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基于新工科建设的人才培养学习模式探索

2023-05-30肖迎红沈健

高教学刊 2023年12期
关键词:过程性考核混合式教学模式新工科

肖迎红 沈健

摘  要:为适应新工科建设对人才创新能力和综合能力的培养需求,该文将TBL(团队合作学习)教学方法与过程性考核评价体系相结合,意在探索新型教学评价模式。新模式引入基于WordPress搭建的课程在线管理系统,以线上线下混合式教学模式为载体,促进学生团队协作能力的培养。该模式侧重于对学生个体展开多层次、多角度和多来源的评价考核,最终实现学生全过程学习状态及多元化能力的综合测评。

关键词:新工科;TBL;过程性考核;混合式教学模式;人才培养学习模式

中图分类号:C961      文献标志码:A          文章编号:2096-000X(2023)12-0038-04

Abstract: In order to meet the needs of new engineering and technical disciplines for talents' innovative ability and comprehensive ability, this project combines TBL (Team-Based Learning) teaching method with process assessment and evaluation system to explore a new teaching evaluation mode. The online course management system based on the WordPress well will help promote the cultivation of students' teamwork ability. The new model carries out the evaluation of multi-level, multi-angle and multi-source for each student. It aims to realize the comprehensive evaluation of the whole learning process and distinguish the abilities of individual student.

Keywords: new engineering and technical disciplines; TBL; process assessment; blended teaching mode; talent training and learning mode

随着新工科建设的深入推进,高校工程教育改革也在不断优化创新。引入多样化和高效的教学形式、学习方法和评价体系,成为推动探索人才培养学习模式的有力手段。新工科建设对新时代高等教育人才培养理念提出了新要求:即努力探索创新型、综合型、全面周期和开放式的人才培养理念[1]。创新型教学方式辅助创新型人才培养,而建设开放式的人才培养理念,则需要提高新工科课程教学自由度,拓宽教学思维、延伸教学视野。新工科人才既要有扎实的工程知识、还要有较强的工程实践能力,特别是创新能力,更要具备全面的综合素质[2]。培养创新能力的前提包括教学方式、教学形式和教学内容的创新。

同时,新工科建设还提出要践行学生能力发展的质量理念,坚持学生中心,着眼于学生的全面发展,尊重学生主体地位,实现从以“教”为中心向以“学”为中心的转变,使教学改革的成果惠及全体学生。

新工科寻求建立多样化和个性化的工程教育培养模式,适应当代青年互联网“原住民”的特征,探索“互联网+”“智能+”等工程教育模式,为个性化培养人才提供技术支持。引入线上线下混合式教学模式,自主搭建个性化的课程教学管理平台,在“互联网+”环境下探索工程教育的信息化改革,将为新工科建设的教与学提供创新性视角[3]。

以功能材料课程为例,该课程是南京师范大学化学与材料科学学院大学一年级学生的专业必修课,其教学目的是通过对一些典型功能材料的讲解,使学生对其原理和应用前景有所了解,拓展学生对于功能材料的相关认识,激发学生对功能材料的研发兴趣。随着新技术的发展,多学科交叉融合的知识体系也成为了工科课程的重要特征,对学生的知识储备量也提出更高的要求。作为一门学生初入大学学习的工科课程,相较于知识的深度,功能材料课程更加注重知识的广度。根据这一特点,单一的教学方式难以达到预计的教学效果,迫切需要教师突破传统的讲授式授课方式,引入多种创新性的教学方法、优化探索创新性的教学模式,以增加课程学习的自由度,激发学生的能动性,体现学生学习的主体性。而线上线下混合式教学模式可以将课堂上教师理论知识的讲解与学生利用互联网平台获取的最新的功能材料研发信息相结合,达到事半功倍的教学和学习效果。

一  学习方式探索

(一)  TBL教学方法

团队合作学习(Team-Based Learning,简称TBL),是一种自由度高、创新性强的教学方法[4]。TBL教学方法要求学生带着问题围绕学习目标进行自主探究、主动学习、讨论式学习和互学互教的拓展性学习。团队合作学习以学生为主体、教师为引导和小组单位为基础,能结合多种现代化教育理念的课堂活动,激发学生自主学习的热情,培养团队合作的素养。在此基础上,TBL教学方法提倡发展学生的自主学习能力,把将学生培养成终身学习者作为一种重要的教育目的[5]。

