司元雷
(江蘇建筑職業(yè)技術學院,江蘇 徐州 221116)
基于DLLS模型的微課設計應用研究
司元雷
(江蘇建筑職業(yè)技術學院,江蘇 徐州 221116)
針對D LLS模型中第二個循環(huán)進行側重研究,在此基礎上進行實踐教學的微課設計,并在電子信息類專業(yè)基礎課程高頻電子技術中選取“二極管包絡檢波”實踐教學內容進行了教學嘗試。
D LLS模型;微課設計;實踐教學
微課的設計需要一個概念模型作為指導設計、開發(fā)和評價的參考。微課研究者認為當前有兩種較為成熟的設計模型,一種是基于經典教學設計模型的微課開發(fā)模式,目前的微課教學設計大都以ADDIE模型為依據進行研究。該模型是由美國弗洛里達州立大學的教育研究中心為美國陸軍設計和開發(fā)的培訓模型,模型包括分析、設計、開發(fā)、實施、評價五個階段[1],其中評價階段滲透于其他四個階段當中,是一個動態(tài)循環(huán)結構。但ADDIE模型只為教學設計者提供了一個通用的過程框架,微課的具體設計模型尚需進一步研究。另一種是基于學習設計序列模型。學習設計序列模型研究旨在解釋在學習序列中所形成的活動,分析學習者從事解決問題的不同方法,尋找信息和生產活動的跡象的知識形成和轉變過程。瑞典學者Selander在學習設計的基礎上結合學習本質,提出了DLLS模型,是一個雙循環(huán)結構。該模型使學習設計理念轉向由關注學習結果到關注學習過程,最終促使學習的發(fā)生[2]。利用該模型在進行微課設計研究時,需要根據不同的學習對象和學習資源環(huán)境,進行具體的研究和探索。DLLS模型為微課的設計提供了一個新的思路,王利(2013)等人以及余劍波(2013)等人先后提出了基于Selander的學習設計序列的課程設計模型[3]。肖偉(2015)提出了基于DLLS模型的微課學習設計。
實踐教學在高職教育中比重很大,而且呈現(xiàn)出進一步加大權重的趨勢,但是專門對于實踐教學微課設計的研究不多,而基于DLLS模型的微課設計在實踐教學環(huán)節(jié)中的研究更是鮮有論述。研究將側重于研究DLLS模型中第二個循環(huán),在此基礎上進行實踐教學的微課設計,并在電子信息類專業(yè)基礎課程高頻電子技術中選取“二極管包絡檢波”實踐教學內容進行了教學嘗試。
2003年國內對發(fā)布的LearningDesign Vision 1.0規(guī)范進行了翻譯介紹。從學習設計的定義出發(fā),對學習設計理念和內涵進行了解讀,學習設計即“為學習而進行設計”,是一種以活動為中介的課程、學習規(guī)劃。學習設計規(guī)定了在特定情境中能讓學生達到所期望學習目標的教與學的進程,這一目標需要以一定的學習活動為載體來實現(xiàn)[4]14。
圖1 Selander的DLLS模型
Selander的學習序列模型如圖1所示,它在學習設計理念的基礎上將學習過程分解為兩個轉化循環(huán)的過程,更注重于讓“學生學習”而非只是單項的“信息傳遞”。它的第一個循環(huán)側重對知識的同化吸收,第二個側重于對知識的理解和運用并產生新知識[4]20。第一個循環(huán)是第二個循環(huán)發(fā)生的必要條件。第二個循是第一個循環(huán)發(fā)生的進一步深化[4]21。
在Selander的學習序列模型中,學習者不僅是信息的“接收”方也是“信息”的產生方,要根據已有的符號系統(tǒng)和多種媒體轉化形成新的知識。它的每個階段以活動為載體,通過學生參與活動,取得學習成果,完成知識轉化。教師要對學習過程進行相應的干預,對學習者的學習過程進行反思,并對學習過程主動進行引導[5]。
在電子信息類實踐教學中較為常見的就是實驗類課程,而此類實踐教學多采用以教師為中心的教學模式,對于高職院校的學生,教學效果不明顯,通常無法達到實踐教學的目的。雙循環(huán)學習序列模型是基于構建主義學習理論設計的,強調學生是認知主體,是意義的主動建構者,因此基于DLLS模型的微課實踐教學設計必須堅持以學習者為中心,讓學生通過“同化”和“順應”兩種不同的方式,達到對新知識的意義建構。實踐教學往往是在第一個轉化循環(huán)之后進行的,學生已經實現(xiàn)了對新的理論知識的同化和吸收,將抽象的符號轉化成了形象的思維,形成了自己的新知。接著,就進入實踐教學環(huán)節(jié)。
(一)教學資源的多元化呈現(xiàn)
實踐教學中的教學資源呈現(xiàn),作為第一個轉換循環(huán)和第二個轉化循環(huán)的接口是非常重要的環(huán)節(jié)。因此,實踐教學開始時,首先要將已經學習過的理論知識,以復習的方式加以呈現(xiàn);而最主要的任務是要將本次課程的實驗目的、內容、方法、手段和要求呈現(xiàn)出來。在教學資源呈現(xiàn)上要利用多種形式,如圖片、文字、視頻、音樂等,而根據電子信息類實踐教學的特點,應多采用動畫和動態(tài)仿真電路的形式予以呈現(xiàn),從而加深學生對于實驗內容的理解。例如在高頻電子技術課程的二極管包絡檢波電路實踐教學中,可以將課后作業(yè)題目改造成實驗課程的內容。例如,給定普通調幅波的數(shù)學表達式為:
