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在线教学系列报道之四:“12345”在线教学新模式 开启抗疫线上教学新征程

发布者: [发表时间]:2020-03-07 [来源]:学籍科 [浏览次数]:

计算机科学与技术学院  陈波

当前,全国上下正处于抗击新冠肺炎疫情的关键阶段。为尽可能降低疫情对教学的影响,各高校积极响应,纷纷发动教师开展在线教学,以确保“停课不停学”。高校教师也怀着极大的责任感和工作热情投入到在线教学任务中。

虽然经过多年的教学信息化建设,教师们提升了信息素养,学习了新型教学模式,积累了大量教学资源,但是抗疫期间的在线教学与平时的在线教学还是具有完全不同的时空边界,需要我们根据师生当地的技术条件、学生心理生理状态、课程教学内容特点等的不同,探索出一种抗疫期间在线教学的新模式。

本人一直从事智慧教育方面的研究与应用,近几年围绕虚拟学习空间构建、大学生深度学习促成路径、学生学科核心素养的评价、大数据驱动的高等教育质量监测评估等内容开展研究,主持完成了国家社科基金项目、教育部科技司项目、江苏省高等教育教学改革项目等多项课题和科技开发项目。同时,2015年开始,我也分别在“爱课程”中国大学慕课、超星慕课平台开设了《移动互联网时代的信息安全防护》MOOCSPOC课程,进行应用实践。

在这次抗击疫情的教学期间,总结实践了“12345”在线教学新模式(如图1所示),已取得良好效果,希望将这一模式与更多教师交流,为开展抗疫期间的线上教学工作提供借鉴。

1 12345”在线教学新模式

一、围绕“一个”目标

这次抗疫期间的在线教学并不仅仅是完成原有的教学任务,而是在全民抗击疫情,国家有难的情况下,围绕“培养什么人?为谁培养人?怎样培养人?”这一根本问题,思考如何把知识的传授与青年人的时代使命和担当紧密结合起来,真正做到培养对国家社会有用的高素质人才。

二、认清“两个”误区

误区1:在线教学等于“直播课堂”。

很多老师错误地认为,在线教学就是将原来的实际课堂讲授转变成对着镜头直播讲授,这样的模式转变太容易了,学习一下直播软件的使用就行了,还是原有的讲授内容,还是原有的讲授方式,还是原有的教学要求。一些在线教学研讨群里,老师们更多纠结的是选择哪个直播平台,讨论和抱怨的是直播功能的使用,而忽略了线上教学实质的东西——内容。

事实上,将在线教学简单等同于“直播课堂”不仅造成了大量直播平台的瘫痪,也极大影响了学生、家长对在线教学的认识。因此,212日下午,在国务院应对新型冠状病毒肺炎疫情联防联控机制举行的新闻发布会上,教育部高等教育司司长吴岩特别强调:“不提倡、不鼓励、不希望、不建议各高校在疫情期间,要求每一位老师都要制作直播课”。他还介绍:全国22个线上课程平台的2.4万门课程,并不是为应对疫情临时仓促制作上线的,而是这几年来精心组织、精心培育、精心遴选的好老师的好课。

那么,究竟是直播还是不直播呢?已有的精品在线课程资源如何使用呢?

误区2:在线教学等于“网上打卡”。

还有很多的老师错误地认为,在线教学还是按部就班地上课下课,准点开始准点结束就完成教学了。学生的学习状态怎样,学生的学习效果如何,因为远隔千里无从掌握也就不再考虑了。可以说,这样的在线教学只能是流于形式。

事实上,在线教学一方面对我们的教学提出了更高要求,比如课前为学生精心设计任务单,将学习目标明晰化、任务评价阶段化、考核方式数字化,促进深度学习;另一方面也为我们提高教学效果提供给了更好的环境和条件,更加丰富的在线教学资源,更多形式的资源展现形式,更大范围的师--平台的互动空间。

那么,究竟如何构建促进学生深度学习的学习空间呢?

