借助微視頻的“電波與天線”實(shí)驗教學(xué)改革

容, 袁迎春, 張照鋒, 王抗美

(南京信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院 電子信息學(xué)院, 江蘇 南京　210023)

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借助微視頻的“電波與天線”實(shí)驗教學(xué)改革

容, 袁迎春, 張照鋒, 王抗美

(南京信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院 電子信息學(xué)院, 江蘇 南京210023)

為提高“電波與天線”實(shí)驗教學(xué)的效果,設(shè)計了借助微視頻的實(shí)驗教學(xué)模式。該教學(xué)設(shè)計借鑒翻轉(zhuǎn)課堂的理念,以微視頻為主線,從課前、課中到課后,有效地利用了微視頻時間短和可反復(fù)觀看的特點(diǎn)來開展教學(xué)活動。這種教學(xué)模式有別于傳統(tǒng)實(shí)驗教學(xué),符合高職院校學(xué)生個性化及差異化的學(xué)習(xí)特點(diǎn)。調(diào)查分析結(jié)果顯示,借助微視頻的實(shí)驗教學(xué)效果整體上優(yōu)于傳統(tǒng)教學(xué)方式,并有助于提高學(xué)生的動手能力。

電波與天線； 實(shí)驗教學(xué)； 微視頻； 翻轉(zhuǎn)課堂

在高等職業(yè)院校中,實(shí)驗教學(xué)對于培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)素養(yǎng)、提高學(xué)生的工程實(shí)踐能力和動手能力起著非常關(guān)鍵的作用。

目前,微課、微視頻、翻轉(zhuǎn)課堂等新的教學(xué)模式正在全球范圍內(nèi)興起。微視頻是以學(xué)習(xí)或教學(xué)為目的,以短小精悍的在線視頻為表現(xiàn)形式,以闡釋某一知識點(diǎn)為目標(biāo)的教學(xué)視頻[1]。相較于傳統(tǒng)視頻,微視頻占用容量小、播放時間短,方便學(xué)生利用手機(jī)、電腦、平板電腦等進(jìn)行觀看,在實(shí)際應(yīng)用中靈活性強(qiáng),而且既支持教師課堂教學(xué),也支持學(xué)生自學(xué)。微視頻往往和微課[2-3]、翻轉(zhuǎn)課堂[4-5]等聯(lián)系在一起。微課的核心是“微視頻”,但完整的微課還需要與配套的相關(guān)資源和學(xué)習(xí)活動相結(jié)合。與微課配套的視頻資源包括知識向?qū)?、練?xí)題、測試題、課件講義、評價反饋等,它們是微課的重要組成部分,同時也為師生評價教學(xué)和學(xué)習(xí)效果提供依據(jù)。翻轉(zhuǎn)課堂是近幾年來教育界關(guān)注的熱點(diǎn),在翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)過程中,教師將傳道授業(yè)提到了課前,把解惑和知識內(nèi)化的過程放在課內(nèi),使“填鴨”式教育變成了自我探究式學(xué)習(xí)的教學(xué)模式,激發(fā)了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。

采用以上這些新的教學(xué)思想來提高教學(xué)質(zhì)量已成為教育界研究的熱點(diǎn)。例如,南陽師范學(xué)院林青松等教師將翻轉(zhuǎn)課堂應(yīng)用于該?！艾F(xiàn)代教育技術(shù)”的實(shí)驗教學(xué)[6],部分解決了原來的傳統(tǒng)實(shí)驗教學(xué)中存在的問題,讓教師成為學(xué)生學(xué)習(xí)的協(xié)調(diào)者和指導(dǎo)者；隴東學(xué)院的嚴(yán)瑾等教師在“非線性編輯”課程教學(xué)中采用了微視頻案例來提高學(xué)生的創(chuàng)新能力和實(shí)踐動手能力[7]。這些都是針對本科院校學(xué)生的教學(xué)實(shí)踐和研究,而高職院校學(xué)生的特點(diǎn)與本科生有一定差異,如何提高高職院校實(shí)驗教學(xué)質(zhì)量尚待研究。

