線上線下混合實踐教學課件相關技術研究

張明 李曉冬

摘?要：線上線下混合實踐教學越來越受到各高校的重視。實踐教學網絡課件平臺，有別于通用教學平臺，需要對相關技術進行深入研究。跨平臺的多媒體在線課件具有體驗好、隨時隨地訪問等特點，教學課件發展的一個重要方向。本文研究了實踐教學網絡課件平臺相關技術，提出了一種基于B/S結構的跨平臺方案，實現了實踐教學在線課件演示平臺。

關鍵詞：線上線下混合教學;實踐教學課件;跨平臺;TouchPDF

中圖分類號：TP311.5?文獻標識碼：A

1 緒論

互聯網技術與智能終端的發展給傳統教學課件帶來巨大的沖擊。面對全新的學習平臺與方式，傳統課件已難于適應新時代下教與學的需求。隨著信息技術的迅猛發展，不斷涌現的共享課程、網絡課程、慕課、微課等網絡教學的形式深受教師和學生的喜愛[1]。

2020年初，新冠肺炎疫情使得高校的大規模開展了線上教學的順利開展。廣大師生經過初期的適應后，能夠完成在線教學的任務安排。隨著各高校完成開學，教學任務逐步向線上線下混合教學以及線下教學過度。

在線上教學過程中，多媒體教學資源得到了大規模應用，也暴露出不足。對實踐教學而言，從線上的“知識課堂”走向線下的“能力課堂”[2]是提高實操能力最重要的一環。在實踐教學中，由線上教學過渡到線下教學尚有很多不足需要完善，很多技術需要提高，教學課件就是其中之一。

2 通用平臺在實踐教學中的不足

通用的線上教學平臺能夠實現線上教學許多基本功能，為疫情期間的線上教學的技術保障。疫情期間采用教師采用的通用教學平臺多為直播類的在線教學平臺，如釘釘課堂、騰訊課堂等。此類教學平臺提供的功能主要包括：教學直播、課堂回放、視頻播放、師生互動（包括文字、語音、課堂測驗、簽到等）。

關少華與范愛玲[3]分析了線上教與學存在的問題，提出疫情期間網絡授課存在過度講解，角色刻板等屏障。上述屏障的出現，不僅由傳統習慣引起，還由直播平臺的特性決定。此類平臺對實踐教學造成的教學屏障更加突出，主要表現在：

（1）直播教學過程中是教師為主動方，而學生為被動方。盡管擁有師生互動的功能，但使用體驗不佳。線上教學過程中，教師對師生互動較為謹慎，學生參與度較低，無法滿足實踐類課程的以學生為主的教學要求。

（2）通用線上教學平臺所采用的教學課件為傳統課件，多以單機文檔為主，典型的文件格式包括Word、Powerpoint和PDF文檔等形式，其主要缺陷包括：多媒體表現較弱;分享方式較為落后;內容散亂，功能不夠友好。

（3）教學平臺不統一，學生體驗差。線上授課期間，教師選用的教學平臺不盡相同。經作者調查發現，線上授課期間，學生至少需要安裝3種以上線上教學平臺的軟件，以及2種以上輔助教學平臺。軟件工具、教學資源繁雜，反而成為學生的負擔。

（4）線上教學與線下教學割裂，二者無法做到有機結合。對實踐教學而言，最終目標還是從線上走向線下，以提高學生的實操能力為最終目標。線下實操過程中，學生難免需要查看各種教學資源。散亂的教學資源會大大降低學生學習過程中的體驗，影響到學習效果。

3 線上線下混合實踐教學課件平臺的技術選擇

針對實踐教學特點，在面對線上線下混合學習以及課內課外教學活動，網絡多媒體課件成為高校實踐類課程教學中的必選項之一。相比于傳統課件，在線的跨平臺多媒體課件資源更加方便快捷，學生可以隨時隨地進行預習或復習，幫助學生快速消化吸收教學內容[4]。跨平臺的實踐類教學課件整合了各種多媒體資源，相比傳統課件更加生動。此外，與通用教學平臺相比，內容組織更加靈活，學生擁有更大的學習自主性，對提高教學效果有很大幫助。

3.1 系統架構

C/S（Client/Server）和B/S（Brower/Server）實現在線課件的兩種基本框架。C/S結構雖然在交互性、易用性等方面表現優秀，但是為兼容性低、編程工作量大。因此，對于面向跨平臺教學課件，C/S架構增加了建設成本。B/S架構的優點則是總體成本低、維護方便、分布性強、開發簡單。隨著相關技術的成熟，B/S框架在交互性和易用性方面得到長足的進步。而B/S架構在開發和維護方面的優勢，是定制化實踐教學課件的不二選擇。

