劉偉男,齊繼東
(陸軍軍事交通學院,天津 300161)
新形態教材[1,2(]New Form of Textbooks,NFTB)也稱數字化教材或二維碼教材,是基于互聯網技術,通過二維碼或增值服務碼將紙質教材和課程線上線下教育資源有機銜接起來,并以不同形式體現教材內容的教材。新形態教材具有三個顯著特點:一是教材容量大。新形態教材有效利用信息技術,將大量課程的線上和線下資源通過二維碼和增值碼的形式嵌入教材,打破了紙質教材的容量限制;二是教材內容豐富。新形態教材不僅承載了課程的相關資源,對于課程的重難點解讀、案例應用拓展和課程思政等相關知識同樣可以以視頻和鏈接的形式嵌入,教材的內容更加豐富;三是教材更新及時便捷。新形態教材部分內容是嵌入形式,通過采取定期維護機制,對時變性較強、具有不確定性的知識通過數據庫管理和替換,就可以使教材內容得到及時更新。由于新形態教材具有以上特點,對于支撐有效教學模式改革和泛在學習具有重要促進作用,一經推出就受到普遍關注和廣泛認可。
“軍事物流信息系統”課程是陸軍軍事交通學院軍事物流專業本科必修課程,該課程教學對于學員系統了解信息技術如何應用于軍事物流全過程,掌握軍事物流信息系統分析、設計和開發技能具有重要作用。本文以該課程為例,探討新形態教材建設思路與實踐應用,更好地推動新型教材建設和課程教學目標有效達成。
“軍事物流信息系統”課程依賴軍用物資“籌儲供管”運行機制,存在一定的時變性;課程教學內容具有較強的業務性,只有較好地理解時效性較強的系統建設方案,才能夠掌握軍事物流管理的業務處理、管理決策及信息處理需求;軍事物流信息系統的開發具有較強的實踐性。系統開發階段的目標清晰,但內容比較抽象?;谝陨咸攸c,為使學員正確理解業務和掌握先進的思維理念,開展新形態教材的建設研究與實踐應用,彌補傳統教學教材不足[3]極其必要。
結合“軍事物流信息系統”課程特點,以紙質教材建設為重點,以教材信息資源建設為基礎,展開新形態教材的建設。具體思路如下:
一是保留經典理論方法,精編紙質教材內容。圍繞“軍事物流信息系統”課程教學計劃,明確知識體系,優化紙質教材結構及其內容。突出軍事物流信息化領域內公認的、正確且無歧義的知識體系重構;強化管理信息系統分析、設計和實施中的方法及其運用技能方面的內容;“剔除”紙質教材中的時效性較強、軍事性較高、研究性結論的內容。
二是重構教材體系結構,融入有效教學模式[1,3]。為滿足“軍事物流信息系統”課程教學模式的改革要求,特別是如何有效運用新形態教材,參照信息類CDIO項目驅動教材[4]的形式,每個項目的內容結構按照構思(C)、設計(D)、實現(I)和運行(O)的邏輯次序設置,培塑學員提出問題、分析問題及解決問題的系統思維。
三是設計資源導航模式,動態更新教材內容。紙質教材嵌入自動識別與數據采集技術,以二維碼作為教材內容超鏈接的載體。二維碼導航資源顯示格式主要包括文檔(SWF格式)、微視頻(MP4格式)和文本(PDF文和動態網頁)。
四是構建教材資源數據庫,支持課堂教學改革。主要是圍繞紙質教材“剔除”內容,分析及區分鏈接的知識結構及其顯示格式,設計存儲教材信息資源的數據庫。
“軍事物流信息系統”作為專業背景課程,其教材既要滿足教學大綱明確的完整知識體系,還要嵌入大量教材資源,有效支撐多種教學模式的實施與開展,同時新形態教材還要方便管理和及時更新,考慮以上需求和新形態教材建設思路,本文提出“軍事物流信息系統”課程新形態教材的概念結構,如圖1所示。
圖1 新形態教材的概念結構
(1)紙質教材結構設計。圍繞“軍事物流信息系統”課程CDIO項目式教學方法的實現,紙質教材結構中章結構的主體為項目的構思(C)、設計(D)、實現(I)和運行(O)。主要設置引言、軍事物流信息系統概要、配送管理信息系統分析、配送管理信息系統設計、配送管理信息系統實施和附件等六章,每章的結構設置為學習目標、知識點思維導圖、主體內容和探究問題四部分。其中,引言部分主要編寫CDIO工程項目教學模式概要;軍事物流信息系統概要部分主要編寫物流信息系統的內涵、體系結構和開發方法;配送管理信息系統需求分析部分主要將配送管理的組織與職能關系表、業務流程圖和數據流圖等作為項目,編寫應用分析方法展開項目的構思、設計和實現的內容;配送管理信息系統設計部分主要將配送管理的系統模塊結構、數據庫和網絡結構作為項目,編寫應用設計方法展開項目的構思、設計和實現的內容;配送管理信息系統實施部分主要將配送管理的典型模塊設計與編程作為項目,編寫模塊編程的構思、設計、實現和運行的內容;附件部分主要精編軍事物流相關的信息類項目的需求分析和方案設計的要點內容。
