SPOC+學(xué)習(xí)通構(gòu)建物聯(lián)網(wǎng)課程教學(xué)實(shí)踐

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摘要：運(yùn)用SPOC模式與學(xué)習(xí)通平臺(tái)相結(jié)合方法構(gòu)建線上網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)環(huán)境，并闡述其主要特性及功能。比較研究線上和線下兩種教學(xué)方法的利弊，列舉了線上線下混合式教學(xué)模式在物聯(lián)網(wǎng)課程中的具體應(yīng)用。混合式教學(xué)方法解決了課堂教學(xué)方法存在的問(wèn)題，增強(qiáng)了師生互動(dòng)，發(fā)揮了學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動(dòng)性，從而有效地提高了教學(xué)質(zhì)量，達(dá)到預(yù)期的教學(xué)目標(biāo)。

關(guān)鍵詞：SPOC；學(xué)習(xí)通；混合式教學(xué)；物聯(lián)網(wǎng)課程；在線教育；慕課

0引言

2020年席卷全球的肺炎疫情致使全世界的學(xué)校課堂教育模式經(jīng)歷了一場(chǎng)嚴(yán)峻的考驗(yàn)，促使網(wǎng)絡(luò)在線教育模式迅速蓬勃發(fā)展，其中SPOC模式（SmallPrivateOnlineCourse，即小規(guī)模限制性在線課程）受到國(guó)內(nèi)外各學(xué)校的普遍歡迎和推廣，國(guó)內(nèi)各高等院校基于專業(yè)特色，更適合使用這種限制學(xué)生數(shù)量并增強(qiáng)師生互動(dòng)的教學(xué)模式。近些年來(lái)，國(guó)內(nèi)高等院校嘗試了許多慕課（MOOC）教學(xué)方式，與線下課堂相結(jié)合，取得了很好的成效。如中國(guó)大學(xué)慕課、網(wǎng)易云課堂等在線學(xué)習(xí)平臺(tái)，形成了普及率很廣的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)模式氛圍，因此MOOC模式更適合網(wǎng)絡(luò)大規(guī)模開放式課程教學(xué)[1]。而SPOC模式是后MOOC時(shí)代的發(fā)展趨勢(shì)，不同于MOOC模式，其更適合對(duì)學(xué)生設(shè)置限制性準(zhǔn)入條件，卻能充分發(fā)揮師生互動(dòng)特性的小規(guī)模在線教學(xué)，因此借助SPOC模式與課堂教學(xué)相結(jié)合形成的混合式教學(xué)模式目前受到了廣泛推崇，并且教學(xué)效果顯著。

1學(xué)習(xí)通平臺(tái)在物聯(lián)網(wǎng)課程網(wǎng)絡(luò)教學(xué)中的應(yīng)用

1.1學(xué)習(xí)通平臺(tái)的特點(diǎn)

學(xué)習(xí)通在線平臺(tái)是超星集團(tuán)在2020年疫情期間為助力高校教學(xué)而推出的一款軟件，可以用于智能手機(jī)端和電腦端等移動(dòng)設(shè)備上，具有“一平三端”功能特點(diǎn)[2]。教師在學(xué)習(xí)通平臺(tái)上創(chuàng)建課件、直播、視頻錄制等多種教學(xué)形式，為學(xué)生提供各種豐富多彩的教學(xué)資源，在此基礎(chǔ)上，同時(shí)增加了師生互動(dòng)環(huán)節(jié)的各類功能，如簽到、投票、選人答題、搶答問(wèn)題、問(wèn)卷等互動(dòng)活動(dòng)，還設(shè)置了作業(yè)、測(cè)驗(yàn)、考試等功能，其中，統(tǒng)計(jì)這一功能非常實(shí)用，可以對(duì)師生互動(dòng)的各種教學(xué)活動(dòng)、作業(yè)對(duì)錯(cuò)題、成績(jī)分析等用可視化圖形方式展現(xiàn)，這對(duì)教師分析課程教學(xué)效果幫助很大。

