线上线下课程教学设计范文
时间：2023-12-05 11:41:41
线上线下课程教学设计篇1
关键词：高职；理实一体；专业课；混合教学
混合式教学，融合在线教学和传统教学优势的一种“线上”+“线下”的教学模式，其更加注重学生的学习体验，更加倾向由学生的视角来组织和实现教学目标，为学生创造一种真正高度参与性的、个性化的学习体验[1]。随着信息化技术的飞速发展，各种在线开放课程逐渐进入大众视野，并被越来越多的师生接受，尤其是在2020年初，一场突如其来的疫情影响，更是加快了教学模式发生了颠覆性的改变。因防控新冠肺炎疫情需要，学校延期开学，学生不能在正常开学时间到校上课学习，教育部倡议：利用网络平台，展开“停课不停学”的教学方式。大规模的线上教学促使教师在短时间内建立了丰富的教学资源、积累了大量的在线教学实战经验[2]。随着越来越多的教师建设并应用线上教学后发现，虽然在线教学具有资源共享、开放、灵活性高等特点，但也存在与学生面对面互动难，对学生实时考勤监督局限、学习效果难以保证等问题存在。因此，将传统课堂教学与数字化教学有机整合的一种新的教学模式呼之欲出，这就是融合二者优势为一体的混合式教学模式[3]。
1混合教学在高职理实一体课程中应用的必要性
随着疫情的缓解，师生返校后，线下教学继续成为主要教学方式。但如何将前期积累的在线教学经验融入到后期线下课程中，将线上教学优势继续延续到线下教学方式中，成为教师教学改革的重要目标。高等职业教育以培养高技能型人才为主要目标，强调学生不仅具备扎实的理论知识基础，更应具备较高的专业实践技能。一方面，传统理实一体课程通常采用教师理论授课与实践操作演示，学生观看、讨论、训练的方式教与学。课程手段相对单一，网上共享资源无法得到有效利用。同时，因上课学生人数较多，教师反复实践操作演示，学生观看以及实时复习等存在一定困难；另一方面，在线上教学中，教师利用超星等在线平台线上可以快速实现班级管理、发布学习任务、教学资源整合共享、学生学习进度的实时跟踪等。同时，学生利用线上平台灵活掌握学习时间，并在课中参与互动，极大的增加了学习积极性。线上、线下混合式教育孕育而生，利用网络在线教学优势，将线上课堂变为为知识传授的重要渠道，强化教师与学生、学生与学生面对面线下课堂互动，进行知识探究、思辨、互动与实践的全新教学模式。将传统教学中以“教师为主，学生为辅”的教学模式转变为“以学生为主体，教师为主导”的全新个性化教学模式。以疫情引发的在线教学新常态为契机，大力推进线上、线下混合式教育，将成为未来高职院校教学内容、方法、模式和教学管理体制机制变革，实现高校优质教学资源和服务共享，提高教育教学质量的重要改革方式。
2混合教学模式在《基础结构与制版》课程中的实践应用
《基础结构与制版》课程要求学生具备较强的皮具产品结构分析能力以及皮具产品样板制作实践操作能力。在课改前，该门课程主要以传统教学方式为主，教师通过理论讲解与实践演示教授学生，学生通过听课和实践练习方式获取知识。通过前期教学经验发现，在传统教学中，学生对理论知识学习兴趣感较弱，对理论数据很难记住；在实践中教师通过演示方法使学生更加直观了解实践技巧，但学生在后期操作中又容易忘记，无法对所学知识反复复习。在疫情期间，教师采用线上教学方式发现，教师通过线上平台将学习资料上传至平台，学生能够实时、灵活的完成预习、复习等，同时教师通过活动、讨论、测验等互动，加大的激发了学生学习积极性。但完全线上教学实施过程中发现，虽然对学生积极性、学生实时、灵活学习等方面得到了有效提高，但也缺乏教师考勤监督、学习效果不佳等问题。如果将线上教学和传统课堂教学的优势相结合，既能发挥学生的自主性、提高学生学习积极性，又能保证教师对学生的考勤、学习效果的监督作用。本文以成都纺织高等专科学校皮具艺术设计专业《基础结构与制版》课程为例，对高职理实一体专业课程混合教学模式进行了探究。
2.1课程定位
我校皮具艺术设计专业人才培养方案对学生提出：适应皮具产品设计、皮具陈列、买手等第一线需要的“创意+技术，文化+设计”的高素质时尚创新型人才。为达成这一培养目标，该专业人才培养方案在专业基础课程模块设置了《基础结构与制版》课程。《基础结构与制版》是皮具艺术设计专业的一门理实一体化的专业基础课程，开设于第2学期，共96学时，其中36学时为理论教学，60学时为实践教学，以皮具版师岗位技能学习为主。本课程针对设计、研发企业所需版师岗位所需要的职业岗位技能、职业素质，分析典型工作任务，归纳出岗位核心能力并转化为学习领域。
2.2课程目标
本课程以皮具产品订单为线索，学生通过自主学习、教师指导、小组合作、实际操作等多种学习方式，完整认识鞋、包等典型品种的结构分析、制版等工作内容，充分体现工作过程系统化的教改思路。课程紧跟行业需要，“教学做一体化”，提高学生职业技能的培养。本课程根据人才培养目标和课程标准，精准对接皮具版师岗位职业能力需求，结合版师岗位工作内容、岗位规范、素质需求、学生学情分析等多维度综合考虑，形成“会分析、能实践、有素质”的教学目标。
2.3课程内容
本课程内容共分为3个项目8个工作任务，主要内容包含皮具版师岗前准备、典型包袋（整体大扇结构、大扇堵头结构、前后大扇墙子结构等）、典型鞋靴（女式浅口鞋、耳式鞋、舌式鞋等）结构设计与样板制作方法等。通过理论学习与实训练习，使学生掌握基础鞋、包的结构特点、取翘原理与一般规律，样板制作方法与技巧等，为皮具企业助理样板师、样板师等相关岗位课程奠定基础专业知识基础，建立学生企业岗位专业素养和岗位基本技能观念。
2.4教学设计
2.4.1项目化情景教学本课程内容主要通过与校内“革艺居”皮具工坊共建项目为主线，将“皮具产品创新开发”为任务线，展开情景教学。以校内工作室为平台，开展鞋、包皮具产品创新设计开发项目活动。本课程采用“课前、课中、课后”三阶段进行教学内容安排。课前，学生通过线上学习平台中视频、ppt等教学内容了解项目基本情况，并完成相关课前预习、作业。课中教师利用项目化方式激发学生学习兴趣，并采用理实一体教学手段完成理论授课与实践训练指导；课后，学生通过学习平台了解作业内容，并完成课程拓展作业训练。2.4.2线上、线下混合式教学本课程采用线上、线下混合式教学方式。教师通过线上学习平台发布课前任务、课中学习资料和操作视频、课后作业任务等；学生通过线上学习课前资料，完成课前任务；课中通过反复、实时观看操作视频强化技能学习；课后将作业任务上传至学习平台获得相关评价、成绩等。教师线下讲解课程重难点及学生指导，学生实践操作。2.4.3课程实施本课程采用信息化教学方式，结合高职艺术专业学生学情情况、专业职业能力需求进行教学设计。为提高学生学习兴趣、增加学生技能训练时间，本课程采用课前准备、课中实施、课后拓展教学方式，学生通过课前观看微课视频，学习了解理论知识、皮具样板制作技法；课中学生通过课前知识点学习，进行专业技能练习，教师个性化指导方式加强专业技能熟练度；学生课后评价、交流总结学习经验、加深知识重点、难点学习。（1）课前准备教师课前学习资料上传至学习平台，并发布学习任务。学生通过线上学习，任务调研了解课程内容初解，引导学生融入到项目情景中，同时，教师通过线上平台了解学生对所学知识的掌握程度，实时调整课程内容设计。（2）课中实施以“革艺居”皮具工坊为平台，搭建真实项目，建立校企合作课程内容，提高学生学习积极性，引导学生对皮具产品创新开发的认同感。教师通过线下理论讲解，学生聆听，参与课堂练习等活动，掌握皮具产品基本结构特点以及各部件基础数据分析等内容；教师线上发布技能操作视频，并结合线下指导，学生讨论、观看视频等完成技能训练；最终学生完成实践作业，教师评价，并提出修改意见，引导学生完善作业，强调学生认真、严谨的工作态度以及养成细心、耐心的做事风格。（3）课后拓展学生课后完善实践作业并上传至线上学习平台，工作室企业教师线上反馈。同时，学生完成课后拓展款式作业，教师线上评价，了解学生学习难点。
2.5课程评价
本课程结合项目任务要求和职业岗位标准，设计课程评价标准。结合专业特色，具体细化评价考核细则，以自评、互评、教师评价、企业评价等进行综合评价，同时考核内容不仅包括学生实践操作内容评价，更是包括学生自主探究、科学严谨、认真负责等职业素养评价。
3教学反思
本课程吸取疫情期间线上教学经验，将课前任务、考勤、课堂活动、课程内容复习、课程作业评价等多模块将线下教师重难点讲解，实践指导等教学相结合，实现线上预习、巩固、互动+线下讲解、实践优势互补。
3.1不足之处
通过学情分析，对学生生源与学习特点有了初步了解，但对个别学生还缺少因材施教个性化教学设计。课程采用线上线下教学模式，但二者创新融合仍不够深入、合理。课程实施中除专业知识与技能教学外，结合版师岗位职业素养融入了岗位思政，但仍然不够深入，且单一。
3.2改进措施
做好课前学情调研，以及学生在其他相关课程学习情况调研，深度了解学生特点，建立满足学生需求的个性化培养教学方式、内容。结合皮具版师岗位职责，调整课程框架，合理设计线上线下教学融合方式。结合企业类型，深入岗位素养思政教育，同时融入传统文化思政，加入培养学生对传统文化自信与认同感，强化爱国爱家民族精神。
4结束语
伴随着互联网技术的快速发展，“互联网+职业教育”的教学模式逐渐被大众所接受，同时随着疫情防控的常态化，后疫情时期，线上线下融合创新将是教学的发展趋势[2]。如何将线上线下教学合理融合衔接；如何设计线上、线下教学环节；如何强化线上考勤监督、评价，丰富线下互动手段以及实时反复学习等将成为未来线上线下混合教学改革的重要方向。线上线下的教学融合创新将对高职理实一体专业课程教学改革和实施有着重要意义。
参考文献：
[1]刘玉玲.高校混合式教学模式发展现状及改进对策研究[J].大众化标准,2019,（14）:179-181.
