赵凯 康宇 胡新生 孟香惠
【摘要】本文介绍在建构主义学习理论、有效教学理念课程设计理论基础上,构建网上智能仿真的“教”与“学”环境,实现学生个性化学习,实现基于网络的课程教学设计原则。课程设计总体框架遵循了远程教育规律,以学习者为中心,以能力培养为目标,实现教、学、考、评一体化设计。并介绍了网络教育课程建设的技术规范及其对基于网络的教与学的技术支持。最后介绍构建的网络课程基本情况。
【关键词】网络课程 个性化学习 网上教学 教学有效性
【中图分类号】G64 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2014)08-0233-02
一、教学理念与课程设计
建构主义学习理论注重“以学生为中心”,强调学生在学习中的主动探索、主动发现以及对知识意义的主动建构,认为“情境”、 “协作”、“会话”和“意义建构”是学习环境中的四大属性。有效教学理念强调教学效果与效率、学生的进步和发展、学习效果的可测性和量化、教师的反思意识、有效教学的实施策略。因此,需要深入分析学习需求以及师生分离的教学实际,结合课程特点,依托信息技术,进行网上学习、面授导学、网上学习融合式教学设计与实践,为网络课程设计打好理论和实践基础。
一方面,远程教育学习对象的认知水平和学习能力都存在明显的个体差异,学习过程中,各自的学习进度和采用的学习策略也因人而异,学习需求也随之多样;另一方面,“教”与“学”过程师生分离,造成两个教学主体间心理疏远、情感交流缺失。这是设计该网络课程的两个基础。同时也要求网络课程设计提供融合式教学环境,让学生更好地开展混合式学习。
根据应用型人才培养目标及课程特点,以解決专业相关问题为目标,我们建立了教学内容体系,引入相关虚拟实训软件,并对相关专业典型问题进行详细分析和讲解。在选取内容与资源建设中,尊重学生的个体差异。为此,我们在课程设计时,根据学习者参差不齐的特点,因材施教,精心设计导学-精讲-跟我练习等学习环节。同时,为尊重知识的连贯性,强调学习是一个不断生成、不断建构的过程,课程设计时在导学-精讲-操练等环节,重视知识体系构建,方便学习者系统学习。而且也要创造仿真的学习环境,围绕学习目标和主题,充分利用网络技术创设各种学习情景,增加真实感和吸引力。如:虚拟教师指导学习-跟我练习、虚拟教师指导实验-跟我实验、虚拟课堂答疑-按知识点互动答疑,虚实结合辅导-课程论坛和在线课堂,为学习者创造了网上网下的融合式教与学活动的场所。
网络课程打破时空界限,以学生为中心,充分尊重学生的主体地位,为不同年龄、不同起点的学习需求者提供了方便、灵活的个性化学习途径。根据远程教育成人学习者的特征,我们就助学-操练-互动设计了三个活动区,学习者可根据自己对知识点的掌握情况,有选择性地进入不同的学习活动区域,节约时间,提高学习效率。此外,根据专业培养目标和课程教学目标,基于对多样化学习需求的分析,按照教学任务总要求,将每一个相对独立的知识点依照网上学习-面授导学-网上学习的顺序进行一体化“教”与“学”设计,发挥信息技术在远程教育中的作用,丰富教学资源,拓宽学习途径,切实保障教育教学质量。
将网上学习和面授导学有机整合在一起,通过设置相应的栏目,支撑课前网上预习-课后网上复习-课堂网上再现:教师在网络课程上指导学生学习,学生应用网络课程进行课前预习;在面授环节,不仅强调以导学为主,而且更关注应用网络课程来组织教学;学生自主进行课后在线复习,未参加面授导学的学生可通过观看面授导学的实录播放及网络课程中的直播进行在线学习。
二、技术规范
本课程充分根据教学有效性,且考虑学习者和教学者的基本需求,以人机学原理为指导思想,将学习资源和我们的教育理念通过恰当的多媒体技术进行加工、丰富的人机交互技术加强辅助、强大的数据库和动态语言技术作为支撑,为学习者提供了丰富的学习体验,满足了学习者个性化学习的需求。