1.2運(yùn)用學(xué)習(xí)通平臺(tái)構(gòu)建物聯(lián)網(wǎng)課程線上教學(xué)模式

我們采用了學(xué)習(xí)通網(wǎng)絡(luò)在線平臺(tái)，構(gòu)建課程教學(xué)環(huán)境的各種形式。在線課程設(shè)計(jì)須重視發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性，提高其自主學(xué)習(xí)能力?；趯W(xué)習(xí)通平臺(tái)提供的服務(wù)功能，可以充分運(yùn)用多媒體形式展開教學(xué)內(nèi)容，例如課件PPT、音頻和視頻、直播課程、慕課MOOC等教學(xué)素材與資源[3]。其中，課程實(shí)例方面可以從網(wǎng)絡(luò)下載各類如新聞、FLASH及MP4等制作精良的視頻充實(shí)到課程中，對(duì)學(xué)生自主學(xué)習(xí)專業(yè)知識(shí)提供更多的學(xué)習(xí)資源和學(xué)習(xí)方式。因此，網(wǎng)絡(luò)課程設(shè)計(jì)是很關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。學(xué)生學(xué)習(xí)觀看相關(guān)課程內(nèi)容后，就可以開展師生教學(xué)互動(dòng)環(huán)節(jié)，教師通過(guò)搶答，選人答題、問(wèn)卷和學(xué)習(xí)討論等方式在線與學(xué)生實(shí)時(shí)互動(dòng)，充分利用平臺(tái)提供的教學(xué)服務(wù)功能，并且基于SPOC模式對(duì)特定專業(yè)學(xué)生實(shí)施教學(xué)，有效解決了課堂教學(xué)時(shí)講課速度快，學(xué)生無(wú)法及時(shí)做好筆記，對(duì)學(xué)習(xí)內(nèi)容不夠理解時(shí)無(wú)法反復(fù)聽老師講解等問(wèn)題。因此，學(xué)習(xí)通平臺(tái)的SPOC模式將網(wǎng)絡(luò)+課堂的混合式教學(xué)優(yōu)勢(shì)充分發(fā)揮，有力地提升了教學(xué)質(zhì)量和課程設(shè)計(jì)水平。

