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明确中高职教育在职业教育中培养技术型人才的一致性,同时也要体现职业教育不同层次的差别。在终生教育的理念下设计每个阶段的培养目标。参考国家职业资格的五个级别和企业岗位级别的设置,将不同级别的职业资格作为每个阶段的能力测试。中职培养目标主要体现在岗位的适应能力,以应知应会的专业基础知识为主进行组合。具体描述为:能适应地域专业发展要求,从事生产、建设、管理和服务一线的中等技术应用人才。了解计算机基础理论知识和计算机网络发展的动态,熟悉计算机的组成、能进行计算机和网络系统的维护和管理,能从事网站的建设和管理、熟悉广域网的常用技术和网络管理的方针、政策和法规。高职培养目标主要体现在岗位的发展能力,以全面的专业知识和现行的应用技术为进行组合。具体描述为:能适应企事业单位网络管理要求的高素质技能型人才。掌握计算机网络系统的集成、网络管理和应用、网站建设的理论和技术,具有网络设计、设备调试、综合布线、网络管理、小型企业网站开发的能力。
(二)人才培养规格衔接
中高职人才培养目标确定后,要根据实际教学任务明确中高职各阶段计算机网络技术专业的人才培养规格。1.中职人才培养规格(1)素质要求。基本的公民道德、遵纪守法的意识和文明礼貌的意识;健康的心理素质和身体素质;基本的人文知识、科学素质、文化品味和审美情趣;正确的就业观念,吃苦耐劳、积极肯干的意识;良好的职业素质,较强的责任意识、团队意识、安全意识。(2)知识要求。①具备中等技术应用性人才必备的数学、外语和其他科技文化知识;②具备一定的美工基础知识;掌握动画制作、图像处理等媒体处理技术的基础知识;③具备一定的数据库原理基本知识;④具备一定的网络和网络操作系统的基本知识;⑤掌握网页的制作基本知识,掌握流行的开发工具;⑥具备一定的编程理论,了解程序设计的开发工具;⑦掌握网站服务器规划与设计的基本方法;⑧具备动态网页程序设计的知识,了解WEB应用程序设计;⑨具备局域网和广域网的基本理论知识,了解网络的管理和维护;⑩具有网络安全的基本概念和基本策略。(3)能力要求。①具有较强的媒体制作和处理能力;②具有数据库应用和维护的能力;③具有局域网布线、管理和维护的能力;④具有网络服务器暗转、使用、维护的能力;⑤具有一定的网站规划、设计、管理、维护的能力;⑥具有基本的英语翻译和日常交流的能力;⑦具有一定的自我学习、掌握新技术、新设备和新系统的能力;⑧具有完成工作任务、团队合作、良好沟通的能力。2.高职人才培养规格(1)素质要求。具有较强的思想政治素质,热爱祖国,热爱人民,遵纪守法,文明礼貌;良好的公民道德与职业道德素质,具有强烈的责任意识和敬业意识;健康的身心素质,具有健全的心理和健康的体魄;一定的人文、科学素质、文化品位和审美情趣;具有较强的事业心和高度的责任心;产品竞争意识和工程意识;奉献意识和创业意识;团队精神和合作精神。(2)知识要求。①具备高等技术人才必备的高等数学、大学外语和其他科技文化知识;②具备美工知识;掌握动画制作、图像处理等媒体处理技术的相关知识;③具备数据库的理论知识;④掌握网络操作系统的相关知识;⑤掌握网站、网页设计的相关知识和开发工具;⑥具备一定的编程理论知识和项目化程序开发知识;⑦具备局域网和广域网的相关知识;⑧掌握动态网页程序设计的相关知识;⑨具备网络安全的知识和相关维护策略。(3)能力要求。①具有较强的媒体制作和处理能力;②具有利用各种开发工具编写面向过程和面向对象程序的能力;③具有利用各种开发工具编写WEB程序的能力;④具有数据库规划、设计、应用和维护的能力;⑤具有局域网规划、设计、规划和组建的能力;⑥具有网站和网页设计、规划、管理和维护的能力;⑦具有一定的英语翻译、会话能力和专业英语的阅读能力;⑧具有自我学习新知识的能力;⑨具有完成工作任务、团队合作、良好沟通的能力;⑩具有提出多种解决问题的思路和创新思维的能力。
(三)学制的衔接
按照教育部的规定中高职学生都有半年至一年的定岗实习教学任务的要求,目前中职教育普遍实行2+1的模式,高职普遍实行2.5+0.5的模式。其中,中职教育的第三年定岗实习时间长、学生流动性大,是中高职衔接中的重要阻碍。因此在参考多方建议和中高职升学考试现行机制的前提下,提出中职教育实行1+0.5+1+0.5的学制,第一个“0.5”为第三学期,按照教育部规定实行三个月至六个月的工学结合,完成工学结合科目的教学任务。第二个“0.5”为第六学期(最后一个学期),按照学生毕业意向调整:欲就业学生实行工学结合、欲考大专学生实行高职预科。这样既能保证教学计划的顺利进行,又能为欲升学学生提供充分的指导和帮助。
现在普遍热议的微课程最早由美国新墨西哥州圣胡安学院的高级教学设计师、被人们戏称为“一分钟教授”的戴维•彭罗斯于2008年提出的。国外对微课程的研究主要集中在中小学课堂教学、特殊教育、在线课程和微型课程著作方面。而国内对微课程的探索研究则由鄂尔多斯市李玉平教授首创,他认为:微课程创造了一种“5分钟学习”模式;上海师范大学的黎加厚教授认为,“微课程”是时间在10分钟以内,有明确教学目标、内容短小、能集中说明一个问题的小课程;广东省佛山市教育局胡铁生基于现有教育信息资源利用率低的现状,提出了以微视频为中心的新型教学资源—“微课”。还有一些教育工作者将微课程的概念进行了改造与完善,用微课程来进行教学改革,提高课堂教学质量。为推广微课理念,促进互联网教学的发展,教育部教育管理信息中心已经举办了两届“中国微课大赛”,以推动全国教育现代化的进一步发展。结合各学者对微课程的阐述,笔者的理解是:所谓微课程,是一种由一些软件制作而成,由文字、图像、讲解或音乐组成的,适应现代快节奏社会微型移动学习和碎片化学习、围绕某个教学主题精心设计的不长于10分钟的视频课程。
1.2微课程的特点
第一,播放时间短。相对于传统网络课程50分钟左右的视频时间,微课程要短得多,一般不超过10分钟/每节。这有利于集中学习者的注意力,提高学习者的学习效果。第二,内容精。微课程主要是为了解决教学中某个知识点或教学主题的学与教的活动。由于播放每节微课程的时间较短,决定了它的课程内容必须少而精。第三,便于传播和学习。微课程具有相对独立性,视频格式一般为支持网络传输的流媒体格式。学习者利手机、Ipad等移动设备就可以随时随地进行学习,充分体现了数字技术的普适性和现代学习的泛在性。第四,容量小。由于微课程播放时间短,存贮容量相对小,传输时间快,更适合数字时代的网络化个性学习。在竞争日益激烈的快节奏的现代化社会中,大部分网络学习者很难抽出大量的时间用于集中连续的学习,因此对网络资源学习的便捷性和高效性要求比较高,能利用一些碎片化的时间进行学习和灵活多样的学习方式是他们所需要的。而微课程作为一种相对独立的、主题集中的微型学习资源,可在计算机或手持移动终端运行,正好可以满足学习者的这种学习需求。因此,作为网络教育机构,为了提高学员学习效果、提升教育质量,有必要将微课程引入网络教育的教学中,推广微课程教学改革,建设能满足学习者实际需求的网络教育资源。
2、网络教育中微课程的设计思路
2.1网络教育中微课程的设计原则
2.1.1学习者中心原则
网络微课程的设计要以学习者为中心。考虑到学习者的学习习惯和特点,在内容的选择上,需要充分了解学习者的实际需求,紧密联系教学目标与内容,做到目标明确、主题集中,以供学习者集中精力学习;在制作微视频时可以配之动画、音乐、图像等,以调动学习者的兴趣和注意力,让学习者产生深刻的记忆。网络教育机构可以对原有的网络课程进行整改或重新设计,以获得满足学习者需求的微课程资源。
2.1.2微型化原则
微型化原则指的是微课的设计要充分突出微型课程短而精的特点。大部分网络学员都是在职学习的成人,时间宝贵,因此微课程的设计要让学习者在较短的时间内进行高效地学习。与传统网络课程相比,微课程要做到短小精悍,这样做的依据是:学习者的有意注意时间是有限的,根据视觉驻留规律和学习者的认知特点,微课程最好控制在10分钟内,具体时间的长短应由不同的教学目标与需要确定。短而精的微课程,使得学习者可以通过随身携带的移动通讯设备最大限度地利用零碎时间进行学习,“没有时间学习”将不再成为问题。
2.1.3完整性原则
基于网络教育的微课程虽然短小,但都有一个相对独立的知识点,“麻雀虽小五脏俱全”,为保证资源的高效,必须具备一套完整的教学设计。微课程的教学设计和网络课程一样要内容结构完整。
2.1.4非统一性原则
不同学科、不同类别的微课程,教学策略是不一样的,不应该以一种标准的格式来设计规划。比如语文类课程的设计可能需要较多的情境引入做铺垫,制作生动活泼、媒体表现形式多样的微课程较为适宜;而计算机类的课程在设计时,更多的是直接切入主题,教学过程更注重习题的讲解与练习,媒体表现形式相对比较单一。
2.2网络教育中微课程的设计流程
网络教育中微课程可以以类似于网络课程的形式呈现,其核心为集中阐述特定主题的微视频,并辅以相应的学习资源、在线交互以及评价等教学支持服务。在设计时,可以在遵循上述设计原则的基础上,首先分析微课程的学习者是哪些群体,明确其学习需求;然后选择教学内容,进行微课程的教学设计;接着选择合适的媒体和软件进行微课程的开发;完整的微课程的设计还应包括相应的其他教学支持资源。
3、网络教育中微课程的设计案例
3.1需求分析
基于网络教育的微课程的学习对象大多数都属于成人。所以微课程设计在做需求分析时要考虑到成人的认知过程与个性特征。成人由于集中学习时间和精力的有限,对于连续长时间大而全的视频讲座的学习并不能取得好的效果,再加上各种便携智能移动设备的广泛使用,能够得到适合碎片化、随时随地的微课程学习资源是他们所需要的。
3.2微课程教学内容的设计
3.2.1明确教学目标
