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基于学法改革的高职院校“线上+线下”教学交互平台与环境的设计研究

姜运隆
  
天卓梵尔媒体号
2025年49期
重庆三峡职业学院 重庆万州 404155

摘要:在教育信息化升级与职业教育“三教”改革的双重驱动下,高职院校的传统教学模式亟待变革。通过剖析高职院校教学交互中的学法改革趋势,深入分析教学交互的角色转换与动态生成机制,进而阐述如何搭建高职院校“线上+线下”教学交互平台,营造高质量教学交互环境,推进以学生为中心的学法改革,促进学生全面发展。

关键词:高职院校;学法改革;线上线下;教学交互平台;教学交互环境

在信息技术飞速迭代升级的时代背景下,“互联网+教育”成为教育创新发展的关键引擎。高职院校作为输送技术技能人才的前沿阵地,传统教学模式的短板愈发显著,难以契合学生多元学习需求与职业发展诉求。因此,高职院校只有将学法改革作为突破教学瓶颈、提升教学质量的核心切入点,精心构建科学、高效的教学交互平台与环境,开启了“以学生为中心”的智慧课堂新范式,促进师生、生生、人机等方面的深度互动,实现“线上+线下”教学的有机融合,激发学生的学习潜能,提高教育教学质量。

一、当前高职院校教学交互中的学法改革趋势

在数字技术变革的浪潮冲击下,数字化工具和平台已经深度融入高职教育教学过程,教学交互推动学法改革正在经历深刻变革。

(一)数字化驱动下的自主交互学习

1.个性化学习资源的精准推送。高职院校通过打造智慧校园数字基座,开发智能化学习和管理系统,利用学习分析技术等功能,根据学生的学习基础、学习进度、知识技能掌握程度、兴趣爱好等多维度数据,为学生进行动态学习画像,再精准推送有针对性的教学案例、项目案例、设计案例、重难点解析视频、巩固与拓展练习等个性化学习资源,为学生高效突破学习重难点提供全方位支持。

2.智能交互学习体验的优化。通过智能设备和软件的交互功能不断升级,特别是交互数字人的核心突破,融合了自然语言处理、大数据分析和超写实生成技术,实现对学生诉求的深层次理解和精准化、个性化解答,能够随时随地为学生提供资料查询、提问求解等学习服务,并利用沉浸式教学场景,实现神态、表情、语言、动作等的多模态协同,为学生提供更丰富、更便捷、更契合的学习体验。

3.自主学习能力与元认知的培养。高职院校依托学习平台与数字化学习工具,实现学生自主学习能力和元认知两大能力的培养。学习平台涵盖学习计划制定、学习过程监控、学习效果评价等功能模块,引导学生学会自我管理学习,掌握自主学习技能,从“被动学习”转向“主动学习”;同时,学生通过学习过程监控、学习效果反馈、学习问题反思等来了解、反思自己,提升学习的元认知水平,为终身学习奠定基础。

(二)项目式学习中的协作探究与知识建构

1.真实项目驱动的学习情境创设。高职院校与行业企业深度合作,将大量真实项目引入教学资源,让学生在真实的职场情境中开展学习。这些项目以生产案例、技术案例、创新案例等为载体,利用虚拟仿真、虚拟现实(VR)、增强现实(AR)、混合现实(MR)、人工智能、数字孪生车间等先进数字技术,按行业企业真实项目流程,模块化整合线上线下任务,将生产资源有效转化为校企合作培养资源,实现“项目案例化→任务模块化→实施合作化”的学习情境创设。

2.协作学习中的知识共享与创新。以问题、不足、兴趣引领探究方向,形成基于学法改革的学习共同体,为学习团队量身订制“学习包”,将新技术整合到已有学习资源与学习环境,充分利用智慧课堂、探究课堂、翻转课堂、云课堂、在线课堂等教育教学新形式,将自主学习、合作学习、探究学习等有机结合起来,通过学习的主客体互动、主体间互动,在对话、协商、冲突与共识的进程中,形成具有共享性、开放性、交互性、沉浸感、创新性的智慧学习新生态。

