含實踐環節課程的線上線下一體化設計探索

徐丹麗

摘 要 隨著工作生活節奏加快，在職學習者業余時間越來越碎片化，成人學歷教育中工科類專業課程的教學在線化成為新的研究熱點。針對含實踐環節的課程，提出線上線下一體化在線課程的設計方案，以“傳感器與測試基礎”課程為例，探討 “線上”微課、“線下”翻轉課堂的組合模式設計和二者劃分原則，為其它在線課程的設計提供參考。

關鍵詞 在線課程設計 線上線下一體化 翻轉課堂

中圖分類號：G424 文獻標識碼：A DOI：10.16400/j.cnki.kjdks.2018.01.045

Exploration of Integrated Online and Offline Design with Practical Courses

——Take the "Sensor and Testing Fundamentals" online course as an example

XU Danli

（Shanghai Open University， Shanghai 200433）

Abstract As the pace of working life accelerates， working-time learners become more and more fragmented in their spare time. The online teaching of engineering specialty courses in adult academic qualifications has become a new research hotspot. Aiming at the courses with practical links， this paper puts forward the design scheme of the on-line and offline integrated online courses. Taking the course of “sensors and testing fundamentals” as an example， this paper discusses the combination mode design of “online” micro-class and “offline” principle， provide the reference for the design of other online courses.

Keywords online course design； integrated online and offline； flipped classroom

終身教育是一種國際教育思潮。隨著社會的進步和技術的發展，人們需要不斷充實自己才能跟上新形式的步伐，成人教育已成為終身教育的重要組成環節。開放大學作為一種成人學歷教育的具體實施載體，旨在讓自我教育、終身教育成為社會學習者們的生活的一部分，為已走入工作崗位的人們提供所需的知識和技能教育，例如機械電子工程專業的成人學歷教育。

為保證教學質量，當前開放大學教學模式是以“線下”面授為主、“線上”輔導為輔教學方式，但學習者出勤率的逐年降低已成為不爭的事實，給以機電專業教學帶來極大困擾。為保證教學質量，工科類課程的進一步在線化改造迫在眉睫。

1 含實踐環節課程特點分析

機電專業是開放大學成人學歷教育的重點專業，旨在培養應用型相關人才。“應用型”的定位強調了實踐的重要地位，事實上，該專業實踐課時數占整個學時數的28%以上。工學類課程不僅涉及到理論的深度和廣度，還包含復雜的工程應用案例分析，應用型人才培養更是強調實驗實踐環節。例如，“傳感器與測試基礎”是開放大學機電專業學歷教育中的學位課，既要求學習者掌握常用傳感器的工作原理，還應具備根據實際檢測工程合理選用傳感器的能力。因此教學內容包括了相關理論，以及重點強調與理論相結合的案例分析，以及傳感器的性能實驗三大部分。

這類課程知識邏輯性要求高、強調架構體系的學習，學習時間是教學質量的關鍵保障。現有模式中“線下”面授占了主要份額，但隨著企業競爭激烈，時間分配上學習者工學矛盾日益突出，學習者們迫切需要支持個性化地控制學習時間和進度。云技術、網絡技術、智能化終端技術的快速發展，不斷改變人們的生活、工作和學習模式，因此，分析現有的知識傳播模式的基礎上，對課程的進一步“在線化”做了新嘗試。

2 新的線上線下一體化設計

工科類課程的遠程化教學改造一直是業內難題。不同于一些類似語言類的全網絡化教學課程，工科類課程對知識架構有一定的邏輯要求，講解過程中需要用到各類復雜圖紙、環節的結合，尤其是工程實驗和實踐，都需要用到專用儀器設備或專門的環境，例如“傳感器與測試基礎”需要用到類似CSYR2000D型專業實驗設備，這些專用設備往往昂貴且不適合家庭擁有。若盲目地將這類課程全網絡化，無法實現教學目標。因此，采用課程的知識點為導向的新型線上線下一體化教學，能有效解決目前的困境。

2.1 “線上”“線下”的界定

對含實驗環節的課程的線上線下一體化設計，要先對課程的知識內容進行“線上”“線下”的界定，而后根據相關模式，分別進行“線上”“線下”細化設計。界定工作完成課程在線設計框架，確定哪些部分可以使用“在線”方式展現，哪些使用“線下”模式展現。負責界定的人必須對課程定位、課程內容、總體極為熟悉。新改造的總原則是加大課程的“在線化”。因此，對課程需要從知識內容和展現方式兩個方面著手考慮。