将微课程引入到网络教育中,旨在能够开发出更加符合学习者无缝化、可移动学习的学习资源,来促进学习者的学习效果、构建终身学习体系,这是微课程教学设计的总体目标。具体到每节微课时,可以以学习者为中心和微型化的原则为宗旨,首先要依照课程教学大纲,先从课程教学目标中分解出单元教学目标,再将单元教学目标细化为一个个相对独立的知识点,每一个或几个知识点可形成一节微课程,然后对每一节微课程设计知识点的教学目标,使学生明确学习任务和目标。由于每门课程按微课程进行设计时,细分的知识点很多,专门以文本的形式呈现会显得过于凌乱,所以在具体操作时,一个大的知识模块下集中列示该部分涉及到的知识点的教学目标,具体每一个小知识点的目标由每节微课程视频里予以说明。本文以笔者在华东师大开放教育学院参与的整改后的《C语言程序设计》课程为例进行微课程设计的说明。图2为函数部分一节微课程的进入画面,直接以文字和解说的形式给出了本节微课的教学目标,视频总用时7分钟,符合微型化原则。
3.2.2选择教学内容
明确了微课程的需求分析和教学目标后,就需要在非统一性原则下为每节微课选择相应的教学内容。具体可以按以下步骤进行:第一,确定内容。结合网络教育中网络教育机构的课程设置层次要求和学习者的学习需求、任务和个性等,将某门课程的内容框架确定下来,相当于课程目录导航。若是对原有网络课程的整改,则可以把重点放在教学内容的细分阶段。如《C语言程序设计》课程,整个教学内容也就是课程大纲的具体要求,如图3所示。第二,细化内容。结合学科知识的科学性、系统性,按照网络环境的需要和教学目标进行合理分解,将学习内容细化为一个个相对独立的知识点,基本上每个知识点构成一节微课程。
3.3选择相应的媒体,进行微课程的开发
3.3.1根据微课程的学科特点和不同类别的知识特点
选择相应的媒体将选择好的微课程教学内容,可以以建构主义课程理论为依据,遵循现代教育理论指导下微课程的微型化设计原则,结合不同学科的特点、教学目标,创设相关度较高的学习情境。在制作微课程时常用到下列素材:脚本旁白—用以确定课程主题,赋予课程内涵;图形动画—微课程内容的高效视觉呈现;音乐音效—调节微课程的氛围。因此,在选择媒体时,要以知识点为依据,综合文本、声音、图像、动画等媒体进行动态或静态的组合,各种媒体的选择和整合方式要以学习内容的有效呈现为依据。微课程在开发时,不同学科、不同类别的教学内容,所用到的媒体肯定是不尽相同的。同时,媒体选择上还要考虑目前网络技术及便携移动终端设备的环境和实现的条件。
3.3.2微课程的开发
基于网络教育中的微课程开发,和一般课堂辅的微课程也是不尽相同的。微课程的教学内容经过细分设计后,就可以借助一定的软件进行开发了。对于立足于网络教育机构的微课程,开发工具方面都比较完备,借助于原有网络课程的开发软件完全可以满足微课程的开发需要。除此之外,微课程常用到的开发工具还有PPT、Flash、绘声绘影、光影魔术手、格式工厂,还有字体库等,这些工具对基于电脑的开发比较好。虽然大多基于电脑开发的微课程在手机等便携设备上也可以运行,但近年来出现的基于手机等移动设备的微课程开发工具,如FlashLite、Lam、亘天炫彩等,更有它独特的优势。基于手机开发微课程将会是微课程发展的必然趋势。《C语言程序设计》微课程的开发用到了dreamweaver、vegas等软件,部分截图如图4所示。
3.4其他教学支持
每个微课程都有一套完整的教学设计,从整体来看,还应辅以其他教学支持服务,这也是微课程设计完整性原则的体现,否则单独的微课程视频很难发挥它的优势。全国首届微课程大赛规章里要求:微课程资源的核心资源是“微视频”(教学视频片段),还包含与该教学视频内容相关的“微教案”(教学设计)、“微课件”(教学课件)、“微习题”(练习测试题)、“微反思”(教学反思)等辅教与学内容。因为基于网络教育的微课程与一般课堂中所用的微课程有所区别,“微”的内容太多,为防止学习资源太过零碎,故应有关相应的课件、练习题等可集中放在相应的章节知识模块里。教学支持服务应该包括课程导航、学习路径、大纲、练习、进度报告、论坛及相关的学习资源(见图5)。此外,微课程的实施还需要有一个完善的网站支撑,这点网络教育机构原有的平台配置就可以满足,在此不再强调。图5微课程部分教学支持资源。
教育部正在实施一项中小学教师继续教育网络课程建设工程。2000年9月初,本人应邀为项目评审专家做了一次关于网络课程设计的讲座,就教师教育网络课程设计的策略问题发表个人之见,不料受到好评。本文主要是根据此讲座的内容整理而成的,首先从分析网络教育的基本特点出发,提出了网络课程设计的若干指导性原则,并提供了一个基于这些原则的网络课程设计范例。
一、网络教育的基本特点
为了能够设计有效的网络课程,首先应该了解网络教育环境的基本特点,也就是说懂得网络技术能够给学习带来哪些特别便利条件。笔者将网络教育的主要特点归结为四点:
1.资源共享:
一般而言,我们将网络资源中与教育相关的部分都称之为网络教育资源,包括网络环境资源、网络信息资源、网络人力资源。网络环境资源是指构成网络教育空间的各种物理器件硬件设备等,如计算机设备、网络设备、通信设备等,以及形成网络正常运行空间的各类系统软件、应用软件;网络信息资源则是指在网络上蕴藏着的各种形式的与教育相关的知识、资料、情报、消息等的集合;网络人力资源则通常包括具备或开发或建设或应用各种网络教育资源的能力的个体,如网络硬件结构设计、维修人员、网络系统开发人员、网络系统安全维护人员、教育网页开发人员、网络用户等等。在这三部分资源中,网络信息资源是核心,因为其他两部分资源是为信息资源的建立、传播和利用而服务的。不同于以往传统的教育信息资源是以书籍、报刊、磁带、磁盘、胶片、广播、电视等为物质载体的,网络教育信息资源是一种以电子网络为录存载体和传输媒介的数字化信息资源,具有传递迅速、取之不尽、用之不竭的非凡特性。
2.时空不限:
网上教育活动可以在个体、群体、众体三个层次上进行,按活动方式可分为异步教学和同步教学。同步教学具有空间上的自由度,异步教学在空间和时间上均具有很大的自由度。下表显示可以用于支持各类教学活动的部分网络信息工具。
3.多向互动:
双向互动曾经是教学系统设计所追求的目标,而网上教学能够做到多向互动。从学生视角来看,他一方面可以通过利用课件、信息资源及智力工具进行学习而产生互动,另一方面可以通过与在线教师、同伴、专家等对话而产生互动。图1显示这种互动模式。
4.便于合作:
通过网络进行学习,学习者可以不受时空限制,不仅能够进行交流研讨,还可以利用适当的软件工具支持协同创作。现在许多网络教育平台带有群件系统的功能,能够支持一个学习群体方便地进行通讯交流、工作空间共享、应用软件共享和协同创作。
二、网络课程设计的若干原则
网络课程设计不能简单套用传统课程设计的思路和方法,一是要充分发挥网络媒体的特长,二是要适当体现当代教育改革的精神。笔者提出以下建议,可以作为网络课程设计的基本原则。
1.以教育改革为宗旨
利用信息技术促进教育改革是当代教育发展的大方向,网上教育应该做到观念更新、教法革新、内容从新、评价创新。对于中小学教师教育来说,经过这种革新课程学习熏陶的教师们无疑会转而对中小学教育改革产生巨大的带动作用。
2.以异步学习为基础
网络既可以支持同步学习,又可以支持异步学习。但从网络媒体的特性来说,更适合于异步学习,因为异步学习可以利用网络的时间和空间两个自由度,而同步学习只利用了它的空间自由度,并且目前的网络线路还受到带宽的限制。就目前而言,在网络上实行同步教学既不经济又不实用。对于网上成人教育来说,异步学习更是应该大力倡导的。
4.以自主学习为中心
网上教育应该坚持以学员为主体,营造一种有助于学员探究性学习的环境,促进一种自主学习的文化。学员自主学习活动包括自学知识、观摩演示、观察案例、寻找信息、探索问题解法、交流研讨、构建作品、自我评价等。
5.以案例学习为抓手
在医学、管理学等学科领域,案例学习历来被作为至关重要的教学方法。在教育领域,特别是在教师培训中,更应应用案例学习方法,让学员通过大量的案例观察与分析,从中体验教学的科学性与艺术性,提升自己的教学设计水平。Internet上有许多专门收集教案的网站(例如:/edu/lessonp.asp,/,utexas.edu/world/lecture/,/lessonplans/),其中存有成百上千个中小学学科教案,可以优选出许多可供教师培训课程的案例学习资源。
6.以学习资源为支撑
传统的课程是一个内容自足的封闭系统,而网上课程应该是一个以信息资源利用为特点的开放系统,课程资源库建设可以采取自建与引用相结合的办法。比较而言,传统课程开发是以学习内容设计为中心的,而网上课程应该是以学习过程设计为中心的,而且网上学习过程具有利用信息资源的有利条件。这种基于资源的学习模式尤其适用于成人学习者。
7.以合作学习为导向
合作学习是备受国际教育界推崇的学习模式,因为它有助于培养学习者的合作精神和协同解决问题能力。在教师教育中,如果能够让教师们学会在网上运用电子手段进行教学研讨和协同设计教案,无疑会对他们今后的教学行为产生积极影响,因此是值得倡导的学习模式。
8.以电子作品为业绩
网上教学应该让学员尽量利用电子手段完成作业,把他们的电子作品作为学习业绩。学员的电子作品可以传送给老师,也可以通过网页形式,以便接受多方评议。对于教师教育来说,特别有价值的电子作品是信息化教案,教师通过设计信息化教案的练习就能逐渐形成信息化教学能力,为我国教育信息化的发展积蓄力量。
9.以结构化评价为特色
1.学习资源的获取极为有限
传统教学环境中的PBL,学习资料仅局限于课堂中现有的资料,资料的来源面狭窄,资料内容的数量与质量也相当有限。
2.学习小组成员思维同质性高
传统教学环境中的PBL,学习小组成员主要局限于同一个班级的同学,这样,小组中各成员的思维同质性较高,不利于发散性思维的培养和提高。
3.PBL的评价受教师本身能力的制约