筆者通過查閱相關(guān)文獻(xiàn)和進(jìn)行學(xué)情調(diào)研分析,結(jié)合現(xiàn)代教學(xué)理論,提出了適合高職教育、借助于“微視頻”的實(shí)驗教學(xué)設(shè)計,并在高職課程“電波與天線”實(shí)驗教學(xué)中進(jìn)行實(shí)踐運(yùn)用[8-11]。

1　高職實(shí)驗課程存在的問題

在高職院校,實(shí)驗環(huán)節(jié)在許多課程教學(xué)中是非常重要的環(huán)節(jié),它能有效提高學(xué)生的實(shí)踐能力和動手能力。通過問卷調(diào)查、訪談可以發(fā)現(xiàn)，在高職院校的傳統(tǒng)實(shí)驗教學(xué)中存在以下問題:

(1) 一般而言，高職學(xué)生學(xué)習(xí)基礎(chǔ)較本科學(xué)生薄弱、學(xué)習(xí)能力也有差別,采用傳統(tǒng)的實(shí)驗教學(xué)方法,總會有學(xué)生跟不上或是聽不懂；

(2) 教師在操作演示時,只能對一臺儀器進(jìn)行演示操作,周圍可供學(xué)生觀摩的空間有限,有些沒看到教師演示操作的學(xué)生對實(shí)驗內(nèi)容、實(shí)驗過程不易理解；

(3) 在實(shí)驗課上,有些學(xué)生注意力不集中,甚至沒有聽到教師講的內(nèi)容,而一位教師往往面對四五十個學(xué)生,不可能照顧到每個學(xué)生,給每個學(xué)生再講一遍。

基于以上原因,需要探索適合高職學(xué)生的實(shí)驗課程教學(xué)設(shè)計。

2　基于“微視頻”的高職實(shí)驗教學(xué)設(shè)計

高職院校的實(shí)驗教學(xué)大多數(shù)屬于技能教學(xué),需要教會學(xué)生操作特定的設(shè)備或儀器、完成某項測試。當(dāng)代國際著名教學(xué)設(shè)計理論家羅米索斯基教授認(rèn)為,技能的教學(xué)策略及具體方式包括3步[12]:

第一步,教給必要的知識；

第二步,運(yùn)用講解策略幫助學(xué)習(xí)者達(dá)到初步掌握技能的水平:(1)示范要掌握的技能；(2)為學(xué)習(xí)者安排經(jīng)簡化的或提示性的練習(xí)；(3)為學(xué)習(xí)者安排整套技能的自由練習(xí),為其提供反饋糾正、強(qiáng)化鼓勵等；

第三步,一旦學(xué)習(xí)者達(dá)到基本掌握的水平,根據(jù)技能的不同性質(zhì)采取進(jìn)一步的相應(yīng)策略,從中培養(yǎng)其綜合、分析等方面的能力。

這3個步驟比較籠統(tǒng),還不能解決高職教育實(shí)驗課程實(shí)際存在的問題。筆者考慮到高職學(xué)生的自身特點(diǎn),借鑒“翻轉(zhuǎn)課堂”的優(yōu)勢,提出了借助于“微視頻”的高職實(shí)驗教學(xué)設(shè)計流程(見圖1)。

圖1　高職實(shí)驗教學(xué)設(shè)計流程

我們采用“翻轉(zhuǎn)課堂”形式實(shí)現(xiàn)羅米索斯基教授提出的第一步——“教給必要的知識”,布置課前任務(wù),讓學(xué)生在課前通過包括網(wǎng)絡(luò)在內(nèi)的多種渠道進(jìn)行學(xué)習(xí)。為了節(jié)省課堂時間,將“學(xué)生分組”這項工作安排在課前完成,這樣也讓各組的組長能夠監(jiān)督本組成員完成課前任務(wù)。

對于羅米索斯基教授提出的第二步——“幫助學(xué)習(xí)者達(dá)到初步掌握技能的水平”,主要在課堂內(nèi)完成。由于學(xué)生學(xué)習(xí)的自覺性差別較大、有些學(xué)生基礎(chǔ)差,很有必要針對本次實(shí)驗所需知識進(jìn)行“回顧提問”,以檢查課前任務(wù)完成情況,再通過觀摩完整的實(shí)驗示范操作視頻,使學(xué)生對實(shí)驗有整體認(rèn)識。根據(jù)記憶學(xué)相關(guān)理論,僅看一遍視頻不可能記住該實(shí)驗的所有動作,再安排學(xué)生根據(jù)視頻或教師的講解進(jìn)行實(shí)驗操作,教師給予指導(dǎo)。在此過程中,教師根據(jù)學(xué)生的實(shí)驗表現(xiàn),選擇已經(jīng)基本掌握的學(xué)生指導(dǎo)還沒有掌握的學(xué)生進(jìn)行自由練習(xí)。最后,根據(jù)學(xué)生表現(xiàn),小組長和教師對學(xué)生進(jìn)行評價反饋。

