教学设计模板网络课程实验环节教学设计与实践

教学设计模板网络课程实验环节教学设计与实践 摘 要 对网络教育中普遍存在实践环节相对薄弱的问题进行分析，简述在工程测量课程中进行实验环节教学设计的实践，指出实验教学在网络教育中的重要作用，并对加强实验环节提出几点建议。 关键词 远程教育；教学设计；实验教学 ：G642.423 ：B ：1671-489X(xx)36-0110-03 Instructional Design and Practice in Experimental Teaching for Online Education/Liu Xiulin, Zhang Haibo, Li Rui Abstract Based on the analysis of the issue about the universality of the relative weakness of experimental teaching in E-learning education, some remendations have been presented to strengthen it in this paper. Furthermore, the practice of the instructional design for the course of engineering survey has been briefly described and the significance of the experimental teaching in E-learning education also has been pointed out. Key words E-learning education; instructional design; experimental teaching Authors address Distance Education College, Lanzhou University, Lanzhou, China 730000 自1999年1月， _批准 _制定的面向21世纪教育振兴行动计划，正式提出“实施现代远程教育工程，形成开放式教育网络，构建终身学习体系”以来，我国的网络教育事业得到蓬勃发展，为社会培养了大批应用型人才。国家中长期人才发展规划纲要（xx-2020年）中也提出：到2020年，我国人才发展的总体目标是培养和造就规模宏大、结构优化、布局合理、素质优良的人才队伍。因此，网络教育已成为构建终身教育体系，提高全民素质的一个重要手段。但现代远程教育发展到今天，也存在一些问题。据各网络教育学院的自检报告分析，学生的动手能力普遍 _。这主要是因为网络教育在实践教学上还比较薄弱。针对这种情况，优化实验环节教学内容的课程设计就显得尤为重要。 1 课程教学中存在的问题 实验教学是教学中的重要环节，它的发展与知识教育向素质教育转型息息相关。而现代教学活动中普遍存在几种倾向：过分强调共性，忽视个性；重视理论教学，忽视实践环节；重视知识传播，忽视能力培养。 以兰州大学网络教育学院为例，当前学院网络课件模板主要分为课程简介、课程导学、课程学习、课程练习、课外学习和课程资源6个部分，每个模块下又有相关的拓展知识。具体架构如图1所示。 1）栏目清晰，导航明确。简介、导学、学习、练习与资源，这些关键词给了学生明确的提示，方便学生查找到需要的学习内容。 2）资料全面，内容丰富。课程简介向学生介绍该课程的概况及师资和教材情况；课程导学向学生介绍课程的知识结构，重难点及学习方法等；课程学习是最重要的部分，该部分主要是视频课堂与章节文本内容；课程练习提供大量的试题供学生自测；课外学习与课程资源提供大量的拓展知识，以扩大学生的知识面。 这种课件架构存在的问题是实验教学环节相对薄弱，课件对提高学生的实际操作能力与增进实验知识的认知没有促进作用。 1）网络课程的设计单调，没能做到理论与实践相结合。当前，网络课件通常是传统教学中文字教案的转移，即从黑板上转移到电脑屏幕上。单调的课件并不能加深学生对于知识的理解，并提高其动手能力。 2）客观上，为了提高学生的实践能力而购买大量昂贵的实验器材，这对于网络学院及学习中心又不具有现实可能性。 3）主讲教师对实验或实践环节的重要性上认识不够。通常，在需要主讲教师提供的文字脚本中，教师会略过实验或实践环节。这也说明对于实验教学的认识不足。因此，需要重视实验教学，并加强对于相关教学设计理论的学习。 建构主义教学设计理论认为，应提倡学生在情境中学习，使得教学情境化。在真实的情境中学习，有利于学生利用原有认知结构中的有关经验同化当前学习到的新知识；另一方面，良好的学习情境还有利于将学生外部的学习动机转化为内部的学习动机，驱动学生的好奇心，唤起探究和发现的心向，从而更主动地学习。在远程教学中，通过人性化的交互教学设计，借助媒体创设情境，使学生融入情境、感受情境，动之以情、晓之以理。总之，运用良好的情境沟通及合理的组织实施教学，可以最大限度地吸引学生参加网上教学活动，更好地激发学生的主观能动性，进而提升学生的实际操作能力和创新能力。 在具体实施中，要根据具体学科及课程的特点和学生特点进行实验环节的教学设计。兰州大学网络教育学院于xx年新开设土木工程专业。土木工程专业本身实践性很强，要求学生具备工程测量、工程制图和概预算等相关技能，正确而熟练地掌握这些技能需要不断地实践与强化。而当前网络课件主要是以学生远程学习网络课件为主，课件中缺少实验或实践的教学内容，因而学生对于知识的理解可能就只限于理论层面上。