基于創(chuàng)新理念的天氣預(yù)報技術(shù)課程模塊化教學(xué)改革與實踐

□李春華 包春娟

一、創(chuàng)新理念下模塊化教學(xué)模式改革的必要性

(一)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育改革是新時期高校教育綜合改革的突破口。針對黨的十八大提出的關(guān)于加強創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才培養(yǎng)的重要戰(zhàn)略部署，國務(wù)院于2015年5月頒布了《深化高等學(xué)校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育改革的實施意見》，要求將創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)理念貫穿于高等學(xué)校的課堂教學(xué)和實踐中。據(jù)此，進行教學(xué)模式、課程設(shè)置、教學(xué)評價的改革，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識、創(chuàng)造精神和創(chuàng)業(yè)能力，已成為新時期高校教育綜合改革的突破口[1]。

(二)學(xué)科本位教育教學(xué)體系不適宜應(yīng)用型人才的培養(yǎng)。高等教育體系包括學(xué)科本位教育和能力本位教育，學(xué)科本位課程體系是按照學(xué)科知識的內(nèi)在邏輯來組織教學(xué)內(nèi)容，強調(diào)學(xué)科知識的系統(tǒng)性和內(nèi)在邏輯性，是現(xiàn)行主要的學(xué)科知識體系。在社會發(fā)展的新形勢下，這種教育體系不適用于應(yīng)用型人才的培養(yǎng)[2]。能力本位課程體系最顯著的特點是課程的模塊化，不過分強調(diào)學(xué)科知識的系統(tǒng)性和內(nèi)在邏輯性，以專業(yè)為導(dǎo)向，以職業(yè)或行業(yè)所需的知識、技能為中心，注重理論知識與實踐有機融合，模塊的構(gòu)成應(yīng)充分突顯學(xué)生應(yīng)用能力和綜合素質(zhì)的培養(yǎng)[3]。

(三)天氣預(yù)報技術(shù)課程模塊化教學(xué)改革的背景?！短鞖忸A(yù)報技術(shù)》是大氣探測技術(shù)、應(yīng)用氣象技術(shù)的專業(yè)核心課程，該課程自建校以來一直都在開設(shè)，已經(jīng)有數(shù)十年的教學(xué)經(jīng)驗。2020年春季，受疫情影響，所有教學(xué)轉(zhuǎn)為線上，課程教學(xué)遇到了巨大的困難和挑戰(zhàn)。為了適應(yīng)新時期高校教育綜合改革的要求，培養(yǎng)具有創(chuàng)新思維和創(chuàng)新方法的應(yīng)用型人才，通過對氣象部門、民航及相關(guān)企業(yè)的調(diào)研，在充分了解各部門對高校人才培養(yǎng)需求狀況后，對天氣預(yù)報技術(shù)課程內(nèi)容從原理、分析、應(yīng)用三方面進行了重塑，緊扣認知—分析—訓(xùn)練—實踐四個教學(xué)環(huán)節(jié)，優(yōu)化教學(xué)設(shè)計，進行了模塊化教學(xué)模式改革。

二、《天氣預(yù)報技術(shù)》模塊化教學(xué)模式改革的內(nèi)容

通過一年的探索和實踐，《天氣預(yù)報技術(shù)》以能力本位出發(fā)，按模塊構(gòu)架教學(xué)內(nèi)容，設(shè)計教學(xué)環(huán)節(jié)、教學(xué)方法和考核方法，建成優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源庫，滿足了線上+線下混合式教學(xué)的需求，形成專創(chuàng)融合的多層次、多方位、多形式的互動式教學(xué)模式。

(一)在課程體系上由學(xué)科導(dǎo)向向?qū)I(yè)導(dǎo)向轉(zhuǎn)變，重構(gòu)課程體系，按模塊構(gòu)架教學(xué)內(nèi)容。通過對氣象部門、民航及相關(guān)企業(yè)等部門對高校人才培養(yǎng)的需求狀況的調(diào)研，根據(jù)崗位群確定專業(yè)能力；由專業(yè)能力分解能力要素；確定能力要素對應(yīng)的知識點和知識點應(yīng)用[4]；將天氣預(yù)報技術(shù)課程的相關(guān)聯(lián)能力要素對應(yīng)的知識點和知識點應(yīng)用進行整合，構(gòu)成了天氣學(xué)分析、天氣學(xué)原理和中國天氣三大模塊(如表1所示)，每一個模塊從時間到內(nèi)容自成一體，建成了碎片化的教學(xué)資源庫，可獨立考核，方便各專業(yè)根據(jù)能力要求靈活選用。

