疫情防控期“數(shù)字地形測(cè)量學(xué)”線上教學(xué)實(shí)踐

曹先革，楊金玲,2，王霞迎

(1.東華理工大學(xué) 測(cè)繪工程學(xué)院, 江西 南昌 330013; 2.東華理工大學(xué) 高等教育研究與評(píng)估中心, 江西 南昌 330013)

2019新型冠狀病毒導(dǎo)致的突發(fā)肺炎疫情席卷華夏大地，舉國(guó)上下積極采取應(yīng)對(duì)措施。2020春季開(kāi)學(xué)日期臨近，面對(duì)疫情未得到有效控制的現(xiàn)狀，同時(shí)為了避免疫情在校園蔓延，各類(lèi)學(xué)校先后宣布延期開(kāi)學(xué)。為減少延期開(kāi)學(xué)對(duì)教學(xué)的影響，教育部于2020年2月5日印發(fā)了疫情期間教學(xué)組織與管理的指導(dǎo)意見(jiàn)，提出了“停課不停教、停課不停學(xué)”，鼓勵(lì)教師通過(guò)各種方式進(jìn)行在線教學(xué)[1]。自此，在線教學(xué)成為擺在教師面前一項(xiàng)無(wú)法回避的新技術(shù)、新課題。

自2008年慕課概念被首次提出，大量學(xué)者對(duì)慕課進(jìn)行了探索和實(shí)踐[2-4]。隨著世界范圍內(nèi)大量在線教育平臺(tái)陸續(xù)建立，眾多教師進(jìn)行了在線課程的建設(shè)和實(shí)踐[5-6]，教師在疫情期間可以充分利用已建在線教學(xué)資源進(jìn)行在線授課；沒(méi)有建設(shè)在線課程的教師則面臨兩種選擇：一是從教育部免費(fèi)開(kāi)放的2.4萬(wàn)余門(mén)在線教學(xué)資源或其他各類(lèi)教學(xué)平臺(tái)免費(fèi)開(kāi)放的資源中選擇合適的在線教學(xué)課程；二是利用各類(lèi)直播平臺(tái)、工具進(jìn)行在線直播，或者通過(guò)在線教學(xué)平臺(tái)完成教學(xué)主導(dǎo)資源(視頻)的建設(shè)。

對(duì)于專(zhuān)業(yè)課在線教學(xué)資源選擇則面臨兩大困境：一是在線教學(xué)資源相對(duì)偏少，選擇余地?。欢怯捎诟鞲咝Ｈ瞬排囵B(yǎng)目標(biāo)與人才培養(yǎng)特色的多樣化，專(zhuān)業(yè)課的教學(xué)內(nèi)容及側(cè)重點(diǎn)等均有較大區(qū)別，導(dǎo)致很難從現(xiàn)有在線教學(xué)資源選擇出與本校課程教學(xué)大綱契合度高的在線課程。因此，在時(shí)間充裕的情況下，自建在線教學(xué)課程成為理想方案，文獻(xiàn)[7-8]率先進(jìn)行了疫情期間在線課程建設(shè)的有益嘗試。本文基于我校課程建設(shè)與服務(wù)平臺(tái)—超星泛雅網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)，以“數(shù)字地形測(cè)量學(xué)”課程為例介紹如何快速構(gòu)建在線課程，并進(jìn)行“超星泛雅+學(xué)習(xí)通+騰訊課堂+課程QQ群”混合教學(xué)模式的實(shí)踐。

1 在線課程構(gòu)建方案

1.1 開(kāi)班建課

超星泛雅網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)(以下簡(jiǎn)稱(chēng)：超星泛雅)是新一代網(wǎng)絡(luò)教學(xué)管理平臺(tái)的代表[9]，超星學(xué)習(xí)通則是面向移動(dòng)端的學(xué)習(xí)平臺(tái)，基于上述兩個(gè)學(xué)習(xí)平臺(tái)均可進(jìn)行課程的開(kāi)班建課。

在超星學(xué)習(xí)通中可以選擇“示范教學(xué)包”并在推薦資源中搜索到相應(yīng)結(jié)果后點(diǎn)擊“建課”，因“數(shù)字地形測(cè)量學(xué)”課程暫未有相關(guān)推薦資源，無(wú)法采用該模式建課。

