Нови моменти от работата ми със студентите в условията на онлайн обучение

Това е четвъртият ми “педагогически експеримент” като преподавател в Техническия университет. Първите три бяха през 1987, 2004 и 2008 г., в условията на реално обучение (описал съм ги подробно в моята творческа автобиография).

Дистанционното обучение

В началото (пролетта на 2020 г.), дистанционното обучение се оказа голямо предизвикателство за мен. Но аз започнах постепенно да осъзнавам, че в него има нови възможности, които могат да бъдат развити и използвани. И докато за някои преподаватели това беше възможност да си улеснят работата, за мен то стана възможност да направя занятията си със студентите още по-интересни и полезни. Ето как постигнах това…

Фото и видео архив. Някъде от 2004 г. започнах да правя снимки и видеофилми по време на лекциите и упражненията, като ги качвах в уеб. Така, през годините, постепенно се натрупа много снимков материал. Тогава аз не подозирах колко полезен ще е той, особено за целите на лабораторните упражнения, в условията на онлайн обучението сега. Това ми позволява да се пренасяме със студентите в лабораторията и да "правим" въображаеми лабораторни експерименти, сякаш сме там.

Търсене в Гугъл. Едно голямо предимство на дистанционното обучение е, че по един естествен начин можем да търсим информация в уеб (всички ние се намираме пред компютри и просто сме “потопени” в уеб). И аз започнах да използвам "търсачката" по време на занятията, като пускам изучаваните в момента термини, имена на елементи, схеми и др. в прозорчето на Гугъл. "Кликам" върху линковете, отварям различни уеб страници и ги обсъждам със студентите. Така не само стават интересни занятия, но и предавам опита си на студентите как да намират информацията в Гугъл.

Термини на английски. Огромната част от ресурсите в уеб са написани на английски език. За да ги ползват, студентите трябва да въведат подходящите ключови думи на английски. Проблемът е, че дословният превод не върши работа. За да се получат верните резултати, трябва да го напишем не така, както мислим, че се казва, а така, както е прието да се казва. И тук аз използвам целия си опит, който имам от годините работа в Wikipedia, Wikibooks, ResearchGate, StackExchange, Codidact и други форуми.

Уеб популярност. Любим похват ми стана да проверяваме броя на резултатите (уеб страниците), давани от Гугъл. И когато те са милиони и дори милиарди, това убеждава моите студенти в значимостта и полезността на нещата. След това превключваме на "изображения" и обсъждаме схемите.

Запознаване с научните форуми. Понеже моите научни интереси съвпадат с основната ми преподавателска работа, много често съм посвещавал участията си в изброените по-горе форуми на моите студенти. Сега използвам тези ресурси, за да предизвикам интереса им и да ги мотивирам. Така например, в началото на есента, посветих въпроса си Is the source internal resistance really a resistance?, в научната мрежа ResearchGate, на студентите от 48-ма и 49-та група, ИТИ, с които провеждахме лабораторни упражнения по ППЕ. Сега често се връщам към него с техните по-малки колеги от 1-ви курс, с които имам упражнения по Електротехника. Така те се запознават с научната среда в тези форуми.

Чертане върху екрана. Още в началото открих една уникална възможност на ZOOM (Teams я няма) за чертане не само върху "бялата дъска", но и върху екрана (annotation tool). Започнах редовно да я използвам, за да модифицирам съществуващи изображения от уеб, като дочертавам схемите и дори да "изтривам" части от тях с бяла боя. Накрая снимам тези творения и ги запомням в папката.

Едно от най-интересните приложения на тази идея е да очертаваме траекторията на токовете, течащи в електронните схеми… и дори върху снимки на реалните схеми, монтирани върху експериментална платка (както, например, в този видео запис на упражнение по ППЕ). Тази идея така ме впечатли, че я споделих в статията Where do currents flow in circuits? в платформата Codidact.


Отразяване в блог. Миналия семестър реших да започна да отразявам занятията си със студентите по ППЕ в моя блог Circuit Stories.