2SPOC模式在物聯(lián)網(wǎng)課程教學(xué)中的具體應(yīng)用

2.1SPOC模式提升課程理論知識(shí)教學(xué)質(zhì)量

在線下課堂教學(xué)中，通常使用課件來(lái)詮釋物聯(lián)網(wǎng)課程中的理論技術(shù)知識(shí)，配以相關(guān)視頻具體講解某個(gè)知識(shí)點(diǎn)，但從學(xué)生學(xué)習(xí)反饋情況來(lái)看，對(duì)物聯(lián)網(wǎng)一般技術(shù)知識(shí)點(diǎn)掌握得較好，但有難度的知識(shí)點(diǎn)如技術(shù)原理、標(biāo)準(zhǔn)和推導(dǎo)公式等內(nèi)容理解效果差強(qiáng)人意。例如物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)課程中，傳感器的原理、感知識(shí)別技術(shù)、RFID系統(tǒng)的組成、原理及特點(diǎn)等內(nèi)容學(xué)生感覺(jué)難度不大，通過(guò)課堂學(xué)習(xí)就可以理解掌握得較好，而對(duì)無(wú)線傳感網(wǎng)和Wi-Fi、ZigBee、藍(lán)牙等無(wú)線通信技術(shù)的概念、原理及特點(diǎn)，學(xué)生感覺(jué)難度較大，課堂教學(xué)只是籠統(tǒng)地講解了淺層含義，由于學(xué)時(shí)限制，教學(xué)內(nèi)容往往達(dá)不到足夠的深度，學(xué)生就會(huì)感到所學(xué)知識(shí)太抽象難懂，課堂學(xué)習(xí)效果打了折扣。并且課堂教學(xué)主要以教師為主導(dǎo)，學(xué)生被動(dòng)聽講，而且，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣會(huì)隨著知識(shí)難度的增大而降低，這些都是影響教學(xué)質(zhì)量的主要因素[4]。所以，教師需考慮如何抓住當(dāng)今00后學(xué)生特點(diǎn)，切實(shí)提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率?；赟POC模式的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)教學(xué)模式充分補(bǔ)充完善線下課堂教學(xué)存在的問(wèn)題。對(duì)于物聯(lián)網(wǎng)課程而言，由于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在社會(huì)領(lǐng)域已得到廣泛應(yīng)用，生活中經(jīng)常感覺(jué)到物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為人類帶來(lái)的極大便利，因此在線上應(yīng)用SPOC模式施教時(shí)，可以充分應(yīng)用動(dòng)畫、視頻、虛擬仿真模擬等技術(shù)，將生活中物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用案例生動(dòng)形象地展現(xiàn)出來(lái)，既有應(yīng)用實(shí)例視頻同時(shí)插入對(duì)知識(shí)點(diǎn)的講解旁白和動(dòng)畫講解演示，還可以模擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境做實(shí)驗(yàn)。這種多維空間創(chuàng)造的教學(xué)環(huán)境，能夠充分調(diào)動(dòng)從小在多媒體世界里長(zhǎng)大的00后學(xué)生深厚興趣，把知識(shí)點(diǎn)分解為幾個(gè)較為顯淺易解的小問(wèn)題，先讓學(xué)生在學(xué)習(xí)通平臺(tái)上自學(xué)學(xué)習(xí)視頻內(nèi)容，進(jìn)而利用學(xué)習(xí)通平臺(tái)提問(wèn)，討論，搶答等方式進(jìn)行師生互動(dòng)，使學(xué)生有充足的時(shí)間理解知識(shí)要點(diǎn)，還可以把實(shí)驗(yàn)內(nèi)容制作成視頻，學(xué)生還可以反復(fù)觀看直到理解掌握[5]。這樣，有效解決了線下課時(shí)緊張，教師無(wú)法全方位地深入講解技術(shù)細(xì)節(jié)的缺憾，并且基于SPOC環(huán)境的課程教學(xué)方式，還解決了慕課教學(xué)模式中師生之間難以交流溝通的問(wèn)題。

2.2SPOC模式促進(jìn)課程實(shí)踐能力培養(yǎng)模式

物聯(lián)網(wǎng)課程通常配有一定的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，但有些物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)設(shè)備比較昂貴，學(xué)校經(jīng)費(fèi)有限，這樣就制約和影響了物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，如設(shè)計(jì)營(yíng)造一個(gè)物聯(lián)網(wǎng)智慧醫(yī)療環(huán)境大約需要20萬(wàn)左右成本，學(xué)校很難承受費(fèi)用過(guò)高的實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi)，有些物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容只能擱淺。為解決這類問(wèn)題，可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)運(yùn)用模擬仿真軟件來(lái)擴(kuò)展實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，利用虛擬現(xiàn)實(shí)仿真技術(shù)模擬實(shí)驗(yàn)中的各類環(huán)境，同時(shí)學(xué)生能夠發(fā)揮主觀能動(dòng)性，利用軟件設(shè)置改變環(huán)境參數(shù)，構(gòu)建不同的實(shí)驗(yàn)環(huán)境，學(xué)習(xí)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的各種應(yīng)用[6]。突破了線下課堂教學(xué)空間及其他因素的限制，同時(shí)培養(yǎng)了學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)能力和實(shí)踐能力，還可以配合學(xué)習(xí)通平臺(tái)運(yùn)用多種媒體技術(shù)，架構(gòu)起一個(gè)多維形態(tài)的泛在學(xué)習(xí)新模式的教學(xué)環(huán)境。

3線上線下混合式教學(xué)實(shí)施效果與評(píng)價(jià)

