一种全开放自主式实验教学模式

来源 :中国科教创新导刊 | 被引量 : 0次 | 上传用户:hhbsoftware
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  摘 要:本文以现代教育理论为基础,着眼于探索一种全开放自主式实验教学模式、实现有限教育资源的共享和封闭教学系统开放的目的,指出了全开放自主式实验教学模式的内涵,并阐述了这种教学模式的实现路径,最后提出了全开放自主式实验教学模式在汽车专业实验教学中应用的实际措施。
  关键词:全开放自主式 实验教学模式 汽车专业实验
  中图分类号:G642.1 文献标识码:A 文章编号:1673-9795(2014)05(a)-0203-02
  现代技术的飞速发展对传统意义的教学过程提出了深刻的挑战,高等教育的发展正经历着深刻的变革。学生学习观念从传统的单纯获取知识和文凭向提高自身综合能力与满足用人单位需求为目标的观念转变,在学习策略上,学生从机械性的被动学习向研究、探索型和效益型的主动学习转变,学习媒体也正经历着从线性的文字媒体向非线性的多媒体文件结构的转变,学习的组织形式也发生了很大变化。知识不再是通过教师传授获得的,是学习者在一定的情景即社会文化背景下,借助教师和学习伙伴的帮助,利用必要的学习资源获得的。学生由外部刺激的被动接受者和知识的灌输对象转变为信息加工的主体;教师由知识的灌输者转变为学生主动学习的帮助者和促进者;教学过程使用全新的教育思想、教学模式、教学方法。教学模式的设计要从学习策略和学习环境两个方面发挥学生和教师的主动性和积极性,从而优化教学过程和学习效果。
  1 全开放自主式实验教学模式概述
  全开放自主式实验教学模式的内涵在于提高学生主动学习和获取知识的能力,体现出对独立人格和创新能力培养的高度重视。有利于分流式教育的实施,有利于科技精英型人才的培养,为研究性、探究性学习模式打下良好基础。实现了从“以教为主”到“以学为主”理念的转变,学生成为学习的主体,教师成为学习的帮促者、引导者,合作学习者,师生关系应发生了质的变化。
  实践教学着重培养学生四个方面能力,即基本科学实验能力、工程实践动手能力、掌握高新技术能力和科技创新能力。在实验教学改革中将“全开放”和“自主学习”两种教学模式结合到一起,建立了“全开放自主学习实验教学模式”,为学生自主学习创造了有利条件,更有力地激发了学生合作学习的意识,提高了学生的实践能力和创新意识。
  以自主学习为中心的全开放式教学模式应遵循以下原则。
  (1)强调情境对学习的重要作用。注重知识外化情境是激活旧知识、建立新旧知识之间联系的重要因素,其方法就是在教学平台中用多种媒体信息表现知识内容,使学生能够产生积极的联想,再现知识所表达的场景,用各种信息资源来支持学习环境的建设。
  (2)强调协作学习对意义建构的重要作用。协作学习环境以及学习者与周围环境的交互作用对于学习内容的理解起着关键作用。
  (3)强调学生的自主学习,重视学生的独立探索,发挥首创精神。学生可用自己的方式构建对于事物的理解,看到事物的不同方面,同时,通过学生学习的合作而使理解更加丰富和全面。
  2 全开放自主式实验教学模式
  2.1 全开放自主式实验教学模式的内容
  全开放自主式实验教学模式主要体现在六个开放,分别是实验时间开放、实验空间开放、实验器材、器件开放、实验内容开放、实验过程开放、数字化实验教学资源开放。
  在全开放式的学习环境下,自主学习的基本出发点是认为学生在解决实际问题中的学习要比教师单纯教授知识要有效,思维的训练更加深刻,学习的结果更加广泛,不仅是知识,还包括解决问题的能力,独立思考的元认知技能等。因此,全开放式自主学习模式是以引导学生思考、分析和解决问题为教学方法的,整个学习过程要经过六个阶段。在具体实施中,各环节是相互推进、相互融合的,并没有特别明显的界限。全开放自主式实验教学过程如图1所示。
  各个阶段学生进行的动作各不相同,具体内容如下。
  (1)问题提出阶段。老师结合自身教学经验选出发散性和开放性比较好的问题,问题的选择的原则是既要保证问题与学生所要学习的内容相关,又要能够激发学生的自主学习的热情。