由于是學生熟悉的作業(yè)題,因此,不但可以起到進一步加強第一個轉化循環(huán)的效果,還為即將進行的實驗,創(chuàng)造了熟悉的實驗條件,克服了學生畏難情緒。
圖2 二極管包絡檢波電路動畫示意圖
將二極管包絡檢波過程用動畫的形式在微視頻中播放,不但能夠激發(fā)學生的學習興趣,促進學生自主學習,而且還能更加直觀的將實驗的內容和要求加以展示。對于學生來講,在完成實驗之后,即第二個轉化循環(huán)之后,其實驗結果,則需要用動態(tài)仿真電路的形式予以呈現(xiàn)。
(二)開展引導式的討論
在明確了實驗目的、內容和要求之后,通常要以小組的形式進行討論。這種討論并非盲目地任由學生自己討論完成實驗,而是要在教師的指導下,就實驗中可能會遇到的主要疑難問題進行討論,并且是在獨立鉆研的基礎上共同討論,促使學生主動探索、解決問題。教師要創(chuàng)設問題情境,并啟發(fā)學生積極進行思考,對于討論問題的設置,要有連貫性、層次性和遞進性。例如,在二極管包絡檢波實驗中可以引導提問:惰性失真的現(xiàn)象是什么?產生的原因是什么?克服的方法有哪些?這3個問題層層遞進,相互連貫,只有解決了前一個問題,才有可能找到后面問題的答案。學生在解決這些問題的過程中,通過思考、辯論、總結,找到真正的答案。教師在學生討論的過程中,要積極參與,讓學生們積極地與同學互動、與老師互動、與教學內容互動、與教學媒體互動。同時,教師要掌控好課堂秩序,實現(xiàn)教師主導與學生主體相結合,更好地培養(yǎng)學生思考問題的興趣和能力。小組將討論之后的結果,付諸實踐,并以實驗結果的形式予以呈現(xiàn),以驗證討論方案的有效性。如圖3所示,就是實驗結果之一的呈現(xiàn)效果。
圖3 惰性失真和底部切割失真波形圖
(三)開展過程性陳述
完成實驗后,每個小組進行總結性陳述,教師要引導學生將討論結果和實驗結果兩部分結合起來進行陳述。陳述內容可分為兩方面,一種是陳述性知識,主要是對第一個轉化循環(huán)學習到的概念、原理、規(guī)律進行簡要敘述;另一種是程序性知識,就是針對實驗過程中的步驟、方法、注意事項和實驗結果進行敘述。要求學生要對于實驗現(xiàn)象的描述要清晰,原因分析要合理,結論要明確。例如對于圖4中,二極管包絡檢波器輸出端時頻域的陳述如下:
圖4 二極管包絡檢波電路輸出端時域和頻域波形圖
從圖4可以看出,示波器XSC2顯示的是檢波輸出的時域波形,上面的正弦波是B通道的顯示波形,由于沒有通過隔直電容Cc,故存在直流分量。上面的正弦波是A通道的顯示波形,即濾出直流分量后的波形。頻譜分析儀XSA2顯示的是檢波后輸出信號的頻譜,并在4KHz時出現(xiàn)波峰,與調制信號的頻率一致,表明檢波成功。
在這一環(huán)節(jié),教師可以將以往學生在進行陳述時的優(yōu)秀視頻案例播放給學生看,學生進行模仿,教師要在這一階段進行形成性評價,通過評價使學生對自己學習情況有一個準確的了解,從而進一步促進和激勵學生進行有效地學習。
(四)、進行實踐過程微反思
當實驗操作、討論、陳述環(huán)節(jié)結束后,要進一步引導學生進行反思,培養(yǎng)學生的反思意識和反思習慣,形成反思品質。學生在進行反思后,可以用仿真電路的形式上將反思之后的內容予以呈現(xiàn),也可以將反思的內容納入實驗報告的總結中。例如,教師可以引導學生進一步反思一下(2)式中兩個不等式的物理含義,以及在實驗過程中如何保證這兩個條件同時滿足。說明對高頻載波信號是濾波的,說明對低頻調制信號是旁路的
在實踐教學反思過程中,教師更要結合自身的實踐教學實際和經驗教訓,通過自己的課堂觀察和學生的反饋,在自身已有經驗的基礎上主動建構,來消化吸收新的技能技巧和理論方法[6]。教師要從自身、學生和教學資源三個基本因素的集合和相互關系、相互作用的過程中存在的問題入手,進行調控性指導,提出修正意見,以提高教學質量和保證教學任務的完成。
[1]蔣勇.基于ADDIE模型的微課程教學實踐探討——以“性狀遺傳方式的判斷”為例[J].中學生物學,2015,31(9):32-34.
[2]肖偉.基于DLLS模型的微課學習設計[J].軟件導刊,2015,14(11):183-186.
[3]查靜.高職微課程研究意義及設計理論依據綜述[J].漯河職業(yè)技術學院學報,2015,(02):183-170.
[4]肖偉.基于DLLS模型的視頻公開課學習設計研究[D].南京師范大學,2014.
[5]王利,周慶友,李煥芹等.“學習設計序列”模型對網絡課程設計的啟示[J].中國電化教育,2012,(02):82-86.
[6]梁麗.構建多元反思的英語課堂[J].基礎教育研究,2016,(15):57-58.
G712
A
1671-5993(2017)03-0073-03
2017-04-02
江蘇高校哲學社會科學
基金項目:微課在高職電子信息類實踐教學中的應用研究(2016SJD880080);全國高等院校計算機基礎教育研究會2016年度科研規(guī)劃縱向課題:基于“云計算”環(huán)境的翻轉課堂的研究與應用(2016GHB02022)
司元雷(1978-),男,江蘇徐州人,副教授,中國礦業(yè)大學博士研究生,研究方向:地球探測與信息技術、信號與信息處理、教育教學管理。