現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在工科教學(xué)中的應(yīng)用分析

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(1.貴州省黔南名族職業(yè)技術(shù)學(xué)院；2.上海理工大學(xué))

進(jìn)入互聯(lián)網(wǎng)時代，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)以其不受時間和地點限制、便于自主學(xué)習(xí)、適合群體多樣化、內(nèi)容和形式靈活多樣以及海量學(xué)習(xí)資源等優(yōu)勢迅速發(fā)展，已成為各類教育的重要輔助教學(xué)手段。國內(nèi)外許多著名互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)和教育機(jī)構(gòu)重視網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺建設(shè)，紛紛將其作為重點業(yè)務(wù)和發(fā)展方向。此外，大數(shù)據(jù)、云計算、人工智能等迅速發(fā)展和不斷實用化，尤其是國務(wù)院發(fā)布的《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》中提出“逐步在中小學(xué)開展人工智能教育”要求，給在基礎(chǔ)教育階段就接受了良好網(wǎng)絡(luò)教育的大學(xué)生的專業(yè)教學(xué)提出了新的任務(wù)與挑戰(zhàn)。目前，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)種類多樣，如各類網(wǎng)絡(luò)公開課、高校精品共享課程、大量開放式在線課程、微課程等。為適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)教育平臺發(fā)展的大趨勢，尤其是充分利用其獨特優(yōu)勢提高教學(xué)質(zhì)量，拓展教學(xué)資源，許多高校開始進(jìn)行這方面的探索與實踐。如思政課的教師發(fā)布作業(yè)“熱點事件跟蹤調(diào)研”，學(xué)生需利用網(wǎng)絡(luò)持續(xù)的調(diào)查研究，形成自己獨到的見解后與教師課上研討；又如英語學(xué)習(xí)新理念教學(xué)管理系統(tǒng)已較成熟地運用在高校中；再如工科教學(xué)中，也開始利用課程中心和微信群等方式進(jìn)行教學(xué)實踐。網(wǎng)絡(luò)教學(xué)逐漸被重視和利用，無疑對傳統(tǒng)教學(xué)造成較大的沖擊和挑戰(zhàn)。國內(nèi)大多以教師為中心講授，導(dǎo)致教學(xué)對象的被迫接受，不利于發(fā)揮學(xué)生的能動性、主動性和積極性。但基于網(wǎng)絡(luò)平臺的教育手段也有其不足，尤其是工科教學(xué)中存在大量極具邏輯性、空間想象感的知識點，需要互動交流、教師臨場引導(dǎo)、課上學(xué)習(xí)氛圍的營造等，這顯然是網(wǎng)絡(luò)教學(xué)所無法達(dá)到的，就目前技術(shù)層面而言，尚在任何虛擬現(xiàn)實技術(shù)的能力之外。

當(dāng)前對兩種教學(xué)方式比較統(tǒng)一的認(rèn)識是，各有其優(yōu)缺點，即不能完全采用網(wǎng)絡(luò)化，也應(yīng)該發(fā)揮傳統(tǒng)教學(xué)的優(yōu)勢和特點。但兩者如何舍取，比例如何確定，針對工科專業(yè)學(xué)生群體如何開展網(wǎng)絡(luò)教學(xué)與傳統(tǒng)教學(xué)，還需仔細(xì)商榷。

針對上述問題，本文比較了新型網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺MOOC和傳統(tǒng)教學(xué)的各自特點，認(rèn)為在大學(xué)工科專業(yè)教學(xué)中，傳統(tǒng)教學(xué)方式仍不可取代，但應(yīng)以學(xué)生為中心，引入建構(gòu)主義理論，通過與環(huán)境的交互構(gòu)建學(xué)生的學(xué)習(xí)體系。在網(wǎng)絡(luò)教學(xué)大環(huán)境下，對工科教學(xué)的具體過程進(jìn)行研究，借助網(wǎng)絡(luò)手段可使教學(xué)體系更加完善。

一、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)

