疫情防控期“数字地形测量学”线上教学实践

曹先革，杨金玲,2，王霞迎

(1.东华理工大学 测绘工程学院, 江西 南昌 330013; 2.东华理工大学 高等教育研究与评估中心, 江西 南昌 330013)

2019新型冠状病毒导致的突发肺炎疫情席卷华夏大地，举国上下积极采取应对措施。2020春季开学日期临近，面对疫情未得到有效控制的现状，同时为了避免疫情在校园蔓延，各类学校先后宣布延期开学。为减少延期开学对教学的影响，教育部于2020年2月5日印发了疫情期间教学组织与管理的指导意见，提出了“停课不停教、停课不停学”，鼓励教师通过各种方式进行在线教学[1]。自此，在线教学成为摆在教师面前一项无法回避的新技术、新课题。

自2008年慕课概念被首次提出，大量学者对慕课进行了探索和实践[2-4]。随着世界范围内大量在线教育平台陆续建立，众多教师进行了在线课程的建设和实践[5-6]，教师在疫情期间可以充分利用已建在线教学资源进行在线授课；没有建设在线课程的教师则面临两种选择：一是从教育部免费开放的2.4万余门在线教学资源或其他各类教学平台免费开放的资源中选择合适的在线教学课程；二是利用各类直播平台、工具进行在线直播，或者通过在线教学平台完成教学主导资源(视频)的建设。

对于专业课在线教学资源选择则面临两大困境：一是在线教学资源相对偏少，选择余地小；二是由于各高校人才培养目标与人才培养特色的多样化，专业课的教学内容及侧重点等均有较大区别，导致很难从现有在线教学资源选择出与本校课程教学大纲契合度高的在线课程。因此，在时间充裕的情况下，自建在线教学课程成为理想方案，文献[7-8]率先进行了疫情期间在线课程建设的有益尝试。本文基于我校课程建设与服务平台—超星泛雅网络教学平台，以“数字地形测量学”课程为例介绍如何快速构建在线课程，并进行“超星泛雅+学习通+腾讯课堂+课程QQ群”混合教学模式的实践。

1 在线课程构建方案

1.1 开班建课

超星泛雅网络教学平台(以下简称：超星泛雅)是新一代网络教学管理平台的代表[9]，超星学习通则是面向移动端的学习平台，基于上述两个学习平台均可进行课程的开班建课。

在超星学习通中可以选择“示范教学包”并在推荐资源中搜索到相应结果后点击“建课”，因“数字地形测量学”课程暂未有相关推荐资源，无法采用该模式建课。

在电脑端从超星学习通官网或学校提供的课程建设与服务平台的链接网址登录后，根据操作提示即可完成课程框架的搭建，然后分别导入录制好的知识点微视频、课程PPT、教案、授课计划等进行课程教学资源的建设。导入视频后需要对视频进行编辑，如设置防止拖拽、原位播放、添加答题等，其中答题应根据视频的时长进行添加，一般以3～5 min添加一个答题为宜，以上设置既可以让学生在学习过程中更加集中精神，也有助于对学生过程性学习进行多维度测评分析。

经过上述操作即可顺利完成课程的开班建课，本课程建成后的课程门户如图1所示。

图1 课程门户示意图

1.2 “能学、辅教”立体教学资源构建

教学资源是开展教学活动的重要环节，本课程借助此次在线课程建设的契机，在对数字地形测量学教学内容梳理的基础上，进行了“能学、辅教”立体化教学资源的构建。

1)课程微视频录制。视频具有声像画俱全的特点，可以还原上课的真实情况，能够让学生更好地理解和接受学习内容，微视频也更加符合在线教学的方式。本文首先对每章节内容合理划分为若干知识点，确保每个知识点对应的视频时长在15～20 min左右，然后基于EV录屏软件通过“任意选区”“仅系统声音”模式进行课程微视频的录制。

2)课程PPT制作。依据国际工程教育专业认证通用标准和专业补充标准的要求，课程团队认真梳理了课程内容与教学目标的对应关系，进行了教学内容的甄选，明确了教学内容的重点和难点，实现了课程内容对教学目标的支撑。在每学时PPT的最前面均列出了教学目标、教学重点和难点，使学生在学习中做到有的放矢。

