基于SPOC教學模式的“云教材”交互性研究
——以建筑工程管理實務云教材為例

李偉娜 唐曉春

2020年全國教材工作會議召開，陳寶生指出，充分發揮教材鑄魂育人、關鍵支撐、固本培元、文化交流等功能和作用，全面提升教材建設的科學化水平。教材是人才培養的重要支撐，是促進教育改革的最活躍因素。新工科為工程教育提供了全新的視角，傳統教材建設已不能適應新工科人才培養的需要，在建設理念、模式和實踐路徑等方面都亟待進行改革與實踐。

一、“云教材”的概念

云教材集成移動學習、富媒體數字出版和云服務三大領域的前沿技術，[1]依據學習者情景化、動態化、形象化的學習需求，將傳統紙質教材內容重新進行富媒體編排設計和交互設計，面向各端進行全新設計呈現(手機、Pad、PC)，為學生提供豐富的、可擴展的、可互動的、進度可跟蹤的、精致化的全新教材學習體驗[2]。

二、“云教材”交互性特點

所謂交互是指交流和互動，美國著名教學系統設計專家梅瑞爾(Merrill，1990)認為：“學習中的交互是教學系統與學習者之間，包括相關信息交換在內的，實時的、動態的、相互的給予一一提取過程。”[3]

交互性一直是線上線下SPOC教學研究的核心問題，云教材作為SPOC教學的重要載體，其交互性主要體現在人與媒體平臺的交互，人與人的交互，[4]即形成師生之間、生生之間、教師與媒體平臺之間、學生與媒體平臺之間的共同體，并形成交互閉環，學生在交互循環中個人內在知識概念體系與教學資源相互交互，從而真正完成個人知識概念的重建，達成深度學習目標。展開來說，一是教師線下分析教學目的、合理設計教學內容、制作教學資源；二是通過媒體平臺發布教學資源、提出問題、在線答疑、監控學生學習，以此實現教師與媒體平臺交互；三是教師與學生在線下課堂真實情境交互中，學生學習知識點、完成作業展示、個人成果匯報等內容，課堂上教師可以隨時應用云教材媒體平臺發起主題討論、布置小組任務、隨堂練習、選擇搶答、問卷調查、打開網頁鏈接等多種設置，以此實現教師與學生在真實情境中的交互；四是學生通過媒體平臺自主學習教學資源、自我測驗、反饋問題、交流互評，以此實現學生與媒體平臺交互、實現教師與學生在虛擬情境中的交互。

通過教師與媒體平臺交互，學生與媒體平臺交互，實現縱向交互；教師與學生在真實課堂情境交互，教師與學生在虛擬媒體平臺交互，實現橫向交互，從而形成云教材在SPOC教學中的交互閉環，是區別于傳統課堂師生交流互動的全新形態。

圖1 云教材交互性示意圖

三、建筑工程管理實務“云教材”內容設計

建筑工程管理實務課是高校為培養應用型人才開設的特色專業課之一，該課程是工程結構、工程力學、土木工程材料、建設項目管理、施工組織等課程的后續課，是以上課程重點內容的補充講解，從實操層面告訴學生具體做法，使學生對專業基礎課有效的整合，融會貫通，為學生業務實習和畢業實習提供充分的理論和實踐指導。

充分考慮新工科專業建設要求，適應線上線下SPOC教學需要，體現建筑工程管理實務課交互性和實操性特點，建筑工程管理實務云教材選擇了超星學習通平臺，教材設計緊扣教學大綱要求，教學目標明確，以“模塊化框架、任務式導引、多點位管理”為設計理念，具體內容設計如下。