三、解决“三个”突出问题

下面3个问题在传统的课堂教学中存在,在当前的在线教学中更加突出。

问题1:教学内容陈旧,学生学习兴趣不浓。

问题2:以教师讲授为主,学生参与度低。

问题3:教学效率低、效果差,教学目标达成度低。

新闻“众多学生党评价一星报复钉钉软件”说明了这些问题。一些学校刚刚进行的在线教学情况问卷调查,也暴露出这些问题。

为此,我们探索构建了“四有”在线学习空间,以及“五步”在线教学实施模式。

四、构建“四有”在线学习空间

1)有用

有用,指学有所用。这里的有用包含3个层次,最低层次是,完成本课程的教学目标,学生得到一个好成绩;中级层次是,所学习的知识有助于他们掌握技术技能,体验岗位职责,帮他们找到满意的工作;高级层次是,帮助他们养成健全的人格、高尚的道德、良好的素质、强烈的社会担当和责任意识,以及人文情怀,能够为国家为社会无私奉献自己的知识和力量,而不仅仅是一名在举国上下抗击疫情期间埋头读书,两耳不闻窗外事的精致利己主义者。

这次疫情教学期间,我及时补充完善了教学内容。例如,我在本学期承担的《移动互联网时代的信息安全防护》通识课(MOOC课程,校内同步SPOC)的第一讲专门制作了——如何抵御疫情期间电脑版的“新冠病毒”,如图2所示。

通过给学生介绍冒充卫健委的钓鱼攻击,以及网络欺凌,网络谣言,隐私泄露,这样一些疫情期间突出的信息安全问题,让我们的同学认识到,虽然我们不是奋战在抗击疫情的第一线,但是,学习信息安全同样可以为保卫国家安全做出贡献,以此增强学生对学习这门课程意义和价值的认识。

2 抗击疫情特别版教学内容

2)有趣

有趣,指学有所乐。兴趣是最好的老师。如果一节课索然乏味,学生就会觉得枯燥,应付差事;而教师为了完成教学任务,就会强迫或灌输,由此形成恶性循环。疫情期间,学生都在家庭环境中,对于在线学习的影响因素多。这就要求教师充分考虑学生的实际情况,优化教学设计,合理利用信息化教学手段与教学资源,采用不同的教学组织形式,选择适当的教学方法,提升自身的教学语言魅力,让在线课堂充满活力,真正让学生“动”起来,享受到学习乐趣,从而变“要我学”为“我要学”。

我主要是从教学内容和讲授形式上下功夫。

教学内容要有趣,要吸引学生。仍以我任教的《移动互联网时代的信息安全防护》课程为例,课程中精选了斯诺登棱镜门安全事件、“震网”病毒与伊朗核设施的瘫痪事件、《碟中谍4》、《速度与激情8》等影视作品中的安全桥段、抖音视频等几十个案例,如图3所示。

以这些经典性和代表性的案例为基本教学素材,将学习者引入安全实践的情景中分析问题和解决问题,培养学习者的反思能力,分析及应用能力。案例教学法具有鲜明的实践性,是教育教学中对学生能力培养的一种不可替代的重要方法,因而非常适用于信息安全这门实践性很强的课程。

3 案例教学设计(局部)

讲授形式上,我采用录播+直播的方式。制作精良的微课视频让学生赏心悦目,在线的直播也让00后的学生体验到类似于抖音平台的生动活泼。为此,我在春节期间添置了高清摄像头、补光灯,专业级的麦克风、手写笔等教学设备,使得直播的效果不输抖音里的主播,如图4所示。

4 添置的直播辅助设备

3)有效

有效,指学有所获。有效既是指课堂投入与产出相宜,实现教学目标,更是指学生通过学习之后有所收获,有所发展。所以,教学要追求一堂课的效果,关注学生这一堂课的知识要点是不是掌握了,更要关注隐形的、长期的效果,真正让每一名学生都能有所得、有所成。

为此,我在本学期承担的另一门算法与程序设计的课程设计中对学生提出了要求,将习近平主席关于“鼓励运用大数据、人工智能、云计算等数字技术,在疫情监测分析、病毒溯源、防控救治、资源调配等方面更好发挥支撑作用”的新闻发给学生,如图5所示,指导学生在运用所学编程技术进行课程设计的过程中紧密结合新闻中的要求。目前,学生已经设计开发了“疫情防控智能应答机器人”软件,包含新闻智能聚合、智能推送(朗读)、可视化展示(词云)、智能问答等功能,如图6所示。

5 新闻要求

a)智能问答功能

b)疫情数据可视化展示功能

 

                                                                         c)疫情新闻智能聚合与智能推送功能      d)疫情新闻词云展示功能

6 学生最近设计开发的“疫情防控智能应答机器人”