传统教学环境中的PBL,教师必须扮演学科专家、资源引导者和任务咨询者等多重角色,如果教师在这几方面没有较高的能力与素质,那么教师对学生的学习评价就可能不够全面、不够客观,可能会打击学生的学习贪信心。
4.教学花费时间比较长
基于问题的学习是从实际生活中的问题出发的,是跨学科的一种学习方式,因此教师在PBL教学中要花费更多的时间进行备课,并且在让学生主动寻求问题解决过程中,学生要花费更多的时间进行探索性学习。因此,教学时间会比传统教学花费得更多。
5.知识迁移比较困难
由于受课堂环境的制约,很难顾及到问题解决的举一反三以及解决途径的多元化,造成知识的迁移性不强。
6.教师缺乏必要的技能和参与的动机
传统教学环境中的PBL,并不是学生们在问题讨论时遇到的问题都能由教师来解答的,受传统教学中教师为中心的思想影响,有些教师因害怕自己的权威受到影响,而缺乏PBL教学的主动性。
二、网络教学环境下实施PBL教学的优势
与传统的课堂教学环境相比,基于计算机网络的教学环境具有时空开放性、交互灵活性、现实模拟性以及信息资源的丰富多样等点。在计算机网络环境下,可以利用网络打破时空局限的优点,将PBL的学习者、学习资源、学习的灵活性大幅度扩大和提高。Internet网络能为学习者提供图文音像并茂的生动场景,能为学习者提供海量的知识库与信息库,为学习者实现探索式、发现式学习创造了有利条件。因此,与在传统教学环境下实施PBL教学相比,在计算机网络环境下开展PBL教学具有以下的优势:
1.教与学的积极性共同提高
传统教学环境下实施PBL教学,对指导教学的教师要求较高,教师在指导学生时往往会觉得心有余力而不足。而计算机网络环境下,“利用网络提供的互动交流平台,例如BBS论坛、QQ群、MSN、博客等,使本领域的其他专家、学者以及技术人员加入到学习指导中,可以将教学中的单个教师扩展成为‘专家指导团’,学生对于问题的探索可以获得更广泛的指导”。在这样一个由“专家指导团”参与的学习过程中,不仅学生获得了更丰富更全面的学习,教师的教学能力也获得了提升,是一个教学相长的过程。教师的教学积极性随着学生的学习积极性同时获得了提高。
2.教学交互更加便利
在计算机网络环境下,师生通过各种网络通讯工具进行交流,在某种程度上消除了面对面交流时教师与学生之间的某种隔膜,师生之间能够更加自由畅快地进行交流,无形中拉近了师生之间的距离。另外,网络也为教师了解每个学生的特点,对学生更好地进行个性化指导提供了便利,可以弥补传统教学环境下教师无法对每一位学生进行指导的不足。
3.学习资源的获取便利丰富
在计算机网络环境下,“学生可通过搜索引擎快速查询到他所需要的资料,也可以通过给教师或相关专家发送E-mail来获取自己需要的信息和知识”,极大地扩展了问题解答的资源内容、资源呈现形式和资源获取方式。这样,PBL教学活动中学生探索学习的效率大大提高,大大节约了教学时间。
4.学习社群得到了拓展
在计算机网络环境下,由于学习伙伴来源广泛,学生在学习过程中可以接触和了解到与自己的民族和文化背景完全不同的学习伙伴,而这些不同教育背景的学生在共同探究问题的解决过程中不仅可以共同探讨学习主题在不同地域的相关信息,扩充知识,拓展思路,还能接触和了解与自己的民族和文化完全不同的人群,这对促进人类多元化学习具有极其深远的意义,对提高小组的总体智慧水平和创造性思维是极具帮助的。
5.学习交流更加畅通
在计算机网络环境下,可以利用网络协作平台,或是各种交流通讯工具,例如QQ、MSN、E-mail,视频会议系统等,加速学生之间协作、交流的速度,克服了传统教学环境下PBL学习中学习伙伴之间因为交通、通讯等等原因造成的交流障碍。
6.问题情境的呈现更加逼真
在计算机网络环境下,可以充分利用信息技术,通过动画、声音、视频等多媒体方式去呈现PBL的问题,使问题情境的呈现更加的逼真的,这样便于学生多方面、多角度、多层次地认识问题,便于学生对问题的理解和分析,提高学生的学习兴趣。
7.学习评价的更加客观
在计算机网络环境下,可以利用网络工具记录学生学习的整个过程,为评价提供了客观依据。而且,计算机网络环境下的评价教师队伍扩大了,评价主体不仅仅限于教师和学生,还可以包括学生的家长、学校的老师和同学、社会人士等等,形成多元化的评价主体,学生可从多方面获取综合性的,相对客观的评价。
三、PBL模式应用于网络课程设计的可行性
计算机网络环境为PBL教学的开展提供了整合各种资源的平台,充分地发挥网络的优势,能更好地开展PBL教学。前面我们已经探讨过现行网络课程中存在的一些问题,也探讨了在计算机网络环境下开展PBL教学的优势,综合上面的研究,我们来分析一下将PBL作为网络课程的设计模式会有哪些优势,是否可以弥补现行网络课程中的一些不足。
1.PBL是一种促进学生积极学习的教学策略
它最大的特点就是教学活动围绕一个真实情境的问题展开,而且强调小组协作学习。将PBL作为网络课程的教学设计模式,可使网络课程中呈现出优良的学习活动的设计,在这个活动里,学习者交互的信息来自于网络,学习者之间的协作学习也通过网络通讯工具来实现,教师对学习者指导更加及时,体现出了网络课程的交互性特点。
2.PBL重视学习情境的创设
在情境中发挥学习者的积极主动性和创造性,以取代灌输式的、消极被动的知识接受方式。将PBL作为网络课程的教学设计模式可使网络课程真正体现出远程学习者“自主学习”和“个性化学习”的特点。
3.PBL重视学习评价与反思
并且评价方式力求多样化、科学化。将PBL作为网络课程的教学设计模式,可以利用网络的特点和优势,使学习评价更加客观及时,实现多元化评价,网络课程的评价设计丰富更合理,更能激发学生的自主学习动力。
四、基于PBL的网络课程设计流程
在基于PBL的网络课程的设计中,我们应该把握PBL的基本特征,以问题为中心,充分体现学生学习的自主性和教师在教学中的主导性作用。具体来说,就是在设计过程中要以问题情境的设计作为开始,将教学目标和教学内容体现在相关情境中,以学生解决实际问题的教学活动设计的作为设计的中心任务。PBL是作为一种教学模式,应用于网络课程设计的,所以基于PBL的网络课程设计流程与其他网络课程相似,所以,我们先以流程图的形式描述网络课程设计的基本流程,除依照以上的网络课程设计基本流程进行设计外,在基于PBL的网络课程的设计中,我们还应以下注意问题:
1.问题情境设计
“问题和问题情境的设计是PBL教学设计的核心”。教师在了解了课程和教学目标后,首先应为学生选择适当的问题,问题的设计应该是逐步深入的,前一个问题的解决为后一个问题的展开做知识基础和铺垫,另外,问题的设计应该具有足够的复杂性,应该包含许多相互联系的知识内容,问题的解决是多途径多答案的,当问题都解决了之后,学生通过自我反思能对知识目标形成一个整体认识。
2.学习资源的设计
为了解决问题,学习者需要掌握一些新的知识和额外的信息,为此需要通过网络建立多样化的、问题解决所必须的知识资源库和相关案例给学习者。例如“,可以建立小百科资源库、多媒体素材库、案例库、学习工具库等等”。
3.学习工具的设计
在PBL的教学活动中,师生之间、学生之间要经常进行交流和协作,教师要引导学生没着正确的方向去寻找问题解决的途径,以及学生向教师提交学习成果等等,都可以通过网络进行,这就需要在网络课程设计时,设计教学活动开展所需要的常用学习工具,例如网络通讯工具、问题解决工具、检索工具、文件传输工具等。
4.学习活动的设计
学习活动是基于问题的学习的重要组成部分,“在PBL教学设计中的一个核心任务就是设计引导学习者的学习行为和学习活动”。在计算机网络环境下的PBL教学中,学习者和教师所进行的活动各不相同,所以在进行基于PBL的网络课程中的学习活动设计时要将学习者和教师分成两个不同模块分别设计。
[作者简介]刘彦臻(1964- ),女,湖南攸县人,柳州城市职业学院,副教授,硕士,研究方向为课程与教学论、教育技术和教育管理。(广西 柳州 545002)
[课题项目]本文系2011年度新世纪广西高等教育教学改革工程重点项目“高职教、学、研、训一体化网络平台构建与应用研究”(项目编号:2011JGZ102,项目负责人:刘彦臻)和2009年度广西高校优秀人才资助计划项目“高职毕业论文(设计)网络课程开发与研究”(项目批准号:桂教人[2009]62号,项目编号:58,项目负责人:刘彦臻)的阶段性研究成果。
[中图分类号]G712 [文献标识码]A [文章编号]1004-3985(2013)30-0172-02
一、引言
学习策略属于认知心理学的范畴,自20世纪90年代以来,我国学者越来越重视学习策略,研究成果呈上升趋势,但国外学者对学习策略的研究比较全面深入。Rebecca Oxford认为学习策略是学习者为促进习得、存储、提取和使用信息而采取的措施,可分为直接策略和间接策略。成功的学习者会采用适合他们的学习内容、学习任务、学习目标、学习需要和学习阶段的学习策略。O’Malley Chamot认为学习策略是个体学习者用来帮助他们理解、学习或记忆新信息的特别的思想或行动。他根据信息处理理论将学习策略分为三大类:元认知策略、认知策略和社交/情感策略。元认知策略用于评价、管理、监控认知策略的使用,是学习者利用认知处理学习的知识,通过对学习的规划、监控和评估等手段来调节学习;认知策略用于学习活动之中,是学习者对学习材料进行分析、记忆、理解,进而在解决问题过程中采用的各种步骤和策略;社会/情感策略知识为学习者提供更多学习和交流的机会,是学习者与其他学习者进行交流合作时所使用的方法和策略。元认知策略高于认知策略和社会/情感策略。
研究采纳O’Malley & Chamot的分类方法,参照Oxford的学习策略量表编制调查问卷,对某高职学院学生毕业设计(论文)网络课程学习策略的应用情况展开调查和分析。
二、研究方法过程
1.研究问题。(1)高职学生毕业设计(论文)学习策略使用现状。(2)如何提高网络课程毕业设计(论文)学习策略水平。
