2008-12-4 9:00:53

 

主办单位
中华人民共和国教育部
 
承办单位
《中国远程教育》杂志社
计算机世界传媒集团
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高等学校教育技术协作委员会
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赞助单位
-.弘成科技
(中华学习网PRCEDU.COM)

-.首都信息发展股份有限公司
-.中国国家培训网
 
 

 

 

 

兼顾协作的自主学习型结构力学网络课程开发实践的一些体会

王焕定 侯俊英 景 瑞 蔡江新
(哈尔滨工业大学)
Wang Huan-ding Hou Jun-ying Jing Rui Cai Jiang-xin
(Harbin Institute of Technology)
Some Experience of Developing Network Courses for Self-Learning of Structural Mechanics -- Including Cooperation Learning
 

  [摘要]:本文结合所开发的《结构力学I》网络课程,介绍了开发网络课程时可能具有共性的一些体会:不管是否进行同步网络课堂学习,提供给读者的电子教材应该尽可能实现无师自通;应该尽可能考虑如何创造网络协作学习的氛围;应该充分利用计算机技术资源,使课程更直观、生动,以激发学习者的兴趣和学习热情;应该为学习者提供随时指导和及时考核、衡量自己掌握程度的学习资源;应该结合课程特点提供一些必要的辅助工具;应该为学习者提供一份如何将书读薄的参考和完整的“笔记”等。

  1. 必须要有比文字教材更详细的教学内容。

  网络课程是一种新型的远程教学方式,如果只是书本的电子版,学习者又何必参加学习,买一套文字出版教材自学就得了,文字教材比在计算机上看教材电子版更方便。因此,自主学习型的网络课程必须有不同于文字教材的特点,其教学内容总体来说必须比文字教材更详细,而且应该充分利用计算机网络技术,使静态的文字教材内容"动"起来,更直观、更便于学习者理解。对教师预计的可能难点、疑点应该为学习者提供可选择的相关解释和剖析,以热字连接或悬停显示来处理,将是否选学的主动权交给学习者,以适应自主学习无师自通的需要。

  2. 知识点内容不宜过细,但又要能适应不同学习者的认知能力。

  由于自主学习型课程是读者在计算机前通过网络来学习的,这必然受计算机屏幕的限制,一般认为网络课程知识点的内容应该控制在二、三个显示屏之内。像本科课堂授课一样,网络课程知识的内容只能以多数学生能接受为出发点,一些学习吃力的读者需要复习或作进一步解释的内容,为学有余力读者准备的一些拓展、加深加宽的内容等,宜以一些"超连接"方式(如鼠标定于"热字"上时,显示相关解释、证明;或双击"热字"弹出进一步说明的窗口等等)加以处理,从而达到读者根据自己的情况"各取所需",达到具有较好的适应性。

  3. 文字教材是静态的,网络课程应该充分利用计算机的资源和技术尽可能用多媒体来表示。

  文字教材中的图形、图像等等只能是静态的,传统的课堂教学在黑板上画图或采用挂图也仍然是静态的。而许多教学内容如能用二维、三维动画或视频信息来表示,则一目了然,胜于看不见的费事、费力的"空谈",更便于读者接受。

  文字教材是无声的,如果一些重点、难点内容能安排有由读者自行决定是否选择听教师如何剖析、讲解的声、视频内容,可能对读者更好掌握知识也是很有利的。而这些考虑用当前计算机多媒体都是不难实现的,这就使网络课程可能比传统教学能取得更好的效果。

  4. 应该为读者提供更多的例题、练习等学习内容。

  文字教材限于字数,课堂教学又限于学时,都只能在保证教学基本要求的情况下,结合本校特点对教学内容作少量的增删。对于网络学院的学生来说,如前所述层次参差不齐,对于例题、练习题,接受能力强的读者可能只需看和做几个典型例题、习题就够了。而学习较困难的读者,可能就需要提供更多的学习内容。因此如前所述,应该为读者提供更多的可供自行选择的例题、习题等学习内容。而且对例题如果可能,应该提供多种解法。以便读者更好理解、更牢固地掌握所学知识。

  对于一些典型问题,教师可以以学生身份利用教学4A平台的讨论功能提出问题,引导学习者进行讨论,最后再以教师身份加以总结、提炼,以期实现习题、讨论课教学环节的作用。

  5. 提供更多可供自行考虑和协作学习的思考题。

  在许多教材中为了帮助学生更好掌握知识,设置了思考题。这些思考题多数是用来帮助学生更好理解和掌握一些最基本的原理、概念的。理论上本科教学中教师可以引导讨论,同学对思考题回答不了可以互相讨论或找老师答疑。因此,文字教材上的思考题一般都是不给答案的。但实际上,这些精心设计的思考题,多数学生可能看都不看,当然也就起不到作者所期望的目的。