上世紀(jì)90年代后，隨著互聯(lián)網(wǎng)和計算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)開始興起，并不斷壯大。網(wǎng)絡(luò)教學(xué)是一種利用互聯(lián)網(wǎng)和多媒體技術(shù)，在專用的網(wǎng)絡(luò)平臺上實現(xiàn)在線教學(xué)與在線輔導(dǎo)、測試和交流，以學(xué)生為主體的遠(yuǎn)程教育模式。網(wǎng)絡(luò)教學(xué)發(fā)展至今，已形成許多各具特色與特點的的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺。如美國的Coursera、edX和Udacity等；國內(nèi)也有中國大學(xué)MOOC、網(wǎng)易公開課和清華教育在線等。目前，許多國內(nèi)高校公開或內(nèi)部提供網(wǎng)絡(luò)課程學(xué)習(xí)資源，如各高校搭建的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺。

1.網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺MOOC

MOOC(Massive Open Online Course)，即大型開放式在線課程，又稱慕課。2008年，由Dave Cormier與Brayan Alexander一同提出MOOC概念后，很快為世界范圍內(nèi)教育界所接受，僅2012年美國的Coursera、edX和Udacity三大MOOC平臺，就有數(shù)十萬名用戶在平臺上注冊并學(xué)習(xí)。2012年《紐約日報》將該年度稱為MOOC元年。MOOC平臺顛覆了傳統(tǒng)教學(xué)中課堂時間和空間的限制，使教育對象有自主的選擇權(quán)，且授課教師不受地理區(qū)域和任職單位限制，自然地形成了名校名師的優(yōu)化“師資”隊伍資源，其影響與效果則不言而喻。此外，MOOC平臺較好地實現(xiàn)了傳統(tǒng)教學(xué)中十分重視但較難開展的“因材施教”，為全面實現(xiàn)分層次教學(xué)提供了重要技術(shù)保證和新方法。對不同層次教育對象，如教育發(fā)達(dá)地區(qū)和欠發(fā)達(dá)地區(qū)的學(xué)生因教育程度導(dǎo)致的知識水平差異(外語、計算機(jī)水平等)和個人素質(zhì)差異，提供了“各取所需”的教育資源。

2.MOOC課程學(xué)習(xí)機(jī)制

作為專門的網(wǎng)上的教學(xué)平臺，MOOC平臺上的學(xué)生有自身的學(xué)習(xí)體系。選定學(xué)習(xí)課程后，學(xué)生自主選擇時間，上線研習(xí)教學(xué)視頻。每個章節(jié)均布置有課后作業(yè)，學(xué)生需認(rèn)真作答且與其他同學(xué)互評作業(yè)，在實現(xiàn)互動的同時，加深對知識的理解。每一章學(xué)習(xí)結(jié)束后的測試題用以檢驗學(xué)生掌握本章知識的程度。若測試分?jǐn)?shù)過低會影響期末總成績，學(xué)生此時反思自身的錯誤與不足，重新學(xué)習(xí)并在線與教師和同學(xué)交流，解決自身的疑惑。最后，參加線上期末考試，總分合格后即可獲得本門課程的結(jié)業(yè)證書。

MOOC的每次授課時長一般為10～20分鐘，以實際案例幫助學(xué)生理解授課中概念。在視頻學(xué)習(xí)過程中還會給出測試題，以確保學(xué)生的注意力集中。在線上答疑論壇，教師會及時幫助解答問題，學(xué)生間也可討論與交流，保證其不斷地回顧與反思。在重復(fù)答疑、觀看視頻以及測試等過程中強(qiáng)化自身所學(xué)，保證學(xué)習(xí)質(zhì)量。

可以發(fā)現(xiàn)，MOOC的學(xué)習(xí)機(jī)制是在學(xué)習(xí)，反饋，進(jìn)一步學(xué)習(xí)中強(qiáng)化習(xí)得。學(xué)生的習(xí)得與期望值比較，若有偏差，則會及時反饋，重新學(xué)習(xí)，最終達(dá)到期望的掌握水平。但學(xué)生在意識到偏差后必須及時地反饋調(diào)整，對學(xué)習(xí)者自我約束要求非常高，若不能主動地調(diào)整狀態(tài)、克服畏難心理，就很可能出現(xiàn)半途而廢無法修完課程的情況。