2.研究对象。某高职学院2010、2011届商务英语专业、酒店管理专业、会展策划与管理专业、涉外旅游专业202名毕业班学生。年龄从21~24岁不等。调查时间为两段,分别为2010年5月1日至2010年6月30日及2011年5月1日至2011年6月30日。
3.调查工具。调查通过电子问卷,以学生匿名在线填写、提交问卷形式进行。问卷由“高职学生网络学习元认知策略、认知策略、社会策略和情感策略使用现状”四部分组成,共72个选项。发放电子问卷202份,回收问卷180份,问卷回收率为89.11%,其中有效问卷161份,有效率为89.4%。
三、调查结果分析
1.总体情况。所有的学生都接触过网络教育形式,其中67.57%的学生接受网络教育时间为1~2年。所有的学生每周都会上网,其中69.3%的学生周上网时间超过8小时;87%的学生认为网络课程对完成毕业设计(论文)学习任务有促进作用,这为毕业设计(论文)网络课程的学习奠定了良好的基础。
2.元认知策略。在计划策略方面,62.84%的学生能根据老师的要求和自己的需要制订基于网络课程的学习计划,上网学习之前能清楚地知道自己的任务和目标;在自我监控方面,60.84%的学生能按照既定的学习目标合理安排上网学习的时间,提醒自己围绕学习目标学习,不被其他诱惑分散注意力,根据学习的需要,及时调整网络学习的进度和内容,独立进行网络自主学习、完成自己的学习任务;在学习评价方面,67.58%的学生基于网络学习后会以多种方式衡量自己是否完成了学习任务和目标。但只有40.35%的学生在每一次网络交流过后会认真梳理自己的收获和感触,只有31.58%的学生有写博客或日记、对自己的学习进行总结反思的习惯。
3.认知策略。(1)认知工具使用:93.86%的学生经常会使用搜索引擎等工具从网络上搜索所需的资料;66.67%的学生认为自己能够快速通过网络找到所需要的资源;74.56%的学生会经常通过网络通信工具(如Email、QQ等)与他人讨论问题。但是他们对一些新认知工具的认识不足,使用率偏低,56.14%的学生知道智能手机中用来辅助学习的客户端应用软件,只有13.16%的学生平时会利用手机上网学习;45.61%的学生熟悉一些Web2.0工具(博客、Wiki、RSS订阅等);35.09%的学生会经常使用概念图等工具辅助总结或梳理知识;还有29.82%的学生称对计算机和网络不太熟悉,影响学习效果。(2)信息识别加工。75.01%的学生会收藏一些学习领域相关的网站、博客等,并进行整理分类;83.78%的学生知道该采用网上哪些资源和常用工具来完成一项学习任务;63.1%的学生能够利用已有的知识和网络资源完成相关的网络学习任务;72.7%的学生能根据已有的知识水平独立在网上进行自主学习;71.05%的学生会利用电子学习材料中一些特殊记号来辅助学习;60.52%的学生能够从复杂的网络学习资源中筛选出所需要的内容。(3)认知活动偏好。网络环境下学生最喜欢的学习活动是:利用课件进行自主学习51.35%,小组协作学习40.54%,用Word或PowerPoint等工具完成作品35.14%,上网查找资料29.73%,回答问题24.32%,自主进行网上测试24.32%,听老师讲课16.22%。学生认为网络学习最能吸引他们的注意的知识呈现形式是:多媒体课件54.05%,在线点播29.73%,录像16.22%,文本形式0%。
4.社会策略。76.71%的学生愿意在网络环境下与有共同学习兴趣的同伴一起开展交流讨论,分享学习心得、学习资料;54.38%的学生在网上讨论时会积极发表自己的见解,回复别人的说法或对他人的观点进行评价,在学习上遇到困难的时候,也会得到网络学习社区中同伴的帮助;49.13%的学生在学习中遇到问题或烦恼时,会向网上学习伙伴倾诉。
5.情感策略。78.07%的学生在基于网络的学习过程中,有着积极学习的心态,希望学有所获;73.73%的学生表示与他人通过网络协作成功解决问题和顺利完成网络学习任务时,会有成就感;73.21%的学生认为通过网络学习可达到全部或大部分教学目标,对完成学习任务有自信;70.26%的学生对自己基于网络的学习能力充满信心;67.57%的学生基于网络学习时感觉很轻松,觉得上网学习很有趣;56.76%的学生表示在基于网络环境中遇到学习困难时,有信心克服。
四、讨论与建议
1.通过训练加强学生毕业设计(论文)学习策略。第一,元认知策略训练。学习目标不清、自我管理学习的能力较差的学生,需结合毕业设计(论文)教学过程对他们进行元认知策略指导和训练,重点指导高职生借助专业知识及元认知能力激活、维持学习状态,将注意力集中在毕业设计(论文)的任务上,并建立相应的网络监控措施,提高毕业设计(论文)网络课程的学习效果。首先,在毕业设计(论文)开题环节训练高职生的计划策略。结合毕业设计(论文)任务,系部和专业分别制订相应计划、提出具体要求,并嵌入毕业设计指导书和开题报告模版,以帮助学生明确学习目标。学生则根据指导书,结合自己的实习工作、生活实际情况,在开题报告中慎重制订个性化学习方案,在模板中指南的引导下填写个人学习计划表,并利用网络课程中的教学资源进行自主学习。这个过程是训练学生规划自己的学习、执行学习计划、监控自己的学习行为,对自己的学习进行评价的过程。其次,在毕业设计(论文)写作中培养高职生的自我监控策略。指导教师要通过各种手段督促学生自觉监控学习过程并调节学习进度。最后,在毕业设计(论文)答辩、总结环节强化高职生的反思能力。指导教师需引导学生对照评价标准对自己的作品进行反思、审视,对整个学习过程进行分析、总结和归因。
第二,认知策略训练。传统教育中认知策略是指对信息进行加工所使用的方法和技巧,包括选择策略、复述策略、精加工策略和组织策略等。网络环境下的高职学生认知策略主要指对信息的选择、判定、组织与精加工,而复述以及机械识记等学习行为较少。在文献检索和毕业设计(论文)选题环节,指导教师必须对学生的信息判断和筛选能力、批判性思维能力进行指导和强化训练,如介绍获取相关信息的网站和方法等。在毕业设计(论文)的写作阶段要指导学生鉴别出学习材料所讨论的主要问题,并组合相关信息建立框架,找到不同材料间的联系,指导学生将新旧知识有机融合,提出新的观点和见解。同时,还应强化学生的信息加工技能,掌握对比、分析、归纳、应用等信息加工方法。
基于网络的学习并不意味着所有学习活动都在线进行,指导教师要让学生充分认识到网络只是一种学习工具和环境,学习者应充分利用网络学习策略提高学习效率。此外,在毕业设计(论文)的过程中,指导教师要把对学习策略的辅导全程渗透到面授、导学、助学和辅导答疑等各环节中。指导教师还应具备良好的心理学和教育学理论素养、学习策略的理论知识和实践指导能力以及学习策略的研究能力,只有高素质的教师队伍才能高质量地保证完成对学生学习策略的全程教学和辅导任务。
第三,社会(情感)策略训练。基于网络的学习会遇到很多问题,教师要指导学生通过网络课程的互动功能寻求他人支持。网络环境下的教学师生交互非常重要,由于网络的开放性,获取其他专家的指导对于学生克服学习困难会有很大帮助,而且这种交互大多在平等、无功利的网络空间进行,能弱化传统教育中的身份隔阂和约束,有利于激发学习者的学习动机。教师在网络环境下指导学生寻求他人支持时,需提醒学生注意网站以及论坛中的专业评价,从合适的对象群体中寻求支持;注意提问技巧,加强问题的专业性和针对性;心态要平和,寻求支持有时需要等待;正确处理索取和给予的关系,要主动帮助他人,以换取他人更多的回报等。
2.通过课程设计发展毕业设计(论文)学习策略。良好的毕业设计(论文)网络课程教学环境有利于学生形成有效、科学的学习策略。如毕业设计(论文)网络课程中的学习管理、学习流程设计、电子档案袋等教学评价设计能提高高职生的元认知策略(计划策略、调控策略和评价策略);基于网络和多媒体认知工具设计的课程内容(导学课件、讲座视频、电子教材等)的设计有助于学生的认知策略的发展;专题论坛、即时信息、课程答疑等课程交互功能对发展学生的社会/情感策略能起到非常重要的作用。
3.改进教学策略提高毕业设计(论文)学习策略。教学环境的变化导致教学策略的变化,基于毕业设计(论文)网络课程的教学,需要创建新的教学模式、形成新的工作流程制度、采纳多种教学方法、充分利用现代信息技术、基于网络进行学习过程监控等教学策略,来解决基于网络的学习中的问题,从而提高学生的学习策略水平。如基于网络的毕业设计(论文)教学模式的实施使得学生的毕业设计(论文)实践过程更加透明和开放,有利于学生接触更广泛的知识,获取除导师外的更多帮助,从而加速提高其认知策略和社会策略。
4.基于网络评价优化毕业设计(论文)学习策略。第一,多元评价主体。毕业设计(论文)的评价长期以来是以教师为主导的评价,学生、企业等其他的评价主体很少介入。基于网络的毕业设计(论文)评价则可以打破评价主体单一化的局面,在传统的评价方式的基础上,聘请企业、行业、其他同学、其他教师、企业和行业参与其中,从多个层面对毕业设计(论文)作品提出建议。
第二,改革评价形式。传统的毕业设计(论文)评价形式以评分/评语+答辩为主。评价的结果只有学习者自己知道,好的作品和经验不被其他同学学习。而网络课程恰恰为解决这个问题提供了一个良好的平台,所有的作品都被展出,所有的同学都需参与,所有的智慧都被分享,所有的问题均被剖析,所有的教训均被告诫,以此来提高所有学生的学习策略。
第三,丰富评价内容。以往的毕业设计(论文)评价内容仅限于作品评价,评价内容较为单一,网络课程对毕业设计(论文)实施的评价内容全面而主次分明。作品无疑主要评价内容,网络课程对学生的学习过程的记录为评价提供多个视角,多视角、多维度的评价内容共同作用,优化学生的学习策略。
[参考文献]
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[3]张命华,刘电芝.培养远程学习者学习策略的教学思考[J].中国远程育,2009(1).