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线上线下课程教学设计篇2
关键词：后疫情时代；线上教学；艺术设计；课程改革
近年来，我国对新冠肺炎疫情的防控取得了良好的成效，社会经济活动持续恢复和发展。但是，随着后疫情时代的到来，人们的生产生活方式发生了较大的改变。就教育层面来看，面对持续三年的疫情反复，各大院校纷纷采用了线上教学模式，以确保教学质量不受疫情的影响[1-2]。就学生而言，为适应线上教学，其学习习惯也发生了相应的改变。根据对郑州轻工业大学艺术设计学院近年来线上教学活动的持续跟踪调研，笔者认为线上教学模式在具有极大便利性的同时，也存在着诸多问题。基于笔者的调查研究，分析线上教学模式的优缺点，探讨艺术设计专业线上教学模式的发展路径。
1线上教学的优势与问题
1.1优势
（1）空间上的优势：受新冠肺炎疫情的影响，为保障全体师生的生命健康，老师学生无法进入学校课堂，不能集中在教室上课，在这一特殊的应急情况下，在线教育解决了这个难题。多元化的网上平台可以确保学生与老师、学生与学生之间进行及时有效的沟通，让老师可以“不停教”，学生可以“不停学”。线上教学模式成功地突破了空间限制，使课堂教学不再受环境的约束，实现“停课不停学”。（2）时间上的优势：传统教学方法要求教师在固定时间内进行授课，只有在有限的课余时间才能对学生进行答疑解惑，授课过程中必须严格遵守课程安排，缺乏灵活的授课形式。在后疫情下的线上教学模式中，师生之间的沟通变得更为便捷和灵活，教师有足够的时间来解答学生在学习过程中遇到的问题与疑惑，并且不受上下课、上下班以及白天晚上的束缚，提高了课堂教学的效率。（3）教学模式的多元化优势：传统的课堂教学方式以教师的知识传授为主，课堂教学方式单一，课堂上的学习环境仅局限于课堂和实习基地。在线上教学环境下，学生可以自由选择学习地点，选择电脑、手机等多种学习工具，宽松的学习氛围更可以让学生发挥他们的聪明才智，使学习具有较强的独立性，能批判性的学习，增强了课堂的趣味性，提高了学生的学习兴趣。（4）课程资源的优势：由于区域、师资配置、以及诸多客观条件的限制，学生的选修课程只能局限于学校教师的相关课程，并不能充分满足所有学生对学习的期望。同时，老师们参加的教学讨论活动，也仅仅是同专业方向老师之间的交流与学术合作。而线上教学平台突破了这些限制，它可以连通全国乃至全世界优秀教学资源，无论是教师还是学生都可通过线上平台获取想要的教学资源。线上教学能够解决传统课堂、师资的局限，克服由于客观原因而导致的教师资源分配不足，从而使资源更合理、更公平、更有效的被利用。
1.2存在的问题
进入后疫情时代，为了网络教学的顺利开展，笔者选取郑州轻工业大学艺术设计学院作为案例，通过对学生期末考试的情况分析，以发放问卷的形式调查学生在疫情期间学习的情况。从学生对授课知识掌握程度来看，线上授课的效果与线下授课仍然存在着明显差异，具体表现如下：（1）教学质量下降：从学生期末试卷作答情况来看，学生对基础知识掌握不牢固，对学习内容的理解深度不够。造成这种现象的主要原因是：教师不熟悉网络教学形式及网络教学平台。原备课方案被打乱，师生沟通设备有限，网速卡顿等。上述原因导致网络教学效率下降，课程内容传达准确度和清晰度不足等问题。（2）线上授课时，师生的沟通受到了阻碍：线上教学平台的弹幕、提问系统等多种提问方式具有时差性，以及由于学生的缺乏自主、紧张等心理因素的影响，无法及时反馈学生的学习情况。教师由于无法直面学生，无法判断学生是否认真听讲和知识的掌握程度等，致使学生的上课效率并不是特别好。（3）师生的情感交流缺失：在传统的课堂教学中，教师在教授知识的同时，也会与学生进行课堂上的互动，产生一定的情感交流，但是线上教学却隔着屏幕，互动减弱，会影响师生之间的情感交流，让课堂上的知识变得枯燥无味，学生丧失了学习的兴趣。同时，线上教育中缺乏教师直面的威慑性监督，使得自制力不强的学生学习效果较差，故大部分学生对课程内容接受度低，学习效果降低或无效学习的可能性加大。
2后疫情时代线上教学模式流程
2.1课前流程
课堂预习是实施线上教学模式的基础。主要采用网络在线方式，教师在通过选择腾讯会议、学习通、钉钉等线上学习平台的基础上，按照预先的教学计划，让学生自主进行预习。线上学习平台能够及时反馈信息，学生在预习阶段遇到问题，可以通过在线学习平台的答疑板块向老师快速反应。平台的便捷性让教师协助学生预习，可以将课程重点和难点上传至云端教室，通过学生的及时反馈让教师能够更加准确地提出针对性完善方法。
2.2课中进程
课堂过程是线上教学模式的核心环节。其实施方式有：情景模拟、小组讨论、教师讲解等。在进行情景模拟时，教师要事先准备好一套完整的教学计划，以便对教学内容进行细致的讲解；在分组讨论阶段，教师要清楚地了解教学内容，适时提出问题，引导学生深入思考，并在学生回答后进行更深入地评论，实现知识的有效传递；在教师讲解阶段，这个环节是在提问、讨论、点评阶段结束后，教师只需将课程内容细化讲授，指出教学的要点和难点。教师在强化与学生互动的前提下，确保教学的有效性，通过上述教学实施过程，可以及时地将信息传递，使得教师能够更有指向性地引导学生掌握课程知识点。
2.3课后评估
线上教学模式具有一个重要特征，它把传统的阶段性评估方式转变成了一种过程性的评估方式。在完成当节课程的教学后，利用线上平台的多种交互形式布置作业，对学生提出相应的作业要求。通过线上平台，还可以对作业进行及时地反馈和快速地修改，并能对学生的问题进行及时的处理，最终实现对学生课堂内容接受程度的有效监测。
2.4确立学生主体地位
线上教学模式在一定程度上确保了学生的主体地位。在网络环境下，对学生自主学习能力的培养，是传统授课模式的有效延伸。与传统的教育方式不同，线上教学模式下学生的自主学习，更可以有效地缩短学习的时间，有利于促进学生养成自主学习的习惯，提高学生自主学习效率，充分发挥网络资源去获取专业知识和掌握专业技能。在这一过程中，教师应该发挥其指导和辅助作用，引导学生科学安排课后时间，整合学生自主学习的课程资料，让学生积极利用优质的网络教育资源，使学生形成更深刻的自主学习意识，以及寻找到更有效更适合自身学习特点的自主学习方法，以此达到加强线上教学良好效果的目的[3]。
3线上教学改革策略
3.1重视虚拟仿真技术与实践教学的结合
在后疫情时代，当疫情严重影响到无法现场教学的时候，为解决空间跨越的不便，“元宇宙”这类概念受到社会关注。它与当下网络时代的三维体验式虚拟环境不同，其充分说明了虚拟技术即将全面进入人们的生活[4]。虽然这项技术还处于发展初期，但将其引入教育虚拟仿真对实现和强化艺术设计实践教学具有非常重要的意义。基于线下理论教学和实践教学的经验，将线下实践教学的理论和方法的研发与线上课程进行深度融合。在课堂教学中尝试采用案例教学法和项目教学法来进行艺术设计教学操作。在进行线上课程实践过程中，教师可将题目设计成实际案例或完整的项目来通过线上讲解，利用线上虚拟仿真平台对科研项目完整的工作流程进行全方位的展示，使学生在任何地方均能够“身临其境”。
3.2引进校外专家参与在线实践教学的改革
由于多次防控疫情的持续升级致使实地活动受到局限。仍需应对疫情期间特殊情况组织和发动教师人脉资源，跨区域、跨国界调配师资力量，开展共同研发在线教学实践课堂的活动，制定策略指导实地教学活动在线上的有效实施[5]。在后疫情时代这一特殊时期，校企联合开发线上课程对培养人才和提升教学质量非常重要。利用互联网途径，邀请有工作经验者通过线上平台为实习和实训课程提供经验，同时也可以利用现居环境邀请地方企业家传授经营公司的经验，使学生接触真实项目。此外，学生可以通过设计领域的专家教授，在线上了解真实项目解析、学习，针对学生的毕业设计也可邀请专家共同参与并对其进行指导。通过上述措施，实现了校企协同共享，为企业提供线上人才输送，解决了学生实习和本地学生就业的问题。
3.3以学团形式为载体打造虚拟仿真实践平台
学团是高校较为常见的一类学习团体，通常以学生组织的形式展现。艺术设计专业学团让学生在更好地接受学校专业教学的同时，通过学团对教学的拓展和延伸，并将教学内容与艺术设计行业的发展紧密联系，使学生能够具备一定的理论性和实践性。艺术设计类专业的学团，主要内容是扩展和延伸课堂教学的主干。在后疫情时代，实践项目、自我培训、专业技术提升、创新能力增强都可以充分利用虚拟仿真技术在线完成，以学团为载体与社会接轨，将疫情对于教学成效的影响降到最低。随着后疫情时代疫情防控的常态化，师生在不出校门的前提下，可利用课余时间组织活动，加强课堂内容，通过各种线上平台交流，来巩固自己的学习成果。虚拟仿真技术搭建实践平台体系，通过把服装设计、工业设计、环境艺术设计、视觉传达设计等各艺术设计类专业的学生和教师科研工作者有机结合，以协调各门实践课程之间的衔接关系。通过虚拟仿真实践，再将其与教师科研课题相结合，进而培养学生的设计创新意识。同时，虚拟仿真技术也为教学和科研改良提供新的机会，教学环境的多样化与仿真技术相结合，并以学生学习作为核心目标逐步展开，将虚拟仿真技术平台的资源共享最大化地利用，以实现教学与科研的深度融合。
3.4后疫情时代实践教学路径“线上+线下”
在后疫情时代，疫情蔓延有着不确定性，我们要时刻保持警惕。在全球范围内，疫情还没有得到有效控制，有可能会出现局部区域零星爆发。这一现状倒逼艺术设计实践教学改革，故呈现出线上教学改革模式[6]。在未来，我们需规划建立线上线下综合实践教学模式，课程内容从线上线下两个角度分别展开与合理化开发，随时应对突发事件，随时切换线上线下教学模式，以此达到课上课下双向巩固学生知识能力吸收与掌握的最终目的。艺术设计类专业课程属于理论较深入、实践性较强的课程。例如，在外出写生实践课程期间，为了应对疫情这一类突发事件，在线上虚拟平台，可以通过提供虚拟场景作为教学内容进行实践。虚拟仿真系统的存储功能可以让学生与教师进行多次课程内容回顾，便于为后期对课程内容进行二次学习。但是线上教学也有局限，对于需要触摸、近距离感知的实践课程，在线教学平台无法完成。经历疫情过后，艺术设计实践教学模式发生了变化。线上虚拟实践教学的易重复性能够让学生多次开展实践训练。线上实践课程与线下相比，能够更有效、更直观地建立三维空间感、抽象设计概念和空间尺度的理解，上述知识对艺术设计类学生极有帮助。
4结语
在教学形式的多元化、教学资源共享、时间和空间的便捷灵活性方面，线上教学与线下教学相比有不可替代的优势。线上教学为各大高校的多领域课程注入了新的生机，并在很大程度上推动教学模式的深度改革，最终达到师生碎片化的时间被及时有效利用进而提升学习效率的目的。在实际操作过程中，网络教学的弊端也日益显现。首先值得关注的就是电子设备的种类繁多，学生过度依赖电子设备会分散学生关注点，因此产生适得其反的教学效果；其次，线上教学时间上的灵活性也具有一定的弊端，学生可以利用碎片化的时间去进行线上学习，但这种情况并不利于学生全面的知识系统的形成，很多时候只能学到零散的皮毛，无法构成完整的知识体系。在后疫情时代，线上与线下相结合的教学模式必然顺应历史潮流，同时也对教学模式改革提出了严峻挑战。基于此，学生的重心仍要扎根于课堂，教育改革发展需要教师与学生共同努力。教师通过课堂讲授为学生构建知识理论框架，将线下教学与线上教学相结合，进一步丰富教育内容，不断增加学生的学习知识广度和深度，并做进一步地拓展和研发。线上平台的出现增加了学生自主学习的方式和知识的获取途径，最终形成了以学生为主体、教师为引导的教育教学体系。我们应该顺应时代形势，抓住这次传统教学变革的机遇，突破旧有的教育观念，构建新的教育体系，推进我国教育变革的新发展。
参考文献：
