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“APP 移动学习 + 翻转课堂”教学模式在高等教育中的研究与应用 ——以“数字通信原理”课程为例论文

发布时间:2019-12-02 09:15:07 文章来源:SCI论文网 我要评论














SCI论文(www.scipaper.net):

摘要:依托河北省高等教育协会项目,本文提出了“APP移动学习+翻转课堂”的教学模式,并应用在“数字通信原理”课程中。该教学模式以老师为知识的主体,学生为学习的中心,让智能手机参与课上、课下教学,提高了教学质量,增加了师生互动,实现了教学资源泛在化、教学点评实时化和作业考核多元化。

关键词:APP移动学习;翻转课堂;教学模式;智能手机

本文引用格式:曾丽丽等.“APP移动学习+翻转课堂”教学模式在高等教育中的研究与应用——以“数字通信原理”课程为例[J].教育现代化,2019,6(19):141-142+154.

        “数字通信原理”课程是信息类专业的理论基础课,从该课程的先修课程“高等数学”、“线性代数”、“概率论”、“信号与系统”等来看,对数学基础要求较高,具有理论知识多、公式多、逻辑性强和极具抽象性等特点,学起来枯燥难懂,被称为信息专业的“天书”。因此,本文依托河北省高等教育协会项目,研究者将“APP移动学习+翻转课堂”教学模式融入到“数字通信原理”课程,以“智能手机参与课堂”为建设理念、教师为资源主导、学生为学习中心,让智能手机参与课堂教学,提高教学质量,激发学生学习的积极性,培养学生学习的主动性和创新理念。

一 当前课堂教学存在的弊端

        传统教学多以教师为主,板书结合多媒体为中心,采用填鸭式的教学方式,学生学习主动性不强,学习对象仅限于同一课堂的学生,群体单一;最重要的是智能手机普及率已经达到100%,课堂对学生的吸引力远不如手机;理工科课程的逻辑性太强,学生稍一不留神就会因跟不上老师的思路,想听课也只能放弃。

        早些年“数字通信原理”课程利用“慕课”开展了“翻转课堂”教学[1],[2],[3],其在一定程度上缓解了传统课堂教学所带来的教学资源单一、群体单一和学习连续性等问题,但其因缺乏足够的技术支持和有效的考核监督手段,学习者和传授者之间无互动等缺点,仍然不能满足当前高校教学的需求。

        将“APP移动学习”引入课堂,结合翻转课堂的优势,加强课上与课下活动的相互配合,老师通过平台进行慕课、管理班级、实时布置和批改作业、展开线上课堂讨论等方式改变了传统课堂填鸭式教学的呆板模式,学生可以随时随地的进行课堂知识的学习、完成作业以及和老师之间的互动等。“APP移动学习+翻转课堂”教学模式呈现出了教学资源泛在化、教学点评实时化、师生研讨互动化和考核方式多元化等特点,全面突破传统课堂的枯燥教学过程,把手机用于移动学习、用于学校课堂,一方面对学生的学习进行实时有效的监督与考核,另一方面解决手机对课堂的影响有着创新性的意义。

二“APP移动学习平台+翻转课堂”解决的问题

      针对“数字通信原理”课程的特点,项目开发了APP移动学习平台,着力解决以下问题:

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(一)数学基础性强

       平台设计了基础知识模块,对课程所需要的数学等相关知识进行“慕课”[4],[5],学生可通过该模块学习相关知识,并与老师进行研讨。

(二)逻辑性强

      如课程中的抽样定理、无码间串扰的等效特性等数学分析过程,学生一不注意就跟不上老师的思路导致整节课都无法进行。平台针对于此开发了“慕课”模块,学生可随时随地的学习和预习老师所讲授的课堂知识,通过暂停来理解和消化知识,在一定程度上保证了学习的连续性,通过留言来完成线上线下互动。

(三)极具抽象性

       课程中的重点问题如模拟信号数字化(抽样、量化和编码)、信息量、信道容量、调制解调技术(ASK、FSK、PSK、DPSK)等,涉及到的公式多,抽象性强,学生难以理解。平台设计了“展示应用”模块,一方面动态演示了这些问题的过程,另一方面从实际应用的角度对这些问题进行阐述。

三 APP移动学习平台的功能及技术支持

       在翻转课堂教学中,学生通过教师提供的教学视频进行课下预习,在课堂上与老师进行讨论。对于高等院校来说,为学生量身打造一个专业的、有特色的以智能终端为依托的移动学习平台,可以使学生摆脱时间、空间的制约,提高学生的自主学习能力,并对学生学习进行有效的监督和管理,为翻转课堂教育提供高质量的保障。

