多維度生理學(xué)在線精品課程研究

鄭亞萍，陳永華

（1.漯河醫(yī)學(xué)高等專科學(xué)校，河南 漯河 462002；2.中國聯(lián)通漯河市分公司，河南 漯河 462000）

生理學(xué)是研究機(jī)體生命活動現(xiàn)象的一門學(xué)科，討論人體系統(tǒng)宏觀生理功能的同時也分析微觀細(xì)胞功能。該課程的課堂教學(xué)具有較強(qiáng)的理論性、邏輯性和系統(tǒng)性，涉及的專業(yè)知識比較抽象復(fù)雜，是一門學(xué)習(xí)難度較大的基礎(chǔ)課程。雖然有學(xué)者在以往的教學(xué)過程中進(jìn)行了積極的改革與探索，但一直難以取得理想的效果，學(xué)生仍反映課程信息量大、知識點(diǎn)之間的邏輯關(guān)系復(fù)雜，學(xué)習(xí)難度大。

1 目前在線課程存在的問題

隨著國家中長期教育發(fā)展規(guī)劃的出臺，目前許多信息化手段，如微課、MOOC、翻轉(zhuǎn)課堂等被應(yīng)用于生理學(xué)輔助教學(xué)，而傳統(tǒng)意義上的生理學(xué)精品在線課程也投入使用。但是，在生理學(xué)精品課程建設(shè)及使用過程中，我們也發(fā)現(xiàn)了一些問題，主要體現(xiàn)在：（1）在線課程互動時間有限，影響教師與學(xué)生交流互動效果；（2）精品在線課程使用了微課等教學(xué)手段，但對其教學(xué)效果缺少科學(xué)、有效的評價方法；（3）傳統(tǒng)考核方法采用的過程性考核不能完全反映學(xué)生學(xué)習(xí)效果與能力，更無法對學(xué)生的學(xué)習(xí)行為、創(chuàng)新能力和邏輯思維能力等進(jìn)行潛能分析[1]；（4）學(xué)生間缺乏有效溝通，面對面交流的時間有限，學(xué)習(xí)方法與技巧無法分享。

2 多維度生理學(xué)在線精品課程建設(shè)

具有前瞻和應(yīng)用性的大數(shù)據(jù)分析，能為教與學(xué)提供預(yù)測性的個性化服務(wù)[2]。基于大數(shù)據(jù)的應(yīng)用型多維度生理學(xué)在線精品課程能彌補(bǔ)傳統(tǒng)在線精品課程的不足，對提升生理學(xué)在線精品課程教學(xué)效果具有積極意義[3]。

2.1 建設(shè)內(nèi)容

（1）資源整合。將現(xiàn)有生理學(xué)課程相關(guān)教學(xué)資源（教學(xué)視頻、微課、教學(xué)課件和積件、試題庫、案例庫及知識拓展庫）依數(shù)據(jù)性質(zhì)歸類建庫，構(gòu)建生理學(xué)教學(xué)資源庫[4]。

（2）開發(fā)在線精品課程應(yīng)用程序。建立多維度在線精品課程，利用多維空間（學(xué)習(xí)空間、自測空間、分享空間、互動空間、拓展空間）實(shí)現(xiàn)學(xué)生自助及個性化學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)習(xí)能力，使學(xué)生懂得信息分享、利用移動數(shù)據(jù)應(yīng)用軟件，應(yīng)用到課統(tǒng)計、信息分享和實(shí)時測試等功能。

（3）大數(shù)據(jù)分析。通過數(shù)據(jù)采集引擎（利用分詞、搜索以及測試系統(tǒng)等綜合分析）對在線精品課程應(yīng)用數(shù)據(jù)進(jìn)行獲取與分揀[5]，數(shù)據(jù)內(nèi)容包括學(xué)習(xí)習(xí)慣、學(xué)習(xí)方法、學(xué)習(xí)興趣、創(chuàng)新能力、互動與分享、自我管理能力、年齡結(jié)構(gòu)、教學(xué)質(zhì)量評價等，真正發(fā)揮其對教學(xué)過程與質(zhì)量的評價作用，對學(xué)習(xí)效果及能力進(jìn)行分析。

2.2 建設(shè)方案

（1）構(gòu)建多維度生理學(xué)在線精品課程平臺框架。從多維數(shù)據(jù)平臺、數(shù)據(jù)分析平臺兩個方面建設(shè)多維度生理學(xué)在線精品課程平臺，并從數(shù)據(jù)源、數(shù)據(jù)平臺及用戶層角度進(jìn)行功能設(shè)計，包含管理者、教師與學(xué)生幾方面，著重打造以學(xué)生為中心的多維數(shù)據(jù)平臺，培養(yǎng)學(xué)生各項能力（見圖1）。

