慕课在数字测图原理与方法课程教学中的应用与研究

陈雷明 赵红 郭颖 应航 孙钺栋 张伊甸 徐梦洁

【摘要】以数字测图原理与方法课程为例，归纳总结了慕课的设计、制作及教学实施具体过程；对学生在慕课平台上的分数进行量化分析，并通过问卷调查表明，慕课、翻转课堂的教学方式对学生成绩提高和能力培养有很大的作用，探讨了慕课与翻转课堂的基本内涵及与传统教学相比较，具有更大的优势和特色。

【关键词】慕课 翻转课堂 数字测图

【中图分类号】G64 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2017）49-0211-02

1.引言

慕课即MOOCs（massive open online course），顾名思义慕课是大规模（massive）、开放式（open）、在线（online）、课程（course），以其学生容量大、开放程度高、可随时随地使用、学习资源丰富、教学视频微型化、知识内容系统化、教学资源质量高等综合优势在世界范围内迅速发展。慕课作为网络开放式课程，以微型视频在线资源为依托，不仅可以供众多的学习者在线学习，更重要的是可以在进行课程设计和录制过程中，将知识进行碎片化，根据不同知识点的特点采用不同的教学方式，并且可以在各知识点的视频之间嵌入测验与强化内容。

翻转课堂（Flipped Classroom）通过变革传统的教学流程，要求学习者在课前完成知识点的自主学习，课堂则主要进行师生互动式答疑讨论，学生之间的交流以达到知识的巩固与提高的目的，带来的是知识传授的提前和知识内化的优化。

慕课的实质是“微视频、小测验、在线互动”[1]，翻转课堂的核心是教学理念的反转，前者注重专业知识的学习与吸收，后者注重学习能力的提升与交流，翻转课堂是对慕课的教学方式的辅助与补充。我们在数字测图原理与方法课程学习中，将慕课与翻转课堂两种教学模式相结合，即采用慕课与翻转课堂的混合式教学模式开展课程学习，取得了较好的学习效果。

2.慕课的制作

2.1课程设计

2.1.1知识的碎片化

数字测图原理与方法是测绘工程专业的一门专业核心基础课程。课程在设计的时候，以职业能力培养为核心，以测绘大比例尺数字地形图为学习目标，实行项目化、任务化教学。以大比例尺数字地形图测绘的工作过程为主线，将课程分为4个工作项目、9个子项目，每个子项目又分为若干个学习任务，见表1所示。按照慕课碎片化知识点的要求，依据数字测图原理与方法课程教学目标和每个学习任务的能力目标，将每个任务分解成若干个知识点，同时注意知识点与知识点之间的逻辑关系，以及所有知识点的系统化，让学生通过碎片化的知识点的学习，逐步达到系统掌握教学目标的要求。

2.1.2准备课件

在知识点划分好以后，就要开始准备课件。慕课的课件与老师讲课用的课件略有不同，老师讲课的课件使用者是老师自己，而慕课的课件除了老师、学生，还有慕课的制作者。慕課的制作一般都是由专业公司编辑制作，他们不懂专业，所以这个课件有些类似于演戏的脚本，除了要表现专业内容，还要标注好各种图片、动画的展示要求，还需要标明哪里需要设置提问思考的环节。总之，老师即是编剧，又是演员，制作时，还要承担导演的角色。

2.2视频录制与制作

录像时，教师面对的是摄像机镜头，而不是学生，因此，录像前需要老师与摄影师和制作者进行充分的沟通，一是老师要了解录像的基本要求，注意改掉类似口头禅、小动作之类的毛病，以便在镜头前表现的从容自如，二是摄影师要了解老师讲课内容的基本要求，以便把老师的讲解意图准确的表现出来。为了使讲课效果更好，减少反复录制问题的出现，有时需要老师在录制前要进行反复的预讲。

视频在制作的过程中，需要制作编辑人员与老师进行充分的沟通。可以说，慕课制作，老师讲课好只意味着成功了一半，另一半就取决于后期制作编辑。他们不仅需要把内容剪辑完整，有些课程还需要插入图片、动画等，因此，不仅需要有扎实的基本功，还需要编辑者对讲课内容、老师的要求有一定的了解。

经过以上的精心制作，课程视频拍摄完成。我们借助浙江省教育厅建立的浙江省高等学校精品在线开放课程共享平台（http：//zjedu.moocollege.com/），将课程视频、教案等资料上传到平台上，就可供老师、学生们学习使用了。

3.慕课教学模式的实践

我校测绘工程专业两个年级共179名本科生学习了该课程，每个年级需要学习一年的时间。其中，慕课教学模式下参与人数113人，慕课与翻转课堂的混合教学模式参与人数66人。

在教学过程中要求学生在课前上网观看指定内容的视频，完成思考题，课上老师只对重点、难点进行讲解，并针对同学们在观看视频过程中提出的问题进行分析和解答，并组织同学们展开讨论。采用慕课与翻转课堂混合教学模式的，则要求同学们4-5人组成学习小组，课前观看视频。小组内部自己分工，准备各个知识点的要点和问题，查找资料，准备素材。第1节课，以学生为主，各小组汇报学习情况，并对课程重点、难点问题提出自己的见解，讲解对各知识点的理解，即讨论式学习。第2节课，以教师为主，重点讲解各知识点的难点问题，答疑解惑。第3节课，以做练习为主，有针对性地布置一些练习题。对一些暂时没有完全掌握的同学，可以课后再次观看视频，直至完全掌握。整个过程老师则承担组织者、引导者、评判者的身份，最终引导同学们将课程内容进行准确的理解和掌握。