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线上线下课程教学设计篇3
文章编码：1672-7053（2019）02-0040-02
随着当今互联网技术的发展，自201 2年以来，作为互联网和高等教育结合的产物——大规模在线开放课程（慕课），在世界范围内迅速兴起。2013年，中国开始了对慕课的研究和实践，并开创了慕课在国内高等教育中的应用，2013年成为中国慕课元年。经过6年来的发展与实践，我国慕课的数量已经名列世界第一，上线数量已达5000门，有200多门的慕课登录国际著名的慕课平台，选学人数突破7000万人次。目前，国内主要的慕课平台有爱课程、学堂在线、智慧树网、韬星尔雅、好大学在线等。
2017年教育部首次正式推出了490门国家精品在线开放课，最近又认定了801门。这代表着教育部正在促进信息技术与教育教学的深度融合，在高等学校教育教学共享方面将持续发力，由此也推动着高校的教育教学方式的改革。2018年6月，教育部召开了新时代全国高等学校本科教育会议，教育部陈宝生部长在会上提出：“高校要把现代信息技术深度融入教育教学，打造智慧学习环境，探索实施智能化和精准化的教育，提升教学效果，培养学生智能时代竞争力”。在互联网时代的背景下，教育模式正在发生着一场深刻变革，以慕课教学平台为高效传播知识的有效途径，将线上教育和线下教育有机结合形成优势互补，是目前高校教学改革的重要研究和实践的方向。
1 产品设计专业课堂教学现状分析
1.1 课程性质分析
产品设计专业课程实践性、前瞻性较强，着重培养学生敏锐性的创新思维及较强的学科实践应用能力。在学时分配上，主要分为理论学习部分和实践学习部分，大多课程的实践学习学时比重等于或大于理论学习。在教学环节上，现阶段产品设计专业的课堂教学模式主要是分为三个环节：理论讲授、实践应用、辅导答疑。在理论讲授环节上，主要是通过理论讲授让学生掌握此门课程的理论知识部分;通过实践应用让学生针对设计命题进行课题设计，从而巩固理论知识的掌握;通过对学生课题设计中各个环节及作业的辅导答疑，做到因材施教，让学生掌握基本设计能力。
1.2 教学现状分析
目前产品设计专业课程教学现状主要表现为学时较少，内容较多，教学形式单一。传统的课堂教学方式理论教学部分占用课堂时间较长，以致于课堂讨论环节和辅导答疑环节时间有限，不能够深入进行，甚至不能面面俱到的顾及到每一名同学。在学生的学习方式上，产品设计专业学生为艺术类专业学生，对待理论学习兴趣较弱，在传统的课堂教学过程中，往往出现课堂听讲不容易集中注意力、畏惧老师、不愿意与老师交流的情况，致使学生课堂参与度低、学生学习主动性不强的情况。这些教学现状并不能很好地满足产品设计人才培养需求。如何利用信息化教学手段进行课堂教学，激发学生的学习兴趣，突出差异性，培养学生创新性思维及实践操作能力，是目前产品设计专业课堂教学改革的目标与方向。
2 互联网背景下的产品设计专业课堂教学改革方式
2.1 混合式课堂教学模式
传统的课堂教学模式主要是实体课堂，以教室内的课堂讲授方式为主。以互联网为背景的信息化课堂教学，主要为互联网+的混合式课堂教学模式，即以目标为导向，以任务为驱动，以活动为核心，以过程性评价为激励，形成线上+线下、自主+协作相结合的教学方式。这种混合式的教学模式能够突出学生的主体地位，实现教学手段的多样化，将运用、检测、评价一体化，拓展学生学习的时间和空间，提高学生的綜合素质。
混合式课堂教学模式中的线上课堂主要是通过在线视频学习，在线答题，在线交流讨论。线下课堂主要是重点难点问题的讲解，可以采用多样的学习方式，如：小组讨论、学习展示、课堂实践和分享交流等方式。混合式课堂教学模式主要是通过安排学生在课余时间通过慕课在线学习资源，完成理论学习部分，在课堂进行集中讨论、答疑、练习等。这种教学方式改变了以往满堂灌的授课方式，压缩了占用课堂大部分时间的理论教学环节，释放了较多的课堂讨论、展示、答疑等环节的时间。线上课堂让学生在慕课平台上自主学习，提高了学生的学习主动性;线下的实体课堂让学生可以充分地展示自己的学习成果，带着对知识的理解与疑惑与老师面对面进行交流与讨论，进行深层知识的引导和情感的沟通，使得课堂气氛更加活跃和积极。这种混合式课堂教学方式使教师由原来传统教学中的讲授者转变为一个组织者和指导者。学生和老师以平等的方式共同参与教学活动，有效地提高了课堂效率，充分调动了学生的学习积极性，对学生创新意识和创造能力的培养都有较大的帮助。
传统的教学模式主要为人与人的结合，即学生与老师之间的教与学，而混合式教学模式为人——物——人的三角式教学方式，利用现代媒体与课堂教学结合，改变了单一的教学形式，形成最为稳固的循环式学习方式。混合式课堂教学通过合理利用信息技术和数字资源，进行信息化教学设计，创设教学情境，能够更好地完成教学任务和教学目标，更为适合产业设计专业课程的教与学。
2.2 教学内容的重构性设计
以互联网为背景的混合式教学的课程设计主要分为三个环节：课前的在线学习，课中的课堂讲授，课后的线上线下测试。
课前的在线自主学习，学生结合线上资料进行个性预习，引发学生兴趣，促进自学，形成问题;课中进行线下课堂学习，运用翻转课堂的教学方法，以问题为导向，以学生为主体，针对主要问题深入讨论，强化理解;课后的线上线下测试环节能够巩固学习，进行知识总结;同时借助线上平台，进行互动交流，从而达到知识的拓展提升，最终形成评价。这种灵活自主的学习方式能够突出学生的主体性，体现个性差异。
对于教师而言，混合式课堂的教学设计不简单等于传统教学+在线学习，需要仔细划分组织形式、教学任务、不同教学环节的时间分配、各环节之间的任务和时间联系。在教学内容上，主要考虑哪些内容适合在线学习？哪些内容需要课堂讲授？可以设计什么样的讨论主题，能够将课程内容与学生能力的提升相结合？如何及时协调和安排课堂学习和在线学习？如何利用在线讨论进行交流？需要认真准备次数、时间点、在线自测练习和作业练习的内容，以及如何与教学进度相结合等。具体的课程设计流程主要为：课前——收集制作学习资料，如思维导图、学前问题、PPT，依托线上平台进行慕课视频的录制及学习任务发布等;课中——灵活实施教学方式，融合线下多种形式，如难点解析、分组讨论、随机问答、限时答题、头脑风暴、答辩等;课后——及时了解教学效果，依托线上平台进行学生自检与师生互动。最后进行课程设计总结。
2.3 考核评价形式的多元化
在互联网背景下的产品设计课程的考核方式，笔者认为应当采用线上考查和线下考查两种方式同时进行。
线上考查主要以每个章节的任务点完成为考核手段，以线上作业互评为评价依据。在线上每个章节都应配有相关的开放性考試题目，通过考核题目的完成情况进行综合评价。通过学生对作业的互评让学生学会评价，学会借鉴，进而不断改进。
线下考查方式主要是以讨论展示式的考核方式和课题作品展示的方式进行。讨论展示式的考核评价形式主要是让学生在课堂中积极的表达自己的设计想法，其讨论形式可以是演讲、辩论或相互提问的方式。每次讨论课为2课时，100分钟，每组主讲15分钟。课堂讨论分组基本以3-5人为一组，每组至少完成一次主题讲座;每次讨论课时，每小组由1人主讲本组的设计成果，组内其他成员负责回答其他学生的提问，并对主讲人的讲解进行必要的补充。最后，由教师对该组学生的设计成果和讨论内容进行评价，提出优点，指出不足，进一步完善设计方案。讨论课评价原则是要求学生参与课堂，对不参与的同学进行适当扣分，对主讲人和回答人的评价参考主要是看其对待课程的认真态度，知识掌握程度以及展示和讲解水平等几个方面。课题作品展示的考核评价形式主要是学生将其完成的课程设计作品通过展示的形式呈现给考核主体，考核主体可包括任课教师、专业教师及班级同学。在考核过程中，能够从多方面的角度对学生作品进行评价，进一步促进学生对学习任务完成的自觉性和主动性。当然，我们还可以通过网络平台来展示课程作品，例如，通过微信公众平台展示，也可以通过网络平台进行实体作品的销售，这样的评价方式不仅使教学和实践得到了有效地整合，还充分调动了学生对专业学习的热情和积极性。
3 结语
线上线下课程教学设计篇4
现阶段，在线学习逐步成为远程学习者的主要学习方式，国内外开放大学及远程教育机构都大力投入到网络课程的建设和在线教学模式的探索中，特布卡大学是印度尼西亚主要的远程教育办学机构，一直致力于为各类学习者提供个性化的网上教学、资源及服务。本文对印尼特布卡大学在线教学情况及模式进行介绍，总结特布卡大学在线教学的特点、经验，通过调查问卷和访谈收集相关数据，分析特布卡大学在线教学效果，评析其成果和问题，希望对我国在线教学的发展和教学模式的建构给予启示和借鉴。
【关键词】 特布卡大学；在线教学；网络课程；UT-Online
【中图分类号】 G434 【文献标识码】 B 【文章编号】 1009―458x（2014）10―0027―05
特布卡大学（Universitas Terbuka，UT）是印度尼西亚开展开放教育的唯一一所公立学校，由雅加达总部、37个地区办公室和200多个学习中心组成。目前，共有在籍学生37万多人，开设了30多个专业的900多门课程，为学习者提供学历教育。这些课程为学习者提供了包括图书、视频、音频、电子书、电子杂志、网络课程、移动学习资源在内的多种学习资源，学习者可应用这些资源通过自学、面授辅导、在线教学、广播电视辅导等多种学习方式进行学习。2004年，特布卡大学在线教学平台――UT-online上线运行并基于该平台开始组织在线教学。迄今为止，特布卡大学所开设的所有课程都在UT-online建设了网络课程并组织教学。特布卡大学网络课程注重教学过程和教学活动的设计、组织，课程呈现形式相对统一而学习单元教学设计多样，既方便了课程管理和学习者学习，又突出了课程特点，体现了个性化教学，做到了真正的在线教学而不是资源的堆积。总体来说，特布卡大学在线教学有其特色，教学模式日益成熟，教学组织取得了一定的效果，符合印尼学习者的学习需求，在线教学逐渐成为特布卡大学主要的教学方式和手段。
一、特布卡大学在线教学发展概述
特布卡大学的网上教学始于上世纪90年代中期。1995年，特布卡大学开始使用E-Mail与学习者进行互动，回答学习者提出的各种问题并对学习者进行学习辅导，从而开始了网上辅导和支持服务的尝试。1997年，特布卡大学利用互联网为学习者提供大量可供下载的学习资料。2000年，特布卡大学开始使用论坛来进行教学活动和师生、生生之间的互动，解决学习者提出的问题。2001年，特布卡大学使用电子白板和E-Learning进行在线教学。2002年，特布卡大学建立了网上虚拟教室，通过网络来为更多的学习者进行授课和系统学习指导，共享印尼国内知名教授的课程。随着网络技术的发展，更多的学习者具备了在线学习的条件和能力。2004年特布卡大学基于Moodle平台，开发了自己的网上学习平台――UT-Online，图1是UT-Online教学平台首页。
基于UT-Online的网络课程及开展的在线教学是特布卡大学除面授外，最主要的开展教学、辅导的方式。在UT-Online中，教师设计课程结构和教学过程、活动、评价，建设学习资源，组织教学活动，对学习者的学习过程进行个性化的指导和评价。基于UT-Online，学生可以非常方便地浏览自己的课程和学习内容，获取自己想要的学习资源和课程信息，参与教学活动，获得及时的教学辅导，完成作业和学习过程，参加有效的学习评价，并且，提出的问题可以及时地得到教师或者其它同学的解答，实现线上的互动。特布卡大学基于网络课程的在线教学满足了学习者多样化的学习需求，使更多的学习者得到方便、及时的辅导，同时，UT-Online及网络课程也在不断完善和更新，从而满足教学及学习者日益变化的需求。随着移动技术的发展，2009年，特布卡大学开始开发适合学习者学习的移动学习材料，为学习者提供更加灵活、方便的在线学习方式，满足学习者随时、随地学习的需求。