對于羅米索斯基教授提出的第三步,我們安排在課后進(jìn)行,錄制一些反映實(shí)驗過程中某些錯誤的微視頻放在課程網(wǎng)絡(luò)平臺中,讓學(xué)生觀看并完成一份挑錯報告。

3　基于“微視頻”的高職實(shí)驗教學(xué)實(shí)踐

“電波與天線”課程是我校一門重要的專業(yè)核心課程,該課程內(nèi)容多而抽象、實(shí)踐性強(qiáng),而實(shí)驗學(xué)時少(僅有8學(xué)時),要將“網(wǎng)絡(luò)分析儀測量微波器件參數(shù)”等4個實(shí)驗在8學(xué)時內(nèi)完成并不是件容易的事。為了提高教學(xué)效果,我們在無線電技術(shù)專業(yè)2013屆平行班中選取2個班為實(shí)驗班,在教授“電波與天線”實(shí)驗內(nèi)容時采用以上“基于微視頻的高職實(shí)驗教學(xué)設(shè)計”。

3.1課前

在征求學(xué)生意見的基礎(chǔ)上將學(xué)生分為若干小組,再布置課前任務(wù),讓學(xué)生課前看教學(xué)視頻、查找相關(guān)資料,并提前把操作視頻導(dǎo)入手機(jī)或平板電腦等設(shè)備中。

課前任務(wù)包括:

(1) 學(xué)習(xí)課前學(xué)習(xí)資料,并在Word文檔中梳理出該章節(jié)的知識要點(diǎn),可以對照課本、網(wǎng)頁資料和教學(xué)視頻進(jìn)行總結(jié),思考“濾波器有何作用,常見參數(shù)有哪些”,本任務(wù)滿分10分；

(2) 觀看課程學(xué)習(xí)平臺中的視頻“實(shí)驗、用網(wǎng)絡(luò)分析儀測量微波器件參數(shù)”,自己整理出實(shí)驗步驟,并將視頻導(dǎo)入手機(jī)或平板電腦等設(shè)備帶到課堂中,本任務(wù)滿分10分；

(3) 學(xué)有余力的學(xué)生可以在網(wǎng)上查詢相關(guān)視頻的鏈接地址,在論壇里分享給大家,平時成績加5分。

3.2課中

教師先回顧與實(shí)驗相關(guān)的理論知識,再針對課前任務(wù)單中的內(nèi)容進(jìn)行提問,接著播放實(shí)驗操作視頻并對重點(diǎn)環(huán)節(jié)加以提示,然后再讓學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗操作。學(xué)生可以根據(jù)自己的需要選擇帶上耳機(jī)一邊看事先下載的視頻一邊操作,遇到問題可再看實(shí)驗室反復(fù)播放的視頻。

同時,教師進(jìn)行巡回指導(dǎo),觀察各組做實(shí)驗的情況,發(fā)現(xiàn)問題并不輕易介入,而是先讓學(xué)生有一個獨(dú)立探索的過程,對于學(xué)生確實(shí)難以解決的問題,教師再給予指導(dǎo)或示范。教師可指派已熟練完成任務(wù)的學(xué)生指導(dǎo)操作有困難的學(xué)生。最后,小組長和教師共同進(jìn)行評分并反饋。

3.3課后

教師要求學(xué)生觀看實(shí)驗中錯誤操作的微視頻,并完成一份挑錯報告。學(xué)生可以通過再次觀看正確操作的實(shí)驗微視頻完成挑錯報告,從而達(dá)到鞏固學(xué)習(xí)的目的。

4　實(shí)驗教學(xué)效果

為了檢查基于“微視頻”的實(shí)驗教學(xué)效果,再在平行班中選取另外2個班采用傳統(tǒng)實(shí)驗教學(xué)方法,并針對教師和學(xué)生分別作問卷調(diào)查。調(diào)查結(jié)果顯示:

