徐文杰:激發(fā)學生主動學習精神與創(chuàng)新能力,,是我課程的首要目標
“這學期大家都覺得學到很多,混合課堂模式確實很大的促進了同學們獨立思考的能力和創(chuàng)造力,,希望這種鉆研精神也應用到其他課堂的學習中……”2017年春季學期水利系徐文杰副教授的“工程地質(zhì)”混合式課程班級助教林丹彤博士感慨地說,。
2017年春季學期,徐文杰第一次利用“地質(zhì)學與工程地質(zhì)”慕課開展混合式教學后,,談到:“傳統(tǒng)的線下教學方式,,通常是老師在課堂上講課,學生在下面聽,,然后課后完成作業(yè)……人生20-30歲是思維最活躍,、創(chuàng)造力最強的年齡,,而從目前的教育階段來看,這一年齡大部分在大學渡過,,如果大學教育中還是讓學生延續(xù)‘被動學習’模式,,將大大限制了對學生創(chuàng)造力及創(chuàng)新能力的培養(yǎng)和鍛煉。傳統(tǒng)的授課模式勢必會造成有的學生‘吃不飽’而有的學生‘吃不消’的矛盾,,使得‘教’‘學’和‘用’存在著一定的脫節(jié),。”
以促進學生主動學習為目標的課程設計
連續(xù)于2017、2018年春季學期開設的“工程地質(zhì)”混合式教學始終保持著30人以下的規(guī)模,,作為專業(yè)必修課,,水利系大二學生采用完全自愿報名的形式學習。
如何培養(yǎng)好這20幾位對新的教學模式感興趣的學生的主動學習與創(chuàng)新能力呢,?如何讓他們從大課被動聽講的模式慣性中解放出來,,積極主動地參與課堂教學呢?如何讓他們從過去的聽眾轉變?yōu)檎n堂的真正的參與者呢,?徐文杰也在不斷的嘗試與探索,。
學生分組挖掘延展知識點,進行展示與討論,。教師課前將每次課程的主要知識點明確給學生,,學生組隊對每周課程內(nèi)容、知識點進行深入挖掘與拓展,。一方面讓學生在主動學習知識點的同時進行問題的思考與提出,,另一方面在對新的知識點拓展的過程中會引起新的問題思考和討論。而在整個“教”“學”及“測評”過程中,,學生是積極的參與者,,又是知識的“使用”者。教師在這個過程中重點是引導者,,又是學生學習的重要“伙伴”,。“在課程前兩周的匯報展示中,學生還是略顯被動,,匯報的內(nèi)容基本上是我在線課程內(nèi)容的翻版,,之后思路逐漸打開,2018年春季學期甚至有同學基于自己對數(shù)學的興趣,,對一個公式進行了詳細的數(shù)學推導,、驗證,連我也未必能想到,。”徐老師感慨這個過程中學生的變化與成長,。
參加2018年春季學期課程的張思瑾同學,就通過混合式教學對自己學習中的薄弱環(huán)節(jié)有了更清晰的認識:“混合式學習中,,對知識的學習主要通過慕課以及課本的方式完成,,課堂上主要完成內(nèi)容的討論與自己的思考,。在這個過程中我發(fā)現(xiàn)自己的思維有一定的局限性,常??赐昴秸n找不到問題,,難以對課程內(nèi)容進行宏觀的把握和獨立的思考。這是我發(fā)現(xiàn)的自己比較大的不足,。課堂上各小組成員需要匯報討論,,由于之前參加展示的經(jīng)歷很少,對于清晰表達,、PPT制作,、展示技巧等等都把握很不好,通過老師的建議以及觀察同學們優(yōu)秀的展示,,我對于自己的展示能力有了正確的認識,,在之后會注意并加強訓練。”
2015年上線的“地質(zhì)學與工程地質(zhì)”慕課總計15章,,線上內(nèi)容遠遠超過了徐文杰線下傳統(tǒng)32學時的部分,,參與混合式課程的同學需要完成所有線上內(nèi)容,并且線下的討論課時間并沒有減少,,甚至往往因為討論過于熱烈,,還多出一個小時。徐老師要求匯報組之外的同學都要參與到提問與討論當中,,這也是課程成績的重要組成部分,。辛勤的付出收獲的是豐碩的果實,同卷期末考試,,混合式教學班級學生90分以上的近20人,,對比傳統(tǒng)課堂班級這個數(shù)字就是2至3人。

