丁 敏
(中國地質大學(武漢)自動化學院,湖北 武漢 430074)
隨著全球化進程的加速以及我國國際地位的提升,為了培養高素質的國際化研究型人才,各高校紛紛推出了一系列措施,例如:吸引國際學者專家來校交流訪學,設置中外教師聯合授課課程,設立不同形式的獎學金支持學生出國交流和聯合培養。這些系列措施的推出,推動了學生國際化視野的提升和多元文化能力的培養[1-2]。
2020年,為積極落實各級教育主管部門關于“停課不停教,停課不停學”的要求,各大高校紛紛利用網絡資源開展研究生教學工作,且形式多種多樣[3-4]。一些國際專家學者也積極跟合作高校配合,通過網絡直播給研究生開展教學或做學術報告。
國際化云教學與常規網絡教學課程相比,有兩大特點:課程采用英文授課,且課程內容的設計更多元化,學習難度更大;授課教師由于距離限制,難以頻繁開展線下教學,只能在線上溝通。這兩大特點給國際化教學課程的開展帶來了挑戰。同時,因傳統云教學設備的局限性,老師和學生互動性也大打折扣[5]。
研究生教育視域下,高校研究生多元化培養是促使研究生成為高素質國際化人才的重要保障。各大研究生院校積極開設國際化課程,為研究生提供國際學術交流平臺,開拓學生國際化視野。但在國際化課程開展過程中,因距離限制,國際教師無法頻繁來校開課,這給研究生教學工作開展帶來了很大阻礙。
為實現國際化課程的高效開展,本項目擬采用“互聯網+國際化教育”的深度融合模式,搭建國際化云教學技術平臺,并設計國際化云教學課堂開展策略,高度模擬實體線下課堂;開展線上線下雙教師聯合授課模式,提出云教學課堂在線評價機制,使學生成為課堂主體,改進線上國際化課堂環境,保證國際課程的高效開展。
本項目擬研究國際化云教學模式,包括技術平臺的構建、課堂開展策略,為研究生國際化培養教學環節提供有力保障。
國際化云教學平臺的構建主要分為軟硬件兩個部分,系統結構如圖1(P7)所示。

圖1 國際化云教學系統結構圖
2.1.1 軟件平臺
軟件平臺主要構建在授課教師端,主要包含在線教學、音頻錄制和視頻導入三部分。
(1)技術平臺為云教學課堂提供基本的學習環境,其功能直接影響教師的教學質量和學生的學習體驗。考慮到國際化云教學的特殊性,避免因國內外網絡、系統操作難等問題造成的教學中斷,國際化云教學課堂擬采用騰訊會議來實現教師在線教學,保證國際教學的順利實施。
(2)為了讓學生更好地復習,云教學平臺還需要對課堂全程錄制。除錄制教學畫面和聲音外,還需錄制學生在課堂上的學習狀態。為了保障錄制的畫質和音效,系統音與學生的麥克風音切換錄制,國際化云教學課堂擬采用EV錄屏APP課堂全程錄制。
(3)為幫助學生快速進入課程學習狀態,保持課程中的學習興趣,云教學平臺中需加入視頻導入策略。比如在《新能源控制與優化技術》這門課程中,引入央視新聞視頻《全球能源和礦產資源格局重塑四大能源消費結構將重新排序》,通過視頻添加“各國加快去化石能源速度”和“清潔能源”等學生感興趣的元素,引導學生快速提高課堂學習熱情。國際化云教學課堂擬采用WindowsMediaPlayer導入課程視頻。
2.1.2 硬件平臺
為了給老師和學生分別提供最好的授課體驗和學習體驗,需要構建國際化云教學硬件環境,即云教學生態環境,高度模擬線下實體課堂。
在圖1中,云教學生態環境包含若干麥克風、音響、攝像頭和鴻合智慧黑板。授課教師端和學生端分別配置一臺筆記本搭載麥克風和攝像頭。鴻合智慧黑板與學生端筆記本連接,實現云教學的互動,從而實現國際化云課堂對實體課堂物理結構的高效模擬與重現。
技術平臺為國際化云教學課堂開展提供了基本的學習環境。為真正實現高效地授課與學習,還需要進一步研究課堂的開展策略,該策略分別針對教師和學生進行設計。
(1)為保證國際教學課堂的順利展開,首選需針對課程內容和學生特點,制定授課教師的授課策略。
首先,國際授課教師應考慮到中外文化差異,需提前熟悉國內相關領域知識,將國內的重點工程與國外研究現狀融合,通過視頻導入講授,課前激發學生學習興趣。然后,國際授課教師課中應設計多樣化的互動與教學方式,通過提問的方式,引導學生思考,幫助學生快速理解課堂知識,維持學生課中的學習興趣。最后,國際授課教師課后發布小作業,通過批改學生的作業,了解學生的學習效果,并動態調整教學內容,實現教學效果最大化。
(2)學生作為國際化云教學課堂的主要對象,有必要針對所學課程,制定學生的學習策略。
首先,學生課前在線下教師的指導下熟悉專業領域詞匯,預習課堂資料,熟悉課程知識點,以輕松愉悅的心態進入課堂。然后,學生課中認真聽課,積極回答課堂問題,大膽表達學習感想,在交流的過程中鞏固學習內容。最后,學生課后積極完成小作業,對沒有掌握的知識點,以作業形式反饋給教師,最終形成反饋式教學。
國際化教學是培養高素質的國際化研究型人才的主要方式。相較于一般直播教學,國際化云教學存在教學語言、風格以及文化的特殊性。為了更真實的模擬實體線下教學互動,國際化云教學模式增加了一些特色的反饋和互動環節,主要包括線上線下雙教師聯合授課以及在線評價機制。