二、特布卡大学在线教学模式及其特点
1. 特布卡大学网络课程建设
随着在线教学的发展和学习者对网络课程开发需求的不断增加，特布卡大学培养了包括总部讲师、辅导教师、媒体开发人员、平台技术人员在内的网络课程建设、教学团队。其中，总部讲师负责课程的整体设计和建设，如课程教学、活动、评价等的设计；辅导教师根据讲师设计的活动安排和组织教学，辅导教师没有课程建设和修改的权限，同时，总部的讲师也要承担辅导教师的工作，负责部分班级的教学，从而可以根据教学实际情况和学习者需求设计和更新课程；媒体开发人员负责课程资源的设计、开发和呈现，如视频、音频、电子书、电子杂志、移动学习资源等；平台技术人员负责平台的维护和部分资源的上传、更新。
特布卡大学所有网络课程的结构设计和呈现形式基本是统一的，都是按时间（周期）来设计和划分为8个学习单元，但各学习单元的教学设计应用了不同的教学策略和教学方法，存在差异，从而体现了课程特色和知识特点。一般情况下，每个学习单元的学习周期为一周。
图2是特布卡大学“中级财务会计（一）”网络课程，如图所示，该课程页面是三栏式，课程按时间来设计课程单元（学习章节）和组织教学，每个学习单元都设定了开始学习的时间和完成学习的时间。
图3是“中级财务会计（一）”课程学习单元及具体的教学内容，从图中可以看出这两个学习单元的教学活动、评价的设计是不同的。 与国内的网络课程相比，特布卡大学网络课程页面设计合理、简洁，学习内容精简，导航清晰，操作方便，符合远程学习者的学习习惯及其学习时间相对有限的特点。并且，UT-Online摆脱了技术的束缚，平台后台操作简单，教师经过基本的培训后就可以自主完成课程的建设、信息的、活动的设计和资源的更新。
2. 特布卡大学在线教学模式
教学组织方面，UT-online为学习同一门课程的学生划分在线学习教学班，按照教学班的数量来复制网络课程，不同的教学班安排不同的辅导教师来组织教学和进行辅导，一般情况下，一个教学班的学生最多为300人，辅导量较大。如2013年第二学期，平台共组织2，472门课程（教学班），5万多名学习者在线学习课程和接受辅导。在教学过程中，辅导教师通过导学、论坛等对学习者进行学习引导、督促和辅导，根据学生发帖和讨论引导学习者深入学习和思考，并对提交的作业进行批改和给予学习建议。学习者可以自主浏览课程资源，接受教师的个性化辅导，完成学习过程、作业和评价。在图3中，第一周的学习任务需要学习者通过论坛进行讨论，第三周，学习者不仅要在论坛中发帖，而且还要完成、提交作业。教师根据学生的讨论、作业、平台的学习表现给学生相应的成绩，此成绩可作为学生学期末课程最终成绩的一部分。当然除了在线辅导，面授也是特布卡大学教学、辅导的主要方式，面授也跟网上教学一样，一般情况下，每门课程的面授一学期安排8次。特布卡大学没有强制要求学生必须在平台上学习，学生在平台上采取自愿的方式学习。对于期末的课程成绩，如果学习者最终考试成绩为80分以上，在线学习成绩不作为参考，如果学习者最终考试成绩为80分以下，在线学习成绩将计入并占期末总成绩的30%，最后的期末考试占总成绩的70%。
3. 特布卡大学基于网络课程的在线教学的特点
与国内网络课程和在线教学相比较，特布卡大学有其特色，下面将从学习内容选取、教学设计、教学组织、资源呈现、页面设计、评价考核、建设方式几方面来总结特布卡大学网络课程和在线教学的特点。
（1）导航清晰，页面简洁
特布卡大学网络课程结构简单，页面设计简洁，学习路径明确，资源、活动的导航都比较清晰，学习者可以非常方便、容易地找到所需的学习资源。
（2）生成性建设学习单元，学习内容符合学习者水平
与国内、英国开放大学的网络课程不同，特布卡大学网络课程是在教学过程中逐步建设完成的，即开课前设计前2-3个学习单元的内容，然后根据学习者的学习情况和课程进度来设计后面的学习单元，这样就能做到根据学习者的实际水平设计课程和组织教学。
（3）导学明了，教学活动、评价设计与教学目标一致
如图3所示，课程的每个学习单元都设计了导学内容，对学习单元的内容、活动进行了说明，学习者能非常直观地了解需要掌握的知识和完成的任务。并且学习单元的活动、评价都是根据单元学习目标来设计的，做到学习目标、活动和评价的一致性。同时，依据学习目标，每个学习单元为学习者提供尽可能少的学习资源和活动，使学习者可在有效的学习时间内完成学习。
（4）课程整体设计相对统一，单元教学设计多样
特布卡大学所有的网络课程都划分为8个学习单元，课程的整体结构和教学设计相对一致，便于课程的维护和管理。但在各学习单元中，要根据学习内容选择不同的学习策略、方法来设计教学过程、活动、评价，从而实现了课程教学的多样化和个性化。
（5）重教学过程的实施，轻资源的呈现形式
相比较来说，特布卡大学网络课程更注重教学活动、评价的设计和组织实施，而资源呈现形式较单一，做到了真正的教学在线组织、实施，而不单单是资源的呈现、堆积。
（6）学习评价合理
特布卡大学每门课程的期末成绩都考虑学习者网上学习和面授学习的情况，有效、合理地分配学习者网上学习和面授学习的成绩比例，充分考虑印尼各类学习者的学习习惯和上网条件。
三、特布卡大学在线教学成效
1. 在线教学效果
本研究通过问卷和访谈的形式，从学习方式、学习时间、学习途径、学习资源、网上辅导等几方面对特布卡大学网上教学需求、现状、组织、实施及其效果进行调查，以期充分了解特布卡大学网上教学现状和学习者对在线学习的需求及参与情况。表1是本研究的调查问卷。
问卷的主要观测点包括学生主要和偏好的学习形式、在线学习时长、想要获得的资源类型、特布卡大学在线辅导、网络课程的学习效果和教学活动、教学评价的合理性等几方面，同时，对少量学生的访谈，也更加深入地了解了学生在线教学的现状及需求、师生在线教与学的困难、在线教学的优劣等情况，以期更好地认识特布卡大学在线教学及其实施效果、参与率和受众面。
问卷调查的学生对象选择上，抽样选择特布卡大学3个地区办公室的4个教学中心社会学、教育、图书馆学三个专业的学生，发放并回收学生问卷30份。还选择了总部、地区办公室、教学中心的部分教师、研究人员、管理人员及10余位学生进行访谈。
图4是根据调查问卷收集的数据分析的特布卡大学学习者在线学习时长情况，从图中可以看到，大部分学习者每周花1-2小时在线学习，只有少部分学习者每周花5小时以上在线学习，还有部分学习者从未在网上学习过。图中表明，特布卡大学大部分学习者上网学习时间较短，网上教学还不是其主要的学习形式，但是网上教学、辅导俨然已是特布卡大学学习者学习时必要而有效的补充。
图5为特布卡大学学习者对资源的需求情况，从图中可以看到，学习者对在线课程的需求相对来说是最大的，接下来是视频资源、电子书等。也有部分学习者没有资源方面的需求。
通过对收集的问卷数据和访谈信息进行分析，可得到以下结论：
（1）除面授外，网络课程和在线教学是学习者需求最多的资源和教学形式。
（2）大部分学习者认为特布卡大学网络课程的教学、活动、评价设计是合理的，学习者可以依据指导有效完成活动和评价。
（3）比较起来，几乎所有的学习者都最喜欢面授的教学和辅导形式，并认为在线教学无法取代面授。
（4）大部分学习者认为特布卡大学在线教学活动较多。尽管特布卡大学网上资源、活动相对来说比较少，但学习者完成也比较吃力，学习时间超出了他们可支配的时间。
（5）大部分学习者认为UT-online的网络课程操作简单，导航清晰，便于学习者找到相关学习内容和参加活动、评价。
2. 特布卡大学在线教学评析
（1）成果与经验
1）课程设计符合远程学习者特点
特布卡大学网络课程的设计充分考虑远程学习者学习时间较少且零碎的特点，页面设计简单，导航清晰，提供尽可能少的学习资源和设计适量的学习活动与学习评价，使学习者尽量方便、有效地完成网上学习和作业。
2）课程整体结构设计统一，教学过程易于把握和管理
特布卡大学所有的网络课程都是按学习时间划分为8个学习单元，课程整体结构设计相对统一、简单，学习者可以习惯性地学习各门课程并完成单元学习任务，同时，统一的设计也有助于课程的管理、维护和辅导教师的工作考核。
3）注重教学的组织和实施，在线教学取得一定成果
尽管特布卡大学没有强制学习者必须参加在线学习，但是，自觉参加在线学习的学习者不在少数，这与特布卡大学导学内容清晰、注重教学组织、学习者可以顺利地完成在线学习任务有很大关系。
4）形成了合理的学习评价模式
学习评价的主要目的是考察学习者掌握所学课程知识的情况，不管学习形式是在线自学、面授还是其它方式。特布卡大学学习评价充分考虑印尼不同地理区域的差异和学习者的学习习惯与学习条件，评价以期末的最终考试为主，同时兼顾网上学习者的学习情况，有效、合理地分配各种学习方式的成绩比例。当然，特布卡大学各类学习形式的评价方式也是多种多样的，如在线学习的评价方式包括论坛回帖情况、WIKI讨论、作业及学习行为等。
5）通过培训和课程建设，培养了大批优秀指导教师
特布卡大学每年会为教师提供教学设计、在线教学、导学、促学及辅导方面的培训。培训按年为单位安排部分教师以周期轮回的方式来举办，而且每次培训都会分享和讲授新的教学理念和方法，尽量让所有的老师都有机会得到专家详细的指导并获得新的知识，当然，在培训的同时，教师之间也可以分享、总结教学经验。每期培训都可以通过部分教师的学习带动，提高全体教师的教学设计、课程建设、教学辅导水平。
（2）存在的不足
不足主要是课程整体设计相对单一，缺乏灵活性。特布卡大学所有的网络课程都是按时间来设计的，包含8个学习单元，这样的设计在迎合学习者学习习惯的同时，也造成课程整体教学设计相对单一，欠缺教学组织的多样性，缺乏教学的灵活性。
四、特布卡大学在线教学的启示
特布卡大学开展在线教学符合印尼岛屿众多、交通不便的地理条件和高校较少、师资匮乏、接受面授困难的特点。总体来说，特布卡大学的在线教学设计、组织和实施符合特布卡大学学习者的需求，体现了远程教育的特点，应用效果显著，当然，这也与特布卡大学学生数量较少、扁平化办学有关，更与其教学机制和质量保障制度有很大的关系。该校在线课程页面设计简洁、平台易操作、注重教学过程落实也吸引了部分学习者在线学习，有很多值得我国远程教育在线教学借鉴和学习的地方。
1. 建立合理的在线教学机制和质量保障制度
建立合理的机制、制度来保障在线教学的顺畅运行，包括分工、考核、奖励等机制和教学实施方案、辅导教师手册等规范，来明确课程团队职责，激发团队工作热情，规范教师教学行为，保证教学过程的落实。
2. 教学设计要接地气，符合学习者特点
教学设计前期要对学习者进行需求分析，了解其学习需求和学习特点，尽量根据学习者需求和课程特点设计教学内容和教学活动，并且教学内容和活动尽量要少，使学习者在其可分配的学习时间内完成。
3. 加强导学设计，保证教学目标、活动和评价的一致性
加强导学内容的设计，使学习者可以明确地了解自己需要掌握的知识。依据教学目标设计教学活动和教学评价，做到目标、活动、评价一致，从而更好地完成教学目标。
4. 网络课程界面设计要相对统一、简单
同一专业的网络课程界面和结构设计尽量统一，减少界面、结构的复杂性，使课程操作、导航尽量简单。同时，界面和结构设计的统一也会使学习者习惯、熟悉网络课程布局，网上学习时不容易迷失。
5. 提供教学设计方面的培训，培养在线教学教师队伍
转变教师网上教学的服务意识，经常为教师提供教学设计和教学辅导方面的培训，不断提高教师教学设计和辅导能力，培养一支能胜任在线教学的教学队伍，以更加有效地为学习者提供网上教学及服务。
[参考文献]
[1] Tian Belawati，Dewi Padmo，Amin Zuhairi. 印度尼西亚开放和远程教育的发展与经验[J]. 中国远程教育，2005，（4）.