3)课程资料库建设。课程资料库由题库、作业库和试卷库组成。其中作业库和试卷库可以由题库自动生成。因此题库的建设是重点，超星泛雅支持的试题类型有：选择、判断、填空等19种。本文建设完成了由单选、多选、判断、填空、计算和简答6种题型组成的题库，每节知识点均有对应的习题，总计167题。由于本课程具有较强的实践性，因此计算题和简答题主要侧重考查学生的实践技能；其他题型主要考查学生对基本知识的掌握情况。

题库中的试题可以通过单个题目或批量的方式导入，并可以设置题型的难易程度、答案解析等，其中难易程度可以用于组卷过程中对试卷难易程度的控制。在题库的基础上，可以进行作业库、试卷库的组建，其中试卷库具有手动创建试卷和自动随机组卷两种模式。组建的作业库和试卷库可以根据教学进度逐步发布，并可以设定提交截止时间，方便督促学生按时完成。

4)拓展学习资料建设。学生知识的拓展、能力的提升仅仅依靠课程知识点远远不够，为了更好地拓展学生的知识面，实现课程预定的教学目标，本课程将教学中收集的视频、软件、规范、工具、工程案例等资料，根据每章节教学内容进行了归类整理，加载在每章节内容的后面，并单列为“拓展教学视频”和“拓展学习资料”两个系列。“拓展教学视频”主要是常规测绘仪器的操作方法、操作步骤、仪器的检校、绘图软件常用功能的操作、知识点的仿真动画、视频等，这些教学资源有效解决了线上教学在实践性操作方面的弱点，学生通过反复观看此类视频可以加深对知识点的理解和对仪器操作步骤的掌握。“拓展学习资料”主要包括各类测量规范、数据传输软件、测量数据内业解算软件、绘图软件、测量仪器模拟器等，学生下载安装后即可按照说明书或者教学视频进行操作，此类资源克服了在线教学不能面对面指导学生进行仪器和软件操作的弊端。

上述资源的建设实现了对教学内容全方位、多层次、系统性的整合，学生根据教学计划即可顺利完成知识点的自学、自我测验、提交作业、仪器模拟操作、内业数据解算、利用绘图软件成图等，既提升学生的自我学习能力、动手操作能力，又实现对知识的掌握和应用，有效提高在线教学质量。

2 课程教学组织与管理

2.1 教学组织

本课程以学生的“学习产出”为导向，通过“超星泛雅+学习通+腾讯课堂+课程QQ群”的混合教学模式进行教学活动的组织。在PC端教师通过超星泛雅按照“步步为营”的策略根据教学进度逐步释放课程任务点，以保持学生对课程知识探索的好奇心。课前提前发布章节学习通知，明确学习内容并规定完成时间，引导学生课前利用学习通自主学习。课上教师利用腾讯课堂与课程QQ群进行直播、重点内容的讲解、辅导答疑和讨论等。课后布置作业巩固所学知识，发布试题检查学生对知识的掌握情况。

教学过程中利用平台“统计”工具提供的数据和腾讯课堂的考勤数据多维度跟踪学生学习状况，作业中存在的问题及时向学生反馈，重点问题在直播中详细讲解，通过“抖包袱”等手段引导学生积极思考。上述教学组织方式有效形成课前、课中、课后全连通，形成教学闭环，实现在线学习与线下课堂教学质量实质等效。

2.2 发布通知

超星泛雅具有4个可以发布通知的模块：“通知”模块、“活动”模块、“作业”模块和“考试”模块。在本课程教学过程中，课前主要利用“通知”模块提前发布与上课有关的各类要求，让学生明确每节课的学习任务、注意事项等；“活动”模块主要用于发布课中和课后的各类活动，如签到、问卷、抢答、选人、评分、测验、讨论等；“作业”模块和“考试”模块主要用于课后作业的布置与发放，试卷的组建和发放等。通过这4个模块有效形成了课前、课中、课后的全方位、全过程的连接。

