摘要：受新型冠状病毒疫情的影响,教育部倡议疫情防控期间各地高校开展网络在线教学,即“停课不停学”。作为传统工程学科,冶金工程专业教学同样经历了网络教学的新模式和新挑战。文章将冶金工程专业传统教学方式与网络教学方式进行对比,浅析网络教学方式的优势与弊端,探索信息化时代传统工科专业的学习方法和规律,提升冶金工程专业网络教学的有效性和针对性。
关键词：冶金工程; 疫情; 传统教学; 网络教学;
0 引言
自2019年12月底以来,受新型冠状病毒疫情的影响,教育部研究决定2020年春季学期延期开学,倡议疫情防控期间各地高校开展网络在线教学,即“停课不停学”。开展在线教学,不仅是抗击疫情时期保障教学活动正常开展的应急之举,同时也是对传统教学方式的改革与创新以及对“互联网+教育”应用的充分展示[1]。作为传统工程学科,冶金工程专业教学同样经历了网络教学的新模式和新挑战。本文将冶金工程专业传统教学方式与网络教学方式进行对比,浅析网络教学方式的优势与弊端,从而探索信息化时代传统工科专业的学习方法和规律,提升冶金工程专业网络教学的有效性和针对性。
1 传统教学方式存在的问题
冶金工程专业传统的教学方式有着课程信息量大、教师授课透彻、课堂秩序好、学生参与度高等优点[2],但与网络教学方式相比,其缺点主要体现在以下三个方面。
1.1 教学形式单一
冶金工程专业传统教学依然是IRF(Initiation-Response-Feedback),即引发-反应-反馈的课堂教学方式[3]。课堂上教师依然是主导地位,大部分时间是由老师进行语言教学,学生更多的是倾听,师生间的互动较少且形式单一。大多是教师提出问题,学生回答,教师进行点评。这种模式很难调动学生的积极性,对于大学生而言缺乏互动性和灵活性。而且,由于冶金传输原理、冶金物理化学等专业基础课程的上课学生较多,一个教师一般要面对近百名学生,很容易形成教师在讲台上滔滔不绝,学生在下面无精打采的情况。在教学媒体的选择上,一些教师没有运用现代的教学工具,教学形式固定化,教学方式单一。以上均会导致师生间的交流较少、沟通不及时,老师对学生的学习情况和学习状态了解不透彻,学生也会认为老师忽视对于自己的关心和帮助。长此以往,学生便会出现旷课、翘课等现象,严重影响学习效果。
1.2 教学内容陈旧
当前,冶金学科知识体系大致分为3个尺度:微观层面的课程主要包括冶金物理化学、冶金传输原理、凝固理论、金属学等;中间层面的课程主要包括:冶金反应工程学、烧结与球团、炼铁学、炼钢学、铁水预处理与炉外精炼、连铸技术等;宏观层面的课程主要包括冶金流程工程学等[4]。显然,冶金工程专业的发展已经涉及多尺度、多学科,仅仅依靠一个专业的理论知识和技能远远不能满足需要。而部分冶金工程专业选用的教材出版时间比较久远,内容比较陈旧,涉及到学科交叉的内容的较少,不能适应当前学科的发展。
1.3 考核方式欠完善
冶金工程专业考核方式的不完善体现在两个方面:
(1)对教师教学质量的考核。
对教师教学质量的考核一般来自所授课程最终的考试成绩、教学内容、熟练程度、表达准确、课件制作效果、学生到课率、课堂秩序、学生评价等方面。这种考核方式易循规蹈矩,束缚老师对课堂教学的创新[5]。
(2)对学生学习成绩的考核。
对学生学习成绩的考核大多是期末考试成绩和平时成绩的加权,期末考试所占比重更大,一般为总成绩的70%～90%。这种考核从根本上来说还是以考试成绩为主导的应试教育。冶金工程专业是一门教学成果最终要体现在学生的专业技能与工程实践,单一考核学生理论知识水平,显然是片面的、欠缺的。这种重结果轻过程的评价方式也不符合当今对评价的总体要求。
2 网络教学方式的优势
“网络教学”是指利用通信、网络、多媒体、计算机设备和技术等现代网络信息技术设备,教学主体对学习者进行的有别于传统的“面对面”教学模式的超越时空限制的远程教学模式[6]。与冶金工程专业传统教学方式相比,其优势主要体现在以下3点。
2.1 教学形式多元化
网络教学形式的多元化,主要包括以下几个方面:
(1)讨论交流多元化。
网络教学既可以实现师生间不限时间、空间的学习与交流,还可以实现学生之间的交互协作,使学生间通过对某一问题的深入讨论、互通有无、查缺补漏,最终实现对知识更加全面的认知。教师则是在学生交流讨论的基础上,对一些重点和难点问题进行针对性地讲解、启发和引导,指导学生得出正确的结论。
(2)教学方法多元化。
包括发现式教学法、模拟教学法、情境教学法等。由于网络教学中应用了大量的虚拟现实技术,能够将教学中枯燥抽象的冶金原理等难以表达的过程生动形象地再现出来,使得枯燥乏味的知识同有意义的实例相结合。例如,高炉炼铁、转炉炼钢、板坯连铸、LF精炼及铝电解等工艺过程的2D/3D 动画、视频、教科书电子资源的素材库。这样可让学生更直观生动形象地了解整个工艺过程,将图、文、声、画等技术溶为一体,为学生创造了生动形象的教学气氛,激发了学习兴趣与热情,使学生的思维、情感和行为融合起来,起到了潜移默化的作用。
(3)自主学习多元化。
