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MOOC Inside混合式教学模式在物联网专业教学中应用

2017-03-27周庆张青刘虹

电脑知识与技术 2017年3期
关键词:混合式教学可行性物联网

周庆++张青++刘虹

摘要:针对高职高专物联网应用技术专业发展迅速但是问题很多的现状,通过对高职物联网专业教学存在问题的进行分析,讨论了MOOC Inside混合式教学在物联网专业教学中的可行性,并对具体的MOOC支撑下的课堂教学开展方式进行了有益探讨。MOOC Inside混合式教学可以有效改善教学质量,提高教学水平,在师资培养、知识体系化和实践教学方面仍有待改进。

关键词:物联网;MOOC;混合式教学;可行性;探讨

中图分类号: G712 文献标识码:A 文章編号:1009-3044(2017)03-0163-03

MOOC Inside Hybrid Teaching Mode Applied in Internet of Things

ZHOU Qing1, ZHANG Qing1, LIU Hong2

(1. Taishan Polytechnic, Taian 271000, China; 2. Chengdu Technological University,Chengdu 611730, China)

Abstract: The application technology of Internet of Things has been developing rapidly in recent years, but it also has a lot of problems to be solved. With regard to this, in this essay the problems of professional teaching about Internet of Things are analyzed, the feasibility of the MOOC Inside hybrid teaching in the teaching of Internet of things are discussed, and the concrete MOOC- supported ways of classroom teaching are discussed too. Mooc Inside Hybrid teaching can effectively improve the teaching quality and the teaching level. However, something remains to be improved referring to the cultivation of teachers, knowledge systematization and teaching practice.

Key words: Internet of Things; Mooc; Hybrid teaching mode; practicability; discussion

物联网(Internet of Tings, IOT)是以传感器为节点,实现人与人、人与物、物与物互联的网络。物联网是继人类社会工业和信息化革命后的又一场智能智慧化的时代大革命,对推动经济发展和社会进步具有重要现实意义。2010年初教育部开始设立物联网相关专业,各有能力高校争相申报。但是物联网专业是新开专业,由于毕业生届数少,相关经验偏少。虽然众多学校都在探讨物联网专业不同层次的培养模式,但大都需要实践验证。目前国内既没较成熟的人才培养模式可供参考,也无成功人才培养模式可供借鉴[1]。特别是高职高专的物联网专业,由于专业建设刚刚起步,高职院校在专业定位、培养方案、课程教材、师资和实验设备等人才培养模式方面都面临众多问题。随着物联网招生数量增加,学生数量增长快速和教学资源增长缓慢之间矛盾更加突出。这种趋势愈演愈烈,解决教学资源不足的问题迫在眉睫。如何利用现有的教学资源,高效地完成课程的教授工作就是需要探索的问题。

1 高职物联网专业面临的众多问题

1.1师资匮乏

师资是决定教学质量的关键问题。然而物联网专业是多学科交叉的专业,它所涉及的知识包含感知、网络通信、应用三个方面的内容:感知层——传感器相关知识和信号检测相关知识;网络层——网络技术、通信技术、安全技术;应用层——数据处理、云计算、软件开发等。一个高职学生要在三年时间内很好地掌握硬件、软件、网络、安全方面的技术是十分困难的。因此开设物联网专业,一般是根据依托现有专业来转改,重点突破一个方面,其他方面作为拓展。[2]客观上存在着教师结构不尽合理的情况出现:部分教师专业局限,知识单一,知识陈旧落后,不能快速改变观念更新知识适应物联网教育知识要求;教师数量不足,年轻教师需要成长时间,但为了完成教学,往往是在“教中学,学中教”,出现课程开发和教师培养同时存在的矛盾。教师培训经费短缺,培养机会不多。所以很多教师都在教课过程中独自摸索,但压力大,效率低下,总体效果较差。