(一)模塊化框架設計。區別于傳統教材設計，建筑工程管理實務云教材打破傳統章節設計，將整個云教材分為五大模塊體系，即導課篇、施工技術篇、施工管理篇、規范標準篇、綜合案例篇。導課篇中包含有本課程的電子教材、各模塊的思維導圖和導課微視頻；施工技術篇，分為建筑工程設計要求和施工技術要求上下兩個部分，設計要求部分包括構造要求、結構要求和材料要求，施工技術要求部分按分部工程劃分為地基基礎工程施工技術、主體結構工程施工技術、防水保溫工程施工技術、裝飾裝修工程施工技術及季節性施工技術要求；施工管理篇按照建筑工程項目管理主要內容進行設計，包括進度管理、質量管理、安全管理、成本管理、施工組織與現場管理、招投標與合同管理6個專題；規范標準篇將建筑工程現行標準與規范與施工技術和施工管理部分知識點緊密結合，融會貫通；綜合案例篇將實際工程案例中技術要求、管理程序、驗收規范、成品控制等知識點通過案例綜合呈現，充分體現課程實際操作特點，將理論與實踐緊密結合。

數字化的教學資源和云端存儲，是云教材的特點和優勢，這一特點使得建筑工程管理實務云教材設計打破傳統教材章節設計理念，模塊化、專題化教學成為可能，老師根據教學需要設計內容順序，下載和上傳豐富的教學資源，使得教學設計靈活多變。同時，模塊化框架設計更符合學生由淺入深的認知規律，知識點容易串聯起來，系統性更強，達到深度學習的目標。

(二)任務式導引設計。在建筑工程管理實務云教材的小節設計中，設有章節內容、章節測驗、動畫演示、案例實操、拓展閱讀等導引模塊，在任意模塊中均可以設置多個任務點，已實現教與學的過程，教師通過任務點時間設置來管理學生學習情況，以地基基礎工程施工技術這一小節來展示說明。

圖2 云教材任務式導引設計

在地基基礎工程施工技術這一節中包含章節內容、章節測驗、動畫演示、案例實操、拓展閱讀5個導引模塊，章節內容中展示地基基礎施工技術要求的視頻講解和配套講義；章節測驗模塊中有本節內容相關的測驗題目；動畫演示模塊中有降排水、樁基礎施工、土方開挖回填、大體積混凝土澆筑方式等動畫視頻，便于學生理解晦澀難懂的知識點；案例實操模塊通過具體的工程案例回顧教學內容，考察學生知識掌握情況；拓展閱讀模塊中補充了土的擊實試驗、深基坑支護方法和大體積混凝土裂縫控制技術等內容，指導學生學習專業前沿知識，引導學生把握專業研究方向。

云教材任務式導引設置，讓學生從多個維度完成課程學習，通過視頻、動畫演示，使教材中的文字立體、可視、直觀，滿足學生形象思維的需要。另外，對任務點設置和完成時間的要求，教師可以督促學生學習進度，掌握學生對知識點的理解情況，即實現了教師與平臺的交互，學生與平臺的交互，教師與學生之間的交互，充分體現云教材在SPOC教學中“交互性”的特點。

(三)多點位管理設計。借助超星學習通平臺建設的云教材不僅有教材功能，還可以實現教師對學生的學習管理職能。多點位管理設計具體體現為，第一在云教材的“管理”模塊下，教師可以建立班級，實現對不同年級、不同專業的管理，云教材中的數字資源，可以根據不同年級、不同專業課程需要重新編排教學內容，例如針對土木工程專業要強化施工設計要求部分，對工程管理專業的學生要強化施工管理部分，在模塊內容設計時即可適當增加或刪減微視頻、課程講義等內容，甚至可以重新組合微課體系，這是傳統紙質教材無法比擬的優勢之一。同時，由于建筑工程規范標準更新迅速，課程涉及的施工規范、標準也要隨之變化，云教材中數字資源更新便捷、迅速，傳統紙質教材更新需要很長的時間周期，不適應專業快速更新的要求。第二云教材的“統計”模塊下，教師可以實現對任務點監測、成績管理、測試管理、作業統計、考試統計等功能，對完成情況不好的學生及時進行教學預警，完成一名教師管理多名學生的工作職責。