目前国内外标准TBL流程包含知识储备(自主预习准备)、知识考核(预习确认测试)及知识应用三个阶段。TBL教学模式被引入我国之后,首先在医学教学领域发展非常迅速。近几年来,TBL在国内的辐射范围进一步扩大,在大学与高职的体育、英语和计算机等学科应用实践后,取得了可喜的成效。TBL是一种以小组单位为基础的教学方法,构建小组时需遵循“组内异质,组间同质”的原则。因此,强化团队特征是TBL教学的关键,具体来讲有增强团队集体荣誉感、发挥团队各个成员优势和促进各团队间交流三个方面。首先,增强团队集体荣誉感的前提是增强团队成员的责任感,教师根据每位学生的个人特征进行异质分组,小组内部明确成员的各项工作与定位,以课程任务为导向,促进成员的分工与合作,从而激发团队集体荣誉感;其次,发挥团队各成员优势的前提是了解成员特质,借助教学管理平台信息采集功能,可以提升教师了解成员特质的效率,利用课堂的活动引导,可以促进团队成员彼此间深入了解,从而在团队合作过程中发挥各个成员的优势;最后,促进团队间交流需要有交流的途径与载体,这种交流则需要教师有意识地通过引入课程活动进行引导。然而TBL教学过程中的成果大部分以团队作品的形式展示,缺乏对团队作品形成过程中个人贡献的评价,同时也缺少对团队间相互学习的引导,难以发挥TBL模式的跨學科融合作用和提高学生素质作用,这是我们要着重解决的问题。

(二)  过程性考核评价体系

过程性教学是20世纪80年代以来逐步形成的一种教育范式,在过程性教学不断完善的过程中,催生了对学习效果评价更为科学的过程性考核评价机制。过程性考核将学业成绩考核和教学方法的重点从当前的“知识的传授”向“综合素质的培养”的方向转变,将课程评价的主要思想运用于学生课程学习的整个过程中,以提高新工科建设背景下人才培养的质量。

通过近年来实践我们认识到,过程性考核的关键在于定制科学化的评价体系,评价体系应由学生的学习态度、学习任务完成度和教学过程中的知识点实时考核组成[6]。学习态度可以根据学生的课堂活跃度展开评价,具体的评价维度包括教学管理平台的登录数据、课堂讨论情况和教学平台论坛讨论次数等维度;学习任务的完成度则可以根据作业提交率和教学平台研究成果上传量进行评价;知识点实时考核可以通过阶段性的学习成果汇报展示和课后作业完成情况等形式进行评价。

(三)  TBL教学方法结合过程性考核评价体系

TBL教学方法使學生的学习由被动接受转变为主动探究和合作学习,明显提高了学生对于课程学习的参与意识[7]。该教学模式在发挥小组教学的优势之外,还能克服小组教学中师生比例小和个性化教学困难等缺点。过程性考核评价体系则通过多层次的评价维度对学生的学习动机、学习过程和学习成果展开三位一体的考核,从而立体化评价学生在学习课程后能力的增长情况。将TBL教学方法与过程性考核评价体系有机结合,将形成一种新型的学习模式,集两者优势所形成的教学形式不是满堂灌,而是体现先进性和互动性,能够把学生的个性特点最大程度发挥出来,符合建设中国“金课”提出的课程创新性要求[8]。

该新型学习模式注重形成性评价与终结性评价的平衡分配。通过形成性评价,教师可以获取到学生学习过程中的连续性反馈,从而为实时改进并优化教学计划提供有效参考。为达到形成性评价的效果,学期课程一般会被分为几个不同时期,通过小组作业、学习成果汇报和学生的自评与互评等方式,阶段性地反复检测学习效果。终结性评价是在学期课程的教学部分结束后,为判断学生的整体学习效果而进行的评价,终结性评价的考核内容要体现对知识的深层次理解、分析和融会贯通,提升学生的创新意识和能力。