学生可通过网络下载授课录像、电子教案、课件等授课内容,弥补课堂中的不足,起到了加深理解、解惑问题、复习提高的作用;同时学生也可以在网络教学平台上与老师交流,通过交流,学生可以获得疑问的解答,得到学习的动力,教师也可以了解学生的当前学习状况,激励学生的学习,在网络教学活动中建立起一个有效的交流环境,能够使得分布在不同地方的师生方便的交流,从而能够有效的提高教学活动的质量。而且目前还有了校际间的网络平台,这样能够整合教师与教师,学校与学校之间的资源。
2.2 教学内容新颖
传统的冶金工程专业教学内容较少为学生的主动探索提供帮助,这样不利于培养学生探究性学习和创新的能力。而网络教学则为教师重组教材内容、充分挖掘教材中的创新要素、补充创新内容提供了很好的手段。教师可以及时将教材进行更新,而且除了本专业的知识外,还可以把交叉学科的知识以授课录像、电子教案、课件等多种形式随时更新到网络学习服务器中,为学生提供能引发创新的教学内容,学生可以根据自己的兴趣或需要,随时下载进行学习,不断扩充知识信息,师生可以进行广泛的讨论、交流、拓宽师生的知识面,促进学生探究性、创造性。
2.3 评价方式多元
与传统教学评价方式相比,网络教学评价方式更加灵活多样。综合运用问卷调查、在线测试、学生互评、教师联评等方式对学生的学习情况进行多元评价,确保疫情防控期间完成教学目标的同时注重学生身心健康。除此之外,网络教学为开展学情反馈和教学评价提供便利条件,充分利用学习平台功能,依据冶金学科特点建立方便快捷的反馈方式,如课堂上采用随机@学生答题的形式抽查学生听课状态;建立作业作品展示群,将学生分组,要求每组学生自选一个和专业相关的主题进行文献调研、技术分析、成果展示等,不同小组间进行学习成果展评或互评;利用涂写功能在作业图片上进行打分或文字评价;借助平台,学生课后对教师评价打分,留言表达意见或建议,以便教师随时改进教学内容与方法,让网络教学真正发挥积极作用,实现从学生中来,到学生中去。
3 网络教学方式引发的思考
实践表明,当前“停课不停学”网络教学方式也存在一些问题,引发思考。
3.1 网络教学认知尚浅
由于冶金工程专业课程大多是传统教学经验非常丰富的中老年教师,但对于网络教学的新模式,教学经验相对缺乏。加上突如其来的疫情,没有办法组织教师进行比较全面且规范的集中培训,造成大多数教师对在线教学的认知尚浅。对于种类繁多的在线教学平台,尽管功能强大,但短时间难以全面了解和掌握,实施在线教学仅停留在互联网技术和教学活动的简单叠加应用。大部分教师短时间内很难全面理解在线教学的本质和规律,缺乏理论指导,急需加强信息化教学的指导和培训。面对教师在线教学、学生居家学习的现状,教师应充分考虑在线教学的要求和特点,应用互联网思维重订教学目标、重构教学结构、重塑教学内容、再造教学流程、重整教学评价、创新教学方式,从而达成疫情防控期间的教育目标。
3.2 条件保障仍需优化
调查发现,在冶金工程专业的学生中,不乏来自偏远贫困地区及经济欠发达地区。现有支持实施网络教学的条件保障基本完备,但仍有优化的空间。网络支持是在线教学的基本要求,教学平台和电子工具是开展教学活动的重要支撑,网络服务是在线教学持续健康发展的重要保障。目前,一些偏远贫困地区及经济欠发达地区的网络环境较差,教学平台及电子工具不足,无法支持在线教学稳定、高效实施,硬件条件有待进一步改善。
3.3 政策机制有待不断完善
目前,大多数冶金工程专业的高校所在区域都已经发布相关指导文件,但政府、学校、教研、技术支持等多部门之间的协同联动机制仍有待优化。建立政府引领-学校实施-教研培训-技术支持协同联动机制能够实现在线教学实施方案的有效落地,实现问题、解决方案的快速共享,帮助学校快速开展在线教学。
4 结语
作为传统工程学科,冶金工程专业教学同样经历了网络教学的新模式和新挑战。面对疫情防控期间师生教学时空分离的现实状况,冶金工程专业的教学工作如何快速准确地融入互联网思维,创新传统教学资源的设计形式,提升学习支持服务的有效性和针对性,深度挖掘在线学习交互活动在耦合教学时空、拓展教学资源、丰富教学方式、提升教学效果方面的支持作用,保障疫情期间的在线教学效果,将是未来冶金工程专业教学改革工作的重点。
参考文献
[1]谢幼如,邱艺,黄瑜玲.疫情防控期间“停课不停学”在线教学方式的特征、问题与创新,电化教育研究[J].2020 (3):20-28.
[2]何静,张建鑫,靳晓娟,等.冶金工程专业课程教学模式的改革与思考[J].创新与创业教育,2014 (5):49-51.
[3]春铁军,狄瞻霞,龙红明,等.提高冶金工程专业学生课堂教学参与度的探索[J].中国冶金教育,2019 (4):31-33.
[4]魏国,刘承军,沈峰满,等.冶金工程专业本科生实践教学方式探讨[J].中国冶金教育,2012 (6):68-71.
[5]吕俊杰.重视全国冶金工程专业人才的培养[J].中国冶金教育,2010 (3):11-14.
[6]刘保光,白明,张小莉,等.新冠肺炎疫情对河南高等教育的影响及对策[J].福建茶叶,2020 (3):230-231.