3.MOOC特點

第一，優(yōu)質(zhì)的資源共享。目前，錄制MOOC視頻的教師皆來自于名校，對于課程的理解較深刻，可以簡潔明了地把問題講清楚。MOOC是交互式的在線學(xué)習(xí)平臺，無疑為因各種原因無法實現(xiàn)大學(xué)夢的人員提供了極大的便利。2016年，我國的農(nóng)民工數(shù)量已達(dá)2.82億，相較于往年，農(nóng)民工的受教育水平已有提高，但仍有較大提升空間。有研究表明，農(nóng)民工是非常好學(xué)的群體，渴望進(jìn)一步接受教育，而MOOC給他們提供了一個優(yōu)質(zhì)教育資源共享的平臺。在教育資源相對落后的地區(qū)，同樣可以在線學(xué)習(xí)高質(zhì)量的課程。長期以來，區(qū)域性差異導(dǎo)致我國教育資源不均衡，而通過網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的方式能夠有效緩解這種尷尬的現(xiàn)狀。

第二，自主的碎片化學(xué)習(xí)方式。MOOC平臺中一次課程時間較短，且不限學(xué)習(xí)的時間和地點，這就使得在任意零碎的時間里，通過移動端學(xué)習(xí)成為了可能，也為以學(xué)生為中心的教學(xué)理念提供了實現(xiàn)條件。在MOOC平臺下已全無教室的概念，也不存在上課時間一說，只要流露出學(xué)習(xí)的想法，圖書館、宿舍、車站、旅途中都可成為學(xué)習(xí)的地點。在這些有限的時間，可以反復(fù)研習(xí)教學(xué)視頻的片段，有效利用了碎片化的課余時間。

第三，學(xué)生的高自我要求。由于視頻時間較短，對于內(nèi)容的掌握還停留在表面，若學(xué)生無一定的課程基礎(chǔ)，會感到十分困惑，無法深入學(xué)習(xí)課程。此外，視頻中教師無法與同學(xué)面對面地交流，也很難調(diào)動學(xué)生的積極性和學(xué)習(xí)興趣。

大學(xué)生在步入大學(xué)之前，學(xué)習(xí)是“強(qiáng)制性”的，學(xué)校制定了嚴(yán)苛的學(xué)習(xí)制度，加之班主任時刻的監(jiān)督，班級中學(xué)生的紀(jì)律性較高，學(xué)習(xí)十分有規(guī)律且計劃明確，同學(xué)間良好的學(xué)習(xí)態(tài)度和共同進(jìn)步的學(xué)習(xí)氛圍使得自律性進(jìn)一步增強(qiáng)。而MOOC平臺的課程為非強(qiáng)制類型，學(xué)生在學(xué)習(xí)課程前，并未制定詳細(xì)的學(xué)習(xí)計劃，生活中也無人督促。一旦學(xué)生覺得復(fù)雜難懂且無吸引力，便失去了學(xué)習(xí)動力，無法堅持學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)課程。2013年，上海交通大學(xué)的首批課程在Counsera平臺上推出，以《數(shù)學(xué)之旅》為例，其最終的結(jié)課率僅3%。學(xué)生較差的自律性是導(dǎo)致結(jié)課率如此低的重要原因，故MOOC平臺的學(xué)生需具有更高的自我要求。

第四，MOOC平臺的完善與規(guī)范有待加強(qiáng)。由于參與MOOC的教師大多來自高校，需承擔(dān)繁重的教學(xué)工作以及科研工作，精力有限，因此很難完成做到在線實時答疑。為及時、高效地幫助學(xué)生解決疑難，平臺必須對答疑平臺監(jiān)管，有效利用起答疑平臺，真正幫助掌握課程要點。此外，由于期末考試無法現(xiàn)場監(jiān)管，證書的含金量相對不高。如何讓證書更能體現(xiàn)自身的價值，加強(qiáng)MOOC平臺證書的影響力和社會認(rèn)可度，仍是平臺亟待解決的問題。

二、傳統(tǒng)工科教學(xué)

