书城社会科学国际工程教育前沿与进展2007
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第13章 全球工程教育新潮流(6)

iCampus作为先驱也探索了一些基于互联网的全球学习服务系统,包括为写作教学和散文评价提供共享服务。

虚拟实验室允许学生在宿舍和其他地点24小时在线监视实验室的异常状况,实时实验里的设备有一个微电子储存器测试装置、化学反应器、风洞和热交换器。这个虚拟实验室概念给学生一个新的框架来做实验并把它和相关理论联系起来,能使教师更有效地将实验和讲课材料整合起来。

虚拟实验室项目已经与13个公司开展了合作,虚拟实验室的远程实验室已经在位于世界各地的合作大学进行传播和评估。事实上,在过去两年多时间里已经有60多个校园采用了虚拟实验室。

谁曾想到我们发起的iCampus 能引来这么多天才们的投入并有如此影响深远的进展呢? 确实,我们为SMA、OCW 和iCampus 取得的意想不到的结果和进行的创新感到惊喜和满意。这一切清楚地表明,技术在提升教育质量、进行教育创新和传播创新等方面能做更多事情。当然,这些项目和其他一些在国内外兄弟研究机构正在进行的项目,需要能够持续发展并且得到很好的共享。

一份iCampus 委托的报告讲述了这个重要的问题。

从MIT的发展中我们得到的经验就是:开放很重要,开发和使用这些技术平台的人们的广泛投入也很重要。开放和广泛的投入能产生想不到的创新,能够充分利用所有人的创造潜能。在iCampus 的研讨会上,Brown 谈到当今年轻人的创新能力,他探求教育家怎样才能利用年轻人的才能和兴趣来“集成”材料。Charles Vest 把“开放式课件(OCW)”作为消除先前那些担忧的良药。他指出通过提供获取资源的有效途径,可以使各地聪慧的人们创造性地使用它。SMA、OCW、iLabs和其他通过iCampus 进行的创新举措不但表明了技术带来的开放的力量,而且阐明了什么是开放以及应该是什么样的开放。开放是提升各种水平的教育质量的有效途径。得到技术强化型的教育是我们不能错过的机会,我们需要紧紧抓住它。

《工程教育》杂志内容简介

《工程教育》杂志是一本由同行评议、国际发行的期刊,由英国高等教育学会工程学科中心主办。读者可以通过工程学科中心网站免费在线阅读,期刊印刷版面向英国所有大学图书馆和工学系发行。《工程教育》杂志于2006年创刊,全年发行一期,自2007年开始每年的夏季和冬季各发行一期。第一期《工程教育》杂志内容丰富,共7篇文章,摘要如下:

1.基于问题式学习应用于传统课程中的含义

基于问题式学习(PBL)是一种学习和教学策略,通过给予学习者更多的自主权来促进学习者的学习积极性。它包括运用开放式、非结构性问题引起学习兴趣。学生需要分析问题、确定自己需要学习的内容、已经获得的知识、找到解决问题的适当方法。小组学习是基于问题式学习的一个重要组成部分,这样小组成员间可以在解决问题的过程中学习分享和评价,并形成关于本质要素的一致看法。由于学生对课程的各个方面都有了自主权,基于问题式学习使学生比在传统的教学过程中拥有更强的主人翁意识。加上基于问题式学习为学生带来的兴奋感,使这种学习方式在学习者中产生了很大轰动。尽管如此,在具体实施基于问题式学习的过程中还是出现了一些问题,尤其是当把这种方式与大部分用传统的教学方式完成的课程相结合时,问题就更加突出。其中有些问题是基于问题式学习固有的,有些则是由于两种教学策略同时进行引起的。本文详细介绍了将基于问题式学习引入工程设计专业的实践,并分析了其含义。实践证明,这种学习方式对于那些已经习惯了传统教学和学习方式的高年级学生非常有效。