圖1 多維度生理學(xué)在線精品課程平臺架構(gòu)圖

此平臺以模塊形式存在的生理學(xué)資源數(shù)據(jù)載入為基礎(chǔ)，具有靈活、便捷的數(shù)據(jù)抓取、查詢及分析等功能；數(shù)據(jù)分析平臺從平臺系統(tǒng)提取終端用戶相關(guān)數(shù)據(jù)，再從相應(yīng)數(shù)據(jù)的映射表以增量的形式抓取相關(guān)數(shù)據(jù)，為了便于管理，提出如下要求。

①統(tǒng)一平臺入口。平臺管理員對多維度生理學(xué)在線精品課程平臺按照“單入口、多數(shù)據(jù)”的要求就學(xué)生終端系統(tǒng)進(jìn)行入口統(tǒng)一、形式規(guī)范的集中管理。通過校園網(wǎng)絡(luò)中心集中建立數(shù)據(jù)中心，通過角色權(quán)限進(jìn)行區(qū)分，各個數(shù)據(jù)系統(tǒng)堅持使用一套用戶數(shù)據(jù)。

②及時采集、導(dǎo)出用戶信息。信息高效、準(zhǔn)確錄入是管理平臺的根本，而可視化的導(dǎo)出為管理者提供了有效信息。學(xué)生信息，例如學(xué)習(xí)成績、學(xué)習(xí)習(xí)慣等經(jīng)常被采集和統(tǒng)計，學(xué)生能夠查詢每次考核的成績，而教師和管理者可以查看平臺中所有學(xué)生的成績，并將其導(dǎo)出。

（2）建設(shè)生理學(xué)資源庫。資源庫包括立體化教材數(shù)據(jù)庫、視頻資源庫、在線測試資源庫、教學(xué)素材庫和學(xué)生信息5個部分。視頻資源庫以微課為主，既突出了知識點(diǎn)，又兼顧各知識點(diǎn)的連貫性。教學(xué)素材包括各類PPT、Word文檔以及文獻(xiàn)資源，具有關(guān)鍵詞搜索功能。

（3）打造多維數(shù)據(jù)平臺。多維數(shù)據(jù)平臺包括個人空間、分享空間、自測空間、互動空間及拓展空間幾部分（見圖2）。

圖2 生理學(xué)多維學(xué)習(xí)空間

（4）教學(xué)評價。收集學(xué)生在多維學(xué)習(xí)平臺的學(xué)習(xí)時間、學(xué)習(xí)方式、測試情況、互動表現(xiàn)等信息，通過智能綜合分析系統(tǒng)形成可視化、個性化分析報告，教師根據(jù)報告評估學(xué)生表現(xiàn)及學(xué)習(xí)效果，向?qū)W生提出個性化、針對性的學(xué)習(xí)改進(jìn)建議[5]。

2.3 建設(shè)效果

2017級下學(xué)期在我校設(shè)置一個實(shí)驗班（運(yùn)用平臺輔助教學(xué)）及一個對照班（常規(guī)教學(xué)），學(xué)期結(jié)束后進(jìn)行相關(guān)考核及問卷調(diào)查，收集整理有效數(shù)據(jù)?？己藘?nèi)容包括個人考核（識記、邏輯推理、綜合運(yùn)用能力）及團(tuán)隊合作考核（合作、交流能力），滿分100分。

采用SPSS 10.0統(tǒng)計軟件對兩班學(xué)生學(xué)習(xí)效能（識記、邏輯思維能力、創(chuàng)新能力、交流能力）進(jìn)行比較，計量資料用分表示，樣本均數(shù)的比較采用t檢驗，P＜0.05表示差異有統(tǒng)計學(xué)意義，結(jié)果表明，引入大數(shù)據(jù)平臺可以更好地提升學(xué)生學(xué)習(xí)效能（見圖3）。

圖3 實(shí)驗班與對照班考試成績比較

3 結(jié)語

當(dāng)前社會正逐漸向智能化、個性化、及時化轉(zhuǎn)變，數(shù)據(jù)時代是信息技術(shù)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的必然結(jié)果，將傳統(tǒng)的生理學(xué)精品課程資源與大數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合，為教與學(xué)提供預(yù)測性的、有效的、個性化服務(wù)，能彌補(bǔ)傳統(tǒng)教學(xué)的不足，對提升生理學(xué)在線精品課程教學(xué)效果具有積極意義。本文解析傳統(tǒng)生理學(xué)精品課程的不足，借助大數(shù)據(jù)計算技術(shù)分析學(xué)生的學(xué)習(xí)習(xí)慣、學(xué)習(xí)方法、學(xué)習(xí)興趣、創(chuàng)新能力等，真正發(fā)揮大數(shù)據(jù)對教學(xué)過程與教學(xué)質(zhì)量的評價作用，為學(xué)生提供更優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。