[2] 张行才. 印尼特布卡大学办学特色及其启示[J]. 佳木斯教育学院学报，2011，（11）.
收稿日期：2014-04-15
线上线下课程教学设计篇5
关键词 教育形态 网络教育 非线性教育
中图分类号：G523 文献标识码：A
Nonlinear Research of Network Education Modality
GAO Rongguo
（Institute of Modern Media， Jiangsu Second Normal University， Nanjing， Jiangsu 210013）
Abstract Nonlinear science is the basic method for modern scientific research. Some nonlinear phenomenon exists in learning； meanwhile， education needs nonlinear design. Network education modality is a nonlinear environment for learning， it can build up nonlinear education modality： nonlinear course， nonlinear teaching textbooks， nonlinear lessons， nonlinear learning， nonlinear evaluation， to overcome the weakness that the traditional education do not adapt the society development， reveal the modern glamour of network education modality.
Key words education modality； network education； nonlinear education
非线性科学是近代科学研究基本方法，学习存在着诸多非线性现象。今天，网络教育形态就是一个非线性的教育环境，改变我们传统的学习方式。在教育与教学中，大量使用计算机化的教学形式和教育应用，给我们带来了知识学习的非线性化。研究计算机教学过程和学习过程的这种非线性问题，可以使我们发现新的学习现象，引入新的学习概念。在网络教育形态下实现现代教育思想的新空间。
1 学习的非线性现象
线性与非线性现象可以表现为数学概念：函数的一次与多次、直线与曲线、一维和多维空间等；也可表现为物理学概念：叠加性、渐近线、浑沌性等。非线性现象表现为从规则运动向不规则运动的转化和跃变，非线性系统中参量的极微小变化，系统自身存在自组织机制，它能够使系统由无序转变并维持一种有序的结构。①描述复杂事物变化规律的方程都是非线性的，所以有的科学家把复杂现象叫做非线性现象，把研究复杂现象的科学叫做复杂性科学或非线性科学。②
人类的学习也存在着许多非线性现象。在研究人以及人的学习过程中，我们发现关于人的大脑、学习与认识、学习过程和教育培养等多方面都存在着非线性现象。这些现象具备非线性现象的基本特征：相干性、非加和性、多重选择性。
1.1 人脑结构的非线性现象
人脑是自然界中最复杂的系统之一，是以神经元为节点的神经网络，是一个非常典型的非线性结构。在这个系统中， 多个神经元、神经元集群或者多个脑区相互连接成庞杂的结构网络， 并通过相互作用完成脑的各种功能。③神经细胞是构成神经系统结构的基本单位。还有许多神经元纤维。细胞突起是由细胞体延伸出来的细长部分，又可分为树突和轴突。每个神经元可以有一或多个树突，可以接受刺激并将兴奋传入细胞体。研究发现，神经元在学习期间，树突会生成大规模的变化，这突显出树突对于学习和记忆过程的重要性。人脑学习的过程就是各神经元之间建立联结的过程。
1.2 知识结构的非线性现象
知识是“经过人的思维整理过的信息、数据、形象、意象、价值标准以及社会的其它符号产物，不仅包括科学技术知识——知识中最重要的部分，还包括人文社会科学的知识、商业活动、日常生活和工作中的经验和知识，人们获取、运用和创造知识的知识，以及面临问题做出判断和提出解决方法的知识。” ④知识的多样性和复杂性组成了今天我们称之为知识空间的概念，以非线性的特征表述它的结构，是我们在面向计算机化的学习方式的一种优质有效的表述。知识空间这种表述包括社会的和每个人的结构。
1.3 学习过程的非线性现象
知识的学习是通过大脑的记忆现象存在于人脑之中，我们建立了学习过程与人脑神经细胞的某种联系。对教学设计的要素出发，研究以人为本的教育模式的非线性教学设计。“线性的教学过程中会需要非线性的教学策略， 而非线性的教学过程也会出现线性的教学策略。”⑤应用复杂科学的原理和方法，在教育研究中确立非线性的、混沌的、突现的、非还原性的思维，建立适应社会经济发展的相对稳定和有序的结构。
1.4 心理学的非线性现象
心理学存在着线性范式与非线性范式研究。线性范式是一种简明的因果关系，但人的心理是复杂与开放系统，非线性范式研究是一种接近本质的方式。因此非线性范式的心理学研究已经受到了广泛应用。
1.5 知识进化的非线性现象
知识体系是开放的和非预期性的，知识的进化是频繁的交叉融合，并呈现非线性的特点。人在学习知识的过程中，各种知识元在每个人的大脑中形成的组合是不同的，即人们常说的认识不同。知识在人脑中存储的概念呈现自组的非线性化。
2 非线性现象的计算机描述
今天教育与学习存在着非线性现象，需要一种非线性现象的表述方式。我们从计算机技术的发展来研究非线性思维，计算机就是一个线性思维与非线性思维的统一体。网络教育形态可以应用计算机技术来表述现代教育的非线性现象的诸多要求。人脑的学习、学习的心理、学习的过程、知识的结构、评价的标准等都可以以计算机方式进行表述和运行，从而形成网络教育形态的本质特征，成为教育的特有的方式。
2.1 超文本（Hypertext）描述
计算机技术意义上的超文本是一种非线形的信息组织方式，，它是由节点和链构成的一个网状结构图。⑥超文本是按照人脑的联想思维方式，运用网状结构非线性设计，组织管理信息的一种计算机文本技术。
2.2 数据结构的非线性描述
数据结构分成线性结构和非线性结构，集合、线性结构、树形结构、图状结构是数据结构的四种基本结构。其中非线性结构有树形结构和图形结构。计算机科学中体现了非线性思维设计的还有数据元素与存储结构，数据元素的顺序映象和非顺序映象，以及存储结构的顺序存储结构和链式存储结构。
2.3 数据库存储的非线性表述
数据库技术是计算机系统的基础与核心，包括网状数据库、层次数据库、关系数据库、面向对象数据库。⑦数据库运用非线性原理设计，如以记录类型为结点的网状数据模型原理；以记录类型为结点的有序树或森林结构的数据模型原理；以二维表的形式进行存储原理；由类构成的层次结构的原理等，都是信息资源的非线性的组织与表述。
3 非线性教育形态
知识空间是一个复杂的空间，教育是传承和创造知识的领域。传统的教育形态是以线性的方式划分学科与知识，编写课程与教材，设计教学与课堂。缺少知识的相关性、课程的联系性和教学的多元性。
图1 线性教育设计
教育需要非线性设计，网络教育形态具有非线性特征，可以实现非线性化的教育方式。采用计算机的描述方式，表述教育的非线性现象，实现教育的非线性功效。它包含着丰富的现代教育理念与内涵，其作用和意义值得我们进行深入的探询和研究。在网络教育形态下没有传统教育的“课”的概念，同时“课程”与“教材”的概念将受到冲击。⑧这将展示给我们一个全新的教育形态—非线性教育。非线性教育的设计应该从知识—课程—教材—教学（课）—学习—评价等教育形态元素开始。其与传统教育形态的线性教育设计（图1）相比，非线性教育设计可用图2表示。
图2 非线性教育设计
3.1 课程的非线性
复合人才的培养代表着现代教育的追求。新型专业的划分趋向于知识的融合和复合。以现代课程论引导下的专业人才培养方式，已经走向多元化的趋势。在人才培养需求的知识空间分割下，课程研究的内涵已进入非线性化的实质。课程的从属性、相干性、多重性是知识结构建立的重要因素。知识学习的顺序、知识学习的相互作用、知识学习的多项选择都是非线性课程结构的体现，直接影响到人才培养的目标。课程的非线性化不等同于目前的传统课程网络化，而是一种知识的全新组织要求，包括专业、知识、社会、个人等诸多因素。
3.2 教材的非线性
书籍是线性设计思想的典型代表，传统的教育形态在书本的思维下体现着线性的框架。给书本编上页码这是必要的工作。知识就在我们编好页码的图书下进行了上千年的传承。没有页码的书，教育将会怎样？在这一前提下，计算机将知识组合成适合每一个人和每一种职业的知识结构，非线性教材可以实现这一设想。教材的非线性是课程非线性的表述与实现。只有实现教材的非线性化，非线性课程思想才能发挥应有的功效。
3.3 课的非线性
网络教育课的概念是什么？按学习的内容分隔，还是按学习时间分隔，需要另有定义。非线性学习的课是网络教育形态的基本属性。学习者根据自己特点，选择学习内容、进度、深度和顺序。在网络教学中，传统意义的课的概念不复存在。要设计网络学习的学习课，即学习单元。网络引导下的非线性课的环境将建立网络教育形态的教学基础。计算机是网络学习的最好的管理者，非线性课就是学习选择性、学习的关联性和学习的非加合性。
3.4 学习的非线性
长期以来课堂教学是一种线性学习设计，教师无法给出每一个学生的学习路径。传统的学习理论也是以一种线性的表述来研究学习方式的。现代的学习理论开创了建构主义的学习观，强调学习是一种多元影响意义学习现象。在网络学习中，浏览是一种基本的学习方式，是在学习主体自主支配下的学习，造就了人脑思维的非线性与知识呈现非线性的结合。因而，网络学习引导及计算机学习分析智能起到至关重要的作用。因此，建立一种建构主义学习意义的非线性网络学习分析与引导是网络教育形态特征创造的基本点，也是其意义实现的基本支撑点。
3.5 评价的非线性
现代学习理论主张研究性学习，评价的多重性、模糊性与智能型是一个发展方向。智能答案、模糊评价是现代学习测量的趋势，传统教育呈现的主观答案和客观答案的评价方式将更加合理。在现代教育的理念下，知识学习要求的是更为复杂的评价状态，借助于数学模型建立主观定性变换为客观定量的教育评价。非线性化模型就是一种追求多元的、模糊的、相关的评价设计，用计算机非线性表述技术达到智能评价的教育功效。
4 结束语
非线性原理是构建网络教育形态的体系的精髓，能够实现现代教育理论与思想，能充分表现现代教育中非线性教育现象。今天我们的网络所展示的教育，从课程、教材到课时、教法都是传统意义上的概念，还基本上是一种将传统的教育形态搬移到网络上的一种工具与整合层面的应用。同时应当看到今天我们已经进入到一个网络教育平台应用于发展的时代。Moodle、Blackboard（毕博）、天空教室等网络教学平台将展示一种新的教学与学习思维结构。网络的教育应用要发展到教育形态层面，就应该应用非线性原理与技术将教育与教学的基本元素——课程、课时、教材、教学和评价等进行彻底的变换，在网络空间的平台上，展示网络教育形态的现代魅力。
注释
① 李小平.非线性科学及其在心理学中的应用[J].南京师大学报（社会科学版），2005（3）：84-88.