Идеята ми беше те да вземат отношение към написаното чрез коментари под постовете (обратна връзка), както например в поста ми от 11.10.2021 г., посветен на второто лабораторно упражнение по ППЕ или в този диалог с мой студент:

Освен обичайните "сценарии" за всяко занятие (например, ЛУ1 ППЕ ИТИ 2021), в блога си започнах да помествам занимателни истории с цел да заинтригувам студентите. Такива са, например, В края на първото лабораторно упражнение… и В търсене на интересни експерименти за третото упражнение…

ZOOM видео архив. Едно голямо удобство на дистанционното обучение се оказа лесното записване на видео занятията (за сравнение, присъственото изисква допълнителни технически средства). Ползите от видео записите са няколко:

  • Документира се присъствието на студентите
  • Документира се, че занятието действително се е провело
  • Студентите могат да  прегледат филмите по-късно, за да си припомнят какво сме правили
  • Отсъстващите могат да се запознаят с пропуснатото занятие
  • Остава архив за бъдещите поколения
  • Може да се споделя опит с други преподаватели

За целта, след всяко занятие, аз обработвам филмите и ги качвам в "облака" Google Photos и Google Drive. Понеже безплатното пространство от 15 GB се оказа малко за да събера всички курсове, купих си допълнително пространство от Гугъл - есента 100 GB, а сега още 100 GB. 

Включени камери. Един от големите ми проблеми беше (и все още е) как да накарам студентите да си включат камерите, за да мога да провеждам пълноценни занятия, близки до реалните. За целта, решително им заявих, че ще правя снимки на екрана и ще признавам присъствието само на студентите с включени камери. Дори започнах да пиша поощрителни "+" за включена камера. И ето резултата в края на едно от упражненията - 100% включени камери:

Споделяне. Едно от най-големите предимства на качените в облак ресурси е, че могат лесно и удобно да се споделят. Така аз ги използвам в различни дисциплини, форуми и др. (включително и в това изложение).

Отбелязване на присъствието. За целта използвам споделен файл в Google Drive със списък на групата, в който отбелязвам с "х" присъстващите по време на упражнението

Формиране на оценката. На всяко занятие, отбелязвам участието на студентите с "+" и оценки в споделения файл. Така постепенно им се натрупват приносите. На края те защитават протоколите, добавям им оценки от други форми на участие и им оформям окончателната оценка от съответното занятие.

Новата дисциплина

Проблеми. Този семестър се наложи да водя семинарните и лабораторните упражнения по Електротехника на студентите от ИТИ, 1-ви курс, по новия учебен план, в условията на онлайн обучение. Организирането им се оказа голямо предизвикателство за мен, въпреки, че вече имах опит с други три дисциплини - СКЕ (2004 и 2005 - албум), ППЕ (2015), МПТ (2015). Трябваше да реша няколко проблема:
  • Досега бях водил упражнения на студенти от горните курсове (2-ри и 3-ти), които все пак имаха някакви представи от предишни дисциплини. Това ми позволяваше да обобщя техните представи в една “философия на схемотехниката”; например, такава е дисциплината Специализирана компютърна електроника (СКЕ). Но сега тези първокурсници нямаха такава основа; оказа се даже, че много малко от тях идват от технически учебни заведения (професионални гимназии). Просто няма на какво да стъпя.
  • Класическите лабораторни упражнения по Електротехника не даваха на нашите IT студенти достатъчни знания и умения за усвояване на полупроводниковите прибори и електронните схеми, реализирани чрез тях. Това ме принуждаваше досега да посвещавам първите занятия по ППЕ на основни неща от електротехниката (например, източник на напрежение и ток) и от измервателната техника (волтметър и амперметър), за да можем да ги проведем.
Реализацията. Ето как успях да реша тези проблеми и да пусна в действие упражненията:
  • Първо, в края на миналата учебна година и началото на лятото, се заех да измисля ново идейно съдържание на лабораторните упражнения по Електротехника, което съответства на професионалната насоченост на студентите от ИТИ като бъдещи IT специалисти (това ми отне около два месеца). То е извлечено от лабораторните занятия по ППЕ, МПТ и СКЕ през последните няколко години, и е необходимо за целите на тези дисциплини. Това е една “Електротехника за целите на електрониката” или накратко, Електротехника за електроници.
  • Но тази есен упражненията не ми бяха възложени и аз реших да оползотворя по някакъв начин създаденото с толкова труд… а и студентите по ППЕ имаха нужда от такава Електротехника и Измервателна техника, за да могат да провеждат лабораторните си. И аз реших да вкарам част от това съдържание в началните части на лабораторните упражнения. Как съм го направил, може да се види от ресурсите по ППЕ и видео записите на ZOOM срещите от 2021 г., които още стоят качени в Google Drive.
  • Месец преди започването на настоящия семестър, разбрах, че трябва да водя тези упражнения и трескаво започнах да ги подготвям. Понеже по новия план семинарните и лабораторните упражнения бяха с еднакъв хорариум от 15 ч., хрумна ми една моя отколешна идея да уеднаквя и синхронизирам семинарните с лабораторните. И така, реших да провеждам семинарните и лабораторните упражнения в лаб. 1217 по един и същи начин - групирани по два часа, през седмица.
  • Така, всяка от групите се разделя на две подгрупи („а“ и „б“), като през нечетните седмици идват подгрупи „а“, а през четните седмици – подгрупи „б“. Така едни и същи студенти правят семинарното през първите два часа, където се разглеждат неща, свързани със следващото го лабораторно упражнение… а след това правят лабораторното през вторите два часа, където реализират нещата на практика; т.е., формира се едно голямо „упражнение“ от четири часа. При това разделение, хорариумът на дисциплината (един час седмично) се запазва. Единствено, аз трябва да правя два пъти повече семинарни часове, без да ми се отчитат… но бях съгласен да го приема в името на добрата организация. Освен това работя с подгрупи от максимум 15 студента, което подобрява дисциплината и безопасността в лабораторията. Подобна организация бях въвел, като млад асистент, през 1987 г., на лабораторните упражнения по Аналогови устройства (първият ми “педагогически експеримент”).