二  学习形式探索

新工科建设更加注重教学模式创新,其具体要求是:探索工程教育信息化教学改革,推进信息技术与工程教育深度融合,创新“互联网+”环境下工程教育教学方法,提升工程教育效率[9]。线上线下混合式教学模式是一种以行为主义和建构主义等学习理论为指导,借助现代教育技术与信息技术等多种技术手段对教学资源进行优化组织、整合、呈现和运用,将传统面对面的课堂教学与网络在线教学进行深度融合,以寻求两者优势互补,从而形成最佳教学效率的教学模式[10]。该教学模式在突破传统课堂教学造成时空限制的基础上,也避免了传统网络教学带来的师生交互性和互动性低的缺点,在实现教师启发性教学过程主导作用的同时,还能体现学生参与教学过程的主体性。

为发挥线上教学与评价的优势,我们依据平台开发设计原则和学习评价设计原则,自主搭建了基于WordPress的课程在线管理系统。学习评价设计原则体现在以下四个方面:第一,在线管理系统服务于教学组织的全部阶段,因此系统应当支持过程信息的全面采集,自动记录学生在交互程度、答疑情况、资源利用和完成作业等方面的信息。第二,管理系统应当适应教师独立设计的评价标准,为评价维度的实时调整提供较高的自由度。评价维度需呈现出从哪些方面对学生进行评价,其既体现了评价目标,也反映了评价内容[11]。第三,学生在使用课程教学管理系统时,浏览教学内容、在论坛上发表观点和上传研究成果等都是常见的学习活动,教师则根据这些丰富的活动设计多元化的评价项目,由此需要管理系统有高效的评价工具辅助实现上述设想。第四,除了教师评价外,课程管理系统应该满足学生自评与互评的需求,从而立体化课程学习的考核结果。

我们在实际操作过程中,采用本地运行环境进行平台搭建,通过构建本地网页实现功能材料教学平台的先行设计,也为其他教学课程的平台设计提供参考。该课程在线管理系统具有两项重要特征。

1)课堂中师生重点角色要与站点角色有所对应。教师对应管理员的角色、课代表对应编辑的角色和普通学生对应作者的角色。角色的对应关系能够保障学生和老师在教学平台的功能权限,是课程管理系统任务开展的基础。

2)教学组织计划的功能设想有WordPress平台丰富的插件作为依托。WordPress本身作为一个博客性质的静态系统,转化成师生交互的课程管理系统时,需要引入教学功能,例如分组、评分、论坛和学生信息采集等。因此,利用内容丰富的插件实现教学组织相关功能,成为平台制作和运行的关键。

三  学习模式探索

新型教育教学模式融合TBL教学方法与过程性考核评价体系,以线上线下混合式教学模式为载体,将形成性评价与终结性评价并行推进,并引入自评与互评的考核维度,达到提升教育教学质量和培养学生综合能力的最终目标。我们探索的基于适应新工科建设的人才培养学习模式,由学习方式和学习形式两部分构成,而学习模式流程设计包括学期课程的先行准备、课程阶段性分期和课程学习评价系统三个方面,功能材料教学平台的功能结合课程学习模式的流程设计效果如图1所示。

学习模式流程设计充分贴合课程教学目标,借助混合式教学模式,拓宽学生的知识维度。学习模式的流程设计通过课程在线管理系统,简化了教师的重复性工作,明确了课程设计的教学阶段,增加了学习效果的评价维度。教师与学生的线上平台交互的途径更加便捷,线下课堂交互的目的更加明确。

教师依据TBL教学方法理念,通过系统采集得到的信息对学生进行针对性分组,使每组成员具有不同特质,如性别、性格和专业等,确保每一位学生都得到同样的关注与重视,避免“边缘人”现象的发生[12]。我们将课程划分为前、中、后和末四个时期,既有利于阶段性评价学生的学习成果,也有利于学生对于课程学习的整体把握,符合过程性考核评价体系的教学理念。将课程的终极目标分成阶段性目标,可以将学习压力分解到平时,激发学生学习的热情和动力,也可以提供教师实时调整教学方法和教学计划的契机。在前三个时期结束后,教师将在每个小组中抽取一名成员对现阶段小组学习成果和课题研究进度进行简单汇报,从而了解学生的学习效果,进行形成性评价。阶段性汇报任务能够在学期课程中营造“全程紧张”的学习理念[13],提升教学效率。在课程末期结束时,将以小组为单位进行全员的团队学习成果展示,教师对整个学期的学习效果进行终结性评价。积分系统的考核标准是课程在线管理系统触发的积分条件,例如,登录页面、论坛发表评论、查看课程资料和上传学习成果等。通过查看每一个学生的积分数,教师可以在管理后台了解学生的小组贡献度、课程活跃度和任务参与度,由此作为教师赋分的一个依据,符合过程性考核标准。而课程后期结束时开启的评分系统中的组内评分满足了学生自评和互评的需求,保证了评价体系的客观性。评分系统中组间评分的引入,则对授课过程中的组间交流提出了更高的要求,避免了传统TBL教学模式中组与组之间缺少交流的情况。

