鄭訓(xùn)臻
摘要:文章從力學(xué)在線開放課程平臺(tái)建設(shè)現(xiàn)狀、平臺(tái)的構(gòu)建、平臺(tái)建設(shè)的資源配置以及在線開放課程平臺(tái)建設(shè)的利與弊四個(gè)方面,論述高校力學(xué)在線開放課程平臺(tái)的建設(shè),為高校力學(xué)在線開放課程平臺(tái)的建設(shè)提供參考。
關(guān)鍵詞:力學(xué);在線課程;平臺(tái)建設(shè);慕課
中圖分類號(hào):G642.0;TU 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1005-2909(2017)03-0116-03
教育部2012年3月頒布《教育信息化十年發(fā)展規(guī)劃(2011-2020年)》提出:“到2020年,需形成與國(guó)家教育現(xiàn)代化發(fā)展目標(biāo)相適應(yīng)的教育信息化體系,基本建成人人可享有優(yōu)質(zhì)教育資源的信息化學(xué)習(xí)環(huán)境,基本形成學(xué)習(xí)型社會(huì)的信息化支撐服務(wù)體系,教育管理信息化水平顯著提高,信息技術(shù)與教育融合發(fā)展的水平顯著提升?!?015年5月教育部又頒發(fā)《關(guān)于加強(qiáng)高等學(xué)校在線開放課程建設(shè)應(yīng)用與管理的意見(jiàn)》,旨在引導(dǎo)各高校借力“慕課”,開展高等教育信息化建設(shè),推進(jìn)高等教育教學(xué)和學(xué)習(xí)方式的變革。
一、力學(xué)在線開放課程平臺(tái)建設(shè)發(fā)展現(xiàn)狀
中國(guó)在線開放課程平臺(tái)的發(fā)展大致分為五個(gè)階段:第一階段是基于大學(xué)物理課程CAI課件與試題庫(kù)的在線開放課程平臺(tái)雛形;隨后,為保證計(jì)算機(jī)硬件與軟件能夠滿足在線開放課程平臺(tái)建設(shè)的需要,進(jìn)入系統(tǒng)性開發(fā)階段,即第二發(fā)展階段;隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,以4A系統(tǒng)為基礎(chǔ),將課程的制作與系統(tǒng)開發(fā)相結(jié)合,進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)化初探階段,即在線開放課程平臺(tái)建設(shè)的第三階段;在課程建設(shè)、系統(tǒng)支撐、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)三方面基礎(chǔ)條件基本形成后,逐步進(jìn)入以國(guó)家精品課為導(dǎo)向,在線開放課程平臺(tái)規(guī)?;ㄔO(shè)階段,即第四階段;第五階段是以“慕課”(Massive Open Online Course[1-2],MOOC)為代表的在線課程開放化進(jìn)程的加速階段。
近年來(lái),力學(xué)在線開放課程平臺(tái)在教育部、財(cái)政部和知名高校、出版單位、網(wǎng)絡(luò)公司的共同努力下取得長(zhǎng)足發(fā)展。2003年,以國(guó)家精品開放課建設(shè)項(xiàng)目為領(lǐng)軍[3],以“愛(ài)課程”網(wǎng)為代表,形成相當(dāng)規(guī)模的知名教授力學(xué)授課視頻資料集,實(shí)現(xiàn)了教育部、財(cái)政部 “十二五”期間提出的建設(shè)高等教育課程資源共享平臺(tái)的目標(biāo)。2011年力學(xué)上線課程8門,占總上線課程門數(shù)的0.81%;2013年力學(xué)上線課程28門,占總上線課程門數(shù)的1.02%;2014年力學(xué)上線課程6門,占總上線課程門數(shù)的0.39%。
隨后,力學(xué)在線開放課程平臺(tái)的建設(shè)不僅僅只限于視頻資料的形式,在教育部與高等教育出版社的共同推動(dòng)下,還制作了以哈爾濱工業(yè)大學(xué)力學(xué)教研室編寫的《理論力學(xué)》教材為原型的電子教材,使用者可以用iPad、手機(jī)等移動(dòng)終端隨時(shí)學(xué)習(xí),應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)可以進(jìn)行簡(jiǎn)單的互動(dòng)和問(wèn)答,對(duì)傳統(tǒng)的紙質(zhì)教材形成沖擊。但是必須承認(rèn)電子教材的發(fā)展還處于起步階段,其內(nèi)容還停留在對(duì)原版教材“簡(jiǎn)單搬家”的階段,今后還應(yīng)考慮利用多種信息資源增強(qiáng)教材的創(chuàng)新性和趣味性。