② 张翀.超文本下的知识进化[J].东华大学学报（社会科学版），2004（12）.
③ 梁夏，王金辉，贺永.人脑连接组研究：脑结构网络和脑功能网络[J].科学通报，2010（16）：1565-1583.
④ 黎加厚.知识管理对网络时代电化教育的启迪（下）[J].电化教育研究，2001（9）：23-26.
⑤ 朱云东，钟玉琢.混沌基本理论与教学设计发展的新方向[J].电化教育研究，1999（5）：13-18.
⑥ 陈品德，李克东.计算机辅助学习（CAL）系统综述[J].电化教育研究，2003（9）：52-61.
⑦ 赵杰.数据库原理与应用[M].人民邮电出版社，2006.6.
线上线下课程教学设计篇6
关键词：建筑电气与智能化；现场总线；教学改革；工程设计
中图分类号：G642.3文献标识码：A文章编号：1009-3044(2012)10-2286-03
Exploration of Teaching Reforms in Fieldbus Technology of Building Electrical and Intelligent Engineering
YANG Ya-long
(School of Electronic & Information Engineering, Anhui University of Architecture, Hefei 230022, China)
Abstract: According to the personnel training plan, analyzing the special requirements for the course of fieldbus technology in Building Electrical and Intelligent Engineering and exploring the teaching reforms. Based on experiment and training center and skill competition, an experiment simulation platform is developed and the practical teaching is strengthened. The ability of students in engineering design and the teaching quality have been improved through the reforms.
Key words: Building Electrical and Intelligent Engineering; fieldbus; teaching reforms; engineering design
随着信息化技术的发展，建筑业与信息技术紧密结合是大势所趋，从业人员需要掌握更高要求的建筑智能化专业知识。为满足社会对专业人才的需求，2006年教育部和原建设部共同审核并批准了智能建筑新专业“建筑电气与智能化”，该专业一经批准设置便得到国内高校的广泛关注[1]。安徽建筑工业学院是首批开办此新兴专业的高校之一，旨在为我国建筑电气与智能化行业培养专业人才。现场总线技术是近年来迅速发展起来的一种工业数据总线技术，它主要解决工业现场的智能化仪器仪表、控制器、执行机构等现场设备间的数字通信以及这些现场控制设备和高级控制系统之间的信息传递问题，广泛用于过程自动化、制造自动化、楼宇自动化等领域的现场智能设备互连[2]。因此，“现场总线技术”课程是机电、自动化、测控、建筑电气与智能化等专业的一门非常重要的专业课程，它具有理论密切联系实际、工程实践性强、知识内容庞大、知识不断更新等特点。2011年，按照教育部全国高等学校建筑电气与智能化学科专业指导小组新制定的专业规范我校重新修订了建筑电气与智能化专业培养计划，现场总线技术课程的教学大纲与实验大纲也做了大幅度调整，使其更加符合建筑电气与智能化专业教学的特色。
1改革教学内容，适应专业发展
教学内容改革是课程教学改革的首要任务。现场总线技术发展迅猛，常用的形成标准且具有一定影响力的现场总线有几十种，而且每年还在不断地递增[3]，因此，现场总线技术课程是一门知识更新很快的课程，包含内容十分广泛，课堂上除了介绍现场总线技术的基本原理，也只能选择几种最有代表性的现场总线加以学习。值得注意的是现场总线技术具有非常明显的行业特点，不同行业常用的现场总线标准不同，例如CAN总线主要应用在汽车领域，Lonworks总线主要应用在楼宇控制领域等。现场总线技术是自动化专业传统的专业课程，目前教材大多针对自动化专业学生培养而编写，因此对于代表性现场总线的选择并不从行业特色出发，大都讲解应用最广泛的总线技术，如CAN总线、Profibus总线、Lonworks总线、FF总线、HART总线等。然而，建筑电气与智能化专业具有非常明显的行业特色，它培养智能建筑相关人才，目前应用于楼宇控制的主要现场总线是Lonworks总线、BACnet总线和KNX总线，CAN总线与工业以太网也有部分应用。由于现有教材内容与专业需求不相符，如果只按照教材教学，会出现有用的知识学生接触不到，而学到的东西有部分对本专业没用的情况，不利于学生的培养。针对这些问题，首先，在教学过程中迅速将国内外总线技术的发展动态、国际、国内和行业新规范、新标准整理归纳到教学内容中去；其次，注重教学目的性和适用性，根据建筑电气与智能化专业特点调整教学内容，减少不相关总线技术的讲解，增加并重点讲解BACnet、KNX等与行业密切相关的总线知识；再次，根据专业规范，剖析专业培养的能力结构，形成合理的教学内容构架，使学生通过学习能够获掌握现场总线基本概念、基本原理和基本设计方法，培养学生工程设计的能力，为以后的学习、创新、工程设计和科学研究工作打下扎实的理论与实践基础。
2改革教学方法，提高教学质量
教学方法是为达到教学目标而开展的教学活动总和。“教必有法，教无定法”。在教学过程中，我们针对本课程涉及知识面宽、 内容复杂且理论知识多等特点，讲授时不断注意变化教学方法，在课前充分准备、精心组织设计。
2.1联系实际，合理采用多媒体教学
《现场总线技术》是一门应用性很强的课程，在传统的板书授课模式下，老师只靠一块黑板、一张嘴的教学方法，完全是纸上谈兵，不仅费时费力，学生也很难懂，教学效率低下。如果结合建筑施工现场实际进行教学，虽然能提高学生学习兴趣，但在目前课程内容多、课时少的情况下，难以完成教学内容。为使学生能在有限时间内学到更多的知识，合理采用多媒体教学，在课件中增加图片与多媒体资料。一方面可以在限定的学时内增加教学内容，提高课堂教学的信息量与质量；另一方面，通过观看建筑施工现场的操作录像.让学生身临其境感受现场氛围，远程捕捉现场总线在智能楼宇中的施工方法。
2.2结合课程内容，选择教学方法
每门课程有自己的特点，所以它们的教学方法是不一样的，要根据课程特点来选择教学方法[4]。现场总线技术课程所采用的教学方法很多，比如项目教学法、案例教学法、启发式教学法、“教、学、做”一体教学法、行为教学法、现场教学法、任务驱动教学法、易位教学法等。教学方法都有各自的优点，应根据教学内容的差异采用不同的教学方法，利用不同教学方法的特点，培养学生的动手能力、实际操作能力，提高学生独立分析和解决问题的能力。在教学过程中，根据学生的实际情况和信息反馈，现场总线技术课程不同的教学章节采用不同的教学方法。比如在讲解现场总线理论知识的时候，注重启发式教学法的运用；在讲解现场总线控制系统时，采用案例教学法；在讲解常用现场总线在智能建筑中的应用时，采用项目教学法等。另外注重学生信息的反馈，采用多种方式与学生讨论、交流，获取学生的学习情况，提高教学效果。
3强化实践环节，培养工程能力
3.1结合技能大赛，提高工程能力
建筑电气与智能化专业学生学习现场总线课程旨在让其学会合理选用不同类型的现场总线连接各种智能化设备，实现楼宇智能化。因此，在工程实践中主要是结合楼宇的某种智能化要求，进行项目设计，画出设计图，选取适合控制要求的现场总线类型，然后进行安装、网络连接与调试。楼宇智能化监控的上层计算机一般选用组态软件与总线网络进行连接，通过组态界面、接口程序的编写，实现远程计算机监控，满足智能化要求。因此，开展工程实践，需要学生有较好的现场总线控制网络设计能力、电气设备控制设计能力和组态软件编程能力等，是对学生所学软硬件知识的综合考验。
图1楼宇工程实践模拟平台
为提高学生工程实践能力，我校结合建筑电气与智能化专业目前全国最高规格的大学生技能竞赛“亚龙杯”全国大学生智能建筑工程实践技能竞赛开展实验实训教学。竞赛在如图1所示的楼宇工程实践模拟平台上进行，要求学生以模拟平台作为智能楼宇对象，给出楼宇智能化子系统，如智能照明子系统、视频监控及周边安防子系统等的设计方案，按照设计方案合理选择器件在平台上安装，同时利用组态在计算机上编程实现远程监控，设计中会用到Lonworks总线等现场总线的软硬件知识。目前我校现场总线技术课程的教学与竞赛紧密结合，学生学完相关知识后，在课堂上进行分组，每组4-5人，组成一个设计团队，每组学生自主选择感兴趣的课题，按照课题内容设计楼宇智能化子系统中的现场总线系统，然后在课堂集中讨论各组设计的优缺点，并进行指导和评比。学生修改设计方案符合要求后，让其按照设计内容在规定时间内实际在模拟平台上操作，按大赛的评分标准打分并计入实验成绩，设计与操作成绩优秀的同学优先推荐加入竞赛的选拔。这样的教学方式下，竞争与协作并存，极大程度上调动了学生学习的积极性，提高了学生的工程能力，取得了良好的教学效果。我校建筑电气与智能化专业的学生已连续两届夺得了“亚龙杯”全国大学生智能建筑工程实践技能竞赛特等奖，更证明了教学方式的可行性与先进性。
3.2注重实验教学，增强课程实训
实验教学是高等教育体系的重要组成部分，通过科学实验训练，可以使学生强化所学理论知识、熟练掌握仪器设备基本操作方法，提高学生动手和创新能力。现场总线技术课程的实验教学环节在整个教学过程中占据非常重要的位置。现场总线课程依托我校省级“楼宇控制与节能优化实验实训中心”现场总线技术实验室开展实验教学，目前课程开设的项目有：现场总线认识实验、串行通信接口实验，CAN总线智能节点设计实验、Lonworks智能控制网络设计实验、BACnet总线控制系统设计实验等。此外，实验教学 还开设了楼宇控制相关的综合性实验项目，在实验中培养学生动手能力。目前，现场总线技术实验教学在全国大部分高校都存在硬件设备不齐全、较落后且实验台套数不够的问题，这是由于现场总线设备价格较高，开设现场总线技术的专业多，因而学生人数较多的原因。我校同样也面临这样的问题，为此笔者利用组态软件开发了一套面向建筑电气与智能化专业的现场总线实验仿真平台，如图2所示。利用该平台，学生可以先进行现场总线系统的仿真搭建，熟悉现场总线如何应用于楼宇控制环境，后再在硬件系统上实际动手操作，这样软硬结合的实验教学方式，既缓解了实验室硬件设备难以与学生人数匹配的问题，又锻炼了学生软件编程的能力，可谓一举两得。
图2现场总线技术实验仿真平台
通过教学实践证明，在教学中充分激发学生学习的积极性，运用现代化教学手段，精心安排教学内容，结合实际加强学生设计与工程能力的培养，就能获得良好的教学效果。作为现场总线技术课程的教师，我深切感受到对于多专业适用的课程，只有切实分析各专业学生的学习需求，有区分度的进行教学，注重实验实训，才能有的放矢，真正为国家培养出合格的人才。
参考文献：
[1]全国高等学校建筑电气与智能化学科专业指导小组.建筑电气与智能化专业规范[Z].2011.