(2)教材資源數據庫嵌入。圍繞紙質教材的二維碼導航資源,按內容性質可分為業務類、技能類和拓展類,按資源格式可分為圖文類、視頻類和音頻類等,按資源類型可分為微視頻(慕課)、電子教材、電子課件、教學軟件等。其中“軍事物流信息系統”概要章包括:物流綜合信息服務平臺、物流信息系統技術方案、軍用物資和裝備編目系統,以及Logink平臺信息交換標準、信息系統集成技術與應用和典型物流企業典型信息化建設成果等;配送管理信息系統需求分析章包括:配送管理信息系統需求分析報告、該階段項目設計參考方案、需求分析過程中建模向導,以及物流其他環節的需求分析說明書等;配送管理信息系統設計章包括:配送管理信息系統總體技術方案、戰役倉庫/儲供基地信息化建設規范、該階段項目設計參考方案,以及無人配送模擬系統技術方案、物流其他環節的技術方案等;配送管理信息系統實施章主要是面向對象的軟件編程的典型示例;附件章包括物流業務流程模擬視頻和裝備采購管理系統、后勤裝備維修信息服務平臺的技術方案等。
(3)教材管理系統開發。采用MyEclispe(JSP/JAVA)開發工具、MS SQL Server 數據庫管理系統和Tomcat應用服務器,開發B/S結構的新形態教材管理系統。該系統共設置時態摘要編輯、文檔資源編輯、視頻資源編輯、服務信息確認、資源統計和問題統計等六個模塊。其運行效果如圖2所示。
圖2 新形態教材管理系統運行主界面
在圖2中,時態摘要編輯模塊主要跟蹤軍事物流信息系統建設狀態、軍地物流信息化建設最新成果,特別是信息系統(集成)技術發展,及時歸納形成摘報,上載數據庫;視頻資源編輯模塊主要圍繞教學過程的課下自學、課上導學和在線教學,上載采集或錄制的知識點微視頻;文檔資源編輯模塊主要對教學計劃規定的與軍事物流信息化建設相關的需求分析、技術方案、標準文件等處理后上載數據庫;服務信息確認模塊主要是為確保教材資源的質量和無敏感性問題,提供審核確認的功能;資源統計模塊主要按照文檔資源、視頻資源、時態信息摘要等類型,按需組合進行統計分析;問題統計模塊主要針對新形態教材的建設及教學過程應用的情況,為及時收集整理相關意見建議提供支持。
(4)教材資源局域網使用。教材資源局域網主要依托校園網(實驗室局域網)應用環境,部署教材資源數據庫和新形態教材資源管理軟件,進行二維碼導航資源信息的管理。新形態教材管理系統具備紙質教材中二維碼導航資源編輯、超鏈接定制和資源審核發布等信息處理功能。局域網即運行新形態教材管理系統的信息網絡環境,依托設置的應用網絡環境,借助自動識別與數據采集技術(與臺式計算機連接的掃描槍、內網手機的掃描工具等),掃描紙質教材內二維碼,系統自動檢索并顯示資源。
為跟蹤軍事物流信息化領域的建設及最新成果,確保紙質教材二維碼導航資源新鮮度,需要對新形態教材資源的動態更新流程和運維團隊構成進行設計與管理。
(1)動態更新流程。將新形態教材資源動態更新分為資源采編和資源確認兩個環節。其中,在資源采編環節,由資源采編人員根據紙質教材內嵌二維碼鏈接內容,進行信息采集、電子化、格式化及形成電子文件的工作,而后建立與二維碼鏈接的資源索引,并上傳相應的電子文件。②資源確認環節,由教材主編根據教材內容要求,主要對動態更新的內容從政治性、思想性、前瞻性和研究性等方面進行確認,經確認后,發布提供線上信息服務。具體流程如圖3所示。
圖3 新形態教材動態更新流程概念圖
(2)運維團隊構成。該團隊主要包括信息管理組和技術服務組。其中,信息組主要負責教材編寫、紙質教材修訂和二維碼導航資源動態更新,應由紙質教材編寫組成員組成;技術組主要負責新形態教材管理系統的正常運行及升級改造,應由軟件開發、數據庫管理等人員組成。
結合“軍事物流信息系統”課程的教學內容重難點,在CDIO項目式的教學過程中,擬定課堂教學內容的精講實踐和自學探究形式,探究項目CDIO環節與二維碼導航資源的有效銜接,提出實踐應用模式,如圖4所示。
圖4 新形態教材實踐應用模式的概念圖
上述新形態教材應用實踐有效結合了線上線下混合教學模式。線下教學部分采用O-AMAS多元學習方法及手段[5],按照項目構思(C)、項目設計(D)、項目實施(I)、項目運行(O)精講軍事物流信息系統的核心知識點和培養研究項目的關鍵技能;線上教學部分通過學員自學新形態教材嵌入的多媒體資源和教員課上播放的形式展開。
通過課堂實踐,采取項目式嵌入混合式教學方法,能夠逐步形成軍事物流信息系統課的獨特教學模式,較好地落實有效教學的要求。多輪次教學實踐表明:新形態教材按照CDIO項目式教學模式設計的教材體例,對照學員技能訓練效果,比沒有融入有效教學模式的紙質教材體例更加有效。通過對學員實踐教學的評價,項目設計成績均為良好以上;新形態教材二維碼承載的內容能夠較好地服務于項目實踐。由于二維碼導航資源是動態更新的,不僅彌補了教材信息相對滯后的弊端,還大大提高了學員的學習興趣。
本文以“軍事物流信息系統”課程為例,分析了新形態教材的建設思路、概念結構、更新機制和實踐應用。軍事物流信息系統課程新形態教材保留紙質教材經典內容,二維碼導航嵌入和動態更新教學資源,提高了教學內容的時代性和軍事性,并能夠較好地支持線上線下混合式教學模式的展開和應用,對于構建信息化教學條件下新型教學模式具有重要意義。