Начални впечатления. Семестърът започна и първата седмица вече премина. Всичко се развива по първоначалния сценарий, без изненади. Преди всеки цикъл от упражнения (например, първия - от 07.02 до 19.02), качвам поредния “сценарий” (У1 - Встъпително упражнение). След приключване на упражнението, качвам видеозаписите (например, 2022-02-11 09.27.11 Упражнение ТЕ 48) в албума ТЕ ИТИ 2022 - ZOOM в Google Photos.

Други резултати. Интересното е, че при тази организация, не само упражненията са логически свързани в рамките на четири учебни часа (първо семинарни, непосредствено след това - лабораторни). Също и трите схемотехнически дисциплини (Електротехника, Полупроводникови прибори и Микропроцесорна техника) са логически свързани в рамките на три последователни семестъра (I, II и III).

Дистанционното в помощ на реалното

Краят на дистанционното обучение започна да се вижда и аз започвам да мисля как да използвам целия този опит и натрупаните видео ресурси за целите на присъственото обучение (така както досега използвахме ресурсите на присъственото обучение за целите на онлайн обучението). Да си призная, чувствам се малко раздвоен. От една страна, би трябвало да се радвам, защото това е истинското, реалното… и то би трябвало да е по-доброто. От друга страна, някак си свикнах с тази "приказка", където всичко се сбъдва само с едно "кликане" върху екрана. Какъв е изводът тогава? Трябва да ги обединим, като използваме добрите страни на едното и другото...

На мобилните телефони. По принцип, нищо не пречи да се продължи по същия начин в лекционната зала и лабораторията, защото техническите средства - мобилните телефони, ги има. Преподавателят е по-удобно да използва лаптоп, но ако няма наличен в момента, може също да използва мобилния си телефон… дори това, в някакъв смисъл, е по-оперативно. Вероятно, режимът "споделяне на екрана" ще е най-подходящ, защото няма нужда от камерите (виждаме се директно). Така може да се правят и ZOOM видеозаписи (предложено от Тина, от 49б).

С мултимедиен прожектор. В лекционната зала, оборудвана с прожектор, той ще продължи да играе главната роля; телефоните ще имат спомагателна роля.

Аудио записи. Въпреки, че би било възможно да продължа с видеозаписите и в реални условия, аз си давам сметка, че това все пак е трудно осъществимо в класическата (необорудвана) лекционна зала и лаборатория. Затова мисля да продължа с аудио записи върху малък диктофон, закачен на ревера ми. Тази технология използвам много отдавна, за да регистрирам ценни мисли, докато "мисля на глас". Записвам както в лекционната зала, така и в лабораторията. Това е много икономичен начин по отношение на обема.

Снимки и видеофилми. Присъственото обучение ще даде възможност да се направят нови снимки и филми, които след това да се използват в следващо онлайн обучение. Така едното ще подпомага другото.