四  结束语

在信息文明日益发达的当下,借助现代信息技术的发展,改革当前的教学方式与学习模式,创设新型教育评价体系,已经成为了被广泛关注的课题。新工科建设要求高校课程改革教学方法和考核方式,尽可能地引导学生主动学习、主动实践,让学生成为更好的自己,从而培养创新创业人才。教学方法和考核方式不是独立存在的,寻求两者的和谐共存,需要教师的积极引导和师生的共同参与。本课题通过对新工科建设背景下,基于工科课程所创设的人才培养学习模式的探索,为新工科建设的模式创新提供了新视角。相较于传统学习模式,TBL教学方法結合过程性考核评价体系,引入WordPress搭建的课程在线管理系统相较于现有的互联网教学平台,具有更高的个性化程度,与课程的教学目标有更高的契合度。以线上线下混合式教学为载体的学习模式对于促进学生多层次综合能力的培养,在教学结构上有着显著优势。

参考文献:

[1] 陈爱良,田庆华,闵小波,等.“双一流”学科创新型工科国际人才培养模式探究——以冶金工程专业为例[J].创新与创业教育,2021,12(2):76-80.

[2] 杨宗仁.“新工科”建设的理念内涵及模式综述[J].兰州交通大学学报,2019,38(6):132-136.

[3] 王薇,夏斯涵,胡春.基于虚拟仿真技术的绿色建筑设计实验教学平台研究——以安徽建筑大学建筑设计虚拟仿真实验教学项目为例[J].创新与创业教育,2020,11(5):62-67.

[4] DEAN P,LARRY K M,SANDY C,et al. Team-based learning: A practical guide: AMEE Guide No. 65[J]. Medical Teacher,2012,34(5):275-287.

[5] PARMELEE D X,Michaelsen L K. Twelve tips for doing effective Team-Based Learning (TBL)[J]. Medical Teacher.2010,32(2):118-122.

[6] 张传标,董斌,付斌,等.在线教学模式下医学生课程考核若干问题思考[J].医学教育管理,2020,6(4):340-344.

[7] 宋志宏,任明,高国全,等.构建TBL教学模式培养医学生沟通与合作能力[J].中国高等医学教育,2012(2):113-114.

[8] 吴岩.建设中国“金课”[J].中国大学教学,2018(12):4-9.

[9] 新工科建设指南(“北京指南”)[J].高等工程教育研究,2017(4):20-21.

[10] 谭永平.混合式教学模式的基本特征及实施策略[J].中国职业技术教育,2018(32):5-9.

[11] 吕啸,余胜泉,谭霓.基于发展性评价理念的网络教学平台学习评价系统设计[J].电化教育研究,2011(2):73-78.

[12] 李森,杜尚荣.论课堂教学中的“边缘人”及其转化策略[J].教育研究,2014,35(7):115-122.

[13] 车宇凡,肖迎红.“双创”视角下自然科学通识教育课程内容构建[J].创新与创业教育,2019,10(2):99-104.

基金项目:江苏省高等教育改革研究重中之重项目“智能+虚拟结合新工科实践教学系统建设及其应用研究”(2019JSJG009);江苏省教育改革研究重点项目“工科全英文授课专业核心课程建设”(JG2219_046);南京师范大学校级教改重点项目“新工科形态下人才培养TBL学习模式探索”(1812200046JG2111)

第一作者简介:肖迎红(1967-),女,汉族,黑龙江牡丹江人,博士,教授,博士研究生导师。研究方向为生物功能材料。

*通信作者:沈健(1957-),男,汉族,浙江奉化人,博士,教授。研究方向为生物医用功能材料。

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