  (2)编组阶段。老师根据学生的基础和性格将学生划分为多个学习小组,每一个小组有一个带动者带动小组主动学习的积极性。编组的好坏对自主学习有很大的影响,因此,老师应全面了解学生的实际状况,根据情况灵活分组。
  (3)信息收集阶段。该阶段是充分锻炼学生自主学习能力的阶段,学生收集与问题相关的信息,老师要提供给学生必要的帮助与指导,避免学生产生过强的挫折感而导致自主学习缺乏主动性。学生通过查找相关信息,建构了他自己关于该领域知识结构原形,并形成自主学习的习惯,同时,老师应该鼓励学生将搜集的信息进行分享。
  (4)问题解决阶段。学生利用所学到的新知识重新对问题进行思考和评估,在其原有知识的基础之上,提出解决问题的一些初步的想法,然后确定围绕解决问题所要进行学习的内容,并形成一个解决问题的方案。这个阶段学生所学的原有知识得到了外化,新知识在原有知识的基础之上,得到巩固与应用,产生广泛的联结,从而牢固地建构起自己的知识体系。
  (5)发表与答辩阶段,在学生各自确定自己的解决方案以后,鼓励学生将自己的解决方案在小组内进行发表,相互评价和讨论每个人提出的解决方案。最后,每一个组形成共同的解决方案,在课堂上进行答辩。
  (6)总结阶段,学生开始反思问题的解决过程,作相互的对等评价或自我评价,教师适当作一些关键点上的点评,鼓励和帮助学生作归纳与总结。
  2.2 全开放自主学习模式的教学实现
  (1)自主实验。除了一些必须要完成的基础性实验外,学生可根据自己的兴趣和特点灵活选择实验项目,修满一定学分即可。由于不再受原有实验课时限制,学生有更多的时间接触实践,集中时间进行具有一定难度和深度的实验研究。实验不再局限在哪一个固定的学期,学生可以根据自身的专业理论知识掌握情况合理安排实验的顺序和实验所在的学期。   (2)团队协作。学生自由组合,组内学生根据个人特点,协调担当的工作,对于知识难点和重点,小组一起讨论,最后以组为单位提出统一的结果方案,为了同一个目标,共同努力。
  (3)资源支持。实验室人员做好资源开放和共享的工作,在实验室网站上提供所有实验的实验指导书、实验原始参数、PPT课件、相关软件和视频等,方便学生预习并了解实验内容。同时,实验室配以计算机网络、各种专业学习软件和多媒体教学手段,让学生在实验的同时能够借助网络自主学习。
  (4)教师指导。实践教学需要教师同时具备理论知识和实践经验,能够从理论的角度指导实践,又能在实践中熟练、规范地运用理论知识。在开放性实验教学的教师资源中,不仅应该有理论知识深厚的老师,还得有实践丰富,善于解决实际问题的技术人员。可以从汽车企业招聘富有丰富实践经验的高级技术人员充实实验教学队伍,或聘请这类技术人员担当兼职指导教师,与理论性教师协调配合。支持实验教师出国交流和学习,用国际化的视野来实施实验教学。
  (5)学院鼓励。开放性自主式实验需要充分调动学生的探索和创新的积极性,在实验教学各种硬件条件都具备的前提下,采取一些精神和物质上的鼓励能更好的地开展教学工作。
  2.3 全开放自主式实验教学模式的特点和优势
  全开放自主式实验教学模式的特点是强调学生的自主学习、协作学习,最大的教学效果就是使学生从“不得不学”,激发到“肯学”“会学”。要求学生自己理解实验内容,让学生独立思考、解决问题、独立完成实验,培养学生独立分析和解决问题的能力。
  全开放自主式教学模式使学习能够在更加弹性和综合性的支撑环境之中开展,为学生提供了一个良好的学习空间,对促进学生的自主学习具有重要的价值。
  (1)有利于交互式学习的开展。开放式学习环境在时空范围内都有适度的弹性,利用这种信息交流氛围可以方便地开展交互式学习和协作学习活动。
  (2)有利于学习经验的传播。学生可以自己组织和开展与学习专题有关的讨论和分享活动,通过阐述和辩论的方式将隐性的知识外化出来,实现知识技能方法的有效传播,让学生集体分享、吸收更多的智力资源。
  (3)有利于因材施教。开放式教学环境可以为不同知识背景、不同智力水平的学生提供相关的学习资料。教师也可以针对学生的个性特点给予不同的任务、指导与帮助,更有效地促进学生的自主学习。