4.效果评价

4.1慕课教学与传统教学方法的比较

针对慕课的教学效果，我们对两个年级共179名学生进行了问卷调查。

（1）问题：你认为观看视频有帮助吗？39%的学生认为有很大帮助，55%的学生认为有一些帮助，只有5%的学生认为没有帮助。

（2）问题：对于与传统教学方式相比，网上在线学习的方式好吗？认为好的占48%，认为较好的学生占30%，认为不好的占22%。表示网上在线学习好的同学认为：网上学习方便，有些忘记的可以回头再看，可以有针对性地学习，可以随时随地学习，对于落下的学习内容有帮助。认为网上学习不好的同学表示：自主学习能力差，网上学习容易使人倦怠，没有约束力，网络诱惑大，无法专心。认为传统方式好的同学表示：传统方式与老师面对面，现学现问，更有学习气氛。总之，在线学习方式还是得到大多数同学的认可，但是，对于习惯了传统填鸭式教学的同学们来说，要养成自主式的学习习惯，还是需要加以引导和督促。

4.2 慕课和翻转课堂相结合的混合方式

对66名实行混合教学模式的学生进行问卷调查表明，认为翻转课堂的方式好的同学占到30%，认为较好的占到49%，认为不好的占到21%。认为好的同学表示：通过翻转课堂，看视频，小组讨论、思考，让学生自己可以得到锻炼，对知识有更深的掌握；认为不好的学生表示：学生水平不一样，有的自我约束能力差，内容表达讲不清楚，别人听不明白。因此，混合教学模式不仅是对学生自主学习习惯的培养，而且对学生的总结、表达能力也是一个锻炼。

4.3学生成绩分析

学生考核采取知识+技能+态度的评价方式，成绩构成包括：态度（考勤、讨论时表现）：10%；线上：30%；笔试：40%；实验：20%。其中线上成绩包括：在线学习时长（占30%）、作业完成情况（问答题和计算题占35%）、测验完成情况（选择题、判断题占20%）、笔记完成情况（占10%，20个笔记满分）、论坛发帖（占5% ，发帖10个满分）。

为了对不同教学模式下的学习效果进行比较，我们选择同一批学生（2014级测绘工程专业学生）在第一学期（传统教学）和第二学期（慕课教学）的成绩进行比较发现，慕课教学模式下的不及格率明显降低，平均分数明显提高。

分别统计了两种教学模式下线上成绩、试卷、实验三个模块分数低于60分的人数百分比，发现混合模式下学生在三个模块的分数均优于单一慕课教学模式下的学生分数，值得肯定的是混合模式教学中翻转课堂的教学方法提高了学生的学习积极性，为了准备在翻转课堂上的讨论和答辩，学生在课前视频学习中更加的主动，因此，三个模块的分数也相应得到了提高。慕课教学的优势在于能够将复杂的操作实验分步骤、多视角、全方面的剖析与演示，慕课平台的在线教学资源可以方便学生反复观看和学习，相对于传统教学课堂上，老师将仪器操作的流程演示一遍后由学生自主操作而言，慕课教学更加人性化，教学对象更加有针对性。

5.结束语

数字测图作为测绘工程专业的核心课程融理论知识、实践技能、素质教育于一体，基于慕课的教学改革对全方位的培养学生能力、提高职业素养具有重要意义。无论是单纯的慕课形式教学，还是慕课与翻转课堂相结合的混合模式教学，对学生的学习能力、思维能力的提高都有很大的促进作用，并且也得到了大多数学生的认可。学生参与慕课平台的学习，一定程度上是主动式的兴趣学习，在慕课学习中具有渴望获得知识、不断探索真理而带有取之不尽的内驱动力[2]，在这种状态下的学习将事半功倍，知识的内化程度相对于传统被动式课堂教学也将有较大改善。翻转课堂的核心是颠倒传统教学中知识传递与内化过程，学生通过在课前观看教学视频，学习新知识以完成知识传递，教师在课上引导学生对问题进行协作探究，以达到知识的迁移和内化[3]。在翻转课堂上，学生不得不重新审视自己的观点，并做出更加充分的说明与论证，培养了学生逻辑思维的严密性。

教育不能只局限于学生试卷分数或实践技能的单一方面培养，需要更加注重复合型人才培养，高校教育在培养学生拥有扎实的基础理论的同时，更应该注重学生利用所学知识解决实际问题的能力，以及开拓创新的能力。慕课这种教学模式，要求学生在线学习专业知识的基础上，在课堂上开展高效的讨论与答辩，这一过程不仅是对知识的再次巩固与吸收，更是对学生个人的交际能力和表达能力的锻炼与提升。因此，慕课育人方式更加符合创新型人才培养的理念。

慕课教学模式实现了教育资源的整合与优化，在这一过程中，无论是慕课视频的制作还是课程设计的优化，对学生與教师都是一种挑战，学生可以参与到慕课制作团队中，更加深入的理解和构建课程的知识体系，而慕课视频资源作为信息的载体可以长久保存下来，学生可随时通过网络学习知识。慕课模式下课程的优化与设计对教师有更高的要求，如何做好在慕课平台上教师与学生的高效互动也是今后需要进一步探索的问题，可以肯定的是，慕课教学能够实现教师、学生的双赢。

参考文献：

[1]崔淼，马晓初.慕课在基础教育中推进的对策研究[J].互联网天地，2015，6（6）：22-25

[2]李茜，王晓莉，李民政. 论教育质量提高与激发学习兴趣[J]. 现代商贸工业. 2008（13）

[3]杨永林，丁韬.转型升级中，课程建设是灵魂[J].中国外语，2013，（11）：72-76.