在電腦端從超星學(xué)習(xí)通官網(wǎng)或?qū)W校提供的課程建設(shè)與服務(wù)平臺(tái)的鏈接網(wǎng)址登錄后，根據(jù)操作提示即可完成課程框架的搭建，然后分別導(dǎo)入錄制好的知識(shí)點(diǎn)微視頻、課程PPT、教案、授課計(jì)劃等進(jìn)行課程教學(xué)資源的建設(shè)。導(dǎo)入視頻后需要對(duì)視頻進(jìn)行編輯，如設(shè)置防止拖拽、原位播放、添加答題等，其中答題應(yīng)根據(jù)視頻的時(shí)長(zhǎng)進(jìn)行添加，一般以3～5 min添加一個(gè)答題為宜，以上設(shè)置既可以讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中更加集中精神，也有助于對(duì)學(xué)生過(guò)程性學(xué)習(xí)進(jìn)行多維度測(cè)評(píng)分析。

經(jīng)過(guò)上述操作即可順利完成課程的開(kāi)班建課，本課程建成后的課程門(mén)戶(hù)如圖1所示。

圖1 課程門(mén)戶(hù)示意圖

1.2 “能學(xué)、輔教”立體教學(xué)資源構(gòu)建

教學(xué)資源是開(kāi)展教學(xué)活動(dòng)的重要環(huán)節(jié)，本課程借助此次在線課程建設(shè)的契機(jī)，在對(duì)數(shù)字地形測(cè)量學(xué)教學(xué)內(nèi)容梳理的基礎(chǔ)上，進(jìn)行了“能學(xué)、輔教”立體化教學(xué)資源的構(gòu)建。

1)課程微視頻錄制。視頻具有聲像畫(huà)俱全的特點(diǎn)，可以還原上課的真實(shí)情況，能夠讓學(xué)生更好地理解和接受學(xué)習(xí)內(nèi)容，微視頻也更加符合在線教學(xué)的方式。本文首先對(duì)每章節(jié)內(nèi)容合理劃分為若干知識(shí)點(diǎn)，確保每個(gè)知識(shí)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的視頻時(shí)長(zhǎng)在15～20 min左右，然后基于EV錄屏軟件通過(guò)“任意選區(qū)”“僅系統(tǒng)聲音”模式進(jìn)行課程微視頻的錄制。

2)課程PPT制作。依據(jù)國(guó)際工程教育專(zhuān)業(yè)認(rèn)證通用標(biāo)準(zhǔn)和專(zhuān)業(yè)補(bǔ)充標(biāo)準(zhǔn)的要求，課程團(tuán)隊(duì)認(rèn)真梳理了課程內(nèi)容與教學(xué)目標(biāo)的對(duì)應(yīng)關(guān)系，進(jìn)行了教學(xué)內(nèi)容的甄選，明確了教學(xué)內(nèi)容的重點(diǎn)和難點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了課程內(nèi)容對(duì)教學(xué)目標(biāo)的支撐。在每學(xué)時(shí)PPT的最前面均列出了教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)，使學(xué)生在學(xué)習(xí)中做到有的放矢。

3)課程資料庫(kù)建設(shè)。課程資料庫(kù)由題庫(kù)、作業(yè)庫(kù)和試卷庫(kù)組成。其中作業(yè)庫(kù)和試卷庫(kù)可以由題庫(kù)自動(dòng)生成。因此題庫(kù)的建設(shè)是重點(diǎn)，超星泛雅支持的試題類(lèi)型有：選擇、判斷、填空等19種。本文建設(shè)完成了由單選、多選、判斷、填空、計(jì)算和簡(jiǎn)答6種題型組成的題庫(kù)，每節(jié)知識(shí)點(diǎn)均有對(duì)應(yīng)的習(xí)題，總計(jì)167題。由于本課程具有較強(qiáng)的實(shí)踐性，因此計(jì)算題和簡(jiǎn)答題主要側(cè)重考查學(xué)生的實(shí)踐技能；其他題型主要考查學(xué)生對(duì)基本知識(shí)的掌握情況。