傳統(tǒng)教學(xué)是在固定時間，有限數(shù)量的學(xué)生于教室中現(xiàn)場接受教師講解，從中習(xí)得知識的過程。場所、學(xué)生乃至教師固定不變是傳統(tǒng)工科教學(xué)的主要特點。教師利用板書、教材、掛圖和PPT等方式，向?qū)W生教授專業(yè)知識。鑒于工科教學(xué)中的知識點較為復(fù)雜難懂、邏輯性強(qiáng)以及需要高度的空間想象和抽象能力等，很多高校設(shè)有課下答疑等，如上海市高校自2012年啟動“市屬本科高校骨干教師教學(xué)激勵計劃”試點工作，就明確規(guī)定了一線教師在每一學(xué)期的自習(xí)輔導(dǎo)和坐班答疑時間。學(xué)生可充分利用現(xiàn)場互動的機(jī)會與教師進(jìn)行面對面的交流，教師亦可充分利用實物、語言和形體等現(xiàn)場條件實現(xiàn)答疑解惑，消除學(xué)生課堂上理解知識點上的誤區(qū)和難點。因此，現(xiàn)場感、真實感是這種教學(xué)方式的主要優(yōu)勢。傳統(tǒng)工科教學(xué)主要有以下特點：

1.時空的限定性

學(xué)生需在預(yù)先確定課表安排的時間和地點上課，生活學(xué)習(xí)因此較為規(guī)律，卻也顯得教學(xué)略有呆板，未能充分考慮在此時段的學(xué)習(xí)效率、學(xué)生情況(如生理、心理)等具體因素。教務(wù)處安排課程時，在不適合運動的時間開設(shè)體育課、大學(xué)各年級課程安排次序和比重不合理、各教學(xué)樓(區(qū))相距較遠(yuǎn)以致無法在課間時間步行趕到等現(xiàn)象在國內(nèi)高校并不少見。極少考慮人類接受知識需要適當(dāng)休整和調(diào)節(jié)的自然規(guī)律，不利于學(xué)生學(xué)習(xí)的系統(tǒng)性。

2.教師為中心的教學(xué)導(dǎo)向

授課教師往往按自己的思路與理解講授，授課內(nèi)容、進(jìn)度全都由個人決定，自然地形成了教學(xué)過程中以教師為主導(dǎo)地位的教學(xué)模式。這種教學(xué)方法顯然未能考慮到受教育對象在悟性、智力和知識儲備等的差異，很難適應(yīng)每個學(xué)生的節(jié)奏。我國自1999年高校擴(kuò)招后，接受高等教育人數(shù)急劇上升，毛入學(xué)率由1999年的10.5%增長至2016年的42.7%，十七年間毛入學(xué)率翻了兩番。進(jìn)入高等教育普及化階段的情況下，教學(xué)人數(shù)快速增多，這種以教師為中心教學(xué)方法的弊端就愈突出，也很難體現(xiàn)“為了學(xué)生的一切，為了一切的學(xué)生，一切為了學(xué)生”的教學(xué)理念。

3.良好的師生關(guān)系與學(xué)習(xí)氛圍

根據(jù)學(xué)生的理解狀況、聽課氛圍甚至眼神的流露等，對進(jìn)度和內(nèi)容進(jìn)行微調(diào)，還可通過自身教學(xué)風(fēng)格帶動學(xué)生的積極性，活躍課堂氣氛，學(xué)生能夠較為快速地進(jìn)入學(xué)習(xí)狀態(tài)，達(dá)到提高授課效果的目的。而網(wǎng)絡(luò)教學(xué)較難實現(xiàn)近距離的臨場接觸和實時提問，長期“孤獨”狀態(tài)下的教學(xué)環(huán)境，缺乏與同學(xué)和教師的交流和互動，加之學(xué)習(xí)場地的任意性和時間的零散性，難以讓人集中注意力。

更為重要的是，作為教育者，教育的目的不僅為傳授知識，更需要在整個教學(xué)活動中通過教師自身的行為，在潛移默化中影響學(xué)生的性情和品質(zhì)，幫助學(xué)生更加獨立地全面成長，即所謂全方位育人。在長期的教學(xué)過程中可以培養(yǎng)師生間深厚的情誼，有助于學(xué)生情感的發(fā)展和價值觀的塑造，而碎片化的時間和毫無情感的教學(xué)視頻顯然無法實現(xiàn)上述功能。從這個角度，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)是技術(shù)層面的理性教學(xué)，而傳統(tǒng)教學(xué)是情感方面的感性教學(xué)。