笔者认为有必要丰富课件的讲授内容，进行土木工程专业实验环节教学内容的设计，使得学生能够更加直观地理解与掌握知识。 工程测量是土木工程专业中一门实践性较强的课程，它是研究工程建设中测量方法和理论的一门学科，要求学生掌握测绘仪器的操作技能及测量的基本知识，具备进行民用建筑物定位、放线和高程传递的基本知识和技能。在常规的网络教学中，学生单靠听讲课件很难达到良好的效果，对于如何测量仍然不甚了解。基于这种情况，与主讲教师共同对工程测量这门课程的实验环节进行改革。 2 实验环节教学设计的思路 1）在实验内容与形式的选择和安排方面强调以学生和学习为中心，尽最大可能满足学生的要求。这符合建构主义“以学生为主体”的教学原则。 2）优化实验内容，使其具备可操作性、实用性和针对性。要与主讲教师一起精心选择实验项目，确保所提供的实验内容是学生学习过程中的重点、难点问题，以强化学生的理论应用，突出对于学生操作能力的培养。 3）实验形式多样，能为学生提供丰富的信息。在所有的信息传递形式中，文字是传统的信息传递方式，而视频因为有声音、图片和文字的结合，其给学生呈现的信息量较大，是广大学生喜欢的学习材料呈现形式。因此，要充分利用文字、视频、Flash动画及图片等多种媒体教学资源来进行实验教学。 4）实验课件要具有艺术性。在课件制作中，运用多种技术手段使教学内容的呈现更美观，更具有欣赏性。 3 实验环节教学设计的实施 3.1 实验教学内容的选择 实用性与针对性强是选择教学内容的原则。工程测量课程主要研究工程建设中的测量方法和理论，要求学生具备一定的操作测绘仪器的能力以及进行测量的技能。在与该课程的主讲教师商议后，精心设计一组实验，主要内容为工程测量中水准仪的使用及测回法水平角的观测。 3.2 实验环节教学设计的目标 教学设计要达到的目标是学生能够通过实验达到了解相关知识与操作技能的目的。初步确定本次实验的目的是使学生了解水准仪的部件组合、操作要点及校正方法，明确其操作程序，了解测回法观测水平角的操作步骤，具备独立实施实验的能力。 3.3 实验环节教学设计的实施 根据实际情况，重新设计后的实验环节包括实验大纲、实验操作步骤、案例分析、实验录像、实验动画及实验图片等6个方面。 首先，撰写出实验大纲与实验步骤。实验大纲是检查和考核实验教学的主要依据，对本课程实验教学应达到的要求、学生应掌握的实验技术和基本技能等做出明确规定。 其次，在野外对教师与学生进行实验教学的具体过程实时录像，对水准仪的使用及普通水准测量、测回法观测水平角这两个实验项目进行详细的录制，跟踪拍摄教师与学生上实验课的全过程。后期运用非线性系统对录像进行，加进特效与文字解说，形成一部实验短片。这样能给学生以身临其境的测量环境。 在实验大纲与实验录像的基础上，动画人员对实验进行实验动画的制作，实现对实验原理的动画化，既丰富了教学形式，又提高了学生的学习兴趣。 整个设计打破原来传统的教学思路，以服务学生为中心，集文字、图片、动画、录像等多种形式于一体，以直观形象、生动逼真的立体化信息形式再现实验过程，丰富实验教学的教学模式与内容，改变教学内容的呈现方式，激发学生的抽象思维，引导学生自主建构知识。通过上述实验部分的学习，学生对于水准仪如何使用及工程测量这门课程的学习也会有更清晰的认识。 3.4 实验环节的效果评价 对于实验效果的评价是整个网络课程实验部分教学设计的关键环节。对实验课程教学效果的检测可从3个方面来进行：1）要求学生在毕业时提交一份实习实践报告；2）在期末考试时，实验的内容在考试题目中会有所体现；3）在论坛中要求有一定数量的关于实验内容的发贴。考核是有效检测学生学习效果，促进学生自主学习，提高学生综合素质和能力的重要途径，它能在一定程度上反映学生对于实验内容的掌握程度。 4 加强实验环节的构想 在开设的所有课程中，会计学、护理学、金融学、土木工程、法学、计算机等专业具有一定的实践性。应根据各学科课程的特点，在制作该学科的课程时注意加强实验环节的教学。 1）加大实验环节学分所占比例。如土木工程专业可以考虑将理论与实践课程的学分设置为1:1，以引起学生及教师对于实验课程的重视。 2）引进相关虚拟实验软件或实验课程，如可引进工商管理和会计学专业的相关实训软件，以提高学生的实际操作能力。 3）加快人才的培养，加强教师队伍建设。需加强对教师的技术培训，如3DMAX、Flash等多媒体技术，提高教师的综合素质，为制作优质实验课件做好人才储备。 4）加强虚拟实验系统的开发，设计仿真实验及网络虚拟实验室，搭建拥有自主知识产权的虚拟实验平台。 5）加快建设一批优质的实验教学资源，充分利用虚拟演播系统进行实验课件的制作。虚拟演播系统具有强大的课件制作功能，应充分利用好虚拟演播系统的各种特技，制作出一批有特色的实验课件。借此以优质的打造专业品牌，提高兰州大学网络教育学院在同行业中的办学竞争能力。后期会加大力度建设法学专业的模拟法庭课程，作为一门单独的实践课程进行教学。 需要说明的是，网络教育中的实验教学无法达到100%的教学效果，只是实践演示或虚拟实验，真实环境下的实践仍然不可缺少。在可能的条件下，仍需为学生提供必要的真实实践环境，如可在个别学习中心建设实验、实习基地。在“真实”与“虚拟”两种实践情境的共同作用下，相信会有更好的教学与学习效果，以达成学生有效学习的目的。 5 结束语 实验教学对于提高学生的学习兴趣、改革网络教育教学内容与形式，提升学生的综合素质，进而提高远程教育的教学质量都具有重要的作用。兰州大学网络教育学院还会对实验环节的设计、实施与考核等方面进行不懈的探索，努力制作出优质的课件，为推动远程教育的发展而努力。 _ 1汪诗林,吴泉源.开展虚拟实验系统的研究和应用J.计算机工程与科学,2000(2):3