基于B—Learning的“物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)導論”課程設(shè)計分析

田淑梅?朱振玉?郎春玲?高輝?王艷濤

摘要：隨著物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展，社會對物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)人才的需求越來越多，結(jié)合黑龍江科技大學物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的實際情況，以混合學習作為指導思想，對于“物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)導論”課程設(shè)計采用個案研究法，主要從課程設(shè)計目標、課程設(shè)計內(nèi)容、課程評價、課程內(nèi)容結(jié)構(gòu)等幾個方面進行深入的改革和探索。結(jié)果表明，改革措施提高了學生學習的主動性、積極性和創(chuàng)新能力。該課程設(shè)計模式可為其他課程的改革提供借鑒，具有一定的推廣價值。

關(guān)鍵詞：混合學習；物聯(lián)網(wǎng)；課程設(shè)計

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2014）11-0126-02

黑龍江科技大學自2012年招收物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)本科生，“物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)導論”是該專業(yè)的一門必修課程，也是學生學習物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)課程的基礎(chǔ)課程和核心課程，該課程為學生后期學習物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)課程奠定了堅實的基礎(chǔ)。但該課程由于涉及多門學科的技術(shù)知識，理論基礎(chǔ)知識和概念性知識相對較多，缺少實踐性的操作，學生在學習的同時會缺乏主動性和積極性。傳統(tǒng)的教學模式是以教師為主體，教師講授知識，學生接受知識，但是，這種方式無法調(diào)動學生的積極性和主動性，也無法讓學生真正提高解決和處理問題的能力。因此，針對本門課教學過程中出現(xiàn)的問題，對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)導論教學模式做出改革，將Blended-Learning引入教學，即發(fā)揮了教師引導、啟發(fā)、監(jiān)控教學過程的主導作用，又充分讓學生作為學習過程主體，增強學生學習的主動性、積極性和創(chuàng)造性。

一、E-Learning優(yōu)勢和弊端

E-learning是指通過因特網(wǎng)或者數(shù)字化媒體等進行教學的一種方式，其充分利用現(xiàn)代信息技術(shù)所提供的、具有全新溝通機制與豐富資源的學習環(huán)境，實現(xiàn)一種全新的學習方式。主要針對學生在網(wǎng)上學習時操作的方便性，以學生自主學習為主導，從而改變了傳統(tǒng)教學中教師的作用和師生之間的關(guān)系，使得學生的個性化學習得到更充分的體現(xiàn)，使得學生的參與意識得到增強，提高了學生學習的主動性和積極性。[1]

盡管E-learning在教學過程中有上述的許多優(yōu)勢，但是針對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)導論課程的教學，它也存在某些不足，表現(xiàn)在以下幾個方面：第一，單純的E-learning并不能為學生成功地學習提供足夠的學習內(nèi)容，不能為學生提供足夠的參與和接觸社會的機會。第二，只注重教學內(nèi)容的講解，而缺乏學習環(huán)境與課堂學習活動的設(shè)計。第三，只注重單個學生的個體學習，而缺乏學生的協(xié)作性學習的設(shè)計、組織與實施的指導。第四，缺乏研究性學習和學習效果評估。

二、B-Learning的涵義和優(yōu)勢

B-Learning（Blended-learning），即是所說的混合學習，其主要思想是把面對面（Face to Face）教學和在線（Online）學習兩種學習模式有機地整合，以達到降低成本、提高效益的一種教學方式。[2]

2004年，何克抗教授正式發(fā)表“混合式學習”的涵義，他認為，“混合式學習”就是要把傳統(tǒng)學習方式的優(yōu)勢和E-learning（即數(shù)字化或網(wǎng)絡(luò)化學習）的優(yōu)勢結(jié)合起來；也就是說，既要發(fā)揮教師引導、啟發(fā)、監(jiān)控教學過程的主導作用，又要充分體現(xiàn)學生作為學習過程主體的主動性、積極性與創(chuàng)造性。

三、B-Learning課程教學設(shè)計

1.課程設(shè)計的內(nèi)涵

“所謂課程設(shè)計”就是對于課程的各個方面做出規(guī)劃和安排。課程設(shè)計是課程論在應(yīng)用層面上最重要的范疇之一，一種課程設(shè)計理論經(jīng)常會全面地涉及課程目標、課程內(nèi)容、課程評價、課程結(jié)構(gòu)等各個范疇。[3]

2.確定B-Learning課程設(shè)計目標

針對物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)課程選課學生數(shù)量、學生的年級、接受課程能力的水平狀況和學習環(huán)境的基礎(chǔ)上進行。