4.相隔較長的授課周期

傳統(tǒng)理論教學(xué)過程中，一門專業(yè)課程一周只有一次或者兩次，使得在此期間，出現(xiàn)了較大的時間斷檔“真空”期。德國心理學(xué)家艾賓浩斯研究發(fā)現(xiàn)，遺忘在學(xué)習(xí)之后立即開始，而且遺忘的進(jìn)程并不是均勻的；最初遺忘速度很快，以后逐漸緩慢，提出“保持和遺忘是時間的函數(shù)”。若在學(xué)習(xí)后的幾天內(nèi)不及時地溫習(xí)，會出現(xiàn)大量的知識遺忘。教學(xué)相隔時間較長，知識體系的連續(xù)性被阻斷，對學(xué)生的學(xué)習(xí)非常不利。為此，每次授課前“浪費”一定時間“溫故知新”般地重復(fù)已授內(nèi)容成為有經(jīng)驗教師提高授課質(zhì)量的一種不得已的“常態(tài)”。

三、基于網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的工科教學(xué)改進(jìn)

在“大眾創(chuàng)業(yè)、萬眾創(chuàng)新”的戰(zhàn)略背景下，創(chuàng)新型、工程型人才培養(yǎng)自然成為現(xiàn)代工程教育的主要目標(biāo)。通過對MOOC平臺教學(xué)與傳統(tǒng)工科教學(xué)的詳盡分析，可以看出，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)在提供優(yōu)質(zhì)學(xué)習(xí)資源、自主性和以學(xué)生為中心等方面表現(xiàn)亮眼；而傳統(tǒng)教學(xué)中教師現(xiàn)場引導(dǎo)和培養(yǎng)感情、健全人格方面的巨大作用不可忽略。結(jié)合網(wǎng)絡(luò)教育與傳統(tǒng)教育方法的各自優(yōu)勢，取長補(bǔ)短，強(qiáng)強(qiáng)結(jié)合，形成以學(xué)生為主體，教師為引導(dǎo)，傳統(tǒng)教學(xué)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)貫穿于整個教學(xué)過程的新型教學(xué)模式，營造良好的學(xué)習(xí)氛圍、激發(fā)教育者的學(xué)習(xí)積極性和主動性，在提高教學(xué)效果和教學(xué)質(zhì)量的同時，實現(xiàn)創(chuàng)新性、工程型人才培養(yǎng)目標(biāo)。

于教育者，作為對課程內(nèi)容熟稔，教學(xué)經(jīng)驗豐富的教師，要先于受教育者找到自己的定位，要充分認(rèn)識到自身在教學(xué)道路上起到的“指引明燈”的作用，是輔助學(xué)習(xí)的引路者；調(diào)整自身的教學(xué)計劃，以適應(yīng)“以學(xué)生為中心”的新型教學(xué)模式，讓受教育者有更大的互動空間和更強(qiáng)的學(xué)習(xí)欲望，而非僅僅在講臺上“唱獨角戲”。同時重視網(wǎng)絡(luò)手段的運用，發(fā)布在線任務(wù)，與同學(xué)在網(wǎng)絡(luò)平臺互動交流，增強(qiáng)學(xué)習(xí)的研究深度和時間廣度。需充分發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)手段的優(yōu)點，并結(jié)合傳統(tǒng)工科教學(xué)特點，全面挖掘?qū)W生“創(chuàng)新型、工程型”特質(zhì)，以符合當(dāng)今社會所需科技人才的要求。

于受教育者，首先應(yīng)做好新教學(xué)模式下從被動的知識接受者轉(zhuǎn)變?yōu)橹R探索者，這一轉(zhuǎn)變對于接受了12年基礎(chǔ)教育，剛剛步入高校的大一新生尤為重要。這也從另一個方面表明本文提出的新型教學(xué)模式在基礎(chǔ)教育推廣的重要性，宏觀上此為一項龐大的系統(tǒng)工程，需要政府的教育部門從政策層面引導(dǎo)和推進(jìn)。在這種模式下教師角色轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生在知識探索的“助推劑”，學(xué)生也要有鍥而不舍的鉆研精神，完成從“聽者”到“問者”“思者”的轉(zhuǎn)變，從被動接受到主動感悟的轉(zhuǎn)變。