3.基于项目成果的知识内化与迁移。项目完成后,引导学生将项目实施过程的碎片化、非系统性知识进行归类、整合与内化,增强学生学习的自主性和能动性,让他们从简单的复制到创造性的开拓,从学习的追随者成为学习的主导者;引导学生对项目实施效果进行反思、总结和提炼,并转换教学情境让学生解决类似问题,让学生通过同化性、顺应性与重组性迁移,激活学生已有认知结构,做到举一反三、触类旁通,实现对知识的灵活运用,促进综合职业能力的快速提升。

(三)跨界学习中的多元交互与能力拓展

1.跨学科课程体系的构建与实施。生产力的快速发展,催生了各生产要素的跨界与联通。很多高职院校打破学科壁垒,以解决生产生活中的实际问题为导向,通过构建跨学科课程体系,将各学科的知识和方法有机融合,利用AI智能平台、交互白板、电子书等现代教育技术,直观、实时、精准地展示学习文本,并整合启发式、探究式、体验式、项目式等教学方式,为学生提供丰富、生动的学习体验,培养学生综合性、跨学科的素质和解决复杂问题的能力。

2.跨界项目与活动的多元交互。很多高职院校积极组织跨界项目和活动,将技术、科技、人文等融合,让学生从不同视角和领域,共同审视问题、探讨问题、解决问题,相互分享最新行业动态、最新技术,启迪思想和交流经验,这不仅促进了学生专业技能的提升,还让学生的认知、情感、社交和心理等多个维度参与其中,获得积极、跨领域、多元化的学习体验,拓宽学生视野,激发他们的创造力和想象力,实现深度的互动交流与合作,推动各学生主体产生相似的情绪情感体验或价值判断,提升团队的凝聚力和整体学习力。

3.综合能力培养与评价体系的完善。很多高职院校已经开始运用云计算、大数据与人工智能等作为辅助手段,开展教、学、做一体的主题式学法引导的教学改革,不断加大学生综合能力培养力度,特别是问题解决能力、团队协作能力、创新创造能力的培养。与此同时,正在建立与之相适应的多元评价体系,该评价体系不仅包括传统的作业和考试考查,还包括任务完成报告、小组展示、实践操作、合作表现等,全面客观地反应学生的学习效果和能力发展状况,促进学生全面、可持续发展。

二、“线上+线下”教学交互平台的设计

在教育数字化改革的浪潮下,“线上+线下”教学交互平台的设计成为提升教学质量、优化学习体验的关键。为实现教学效果的最大化,满足师生多样化需求,平台设计应着重从功能模块、交互体验、技术架构这三个核心方面发力。

(一)功能模块:兼顾教学全流程与多元角色需求

1.教学资源管理。搭建教学资源管理平台,平台应具备强大的资源管理功能,支持教师上传各类教学资源,如课件、教学视频音频、电子文档、案例库、习题库等,并进行分类整理。平台应具有资源的审核、更新和维护功能模块,确保上传资源的质量和适用性。学生在使用过程中,除通过功能模块进行查询和使用外,也可以通过关键词搜索、分类搜索、智能搜索等功能模块,快速找到所需学习资源。

2.课程教学管理。搭建课程管理平台,平台应具备课程教学管理功能,能进行班级管理、学生信息管理、考勤管理、作业管理,支持线上直播、录播等功能,能够开展在线选题、在线讨论、小组协作、任务安排、任务完成进度实时监控、作业布置与批改等功能;教学现场的项目实训、轮岗、顶岗等线下任务也可以通过线上记录和审阅进行远程监控和指导。

3.学情分析与多元评价。搭建课程评价平台,平台应具备大数据分析功能,根据学生平时学习的行为数据,如学习习惯、学习时长、任务完成情况、训练与测试成绩、参与讨论的活跃度等进行学情分析,教师根据学生的学情报告,结合学生的学习进度、学习效果及时调整教学策略;同时平台要能提供多元化的评价方式,包括学生自评互评、小组自评互评、教师评价、师傅评价等,全面评估学生的学习成果。