首先是知識內容的線上線下界定。“傳感器與測試基礎”大致分為理論知識、實驗環節和工程案例分析三大塊，其中理論講解內容部分可以通過教學視頻采用在線方式呈現，課程深層次討論則線下方式呈現；課程實踐部分又可分為兩個環節：實驗指導教學部分可以通過在線完成，實驗操作部分通過線下方式呈現；工程案例分析部分也大致分為兩個部分，一部分是案例分析，可根據實際情況，結合案例條件、設計要求、狀態變化等制作多媒體課件或仿真環境，通過在線方式呈現；另一部分是案例研討，需要組織學習者分成小組，進行討論，最后形成解決方案，這部分需要同學的協同和交流，可根據具體情況，決定是“線上”“線下”模式。

其次是知識展現方式。工學課程知識傳授過程的一大特點是無法用單一的語言來描述工程運作過程，講授過程中需要同時結合相關圖紙、工序變化、狀態分析、數據圖表。“傳感器與測試基礎”知識展現方式形式多種，包括教學視頻、在線模擬仿真、實驗演示、課程實驗、小組討論與結果展示。教學視頻是主要的線上知識展示方式，課程實驗和小組討論是主要的線下方式。

2.2 以微課為主的“線上”模式

“線上”模式是以單向知識傳播為主的教學方式，輔助以線上交互支持模式。

視頻教學的顯著優點就是可以重復觀看和使用，對于新知識新理論的學習，這種模式備受歡迎。工科類課程的理論知識相對而言較為晦澀枯燥，而且容易因為涉及的知識專業性強、公式復雜、推理過程邏輯性要求高等原因，單次課程視頻不宜過長。過去幾年針對課程精心打造了慕課并于投入使用，但使用效果并不理想，視頻點擊率較低。突出問題是慕課視頻25～30分鐘，對于學習者來說知識內容含量大不易消化，另外，視頻內容相互關聯緊密，重點不夠突出。著手打造主題突出、內容更為集中短小的微課成為解決當前問題的有效方式。

微課是將教學課例、教學課件、教學設計、教學反思等教學資源，利用網絡技術將其有機結合，以一定的組織關系和呈現方式實現一個結構化、主題式的數字資源單元。這種結構化數字資源以課程教學視頻方式，按照認知規律，運用信息技術呈現碎片化學習內容、過程及擴展素材。

教學設計時單次學習時間不宜過長，知識單元塊的內容指向性需要更明確，不宜過于繁多，因此打造微課的關鍵就是課程內容的細分。盡管系統化知識結合緊密，但可采用知識點為基礎的單元劃分，例如，現有的電阻傳感器理論部分涉及其工作原理，若以“工作原理”為教學視頻單元，時長大約30分鐘。看似一個不可分割的整體，對其知識規整，可細化為三個部分，如表1所示。

2.3 以翻轉課堂為導向的“線下”模式

在課程教學盡量“在線化”的大前提下，線下教學時間盡量精簡，教學內容也有別于傳統上課模式。為了將學習時間主動權交放在學習者手中，線上線下一體化設計采用新的理念：翻轉課堂。

翻轉課堂突出特點是“交互式”課堂，這種新模式依托網絡技術，讓學習者課前通過多種數字教學媒介，完成相關的基本理論、基本原理等基礎知識學習，而課中的時間主要針對學習者遇到的問題進行探討。學習者成了學習的主導者，教師角色也從主導進入輔助的轉變，這與新型的線上線下一體化課程的宗旨相一致，有助于培養學生的高級思維能力，如創新、合作、問題解決等。

線下課堂部分不能是知識的復制，教學內容主要包括案例分析、小組討論、實驗實踐等需要學習者親身參與的環節。以“電阻傳感器”相關章節教學為例，線上線下學習時間配比大約8：2，學習者課前要求花8課時學習相關的理論知識，線下教學需要約2課時，在“傳感器與檢測技術”實驗室完成，包括完成對應變片特性檢測實驗、電子秤應用案例討論等任務。

3 小結

工作和生活節奏的加快，讓在職學習者的工作學習時間分配矛盾變得突出，課程教學在線化成為新的社會需求。但工科類的課程知識環節相關性大、體系性強，而且很多內容涉及到工程應用或課程實踐環節，這給課程教學“在線化”帶來諸多難題。在保障教學質量的前提下，針對含實驗環節的工科類課程提出新的線上線下一體化在線課程的設計方案，并以“傳感器與測試基礎”為例，討論了設計過程中，“線上”、“線下”內容界定、線上微課設計原則、線下內容呈現方式的關鍵問題。

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