基于師生協(xié)同的實(shí)驗(yàn)課教學(xué)管理新模式

摘要：高校信息類硬件課程配套的實(shí)驗(yàn)課教學(xué)管理有兩大痛點(diǎn)，即課程主講教師實(shí)驗(yàn)課排課困難和實(shí)驗(yàn)課堂管理困難。本文設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)課輔助管理系統(tǒng)，借以構(gòu)建了基于師生協(xié)同的實(shí)驗(yàn)課教學(xué)管理模式，加強(qiáng)了實(shí)驗(yàn)室管理員、教師、學(xué)生三方之間的聯(lián)系，有效解決分組實(shí)驗(yàn)課痛點(diǎn)問題，為高校的實(shí)驗(yàn)課教學(xué)管理模式提供了新的優(yōu)化思路。

關(guān)鍵詞：實(shí)驗(yàn)課教學(xué)管理；排課；師生協(xié)同；新一代信息技術(shù)

一、高校實(shí)驗(yàn)課教學(xué)管理的痛點(diǎn)

高校實(shí)驗(yàn)室是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力和創(chuàng)業(yè)能力的重要場(chǎng)所，在應(yīng)用型人才培養(yǎng)體系中具有不可替代的作用，其管理和使用水平將直接影響到學(xué)校的教學(xué)質(zhì)量和科研水平[1]。因此，關(guān)于高校實(shí)驗(yàn)室管理的研究也是學(xué)術(shù)研討的熱點(diǎn)之一[2-3]，這些研究通常是從實(shí)驗(yàn)管理部門角度進(jìn)行的，而從實(shí)驗(yàn)課主講教師的角度對(duì)實(shí)驗(yàn)課教學(xué)管理進(jìn)行研究的比較少見。我們?cè)诮虒W(xué)實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)，高校信息類硬件相關(guān)課程配套的實(shí)驗(yàn)課教學(xué)管理有兩大痛點(diǎn)，即分組實(shí)驗(yàn)課主講教師排課困難和實(shí)驗(yàn)課現(xiàn)場(chǎng)管理困難。

（一）分組實(shí)驗(yàn)課排課的痛點(diǎn)

在設(shè)置實(shí)驗(yàn)室課程時(shí)，需要考慮到校區(qū)、實(shí)驗(yàn)室、課程、教師、學(xué)生、時(shí)間等多方面因素。計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)排課必須滿足如下條件：（1）實(shí)驗(yàn)教師上實(shí)驗(yàn)課時(shí)不能與其他課程相沖突；（2）一個(gè)實(shí)驗(yàn)室不能同時(shí)安排不同的實(shí)驗(yàn)課教師上課；（3）學(xué)生上實(shí)驗(yàn)課的時(shí)間不能與其他課程相沖突；（4）上同一門實(shí)驗(yàn)課的學(xué)生需要分批和分組，這是當(dāng)上實(shí)驗(yàn)課的學(xué)生數(shù)大于實(shí)驗(yàn)室最多容納的學(xué)生數(shù)時(shí)必須采用的策略。

當(dāng)前高校很重視課堂教學(xué)，通過各種排課系統(tǒng)基本解決了在時(shí)間及地點(diǎn)可行、不沖突的情況下，盡可能提高教師和學(xué)生滿意度的問題，保證教室資源的合理安排[3]。但是，由于各種原因，很少有分組實(shí)驗(yàn)課出現(xiàn)在排課系統(tǒng)中。

由課程主講教師主導(dǎo)的實(shí)驗(yàn)排課不得不依舊停留在傳統(tǒng)的、低效的人工模式，即課程主講教師在開學(xué)初短暫的時(shí)間內(nèi)倉(cāng)促做出實(shí)驗(yàn)課安排決定時(shí)，常常有不少學(xué)生抱怨時(shí)間沖突。實(shí)驗(yàn)課主講教師提出的排課方案往往只是規(guī)避自己的時(shí)間沖突，很難規(guī)避實(shí)驗(yàn)室占用以及部分學(xué)生存在與其他課程的時(shí)間沖突。因此，傳統(tǒng)的主講教師排課模式難以很好地協(xié)調(diào)多方面因素，必須妥善處理好教師、學(xué)生、實(shí)驗(yàn)室這三個(gè)因素的空檔交集（如圖1）。

（二）分組實(shí)驗(yàn)課教學(xué)管理的痛點(diǎn)