四、“云教材”交互應用效果

(一)課堂教學“云教材”交互效果。在線下真實課堂情境教學中，“云教材”中的功能模塊可以與知識點講解融合使用，例如教師在講授過程中可以運用章節測試、投票、群聊，考察學生對知識點的掌握情況；利用主題討論、搶答來引起學生注意，引導學生發散思維，激發學生參與熱情；實操性環節，可以利用小組任務來鍛煉學生團隊協作能力；利用問卷調查、網頁鏈接模塊實現學生延展學習的需要。與傳統課堂相比，在“云教材”的幫助下，由教師主導課堂，逐漸過渡到學生主導課堂，順利完成教師與學生的交互，學生與學生的交互，讓課堂充分活躍起來，學生的學習興趣更高，知識的掌握程度更好，學習效果更明顯。

(二)線上教學“云教材”交互效果。在線上虛擬教學情境中，以任務式引導理念設計的“云教材”可以充分體現師生、生生、人機交互性特點。以建筑工程管理實務課為例，章節測驗、動畫演示、章節預習、章節作業等內容可以選擇性地設為任務點，教師向每名學生發布通知提醒，要求學生在規定的時間內完成任務點學習，學生完成率達到98%以上，證明了學生與“云教材”交互性非常高；“云教材”的統計模塊對學生的學習情況實時跟蹤，自動分析，教師可以依據分析結果調整教學內容，難易程度、教學時長、教學方法，做出合理高效的教學設計，從另一方面講，體現了教師與“云教材”的交互性特點。“云教材”的群聊和消息功能模塊，學生和教師可以隨時隨地提問、交流，教師根據一個學習周期學生的留言和提問，能總結出學生認識上的盲區、思維上的難點問題，為老師教好一門課提供相當重要的參考。

綜合來看，“云教材”是實現SPOC教學交互性的有效載體，不管是面對面課堂交互，還是線上學習交互，“云教材”交互資源豐富，交互方式多元，學生有更多與老師和同學交流討論的機會，有更多表達自己觀點的機會，有更多團隊協作的機會[5]。教師的教學手段更加多樣，資源更加豐富，對學生學習可以有效監督，節省一部分課堂時間，對教材更新迅速，通過云教材的超鏈接，增加教學的延展度。

五、數字化媒體教學平臺的研發建議

“云教材”的開發、設計、應用離不開數字化媒體教學平臺，媒體平臺是SPOC教學的重要載體，對實現新型的教與學的設計有不可或缺的作用，超星學習通平臺、雨課堂、智慧樹、騰訊課堂、中國大學慕課都是很好的教學平臺，被廣大教師廣泛應用。但是各平臺提供的數字化資料類別、數量、質量上良莠不齊，平臺的功能設計、開發也不同程度地存在問題。

(一)平臺功能研發要考慮解決學生學習自主性和深度學習問題。目前各大教學媒體平臺所提供的課程模塊功能大同小異，基本能夠滿足教師和學生學習和交流互動的需要，但是還不能有效提高學生學習自主性，一部分學生為例完成任務點刷視頻，抄襲作業提交，線上考試作弊等現象是存在的，隨著媒體平臺功能的研發，如何解決上述問題，提高學生學習自控能力，增加人機互動，促使學生深度學習是未來功能研發的重要方向。

(二)建筑工程類專業課資源有待充分開發，課程體系有待補充完善。隨著SPOC教學的開展，高校對教學改革的重視，縱觀各大教學媒體平臺，課程資源從數量和質量上可謂相當豐富，但是專業課門類還不夠健全，建筑工程專業作為新工科建設的重點學科門類，線上教學資源與其他學科相比亟待開發。建筑工程專業課大多來源于工程實踐，應用于工程實踐，為具體的建設項目服務，線上資源可以讓書本上的文字和圖片立體生動，教師上課應用性更強，學生學習效果更佳。近年來，教育部組織的校企產學研合作項目為建筑工程類專業線上課程建設提供了新思路，隨著教學改革項目、實踐教學項目等落地落實，相信建筑工程類專業課程線上教學資源必將越來越豐富。

綜上所述，“云教材”交互性特點與SPOC教學培養學生探究學習、自主學習能力目標是一致的，“云教材”這種新型的教材編纂理念，教材內容極大豐富，使用方式多樣，師生交互方便高效，是適應SPOC教學的重要形式，更是未來教學改革的重要方向。