2013年,被稱為“中國(guó)MOOC元年”,由清華大學(xué)、上海交通大學(xué)、超星集團(tuán)等單位牽頭,建設(shè)大規(guī)模的優(yōu)質(zhì)在線開放課程平臺(tái),如學(xué)堂在線、好大學(xué)在線、超星慕課、智慧樹等。慕課不等于簡(jiǎn)單的課程視頻制作,還包括習(xí)題、在線答疑、測(cè)驗(yàn)、郵件往來(lái)等內(nèi)容,使平臺(tái)更趨模塊化、個(gè)性化和人性化。
未來(lái),高校力學(xué)在線開放課程平臺(tái)建設(shè)應(yīng)朝著開放課程群的方向發(fā)展,協(xié)同創(chuàng)新、集成創(chuàng)新是實(shí)現(xiàn)課程共建、課程聯(lián)盟、課程分享的有效手段。在線開放課程群可以是聯(lián)合多所高校同一門公共基礎(chǔ)課程的名師團(tuán)隊(duì)完成的課程平臺(tái),也可以是同一所高校一個(gè)專業(yè)核心課程的集合。單一一門課程可以看成是課程群的子課程、子模塊。在線開放課程群能夠較好地體現(xiàn)在線開放課程的集合化、系統(tǒng)化和專業(yè)化。
二、 力學(xué)在線開放課程平臺(tái)的構(gòu)建
(一)力學(xué)在線開放課程平臺(tái)構(gòu)建的模式
目前,力學(xué)在線開放課程平臺(tái)構(gòu)建模式大體分為兩種:一種是使用購(gòu)買已經(jīng)制作成形的模板,根據(jù)使用需求自主上傳教學(xué)內(nèi)容,形成個(gè)性化力學(xué)在線開放教學(xué)平臺(tái)。此模式優(yōu)點(diǎn)是省時(shí)、省力,平臺(tái)可以快速搭建成形,但是不利于平臺(tái)的創(chuàng)新發(fā)展,教學(xué)團(tuán)隊(duì)的研發(fā)能力得不到提升。另一種是使用單位自主研發(fā)在線開放課程平臺(tái),發(fā)揮教學(xué)團(tuán)隊(duì)的創(chuàng)新能力,相對(duì)第一種模式這種模式更費(fèi)時(shí)、費(fèi)力,但是可以提高團(tuán)隊(duì)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與平臺(tái)構(gòu)建的水平,有利于日后不斷完善課程平臺(tái)。第一種模式的平臺(tái)在高等教育出版社的助推下已經(jīng)成形,第二種模式的平臺(tái)由哈爾濱工業(yè)大學(xué)牽頭,北京航空航天大學(xué)、天津大學(xué)、河海大學(xué)、西南交通大學(xué)等多所國(guó)內(nèi)著名高校參與制作,并已基本完成,哈爾濱工業(yè)大學(xué)等高校已開始使用。
(二)力學(xué)在線開放課程平臺(tái)模塊的構(gòu)建
力學(xué)在線開放課程平臺(tái)大致包括課程模塊、習(xí)題庫(kù)模塊、互動(dòng)模塊、章節(jié)測(cè)驗(yàn)與成績(jī)管理模塊、虛擬現(xiàn)實(shí)實(shí)驗(yàn)?zāi)K等5個(gè)模塊。課程模塊包括:上線課程、教學(xué)課件、重點(diǎn)難點(diǎn)講解視(音)頻、若干應(yīng)用案例、拓展閱讀資料(力學(xué)發(fā)展史、力學(xué)在社會(huì)生活中的應(yīng)用等相關(guān)資料)、雙語(yǔ)版教學(xué)資料、動(dòng)畫庫(kù)、圖片庫(kù)等內(nèi)容。習(xí)題庫(kù)模塊包含大量與工程實(shí)際聯(lián)系緊密的練習(xí)題,并附詳細(xì)的習(xí)題解答,供使用者強(qiáng)化、鞏固課程內(nèi)容,習(xí)題和解答均可以下載、輸出打印?;?dòng)模塊可以實(shí)現(xiàn)使用者與教師的互動(dòng),如使用者在線提問(wèn)、教師在線答疑、郵件交流等。也可以實(shí)現(xiàn)使用者之間的互動(dòng),如一對(duì)一交流和群體交流等。章節(jié)測(cè)驗(yàn)與成績(jī)管理模塊的設(shè)置有兩個(gè)目的,一是可以掌握使用者的學(xué)習(xí)情況,并督促使用者跟上課程進(jìn)度;二是具有系統(tǒng)自動(dòng)評(píng)分功能。模塊中每一講的測(cè)驗(yàn)題題型為選擇題,使用者將答案在線提交,系統(tǒng)自動(dòng)評(píng)分,大大節(jié)省了教師的評(píng)分時(shí)間,系統(tǒng)客觀記錄使用者平時(shí)學(xué)習(xí)情況,此成績(jī)可以按比例計(jì)入期末成績(jī)中。力學(xué)課程是基于實(shí)驗(yàn)的專業(yè)基礎(chǔ)課,力學(xué)在線開放課程平臺(tái)離不開實(shí)驗(yàn)教學(xué),所以虛擬現(xiàn)實(shí)實(shí)驗(yàn)?zāi)K的設(shè)置必不可少。虛擬現(xiàn)實(shí)實(shí)驗(yàn)?zāi)K利用3DMAX軟件制作三維模型,通過(guò)LightingMap烘焙,最后在VRP中完成動(dòng)作、事件、場(chǎng)景三要素的交互設(shè)置,可以給人帶來(lái)一種與真實(shí)實(shí)驗(yàn)室操作相類似的體驗(yàn),實(shí)現(xiàn)真正意義上的力學(xué)課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)的網(wǎng)絡(luò)化、開放式。