信息类开放型网络课程资源建设的

[摘 要]本文主要根据麻省理工学院开放课件项目和我国精品课程的网络课程资源建设的理念,以及信息类课程自身的特点,详细讲述了信息类开放型网络课程资源的四大关键部分组成:教学设计、学习资源、教学活动的管理和活动痕迹的呈现、参考资源.特别讲解了虚拟实验在信息类开放型网络课程中的重要作用.

[关 键 词]信息类开放网络课程资源建设虚拟实验

一、引言

开放型网络课程资源建设从2001年诞生到现在,短短的其八年时间,已在全世界得到了极快的扩展.各国的教育工作者通过建设和共享多种类、高质量的教育资源把开放型网络课程资源运动不断提升到一个新的阶段.从麻省理工学院(MIT)的开放课件项目(OpenCourseware)到中国国家精品课程网上资源建设项目,各种开放型网络课程资源项目在全球各地纷纷涌现.

信息类网络课程由于自身的特点,通过对MITOCW信息类网络课程的研究和比较,和结合2003年教育部启动的精品课程建设项目的研究,得到信息类开放型网络课程资源的关键组成部分:教学设计、学习资源、教学活动的管理和活动痕迹的呈现、参考资源.

二、教学设计

以现代网络教育理论为总体设计原则,教学设计着重创设的是学与教的系统,这一系统中包括了确定教学目标,建构教学内容,选择教学方法,运用教学媒体,组织教学过程,监测学习状态,评价学习质量的总体构思及实施过程.教学设计的组成部分,如图1所示.

1.课程导学

选择一种适合该课程的课程导学,让学生对课程有基本了解并产生学习兴趣.可以几种形式:一是实例性导学,提高学生学习的主动性,二是结合考试大纲进行导学,提高学生学习任务的明确性,三是提示性导学,提高学生面对新问题的解决能力,并为深度学习指明方向等.采用的方式,如:传统的章节串讲方式、问题或案例导入式、任务导入式等.

2.知识点

合理的课程学习内容展现方式:运用不同的导航方式,把丰富的课程资源,按照不同的整合方式,为学生提供一个适合该课程的学习方式,如:传统的章节式学习、按具体知识点归类的拓展性学习、任务引导式学习等.

学习内容知识结构分层次划分,如:一级知识元级,二级知识元级,知识元级甚至更低级.根据知识的难易程度,每一级别的知识元级可以向下展开.

三、学习资源

网络课程是一种资源性的课程,所有的教学活动都是基于学习资源来完成的,学习资源建设的水平决定了网络课程的成败.

1.内容的选取和组织

课程的内容要根据最新研究发现和学习理论的发展来建设开放型网络课程的内容,以此来避免课程内容落后于时代的发展.开放型网络课程的内容将会随着相关学科的发展而不断地补充进新的知识,这样就可以使课程中的知识永远保持一种鲜活的状态,也就增加了课程内容的可信度.

2.课程结构编排形式

开放型网络课程不再是一种类似于传统教科书似的包含完整学习任务设置的线性结构,它更多的是一段简洁的课程内容描述.在编排方式上课程采用了模块化的方法,设计者把整个课程目标分解成一个个小的模块,然后每一个模块对应于一个细小的知识点.对于每一个知识点的设计,开放型网络课程将根据教学目标和知识点所关联的领域来描绘出一个特定的情境,学习者可以自主地在这一个情境中进行研究和探索.

3.虚拟实验

虚拟实验是指借助于多媒体、仿真和虚拟现实等技术在计算机上营造可辅助、部分替代甚至全部替代传统实验各操作环节的相关软硬件操作环境,实验者可以像在真实的环境中一样完成各种实验项目,所取得的实验效果等价于甚至优于在真实环境中所取得的效果.

信息类课程主要指电子信息科学与技术、电子信息工程、电气工程、通讯工程、应用电子技术等专业的课程,是电子技术、电气技术、计算机技术、通讯技术、网络信息技术等高科技广泛融合的课程.这些课程都具有理论性、技术性、应用性强的特点,教学难度较大.随着教学改革的推进,多媒体教学在高校得到普遍应用,利用多媒体教室进行实验演示已成为现实,软件技术的飞速发展为“以虚代实”,“以软代硬”,即为在计算机上用“虚拟仪器”、“虚拟器件”进行电子线路的设计和仿真提供了条件,虚拟现实技术(VirtualReality,简称VR)在国防、建筑设计、工业设计、培训、医学领域的广泛应用为引入教学提供了充分的想像空间,以“软件就是仪器”为理念的虚拟仪器技术的发展,提供了通过硬件接口构建虚实结合的测控实验系统的新架构,网络技术的普及为低成本构建面向低端海量用户的网络虚拟实验室提供了新的建设模式.

虚拟实验在电子信息类课程与实验中应用,其优势和作用主要体现在:(1)符合认知规律,促进自主学习,进一步改善了多媒体教学效果和实验效果,(2)灵活性、低成本、开放性、网络化,(3)层次性和自主性:虚拟实验的开放性还体现在学生可以自主选择验证型、纠错型、设计型、综合型等不同实验层次,以达到训练实验操作技能、锻炼动手能力、培养创新设计和科研能力的不同目的,符合以学生为主体的自主学习理念,发挥学生自主性和创造性,(4)有利于学生综合素质的提高:虚拟实验不仅提高了学生的实验能力和计算机应用能力,还训练了学生自主学习、独立探索和创新学习的能力,有助于严谨求实、团结合作等素养和综合应用各种媒体进行终生学习能力的养成.

四、教学活动的管理和活动痕迹的呈现

基本教学环境包括与网络课程学习直接有关的练习题、答疑系统、课程学习讨论系统和作业提交与管理系统,主要指在统一的教学支持平台下的教学内容设计,而不是教学系统的设计网络课程应有丰富、完整的题库内容,用于学后练习、自测和评价.教学活动的管理和活动痕迹的呈现如图2所示.

五、参考资源

丰富的参考资源主要包括:文献资料库、学科术语查询、案例资料库、习题库等内容.文献资料指有关教育方面的政策、法规、条例、规章制度,对重大事件的记录、重要文章等.能够对信息类的学科术语进行查询.案例资料库必须要有现实的指导和教学意义,必须要体现信息类学科教学特色.习题库中的试题内容要科学,无学术性错误,无歧义性,表述简单明确,无关联性,试题之间不能有相互提示,不能相互矛盾,试题参数标注要尽可能符合客观实际.