3.2 B/S相關技術

Ajax（Asynchronous Javascript And XML）是一種異步交互的Web應用技術，使Web應用的交互特性、反應的速度、柔性邁向了更高、更新的層次[5]。jQuery是基于Ajax技術的輕量級框架，通過封裝實現Ajax的調用，使得Web開發更加簡單、便捷。jQuery在兼容性、交互體驗等方面有巨大的優勢。鑒于jQuery的優點，技術人員在jQuery的基礎上，針對不同的應用場景編寫了大量的開源腳本庫，使得開發基于jQuery框架的在線課件平臺成為可能。

4 基于jQuery框架的在線課件

PDF（Portable Document Format）文檔Adobe Systems公司開發的跨平臺文件格式，使用了工業標準的壓縮算法，具有文件小、易于傳輸與儲存等特點。同時，PDF文件還支持包括圖片、超文本鏈接、聲音和動態影像在內的多種內容。上述特點使得PDF格式成為在線課件存儲文本與圖片的首選文件格式。因此，本文所用在線課件的靜態內容以PDF文檔為基礎，并配合音頻及實操視頻等多媒體內容構成。在線課件平臺的構架如圖1所示，jQuery框架負責PDF文件的讀取與顯示、用戶操作的響應以及音、視頻播放操作。

TouchPDF是基于JQuery的PDF文件查看器，不僅能夠在瀏覽器中顯示PDF文檔，而且支持滑動與縮放等移動端手勢。同時，TouchPDF還具有簡單易用，瀏覽器兼容性好等特點。TouchPDF的基本操作如下所示：

$（function（）{

$（"#myPDF"）.pdf（{

source："./instrument/d_ch2.pdf"，

tabs：[{title："基本操作"，page：1，color："orange"}，

{title："測量操作"，page：10，color："blue"}，

{title："進階操作"，page：20，color："green"}，

{title："練習"，page：32，color："red"}，]

}）;

}）;

其中，source屬性指定pdf文件的相對路徑;title屬性包含導航按鈕對應的文字、頁碼以及顏色等信息。

課件的顯示界面如圖2所示。屏幕頂端為實操視頻導航欄，視頻導航欄下方為課件區。課件區的右上方為操作按鈕區，可以通過點擊對應的按鈕進行向前與向后翻頁操作。為支持移動端設備，翻頁也支持滑動操作，左右滑動即可實現翻頁。此外，為了適應移動設備（手機與平板）的顯示需要，按鈕區還包括了放大和縮小的操作按鈕。課件區的左右兩側為章節導航按鈕，點擊相應的內容，即可跳轉到指定章節，免去了頻繁翻頁的操作。

5 結語

本文通過分析疫情期間的線上授課經驗與教訓，提出了一種面向線上線下實踐教學的網絡版教學課件。本課件系統基于HTML與Ajax等瀏覽器技術實現跨平臺的在線多媒體課件展示技術。該系統經過測試和使用，通過與傳統的課件相比，具有效率高、操作簡單等優點。因此，本文對于在線多媒體課件制作具有一定的價值和意義。未來，將進一步利用云計算技術，對課件進行優化，提高網絡版課件的并發能力，為廣大師生提供更好的教學服務。

參考文獻：

[1]谷艷華，朱艷萍，楊得軍，等.用于網絡教學的虛擬仿真交互式課件研究[J].圖學學報，2016，37（04）：545-549.

[2]郭慶，海鶯，趙中華，等.打造線上線下大實踐平臺構建創新創業教育新模式[J].實驗技術與管理，2016，33（5）：4-6.

[3]關少化，范愛玲.線上教學的教與學屏障及其突破[J].北京教育（高教），2020，（05）：55-57.

[4]杜凡凡.多媒體課件在線制作及管理[D].華中師范大學，2019.

[5]潘杰，周傳生.基于jQuery框架的Web研究與實現[J].沈陽師范大學學報（自然科學版），2015，33（01）：96-99.

基金項目：2018年度廣西高等教育本科教學改革工程項目（2018JGB184）

作者簡介：張明（1979—），男，漢族，山東煙臺人，工學碩士，高級實驗師，研究方向：電子電路;李曉冬（1980—），男，漢族，廣東東莞人，工學碩士，講師，研究方向：電子電路。