(二)交互体验:打造流畅、个性化的学习环境

1.便捷适用的界面设计。在视觉设计上,平台界面的设计应简单明了,图标设计、色彩搭配、排版布局应协调,让用户快速地熟悉和掌握。在交互设计上要体现舒适和便捷,操作流程要考虑学生的使用习惯和思维方式,反馈机制要能及时、快速地反馈交互结果,提供流畅、自然的用户体验,增强学生的掌控感。在用界面内容上要包括能提供情感、效率、满意度等多个方面的个性化体验,体现以学生为中心的目标。

2.多终端适配。交互平台的打造应充分考虑用户使用场景的多样性,支持多终端适配,让师生能在智能手机、平板电脑、桌面电脑等不同设备间进行无缝切换,无论是即时消息、文件传输、还是音视频通话,都能保持数据的一致性;同时开通离线功能,师生在无网络连接的情况下可以照常使用该功能。多终端适配让学生和老师无论在何时、何地都能流畅访问平台,为教学交互提供快速加载、清晰展示的优质服务。

3.个性化学习推荐。交互平台利用大数据、人工智能等技术,根据学生的兴趣爱好、学习基础、学习能力、学习进度、学习需求等关键数据,分析学生的学习轨迹,对学生学习进行精准画像;根据学生学习的薄弱环节,帮助学生调整学习策略,为学生提供个性化的学习计划和学习方案,智能推送个性化的学习资源;并通过平台的评估功能,实时监控和评价学习成果,自适应调整学习难度和进度,为学生提供量身定制的学习体验。

(三)技术架构:保障平台稳定性与安全性

1.服务器架构。交互平台可以采用分布式高并发服务器架构,在设计和实施时,就需要考虑要应对大量并发请求。因此,在架构分层、数据存储、异步处理、缓存策略等多个维度,必须进行优化处理,以实现负载均衡,缓解高并发通信压力,保持可用性和低延迟,这样,处理器面对师生大访问量时,多台服务器协同工作,避免服务器卡顿和崩溃,确保平台的安全性和稳定性。

2.数据存储与备份。平台可以采取分布式系统、云储存、数据库等多种存储方案,涵盖多种技术和架构,确保用户信息、教学资源、学习数据等匹配其适用场景,提高大数据处理的性能和效率;同时,采用定期备份、增量备份、远程备份等多种备份方式,并建立备份监控系统和备份恢复机制,一旦数据出现意外,能够快速恢复,确保教学活动正常进行。

3.安全防护机制。平台应建立用户认证系统,采用密码、短信验证、指纹识别、人脸识别等多种身份认证方式,确保用户账户安全;对用户数据进行加密传输与存储,保护用户隐私;通过部署防火墙、入侵检测系统、安全协议、反病毒与反恶意软件等技术手段,抵御外部网络攻击,从而构建起全方位、多层次、立体化的安全、可信的教学交互平台环境。

三、“线上+线下”教学交互环境的设计

在教育数字化的时代背景下,“线上+线下”教学模式成为优化教学过程、满足学生多元学习需求的重要途径,构建与之相适应的教学交互环境,对推动教育创新、提高教学质量意义重大。

(一)弹性多元的教学空间规划

1.物理空间的灵活布局。教室的内部设施可以灵活调整,桌椅可以根据教学活动的需要,能够移动拼接,既有助于小组合围型交流,也有助于知识讲授型的行列布局;教室墙壁尽量采用吸音材料装潢,玻璃可以采用隔音玻璃,减少噪音干扰;安装智能照明系统,可以根据室内光线和教学场景需要自动调节亮度,让师生具有更好的教学体验。

2.线上线下融合的功能分区。在硬件配置上,应配备智能交互大屏等设备,无缝展示线上教学资源。在空间布局上,设置线上学习区,学生在此可以自主开展线上学习、完成作业或参与线上讨论;设置线下学习区,学生在此可进行实践操作、小组协作等活动,教师和师傅进行现场指导,让学生在真实场景中应用知识,提升能力。