表1 天氣預(yù)報技術(shù)教學(xué)模塊設(shè)計

(二)在教學(xué)方法上從以教師為中心向以學(xué)生為主體轉(zhuǎn)變。通過重塑教學(xué)內(nèi)容，優(yōu)化教學(xué)設(shè)計，引導(dǎo)學(xué)生對學(xué)習(xí)過程主動參與，突出學(xué)生的主體地位，拓寬學(xué)生學(xué)習(xí)、思考和體驗的時空；在教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計上，突顯創(chuàng)新教育理念，設(shè)計創(chuàng)新教學(xué)項目，培養(yǎng)學(xué)生雙創(chuàng)能力；學(xué)生參與資源庫建設(shè)和網(wǎng)課建設(shè)，通過搜集資料、整理案例，以建促學(xué)，教學(xué)相長，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力與創(chuàng)新意識。

(三)在考核方式上由末端考核向過程考核轉(zhuǎn)變。改變過去在課程結(jié)束時“一考定成績”的做法，推進以能力考核為核心的評價方式改革。采用過程化考核、項目考核、線上考核與期末考核相結(jié)合的方式，全面考核學(xué)生應(yīng)用能力和實踐能力。

(四)在教學(xué)模式上由傳統(tǒng)教學(xué)向線上線下混合式教學(xué)轉(zhuǎn)變。隨著信息化時代的發(fā)展，各種信息、知識的傳播越來越方便和快捷，在線教育平臺提供的在線課程終將成為社會大眾教育和終身教育的重要渠道。圍繞模塊教學(xué)目標，優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，建成優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源庫(教學(xué)微視頻、習(xí)題庫、教學(xué)文案、拓展資源、典型案例庫)，討論、答疑、測驗等教學(xué)資源全部上線，旨在為在校學(xué)生和社會大眾提供一個方便學(xué)習(xí)和測試的專業(yè)平臺，實現(xiàn)由傳統(tǒng)教學(xué)模式向線上加線下混合式教學(xué)模式轉(zhuǎn)變。

(五)由“單一說教”到課程思政“滲透”整個教學(xué)過程。傳統(tǒng)的專業(yè)課教學(xué)中，思政教育元素較少，教師在教學(xué)中融入思政教學(xué)的手段也過于生硬，學(xué)生對課程中的思政內(nèi)容只是簡單的聆聽，并沒有內(nèi)化于心，不能從方法和情感上通過潛移默化的方式來達到教書育人的效果。因此有必要深刻挖掘課程思政元素，將課程思政“滲透”到線上+線下的每一個教學(xué)環(huán)節(jié)。氣象專業(yè)的大部分學(xué)生將來會去基層臺站甚至是艱苦臺站工作，所以必須在平時的課堂教學(xué)中應(yīng)著力培養(yǎng)學(xué)生愛崗敬業(yè)、吃苦耐勞的職業(yè)精神，努力學(xué)習(xí)專業(yè)知識，樹立專業(yè)情懷，建立為國家和人民服務(wù)的意識。未來能立足自己的本職工作，兢兢業(yè)業(yè)，成為德才兼?zhèn)涞膬?yōu)秀的氣象專業(yè)技術(shù)人才。

(六)以崗位技能培養(yǎng)為核心，以真實項目為載體，對接崗位需求和工作過程?！短鞖忸A(yù)報技術(shù)》教學(xué)模式改革以崗位技能培養(yǎng)為核心，以真實項目為載體，對接崗位需求和真實工作過程：用典型項目案例設(shè)計課程內(nèi)容，將教學(xué)與實踐緊密融合，培養(yǎng)學(xué)生核心崗位技能；通過組織天氣會商討論，提高學(xué)生預(yù)報技能；預(yù)報值班小組每日在校園氣象臺發(fā)布預(yù)報結(jié)論，在實戰(zhàn)中提升預(yù)報能力，養(yǎng)成防災(zāi)減災(zāi)、服務(wù)大眾的職業(yè)意識。

三、《天氣預(yù)報技術(shù)》課程模塊化教學(xué)改革實踐的效果評估

為了評估《天氣預(yù)報技術(shù)》課程線上+線下模塊化改革的教學(xué)效果，深入挖掘?qū)W生群體對于課程的教育需求，進一步提升教學(xué)質(zhì)量，針對參與該課程學(xué)習(xí)的全體學(xué)生進行了《線上+線下模塊化教學(xué)效果調(diào)查問卷》，對學(xué)生反饋的有效問卷及線上學(xué)習(xí)通數(shù)據(jù)分析如下。