(1) 對于同是2學(xué)時的同一實(shí)驗課,同一教師在采用傳統(tǒng)方法教學(xué)時,在講臺上講授實(shí)驗的時間約為45 min,講臺下用于和學(xué)生一對一輔導(dǎo)答疑的時間也為45 min；而采用“基于微視頻的高職實(shí)驗教學(xué)設(shè)計”來完成實(shí)驗教學(xué)時,教師在講臺上講授實(shí)驗的時間約為22 min、講臺下用于和學(xué)生一對一輔導(dǎo)答疑的時間為68 min,師生之間、學(xué)生和學(xué)生之間有了更多的溝通和交流；這樣還讓學(xué)生有更多時間反復(fù)練習(xí)、讓更多學(xué)生掌握實(shí)驗內(nèi)容；

(2) 在實(shí)驗班,約有97%的學(xué)生認(rèn)為在“實(shí)驗動手操作環(huán)節(jié)，教師制作的微視頻對于自己有幫助”,88%的學(xué)生認(rèn)為“這門課用到的網(wǎng)絡(luò)分析儀基本會操作了”；而在傳統(tǒng)教學(xué)班,只有51%的學(xué)生認(rèn)為“這門課用到的網(wǎng)絡(luò)分析儀基本會操作了”。

5　結(jié)語

經(jīng)實(shí)踐證明,所提出的借助于“微視頻”的高職實(shí)驗教學(xué)設(shè)計是一種行之有效的實(shí)踐教學(xué)模式,其實(shí)施的關(guān)鍵是“微視頻”的有效利用和對學(xué)生的有效激勵。在實(shí)施過程中需注意以下問題:(1)在布置課前任務(wù)單時，要讓學(xué)生明白為什么要提前學(xué)習(xí)指定內(nèi)容,并讓課前學(xué)習(xí)內(nèi)容盡量有趣些,將完成情況和總評成績掛鉤；(2)“微視頻”應(yīng)盡量清晰、音質(zhì)要好,最好加字幕,視頻格式應(yīng)該是電腦、手機(jī)、平板電腦等設(shè)備能夠播放的；(3)允許學(xué)生反復(fù)觀看視頻、允許學(xué)生犯錯誤,便于學(xué)生在獨(dú)立學(xué)習(xí)中構(gòu)建自己的知識體系,這是提高學(xué)生動手能力必不可少的環(huán)節(jié)；(4)上課時先簡單講實(shí)驗安排、評價考核和課后挑錯報告的具體要求,讓學(xué)生有目的、帶著問題完成本次實(shí)驗。

References)

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Reform of experimental teaching of Electromagnetic Wave and Antenna based on micro video

Tan Lirong, Yuan Yingchun, Zhang Zhaofeng, Wang Kangmei

(Department of Electronics and Information, Nanjing College of Information Technology, Nanjing 210023, China)

In order to solve the problem existing in the traditional experimental teaching in higher vocational colleges, the idea of “flipped classroom” is used to design the higher vocational experimental teaching mode based on the micro video. The teaching design focuses on the micro video, effectively using the characteristics of micro video ( i.e., short time and repeated viewing ) to teach students before class, during class, and after class. This kind of teaching mode is different from the traditional experimental teaching, and conform to the characteristics of higher vocational students’ personalized and different learning, which has been applied to the experimental teaching of Electromagnetic Wave and Antenna course. The result of investigation and analysis shows that the whole teaching effect is superior to the traditional teaching. The effective use of the teaching design is helpful to improve students’ practical ability.

electromagnetic wave and antenna; experimental teaching; micro video; flipped classroom

10.16791/j.cnki.sjg.2016.03.042

職業(yè)技術(shù)教育

2015- 08- 26

江蘇省現(xiàn)代教育技術(shù)研究課題(2014-R-30040)；2014年度江蘇省高校優(yōu)秀中青年教師和校長赴境外研修項目

譚立容(1977—),女,貴州習(xí)水,博士,副教授,主要從事微波器件及天線教學(xué)與研究工作.

E-mail:tanlirong77@163.com

G712

A

1002-4956(2016)3- 0166- 03