1.基于建構(gòu)主義理論的課上教學(xué)體系

在教育領(lǐng)域，建構(gòu)主義理論從屬于認(rèn)知主義理論，強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)需要外部刺激與內(nèi)部心理行為相互結(jié)合，以使受教育者形成完整的學(xué)習(xí)體系，即認(rèn)識并非簡單在人腦中直接的反映，需要在原有習(xí)得的知識之上進(jìn)行建構(gòu)。必須通過接受外部刺激后，受教育者方能建構(gòu)新的知識體系。該知識體系絕非一蹴而就，必須基于受教育者在與外部刺激多次反饋、互動中逐步改進(jìn)形成。這與否認(rèn)受教育者應(yīng)具有認(rèn)識能動性的機(jī)械反映論完全不同。當(dāng)受教育者成為主體時，在接受教師的刺激后產(chǎn)生體會和疑問，與教師互動，達(dá)到解決疑問、加深體會的目的。同時，在共同協(xié)作完成教師所給課題的情境下，接收到同學(xué)間的相互刺激，又可能產(chǎn)生新的疑問，彼此間反饋互動，從而主動地逐步習(xí)得需學(xué)知識。

在MOOC模式下，學(xué)生充分掌握學(xué)習(xí)的時間和空間，在學(xué)習(xí)的方式和靈活性上也做到了以學(xué)生為主體。但也存在學(xué)生只能被動地“聞”與“視”，刺激源僅為屏幕中教師，且只能通過單方面語音和少量動作進(jìn)行刺激，學(xué)生無法架構(gòu)自身的知識體系。

基于建構(gòu)主義理論，學(xué)生成為直接參與建構(gòu)知識體系的主導(dǎo)者，而教師則變?yōu)閷W(xué)生在課堂上接受的主要刺激源，啟發(fā)學(xué)生思維，引導(dǎo)其知識體系的構(gòu)建。教師的功能是外界刺激源，其輔助作用十分必要，刺激的手段也應(yīng)時刻以學(xué)生為中心。但建構(gòu)主義理論下強(qiáng)調(diào)多刺激源，即教師不是唯一刺激源，學(xué)生間的交流與討論刺激也尤為重要，如其他學(xué)生在專心聽講、認(rèn)真筆記、積極與同學(xué)和教師交流、討論等，形成了學(xué)習(xí)環(huán)境與氛圍的刺激，有助于引導(dǎo)其他學(xué)生集中注意力，參與到與教師、同學(xué)間的互動中，從而快速架構(gòu)出自身的知識體系。教師是教學(xué)過程中反應(yīng)的引發(fā)劑和催化劑，而學(xué)生間的刺激是反應(yīng)分子間的不斷碰撞，產(chǎn)生新的知識體系。

有經(jīng)驗的教師將學(xué)生分為若干組交流與討論的做法即是這一理論的具體應(yīng)用。參照開展學(xué)術(shù)、科研項目的基本流程，首先給出某一課題，通過文獻(xiàn)、資料獲取和研讀，提出研究方案、方法、內(nèi)容和技術(shù)路線，并對可能的創(chuàng)新有預(yù)想，然后按制定流程開展工作、得出結(jié)論。這一過程強(qiáng)調(diào)學(xué)生自主完成，教師只負(fù)責(zé)定期的指導(dǎo)、監(jiān)督進(jìn)程和對最終結(jié)論的評價與建議。學(xué)生在此過程中自主學(xué)習(xí)的綜合素質(zhì)和能力得到增強(qiáng)，該過程的本質(zhì)即是基于構(gòu)建主義理論，使受教育者在不斷接受外部刺激促成知識架構(gòu)的形成。

2.應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)建立課下教學(xué)體系

首先是線上學(xué)習(xí)平臺的建立。目前，在課上已廣泛采用的多媒體教學(xué)，使課堂變得活躍、有趣和生動，為展現(xiàn)形象化、具體化的知識發(fā)揮了積極作用。相應(yīng)地，在課下引入網(wǎng)絡(luò)教學(xué)手段，打破時空限制，充分利用學(xué)生的課余時間，有助于加深理解和拓展課內(nèi)相關(guān)內(nèi)容的學(xué)習(xí)任務(wù)。如此，一方面可針對學(xué)有余力學(xué)生知識的拓展；另一方面對多數(shù)學(xué)生起到輔助和加深理解的作用。此不但利用了網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的便捷性，并延伸了傳統(tǒng)教學(xué)的廣度和深度。網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)任務(wù)亦可按不同類別供學(xué)生選擇，如對全體學(xué)生必須完成的“規(guī)定動作”基礎(chǔ)類、對學(xué)有余力學(xué)生自由決定“可選動作”的拓展、加深和強(qiáng)化類等。