  基于教育部所提供的网络课程教学4A平台,对思考题采用两种处理方案是可行的。在尽可能多搜集、拟定一些典型思考题的基础上,一方面像文字教材一样,将其纳入教学内容中,并给出用按钮控制的参考答案。但是,在课程教学指导中强调,要想切实掌握知识,读者应该不直接点按参考答案按钮看答案,而应该自行认真思考或与网上同学讨论后才看答案。另一方面,教师也可以匿名方式在讨论区提一些问题来引导学习者思考、讨论、教师也可参与讨论以便及时纠正可能出现的偏差。进行协作式学习的效率、效果应该是好的,可有的学生比较内向,不善于表达思想、怕别人笑话自己等等,这也是为什么给出供选择答案按钮的一方面考虑。

  由于4A平台答疑功能允许所提交的问题和答案像电子邮件一样带有附件,因此可以较好地解决课程答疑中一些公式、图形等等的表达问题。

  6. 根据课程特点,为便于讨论和答疑,可能需要为读者提供一些专用小工具。

  结构力学课程大多数问题都要有图形,问题和解答也难免遇到公式、图形。其他课程根据自身特点也可能有一些特殊需要。一般来说参加网络课程学习的读者Word好像应该都是能用的,既然平台允许提交时带有附件,因此公式的编辑只要简单介绍如何使用Word公式编辑器即可,提供专用的公式编辑器的必要性不大。对图形来说可供应用的软件则更多,但是要求学习者事先就能较好地掌握图形软件的使用可能就不象用公式编辑器那么简单了。因此,为了便于读者参与讨论和答疑,应该为其提供本课程比较方便的专用的工具等。

  7. 应该考虑为读者提供一份十分完整的"课堂笔记"--电子教案。

  随着现代教育技术的发展和学校教学条件的改善,越来越多的教师开始采用电子教案、多媒体辅教型教学软件进行教学。电子教案或辅教软件是供辅助教师教学用的,因此本身应该就是一套十分完整的课堂笔记。本科学生如果能得到电子教案,自然上课时不用一会儿低头一会儿抬头抄黑板,而可以集中精力、积极地参与课堂的教学活动了。同时,如果对比一下教材(教学参考书),还可收到如何提炼、将书读薄的功效。基于这一考虑,对于已经有电子教案的课程,应该考虑如何为读者提供一份完整的课堂笔记。在网络课程学习建议中应该说明如何利用这份"笔记"来取得更好的学习效果。

  8. 应视条件尽可能为读者提供一个练习和自我测试的系统。

  结构力学网络课程为读者提供一套原结构力学指导小组组织的、六校协作开发的练习和自我测试的系统。但是由于该系统包含二千多题目,加之为了运行该系统所需的一些应用软件,在一年时间里要完成网络课程的开发,因此难以对其进行改造。虽然该系统是DOS版软件,但由于可直接在Windows下点击运行,因此目前以网上下载和提供光盘两种方式为学习者提供。

  该系统分练习和自我测试两类,当学习者进入系统后,按章内容为学习者随机提供一套20个题目,练习时学生回答正确的话,显示区给与肯定和鼓励。如果学习者回答错了,显示区内将给出正确的考虑思路或答案,有如教师随时给与纠正一样。20道题可按任意次序回答,"交卷"后,给出这次练习的成绩,以便学生知道自己目前掌握的程度。测试部分也是一套20个题,可任意次序回答,但是回答后没有任何提示,交卷后给出成绩以供学生了解自己掌握的程度。无疑,利用这一系统,对实现无师自通自主学习是有帮助的。

  9. 针对结构力学课程的特点,为读者提供一套教学实践和工程分析计算应用的软件。

  目前不少面向21世纪的教材都开始为读者提供了配书光盘,有的是课程求解器、有的是辅助教学系统。本结构力学网络课程的文字内容主要参考的是面向21世纪《结构力学I》教材,该教材含有一张光盘,它配合教材内容含有三方面应用程序:静力分析、计算机分析(有限元分析)和动力分析。由于作为结构力学网络课程一期任务,只做《结构力学I》所含的内容。因此,本网络课程仅为读者提供"静力分析"程序。读者可以在掌握该软件应用之后,应用它检验所做作业题是否正确;对于模拟的工程问题进行改变参数的分析,理解不同结构参数对结构受力、变形等的影响等等定性知识。

   为使读者能尽早地应用该软件,光盘上还给出了如何使用"静力分析"程序的说明和一些例题。

  除此之外,结合教学内容为便于学习者更好地掌握知识,还提供了一些可在课程学习过程中网上下载后运行的小程序,这些程序的应用考虑了尽可能"无师自通",照提示操作即可。

   参考文献:

  从略。

  


  

  

  

  

 

 
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