网络对于当今世界越来越重要,网络教学在高等教育现代化建设中也正发挥着越来越重要的作用。通过网络教学,使学生能在数字化的学习环境下提高学习效率,同时还能够促进高校教师教学观念、教学方法方式的变革,这样才能提高高校学生社会文化与价值的层次,提高他们的学习能力和在信息社会中生存和发展的能力。生物技术(biotechnology)也叫生物工程,是生物学与分子生物学交叉而成而产生的一门新的学科,同时也为当今世界科学的发展产生重大影响的科学领域。生物技术制药课程是把生物技术(包括基因工程,细胞工程,蛋白质工程,酶工程,发酵工程)在药学中的应用相融合的一门专业基础课,其着重研究包括基因工程制药、抗体工程制药、酶工程制药、发酵工程制药在内前沿技术研制新药的原理、方法、技术路线及应用前景等。课程涉及的知识面广、内容多、技术新,而且更新速度快。网络教学平台建设会成为高校教研教改的一项重要内容,本文主要探讨了为适应现代化教育的发展要求,利用生物技术知识面广、更新快等特点,将生物技术制药课程进行网络课程平台建设同时初步探讨网络建设的必要性,希望以此加快学校信息化建设的步伐。
一、网络教学平台建设的重要性
所谓网络教学,是指通过网络数据库及相关教学软件系统,为教学提供全面支持服务;学生只要在网络存在的环境,就可以进行相关学科的学习甚至考试。网络教学的整体功能支持以及资源环境是网络资源得以体现的前提和必要性,它直接影响到学生能否在其所构建的网络数据环境中顺利的进行学习及测试。构建优秀的网络教学可以消减老师及学生使用时的条件障碍,将更多的精力专注于学习过程中。对网络教学进行实用性、快捷性、功能性评估,可以发现其存在的某些障碍性问题,有利于界面及功能改进,同时改善师生的用户体验效率,从而提高学生学习的效率。目前,网络技术在生活的各个方面都在不断深入,在教育中更是的应用广泛。传统的教育模式由于教师和学生在空间上的距离,产生了以教师教学为中心学生被动学习的教学模式,这样学习的效果并不好;新的教学模式必须以学生为中心,教师教学方法、教学内容、教学手段等所有的教学资源与活动都必须围绕学生学习来进行优化配置,教师不仅仅是知识的唯一源泉,学生可以通过网络获得知识;但是,也不能抹杀教师的教导作用,教师的任务是指导学生如何从网络获取正确的信息,以及帮助学生解决学习过程中出现的技术性问题,最终培养学生养成一套有效的学习方法和解决实际问题的方法。
二、生物技术制药的特点
1.多学科交叉的综合课程生物技术制药的发展经历的漫长的时间,从最早的发酵工程、酶工程到本世纪新兴学科蛋白质工程、基因工程,其覆盖面很广,应用更为广泛。生物技术制药通过生物体、生物组织、细胞、体液等,综合利用微生物学、物理化学、药学等科学的基本原理和方法构成进行新型生物药物的制造,对于当代药学专业学生是必备课程。但是,各高校的药学专业开设时间较短,生物技术制药相关课程的设置上相对薄弱,以作者学校为例,仅开设了药学基因组学、药学分子生物学、生物化学、微生物药物学等少数相关课程,还有很多相关学科课程则根本没有涉及。因此,我们需要在教学过程中补充与生物技术制药相关课程的理论知识,这就要求教师在教学过程中既要阐述生物技术相关原理,更要强调制药学的相关内容。因此学生在进行学习的过程中可能分不清重点,同时因为基础薄弱,知识面窄而学习困难。通过网络平台,学生可以学习相关的基础学科,可以温习之前学过的相关学科,从而提高学习生物技术制药课程的兴趣,降低学习难度。2.课程涉及的知识面广、内容多、技术新,而且更新速度快由于生物制药技术的急速发展,教学内容不断更新,为了让学生能及时了解本学科的前沿知识,教师应把最新的知识、技术等内容每年都要加入教学中。作者在教学过程中,在以高等教育出版社出版的《生物技术制药》为教材的基础上,查阅文献便于扩展补充新知识。如在网络教学内容中补充了转基因动物制药、海洋生物技术制药、生物技术研发靶向药物、人类基因组学、代谢基因组学和药物基因组学等专题。在网络教学中不断补充前沿知识,让学生拓展知识面,同时也加深了学生对学科重要性的认识,从而调动了学生的学习兴趣并培养了学生的创新能力。
三、生物技术制药课程网络教学平台的建设
1.做好网络课程课件和素材的充分准备。搞好课程网络教学的前提和基础是优秀课件和素材的准备,因此,一方面,要购置一些研制好的生物技术制药课程优秀课件,另一方面,要结合教学实际自行开发研制相关课件。要根据生物技术制药课程内容特点研制、使用视频课件和素材课件。网络课程的主讲教师负责课程的设计和开发工作。另外,网络课程要有一支结构合理的教学梯队及其辅导队伍。鼓励和支持在校研究生从事本科教学和实验辅导工作。2.以分类指导的方式,对生物技术制药课程教师进行网络教学培训。一方面,对网络课程教师进行思想上的动员,帮助他们树立现代教育理念,转变观念,提高认识,积极研究和运用现代教育技术和手段;另一方面,组织有条件、有积极性的教师进行专门培训,学习相关教学课件的制作和网络教学平台的使用。3.要合理安排网络课程,充分利用现有网络资源和电脑资源,为准备学习生物技术相关内容的学生创造充足和便利的上网条件。4.建立网络教学评估考核体系,对生物技术制药教师教学和学生学习都能够有效监控和评估。通过在线测试,以及考试结果来了解学生对学习材料的掌握情况。5.加大生物技术制药网络课程数据库和网页资源建设。我们可以通过在学校网站主页的相关位置,设置网络连接,使学生只要有网络就可学习、测试,这样就不拘泥于空间和时间的限制。学生在网络教学的同时,也可以通过网络进行相关知识的查询学习,学生的学习空间、时间概念大变,网络教学是立体多维的。
【中图分类号】G【文献标识码】A
【文章编号】0450-9889(2013)11C-0128-03
一、高职毕业设计(论文)网络课程教学模式创建的背景
毕业设计(论文)是实现高职人才培养目标的重要实践教学环节,在培养大学生探求真理、强化社会意识、进行科学研究基本训练、提高综合实践能力与素质等方面,具有不可替代的作用。它是教育与生产劳动和社会实践相结合的重要体现,是培养大学生创新能力、实践能力和创业精神的重要实践环节。其质量也是衡量教学水平、学生毕业认证的重要依据。
然而,我国高职院校的毕业设计(论文)教学效果并不令人乐观,原因主要有:第一,毕业设计(论文)实践环节一般都安排在最后一年,与毕业实习同时进行,工作压力较大,且学生散布在全国各地,面对面辅导难以实施。第二,指导教师中青年教师的比例偏大,经验缺乏,再加上学院在这方面对教师们的培训偏少,指导教师的教学水平参差不齐。第三,传统的高职毕业设计(论文)管理办法已经落后于数字化时代的教学方式,过程监控手段落后,质量控制效率较低。这就需要我们改革教学手段,创新教学模式。实践证明,毕业设计(论文)网络课程能解决远距离教学指导、教学资源零散不便共享、教学信息传播不畅、教学经验传承受限、教师队伍年轻、教学监控管理困难等问题。
《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》第十九章专门提出要加快教育信息化进程;加强优质教育资源开发与应用;加强网络教学资源库建设;建立开放灵活的教育资源公共服务平台,促进优质教育资源普及共享;创新网络教学模式;强化信息技术应用;提高教师应用信息技术水平,更新教学观念,改进教学方法,提高教学效果;鼓励学生利用信息手段主动学习、自主学习,增强运用信息技术分析解决问题能力。
因此,创建毕业设计(论文)网络课程教学模式既是高职教育发展的迫切需要,也是我国中长期教育改革和发展的目标之一。
二、高职毕业设计(论文)网络课程“五环节”教学模式
“模式”来源于英文单词“model”。通常被翻译为“模型”、“样式”或“典型”等。“模式”一般指研究对象的理论的逻辑框架,或是指某种实务的执行标准或模仿的样式,体现系统中各要素最优化配置的设计思路和框架,是经验与理论之间的一种可操作性的知识体系,具有标准型、规范性、普遍性等特征。乔伊斯和韦尔在《教学模式》一书中提出:教学模式是构成课程和作业、选择教材、提示教师活动的一种范式或计划;是在一定教学思想或教学理论指导下,建立起来的较为稳定的教学活动结构框架和活动程序。结构框架从宏观上把握教学活动整体及各要素之间内部的关系和功能,活动程序则突出教学模式有序性和可操作性。教学模式的结构指其包含的五个因素(理论依据、教学目标、操作程序、实现条件和教学评价)及其之间有规律的联系。
根据学院的需要、高职学生的需要、实践环节教学的需要以及高职实践教学规律,笔者创建毕业设计(论文)网络课程“五环节”教学模式(见图1)。
(一)“五环节教学模式”的理论依据。“五环节”毕业设计(论文)教学模式在建构主义理论、人本主义学习等理论指导下创建。在构建毕业设计(论文)学习网络环境的基础上,以学生为中心组织教学内容、选择教学方法、配置教师队伍、改革评价体系,突出对学生自主学习能力、创造性解决问题能力、科学研究的能力进行系统培养。
1.建构主义学习理论。建构主义学习理论的代表性观点是,学习不是灌输的,而是学习者在与环境的交互作用中建构的。在与外部环境相互作用的过程中,学习者之间相互效仿、协助和激发,积极地建构和改组自己的知识结构。学习是建构和互动的过程,学习需要真实环境,学习内容要与学生的经验有关,学习者应自己规划课程学习,学习者的互动、反思和协作在学习过程中起到至关重要的作用。在这一教学理论的指导下,毕业设计(论文)网络课程为高职实践环节创设一个互动、交流、协作、反思的教学环境。