題庫(kù)中的試題可以通過(guò)單個(gè)題目或批量的方式導(dǎo)入，并可以設(shè)置題型的難易程度、答案解析等，其中難易程度可以用于組卷過(guò)程中對(duì)試卷難易程度的控制。在題庫(kù)的基礎(chǔ)上，可以進(jìn)行作業(yè)庫(kù)、試卷庫(kù)的組建，其中試卷庫(kù)具有手動(dòng)創(chuàng)建試卷和自動(dòng)隨機(jī)組卷兩種模式。組建的作業(yè)庫(kù)和試卷庫(kù)可以根據(jù)教學(xué)進(jìn)度逐步發(fā)布，并可以設(shè)定提交截止時(shí)間，方便督促學(xué)生按時(shí)完成。

4)拓展學(xué)習(xí)資料建設(shè)。學(xué)生知識(shí)的拓展、能力的提升僅僅依靠課程知識(shí)點(diǎn)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，為了更好地拓展學(xué)生的知識(shí)面，實(shí)現(xiàn)課程預(yù)定的教學(xué)目標(biāo)，本課程將教學(xué)中收集的視頻、軟件、規(guī)范、工具、工程案例等資料，根據(jù)每章節(jié)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了歸類(lèi)整理，加載在每章節(jié)內(nèi)容的后面，并單列為“拓展教學(xué)視頻”和“拓展學(xué)習(xí)資料”兩個(gè)系列?！巴卣菇虒W(xué)視頻”主要是常規(guī)測(cè)繪儀器的操作方法、操作步驟、儀器的檢校、繪圖軟件常用功能的操作、知識(shí)點(diǎn)的仿真動(dòng)畫(huà)、視頻等，這些教學(xué)資源有效解決了線上教學(xué)在實(shí)踐性操作方面的弱點(diǎn)，學(xué)生通過(guò)反復(fù)觀看此類(lèi)視頻可以加深對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解和對(duì)儀器操作步驟的掌握?！巴卣箤W(xué)習(xí)資料”主要包括各類(lèi)測(cè)量規(guī)范、數(shù)據(jù)傳輸軟件、測(cè)量數(shù)據(jù)內(nèi)業(yè)解算軟件、繪圖軟件、測(cè)量?jī)x器模擬器等，學(xué)生下載安裝后即可按照說(shuō)明書(shū)或者教學(xué)視頻進(jìn)行操作，此類(lèi)資源克服了在線教學(xué)不能面對(duì)面指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行儀器和軟件操作的弊端。

上述資源的建設(shè)實(shí)現(xiàn)了對(duì)教學(xué)內(nèi)容全方位、多層次、系統(tǒng)性的整合，學(xué)生根據(jù)教學(xué)計(jì)劃即可順利完成知識(shí)點(diǎn)的自學(xué)、自我測(cè)驗(yàn)、提交作業(yè)、儀器模擬操作、內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)解算、利用繪圖軟件成圖等，既提升學(xué)生的自我學(xué)習(xí)能力、動(dòng)手操作能力，又實(shí)現(xiàn)對(duì)知識(shí)的掌握和應(yīng)用，有效提高在線教學(xué)質(zhì)量。

2 課程教學(xué)組織與管理

2.1 教學(xué)組織

本課程以學(xué)生的“學(xué)習(xí)產(chǎn)出”為導(dǎo)向，通過(guò)“超星泛雅+學(xué)習(xí)通+騰訊課堂+課程QQ群”的混合教學(xué)模式進(jìn)行教學(xué)活動(dòng)的組織。在PC端教師通過(guò)超星泛雅按照“步步為營(yíng)”的策略根據(jù)教學(xué)進(jìn)度逐步釋放課程任務(wù)點(diǎn)，以保持學(xué)生對(duì)課程知識(shí)探索的好奇心。課前提前發(fā)布章節(jié)學(xué)習(xí)通知，明確學(xué)習(xí)內(nèi)容并規(guī)定完成時(shí)間，引導(dǎo)學(xué)生課前利用學(xué)習(xí)通自主學(xué)習(xí)。課上教師利用騰訊課堂與課程QQ群進(jìn)行直播、重點(diǎn)內(nèi)容的講解、輔導(dǎo)答疑和討論等。課后布置作業(yè)鞏固所學(xué)知識(shí)，發(fā)布試題檢查學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握情況。