         APP移动学习平台基于两种用户:电脑用户和手机用户。这两部分共同使用同一数据服务平台,系统软件包括电脑端软件和手机端软件,前者采用B/S模式针对电脑用户利用浏览器完成教师对数据的管理和学生的课下学习,后者采用C\S模式针对手机用户通过APP移动学习平台完成相应功能。这两个终端的功能和结构从整体上来讲基本一致。项目研究重点放在了手机APP移动学习平台的构建和应用,平台的系统结构如图1所示,图2为设计的APP移动学习平台的部分展示。


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       数据库服务器采用SQL Server技术[6],以其全面的数据平台、强大的数据管理、海量的数据存储及远程管理为“APP移动学习+翻转课堂”提供了强大的数据云平台,APP移动学习平台构建基于Google的Eclipse应用开发工具[7],电脑端网站开发采用WEB服务器技术和.NET技术。

        数据云平台包括用户数据和教学资源数据两部分。用户数据包括教师和学生两部分,可通过注册的方式成为平台用户。教学资源数据来源有二,一是教师可通过电脑端和手机端远程管理教学资源等相关数据,进行班级、“慕课”、作业及考核等管理;二是由学生分享的并经过审核通过的优秀课堂资源。

四 APP移动学习平台的教学实践

       “APP移动学习平台+翻转课堂”教学模式在课程“数字通信原理”的实践过程如下:

(一)教师是知识的主体

       课堂上,1)教师从平台数据获取学生的预习状况,针对学生有侧重点的讲解课堂知识;2)利用移动平台发布任务,学生即时回答问题,进而完成课堂知识的巩固,必要时布置课堂讨论,把课堂交给学生,让所有学生都成为“教师”;3)课间查看学生的即时点评,有针对性对存在的问题进行讲解。课下,1)教师完成“慕课”资源、基础知识、动态展示及应用等教学资源信息的制作并上传到数据库服务器;2)教师在平台上对学生的课后作业进行批改,对学生的学习状态进行有效的监督和考核,实时的展开与学生的研讨与交流。

(二)学生是学习的中心

       课堂上,学生接受老师传授的知识,对不懂的问题及时在平台上做出点评,积极完成课堂上的平台任务,以学生为主导对布置的问题进行讲解,锻炼学生的逻辑思维和语言组织能力。课下,学生利用平台进行课程的课后巩固、作业提交、考核测试和课程预习等,并随时获得老师的帮助。

(三)学生连续学习的状态检测

        借助移动学习平台的学习状态数据,如基础知识模块的阅读数量、“慕课”资源的观看数据、作业质量、考核题目的测试、教学过程中的交流互动等情况,这些数据能够准确地反映出学生的学习状态和知识掌握情况。教师根据这些数据调整课堂的侧重点,依据错题库进行重点讲解,同时对学生学习进行有效的监督,发现学生的进步和创新,在课堂上引导学生发表自己的心得。

       在2016级、2017级通信专业和电子信息专业开设的“数字通信原理”课程,采用“APP移动学习平台+翻转课堂”教学模式。课堂上APP移动学习平台的加入,使手机不再是游戏和聊天的载体,提高了学生学习的积极性,增加了师生的互动,为“翻转课堂”注入了生机;课下学生利用手机平台进行预习、复习、作业、考核和交流,摆脱了时间和空间的限制,老师随时在线上监督学生,学习效率得到提高;尤其是在期末测试的时候九十分以上的同学由原来的8%达到了31%,不及格率由原来的40%降低到了5%。

五 总结

       在保证教学活动整体稳定性的前提下,“APP移动学习+翻转课堂”教学模式在课程“数字通信原理”中的应用,使学生摆脱了时间、空间的制约,利用移动平台把学生从手机游戏、聊天等课外活动“拉”回了课堂,在翻转课堂的课前和课后阶段发挥了较大的作用。该移动平台具有很强的扩展性,项目的下一步拟在“现代交换技术”和“现代通信技术”等课程继续推广这一教学模式。

参考文献

[1]Nouf Hamid Al Behai.Mobile Learning:Taking Education to a New Level[J].Sino-US English Teaching,2016(13):505-514.
[2]王永斌,祝燕芳.云计算环境下高职院校教学资源库的建设研究[J].河北企业,2016(9):157-158.
[3]王鉴.论翻转课堂的本质[J].高等教育研究,2016,37(8)53-59.
[4][美]乔纳森·伯格曼.翻转学习:如何更好地实践翻转课堂与慕课教学[M].中国青年出版社,2016.10.
[5]何海波,何嘉扬,李林海.移动互联情境下的课堂教学质量评价研究-移动评价系统的设计与应用[J].广西教育,2017(7):120-121.
[6]邹建,《中文版SQL Server 2000开发与管理应用实例》,北京,清华出版社.
[7]佘志龙等.Google Android SDK开发范例大全.人民邮电出版社.

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