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【疫情之下,“地大基层教学组织在行动”】之六:基于OBE的电子系统制作及其工艺教学在线实习纪实——机电学院“电子系统制作及其工艺教学实习”教学组

时间:2020-07-09  作者:  点击:

进入2020年的武汉,受疫情影响,未及得到实质等效充分论证的线上教学被迫弯道超车驶入快车道,如何在推进教学任务的正常开展中最大效能地保证教学效果和质量?这对于向来依仗动手实践的实习教学是个不小的考验。

带着对线上教学的审慎考虑和专业研讨,课程组的老师们一面大胆尝试,一面迅速总结成果推陈出新,尤其是在组织机电学院19级电子通信大类学生的“电子系统制作及其工艺教学实习”中,大家集思广益,以OBE(Outcomes-based Education,缩写为OBE)的思想即学习产出的教育模式为蓝本来实施教学,推出了“线上与线下同步进行、互为补充”的教学方案,简单地说,就是线上完成可以仿真的部分,线下完成焊接和调试的部分。这一尝试,在力争教学效果“实质等效”方面取得明显教学成果。

下面我们尝试展示并剖析本次实习全过程。

教学目标

实习是基于先修课程的实践性教学活动,同时也会起到知识承上启下的作用。 “电子系统制作及其工艺教学实习”,就是要通过综合性教学实习的形式巩固学生所学知识,培养学生创新精神,提高学生实践动手能力,通过实习,使学生接受电子工程师的基本焊接训练、基本电路仿真训练、基本电路制版设计训练,通过电路的综合性设计性实验,使学生的基本电子线路设计、调试的能力得到初步的培养和锻炼,从而促进学生对电路课程的掌握有一个较全面的提高和知识能力的全面发展,同时切实提高学生动手能力。同时,由于实习内容也适当的延申到了即将学习的专业知识,学生的自学能力和探究能力也会得到培养和提高。更进一步的,实习中有一部分任务完成起来有一定的难度,这样挑战了学生面对苦难解决问题的意志力,从而锻炼了学生情感能力。

教学内容

这次实习的内容,我们分为4各部分,分别是:第一部分,焊接工艺及元器件;第二部分,Multisim基于电路的仿真训练;第三部分,EDA电路设计工具使用训练;第四部分,焊接训练与套件调试。第一个部分和第三个部分的内容,注重是的学生基本知识的掌握和实习;第二个部分和第四个部分的内容,更加注重对学生能力的培养和情感素质的培养,所以题目具有一定的挑战度。

教学设计

这次的实习教学是基于OBE的思想来设计的。OBE理念1981年由William Spady率先提出,并逐渐成为美国、欧盟等国家教育改革的主流理念,美国工程教育认证协会(ABET)已全面接受OBE理念,并贯穿于工程教育认证标准的始终。首先,我们选择了超星的学习通来搭建我们的线上教学空间,然后将实习内容分为四个部分,确定每一个部分,教学目标,学生要完成的教学任务。接下来老师们通过分组,确定具体负责哪一部分的具体教学内容设计和教学资源的建设。这一次,在每一个教学部份,我们都将学生要完成的任务,设计成了一个或者几个问题,同时为了帮助学生能完成这些题目,老师们对以前积累的教学资源进行了迭代更新,自己设计和制作了支架式的教学微课视频,也搜集了可以供学生查阅的资料。学生要通过完成题目,并在学习通上提交作业来完成“闯关”。学生只有完成了前面一个部分的闯关,系统才会自动打开后面一部分的内容。

教学活动

实习的教学活动,完全是以学生为中心的模式。在每一个学生需要完成的部分,学生首先会领取到这一部分的题目。在每一部分的题目中,老师都提供了相应的教学视频,和学生可以查阅的延展教学资源。学生需要自己去领取题目,学习视频,查阅相应的知识,才能完成这一部分的题目。

在实习的第一天,我们给学生开了一个线上的动员大会。一方面,让线上的实习部分有一个仪式感,另一方面,也让同学们对这次实习的内容和方式,有一个全面的了解,同时,也让老师们可以和同学一一见面,让学生在后面的学习过程中能够主动和老师联系。


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实习的过程中,老师退到后台,让学生走到中心;教师负责线上解答同学们在群里提出的问题,同时根据学生的反馈调整补充资料。下面这张图就是老师和助教及时根据学生提出的问题,在教师群和学生群里面发布新的指导视频和辅助资料。

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在老师的支持和引导下,同学们在群里的互动非常积极和踊跃,从下面这几张图我们可以看出来,有时候,老师和同学会互动到凌晨2点!


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形成性学生学习效果评价

学生实习成绩部分,这次我们采用的是形成性的评价方式。学生最终的实习成绩,是由四个部分的成绩构成,而每一个部分的成绩,又由两部分构成,也就是学生互评和教师评价。形成性的评价,会促使学生更加重视学习过程,而不仅仅是学习结果,从而保证线上教学效果。在学生互评部分,我们会设置互评指标,来指导学生如何做出互评的结果,学生通过互评,既学习了解体的思路,有了解了同学们的状况,所以互评可以很有效的促进学生的思考。教师的评价可以让学生了解自己的完成情况,明白自己哪里做得好,哪里还需要改进。综合的评价,不仅仅是可以给学生一个成绩,还能起到推动学习的作用。

教学反思和总结

在实习的过程中,这一次,在每一个教学章节,我们都给学生发放了问卷和量表,了解学生的学习情况,调整教学策略。例如下面这个问卷题,是在实习进行到第二部分的时候发放的。实习进行到第二部分的时候,老师们发现学生的问题变得比较多,互动频繁,为了了解学生的学情,我们设计了这个问卷题,在了解学生的情况后,老师就根据学生的情况,又在学生学习端补充了支架视频,来帮助、引导和支持学生。

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实习进行到第三章的时候,老师们发现有几个同学很快提交了作业,而且作业做得还挺不错,所以我们设计了这样一个问卷。问卷的结果让我们了解到,的确有一部分同学觉得不难,但是大部分同学还是感觉到题目有挑战度的。

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综上所述,疫情期间的教学,虽然给老师们带来了挑战,让老师的教学工作量成倍增加,但是也创造了机会,让大家有了一个运用新理念、新方法教学的机遇。本次实习将OBE的思想贯穿实习始终,使得学生的学习主动性得到了极大的调动,让学生成为了学习的中心;尤其是实习题目的设定,对80%以上的同学都具有挑战难度,切实达到了让学生们参与动手实践的教学目的。纵观整个实习期间学生的表现,课程组老师一致认定:通过OBE的教学模式,学生的学习主动性得到了极大的提高;通过辅助运用信息化的手段增加师生之间的交流互动;线上部分的实习可以做到与线下教学实质等效。

 

(图文整理 实习指导小组)

 


 

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