(一)學(xué)生對線上+線下模塊化教學(xué)效果滿意度反饋。調(diào)查結(jié)果顯示，80%以上的同學(xué)認為線上+線下模塊化教學(xué)模式相比于傳統(tǒng)教學(xué)模式具有課堂氣氛更輕松活躍、學(xué)生的參與度提高、拓寬了學(xué)習(xí)時空、考核方式更加全面等優(yōu)點，90%以上的同學(xué)對答疑情況、知識掌握情況和學(xué)習(xí)效果滿意度較高，對線上+線下模塊化教學(xué)效果的反饋較好。

(二)教學(xué)效果。

1.知識目標有效達成。模塊化教學(xué)以后，豐富的教學(xué)資源和以學(xué)生為主體的教學(xué)環(huán)節(jié)設(shè)計，充分調(diào)動了學(xué)生積極性，提升課堂效率。通過對學(xué)習(xí)通平臺數(shù)據(jù)分析，學(xué)生課堂參與度普遍提高，任務(wù)點完成情況、重難點的掌握情況都較好，視頻和章節(jié)測驗完成率在90%以上，課后測試和期末考試成績明顯提高。

2.學(xué)習(xí)習(xí)慣和職業(yè)素養(yǎng)有所養(yǎng)成。發(fā)現(xiàn)學(xué)生到課率、預(yù)習(xí)參與率和課后拓展內(nèi)容學(xué)習(xí)率都較以前有所提高，學(xué)習(xí)習(xí)慣和職業(yè)習(xí)慣有所養(yǎng)成。

3.天氣分析和天氣預(yù)報能力顯著提升。模塊法教學(xué)以技能培訓(xùn)為核心，從認知-分析-訓(xùn)練-實踐等幾個環(huán)節(jié)調(diào)動學(xué)習(xí)者的思維主動性、創(chuàng)新性和實踐能力，從教師為中心向以學(xué)生為主體轉(zhuǎn)變。根據(jù)能力測評標準，對學(xué)生的能力目標達成情況和預(yù)報準確率進行統(tǒng)計分析，學(xué)生的天氣分析能力和預(yù)報準確率有顯著提高。

(三)需進一步研究的問題。一是各模塊內(nèi)容之間的聯(lián)系和遞進需進一步明確。二是進一步嘗試多層次、多維化的考核機制和學(xué)分改革。三是嘗試建立模塊負責(zé)人制，每一個模塊由專人負責(zé)。四是結(jié)合專業(yè)特點劃分模塊的范圍、設(shè)定教學(xué)目標，讓學(xué)生對模塊的時間跨度進行合理安排，學(xué)習(xí)目標更加明確。

四、結(jié)語

通過對氣象部門、民航及相關(guān)企業(yè)等部門對高校人才培養(yǎng)的需求狀況的調(diào)研，根據(jù)崗位群確定專業(yè)能力，將相關(guān)聯(lián)能力要素對應(yīng)的知識點和知識點應(yīng)用組成模塊，重構(gòu)課程體系，按模塊構(gòu)架教學(xué)內(nèi)容。每一個模塊從時間到內(nèi)容自成一體，可獨立考核，方便各專業(yè)根據(jù)能力要求靈活選用。相比于傳統(tǒng)的教學(xué)模式，線上+線下混合教學(xué)模式可以開展多種形式的師生、生生之間的互動，拓寬了學(xué)生的學(xué)習(xí)時空，學(xué)生也有更靈活的時間對學(xué)習(xí)過程進行評價和反思。在線上+線下混合式教學(xué)模式下，教師可通過創(chuàng)設(shè)情境，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)。同時，教師通過教學(xué)平臺，可以對每個學(xué)生的學(xué)習(xí)情況進行有效監(jiān)控，更有效的把握學(xué)生的學(xué)習(xí)動態(tài)，幫助教師及時調(diào)整教學(xué)策略，使得教學(xué)活動能始終以良性狀態(tài)向前進展。將教學(xué)與實踐緊密融合，以真實項目為載體，用對接崗位需求和工作過程的典型項目案例設(shè)計教學(xué)環(huán)節(jié)和內(nèi)容，課程的專業(yè)性、實用性增強，有助于學(xué)生崗位技能的培養(yǎng)。在教學(xué)中建立起多層次、多維化的考核體系，能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和競爭意識，滿足學(xué)生個性化學(xué)習(xí)需求，提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。