2.人本主义学习理论。“有意义的学习”是人本主义学习理论的精髓,人本主义学习理论把发挥人的自主学习潜能看作为教学的基础,将自我实现和追求自由作为教育教学目的,让学生自主选择有生活意义、实践意义的学习经验和学习内容,认为学习即“自我主动学习、完全自主的、自由的学习”。学习的过程就是自我主动的学习过程,最有效的学习是学会如何学习。教育的目标即促进变化和学习,培养能够适应变化及知道如何学习的人。学校应为学生的学习提供宽松、自由、受到尊重的良好学习条件,将学生置于真正的问题情境中,让学生选择自己的学习方式,主动参与学习过程。高职毕业设计(论文)课程教学任务的完成有赖于学生的“有意义的学习”,构架科学的网络课程即自主、自由、有意义学习环境的创设,是促进“有意义的学习”的途径。
(二)教学目标。高职毕业设计(论文)的课程学目标是培养学生初步的研究能力,巩固和发展学生的专业能力、方法能力和社会能力。教学目标分解表述如下:
1.专业能力:较强的阅读、写作能力和文献处理能力。通过理论联系实际、调查研究,文献资料查阅及综述,数据分析,论文及设计(实验)方案撰写等环节,完成专业对应岗位的基本技能的综合训练,初步独立从事本专业领域的研究的能力;掌握综合运用所学各门课程的基础理论和专业知识的方法,具有独立思考和独立分析能力,解决所学专业领域综合应用方面的实际问题的能力。
2.社会能力:强烈的责任感、高尚的职业道德,良好的服务和人际交往沟通能力。树立正确的设计思想,实事求是的科学态度,勤奋严谨、团结协作的优良工作作风。
3.方法能力:计划能力;时间管理能力;信息技术运用能力;问题解决能力。
(三)操作程序。毕业设计(论文)通过对高职学生的需求分析、根据高职实践教学环节的自然顺序和安排,结合顶岗实习工作安排,明确实施主体在各个环节中任务及关系(见图2),此模式分五个工作环节,教师、学生平行推进,教管穿插监管。
1.动员面授环节。此环节是毕业设计(论文)实践工作实施启动的第一步,主要目的是提高高职生对毕业设计(论文)的认识,知道毕业设计(论文)的重要性,明确要达到的目的,清楚完成学习任务要经历哪些过程,如何使用课程网站(如何注册、查询信息、提交信息、与老师学生交流、协作、获取帮助等),如何利用网络课程提高学习效率,如何选题,如何检索文献,如何编辑毕业设计(论文)格式文本等,如何使用正确的研究方法、阅读已经毕业的学生的作品范例。面授讲解演示、案例分析与动手操作相结合,为完成学习任务做好思想上和技术上的准备。
2.选题开题指导。选题开题对于高职生来说无疑是极具挑战性的工作。鉴于选题的重要性,在此阶段有必要根据学生实际情况和专业方向拟定参考选题、组织小组讨论、参照毕业生选题先例、结合学生的兴趣点进行选题方法细化指导、制作开题报告模板及开题报告写作向导、反复与学生商讨修改等,一步一步地为学生成功选题和开题提供有力的学习支架。
3.作品创作指导。毕业设计(论文)作品创作含设计项目和毕业论文的写作,直接影响到最终的学习成果。首轮指导,教师为学生的文章整体结构、基本立论及研究方法把关。第二、三轮指导,教师重在对学生的重要论据及数据获取的途径及准确性进行审核。第四轮指导,重点指导学生对文字进行精加工,对文本格式进行编辑,准备交稿。
4.应用价值检验。学生将毕业设计(论文)交企业方实习导师、实习单位领导或业内专家,征求一线专业人士、专家的修改意见,检验其在实际工作中的应用价值。
5.作品评价考核。毕业设计(论文)的评价在三个层面展开。突出实用性、应用性与创新性,尤其是对学生的创新制作成果、发明专利成果、学术论文成果等给予积极的评价和支持,提高学生创新创作的积极性与主动性。(1)校级层面。主要强化检查与评估功能,通过查询网络课程数据,教学管理部门与教学督导部门联合开展工作。(2)系及专业级层面。承担主要的管理功能,针对各专业的培养目标制定具体的毕业设计(论文)改革实施方案,并在网络课程上,对选题、指导、考核、成绩评定环节作出具体的规定,有效组织教师做好过程性指导工作、组织系(或专业)教学小组对学生的作品进行审评及毕业设计(论文)答辩。制定完整科学的管理规定,确保各项举措的科学性和可实施性,调动学生、教师、企业各方面的积极性与创造性。强调对指导教师(含校内专职指导教师与企业兼职指导教师)的管理监督。(3)指导教师层面。利用网络课程完成学生的过程性指导,从选题开题、设计实施、论文写作、平时表现、作品质量、原创程度、成果及获奖、企业反响、设计成果展示或论文答辩等多个方面指导学生,使他们达到预期目标,为其走上工作岗位奠定坚实的基础。
(四)“五环节”教学模式实施条件。由于在网络教学环境中进行教学,教学手段发生了根本的变化。为了使毕业设计(论文)课程顺利实施,必须对毕业设计(论文)的教师、学生分别进行面对面的集中培训,使师生清楚了解整个实践环节的过程和要求,掌握必要的计算机、网络技术;教学内容也要与时俱进,不断优化;教学时间要妥当安排,高职毕业设计(论文)课程教学实施流程(见图3)要清晰可控。网络环境要不断优化,并随时提供客户服务工作。
(五)师生、企业专家角色
1.教师角色。(1)服务者、导师:通过网络课程及其他沟通方式为学生进行毕业设计(论文)提供各种服务,在选题、写作、质量把握、实践应用等方面进行全方位指导。(2)学习同伴:通过网络课程与学习同伴交流、协作,一起解决在毕业设计(论文)完成的过程遇到的问题。
2.学生角色。(1)主动参与者:探索毕业设计(论文)课程信息和网络教学环境。(2)建立联系:构建毕业设计(论文)课程学习意义。(3)实践应用:将理论知识应用于有意义的学习环境中,并将自己的作品在网络课程上。
3.企业角色。(1)协作者:面对面协助实习生解决工作中,通过网络课程的协作合作功能指导毕业生有效解决在毕业设计实践中遇到的问题。(2)检验者:在工作中试验、检查实习生毕业设计(论文)作品中提出的问题解决方案的可行性。(3)指导者:从工作质量和效率的角度指导帮助实习生完善毕业设计(论文)。
(六)教学评价。毕业设计(论文)网络课程教学环境为过程性教学评价带来了极大的便利,实现了评价内容全面、评价主体多元、评价方式多样的科学评价体系,引导和促进学生顺利完成学习任务。
三、毕业设计(论文)网络课程“五环节”教学模式实施效果
(一)提高课程教学质量。毕业设计(论文)网络课程“五环节”教学模式整合了先进的课程理论、教学理念、教学方法和教育技术,优化了教学内容,最大化地挖掘学生的学习潜力,密切将课程教学和职业实践相结合,使学生扎实地掌握研究专业基本知识和技能,形成毕业设计(论文)综合运用能力和职业能力。
(二)提高课程教学效率。毕业设计(论文)网络课程“五环节”教学模式的实施使课程教学更规范化,操作简单,可持续利用的价值增强,有效减少了课程教学中的重复劳动,使教师把更多的精力放到课程教学革新方面,更有效地发挥课程在专业人才培养过程中的作用。
(三)提升教师研究水平。在“五环节”教学模式研究和实施过程中,项目全体人员学习课程开发理论、教学理论、专业知识、掌握正确的科研方法、运用有效的教学策略、研究学习者的学习特点、调查研究各专业发展现状,分析其未来走向,学会科学评价教学和工作。在此过程中,教师的教学能力、科研能力和专业能力均能得到长足的发展。
(四)发展学生职业能力。毕业设计(论文)网络课程在某学院旅游大类、商贸大类专业4届学生中实施,通过对2011届、2012届涉外旅游、会展管理、商务英语专业学生的毕业设计(论文)综合成绩进行对比后发现成绩总体上有明显的提高(见表1)。可见毕业设计(论文)网络课程对教学改革起到了较大的促进作用。
毕业设计(论文)网络课程的最大特点在于它的科学性、实用性、先进性、共享性和可持续发展性。它是在科学的理论指导下的、以发展学生的综合职业能力为根本目标的、适应就业市场变化的、结合就业实际的、理论学习和工作真实任务实践相结合的背景下进行的教学研究和课程开发。网络课程将高职教育的毕业设计(论文)实践环节课程化,充分地运用现代教学技术、方法与手段,有效地提高了高职人才培养质量。
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各高等医学院校可以组织相关教师,既包括该课程的任课教师,也包括经常在国外学术期刊上的专业教师以及经验丰富的学报编辑,甚至计算机教师,共同创建医学英语写作多媒体资源库。资源库里的文字材料并不是越多越好,而是要有代表性和针对性,内容既要避免过于深奥,也要避免过于科普,要充分顾及到学生的专业需求和接受程度,合理取舍。目前国内一些医学英语论文教材在编写过程中或是过于注重语言在论文写作中的重要性,或是过于强调内容在论文写作中的重要性,这种片面性无法给学生以全面的指导。所以,课程设计者可以在充分借鉴这些教材中有关医学英语论文写作专业知识的同时,从Nature、Science、NewEnglandJournalofMedicine等国外优秀学术期刊网站上下载一些具有代表性的医学英语论文进行实例分析。
资源库里不仅要有大量医学英语论文的文字材料,还应该包含与授课内容相关的图片、声音和影像等材料,不仅可以丰富教学内容,拓宽学生知识面,而且可以激发学生学习兴趣,优化教学效果。课程设计者可以利用MicrosoftPowerpoint制作教学幻灯片,把论文的篇章结构以最直观的方式展现出来,通过插入声音讲解,使学生熟练掌握医学论文的固有格式———引言、材料与方法、结果和讨论(IMRAD格式)以及国外学术期刊上医学论文的写作规范和要求。课程设计者还可以利用幻灯片对医学英语论文写作中经常出现的一些典型的词句进行分析,使学生能在今后的医学论文写作中举一反三,熟练应用。