相比線下教學,線上教師在線上教學的局限性明顯,易喪失學生在課堂中的主導性。針對國際化云教學中可能存在的語言和互動性喪失的問題,可采用線上線下雙教師聯合協同授課模式。
國際化云教學授課老師多為國際教師,為貼合國際授課環境,實踐研究主體語言選擇英語。首先,考慮學生英語水平參差不齊,尤其在課程專業科技英語不足。通過問卷調查顯示,課前沒有熟悉課程專業英語的同學中,有70%的同學不愿參與教學活動與師生互動,60%無法跟進授課教師的教學進度。考慮英語作為學生的第二語言,在平常英語授課,尤其是專業英語領域,學生無法及時理解授課內容,間接影響其上課體驗。為提升國際云課堂質量,線下教師會提前引導學生熟悉專業詞匯,同時通過瀏覽“課堂PPT”和“相關領域視頻”,預習課前知識,培養學生的課堂學習興趣。
其次,國際課程中不可避免地會出現背景、文化差異。此次實踐的課程為《新能源控制與優化技術》,在新能源控制領域內,各個國家因國情、環境的差異,發展的主流新能源也不盡相同。比如日本因多地震、海嘯等自然災害,其新能源主力大軍是“彈性可擴展的自治社區微電網”,與中國的“風光儲微電網并網”存在一定的背景差異。這種國際多元化的背景差異,會導致學生出現一定的理解誤區。線下教師擁有長時間留學經驗,可以較好理解這些文化差異,引導學生理解不同國情下的研究意義。同時,線下教師還能輔助英語口語表達能力不足的同學和國際教師交流,提供質量更高的國際課程學習體驗。
最后,傳統直播+在線互動的教學方式無法在授課過程中捕捉到學生的學習狀態。線下教師能及時捕捉學生學習狀態,并向線上教師反饋,包括觀察記錄學生舉手行為、聽課氛圍以及對問題的理解狀態,幫助授課教師靈活調整教學內容與方式,做到以“學生為中心,理解為重點”。
在線評價機制是教師實時獲得學生學習狀態最直接的辦法。在國家化云教學課程開展過程中,間隔性設置在線評價環節,包括教師授課方式、授課效果、課堂學習感想等。鼓勵學生在課堂中保持敢于質疑和善于交流的積極狀態,成為課堂主體。在線評價機制,不僅督促教師打破傳統實體課堂授課方式,提高教師教學水平,而且還在鼓勵學生與教師溝通,改進完善課堂環境,保障云教學的課堂質量。
其次,結合課程特色,提出一套符合課程特色的調查問卷,從云教學平臺合理性、學習效果等多維度,分析比較國際化云教學課堂與國際化實體課堂之間的差異,這將為完善互聯網技術下的國際化云教學模式提供更長期地指導。
通過復雜系統先進控制與智能自動化學科創新引智基地(111計劃)的建設,我們與外國專家開設了國際化課程。本課題擬實踐課程選為選修課《新能源控制與優化技術》,授課對象為自動化學院研究生一年級學生。在2021年春的課程開展中,根據學生選課情況,其中60%的學生課題研究方向為“自動控制”,其余學生研究方向包括“自動化裝置的開發與設計”“測控技術與儀器”“智能系統研究”等,研究方向上的大體一致有利于課堂的順利展開。邀請國際教師開展12學時授課。課程結束后,一共收集問卷調查20份,全部問卷有效。
針對國際化云教學模式的軟硬件環境,80%的學生認為該模式基本模擬重現實體課堂,85%的學生感覺研究生國際化云教學課堂的上課體驗不錯。針對國際化云教學課堂策略,95%的學生認為授課老師的資料完善度高,85%的學生認為教師課程內容安排合理;85%的學生愿意主動參加課堂教學活動、進行師生互動,其中,60%的學生認為相對于傳統線下課堂,國際化云教學的師生互動頻率有所提高;課后作業反饋機制得到了80%的學生的認可,75%的學生認為課后作業小結能夠幫助鞏固知識。針對線上線下教師聯合授課模式,85%的學生認為這種線下教師輔導教學的模式,克服了傳統直播教學的教師單方面輸出。與實體線下課堂相比,90%的學生對國際化云教學技術平臺滿意。
分析此次國際化云教學課堂實踐開展過程,總結了兩點現象。首先,線下教師輔助學生課前熟悉專業領域詞匯,預習課堂資料,學生在課堂上普遍表現出較高的學習熱情,極大地提高了國際化云教學的課堂交流效率。其次,線下教師通過捕捉學生的動作和表情,實時協助線上教師掌握學生的學習狀況,這種輔助教學彌補了傳統云教學環境中學生行為識別反饋環節的缺失,是國際化云教學課堂中重要部分。
國際化云教學模式極大地提高了國際教師為研究生授課的便利性。本項目通過搭建國際化云教學技術平臺,完善云教學的軟硬件設施,更好地模擬實體線下課堂;分別設計教師與學生的課堂開展策略,充分調動學生的課堂積極性,提高了交流效率;線上線下雙教師聯合授課和云教學課堂在線評價機制,實現學生到教師的信息反饋,督促教師及時調整教學內容和方法,提高了教學效果。本次調查研究中,教師和學生都積極參與,通過實際課堂實踐驗證了所提模式的有效性,并針對云教學如何與國際課程合理結合開展進行了有效且廣泛的討論。