對(duì)于驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)和一些大型實(shí)驗(yàn)儀器,比如液壓式萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)、扭轉(zhuǎn)試驗(yàn)機(jī)、電阻應(yīng)變儀等,學(xué)生在使用儀器之前,可以在虛擬現(xiàn)實(shí)操作平臺(tái)上進(jìn)行練習(xí),熟悉儀器操作流程及實(shí)驗(yàn)步驟,避免造成操作不當(dāng)所帶來(lái)的不良影響[4]。
三、 力學(xué)在線開放課程平臺(tái)建設(shè)的資源配置
力學(xué)在線開放課程平臺(tái)建設(shè)需要三方面資源,即人力、物力和財(cái)力,三者缺一不可。人力方面,主要是指具有扎實(shí)的力學(xué)專業(yè)知識(shí)和利用軟件制作視頻的能力、掌握網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的綜合性教師資源。同時(shí),還應(yīng)具有對(duì)在線開放課程制作的熱情和興趣,因?yàn)橹谱饕婚T在線開放課程是一項(xiàng)長(zhǎng)期而又辛苦的工作,制作者應(yīng)具有不怕辛苦的精神和堅(jiān)持不懈的決心。以錄制一節(jié)在線開放課程為例,從錄制到最后的視頻上傳完成,大約需要5天的時(shí)間,而且錄制過(guò)程中為取得較好的效果,教師是不能走動(dòng)的,這是對(duì)教師體力的極大考驗(yàn)。物力方面,錄制在線開放課程需要燈光、高品質(zhì)攝像機(jī)、隨身麥克、大內(nèi)存高配置電腦、提詞器、小教室等,應(yīng)有相當(dāng)資金的支持。資金方面,一是可申請(qǐng)教學(xué)研究課題,獲取課題費(fèi)的資助;二是與出版單位合作,擁有作品的知識(shí)產(chǎn)權(quán),通過(guò)成果獲利獲得支持資金。
四、在線開放課程平臺(tái)的利與弊
在線開放課程平臺(tái)的優(yōu)勢(shì)顯而易見(jiàn),一是平臺(tái)使用者可以不受空間、時(shí)間的限制,自由、自主地進(jìn)行學(xué)習(xí);二是教學(xué)資源開放、共享,可以反復(fù)利用,不僅為想重復(fù)學(xué)習(xí)的使用者提供方便,如考研、考博、參加競(jìng)賽的學(xué)生,同時(shí)可以推進(jìn)全國(guó)教學(xué)資源的均衡發(fā)展;三是可以將教師從重復(fù)的勞動(dòng)中解放出來(lái),讓他們有更多的時(shí)間去進(jìn)行科研、教研;四是在線開放課程中的教師授課視頻可以客觀記錄教師授課請(qǐng)況,授課教師可以有機(jī)會(huì)站在聽(tīng)課者的角度發(fā)現(xiàn)自身的不足,及時(shí)改正,提高自身的教學(xué)水平;五是在線課程、電子版教材相對(duì)于傳統(tǒng)的紙質(zhì)教材節(jié)約紙張,更環(huán)保,符合國(guó)家倡導(dǎo)的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。在線開放課程平臺(tái)的弊端,一是利用平臺(tái)學(xué)習(xí),需要使用者具有較高的自覺(jué)性和自控性,實(shí)踐證明,使用者的學(xué)習(xí)經(jīng)常出現(xiàn)“虎頭蛇尾”的情況;二是不易控制學(xué)習(xí)者的使用進(jìn)度;三是授課過(guò)程中的互動(dòng)行為完全喪失,只能通過(guò)在線答疑、郵件往來(lái)的方式提供課后互動(dòng);四是在學(xué)習(xí)的過(guò)程中,使用者長(zhǎng)時(shí)間使用移動(dòng)終端會(huì)造成眼睛疲勞,可能導(dǎo)致使用者近視或加重近視。
五、結(jié)語(yǔ)
國(guó)家教育部、財(cái)政部以及高校廣大力學(xué)教育工作者對(duì)高等力學(xué)在線開放課程平臺(tái)的建設(shè)與發(fā)展都非常重視。在線開放課程是對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)手段的大膽變革,是未來(lái)高等力學(xué)課程教學(xué)發(fā)展的新方向。實(shí)踐也證明,這一利用現(xiàn)代教育技術(shù)的新型教育模式,極大地改變了傳統(tǒng)教育觀念,對(duì)促進(jìn)高等教育的發(fā)展具有積極的作用。當(dāng)然,作為新事物,在線開放課程平臺(tái)的建設(shè)與發(fā)展還需要長(zhǎng)期的實(shí)踐檢驗(yàn)。
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