1.2传统课堂无法完全承担物联网专业的教学工作

移动互联技术的发展,电子移动终端因为其方便移动特点,已经在大学生中普及,我们的学生们能方便地获得各种信息,影响了学生对专业知识的学习动力。物联网开设的专业课知识量巨大,按照专业培养规划老师为在短短的传统课堂中需要讲解大量的专业知识,而相对的高职学生基础知识欠缺,学习能力较弱,无法在课堂内对知识进行消化和拓展。这样的教学导致知识目标、能力目标,情感目标难以落实。专业课本身比较枯燥乏味,并且需要大量的记忆和思考,大多数同学对此不感兴趣,导致出勤率较低。时间一长会造成学生失去信心、厌学的情况出现。而MOOC的出现给这个问题的解决提供了一个较好的途径。

2 MOOC与传统课堂结合的可行性

“幕课”,是大规模在线开放课程的英语简称,是在线教育的高级形式,“M”代表Massive(大规模),与传统课程只有几十个或几百个学生不同,一门课程上万人甚至十几万人;第二个字母“O”代表Open(开放),以兴趣为导向,凡是想学习的,都可以进来学,不分国籍,只需一个邮箱,就可注册参与;第三个字母“O”代表Online(在线),学习都在网上完成,无需旅行,不受地域限制[3]。作为一种新型的学习和教学方法,MOOC具有易于使用、费用低廉、大量MOOC免费、资源开放、自主学习以及学习资源丰富等特点。将其引入课堂具有以下优势。

1)课程质量有保障。MOOC的资源的发布者都是一线的学校,课程提供者往往是一线名师和行业的领军人物,他们教授与实践经验丰富,结合先进的教育学习理论能够对学科知识进行深入浅出的讲解,提供一些他们实践中处理问题的宝贵经验。并且MOOC课程要接受大量学习者的检验和监督,可以不断调整,使课程越来越优秀。引入MOOC可以有效缓解高职物联网专业师资匮乏的问题。

2)开放性给我们提供了方便地将MOOC引入课堂的可能性。MOOC是向全社会开放的,并且费用低廉,很多都是免费的,并且加入MOOC的时间是自由的,可以随时加入退出。这样使得我們教师和学生也可以用较低的代价方便的获取自己需要的各种课程资源。

3)提供资源的持续性,方便学生重复学习。MOOC学习的时间是自由的,只要有网络学生可以根据自己的时间学习,错过了开课时间也可以观看发布过的视频,并且可以多次重复观看。没有地域限制使得原本一次学习活动可以持续地被讨论和研究,使得学生对知识的认识更充分、更深入。这个特点对于知识欠缺,学习能力较弱,掌握知识较慢同学尤为重要。

当然,单独使用MOOC来进行学习也存在着无法回避的缺点。

1)互动的及时性不能保障。因为开放性,MOOC课程的学习者数量会比较庞大,课程中教师与学生的互动就难以展开,不可能兼顾所有学生,师生之间的交流答疑就不可能都能及时做出,每个学生与教师交流的机会被分摊了。疑问持续积累就会造成很多同学的学习困难。同时,学生自己面对电脑学习,教学氛围方面依然无法达到传统大学的效果。

2)无法完成学生全面素质教育。斯隆联盟的董事约翰.伯尼(John Bourne)认为课程未来的改革要求是把教育里“教”和“育”分开,MOOC重在“教”,达成教学任务,课堂重点在于“育”重点完成学习习惯,感情熏陶等其他综合素质[4]。学生需要的是教育,而教育应当是全面的,学生需要的不仅是专业知识,还需要建立人脉,学习独立生活,参与团体合作,增长社会体验等等方面的需要。而这些MOOC是不能满足的。

3)保障MOOC的质量机制仍需要探索。由于MOOC的开放性,学生的覆盖面广,全面地进行学习者特征分析是不可能的,课程的适应性在普适性的前提下必然出现针对性差的情况。网络教育太容易作弊,学习者的身份,提交作业者的身份等问题比较难解决,这也是网络教育的通病。而MOOC恰巧正是一种网络教育。飙高的中途退课率也是存在MOOC当中的一个现象,这也从另一个方面说明的MOOC还有待完善。