4)有料

有料,指学有所辅,教学资源丰富。以往在教室里的学习,学习者的学习内容主要是教科书。由于在线教学多数情况下学生没有纸质教材,这就使得不能采用传统的课堂教学模式来进行。因而必须充分利用信息化教学平台、工具和资源,创新性开展教学活动。一方面,在线教学在资源应用上具有优势,可以充分利用全媒体资源,即课本资料+课本外资料、校内资源+校外精品资源、文字资料+富媒体资料,提供比传统的线下课堂更高质量的内容体验。另一方面,在线教学在教学组织上更加灵活,可以根据需要采用多种方式开展教学活动,比如以短视频为主的微课,配合高质量的辅助课件资源,并利用教学平台和智能工具开展在线讨论和单元测评,实现学生自主学习、自主探究等。

我在5年前,就开始探索构建书网一体的开放课程资源云。

我本学期任教的《移动互联网时代的信息安全防护》通识课程,以及《软件安全技术》专业核心课程,分别围绕已经出版的教材《信息安全案例教程:技术与应用》《软件安全技术》(均为江苏省高校重点教材),以及中国大学MOOC在线开放课程和超星尔雅通识教育课程,已经建成了书网一体化的开放课程资源云,见表1

1 书网一体化的在线开放课程《移动互联网时代的信息安全防护》资源云

序号

资源名称

资源说明

文件

类型

文件

大小

1

课程介绍

课程教学目标、教学内容、教学安排、教学团队

doc

596   KB

2

教学课件

分章节PPT课件、案例

pptdoc

62.2   MB

3

教学视频

微课教学视频文件,含字幕文件

mp4

6.1   GB

4

实验指导

分章节的辅助实践教学内容,包括开放实验、选做实验等

pdf

7.2   MB

5

过程考核

随堂测验题、单元练习题、课堂讨论题、

单元测试、试卷

doc

415   KB

6

拓展资料

每讲涉及的拓展阅读资料,如电子书、参考文献、网站链接等

pdf

1.13   GB

7

教学成果

本课程教学团队主持的教学改革项目、教学获奖证书扫描、出版教材介绍

pdf

5.2   MB

8

学生成果

学生竞赛获奖的介绍以及获奖证书扫描;学生发表论文;学生创新训练项目及成果介绍;优秀作业

pdf

26.1   MB

9

安全动态

持续更新介绍信息安全事件、安全技术

html

516   KB

10

安全法规

持续更新介绍国家信息安全相关法律法规

html

314   KB

目前本课程配套数字化资源可以通过以下4种途径访问:

1)访问南京师范大学网络教学平台本课程主页 http://jxw.njnu.edu.cn/

2)访问超星尔雅本课程主页https://mooc1-1.chaoxing.com/course/excellent?courseid= 201716543

3)访问爱课程中国大学MOOC本课程主页http://www.icourse163.org/course/NJNU-1206031809

4)使用教材《信息安全案例教程:技术与应用》中的二维码,学生借助智能手机和终端扫描便可即时在线观看视频、文本等资源,实现视频教学与纸质教材的无缝结合,如图7所示。


7 通过二维码将教材与在线视频等资源关联

我还通过手机“中国大学慕课”APP、超星“学习通”APP以及PC平台Web端,与学习者充分互动。探索了基于手机微信公众号、雨课堂、“中国大学慕课”APP的翻转课堂教学实践,如图8所示。

我们还推广应用了自主开发的“信息安全素养自我评测软件”以及“手机版安全头条软件”等APP,延伸了在线学习平台,构建了新型学习互动空间。自主开发的学习辅助软件获得的软著证书及APP运行截图如图9所示。

 8 a)本课程建立的微信公众号  b)通过中国大学慕课”手机APP与学生互动

9 自主开发的学习辅助软件获得的软著证书及APP运行截图

五、实施“五步”教学法

基于上述确立的教学理念、建设的教学资源以及掌握的教学手段,我们把居家学习和在线指导切实结合起来,以“学生为中心”开展教学和学习活动设计,实施了“五步”教学模式,如图10所示。

10 “五步”教学法

步骤1教师资源聚合制作发布。课前,将资源制作发布给学生,创设合理的学习情境,布置适度的学习任务,通过案例引导学生开展思考。如图11所示。

11 课前学习的富媒体资源

步骤2学生自主阅读在线学习资料。学生能够根据自己的步调控制各自的学习,真正做到学习向学生的回归,体现了学生学习的主体性。我们可以充分利用一些在线教学平台的学习行为记录功能,督促学生由被动的接受者变成了主动的探究者。

