3月份以來,智能學院在線上教學中克服困難,探索創新出新的教學亮點,保障了線上教學質量。
3月21日,東航MU5735飛機失事。《自動控制元件》池海紅老師授課團隊將高關注度新聞事件引入授課內容,以真實事例講解執行機構即舵系統對飛機飛行的重要性,并分析了幾種飛行控制的相關案例。還通過講述電影《中國機長》原型機長劉傳健沉著操作,成功迫降的英雄事跡,激發學生的學習興趣,引發課上激烈討論。
《自動控制元件》是國家一流課程。作為一門專業核心課,教學內容涉及自動控制元件的結構、工作原理、靜態特性和動態特性分析,涉及到的電磁過程線下授課都很抽象難懂。為保證網課質量,池海紅抓實預習,課前發放該課程的線上SPOC資源,要求學生簡要了解講述內容。備課中,她花了很多功夫,結合二維和三維動畫將抽象的電磁過程形象化、動態化,讓電磁過程通過網絡“動起來”。
“線上教學不能和學生面對面,所以我必須放慢節奏,通過提問和發彈幕了解學生的掌握程度,隨時關注學生的聽課狀態,不追求進度,更強調學生的理解程度。通過交流和檢查作業,發現學生們掌握得還可以,進度以后可以追,講就一定要讓學生懂?!背睾<t說。
“專業核心課程融入思政元素的目的是在學生心中種下科技報國的火種?!背睾<t團隊長期與航天院所合作研究飛行器控制,課堂上,她通過講授飛行故事讓學生了解課程中元件的實際應用,通過講述相關領域國內的研究發展,讓學生體會中國航天科技水平能取得世界領先是幾代人長期不懈努力的結果。
實抓線上教學特點 將網課的挑戰變為優勢
實驗課能夠幫助學生更好地了解所學習的理論知識。而傳統的線下實驗授課時,學生輪流操作實驗設備,每位學生可操作的時間非常有限。線上授課卻讓學生全程沉浸式學習,學生體驗感更好,教學效果更優。
由于住在校外的老師不能進校為學生進行實驗演示,為用好線上教學的特點和機會開展授課,機器人虛擬仿真實驗室里,高年級的研究生作為助手,代替老師進行機器人操作。研究生助手戴上VR設備進行3D演示,以第一人視角將現場畫面同傳上網。學生們通過電腦實時感受虛擬仿真技術,虛擬現實的圖像就展現在每位同學的電腦屏幕上,讓學生們遠程沉浸式學習。而作為這場“直播”的主持人,《工業機器人》授課教師劉志林正在遠程指揮研究生操作,為學生講解原理、答疑解惑。
劉志林授課團隊講授的《工業機器人》是新工科專業“機器人工程”的核心課程,課程面向大三學生,主要講授機器人的運動原理、動力分析、軌跡規劃等。課程分為理論教學、研討和實驗課時三部分,教學團隊結合慕課資源,利用虛擬仿真實驗教學條件,開展機器人軟件的編程教學,并在研討課中邀請研究生點對點對學生進行編程輔導。
線上教學這一新的授課手段為課程的設置提供了便利,讓教學有了更多可能。“線上教學對理論教學是挑戰,但是對學習編程軟件反而更便利?!眲⒅玖终f。學生用電腦跟著老師的操作步驟,就可以在課上即時操作編程,更具靈活性,更容易掌握知識。為了充分發揮線上教學的特點和優勢,劉志林打破原來的課程設置,將理論、研討與實驗形成模塊,從純理論教學向虛擬仿真教學、實驗教學過渡?!罢n后作業反饋來看,線上教學的質量很可喜?!眲⒅玖终f。
做有組織的實踐教學 科創始終不能停
作為省級社會實踐一流課程,《創新認知與實踐》針對新工科人才培養需求,以及國產嵌入式系統基礎軟硬件技術的推廣和普及,增加人工智能模塊和國產化基礎軟硬件技術應用模塊,結合智能車、機器人、嵌入式等競賽將課賽結合落到實處。
線上授課為算法實踐教學提供了便利?!拔覀兺ㄟ^國產人工智能一站式開發平臺開展編程教學,老師可以及時跟蹤學生的學習情況和知識掌握程度,以便進行針對性教學?!痹S德新說。
結合自動駕駛虛擬仿真競賽開展實驗教學
線下教學時,作為社會實踐課,老師需要在實驗室內對學生的科創實踐進行系統培訓和面對面指導。線上教學以來,為了激發學生進行科創實踐的熱情,提高學生主動思考和團隊協作能力,教學團隊組織學生報名參加嵌入式芯片與系統大賽,把競賽作品設計成果作為實驗課程評價的重要手段。
團隊多次召開指導教師線上研討會,師生雙向選擇線上溝通會,組織了100多人的參賽隊伍,并將其分成40多組,組內又分成若干小隊,在線上為學生指明方向,學生們各司其職,自主在實驗室動手操作,小組成員討論解決問題,老師通過線上進行遠程指導幫助?!皩W生的科創活動始終不能停,我們的實驗教學也不能停?!痹S德新說。
學院智能車等重點競賽備賽工作通過周例會、日總結等形式持續開展。學生線下調車,教師線上指導,組建14支智能車參賽隊伍,12名指導教師、52名參賽隊員全身心投入12個賽道的備賽工作中,參賽作品參照往年提前半個月實現完賽。
“線上教學要突破傳統教學觀念和技術瓶頸,不斷迭代更新線上教學方法和教學手段,就能大幅度提高教與學的效率?!敝悄軐W院副院長劉志林說。