在实际教学中,恰当利用电视录像创设与教学内容相吻合的情景教学,可以使学生身临其境,受到感染和启示,可以充分激发学生的求知欲。[1]在医学英语写作课上,教师在对教学重点内容进行讲解之后,可以链接一些国外大学医学部的生物医学课堂视频,如美国华盛顿大学台、美国杨百翰大学BYU电视、美国普渡大学等。这些在线课堂内容在网络上极易获取,笔者本人就经常在线观看,里面不乏医学论文的相关内容。这不仅可以补充教学内容,还能够让学生们深刻感受到国外大学课堂的氛围,极大地激发他们的学习兴趣。
2.建立医学英语写作网络学习平台
建立医学英语写作网络学习平台不仅能够有效促进课堂教学目标的实现,而且能够延伸和拓展课堂教学任务,培养学生独立思考能力。通过网络,学生可以随时随地登录到学习平台进行医学英语写作的学习。首先,学生必须要下载并安装“学生客户端”软件。然后,利用自己的学号登录自主学习平台,填写个人信息以作为学生在该课程结束后的课程统计信息。
虽然网络学习平台具有开放性、辅和交互性的特点,能够优化教学效果。但是,网络学习平台的使用应该作为常规课堂教学的辅助和延伸,而不能完全替代课堂学习。[2]所以,教师可以将与医学英语写作相关的资料上传到学习平台,让学生自主地选择相关知识点进行课前预习和课后巩固学习。课程设计者也可以在学习平台上创建一些有助于提高医学英语写作水平的权威网站的链接,如AmericanMedicalWritersAssociation、TheMedi-calEditor、AmericanJournalExperts等,这些网站为学生提供了大量医学英语写作方面的信息资源,在一定程度上增加了教学素材,拓宽了学生的视野,使医学英语写作与国际接轨。在学习平台上,学生既可以浏览教师的视频讲解,做学习笔记,进行提问和讨论;也可以进行内容测试和写作练习,还可以下载相关学习资料。系统会根据学生的学习情况生成学习进展情况表,实时传送给授课教师。授课教师对情况表进行汇总分析,对学生在医学英语写作学习过程中经常遇到的问题进行针对性的集中辅导。
网络学习平台也为学生们提供了一个开放互动的学习环境。通过这个网络平台,学生可以主动地发现、思考和解决医学英语写作中的一些重点和难点问题。由于医学英语写作是一个跨课程、跨学科的教学活动,很多问题是单一课程无法解释或解决的,所以学生可以通过网络学习平台寻求相关领域教师的帮助。例如,学生可以通过网络学习平台向英语老师寻求语言方面的帮助,或是向医学教师寻求专业方面的解释,甚至可以向资深编辑就论文格式和写作风格寻求指导,从而提高学生的学习动力和能力。
为了突显网络工程专业特色,加大与其它计算机相关专业的区分度,网络工程专业在保持原有网络工程专业特色的基础上,重点突出物联网和网络安全管理两个专业方向,进一步明确定位学校网络工程专业的人才培养目标。网络工程专业是一门实践性非常强的专业。因此,要实现培养目标,除了需要调整改革现有的专业课程体系外,还必须建立相应的实践教学体系和配套的实践教学环境。为此,网络工程专业以中央支持地方高校发展专项资金的实验室建设为契机,在网络工程管理和网络协议分析两个现有实验室的基础上,新建物联网、信息安全、网络攻防、网络测试等专业实验室。这些实验室建成后,网络工程专业实验室支撑的实践教学内容将基本上涵盖物联网、网络安全管理、网络工程设计三大方向的典型实验、课程设计,乃至实习实训、毕业设计等实践环节。届时,网络工程专业将具备实验设施齐全、内容涵盖面广的专业实验环境。这为构建特色鲜明、层次合理的实践教学体系提供良好的实践条件支持。
(二)体系结构
网络工程专业在保持网络工程设计特色的基础上,重点突出物联网和网络安全管理方向。围绕这三大专业方向,以现有的网络工程基础专业实验室和正在建设的物联网和网络安全方向专业实验室为依托,构建出专业特色鲜明的多层次实践教学体系,网络工程专业实践教学体系学科与专业竞赛、自主创新研究等多种形式,并分布在专业基础实践、专业核心实践、专业方向实践、专业综合实践四个教学层次上。从教学层次的角度看,网络工程专业的实践教学环节包括下列内容。专业基础实践主要指电子技术基础、计算技术基础、软件系统基础三方面的实践教学,主要形式是课程实验、课程设计和实习。专业核心实践主要指网络工程专业核心课程的实践教学,主要形式是课程实验和课程设计。专业方向实践主要指物联网、网络安全管理、网络工程设计三大专业方向的实践教学,主要形式是课程实验和课程设计。专业综合实践主要指学生根据自己选择的专业方向而开展的专业综合实践教学,主要形式包括学科与专业竞赛、自主创新研究、实训与实习、毕业设计(论文)等。
二、实践教学内容
以上述实践教学体系为依据,从四个专业实践层次分别阐述网络工程专业的实践教学内容。
(一)专业基础实践
网络工程专业基础实践环节可分为电子技术基础、计算技术基础、软件系统基础三方面的实践教学内容。电子技术基础实践教学内容包括模拟电路实验、数字电路实验、计算机组成原理实验、硬件工艺实习。模拟电路实验是让学生了解放大电路的原理,并能理解相应的实验现象。数字电路实验是加强学生对数字逻辑的理解能力和数字电路的设计能力。计算机组成原理实验是让学生理解计算机硬件结构的实现原理和方法。硬件工艺实习是让学生综合运用数字电路和模拟电路的相关理论知识,使用电路设计软件设计并利用实际电路元器件实现一个具有实际生产意义的电子电路系统。计算技术基础实践教学内容包括程序设计实验、数据结构实验、算法分析与设计实验、程序设计应用课程设计等。程序设计实验是让学生能够运用所学的程序设计语言编写并调试程序,培养学生的程序设计能力和程序调试能力。数据结构实验是让学生运用理论原理知识编程实现线性表、队列、堆栈、二叉树、图等基本数据结构及其访问操作方法,以及常用的排序和查找算法,进而能够解决相关的实际问题。算法分析与设计实验是让学生掌握分治法、动态规划法、贪心法、回溯法、分支界定法等常用经典算法,从而更好地解决实际问题。程序设计应用课程设计是综合运用程序设计语言、数据结构、算法分析与设计,设计并实现一个具有实际生活意义的程序系统。软件系统基础实践教学内容包括操作系统实验、数据库原理实验、软件工程实验、软件系统开发课程设计。操作系统实验是让学生系统地掌握处理机管理、进程管理、存储管理、文件管理和设备管理五大功能的工作原理与实现方法,进而能够模拟实现操作系统部分功能。数据库原理实验是让学生熟练掌握SQL语言的数据定义、数据操纵、完整性控制等功能,基本掌握数据库的设计方法和数据库应用系统的开发方法。软件工程实验是加深学生对软件开发方法的理解,掌握统一建模语言UML和可视化建模工具RationalRose的基本用法。软件系统开发课程设计是让学生在掌握程序设计技术的基础上,综合运用操作系统、数据库原理、软件工程的理论知识与开发技术,设计并实现一个具有实际应用价值的软件系统。
(二)专业核心实践
网络工程专业核心实践环节主要包括计算机网络、网络编程、无线网络、Linux编程等专业核心课程的实践教学内容。计算机网络实验是让学生学习利用Sniffer和Wireshark等常用网络嗅探工具验证TCP/IP协议报文格式和协议交互过程,从而加强学生对网络协议及其工作原理的理解,加深对计算机网络体系结构的认识。网络编程实验是以套接字编程为基础编写TCP/UDP协议通信程序以及数据包捕获程序,编写SMTP/POP3邮件客户端、FTP客户端、Web网站程序等经典网络应用程序。无线网络实验是让学生掌握各种无线网络设备的安装和配置方法,学会无线局域网的规划设计、安装配置与故障排除。Linux编程是让学生掌握LINUX环境下C语言应用程序开发的基本过程,熟悉基本库函数的使用,具有初步的应用程序设计能力。
(三)专业方向实践
网络工程专业方向实践环节可分为物联网、网络安全管理、网络工程设计三个专业方向的实践教学内容。物联网方向实践教学内容包括射频识别实验、无线传感网实验、物联网开发实验、以及物联网方向课程设计。射频识别实验是让学生掌握射频识别技术的读写卡、多卡读、编码调制、防碰撞算法、通信协议、保密通信等基本原理,能够编写相关应用案例程序。无线传感网实验是让学生能够对温度、湿度、光照、压力、红外等典型传感器节点进行数据采集,并利用Zigbee、蓝牙、WIFI等通信模块,开发无线传感器网络应用程序。物联网开发实验是让学生在掌握嵌入式编程的基础上,结合射频识别和无线传感技术,开发物联网应用中的核心功能模块或简单应用程序。物联网方向课程设计是综合运用物联网方向课程的理论知识与开发技术,设计并实现一个具有一定实用价值的物联网应用系统。网络安全管理方向实践教学内容包括网络安全实验、网络管理实验、网络攻防实验、以及网络安全管理方向课程设计。