  3 全开放自主式实验教学模式在汽车专业实验教学中的应用
  3.1 实验教学的实施
  根据实验难易程度和对学生能力的要求程度不同,把开设的实验分为三种类型:基础验证型实验、自主设计型实验和创新研究型实验。
  (1)基础验证型实验。如汽车相关部件及总成的拆装、维修、检测,故障诊断等。这类实验要求学生掌握基本的实验理论和实验操作方法,重点在常用实验仪器设备的使用、实验的基本操作的规范化和实验故障分析方法上,可采用网络模拟实验教学。学生先在网络教学平台预约实验,并独立完成实验预习,在预习测试通过后方可进行网络模拟实验。实验室网络平台上有丰富的资源库,学生可以根据可演示、修改和重建的模板课件熟悉实验流程,在虚拟实验中心完成实验操作,在线完成实验报告,提交即可。
  (2)自主设计型实验。设计型实验是在基础型实验的基础上进行的综合性实验训练,重点是培养学生的探索精神和研究能力。此类实验要求学生自主完成一个实验内容的选择和设计,并完成实验的全过程。如汽车上的车速表设计、点火开关电路设计、汽车电子元件(如汽车显示流水灯)的设计等。在这个阶段中,学生通过查阅资料、购买相关器材(先垫付后报销)、设计电路、设计实验方案、组织实验、撰写报告和交流答辩等过程,获取新的知识和经验,得到全面自主实验的锻炼。
  (3)创新研究型实验。此类实验可以很好地锻炼学生的创新思维和自主学习能力。学生可以充分利用实验室软件及相关平台对课题进行探究性学习。例如用ADAMS软件对汽车上的运动机构进行建模仿真研究,学生根据老师的选题组成小组、协商分工搜集信息、整理消化资料、进行汽车动力学的分析、运用软件平台进行建模、对所要求的问题进行仿真分析、与实际结论比较分析、得出结果、撰写报告、与老师交流讨论、最终完成答辩。
  实验结束后,采用多段式、多方位实验考核方式对学生的表现进行评价,多段式是指最后的实验考核成绩来自该课程中各个阶段的成绩;多方位则是指每个阶段的成绩来自实验过程的多个方面。期末考试实行一考制,若不及格,需在下个学期重修,以多段式综合考核方式给出课程总成绩的计算公式:总成绩=期末考试成绩(50%)+平时成绩(35%)(每次实验操作成绩 +实验报告成绩)+自主设计(15%)。
  3.2 实验教学管理系统
  按共性知识筑构的原则建立汽车专业实验教学平台,本着就高不就低的原则配备各实验室的设备和实验设施,最大程度上实现设备和空间资源的优化和共享,便于全开放教学模式的实施和管理,重视联合实验室的建设。在全开放模式下,实验教学管理系统包括:开放实验教学门户网站(实验室介绍、实验教学、实验队伍、设备条件、新闻通知等)、按课时网上课程预约管理系统(实验课程库、培养计划、开课计划、预约选课)、非预约课程管理系统(实验课程库、培养计划、开课计划、开课管理)、全开放实验仪器设备管理系统(仪器/设备/耗材登记、领用、借用)、师生互动交流系统(实时答疑、在线留言)。
  4 结语
  自主学习模式的实现离不开外部教学环境的建设,提供给学习者自由选择的学习材料、活动场所、学习方式和手段等软、硬件设施是保障自主学习效率高、效果好的基础性条件。随着各学科自主性、研究性学习的经常开展,学生逐步转变习惯性思维,自主研究意识增强后,学生对自主学习模式的认可程度还会提高,自主学习模式的建立和完善对学生专业技能的提高十分重要,对倡导终身学习和构建学习型社会是非常重要的。
  参考文献
  [1] 吴建强,李琰,齐凤艳.全开放、自主学习模式下实验教学考核方式的探索与实践[J].中国大学教学,2011(4):70-72.
  [2] 贾莲芝,陈红军.论创造性思维的教学原则[J].黑龙江高教研究,2005(9):99-101.
  [3] 吴康宁.教育社会学[M].北京:人民教育出版社,1998.
  [4] 任凯.教育生态学[M].沈阳:辽宁教育出版社,1992.
  [5] 董耐婷.国外高校自主学习模式对我们的启示[J].江苏外语教学研究,2008(2):12-15.
  [6] 刘艳.基于认知弹性理论的网络教学模式的构建及其应用研究[D].上海:华东师范大学,2009.