首先,在技术上,本课程教学网站基于B/S架构,采用SQL数据库、ASP.NET等开发平台,并综合运用了Dreamweaver、Photoshop、Flash等多种技术手段。手机版课程网站则利用最新移动开发技术HTML5,CSS,JQuery-Mobile做支持;使用缓存、利用AJAX局部刷新,使流量达最低。运用音视频、图像和动画以及流媒体课件等技术和形式,以HTML载体进行组织和链接,使教材立体化、多维化。Windows 流媒体(Stream Media Technology)技术的运用让对视频的访问更流畅和自由。Adobe Flash 动画技术使枯燥呆板的内容展现的更精彩。
本网络课程采用的数据访问控制技术ADO,它是一种高效的数据访问控制技术。对虚拟实验的开发设计,考虑到虚拟实验需要,同时又要能够在浏览器中运行,因此使用FLASH+XML作为虚拟实验的整体解决方案。
其次,本网络课程设计具有友好的人机交互,导航式栏目指引学习方向。“学习指南”、“教学文件”、“教学评价”、“网站链接”、“课程导航”等栏目介绍课程内容、提供学习策略与方法,为学生有效学习奠定基础;通过设置“渐进式学习”、“查找式学习”、“案例式复习”、“模拟测试室”、“虚拟实验室”为基础参差不齐的学生进行有效学习提供了可能。网络课程中的“跟我练习”和“跟我实验”栏目,分解解题和实验过程,每个解题实验步骤都进行提示和解答,特别适合基础薄弱的学习者的学习需求。通过设置“课程论坛”、“网上答疑”提供仿真的学习环境,帮助学生排除学习干扰、解决学习问题、督促有效学习,实现一对一、一对多、多对多师生间的交互。
“教”与“学”行为栏目记录师生活动全过程。记录统计学生在各章知识点的学习活动行为,如观看系统精讲和例题精讲等栏目次数及时间;浏览课程导学等栏目的情况;参加课程论坛和网上答疑的发、回贴数量;知识点作业、本章测试和综合测试完成情况,这些信息可在学习评价界面中以图表的方式反馈给学生,使其清楚的了解自己在各章中的学习进度和状态,提高学习效率并及时调整学习重点和计划。同时,教师可以查看到对所有学生的学习过程统计评价情况,便于其及时调整教学计划或组织有针对性的辅导答疑。对于教师的网上教学活动情况,则统计该教师的发贴数、学生满意度、批发作业份数等行为并进行考评。
本网络课程在页面画面的设计以及诸多细节方面,都充分体现出计算机应用特性。以简洁的文字、动画、和谐的色彩、清晰的音视频等相辅相成,力求使形式与内容完美统一,增强教学内容表现力。通过层次分明的内容设计,形成了以章模块为母体系,以节模块为子体系的框架结构系统,以超链接方式实现便捷的内容展现,既体现了该课程内容丰富多彩的特征,又体现了该课程的内容丰富、自成体系系统性特征。
三、学习支持
本网络课程充分考虑 “情境”、 “协作”、“会话”和“意义建构”对学生的影响,努力构建仿真的学习环境。
首先,教学过程和教学内容的矩阵列表设计,为学生提供了从内容学习的助学区、强化训练的操练区、到交流答疑的互动区的完整的学习路径,引导学生完成相对独立知识点的学习过程。
其次,各栏目的精心设计满足了多样化的学习需求,每一节的“课程导学”指引初学者了解教学目标、要求、重难点和学习策略; “跟我练习”、“在线作业”和“虚拟实验”栏目,引导学生从初学、了解到掌握基本概念和解决问题的过程,这种循序渐进、手把手式的教學方法尤其适用于基础薄弱的初学者;“在线课堂”通过再现面授导学,以实时、在线点播的方式满足不能现场参加课堂教学的学生需求。