[2]阳宪惠.现场总线技术及其应用[M].2版.北京:清华大学出版社,2008.
[3]陈勇,张昌华,刘群英.“现场总线技术"课程研究型教学方案的探讨[J].中国电力教育,2009(7):85-87.
线上线下课程教学设计篇7
关键词：小规模限制性在线课程；特点分析；发展建议；比较研究
中图分类号：G434 文献标志码：A 文章编号：1673-8454（2016）15-0001-05
引言
与传统课程以及网络课程相比，大规模开放式在线课程（MOOC）将传统学校学习中的招生注册、授课、作业、讨论、考试、发证等流程在网络上实施。经历了平台建设、课程建设和课程实践，人们对MOOC的研究从狂热的追捧转变为理性的反思，不断思考如何解决课程注册率高而完成率低、视频浏览所带来存储和宽带成本大、免费模式以及高辍学率所带来的盈亏失衡、学习者交互范围和深度不够、学习质量认证的质疑等问题。
针对MOOC所面对的系列问题，国外高校提出小规模限制性在线课程（SPOC），并开展了教学实践。小规模限制性在线课程是针对少数达到准入条件的学生开设的在线课程，或者是在围墙内的大学生的课堂，采用MOOC的讲座视频、在线评价等功能实施的翻转课堂教学[1]。其中，小规模（small）指学生规模一般在几十人到几百人；限制性（private）指对学生设置限制性准入条件，达到要求的申请者才能被纳入进来[2]。
小规模限制性在线课程尽管像“MOOC”一样属于全球学习者都可以申请的免费在线课程，但限制课程人数和课程准入条件。其申请条件根据具体的课程来定，通过审核的申请者才可以参加完整的学习。总结小规模限制性在线课程目前的实践，揭示其特点、规律，探讨其在我国的本土化建设，可以为我国的教育改革提供启示。
一、小规模限制性在线课程不断发展
在国外，2013年，加州大学伯克利分校的阿曼多・福克斯（Armando Fox）教授率先提出了小规模限制性在线课程（SPOC）的概念，其教学团队采用小规模限制性在线课程模式，在edX平台开设“软件工程”课程。该课程的评价采用自动评分措施，学生首先提交作业，然后会得到详细的评分结果和比传统课程评价更及时、更有针对性的反馈信息。2013年哈佛大学依托edX平台开设有“版权法”等多门SPOC。同年，肯尼迪政治学院开设了“美国国家安全、战略和媒体面临的主要挑战”课程。该课程在给哈佛大学校园内的学生上课的同时，以SPOC的形式给500名在线学生上课，尝试线上线下融合的混合学习。此外，圣何塞州立大学等与“edX”合作，进行“模拟电路”等课程的小规模限制性在线课程实验。杜克大学和范德比尔特大学等与“Cousera”平台合作，采用了不同形式的混合学习[3]。2013年，斯坦福大学在“NovoEd”平台上提供SPOC课程。
在国内，清华大学推出的“学堂在线”，进行了 “C++程序设计”和“云计算与软件工程”两门SPOC的实验。2013年，清华大学在针对SPOC的平台“智学苑”上，推出“大学物理”等课程，并与中国地质大学、西南交大等高校合作进行课程实践[4]。
SPOC教学模式有助于提高学生的学习效率和学习效果。例如，清华大学2015年1月开设的“电路原理”课程。该课程需要学习者具有中学物理电学的基础知识。课程采用线上和线下相结合的方式，考试成绩分为线上和线下两部分。清华大学依托“学堂在线”平台与青海大学、南京大学和贵州理工学院四所学校进行了SPOC翻转课堂试点。
总结相关案例，小规模限制性在线课程的特点如表1所示。作为传统教学与在线教学相结合的混合教学模式，SPOC对读者设置条件，同时又给予其他旁听者一定的学习权限。这样既满足了对申请者因材施教、分层教学的个性教学，同时也保证了基本教学资源公平开放。
二、小规模限制性在线课程的概念分析
从产生到现在，SPOC内涵不断深化，也引起了争论。人们或者认为SPOC只不过是在玩弄概念，追求标新立异而毫无新意；或者认为它是MOOC的强力竞争对手，有取而代之的趋势；或者认为作为MOOC的一种分支，SPOC在MOOC的基础上创造出了混合型的教学环境。
SPOC模式不仅提高了学生的学习质量，而且体现了当地学校老师的价值。作为线上学习和线下学习相结合的混合模式，校内教师在开设SPOC时，让通过审核的学生先自主在线学习，然后在课堂上进行面对面的讨论、答疑、实验等，最后是线下期末考试环节到整个课程完成[5]；没有通过审核的学生可以观看视频资源、资料等在线资源，获得一定程度的学习机会。SPOC的在线教学平台与线下实体学校的结合，也使得SPOC平台能够更好地赋予学生个性化的学习体验，教师的引导和课后的讨论使教学行为更加完整，有效支持深度学习[6]。
“SPOC的特点在于在线学习已经跳出了复制课堂课程的阶段，正在努力创造更为灵活和有效的教学方式。”[7]从教学策略上来看，小规模限制性在线课程根据每位注册者的认知水平将大规模的学习者划分为小的整体进行个性化、针对性、灵活化的教学；从教学内容上来讲，它不再是浅尝辄止般地教授学生“是什么”，而是更加有层次、有深度的引导学生做什么、如何做。从价值取向上来讲，它“设计和利用优秀的MOOC资源，改变或重组学校教学流程，促进混合式教学和参与式学习，扎实提高学与教的质量”[8]。
三、小规模限制性在线课程的教学设计
SPOC侧重于知识的吸收和知识的创造，超越了以传播和复制知识为主的MOOC。“不恰当的SPOC设计和应用反而会带来反效果。”[9]SPOC的教学设计非常有必要。要想获得较好的教学效果需要对课程进行精心设计。SPOC与MOOC在教学设计方面的比较如表2所示。与MOOC相比，SPOC教学内容范围较小、专业性较强，实现知识建构比较容易，便于达成深度的知识建构。
1.可以有针对性的教学
SPOC限制学习者的准入条件，学习者需求和特征更加明确，教学内容的针对性更强，更注重学习者的学习质量。一方面，为学习者设置一定的准入条件，有利于他们严肃认真的对待在线学习，引导了解所要学习的课程和学习需求，规划学习安排。另一方面，教师则可以通过学习者上交的申请资料来了解学习者的起点知识，明确学习者的总体特征和个体特征，并针对学习者的学习特征选择合适的教学内容、学习方式和学习策略。
此外，SPOC对学生数量的限制使教师可以更好地分配到审核通过的学习者身上，可以开展有针对性的教学。“通过竞争环境的设置让通过的学习者产生归属感、责任感和竞争的紧迫感，从而提高学习者对于课程学习的重视程度和提高学习者的潜在学习动力，有效保证学习者的学习质量。”[10]
2.教学方式更加灵活
与MOOC以视频学习为主相比，SPOC的教师或者教师团队可以更加灵活运用视频，并利用现有的资源和平台辅助课堂教学，教学方式比较灵活。教师可以采用混合教学的理念将MOOC和传统教学结合起来进行教学，使教学形式更加丰富多样。
相对于MOOC课程而言，SPOC的专业性要求更高，教学过程更加严谨。在教学过程中，SPOC限制学生的规模和入学条件，让学习者在知识水平上相对集中，对学习者进行具有针对性的教学设计，更多关注想要学习并愿意付出努力的学习者，有效利用教学资源，给予他们更多个性化的支持服务。
3.教学环境相互辅助
目前MOOC有专用的课程平台，主要依托这些平台进行在线课程教学。SPOC自己专有的平台相对较少，主要依托MOOC平台进行在线部分的课程教学，利用当地的资源或者社交软件进行在线讨论、问题解答等线下教学。
SPOC与MOOC相互辅助，资源互用。SPOC可以选择利用已有的MOOC学习资源，既减少了资源的浪费，又丰富了课程的内容，更将MOOC与SPOC教学“同步”起来。此外，在MOOC教学过程中生成的优质资源可以用在SPOC教学中，支持SPOC的教学活动。
4.教学评价机制完善
SPOC的评价要求更加严格，评价方式更加多样，评价机制更加完善。MOOC主要采用紧密集成的社交网络、论坛等的形式进行交互。而SPOC除使用此类交互方式外，还可以通过“面对面”的师生交互方式，在交互方式和交互深度等有所扩展。
与MOOC相比，采用SPOC教学的课堂将传统教学模式和在线教学模式的评价机制相结合。教师可以对学习者的作业、回答等给予详细的评价和反馈，有条件的课堂采用传统考试的模式，提高考试的可信度。
5.支持动力有所改善
小规模限制性在线课程的支持动力有所改善，通过多种渠道获得收益，保证可持续发展。其除了高校教育机构或者少数为有政府支持两种推动力之外，还可以有教师团队或者公司的推动。例如，阿曼多提出“商家对商家（B2B）”的营销概念，即课程提供者可以为特定小部分用户创建小规模限制性在线课程，并授权给大学或公司来获取收益。
四、小规模限制性在线课程的发展方式
作为新型的课程范式，“SPOC具有小众化、限制性、集约化等特点，能够促进MOOC与传统课堂教学的深度融合”[11]。因此，SPOC是MOOC与传统校园教学的有机融合，是针对小规模、特定人群的，通过MOOC资源来改变传统高等教育现状的一种解决方案[12]。
1.课程内容具有较大吸引力
最初的网络课程由于时间过长（每集时间短则几十分钟，长则一个多小时），在一定程度上造成了低完成率。大规模开放式在线课程加入了教学设计的理念，将课程设计成5-15分钟不等的短视频，有利于学习者观看和学习。然而，MOOC课程的完成率仍然没有很大的提高，反映了课程本身的吸引力不足。
与MOOC相比，SPOC更注重学习者需求和课程内容的设计，抓住了解决课程吸引力问题的关键。因此，相对于MOOC课程来说，SPOC根据课程特点和学者的需求，优化了课程内容和形式的设计，在知识学习和能力提升上更具有吸引力，不断得到大众的认可。
2.课程支持交互深度
由于学习者数量较多，MOOC讨论方式主要采用开放式论坛的模式，学习者会遇到其他学习者提出的各种相关观点甚至各种无关观点。SPOC对学习者的数量做出限制，并且只有审核通过的学习者可以参与论坛，讨论参与者和提出的观点相对集中。