2.3 直播授课

直播是在线授课的重要组成部分，基于超星进行直播，需要在电脑端下载并安装超星直播客户端。课堂直播时点击运行电脑上的“超星直播客户端”后，使用超星学习通扫码功能进行登录。超星直播支持PPT、PDF、WORD等格式的教学课件，具有板书工具允许通过画笔进行勾绘、标注，具有互动功能可以进行即时聊天，具有视频功能，可以打开摄像头、视频、桌面共享等；进入直播后可以向学生分享直播观看地址的二维码。

综合考虑网络速度和高峰期平台并发访问稳定性等因素，为避免网络拥堵等因素造成课程直播中断，本课程以腾讯课堂作为主要直播工具，以超星直播作为课程直播备选方案。

腾讯课堂是腾讯推出的专业在线教育平台，该平台与QQ深度整合，学生通过QQ客户端直接进入课堂；同时支持PPT演示、屏幕分享等多样化的授课模式，还为教师提供白板、提问等工具。在电脑端，教师进入腾讯课堂后首先输入授课名称，选择是否生成回放，然后进入课堂，选择直播模式后，点击“上课”再“邀请学生听课”，将生成的邀请码发送给学生，学生登录即可观看直播。

本课程主要采用“PPT演示”模式进行直播，直播过程中在讨论区师生可以进行即时交流，同时还支持签到、答题、举手、画中画等功能，在直播过程中可以根据实际需要选择相应的功能。若上课前选择“生成回放”，直播结束24 h后生成课程回放，这种模式下历史课程支持回放观看，同时支持学生考勤和课程分享，本课程部分直播历史课程如图2所示。

图2 部分直播历史课程

2.4 课程管理

超星泛雅具有丰富的统计功能，可以从多个维度反馈学生学习效果。根据各任务点的统计数据可以有针对性的对未完成的学生进行学情预警。

作业、考试均可进行“打回”重做，通过该功能可以让作业出错或考试成绩不理想的同学重做后再次提交，打回可重复执行直至合格，此功能对检查、巩固学生对知识的掌握具有重要的作用。对未完成作业的同学可以采用系统的“督促学生”功能对学生发送提醒信息，以督促学生及时提交。

首页的“考试”菜单除可以发布考试之外，还可以从分数分布、考题正确率角度对考试情况进行分析(如图3所示)，该功能有助于帮助教师分析学生对各考题对应知识点的掌握情况，进而帮助教师在教学过程中有针对性地采取改进措施。

图3 考试统计详情

2.5 师生互动

教学是一种师生双向互动的交流过程，本课程在直播过程中通过平台的讨论、提问、举手等功能及时与学生进行知识点的交流、辅导答疑，同时以课程QQ群为辅助与学生进行交流探讨。学生在课余时间可以将自学过程中遇到的难点、疑惑等问题在课程QQ群给教师留言，教师在授课过程中针对学生遇到的难点进行重点讲解。

师生在超星平台都可以发布讨论话题，共同参与讨论；教师发布新的讨论话题后要及时通知学生参与讨论，并明确学生以何种方式参与进来，同时针对腼腆的学生采用私信等方式加以引导，讨论中若出现跑题现象则及时对相关同学加以建议，营造轻松的氛围让学生参与讨论。

通过上述方式实现在线课程教学过程教师与学生全程化、全方位的互动，及时了解学生的学习情况，保证教学活动的顺利实施，满足学生的学习需求，丰富学习形式，使教学活动更加活跃。

3 结束语

本文基于超星泛雅构建“数字地形测量学”在线课程，并进行“超星泛雅+学习通+腾讯课堂+课程QQ群”混合教学模式的探索和实践。课程于2020-02-06开始建设，2月17日首次上线运行，课程实践证明，本文采用的教学模式将线上教学资源与在线直播、即时互动有机结合，能够满足教与学的需求，得到学生的普遍认可。超星泛雅功能丰富，本文仅对其中部分功能进行了介绍和应用，其他功能有待进一步探索和实践，课程教学团队下一步将继续完善在线课程内容，建设课程实验仿真项目，有效推动“数字地形测量学”在线教学的推广。

疫情之下，在线教学已经实现全覆盖，广大教师应以此为契机加大线上教学改革的力度，不断提高教学方式的多样化、教学内容的丰富化和教学评价的过程化。