3.虚拟空间的拓展与运用。借助虚拟现实(VR)、增强现实(AR)、人工智能(AI)技术等,拓展虚拟教学空间,创建出高度逼真的虚拟环境,突破实训设备与场地的限制,学生可以随时随地进行无风险操作,安全高效,并观察操作效果,能及时反馈和调整。同时,通过搭建学习社区、讨论论坛等虚拟空间,为学生课后交流、共享资源提供更好的服务和支持。

(二)有机整合的教学资源体系

1.多类型资源建设。开发丰富的教学资源,包括课程视频、电子教材、课件、案例库、题库、拓展阅读资料等。教学资源应丰富多样,包括课程视频、数字教材、课件、案例库、题库、拓展阅读资料等。课程视频有系统讲解的录播视频,也有针对重难点的微视频,方便学生自主学习;数字教材有音频、视频、互动性内容等,能支持生生、师生、以及师生与教材的互动功能;案例库选取实际生产项目的典型案例,涵盖不同难度层次,满足阶梯性学习需求;题库包含多种理论与实践题型,用于学生日常练习、测验与考试等。

2.线上线下资源协同。线上资源侧重知识传授与自主学习引导,线下资源注重实践应用与能力培养。线上提供理论知识讲解视频、预习任务与在线测试,帮助学生掌握基础知识;线下课堂基于线上学习内容,开展案例分析、小组讨论、项目实践等活动,深化学生对知识的理解,提升解决问题的能力。同时,线上线下资源内容保持连贯、互补,避免重复与脱节。

3.资源动态更新与优化。教学资源应紧跟前沿技术的发展与教学实践创新需求,不断迭代升级。教师应定期收集行业最新技术、市场趋势、研究成果等融入教学资源,确保内容的时效性与前沿性。根据学生学习反馈、考试成绩分析等数据,针对性调整资源,补充薄弱环节、更新案例库、优化题库,提高资源适用性与教学效果。

(三)多元互动的教学交互设计

1.师生互动的多场景构建。努力构建平等、尊重、信任的师生关系,线上教学时,教师通过学习平台的讨论区、直播互动等功能,及时解答学生疑问,引导学生主动思考。线下课堂,教师组织小组讨论、案例分析、角色扮演等活动,鼓励学生积极参与,主动探究,教师适时地给予指导与反馈,促进师生深度交流。

2.生生互动的促进与引导。营造宽松、和谐、积极向上的课堂氛围,利用线上学习社区、小组协作平台等工具,鼓励学生合作学习、交流心得。线下开展小组汇报活动,每个小组展示讨论成果,其他小组进行提问、评价,促进学生相互学习、共同进步。教师引导学生在互动中学会倾听、尊重他人观点,培养团队协作与沟通能力。

3.人机互动的加强与深化。利用元宇宙、VR/AR技术、数字人等先进技术,根据学生学习数据和表现情况,结合学生个性化学习需求,突破传统课堂边界,创建数字人虚拟教师、助学导师参与的互动课堂,打造沉浸式教学场景和学习空间,开展注重批判性思维、合作能力等核心素养培养的教学交互,增强学生的可持续发展能力。

综上所述,数字技术的快速迭代升级推动高职教育发生深刻变革,在教育教学中只有建立新型的师生关系,基于学法改革趋势,系统搭建“线上+线下”教学交互平台,营造学生深度参与的教学交互环境,将“课堂还给学生”,让学生成为学习的“核心参与者”,才能适应不断变化的社会发展需求,为高职院校的教学改革注入源源不断的发展新动力。

参考文献:

[1]姜运隆.跨界与连通:高职院校混合式教学模式的建构与实施策略研究[J].成人教育,2021(5).

[2]金晶.高职项目化课程多元交互在线教学模式实践研究——以动效设计课程为例[J].现代职业教育,2021(10).

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