因此，相对于MOOC来说，SPOC交互次数明显增多，交互深度明显提高。SPOC设置了入学条件并且限制学生的规模，既可以在无形之中对学生产生软约束的效力，又保留其他学习者学习的权利。SPOC从众多的申请者中选拔出真正想要学习并且愿意付出努力的学习者，并通过其更多的关注和支持服务来提高学习效果。
3.评估方式科学和认证效力较高
在大规模在线开放课程中，从最初的没有任何证明到成绩单、认证证书以及目前部分学校联合的学分认证，可以看出认证机制在不断完善。然而，学习者获得的证书有什么作用，可以用来做什么，有多大效力，还有待进一步确定。
相对于MOOC课程的认证而言，SPOC采用混合教学模式，评价机制相对完善，证书的可信程度相对较高。由于入学条件的限制和学习者规模相对较小，SPOC可以在课程结束的时候给予学习者优秀、合格等分级的证书。部分课程向公司提供部分优秀学员及其成绩的服务，证书的效力不断增强。
4.运营模式和盈利措施完善
制作一门MOOC课程成本极高，缺少明确的盈利模式，除了在认证方面收费之外，基本上全部是免费的。另外，MOOC平台与机制运作复杂，投入成本与获得效益可能不成正比，维持MOOC的正常运营比较困难。
在商业模式上，SPOC不断推出盈利手段，并正应用于实践中。例如，根据社会需要，其可以为某所大学或培训机构开设私人的、定制化的小型在线课程，以便开展有效的小班教学。例如，阿曼多・福克斯教授提出“商家对商家（B2B）”的营销概念，即课程提供者可以通过为特定小部分用户创建小规模限制性在线课程，并授权给大学或公司来获取一些收益。而伯克利分校正在将之付诸实践[13]。Coursera平台还推出签名跟踪收费认证服务，以证明学生的真实身份和课程的完成情况。
五、小规模限制性在线课程的应用展望
小规模限制性在线课程的崛起是“昙花一现”还是能为我国教育改革提供持续动力，还需要人们投入更多的努力进行更深入的研究。把SPOC纳入教育体系，允许SPOC和传统教育相互补充、相互促进，鼓励高校教师不断尝试应用，为我国高等教育改革提供新的支持。
一方面，SPOC可以作为新的课程发展方向。目前我国的教育虽然在不断尝试在线教育的方式，但传统教育方式仍然占主要的地位。我国的教育改革可以采用混合教育的模式，将在线教育和传统教育融合起来。小规模限制性在线课程应吸取以往在线教育经验与教训，不能脱离传统课堂，应做到线上教学与线下教学互相补充协调发展。教师根据学习者的需求，利用SPOC等在线课程的优势弥补传统课程的不足，提高教育教学质量。
另一方面，SPOC能够成为新的教育改革推动力。它更像大学应用教育技术的转移完成其使命的现实路径，成为教育改革的重要方向。为了避免学生规模过大造成教育成本扩大，小规模限制性在线课程为对学生进行条件和规模限制，针对学习者个性特征与当前社会需求，为学习者提供具有针对性的教学内容，并通过提供定制化的网上授课进行收费来维持其正常的运营，从而作为可持续的在线教育发展模式。
参考文献：
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线上线下课程教学设计篇8
关键词:化工原理课程设计;翻转课堂;线下课堂;课程评价
化工原理课程设计是化类专业本科学生在完成了化工原理课程学习后的一门强化实践课程，主要内容是对化工生产过程的单元操作进行实践性设计［1－2］。通过该实践课程，不仅可以提高学生工程计算能力、解决复杂工程问题的能力和创新能力，而且还可建立学生的经济意识，培养团队精神［3］。因此，化工原理课程设计是工科化类专业非常重要的本科教学环节。化工原理课程设计实践环节与理论教学脱节现象严重，导致许多学生对要设计的单元操作计算、公式查阅、标准查阅一知半解、甚至完全脱离国标规范。为提高化工原理课程设计的教学质量，我国化工原理课程一线教师进行了大量的探索和实践，并已经取得了有益的成果［4－7］。但由于历史和现实原因，化工原理课程设计仍然普遍存在学生积极性不高、参与度差、设计效果差等问题［8－10］，导致该课程的目标达成度偏低。如何提高化工原理课程设计的教学效果，实现课程的目标达成度，是高校有关老师需要解决的热点问题。
1翻转课堂的内涵及其与化工原理课程设计的融合点
翻转课堂又称“颠倒课堂”，其宗旨是将学习的主动权交给学生。从2007年翻转课堂的概念被正式提出以来，其发展势头如燎原之势，迅速从美国发展到全世界，从基础教育到高等教育领域，成为教学改革的热点［11－13］。翻转课堂教学模式体现了教育的人性化［14］。翻转课堂的教学原则是先学后教，教师主要对学生进行个性化辅导。化工原理课程设计的特点是分散设计为主，集中授课为辅，并且注重交流合作，因此翻转课堂模式在教育人性化上与化工原理课程设计是高度融合的。翻转课堂模式强调学生在课堂中交流讨论、分享知识和思路，从而激发学习的积极主动性［15］。现阶段化工原理课程设计的主要问题之一是学生参与的积极性不高，因此采用翻转课堂模式能较好弥补化工原理课程设计的缺点。再次，翻转课堂突破了传统课堂时间空间的限制，这较好克服了传统化工原理课程设计课堂上教师辅导时间短、知识量大的矛盾。基于此，笔者尝试在化工原理课程设计实践课程中采用翻转课堂教学模式，摸索合适的教学方法和手段，以提高化工原理课程设计教学效果，促进教学改革，并引来他山美玉。
2翻转课堂模式在化工原理课程设计教学中的具体实施措施
笔者根据多年的教学经验和化工原理课程设计的课程目标，结合翻转课堂的特点和优势，将化工原理课程设计教学过程分解为以下模块。
2.1线上教学
目前有关化工原理课程的慕课建设已经比较普遍。为了充分利用这些资源，笔者直接引进国内名校的有关化工单元操作设备设计和计算在线课程作为网络教学资源进行线上学习。如在换热器设计和精馏塔设计部分，笔者选择了兰州大学严世强教授在智慧树上的开放课程《化学工程基础》作为教学资源供学生学习。严教授授课严禁认真、逻辑性强，多媒体课件直观形象，学生接受度高。同时，笔者还选择了天津大学在中国大学MOOC上的《化工原理》作为教学资源。该开放课程适应性强，可充分满足不同专业学生的需要。此外，笔者自己还制作了有关塔设备、换热设备的结构、工艺计算、设备计算的动画视频，并上传至网络云盘中，供学生在传统课堂之前进行学习。学生可以根据自己学习能力自主制定学习计划和进度，反复学习，加深理解，并重点标识难点和疑问。
2.2课堂集中教学
翻转课堂要求课中师生之间保持良好互动。笔者在学生完成线上视频学习后，再根据化工原理课程设计的课程目标和知识点，将课程内容分解，采用基于问题为中心的教学模式。每一部分内容都围绕一个问题展开教学，以学生讨论为主，并提出解决方案［16］。如对于换热系统的设计任务，笔者先将课程内容分解为传热面积的估算、换热管长及管数的计算、壳体内径的计算、组件的选择、换热器的核算和换热器结构几大部分。每一部分都设置一个中心问题，并分别安排独立一个单元时间集中讲解，学生在解决迷惑后，再进行分散讨论，形成最终的解决方案，保障课程设计的质量。对于学生在线上学习的个别问题，采用一对一的方式在课中解决。在精馏塔设计课程中，笔者在将课程分解为工艺计算、结构计算、机械计算、流体力学性能核算、辅助部件选型等部分。对于每一部分，笔者也都安排独立单元时间讲解，并留出充分时间由学生思考讨论，在形成自己的解决方案后再进入下一单元的学习。
2.3线下设计
在完成视频学习、集中讲解的基础上，笔者给每位学生安排了内容不同的设计任务。如针对换热器课程设计，笔者分别安排了不同原料温度、不同冷却温度、不同流量、不同换热器形式的设计任务，使每位学生均有独立任务，避免相互抄袭。针对精馏塔的设计，笔者给每位学生布置了乙醇－水体系、正戊烷－正己烷体系的分离设计。同一体系要求产品纯度不同、产量不同、精馏塔形式不同。在设计过程中，学生只能互相合作，难以生搬硬套。在共性的设计问题上，要求学生分工协作，互相讨论。如在精馏塔课程设计中，计算内容涉及物料衡算、热量衡算、相平衡关系与传递速率、主要设备结构设计与附属设备选用等，计算量大，往往涉及非线性方程组求解及非平衡级的计算，手算较难完成，因此在设计过程中要求学生采用计算机、练习使用各种计算软件编程完成设计计算。笔者鼓励学生之间互相帮助，必要时组成几个计算小组共同编程完成设计计算。在制图过程中，为培养学生在今后实际工程设计中的计算机能力，笔者鼓励学生采用Aspenplus、PROII、AutoCAD软件绘制设备图、工艺流程图和模拟结果。在制图阶段，笔者安排几位已掌握AutoCAD软件的学生在课堂上为全体学生讲解该软件的使用方法和窍门。
2.4课后评价和反思
化工原理课程设计是考查课程，目前常用的考核方法是平时表现+说明书+图纸质量+答辩。如何科学合理评价课程的学习效果，也是提高化工原理课程设计质量的关键。在化工原理课程设计采用翻转课堂模式，有助于建立更为科学的线上与线下相结合的考核体系。利用线上平台，可以客观、高效反映学生线上学习的情况，为更合理评价学生的平时表现提供了科学依据。同时，线上平台可以实现自我评价、生生互评、教师点评，构建多元的综合评价体系，改革传统的化工原理课程设计考核系统。线下评价仍然是必要的考核手段。结合翻转课堂和信息化辅助教学手段的应用，笔者增加了计算机应用能力考核。如在装配图和流程图绘制中，笔者鼓励学生采用Aspenplus、PROII、AutoCAD软件绘制。课后反思，持续改进是翻转课堂教学的特点。根据课程评价结果，学生可以反思是否已经达到预期的学习效果，探索原因，提升学习能力。教师也可以根据课程总的考核结果，反思课程目标是否已经达成，如果某一部分没有达成，应该从哪些方面加以完善，从而有目的的加强教学，持续改进教学效果。
3改革成效与展望