目前高校的信息類實(shí)驗(yàn)課教學(xué)管理存在兩類問題，即考勤形式化和實(shí)驗(yàn)參與度低。（1）考勤問題?？记诘哪康氖强陀^記錄學(xué)生的出勤情況，現(xiàn)有的辦法是在實(shí)驗(yàn)室放置一本考勤臺(tái)賬，讓學(xué)生在簽到簿上簽到。分組實(shí)驗(yàn)課上教師在指導(dǎo)各小組實(shí)驗(yàn)時(shí)，往往無暇顧及學(xué)生簽到情況，因此，考勤記錄上往往出現(xiàn)代簽、漏簽現(xiàn)象，而課后教師難以辨識(shí)有效出勤情況，導(dǎo)致課程考核出現(xiàn)客觀性不足。（2）參與度問題。由于實(shí)驗(yàn)室部分區(qū)域比較擁擠，尤其是硬件分組實(shí)驗(yàn)課，多名學(xué)生共用一組實(shí)驗(yàn)器材，教師在指導(dǎo)某一小組操作時(shí)，無法同時(shí)監(jiān)督其他小組學(xué)生，這便會(huì)給少數(shù)學(xué)習(xí)態(tài)度不夠端正的學(xué)生可乘之機(jī)，他們實(shí)驗(yàn)沒做完就開小差、玩手機(jī)，最后到快下課時(shí)才草草了事。這樣既浪費(fèi)了自己的時(shí)間，不能提升自己的動(dòng)手實(shí)踐能力，又浪費(fèi)了實(shí)驗(yàn)室資源，教師和學(xué)生之間并沒有產(chǎn)生很好的交流。小組成員之間缺乏溝通交流，沒有團(tuán)隊(duì)責(zé)任感和成就感，缺少了團(tuán)隊(duì)精神。實(shí)驗(yàn)室教學(xué)是以培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力為目的，應(yīng)該避免流于形式。傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)課管理模式已經(jīng)難以適應(yīng)現(xiàn)實(shí)情況，因此，尋求一種集約化的、能協(xié)調(diào)好實(shí)驗(yàn)室排課和管理現(xiàn)狀的方法，探索高校實(shí)驗(yàn)課教學(xué)管理的新機(jī)制和新模式顯得尤為重要。

二、構(gòu)建師生協(xié)同的實(shí)驗(yàn)課教學(xué)管理新模式

（一）引入新一代信息技術(shù)，構(gòu)建新模式

古人云，“通則不痛，痛則不通”。上述實(shí)驗(yàn)課教學(xué)管理的痛點(diǎn)的存在，其本質(zhì)原因是缺乏高效的融通技術(shù)手段，解決痛點(diǎn)的出路是引入新一代信息技術(shù)，創(chuàng)建師生協(xié)同的新模式。在人人有手機(jī)的時(shí)代，新一代信息技術(shù)主要體現(xiàn)在移動(dòng)端軟件和電腦端軟件已經(jīng)構(gòu)成一個(gè)大的技術(shù)應(yīng)用生態(tài)圈。其中，微信已然成為一個(gè)平臺(tái)系統(tǒng)軟件，支撐了許多功能的小程序家族，無需下載APP，無論何種智能手機(jī)操作系統(tǒng)都只需掃碼即可使用，大大提升了用戶的體驗(yàn)。因此，可以引入便于師生協(xié)同的微信小程序，構(gòu)建便于實(shí)驗(yàn)室管理人員、教師和學(xué)生三方融通的技術(shù)平臺(tái)，解決痛點(diǎn)。圖2為實(shí)驗(yàn)課輔助管理系統(tǒng)業(yè)務(wù)結(jié)構(gòu)圖。通過資源整合，科技創(chuàng)新，教師不需要把過多精力放在管理學(xué)生方面，而學(xué)生的學(xué)習(xí)效率和實(shí)踐能力卻能夠得到提高，實(shí)驗(yàn)室的設(shè)備也得以很好地利用。

1.構(gòu)建師生協(xié)同的實(shí)驗(yàn)課排課新模式

傳統(tǒng)低效的主講教師人工安排模式已經(jīng)為師生所詬病。實(shí)驗(yàn)課排課的相關(guān)人員并不包括專事排課的教務(wù)處人員，但涉及實(shí)驗(yàn)室管理人員、實(shí)驗(yàn)課主講教師以及學(xué)生等，需要協(xié)調(diào)多方面因素。運(yùn)用師生協(xié)同理念，創(chuàng)建一個(gè)實(shí)驗(yàn)課排課管理系統(tǒng)，通過這個(gè)系統(tǒng)融通實(shí)驗(yàn)室、教師和學(xué)生三方的時(shí)間資源，尤其促進(jìn)學(xué)生主動(dòng)參與，根據(jù)“先選擇余地大”的原則，自主選擇合適的批次和實(shí)驗(yàn)組，促進(jìn)了排課活動(dòng)能夠在極短時(shí)間內(nèi)完成。