网络安全实验是让学生掌握网络嗅探器和端口扫描工具的工作原理和实现方法,理解包过滤、网络地址转换等网络安全策略,掌握防火墙和入侵检测系统的安装、配置和使用方法。网络管理实验是让学生理解SNMP网络管理协议的原理和工作过程,掌握SNMP程序的设计与开发方法。网络攻防实验是让学生熟悉网络探测、缓冲区溢出、网络欺骗、拒绝服务、SQL注入等主流攻击技术的实现方法,从而预防和阻止网络攻击。网络安全管理方向课程设计是综合运用网络安全管理方向课程的理论知识与开发技术,设计并实现一个具有某种安全管理功能的实用网络软件或系统。网络工程设计方向实践教学内容包括网络互联技术实验、网络规划与设计实验、网络故障诊断与排除实验、以及网络工程设计方向课程设计。网络互联技术实验是让学生学会网线制作、VLAN配置、交换机配置、静态路由配置、动态路由配置、ACL配置、NAT配置等,为实际网络部署提供基础。网络故障诊断与测试实验是让学生掌握网络故障诊断与测试工具的使用方法,能够对物理层、数据链路层、网络层、以太网、广域网、TCP/IP、服务器等的故障进行诊断与排除。网络规划与设计实验是让学生学会网络规划工具、需求分析、技术选择、网络拓扑设计、网络编址与命名、路由设计、网络性能保障、安全管理设计等各环节技能。网络工程设计方向课程设计是综合运用网络工程设计方向课程的理论知识与开发技术,针对某个实际应用场景,规划并设计一个具有实用价值的网络工程方案。
(四)专业综合实践
专业综合实践主要指学生根据自己选择的专业方向而开展的专业综合实践教学,主要形式包括学科与专业竞赛、自主创新研究、实训与实习、毕业设计(论文)等。学科与专业竞赛是鼓励学生在老师的指导下,利用课余时间和假期,参与学校、企业、省、教育部、乃至全球等各种级别的大学生学科或专业竞赛,以扩大学生的知识面,培养学生理论联系实际和动手操作的能力。目前适合网络工程专业学生参加的竞赛主要有全国大学生数据建模竞赛、全国大学生电子设计竞赛、ACM大学生程序设计竞赛、“挑战杯”大学生系列科技作品竞赛、全国大学生信息安全竞赛。自主创新研究可分为课内自主研究学习和课外科技创新活动。课内自主研究学习是在部分专业课程内,安排学生开展研究性学习与创新环节,激发学生主动学习的积极性,培养学生的自学能力和自主学习研究能力。课外科技创新活动是学生根据自身兴趣和专业特长组成小组,自主选择研究课题,确定研究目标、技术路线和研究计划,利用课余时间和寒暑假在老师的指导下自主开展科技创新活动,以提高学生发现问题、分析问题和解决问题的能力,培养学生的创新意识和创业精神。实训和实习是让学生熟悉或掌握网络相关行业或领域中可能遇到的常用技能,以缩短第一任职岗前培训的时间。该类实践教学内容包括见习环节、实训环节、实习环节等。见习环节是参观一个网络行业相关的企事业单位或部门,见识各类产品和系统的研发过程或应用情况,以增强学生对专业的兴趣和自豪感。实训环节是在校内实验与实训基地,通过与企事业单位的合作,提炼网络设备产品与网络应用系统的典型功能模块,进而设计出一组项目供学生实习训练。
实习环节是与校外企业或培训基地合作,让学生参与到实际的项目研发与实施工作中,从而使学生接触社会,体验未来就业单位的工作环境和实际的项目开发过程。毕业设计(论文)是大学生四年专业知识学习后的一次综合性专业技术实践锻炼机会。毕业设计的周期为14周,主要包括选题、开题、课题研究与指导、撰写毕业论文、毕业论文答辩等环节。毕业设计课题可以由指导老师根据自己的项目课题、研究方向或兴趣好确定,也可以根据学生就业单位的实际工作需要确定。
课程内实验所有的学科基础课程、专业主干课程和专业选修课程都设置了一定比例的实验,课程内实验以加深、巩固对基本原理的理解和掌握。课程内实验以实验项目的形式来组织,每个实验项目占2学时或4学时,实验项目分为基础性实验项目、设计性实验项目或综合性实验项目,一般设计性或综合性实验项目的学时数占课程内实验学时的30%~40%。基础性实验项目主要是对课程所涉及到的基本原理与过程、基本方法进行实验验证,以消除学生对课程基本原理理解上的抽象性和神秘感。综合性实验项目以基础性实验项目的掌握为基础,综合运用课程涉及到的知识,以增强学生对课程基本原理的掌握并融会贯通,适用于数字通信原理、网络操作系统、网络规划设计、现代网络技术、网络系统集成、网络设备等课程学习过程中进行,为后继的综合课程设计打下基础。设计性实验项目也是以基础性实验项目的掌握为基础,提出实验任务与要求,由学生自主设计完成实验任务的方案、实验步骤和方法,适用于程序设计、计算机网络、网络编程、网络协议、数据库系统原理等课程学习过程中。通过设计类实验项目的锻炼,学生可以初步了解网络应用系统开发的思路,掌握网络程序设计的基本方法,培养学生的创新能力。
分发给学生的课程设计要求(后简称课设要求)是:某县级医院拥有1号楼(6层)、2号楼(6层)、3号楼(6层)、4号楼(8层)和体检中心(2层)。现在拟构建一个计算机网络系统,支撑医院的HIS(医院信息系统)、办公系统、视频监控系统和门户网络。其中视频监控系统的支撑网络需要跟其它网络隔离。请同学们设计、模拟部署和测试。总体要求如下:(1)需求分析;(2)逻辑网络和物理网络的设计;(3)安全策略的制定和实施;(4)研究和部署必须的公共服务;(5)预算;(6)项目和文档管理;(7)整个设计和最后答辩以2~4人组完成,自由成组,分工明确。在课程要求中还配发了楼宇分布图、各楼层的信息点需求、访问外网需求、无线需求等详细内容。没有条件在实际环境中搭建要求的计算机网络,所以网络的部署实施需在模拟软件上仿真完成,采用什么模拟软件不限制。
1.2课程设计赋予的能力构成
每一门课程,都可以锻炼学生的多方面能力,以网络工程设计这门实践课程为例,它培养的能力主要由两大部分构成,专业技术能力和软技能。上述网络工程设计实践课程的内容和要求可培养的专业技术能力主要包括网络规划和设计、网络部署与设施、网络管理与维护、网络安全保障、网络测试等五个方面,每个方面又包含有更细致的专业能力点,比如网络规划和设计包括需求分析、逻辑拓扑设计、子网规划、VLAN划分、路由规划等等。而软技能主要包括团队工作能力、口语交流能力、书面交流能力、时间管理能力、解决问题的能力和适应能力六个方面。课程赋予的能力可用如图3所示的能力构成树来表述。网络工程设计是一门课程,通过它,除了专业技术能力的培养,软技能的培养不可忽视。在中,除了强调软技能的作用,还提到个人特征(PersonalAttribute)[10],它主要包括风险承受能力、共同决策(Collegiality)、耐心、工作伦理、机会确认(IdentificationofOpportunity)、社会责任感、认同多样性(AppreciationforDiversity)等方面。这些个人特质因人而有很大的不同,在课程设计过程中,通过不断地磨合,有意识地提升正能量的特质,以促进课程设计的整体推进和完成。
2软技能的培养方法探索
很多教师都很重视专业能力的培养,也有很多举措来促进专业能力的提升,但是对软技能的培养却忽视了,也缺乏对软技能培养方法的了解。在网络课程设计过程中,笔者努力探索能力培养和提升方法,尤其是软技能的培养方法,有些心得体会,跟大家一起分享。首先教师要重视,认识到软技能正成为一个专业人士不可或缺的重要技术。随着计算机网络的普及,人们越来越多地借助网络来交流,正在丧失自信、活力和面对面的交流能力。当学生们写毕业论文的时候,经常出现内容缺乏组织逻辑、无法描述清楚自己的工作,或者错误百出等情况;当学生们答辩或去面试的时候,无法流畅、正确地表达自己的想法;当几个同学一起完成一个项目时,因为分歧、互不相让而导致项目无法继续;这些现象都跟学生们缺乏软技能及其培训有关。如果教师们认识到软技能能影响到学生的未来发展,才会重视它,教师重视了,才会在课程的设计上充分考虑到软技能培养点,才会在课程的教学过程中自觉地实施软技能的培养。其次,强化文档编撰,展示书面交流能力:要求每份文档拿出来在形式上是干净整洁的,有封面、目录、插图、表格、公式或计算式,参考科技论文写作规范,但对具体的编排不做要求,各组可自由发挥。特别要求同学们用专业绘图工具绘制拓扑图、布线图等插图,而不使用字处理软件中的画笔来绘制。提交了之后,教师检查每组的文档,及时指出存在的问题,并请同学修改后重新提交,直到满足要求。当然这样做,需要教师付出大量时间和精力。在没做这样的要求之前,拿出来的文档极不规范,随着笔者的坚持和鼓励,学生提交的文档越来越规范了。如图4a所示,规范要求前,学生的文档在内容组织、结构方面是比较差的,而图4b是按照规范要求修改的大纲,已经显示出了学生对内容的组织驾驭能力。再次,采用多种途径,提升口语交流能力:以分组形式完成课程设计内容,组内成员如何分工、如何合作,要求展开讨论,鼓励每位同学发表自己的看法;分头行动后整合各自的工作时,通常会有很多的分歧,成员之间通过交流慢慢达成一致,推进课程设计往前走。课程设计提交之后,举行答辩,要求每位同学上台讲述自己的工作,鼓励其它组的同学自由发问,因为每组都做同样一个题目,对内容有很深的理解,所以同学的提问会很踊跃;教师在答辩的过程要适当点评,尤其是表述方式、回应问题方面,鼓励为主,以委婉的方式指出问题,以利于同学接受。在课程设计过程中,其它的软技能也得到了强化和提升:以组为形式完成课设,正是强化团队工作能力的好机会,团队成员之间取长补短、互相帮助,你追我赶,有协作也有竞争;课程设置了分组分工时间点、中期检查点和最后提交点等三个时间控制线,每组须在这三个时间点达到相应的要求,必须进行时间管理和控制,错过了时间点,系统将关闭提交口,敦促学生以时间点来安排和调节组内的进展;课程设计过程中,每组都遇到了或大或小的问题,鼓励学生首先自行分析解决,组间讨论、网上搜索答案、向老师求助等。为了打通学生们跟老师的联系渠道,特设讨论群,教师经常在这里解答问题,提出新的问题,使同学们解决问题能力和适应能力得到了一定的提升。