混合式教學課堂
以培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力為目標的課程設計
“清華同學的基礎都比較好,,學習能力不是問題,。我希望通過自己的課程,能夠真正實現(xiàn)對他們創(chuàng)新能力的培養(yǎng),。”徐文杰笑著說,。然而,,不同的學生個體在創(chuàng)新能力,、創(chuàng)新方向上有很大的差異性,如何在通過課堂教學更好地培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力,?課程結合工程地質(zhì)內(nèi)容及各個小組團隊興趣點和優(yōu)勢,,要求他們在學期中提出并完成一個創(chuàng)新課題,并計入最終的考核成績,。
學生在選題的時候可以根據(jù)團隊興趣點和優(yōu)勢條件,,提出多個擬開展的課題,,教師根據(jù)與課程知識點結合的程度、課題的可行性及難易程度進行評估,,不斷將問題“聚焦”,,經(jīng)過2-3次討論分析后,可確定最終的團隊創(chuàng)新課題,。在整個教學過程中,,教師和助教每周對創(chuàng)新課題研究進展、存在問題及解決方式等進行跟蹤,,及時排解學生在執(zhí)行過程中的困難,。同時,在教學過程中注重團隊及團隊內(nèi)學生個體中“領頭羊”的培養(yǎng),,并不斷發(fā)揮其帶頭作用,,從而使整個課堂處于一個充滿活力、充滿創(chuàng)新思維的環(huán)境中,。在此程中,,學生們也收獲良多,有小組申請了軟件著作權,,有課題獲得了2017年水利系“挑戰(zhàn)杯”一等獎,。
以其中一個小組的創(chuàng)新課題為例,學生基于工程地質(zhì)課程知識的學習提出了一種名為“地質(zhì)傳說”的卡牌游戲方案(小組成員清華大學水利水電工程系6字班學生:黃佩倫,、葉鑫瑋,、崔世博、王卓,、段艷華,、梁梁婷),他們希望通過簡單的卡牌類游戲形式,,對地質(zhì)災害特點,、治理、防御等等相關知識進行科普,,趣味性強,。后續(xù)深入發(fā)展,可為地質(zhì)災害科普,、學習提供一款趣味性的卡通游戲,。

卡牌游戲:地質(zhì)傳說
參加了2018年春季學期課程的水工61班方楠同學談到:“這學期我們的創(chuàng)新項目從一開始想簡單的做巖石的三維模型到基于圖片的巖石結構面分析,再到最后的基于點云的結構面識別,,我們經(jīng)歷了很多波折,,我在這個過程中也承受了很大的壓力,但是我也感受到了成長,面對壓力能夠更加冷靜的處理問題,。這門課給我的不僅僅是知識上的收獲,,更多的是一種認真的態(tài)度和創(chuàng)新的意識。”
混合式教學在實踐教學中的延展:混合式“地質(zhì)實習”
為了提高學生主動探索,、主動思考和主動學習的能力,,徐文杰在2017年暑期“地質(zhì)實習”課程中首次推出混合式實踐探索,真正實現(xiàn)學生野外完全自主認識,、自主學習,。4個小組20余人人參與,整個實習過程中僅配備一位助教,,沒有任何帶隊老師,,學生完全進行自主式實習:出野外前,通過提前精確地對實習線路,、實習點等內(nèi)容及知識點進行自主預習,;在野外實習中,通過同樣方式實現(xiàn)實習點導航,、實習認識內(nèi)容及知識點學習的上傳,。相較于跟著教師“參觀學習”的傳統(tǒng)地質(zhì)實習團隊,這些學生的收獲明顯要深刻廣闊得多,。
參加第一次混合式地質(zhì)實習的水工53班朱炳各同學談到:“自己最大的收獲是提升了主動探索,、獨立思考的能力?;旌鲜秸n堂小班開辟了一條‘試驗通道’,。當我和組員一起在山間尋找那些實習點并上傳的時候,才發(fā)現(xiàn)這種自我探索的模式會讓我們有很多額外的收獲,。”
“我讀書參加地質(zhì)實習的時候,,就是跟著老師走馬觀花,每天下來連路線都記不太清楚,,寫出來的實習報告也是千篇一律,,沒有太多獨到的觀察與思考。對于一些有想法有能力的同學,,我們應該給他們更多的主動權和空間,,讓他充分發(fā)揮自己的潛力,而這些同學展示出來的能力也給了我極大的信心,,可以說我們都非常有成就感,。”徐文杰感嘆地說。

2017年暑假混合式“地質(zhì)實習”
“我也經(jīng)常思考,,清華‘三位一體’的人才培養(yǎng)模式,,為什么將價值塑造與能力培養(yǎng)放在前兩位,?我自己的課程如何把清華學生的科學精神,、探究精神,,高階思維能力,創(chuàng)新能力培養(yǎng)起來,,如何讓他們在我的課程中得到快速的成長,,我感到肩上的擔子很重。”徐老師在談到自己的混合式課程存在的問題和持續(xù)創(chuàng)新上表示,,“助教是混合式課程的重要樞紐,,經(jīng)驗豐富、積極主動的助教能夠及時了解,、匯總學生的問題與訴求,,有助于實現(xiàn)混合式課程的成功;同時,,希望將來我不只能夠實現(xiàn)我這門課程線上線下的混合,,我希望把更多優(yōu)質(zhì)的在線課程內(nèi)容引進來,實現(xiàn)跨學科的混合,。”
徐文杰的在線課程應用于校內(nèi)開展混合式教學時,,通過將傳統(tǒng)線下面授的知識性內(nèi)容呈現(xiàn)在互聯(lián)網(wǎng)上,打破了學生學習的時空限制,,為線下課程的設計提供了更廣闊的空間,,為建設高階性、創(chuàng)新性,、挑戰(zhàn)度的課程提供了有力的抓手,。
(清華新聞網(wǎng)1月11日電)
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