2.構(gòu)建師生協(xié)同的實(shí)驗(yàn)課教學(xué)管理新模式

在實(shí)驗(yàn)課教學(xué)過程中，最大的問題就是教師難以簡(jiǎn)單、高效地監(jiān)督學(xué)生，有效督促學(xué)生將心思放到動(dòng)手實(shí)踐上。實(shí)驗(yàn)課教師應(yīng)付此起彼伏的學(xué)生呼喚需求，無暇顧及部分消極懶散的學(xué)生，更難以有效監(jiān)管學(xué)生出勤情況。其次，傳統(tǒng)的被動(dòng)分組下學(xué)生彼此在同心協(xié)力做實(shí)驗(yàn)方面不盡如人意，團(tuán)隊(duì)合作精神缺乏。運(yùn)用師生協(xié)同理念，實(shí)驗(yàn)小組為學(xué)生自主協(xié)同創(chuàng)建，團(tuán)隊(duì)合作精神有所增強(qiáng)，教師把注意力集中到對(duì)已完成實(shí)驗(yàn)組的質(zhì)量考核上，已通過的小組成員才有資格掃教師微信小程序的二維碼，摒棄原先形式主義的簽到臺(tái)賬考勤方式，簡(jiǎn)單高效地完成了考勤任務(wù)，同時(shí)促進(jìn)了實(shí)驗(yàn)課秩序的高效管理。

（二）新模式的技術(shù)實(shí)現(xiàn)及運(yùn)用效果

1.實(shí)驗(yàn)課輔助管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)

引入新一代信息技術(shù)，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)課輔助管理系統(tǒng)是優(yōu)化原工作模式的重要手段。本系統(tǒng)有別于一般的實(shí)驗(yàn)管理系統(tǒng)在于突出了解決分組實(shí)驗(yàn)課痛點(diǎn)問題，目標(biāo)定位是極簡(jiǎn)模式的軟件，對(duì)效率提高不明顯的常規(guī)業(yè)務(wù)并不都適合信息化，以避免系統(tǒng)龐大臃腫。該系統(tǒng)由PC后端子系統(tǒng)、教師端小程序子系統(tǒng)和學(xué)生端小程序子系統(tǒng)構(gòu)成。其中，PC后端子系統(tǒng)業(yè)務(wù)主要由實(shí)驗(yàn)室管理員和實(shí)驗(yàn)課教師完成。業(yè)務(wù)按照現(xiàn)實(shí)工作流程進(jìn)行：首先，實(shí)驗(yàn)室管理員登錄PC后端子系統(tǒng)建立實(shí)驗(yàn)室資源數(shù)據(jù)表，導(dǎo)入實(shí)驗(yàn)課教師數(shù)據(jù)表；接著，只有實(shí)驗(yàn)課教師數(shù)據(jù)表中的教師才能登錄PC后端子系統(tǒng)，在空閑的實(shí)驗(yàn)室創(chuàng)建實(shí)驗(yàn)課批次和空組數(shù)量，導(dǎo)入本實(shí)驗(yàn)課學(xué)生數(shù)據(jù)表；再接著，只有本實(shí)驗(yàn)課學(xué)生數(shù)據(jù)表中的學(xué)生才能登錄學(xué)生端小程序子系統(tǒng)，呼朋引伴選擇合適的批次，選擇合適的實(shí)驗(yàn)組；最后，實(shí)驗(yàn)課上實(shí)驗(yàn)組完成實(shí)驗(yàn)經(jīng)教師檢查通過后，彼此登錄微信小程序，學(xué)生掃教師端小程序的二維碼，完成簽到。

