to meet the needs of students in the experimental teaching mode has achieved remarkable results.

teacher education;innovation ability;experiment teaching

2015年7月13日

G40-057

A【论文编号】1009—8097(2015)12—0121—05

10.3969/j.issn.1009-8097.2015.12.019

李小志,实验师,本科,研究方向为教育信息化,邮箱为leexiaozhi@163.com。

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