教學(xué)過(guò)程中利用平臺(tái)“統(tǒng)計(jì)”工具提供的數(shù)據(jù)和騰訊課堂的考勤數(shù)據(jù)多維度跟蹤學(xué)生學(xué)習(xí)狀況，作業(yè)中存在的問(wèn)題及時(shí)向?qū)W生反饋，重點(diǎn)問(wèn)題在直播中詳細(xì)講解，通過(guò)“抖包袱”等手段引導(dǎo)學(xué)生積極思考。上述教學(xué)組織方式有效形成課前、課中、課后全連通，形成教學(xué)閉環(huán)，實(shí)現(xiàn)在線學(xué)習(xí)與線下課堂教學(xué)質(zhì)量實(shí)質(zhì)等效。

2.2 發(fā)布通知

超星泛雅具有4個(gè)可以發(fā)布通知的模塊：“通知”模塊、“活動(dòng)”模塊、“作業(yè)”模塊和“考試”模塊。在本課程教學(xué)過(guò)程中，課前主要利用“通知”模塊提前發(fā)布與上課有關(guān)的各類(lèi)要求，讓學(xué)生明確每節(jié)課的學(xué)習(xí)任務(wù)、注意事項(xiàng)等；“活動(dòng)”模塊主要用于發(fā)布課中和課后的各類(lèi)活動(dòng)，如簽到、問(wèn)卷、搶答、選人、評(píng)分、測(cè)驗(yàn)、討論等；“作業(yè)”模塊和“考試”模塊主要用于課后作業(yè)的布置與發(fā)放，試卷的組建和發(fā)放等。通過(guò)這4個(gè)模塊有效形成了課前、課中、課后的全方位、全過(guò)程的連接。

2.3 直播授課

直播是在線授課的重要組成部分，基于超星進(jìn)行直播，需要在電腦端下載并安裝超星直播客戶(hù)端。課堂直播時(shí)點(diǎn)擊運(yùn)行電腦上的“超星直播客戶(hù)端”后，使用超星學(xué)習(xí)通掃碼功能進(jìn)行登錄。超星直播支持PPT、PDF、WORD等格式的教學(xué)課件，具有板書(shū)工具允許通過(guò)畫(huà)筆進(jìn)行勾繪、標(biāo)注，具有互動(dòng)功能可以進(jìn)行即時(shí)聊天，具有視頻功能，可以打開(kāi)攝像頭、視頻、桌面共享等；進(jìn)入直播后可以向?qū)W生分享直播觀看地址的二維碼。

綜合考慮網(wǎng)絡(luò)速度和高峰期平臺(tái)并發(fā)訪問(wèn)穩(wěn)定性等因素，為避免網(wǎng)絡(luò)擁堵等因素造成課程直播中斷，本課程以騰訊課堂作為主要直播工具，以超星直播作為課程直播備選方案。

騰訊課堂是騰訊推出的專(zhuān)業(yè)在線教育平臺(tái)，該平臺(tái)與QQ深度整合，學(xué)生通過(guò)QQ客戶(hù)端直接進(jìn)入課堂；同時(shí)支持PPT演示、屏幕分享等多樣化的授課模式，還為教師提供白板、提問(wèn)等工具。在電腦端，教師進(jìn)入騰訊課堂后首先輸入授課名稱(chēng)，選擇是否生成回放，然后進(jìn)入課堂，選擇直播模式后，點(diǎn)擊“上課”再“邀請(qǐng)學(xué)生聽(tīng)課”，將生成的邀請(qǐng)碼發(fā)送給學(xué)生，學(xué)生登錄即可觀看直播。

本課程主要采用“PPT演示”模式進(jìn)行直播，直播過(guò)程中在討論區(qū)師生可以進(jìn)行即時(shí)交流，同時(shí)還支持簽到、答題、舉手、畫(huà)中畫(huà)等功能，在直播過(guò)程中可以根據(jù)實(shí)際需要選擇相應(yīng)的功能。若上課前選擇“生成回放”，直播結(jié)束24 h后生成課程回放，這種模式下歷史課程支持回放觀看，同時(shí)支持學(xué)生考勤和課程分享，本課程部分直播歷史課程如圖2所示。

圖2 部分直播歷史課程

2.4 課程管理

超星泛雅具有豐富的統(tǒng)計(jì)功能，可以從多個(gè)維度反饋學(xué)生學(xué)習(xí)效果。根據(jù)各任務(wù)點(diǎn)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)可以有針對(duì)性的對(duì)未完成的學(xué)生進(jìn)行學(xué)情預(yù)警。

