黄丹青 杨修群 张耀存 任雪娟 房佳蓓
(南京大学大气科学学院 江苏·南京 210023)
基于Wiki Spaces的《流体力学》互动平台的设计和应用
黄丹青杨修群张耀存任雪娟房佳蓓
(南京大学大气科学学院江苏·南京210023)
摘要:随着计算机网络技术的发展,微博、即时通讯手段、博客和BBS等网络互动平台越来越成为高校学生展示自我、接受信息及师生相互交流的重要途径。通过网络互动平台的构建,有利于提高教学效率并培养学生自主自学的能力。本文以南京大学的国家精品课程《流体力学》为例,介绍了借助国际一流教育网络平台Wiki Spaces的《流体力学》网络互动平台的创建过程和使用体会。本网络互动平台已成为传统课堂教学的有益补充,避免传统课堂式教学中只有少数大胆同学活跃在课堂上的弊端,达到师生和生生互动的目的,充分调动学生学习的积极性并更好地增强教学效果,对其他课程互动平台的建设具有一定的参考价值。
关键词:流体力学;网络互动平台;Wiki Spaces
杨修群张耀存任雪娟房佳蓓工作单位:南京大学大气科学学院。
Wiki全称为WikiWiki,来源于夏威夷语的“Wee Kee Wee Kee”一词,原为“快点快点”的意思,中文译为“维客”或“维基”等。“开放、合作、平等、共创、共享”是Wiki的理念精髓。Wiki Spaces互动教学平台具有以下几个特点:使用方便、维护快捷;格式简单;链接方便;命名简便;系统内多个内容重复的页面可以被汇聚于其中某个;可创建新链接;记录页面的修订历史;即时性等特点。Wiki作为一种协作式的超文本编辑环境,其本身面向社群协作式编辑的特点,恰恰支持了教育领域中的“协作学习”、“资源共建共享”的理念,为实现学生与资源、学生与学生、学生与教师之间的深度交互提供了广阔的空间。
2.1网络教学平台的建立
南京大学是直属国家教育部的重点综合性大学,近年来不断更新教育教学观念和思想,强化质量意识,竞争意识和国际意识,围绕创建世界高水平大学的目标全面提高学生的综合素质。南京大学大气科学学院建立于1944年,是我国最早建立的气象学系。历经60年的建设和发展,已成为我国大气科学研究和高层次人才培养的主要基地之一。大气科学从动力学角度而言,其实质就是地球物理流体力学。因此,流体力学课程历来都是大气科学学院的核心基础课程之一。《流体力学》课程受到校内外专家的广泛认可。1998年流体力学课程获得“江苏省普通高等学校省级优秀课程”的称号。2008年流体力学课程获得“江苏省精品课程”的称号,并于2009年被入选国家级精品课程。
流体力学课程对学院学生的培养质量和相关学科发展起着至关重要的作用,是学校和学院的重点建设课程,也是国家级精品课程,通过课程改革计划,加速了课程建设,提高了授课质量,促进了学生学习效果,为提高本科生的学习主动性、积极性起到积极作用,也为后续诸专业课程的顺利学习奠定良好基础。经过近几年的努力,该改革计划已经初步完成,教学效果比以往有了明显提升。《流体力学》的教学团队一直致力于教学改革,充分贯彻南京大学“三三制”的本科教学改革,在南京大学大学数字化教学资源库中已有《流体力学》的课程资源。近年来,课程组在教学中坚持以学生为本,将课堂讲授、讨论、课堂和课后练习相结合,引进多媒体教学技术、网络技术等先进方法深化教学改革。为了进一步体现师生和学生间的教学互动,教学团队也在国际一流教育网络平台Wiki Spaces上建立南京大学《流体力学》教学互动平台,通过讨论、调研、模拟、小组学习、课程论文等多元教学方法,调动学生的学习积极性,在学习的过程中逐步培养创新意识和创新精神。在我们所构建的《流体力学》网络教学互动平台中,教师进行验证后,可以对系统平台进行管理,主要包括:课程知识展示,课外知识扩展,课件、讲义等材料的存放,学生提问板块,教师和学生的互动板块。值得一提的是,Wiki Spaces所有的内容都可以设置查看、修改权限,学生需要通过用户验证才能进入该系统,从一定程度上保证了课程的针对性及隐私保护。在《流体力学》网络平台中,教师所展示的内容对允许访问的用户完全公开,并且在师生互动提问与回答窗口中,学生不但可以查看,而且可以给出自己的疑问、答案及意见,增强了学生与教师、学生与学生之间的互动交流。结合《流体力学》的课程特点,主要设计了课件、各章小结、课堂习题、课后疑问及答疑、讨论课、参考材料、其他素材和相关通知8个单元。
2.2网络互动教学平台的功能模块分析
基于Wiki Spaces互动教学平台,根据以上平台的构架,初步认为该平台主要包括三大功能模块:资源中心、讨论中心、学生成果展示。图1为系统模块的示意图。
图1 系统模块
2.2.1资源中心