為了如實(shí)反映學(xué)生在課程進(jìn)程中的實(shí)際學(xué)習(xí)效果和掌握每個(gè)知識(shí)點(diǎn)的程度，把握學(xué)生的實(shí)時(shí)學(xué)習(xí)狀況，學(xué)習(xí)通平臺(tái)提供了教學(xué)統(tǒng)計(jì)功能模塊數(shù)據(jù)，如圖1所示。學(xué)習(xí)通教學(xué)統(tǒng)計(jì)功能模塊數(shù)據(jù)包括了：已任務(wù)點(diǎn)、章節(jié)學(xué)習(xí)次數(shù)、章節(jié)測(cè)驗(yàn)、學(xué)生管理、討論、成績(jī)管理、課堂活動(dòng)、作業(yè)統(tǒng)計(jì)、考試統(tǒng)計(jì)等項(xiàng)的數(shù)據(jù)匯集與統(tǒng)計(jì)。這些數(shù)據(jù)還細(xì)分成更多小的項(xiàng)目數(shù)據(jù)，如學(xué)生互評(píng)、小組討論記錄、學(xué)生在線學(xué)習(xí)時(shí)間等，分屬于這些大項(xiàng)目之內(nèi)，為教師教學(xué)的每一個(gè)環(huán)節(jié)都提供了完整數(shù)據(jù)，這是教學(xué)過(guò)程中實(shí)時(shí)顯示數(shù)據(jù)，能夠幫助教師實(shí)時(shí)掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，為教師改進(jìn)完善線上線下教學(xué)方法提供準(zhǔn)確的理論依據(jù)，也是對(duì)每位學(xué)生學(xué)習(xí)效果和能力評(píng)價(jià)的重要參考指標(biāo)[7]。

4結(jié)束語(yǔ)

SPOC教學(xué)模式相比慕課形式更有利于小規(guī)模的學(xué)生群體教學(xué)，在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)課程的教學(xué)過(guò)程中充分體現(xiàn)出其特點(diǎn)，再配合學(xué)習(xí)通網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)所提供的各種教學(xué)服務(wù)功能，構(gòu)建了線上教學(xué)環(huán)境。線上教學(xué)與線下課堂教學(xué)相結(jié)合形成的混合式教學(xué)模式，克服了課堂教學(xué)單一模式存在的弊端，能夠相互揚(yáng)長(zhǎng)避短相互補(bǔ)充完善教學(xué)，達(dá)到教學(xué)理想的預(yù)期目標(biāo)，通過(guò)教學(xué)實(shí)踐證明，明顯提高了物聯(lián)網(wǎng)課程的教學(xué)質(zhì)量。單一的課堂教學(xué)模式很難滿足當(dāng)前教育的發(fā)展需求，采用混合式教學(xué)模式并非線上與線下教學(xué)的簡(jiǎn)單結(jié)合，也非教學(xué)各環(huán)節(jié)的簡(jiǎn)單疊加，而是兩種教學(xué)模式互補(bǔ)融合，是對(duì)所有教學(xué)內(nèi)容、方法與各類教學(xué)資源等方面的優(yōu)化組合[8]。教師在教學(xué)過(guò)程中不僅是傳承知識(shí)的傳播者，還是學(xué)習(xí)的引導(dǎo)者，學(xué)生也不再被動(dòng)地接受知識(shí)，而是主動(dòng)自主地學(xué)習(xí)，能與老師交流溝通，老師也可以隨時(shí)了解學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)度和學(xué)習(xí)狀況，及時(shí)地調(diào)整教學(xué)策略，從而顯著提高教學(xué)質(zhì)量?；旌鲜浇虒W(xué)模式以其明顯優(yōu)勢(shì)必將成為學(xué)校教學(xué)模式的一種發(fā)展趨勢(shì)和方向。

作者:孔曉榮 單位:內(nèi)蒙古醫(yī)科大學(xué)計(jì)算機(jī)信息學(xué)院計(jì)算機(jī)技術(shù)教研室