综合以上几点可以看出合理利用MOOC资源整合课堂教学是现阶段许多学院高职物联网专业破除教学资源短缺,提高教学质量的有效途径。

3 MOOC支撑下的课堂教学开展方式

利用MOOC的优质资源,结合传统课堂的优势开展教学,促进教学改革和发展[5]。许多学者对应用MOOC进行翻转课堂教学进行了探索。但翻转课堂对于学生的自律性和毅力的要求极高,而高职学生大部分相对来说基础知识较差、学习习惯不好,自学能力较弱,实现还是颇有难度。所以我们选择的是将MOOC嵌入课堂方式。即利用了MOOC的优质资源,又可以监控学生学习。

3.1课前准备阶段

要保证教学质量首要是进行学情分析。不同的学生其知识基础、学习能力、心理特点等存在差异,对知识的理解、掌握的速度等都有所不同。MOOC规模大,覆盖面广,学生数量多,其授课形式、授课内容、学习方法很难准确适应所有学生。所以,授课教师应该详细地对学生进行分析,考虑自己学生的知识背景、选择物联网专业的原因、学习态度如何、有多么强烈的学习动机、学习方法是否合理、自学能力的强弱、心理特点及学生能获得的学习资源等方面进行全面分析。只有这样,教师才能有的放矢地进行教学设计,为学生选择合适的MOOC课程,根据学生特点对MOOC资源进行适应性包装,设计符合自己学生的合理的教学活动。

3.2 学前引导阶段

MOOC嵌入课堂,有一个必不可少的环节是学生通过MOOC自己学习的过程。然而,自主学习不等同于自学。为了提高学生自主学习的质量,教师需进行相应的引导、学习方法指导和必要的监督。引导分两个环节,课程导入和课堂导读。面对一门新课程,许多学生不知道学些什么东西,为什么要学习这些知识,怎样进行学习,不能做到有的放矢。特别是对于MOOC这类需要学生自主学习在线课程,解决这些问题就更为重要。教师在课程导入中要与学生充分交流课程的学习目标,在专业教学体系中的意义,课程的内容,用到的教学方法,学习方法以及课程评价考核方法等,让学生对课程有个基本认识,提高学生的自信心,增进师生感情,营造一种和谐的学习氛围,提高学生的学习积极性。课堂导读,是指具体在某次嵌入MOOC的课堂教学中,学生自主利用MOOC学习前教师的引导工作。学生直接通过MOOC视频自学往往目的性不强,抓不住重点,难以长时间集中精力,听课质量难以保障。作为教师应该提前备课,首先认真听取MOOC课程讲解,掌握其知识讲解结构,并根据此结构给学生讲解背景知识点,设定问题,使学生带着问题,思路清晰的顺利高效进行听课。

3.3 学生利用MOOC自主学习阶段

学生在听MOOC课程期间,教师不是无所事事的。MOOC在交流上有其优点,但也有缺点。优点是可以更大范围的交流,但也同时因为参与学生太多,学生问题的解决存在实时性的问题。而有些问题不能实时解决,将影响到后面的学习,问题的积累会造成学习困难的提高和质量的下降。教师应认真关注学生的听课情况,在适当的时间及时对学生进行导读提示,提高其听课质量,防止学生走神等情况的出现。同时时刻注意学生的肢体动作和面部表情,记录下学生存在疑问的地方,以便进行下面的解惑工作。