Wiki Spaces的资源中心支持如电子文档(Word)、幻灯片(PPT)、Flash动画、图片、视频、音频、网页链接等,这些资源易于管理,在需要的位置可以创建Web链接,而且视频文件无需下载可直接在线播放。利用该模块教师可以上传教学课件、各章重点难点、各章小结、相关教学视频、教学知识点引申的相关学科研究前沿和热点问题、相关的参考书目和参考文献等有价值的资源,供学生查看及下载。最终,这些资源被整合成一个丰富的资源库,为授课教师和学生所共享。其中,课程引申的特色资源可以启发学生的科研思维,对其选取合适的创新计划选题等具有一定的参考价值。
2.2.2讨论中心
在“课后疑问及答疑”单元,一方面,教师可总结学生在授课过程中所提的问题给出相应的解答,并将问题及解答共享至该网络平台。同时,学生可以自由在平台上在线提出疑问,教师和其他学生都可以给出相应的解答。通过该板块的交流,充分调动学生研讨的积极性,师生之间、学生与学生之间都可以不受时间和空间的限制充分地展开交流。
2.2.3学生成果展示
Wiki Spaces中的任务模块可以让教师为学生适当布置一些学习任务,建立不同的项目进行分组的研讨,实现辅助教学的功能。鼓励学生参与到不同的讨论课题中,从而达到相互交流和沟通的目的。教师将讨论的选题和需要的资料放在网络平台上,并提供一定的拓展链接。让学生以小组的形式充分对选题进行科研的调研并在课堂上给出展示,对应的电子材料则上传至相应讨论选题下的网络平台中。在该平台中给每个参与讨论的学生都开辟一定的空间,供个人或小组学习成功展示,这不仅可以提高学生的学习自主性和积极性,也可以促进学生相互学习,同时,激发出学生的科研兴趣。有利于教师适当引导学生找到自己的科研关注点,并从中选拔出具备一定科研潜力的学生,推荐给相关研究方向的教授进行更深入的科研指导。
通过基于Wiki Spaces的《流体力学》网络互动教学平台的建立后,也得到一些体会:
(1)讨论。教师能提出课程相关并结合本专业科研前沿的科学问题,足以引起学生关注和讨论,鼓励学生开展小研究,进而达到互动交流和沟通的目的。
(2)交流。通过“课后疑问及答疑”板块,学生能通过网络自由提问并回答,避免传统课堂式教学中只有少数大胆的同学活跃在课堂上的弊端。同时,教师汇总学生的疑问于互动平台中,也便于所有学生加深对不同问题的理解,并不仅仅是针对某个提问的学生。
(3)差异性教学。互动平台可以实现教师对学生的差异性教学。在传统的集体教学中,由于教师需要考虑大多数学生的接受力和理解力,从而使得一些较好或较差学生的学习受到一定程度的限制。由于互动平台可以更全面反映学生对知识的接受情况等,教师在对学生全面了解的基础上,可以从学生的提问及回答,反查自身教学的问题,从而有意识地调整自己的教学方法和教学重点。
(4)资源库。《流体力学》一直是南京大学大气科学学院的专业核心课程之一,因此,在多年的教学积累下,能形成一个庞大的与课程相关的特色资源库,为此后的教学提供了强大的资源支持。
(5)学生反馈。通过网络平台的使用,充分调动了学生的学习积极性,也获得了学生给予正面的反馈:比如,学生给任课教师的教学评分(5分制)为4.98,学生通过电子邮件告知“很喜欢交给老师一张纸规模的小研究”,“很热情地书面回答学生问题”,“善于知识结构化”等。
Wiki Spaces作为一种新的互动教学平台,其独特的优势显而易见。要使这门新的技术手段在大学教育中得到充分应用,还需要不断挖掘其功能。同时,也需要正确认识和对待Wiki Spaces,在保证Wiki Spaces等网络平台能较好地调动部分学生的学习积极性的同时,也要认识到使用网络互动平台的一些问题。比如,学生的评价体系的重新建立。在引入Wiki Spaces之后,对学生的评价体系不能仅仅局限在课堂表现、作业和考试中,需要适当的增加在网络互动平台使用上的分数比例。同时,要及时收集学生对互动平台使用过程中的反馈意见,以便调整和更新平台展示的内容。此外,我们也不能过分依赖Wiki Spaces等网络平台。在整个授课过程中,教师对课程的设计,课堂讲授和引导性、发散性的教学内容都十分重要,而Wiki Spaces等网络平台是作为传统教学的一个有益补充。
参考文献:
1、胡海波、杨修群、任雪娟等.南京大学国家精品课程“流体力学”建设.中国科教创新导刊[J].2010,(13):71-73.
2、罗曼、雷体南.基于Wiki的互动教学平台研究[J].软件导刊(教育技术).2008(7):65-67.
3、李艳燕、王丽、梁妙.基于语义Wiki的网络课程设计与开发[J].中国远程教育,2012:71-96.
中图分类号:G642
文献标识码:A
文章编号:1009-8534(2016)03-149-02
作者简介:黄丹青,南京大学大气科学学院副教授、博士。研究方向:流体力学