（1）學習需求分析。是實施混合學習的主要依據(jù)。[4]“物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)導論”是黑龍江科技大學物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)開設(shè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課程，具有較強的理論性、覆蓋性和專業(yè)性等特點，是物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)學生的入門課程。結(jié)合了目前物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)需要多學科交叉特點的人才需求，學生要掌握計算機、無線通信、嵌入式、云計算、智能處理等相關(guān)技術(shù)的基本知識，使學生學習本門課程后，能夠使用相關(guān)知識順利開展后期的物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)課程的學習活動。

（2）學生特征分析。學生掌握知識的快慢程度和學生對課程了解的程度等，是有效做到“因材施教”的重要途徑。[5]本課程中主要采用問卷調(diào)查方式了解學生對課程相關(guān)內(nèi)容的了解程度，對于課程的每一章按照學生學習前的具體情況進行設(shè)計教學內(nèi)容。

（3）學習環(huán)境分析。把握課程教學所具備的內(nèi)部和外部環(huán)境條件，避免所制訂的課程目標不符合實際教學要求。黑龍江科技大學具備混合學校的網(wǎng)絡(luò)教學平臺、網(wǎng)絡(luò)教學資源等硬軟件條件。教師可以將課程教學大綱、教案、電子課件、習題、課程指導等教學資源附加在網(wǎng)上，建立基于網(wǎng)絡(luò)的遠程學習環(huán)境，為學生個性化學習提供網(wǎng)絡(luò)服務(wù)條件。

（4）課程目標描述。在明確學習需求，對學生特征與現(xiàn)存學習環(huán)境進行初步分析之后，對課程教學目標進行有條理的描述。確定了“物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)導論”作為物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課程，涉及了物聯(lián)網(wǎng)八門專業(yè)課程的相關(guān)知識，通過掌握相關(guān)知識，可以引導學生對于專業(yè)課程的學習，提高學生處理本專業(yè)領(lǐng)域中問題的能力。

3.選擇B-Learning課程內(nèi)容

（1）課程內(nèi)容結(jié)構(gòu)分析?！拔锫?lián)網(wǎng)技術(shù)導論”課程可將內(nèi)容分為理論課、實踐課和網(wǎng)絡(luò)課三部分。其中理論課是對專業(yè)基礎(chǔ)概念的講解；實踐課是通過理論學習和網(wǎng)上學習能夠理解相應(yīng)的知識體系，從而讓同學們分成小組協(xié)同合作共同完成項目。項目可以是教師給定也可以是學生自選形式。網(wǎng)絡(luò)課是教師給學生留下特定的學習任務(wù)，學生可以通過網(wǎng)絡(luò)檢索找到正確的答案，也可以通過網(wǎng)絡(luò)交流來完成學習任務(wù)。課程的具體內(nèi)容如框圖1所示。

（2）知識重點、難點確定。確定基本課程內(nèi)容后，對于每一章內(nèi)容的知識重點、難點進行劃分，以便于針對不同的知識要點設(shè)計恰當?shù)膶W習活動和策略。

4.設(shè)計Blended-Learning課程內(nèi)容

（1）學習活動設(shè)計。本課程充分利用黑龍江科技大學的網(wǎng)絡(luò)教學平臺，突破傳統(tǒng)教育方式在時間和空間上的限制，積極探索混合課程設(shè)計，調(diào)動學生的學習熱情和主動性，使學生在教師的引導下，根據(jù)自己的學習習慣，依托網(wǎng)絡(luò)學習平臺進行主動學習、合作性學習、討論式學習、網(wǎng)絡(luò)搜索式學習和研究性學習。具體的學習活動方式可以采用基于網(wǎng)絡(luò)教學資源的自主學習體系、基于大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)資源的搜索式學習體系、基于教材理論的自主式學習體系、基于實踐平臺的學習體系、基于教師引導的學習體系和基于小組討論式的學習體系。通過以上幾種學習體系，學生可以根據(jù)個人能力水平和喜好隨意安排學習時間和學習方式，更好地體現(xiàn)了混合學習的自由度。

（2）策略選擇。本課程設(shè)計了一系列網(wǎng)上在線學習內(nèi)容。對學生進行引導性學習，而不至于使學生產(chǎn)生盲目性和無目的性。比如學生學習某一知識點時，可以引導學生閱讀教材的哪個章節(jié)，以及使用課件中的哪些內(nèi)容，瀏覽哪些案例和需要學生完成哪些實驗等。本課程在實踐環(huán)節(jié)提供視頻演示和學生自主創(chuàng)作環(huán)節(jié)，學生可以將自己創(chuàng)作的作品傳到網(wǎng)上，通過網(wǎng)絡(luò)平臺相互進行評價，通過交流獲得建設(shè)性意見。