整個(gè)業(yè)務(wù)最核心的環(huán)節(jié)在于主講教師創(chuàng)建實(shí)驗(yàn)課批次和小組，系統(tǒng)需要按照如圖3所示的流程進(jìn)行設(shè)計(jì)。在實(shí)驗(yàn)課輔助管理系統(tǒng)中，空閑實(shí)驗(yàn)室公布的時(shí)間是動(dòng)態(tài)減少的，帶實(shí)驗(yàn)課的教師不止一個(gè)，當(dāng)實(shí)驗(yàn)課教師根據(jù)目前公布的空檔時(shí)間并結(jié)合自己的空檔時(shí)間，考慮實(shí)驗(yàn)室容納人數(shù)，發(fā)布1個(gè)或多個(gè)批次實(shí)驗(yàn)課的時(shí)間段，可以選擇實(shí)驗(yàn)課的時(shí)間，教師也可以在小程序中上傳實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書等資料。效果如圖4所示。而學(xué)生端子系統(tǒng)即微信小程序，是整個(gè)子系統(tǒng)中用戶最多的，也是最能體現(xiàn)效率的部分。當(dāng)教師發(fā)布實(shí)驗(yàn)課批次和空組后，學(xué)生便可以查詢到自己所選的實(shí)驗(yàn)課程信息，根據(jù)“先選擇余地大”的原則，選擇合適的實(shí)驗(yàn)時(shí)間和實(shí)驗(yàn)組，師生協(xié)同完成排課工作。系統(tǒng)還進(jìn)一步優(yōu)化，采用饑餓療法，強(qiáng)化學(xué)生盡早完成排課活動(dòng)的心理，系統(tǒng)并不是一次放開所有小組，而是根據(jù)完成滿組的情況，逐步自動(dòng)補(bǔ)充一定數(shù)量的小組資源，抑制開局時(shí)呈現(xiàn)過多或單人組隊(duì)的情況。以上措施有效抑制有拖延癥的學(xué)生不及時(shí)選課，即使少數(shù)有選擇困難癥的學(xué)生，也可以通過其好友組隊(duì)或推薦，及時(shí)完成分組任務(wù)。對(duì)于少數(shù)因特殊情況不選課的學(xué)生，可由教師直接指派完成分組任務(wù)。

系統(tǒng)拓展的二維碼的簽到功能，其技術(shù)實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單但功能極為適用。與以往不同，教師在實(shí)驗(yàn)課現(xiàn)場(chǎng)，開始并不需要學(xué)生簽到，而是要求學(xué)生以小組為單位，完成實(shí)驗(yàn)后找教師檢查，教師檢查后在教師端小程序子系統(tǒng)負(fù)責(zé)產(chǎn)生簽到二維碼，該二維碼具有簽到查詢功能。同組學(xué)生在學(xué)生端小程序子系統(tǒng)負(fù)責(zé)掃教師手機(jī)上的簽到碼簽到，只需要師生雙方一對(duì)一當(dāng)面操作，就能有效避免遲到早退或代簽的問題。通過設(shè)置分組以及教師小程序的二維碼面對(duì)面操作，無形中加強(qiáng)了學(xué)生與教師之間的聯(lián)系，巧妙地實(shí)現(xiàn)了師生協(xié)同。

2.師生協(xié)同的實(shí)驗(yàn)課教學(xué)管理新模式運(yùn)用效果

在高校教學(xué)中，實(shí)驗(yàn)課是課堂教學(xué)的延續(xù)，是理論與實(shí)踐相結(jié)合的重要環(huán)節(jié)[4]。但師生之間如果缺乏足夠的交流，就會(huì)導(dǎo)致師生協(xié)同出現(xiàn)障礙，因此，本研究提出的新教學(xué)管理模式，可以提高教學(xué)效果。在高水平應(yīng)用型大學(xué)建設(shè)和創(chuàng)新應(yīng)用型人才培養(yǎng)的大背景下，本文所創(chuàng)建的實(shí)驗(yàn)課輔助管理系統(tǒng)主要投放在痛點(diǎn)顯著的計(jì)算機(jī)專業(yè)課上，如智能綜合布線、傳感器原理、物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)等硬件類分組實(shí)驗(yàn)課。經(jīng)過一學(xué)期的運(yùn)行，以調(diào)查問卷的形式檢驗(yàn)其運(yùn)行效果？調(diào)查結(jié)果如表1所示，表中數(shù)值如90-6-4代表滿意的占90%，一般的占6%，較差的占4%。結(jié)果表明，實(shí)驗(yàn)室管理員、教師和學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理新模式都很滿意。

三、結(jié)語(yǔ)

本文的關(guān)鍵在于體現(xiàn)了師生協(xié)同的理念，通過新一代信息技術(shù)設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)課輔助管理系統(tǒng)，利用這個(gè)信息工具，構(gòu)建了分組實(shí)驗(yàn)課教學(xué)管理的新模式，加強(qiáng)了實(shí)驗(yàn)室管理員、教師、學(xué)生三方之間的聯(lián)系，有效解決課程主講教師實(shí)驗(yàn)課排課困難和實(shí)驗(yàn)課堂管理困難兩大痛點(diǎn)?；趲熒鷧f(xié)同的實(shí)驗(yàn)課教學(xué)管理新模式實(shí)現(xiàn)了根據(jù)學(xué)生的意愿自行組隊(duì)進(jìn)行分組，有利于培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)精神，提升小組凝聚力和競(jìng)爭(zhēng)力；采用小組實(shí)驗(yàn)驗(yàn)收后電子簽到方式，提升了實(shí)驗(yàn)課堂效果，也為高校的實(shí)驗(yàn)課教學(xué)管理模式提供了新的優(yōu)化思路。

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