2.通过基于计算机的形成性评价促进思考和学习者的自主性

本文介绍了一个基于计算机的系统以实施形成性评价,使学习者验证他们在某门学科学习中所学的知识、遇到的困难和产生的误解,以使学习者将主要精力放在最需要努力的环节。该系统设计了一个关于学生理解力的动态模型,当学生回答问题时,这一模型可以不断更新以进行进一步的交流。学生可以通过它来检验自己的知识水平,并与同龄人进行对比,还可以与教师对这一学习阶段的期望进行对比。教师也可以设定自己的问题以确保模型环境适合其学科的具体要求。这一模型的目的就是帮助学习者更好地了解自己的学习状态,对自己所学知识进行更深入的思考,也便于制订下一步的学习计划,因此更能提高学习者学习自主性。本篇文章展示了在五个学校的电子工程、电气工程和计算机工程三门课程中使用这个模型的成果。

3.课程模型促进技能转换

本文展示了一个课程模型,此模型可用于在课堂上发展大学生应具备的技能水平。这一模型建立在对工学领域研究的基础上,现在提出的也只是一个理论模型,提供通过这个课程模型发展各方面技能的全面信息。它表明一个可以付诸实践的战略所取得的进步对于辅助大学生从依赖性学习到自主性学习的必要性。这一课程是免费的,可以扩大其在工学和其他学科领域的号召力。

4.使用反馈值

有人提议将反馈性学习日志的评价形式化,并实施一个评分计划。目前这一提议应用于一项专业培训中,这一培训提供水利和环境管理的硕士学位资格。运用学生的反馈信息和对这个项目的三种形式的评价(每一模块包括一份技术任务、一份书面考试和一份反馈性学习日志)的统计分析来分析此提议的可行性。证据可以证明运用反馈性学习日志能促进对某一专业学习和理解的重大进步。专业设计者和指导者需要决定运用这种评价方法所获得的收益是否大于运用评分过程的成本,评分过程需要耗费很多的人力和时间资源。

5.工学新生的力学知识水平:期望和现实

最近几年,进入英国大学的工学专业学生的力学知识日益缺乏。在本篇文章中,作者调查了大学教师对于新进学生力学知识水平的期望值,同时调查了新进学生的实际知识水平。本研究运用了很多研究方法,包括对英格兰497个学院的调查、对1000多名工学专业学生的调查、451名工学专业学生的力学水平测试结果及其对教师的采访。调查结果表明在教师期望和学生现实知识水平间存在较大的差异。

6.工学“类型”的相互作用:关于团体动力和它在基于计算机的活动中与自我评价、同行评价的关系研究

有一项研究是关于26个团体中的3个团体在一个实体研究活动中是如何相互作用的。这一研究活动是要在3D 交互环境下解决8个难题。一旦每个小组可以成功地完成这些难题,它就可以继续解出在活动开始时提供的数学公式。每个小组完成活动的时间最长不超过一个小时。每个小组的活动都会被录制下来以对其合作进行评价,并将录像与每个参与者的问卷进行比较,以此评价每个参与者对他自己和他人贡献度的评价是否真实或准确。每个参与者在活动开始前都进行了Myers Briggs 职业性格测试。由于性格上的不同,参与者在行为类型上也表现出了差异,而且很明显性格的不同也影响参与者对个人贡献度的评价能力。

7.运用盲评和整体同行评价使学生的分数个性化

小组学习具有教育上的有效性和资源上的高效性。它更有利于进行整体评价,同时通过各个小组成员的课程论文提纲,为学生提供了比单独学习更多的学习知识的机会,但同时也存在问题,即小组中个人的成绩如何判断。小组教学曾经为学习创建了真实的评价,现在教师需要把他们的注意力转向以单个学生为基础的学习评价。本文提出了几种可能的途径以突出个性化,包括关于“如何”(开放与盲评)与“什么”(分类与整体)信息以计算个人信息框架。