  [7] 叶润楠.基于问题的大学物理实验网络教学模式的研究[D].长沙:湖南大学,2008.
其他文献
摘 要:围绕“3+1”育人模式,改革实践教学环节,创建了四年一贯的研究性实践教学内容体系,确保学生实践和创新能力的培养。加强各类质量工程项目建设,改善实践教学条件,建立在线和实际操作考核结合,过程与结果考核并重,不同类型实践项目差异考核的研究性实践教学考核体系,保障研究性实践教学的顺利实施和有效开展。  关键词:研究性实践教学 育人模式 保障体系  中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:
期刊
摘 要:课程体系的设计与更新是学校课程建设中永恒的主题。本文以长江大学石油机械产业计划班基于校企合作的递进式课程体系的构建为例介绍了课程体系的设计理念、构建过程与特点。  关键词:校企合作 课程体系 人才培养  中图分类号:G642.3 文献标识码:A 文章编号:1673-9795(2014)05(a)-0041-02  课程体系的构建与改革,应依据不同层次、类型学校的不同培养目标,既要有院校背景
期刊
摘 要:在众多的学习理论中,建构主义学习理论逐渐被大家接受和“宠爱”。与任何其他各类教学过程一样,建构主义学习理论在对外汉语教学中也越来越多的受到“宠爱”。在对外汉语的教学过程中,语音是基础,是关键。本文我就对外汉语语音教学中音段音位的差别引起的对外汉语教学障碍并提出一些与之相应的建构主义教学策略,本文以母语为英语的学生为例,从宏观上分析了建构主义教学理论之对外汉语音段音位教学策略,试图在建构主义
期刊
摘 要:研究型教学是一种新的教学模式,能有效地调动学生的学习积极性,强化学生的“自主研究”。作业和测验,是教学过程中最常见,也是最容易实践的活动。本文以亲身讲授的《电磁学》为例,重点从作业和测试的安排上进行的新尝试,组织和引导学生进行研究型的教学活动,来验证这一新模式的教学。  关键词:研究型物理教学 电磁学 作业和测试  中图分类号:G652.4 文献标识码:A 文章编号:1673-9795(2
期刊
摘 要:建构主义学习观认为学习者通过新知识与原有知识经验相互作用来充实、丰富和改造自己的知识经验。因此,建构主义指导下的自主学习越来越受到高校教师的青睐。但是在实际操作中,学生感受到的自主学习的成效低于教师的预期。该项目从学生视角出发,面向全国各级各类院校的大学生,针对学生自主学习中的教师干预,主要调查了当前大学生自主学习中教师干预的具体模式及其产生的实际效果,自主学习不同阶段中教师干预的影响,和
期刊
摘 要:本文通过对东华大学2010和2011级环境工程专业全日制工程硕士研究生和导师的调查,从课程设置、实践能力培养两方面分析全日制工程硕士研究生培养的现状与存在的问题,并提出相关的改进意见与建议。  关键词:全日制工程硕士 课程体系 实践能力  中图分类号:G643.8 文献标识码:A 文章编号:1673-9795(2014)05(a)-0099-02  Problems of Full Tim
期刊
摘 要:本文以广西民族大学MTI专业学生参与第九、第十届中国—东盟博览会《快报》翻译项目为例,总结经验,发现问题,提出了未来改进的思路,以期对位于常规性国际会议举办地的MTI兄弟院校的笔译实习提供一定的启示。  关键词:MTI 笔译实习 中国—东盟博览会《快报》  中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1673-9795(2014)05(a)-0130-02  MTI(翻译专业硕士)是2
期刊
摘 要:本文以河北联合大学2011级大学英语课程为研究对象,对其大学英语拓展课程的实施方案和课程特点进行了研究总结。研究小组采用统计学原理和调查走访的形式,对大学英语拓展课程进行了有效地评估。最终得出结论并总结存在的问题,对今后的大学英语课程改革和拓展课程的改进起到了指导性的作用。  关键词:大学英语 拓展课程 实施方案 特点  中图分类号:H313 文献标识码:A 文章编号:1673-9795(
期刊
Why does the housing price in China keep increasing? People usually attribute to the progress in urbanization, the rigid demand for houses, and the vigorous market of investment and speculation.  Prof
期刊
On August 5, China Overseas Property published a group of announcements, saying that Kong Qingping, who had been working for the company for over 20 years, resigned as the executive director as well a
期刊