作業(yè)、考試均可進(jìn)行“打回”重做，通過(guò)該功能可以讓作業(yè)出錯(cuò)或考試成績(jī)不理想的同學(xué)重做后再次提交，打回可重復(fù)執(zhí)行直至合格，此功能對(duì)檢查、鞏固學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握具有重要的作用。對(duì)未完成作業(yè)的同學(xué)可以采用系統(tǒng)的“督促學(xué)生”功能對(duì)學(xué)生發(fā)送提醒信息，以督促學(xué)生及時(shí)提交。

首頁(yè)的“考試”菜單除可以發(fā)布考試之外，還可以從分?jǐn)?shù)分布、考題正確率角度對(duì)考試情況進(jìn)行分析(如圖3所示)，該功能有助于幫助教師分析學(xué)生對(duì)各考題對(duì)應(yīng)知識(shí)點(diǎn)的掌握情況，進(jìn)而幫助教師在教學(xué)過(guò)程中有針對(duì)性地采取改進(jìn)措施。

圖3 考試統(tǒng)計(jì)詳情

2.5 師生互動(dòng)

教學(xué)是一種師生雙向互動(dòng)的交流過(guò)程，本課程在直播過(guò)程中通過(guò)平臺(tái)的討論、提問(wèn)、舉手等功能及時(shí)與學(xué)生進(jìn)行知識(shí)點(diǎn)的交流、輔導(dǎo)答疑，同時(shí)以課程QQ群為輔助與學(xué)生進(jìn)行交流探討。學(xué)生在課余時(shí)間可以將自學(xué)過(guò)程中遇到的難點(diǎn)、疑惑等問(wèn)題在課程QQ群給教師留言，教師在授課過(guò)程中針對(duì)學(xué)生遇到的難點(diǎn)進(jìn)行重點(diǎn)講解。

師生在超星平臺(tái)都可以發(fā)布討論話題，共同參與討論；教師發(fā)布新的討論話題后要及時(shí)通知學(xué)生參與討論，并明確學(xué)生以何種方式參與進(jìn)來(lái)，同時(shí)針對(duì)靦腆的學(xué)生采用私信等方式加以引導(dǎo)，討論中若出現(xiàn)跑題現(xiàn)象則及時(shí)對(duì)相關(guān)同學(xué)加以建議，營(yíng)造輕松的氛圍讓學(xué)生參與討論。

通過(guò)上述方式實(shí)現(xiàn)在線課程教學(xué)過(guò)程教師與學(xué)生全程化、全方位的互動(dòng)，及時(shí)了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，保證教學(xué)活動(dòng)的順利實(shí)施，滿(mǎn)足學(xué)生的學(xué)習(xí)需求，豐富學(xué)習(xí)形式，使教學(xué)活動(dòng)更加活躍。

3 結(jié)束語(yǔ)

本文基于超星泛雅構(gòu)建“數(shù)字地形測(cè)量學(xué)”在線課程，并進(jìn)行“超星泛雅+學(xué)習(xí)通+騰訊課堂+課程QQ群”混合教學(xué)模式的探索和實(shí)踐。課程于2020-02-06開(kāi)始建設(shè)，2月17日首次上線運(yùn)行，課程實(shí)踐證明，本文采用的教學(xué)模式將線上教學(xué)資源與在線直播、即時(shí)互動(dòng)有機(jī)結(jié)合，能夠滿(mǎn)足教與學(xué)的需求，得到學(xué)生的普遍認(rèn)可。超星泛雅功能豐富，本文僅對(duì)其中部分功能進(jìn)行了介紹和應(yīng)用，其他功能有待進(jìn)一步探索和實(shí)踐，課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)下一步將繼續(xù)完善在線課程內(nèi)容，建設(shè)課程實(shí)驗(yàn)仿真項(xiàng)目，有效推動(dòng)“數(shù)字地形測(cè)量學(xué)”在線教學(xué)的推廣。

疫情之下，在線教學(xué)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)全覆蓋，廣大教師應(yīng)以此為契機(jī)加大線上教學(xué)改革的力度，不斷提高教學(xué)方式的多樣化、教學(xué)內(nèi)容的豐富化和教學(xué)評(píng)價(jià)的過(guò)程化。