步骤3教师直播师生互动。直播课上教师对学生课前在线学习存在的问题和困惑点进行阐释,教师提出新的问题并进行阐释引导,促进知识内化。

步骤4生生互动协作学习。充分利用在线平台的社交功能,鼓励学生开展自主探究学习、网上小组协作学习、班级同学互评互助等丰富多样在线教学活动,教师可依托在线教学平台进行及时、精准的教学评价和学习辅导,切实提升在线教学的质量和效果,真正实现教育教学模式的创新,而不是简单的课堂搬家。

步骤5总结评估拓展提优。对学生的作业进行批阅评价,课后提供的资料包括:已完成的讨论题总结、优秀作业展示等。学生可以通过查看优秀报告,对比总结,查找自身的不足,了解尚待解决的问题,激发学生积极向上、继续深入研究的兴趣。

在我们实施的“五步”教学法中,传统的知识传授到知识内化的教学模式发生了颠覆性的变化,知识传授是通过富媒体资源在课前完成,知识内化则是在课堂中经过讨论、交流来完成,在课后学生以完成更高层次的知识探究为主。

我们将学生的课前学习转变为通过完成任务的形式学习,而不是单纯地观看视频,在课前阶段就促使学生运用实际演练方法,为提高学习效果奠定基础。在评价交流时,学生将自己的创新点和自己认为比较有特点的地方教予别人,这也就进一步提高了学习的效果。

整个在线教学过程中,我运用的基本上还是常用的工具和手段,学生上手使用也很方便,见表2

2 “五步”教学法过程中软件工具的运用

目的任务

软件工具

教学资源聚合、富媒体资源制作

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Word  Excel  PowerPoint    Camtasia  格式工厂 印象笔记

资源存储、作业布置、学习行为记录、学习成果展示

https://dss0.baidu.com/6ONWsjip0QIZ8tyhnq/it/u=4010773572,2691712521&fm=58&s=2B9CA34A4532858261C18210030070D7&bpow=121&bpoh=75   https://dss2.bdstatic.com/6Ot1bjeh1BF3odCf/it/u=3180122972,1397905770&fm=74&app=80&f=JPEG&size=f121,90?sec=1880279984&t=12ba7cd68ccaf881722e7582ecce5003

中国大学慕课平台   超星平台  毕博平台 QQ

直播互动

https://dss2.bdstatic.com/6Ot1bjeh1BF3odCf/it/u=3180122972,1397905770&fm=74&app=80&f=JPEG&size=f121,90?sec=1880279984&t=12ba7cd68ccaf881722e7582ecce5003  https://dss2.baidu.com/6ONYsjip0QIZ8tyhnq/it/u=270829838,4222596897&fm=85&app=79&f=JPG?w=121&h=75&s=7AAC3862CAD4B19233282DCF01005022     超星学习通手机版下载

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总结

本人对于智慧教学、在线教学的研究与实践取得了一系列成果。作为南京师范大学教学指导委员会委员一直积极开展指导推广工作,在指导中小学开展智慧教学活动中也取得了很好的成效。

2018327日《中国教育报》介绍江苏省淮阴师范学院附属中学智慧校园建设成果的文章中提及了本人参与的指导工作,如图12所示。

12 《中国教育报》报道


我们在这次抗击疫情的特殊教学期间,进一步提炼总结 12345”在线教学新模式得到了实践应用,目前已经取得了很好的效果,受到广泛关注和好评。

202028日,本人主讲的《移动互联网时代的信息安全防护》作为南京师范大学向社会免费开放的36门在线开放课程之一,上线运行,如图13所示。

13 主讲在线开放课程作为南京师范大学向社会免费开放的36门在线开放课程之一

202028日,本人主讲的《移动互联网时代的信息安全防护》在线课程入选国家网络空间安全教指委建立的慕课课程&在线教学平台,以帮助全国高校在疫情防控期间更好地开展网络空间安全专业的教学提供帮助,如图14所示。

14 主讲课程入选国家网络空间安全教指委建立的慕课课程&在线教学平台

2020217日,江苏电视台、江苏荔枝新闻网对南京师范大学陈波等老师的在线教学改革及实施情况进行了报道,如图15所示。

http://oss.cloud.jstv.com/cdv-yuntonglian_QMTNRK_YUNSHI_P00089228_BC2EBFC7D6A94550AAD5CA4333E617C6.jpg?x-oss-process=style/paipai

15 江苏电视台、江苏荔枝新闻网对我们在线教学改革及实施情况的报道

这次抗击疫情在线教学给了大家对于新型学习模式思考和实践的契机,也已经带来了教与学模式的新变化和新成果,这些变化和成果不应随着疫情的结束而终止。我们要继续总结经验,积极推广,让我们的教育充满更加令人期待的未来。