Линкове към ресурсите

Материали за студентите, качени на Google Drive

ТЕ ИТИ 2022 - Електротехника - семинарни и лабораторни упражнения
МПТ ИТИ 2022 - Микропроцесорна техника - лекции и лабораторни упражнения
СКЕ КСИ 2022 - Специализирана компютърна електроника - лекции и лабораторни (2022)
СКЕ КСИ 2021 - Специализирана компютърна електроника - лекции и лабораторни (2021)
СКЕ КСИ 2020 - Специализирана компютърна електроника - лекции и лабораторни (2020)
ППЕ ИТИ 2021 - Полупроводникови елементи - лабораторни упражнения
ЦМПТ АТТ 2021 - Цифрова и микропроцесорна техника - лекции

Албуми от снимки и видеофилми на студентите, качени на Google Photos

Електротехника ИТИ - Електротехника - семинарни и лабораторни упражнения (2022 - )
МПТ - Микропроцесорна техника - лекции и лабораторни упражнения (2013 - 2019)
МПТ в лаборатория 1217 - Микропроцесорна техника (1216)
Basic Electronics (SCE) - Специализирана компютърна електроника - лекции и лабораторни (2004 - 2020)
СКЕ в лаборатория 1217 - Специализирана компютърна електроника - лабораторни (2016)
MICROLAB - Специализирана компютърна електроника - лекции и лабораторни (2005 - 2020)
Semiconductor lab - Полупроводникови елементи - лабораторни упражнения (2015 - 2021)

Видео записи от онлайн занятията в ZOOM, качени на Google Photos

ТЕ ИТИ 2022 - ZOOM - Електротехника - семинарни и лабораторни упражнения (2022 - )
МПТ ИТИ 2022 - ZOOM - Микропроцесорна техника - лекции и лабораторни (2022)
МПТ ИТИ 2021 - ZOOM - Микропроцесорна техника - лекции и лабораторни (2021)
СКЕ 2022 - ZOOM - Специализирана компютърна електроника - лекции и лабораторни (2022)
СКЕ 2021 - ZOOM - Специализирана компютърна електроника - лекции и лабораторни (2021)
СКЕ 2020 - ZOOM - Специализирана компютърна електроника - лекции и лабораторни (2020)

ППЕ ИТИ 2021 - ZOOM - Полупроводникови елементи - лабораторни упражнения (2021)

ППЕ ИТИ 2020 - ZOOM - Полупроводникови елементи - лабораторни упражнения (2020)

ЦМПТ АТТ 2021 - Цифрова и микропроцесорна техника - лекции (2021)

Материали, посветени на студентите, в моя блог Circuit Idea

Общи материали

Електротехника ТЕ ИТИ 2022

Специализирана компютърна електроника СКЕ КСИ 2022

Полупроводникови елементи ППЕ ИТИ 2021

Ще се радвам да споделите мнението си за тези техники, използвани за целите на онлайн обучението.

Comments

  1. Здравейте, доц. Мечков! Тъй като практиката Ви със записването на дистанционните занятия е доста добра, може да продължите да я прилагате, но вече в залата. Ако използвате мултимедиен проектор, може просто да създадете среща в Zoom, да споделите екрана си, пуснете микрофона си и да стартирате запис на срещата. Така всичко, което виждаме в залата, ще може да бъде записвано и достъпно винаги, когато имаме нужда от него. Освен това, по този начин ще се записват както Вашите, така и нашите размисли по темите. А и отново ще можете да създавате архив, който би Ви помогнал даже да подобрявате методите си на преподаване.
    Друг вариант е да използвате споделен документ в Google, в който да поставяте използваните по време на занятията ресурси от Интернет. Но в този случай проблемът би дошъл от факта, че е необходимо време да споделите линковете. :)

    С уважение, Тина Ангелова

    ReplyDelete
    Replies
    1. Благодаря за двете ценни идеи, Тина! Има само един "малък" проблем - няма интернет в залата, а гледам, че имам само няколко GB мобилен интернет на телефона (предполагам и други ще имат този проблем). ZOOM сигурно консумира доста трафик, но може би, когато има и видеовръзка. Е, разбира се, може да се пробва...

      Един прост и изпитан предишните години вариант е да записвам само говора на диктофон, а видео материалите да се видят в папката на Google Drive.

      Delete

Post a Comment