3.4 课堂活动组织阶段

在学生听完MOOC后,教师的关键任务就来了,合理组织课堂活动,一方面垒实学生知识技能学习,另一方面完成学生综合素质的锻炼。引入MOOC嵌入进课堂后,课堂组织从原来的满堂灌变得丰富多彩。教师的作用也发生了巨大的变化,从知识的提供者变成了引导者、活动的组织者、监督者。教师需要根据知识点的类型、掌握层次、学习方法等方面进行全面分析,设计出合理的课堂活动,充分调动学生积极性,以学生为主体,自主学习为主要方式,全面锻炼学生的各方面素质,保证教学的高质量完成。根据布鲁姆的知识分类,知识分为事实性知识、概念性知识、程序性知识和元认知知识等四类。[6]事实性、概念性知识可以通过阅读、资料收集、讨论交流等活动来完成。这类活动需要教师提供主题明确的阅读材料、给出相关背景知识、设定解决的问题、提出材料整理要求、提供必要的搜索工具和方法指导以及监督控制活动开展等。此类活动主要以自主学习为主,可以锻炼提高学生信息搜索能力、阅读能力、分析能力、总结能力、材料组织能力等自学能力。对于程序性知识可以通过协作学习、交流讨论、案例分析和角色扮演等活动来完成。要保障此类活动的高效实施,教师应设定好学习讨论问题、明确要求、组织好分组、控制好时间及讨论学习方向、做好指导和引导。这类活动可以激发学生的创造力、通过寻求多种问题解决方式,培养自身的分析问题、解决问题的能力,提供给学生运用多种方法表达自己思想的机会,锻炼表达能力,互相学习,养成团结合作习惯。

3.5 学习评价阶段

当课堂嵌入MOOC后,学习活动变得丰富多彩,学习过程变得更加细致,学生在知识、技能、社交能力、学习能力、心理素质等方面也得到全面锻炼。如何进行评价也变得很重要。传统的以考试为主的仅注重知识获取的评價体系显然存在片面性,不能进行全面反映学生学习成果。应该加大平时活动成绩评价比重。成绩应包含课堂测试成绩(通过MOOC提供成绩)、课后作业成绩、小组成绩、小组互评成绩、学习者互评成绩、提交材料成绩、学习档案成绩等组成。只有通过这种全面成绩评价才能促使学生积极参与到课堂活动中,达到活动组织的效果。

4 结束语

引入MOOC可以给课堂带来生机勃勃的活力,更有效的改善了教学质量。为实现高职物联网专业教学目标提供保障。但也看到存在的问题。

1)师资问题。面对物联网新型专业的发展,很多学者都认识并探讨了关于师资缺乏的问题。这些讨论大多是从数量和知识结构的角度进行的。除此之外,随着网络服务的发展,随着MOOC等网络优秀教学资源的出现,课堂教学形式急需改变。现有教师在教学过程中地位作用也发生了巨大变化。许多教师并没有改变自己思路,对于丰富教学活动的开展所需要的教学设计能力、教学实施能力有所欠缺,有待加强培训,这在下一步是需要加强的。

2) MOOC知识体系的系统化。现在几大平台都提供了大量的MOOC课程资源。但与物联网应用专业相关的大部分课程都比较独立。很少有针对专业的教学体系MOOC出现,不能按照体系进行学习。选择不同系列的课程会在侧重点、难易尺度、前后衔接、教学方法、学习方法、学习时间等多个方面存在差别,这不利于学习者的系统学习。另外,对于物联网专业来说,总体课程资源偏少,现有很多相关课程更像是为其它专业服务的。

3)如何利用MOOC开展实践教学的问题。MOOC这种远程在线课程模式,主要以教授知识为主,辅以大量方便的交流和在线测试来完成教学活动。但这种方式显然不适合于实训课程。因为实训课程需要设备支持和学生的现场操作。然而对于高职物联网专业来说,存在大量实训课程(比例在50%以上)。要想利用名校的优质资源通过MOOC来提高整个专业的教学质量,提高MOOC对实训课支持的问题有待进一步探讨。

参考文献:

[1] 黄瑜岳,常晋义,许秀兰.物联网工程专业应用型人才培养模式研究[J].计算机教育,2012(12):58-62.

[2] 罗洛阳,田立伟.探索物联网人才培养模式[J].计算机光盘软件与应用,2012(1).

[3] 赵婀娜,闫星辰.“幕课”来袭,中国大学如何应对(教育视界·关注新的学习方式(下))[N]. 人民日报,2013-08-08(18).

[4] 刘恋.高校经典诵读课程实施途径与考核评价[J] .长沙理工大学学报:社会科学版,2016,31(2).

[5] 金贵朝.MOOC支撑下的混合式教学模式研究[J] .中国教育技术装备,2015(2).

[6] 张燕,黄荣怀.教育目标分类学2001版对我国教学改革的启示[J] .中国电化教育,2005(7):16-20.

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