其次是線上交流平臺的建立。為便于教師與學(xué)生更好的交流，需建立如郵箱、QQ、微信等線上平臺。此外，教師和學(xué)生可通過在線答疑以提高工作效率。此可作為對部分高校，如上海市市屬學(xué)校實施的教師坐班答疑、自習(xí)答疑等傳統(tǒng)答疑方式的補(bǔ)充和加強(qiáng)。國內(nèi)部分高校開展的各類傳統(tǒng)答疑方式，雖然校方對教師制訂了嚴(yán)格要求和激勵措施，廣大教師也十分重視，但在規(guī)定時間內(nèi)“空等”的高發(fā)更突顯了線上交流平臺建立的重要性。

采用類似于網(wǎng)絡(luò)直播的方式，開展網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的實時交流，即師生之間的在線視頻交流，以更接近現(xiàn)場感的方式提高交流效果和質(zhì)量。學(xué)生也可將問題通過網(wǎng)絡(luò)上傳，教師則可通過數(shù)位板等實時解答、推演復(fù)雜公式的推演或解題過程，此可很好地彌補(bǔ)以PPT方式未能提供在推演過程中留給學(xué)生思考“間隙”的缺陷，而在推演過程的傳統(tǒng)板書時間，對學(xué)生理解知識十分重要。以這種方式的在線答疑能最大限度地“還原”傳統(tǒng)的真實答疑，保證答疑質(zhì)量的同時又節(jié)約了師生雙方時間，實現(xiàn)資源利用的高效性。

通過在線交流平臺，學(xué)生可自由地相互討論、交流和學(xué)習(xí)。通過網(wǎng)絡(luò)課前預(yù)習(xí)和線上答疑等方式可有效幫助學(xué)生系統(tǒng)全面地理解課上講授知識，實現(xiàn)多維度、全方位的外部刺激，加深學(xué)生對自身知識體系的構(gòu)建。為此，本文提出了基于構(gòu)建主義理論強(qiáng)調(diào)外部刺激，以學(xué)生為主體的新型工科教學(xué)模式，其流程如圖1所示。

在課前，教師發(fā)布在線課程任務(wù)，學(xué)生根據(jù)任務(wù)查詢書本參考文獻(xiàn)，對下一學(xué)習(xí)章節(jié)自主預(yù)習(xí)。教師也可在線與學(xué)生交流，得知學(xué)生在預(yù)習(xí)時出現(xiàn)的主要問題，在課上授課時即可“對癥下藥”，鞏固學(xué)生的薄弱環(huán)節(jié)。在課上教學(xué)中，教師根據(jù)教學(xué)內(nèi)容安排相應(yīng)的問題，要求小組協(xié)作完成，之后教師系統(tǒng)地點評，指出不足之處并改正。課后教師發(fā)布作業(yè)和在線測試題，檢驗學(xué)生在課前及課上的學(xué)習(xí)成果。若學(xué)生在任一環(huán)節(jié)有迷惑之處，可與教師在線答疑交流。在課前、課上及課后三個重要的教學(xué)環(huán)節(jié)，都突出和加強(qiáng)了教師與學(xué)生間的聯(lián)系，同時學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力得以大大加強(qiáng)，與知識的聯(lián)系更加緊密，有助于其形成較為完整的知識體系。

四、結(jié)語

本文在分析網(wǎng)絡(luò)教學(xué)和傳統(tǒng)教學(xué)模式各自優(yōu)劣后，基于強(qiáng)調(diào)刺激的建構(gòu)主義理論，提出了新工科背景下高等工程教育中在堅持傳統(tǒng)教學(xué)模式的同時，應(yīng)堅定以學(xué)生為中心的思想指導(dǎo)，教師為學(xué)生建構(gòu)知識體系的引導(dǎo)者。借鑒網(wǎng)絡(luò)教學(xué)中可隨時隨地學(xué)習(xí)、方便快捷的特點，適當(dāng)引入在線教學(xué)預(yù)習(xí)，在線答疑，在線同學(xué)互助等措施，增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和全面性。教師應(yīng)制定詳細(xì)的教學(xué)計劃，幫助學(xué)生課下預(yù)習(xí)的同時，在課堂上引導(dǎo)學(xué)生提出問題，解決問題，加強(qiáng)其主觀積極性。