（3）學習資源收集。收集“物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)導論”課程的各種教學資源是設(shè)計B-Learning課程內(nèi)容中的關(guān)鍵一步。本課程采用了“文字教材”—“輔助教學光盤”—“網(wǎng)絡(luò)教學平臺”—“項目實踐系統(tǒng)”—“知識自測”五位一體的混合式教材。文字教材可以提供本課程相關(guān)概念和技術(shù)的理論性文字；輔助教學光盤存儲了教師電子課件等內(nèi)容；網(wǎng)絡(luò)教學平臺可以提供教師的講課視頻和實踐性操作視頻及教師和學生發(fā)表的關(guān)于課程的相關(guān)技能的文章和見解；項目實踐系統(tǒng)可提供一些項目案例和學生所作的實驗項目等。知識自測系統(tǒng)中可以分單元、分章節(jié)設(shè)置測試題庫，學生可以隨機進行題庫選擇，對于學到的知識進行階段性測試，反應(yīng)混合式測試的學習效果。對于沒有掌握的內(nèi)容進行選擇性學習和重復性學習。

5.設(shè)計B-Learning課程評價

為了更好地促進學生使用混合學習系統(tǒng)進行有效的學習，及時獲取反饋信息，修改教學方案，提高教學質(zhì)量，系統(tǒng)加入了混合學習評價，即傳統(tǒng)性評價與網(wǎng)絡(luò)評價相結(jié)合，利用網(wǎng)絡(luò)學習平臺對學生的學習行為、歷程和學習結(jié)果進行詳細分析。在混合學習評價設(shè)計中，使用以下評價指標：第一，講師授課啟發(fā)學生思維和創(chuàng)造性；第二，課堂討論和網(wǎng)上交流促進學生學習興趣；第三，課程內(nèi)容的豐富性；第四，混合式學習提高了學生學習的自主性；第五，實踐性教學促進學生技能學習和理論知識的理解；第六，混合式學習結(jié)果的滿意度。

評價等級分為四級：A代表非常滿意；B代表一般滿意；C代表不太滿意；D代表不滿意。對于這幾項評價指標采用網(wǎng)上問卷調(diào)查的方式，參與課程學習有72位同學，設(shè)置72份問卷。計算出每項評價指標學生投票數(shù)占學生總投票數(shù)的百分比值。調(diào)查結(jié)果如表1所示。

通過以上評價指標，可以更好地了解學生通過混合學習對本門課程相關(guān)知識掌握的程度，從而對混合課程的教學方式和教學內(nèi)容等進行不斷改進，使學生的學習成績得到明顯的提高，增加學生學習本門課程的興趣。

四、結(jié)論

文中采用B-Learning思想，以黑龍江科技大學物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)2012級學生為例，對于“物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)導論”課程設(shè)計采用個案研究法，主要從課程設(shè)計目標、課程設(shè)計內(nèi)容、課程評價、課程內(nèi)容結(jié)構(gòu)等幾個方面進行深入的研究和探索，并提出了五位一體的教材混合模式，結(jié)果表明，取得了較好的效果。本課程設(shè)計模式可以為其他課程設(shè)計的改革提供借鑒，具有一定的推廣價值。

參考文獻：

[1]金一，王移芝，劉君亮.基于混合式學習的分層教學模式研究[J].現(xiàn)代教育技術(shù)，2013，23（1）：37-40.

[2]羅運虎，邢麗冬，王勤.基于項目教學法的課程設(shè)計改革[J].電氣電子教學學報，2009，（31）：14-15.

[3]李利.基于混合學習的高校網(wǎng)絡(luò)課程的設(shè)計[J].高等理科教育，2007，（6）：42-45.

[4]聶哲，范新燦，何國坤，等.基于Blended Learning的協(xié)作型網(wǎng)絡(luò)課程設(shè)計[J].長沙通信職業(yè)技術(shù)學院學報，2008，7（2）：52-54.

[5]黃磊，楊九民，李文昊.基于免費網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的高?；旌鲜綄W習模式構(gòu)建——以“現(xiàn)代教育技術(shù)”課程為例[J].電化教育研究，2011，（8）：

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（責任編輯：王意琴）