再次,创造了仿真的学习环境,“系统精讲”和“例题精讲”为学生创造熟悉的课堂教学环境;“本章小结”、“本章测试”等栏目为学生提供复习、检验学习效果的功能;“网上答疑”、“课程论坛”帮助学生解决疑难问题、交流经验、相互励志、协作学习的平台。
结合课程特点和学生实际情况,学习活动组织形式采用了应用导向、任务分解、案例引导的教学策略;在学习策略运用上:依托网络课程,采用课堂学习、自主学习和合作学习三种形式,按照网上学习—面授导学—网上学习的顺序完成预习、掌握重难点、巩固测评等完整的学习过程。在教学实践中,具体分为:课程导学、渐进式学习、实训室、查找式学习、案例式复习和作业与测评等环节。
四、教学支持
在教学活动中,本着“以学生为主体,以教师为主导”的教育思想,依托信息技术,将面授导学和网络课程相结合,实现协作学习和个性化学习,切实提高学生的职业能力。
1.采用基于网络课程的融合式教学模式
本课程教学模式有如下特点:一是该模式强调应用网络课程开展面授导学和网上教学的一体化设计,充分发挥面授与网上两种教学模式各自的优势,由该教学模式导出的学习方式是一种适合远程教育的混合式学习模式;二是将教学总学时分成面授导学学时与网上学习学时两部分, 通过n个相对独立的教学任务构成一个完整的教学总任务目标;三是按照“网上学习—面授导学—网上学习”顺序,借助于网络课程进行课前网上预习(网络课程提供个性化预习教与学环境),课堂重难点讲解(网络课程提供网上直播和实录后的上传区)和课后网上复习(网络课程提供个性化复习教与学环境),其中相连的两个环节(指网上学习或面授导学)互为联系与补充,前一环节为后一环节打基础,对学生起指导作用,而后一环节对前一环节的教学效果进行评价,给教师或学生同时提供反馈信息,网上学习与面授导学过程相互依存,互相渗透,循环巩固。
2.采用案例教学法,提高学生的兴趣和知识的应用能力
本课程列举了大量案例,通过对典型案例的分析,“授人以渔”,启发思考,教会学生掌握解决一般性专业问题的方法和思路,培养学生案例分析和解决问题的能力,所选案例均来自与本专业相关的现实问题以及与现实生活密切相关的问题等,提高学生的积极性,加深对知识的理解,提升职业应用能力。
3.创造良好的泛在学习环境,降低学习过程中的孤独感
本课程充分尊重“教”与“学”师生分离的实际,教学设计具有如下特点:一是课程教学网站根据角色不同设计相应栏目,提供人机交互窗口,如疑难提问、交互课堂、课程BBS等;二是提供基于互联网络的视频流、文本相结合的授课系统和多媒体实时交互系统,教师可以对学生进行课程内容、例题重难点的针对性辅导,还可以与学生进行面对面的讨论,就像在传统的课堂上一样,生动、亲切,使远程教学的学习环境更加人性化;三是提供基于最优教学设计、适合多层次学生学习的“跟我练习”、“在线课堂”和“跟我实验”栏目;四是融合式教学加强了学习过程督导,降低学习过程中的孤独感。五是手机版课程网站则利用智能手机点、拖等交互形式进行人机交互,适应触摸屏操作习惯。
五、网络课程构建和效果
该课程具有显著特点:将数学建模基本思想和方法融入教学内容中。在数学教学内容做到“以必须、够用为度”的原则,跳出了《线性代数》数学理论体系的束缚重新架构了矩阵教学内容体系,达到了数学教学内容与经济管理类专业的有效融合。将数学实验软件MATLAB引入教学内容中。
《管理线性规划入门》网络课程,是上述课程体系改革和教学设计思想的典型代表,我们开展基于该网络课程的融合式教学取得了显著的效果。该网络课程获得2012年深圳市教师信息化大赛一等奖,2013年获得国家级精品资源共享课。
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作者简介:
赵凯:深圳广播电视大学教师,深圳市优秀教师。
胡新生:深圳广播电视大学教授、副校长。
孟香惠:深圳广播电视大学副教授。