基于秾大云上平臺的混合式教學實踐研究

［摘 要］ 智慧教學網絡云平臺的發展推動了高校教學理念的更新和教學模式的變革。借助秾大云上平臺開展“ArcGIS軟件應用”課程混合式教學實踐，探索實驗類課程的改革途徑。圍繞傳統教學模式存在的問題，對課程各個環節重新進行設計和建設，為學生提供方便，發揮學生的主觀能動性，并以問卷調查的方式從學生視角來評價實施效果。結果顯示混合教學模式可以優化課程設計、簡化教學管理、激發學生學習的主動性，教學質量與教學效果得到了提高。

［關鍵詞］ 混合式教學；ArcGIS軟件；實驗操作類課程

［基金項目］ 2022年度新疆農業大學教研教改項目“基于秾大云上平臺的混合式教學實踐研究——以ArcGIS課程為例”（XJAU202271）

［作者簡介］ 唐 爽（1984—），女，陜西蒲城人，碩士，新疆農業大學公共管理學院講師，主要從事資源環境遙感、城市大數據空間分析方向研究；菊春燕（1980—），女，新疆烏魯木齊人，博士，新疆農業大學公共管理學院副教授，主要從事環境規劃與環境方向研究；布買日也木·買買提（1985—），女，新疆伽師人，博士，新疆農業大學公共管理學院講師，主要從事城市遙感方面的研究。

［中圖分類號］ G642.0 ［文獻標識碼］ A ［文章編號］ 1674-9324（2024）39-0117-04 ［收稿日期］ 2023-09-13

秾大云上平臺是超星爾雅集團開發的“一平三端”智慧教學系統中的在線教學平臺，新疆農業大學為了方便本校師生的使用，將本校的超星泛雅在線教學平臺命名為秾大云上平臺。此網絡云平臺可實現課程建設管理、教學資源管理、考試管理、教學數據分析等多種功能。

在教育部推進現代信息技術與教育教學深度融合的背景下［1］，高校的各類專業課程已逐步利用網絡云平臺打造適應學生自主學習、自主管理、自主服務需求的智慧課堂。對于實驗操作類課程，如何利用網絡云平臺，采用新的線上線下混合教學方式滿足學生的學習需求［2］，激發學生的學習興趣和主動性，提高操作技能，培養學生應用能力和創新能力，值得積極探索、研究和實踐。

“ArcGIS軟件應用”課程是一門以矢量數據和柵格數據為重點，通過軟件操作來學習GIS基本知識、鍛煉學生基本應用能力的實驗類課程［3］。本研究結合城市管理等專業的畢業生在專業領域應用GIS知識的需要，借助秾大云上平臺開展“ArcGIS軟件應用”課程的混合式教學實踐，探索實驗類課程的教學改革途徑和效果。

一、課程傳統教學存在的不足

第一，“ArcGIS軟件應用”傳統的課程教學方式主要是教師在課堂屏幕上演示一遍實驗操作過程，學生通過手寫筆記或手機錄像記錄實驗操作過程，然后自行練習操作，掌握軟件操作要領。由于不同學生的學習能力和動手能力差異較大，容易出現操作速度快的學生“吃不飽”，而操作速度慢的學生跟不上的問題。因此需要一種新的教學模式來替代傳統教學模式，以滿足不同層次學生的學習需求。

第二，“ArcGIS軟件應用”課程需要在多媒體教室授課，而有些多媒體教室可能目前尚未配置具有給學生分發實驗數據、屏幕廣播、收取作業等功能的軟硬件，難以滿足授課需求。所以需要尋找一個新的平臺，既能實現上述功能，又能經濟便捷［4］。

第三，作為一門實操類課程，之前的線下教學往往忽略了課件的重要性。學生只是在課堂上把實驗步驟操作一遍，并沒有通過觀看課件對實驗內容進行課前預習和課后復習，這使得相當一部分同學難以對課程內容形成系統的記憶和掌握。所以，實操類課程的課件資源的完善也是非常必要的。

第四，以往的線下教學雖然重視在課堂上對軟件的操作訓練，但對學生學習效果的課后測試和檢驗卻不足，導致部分學生對理論知識和實驗要點掌握不扎實。因此，設置課后測試環節，對于幫助學生鞏固知識點十分必要。

針對這些問題，本研究采用混合式教學，借助秾大云上平臺的各部分功能對課程各個環節重新進行設計和建設，以期最大限度地發揮學生學習的主觀能動性，滿足學生的學習需求，提高教學效果。

二、線上線下混合式教學設計

（一）線上課程內容建設

1.課件資源的完善。在教學過程中發現，學生通過觀看課件進行課前預習和課后復習是非常必要的。為此，本研究制作并完善了該門課程所有實驗的課件，其內容包括理論知識、實驗原理與方法、主要操作步驟和要點的圖示等，部分重點課件的頁面還加入了教師的音頻講解，幫助學生在觀看課件時增加對知識點的理解。制作的課件資源全部上傳至秾大云上平臺存儲。學生可以通過秾大云上平臺利用手機或電腦隨時隨地進行課前預習或課后復習。

2.演示視頻的設計和錄制。為滿足不同操作速度下學生的學習需求，本研究將每節課堂講授的內容錄制成演示視頻，視頻包括實驗原理和方法以及每個實驗的操作過程。為避免演示視頻中由教師從頭一直講到尾的枯燥模式，特別在演示視頻中穿插了問答題目，當講完某一步操作或一個知識點時，會彈出一個小問題，學生回答后才能繼續觀看視頻。以此來強調重點、難點內容，引導學生思考問題，提高觀看視頻的專注力。另外，還把內容較多的章節，按照知識點和講授順序分成若干個微課短視頻進行錄制，這樣就使得演示視頻更加短小精悍和富有邏輯性。例如“空間數據編輯”這節課的演示視頻被分解成“點編輯”“線編輯”“面編輯”3個微課視頻，知識點更明確，內容條理更清晰，可幫助學生達到淺顯易懂的學習效果。

3.課后測試題的設置。為幫助學生檢驗自己對實驗內容的掌握情況、鞏固所學實驗內容的要點和難點，本研究在教學中設置了課后測試環節，并建立了課后測試題庫。要求學生在實驗課后必須完成課后測試的環節，完成課后測試題所得分數將自動計入學生的平時成績。

課后測試題的內容涉及操作步驟、實驗原理和方法、理論知識三方面。題型有簡答題、選擇題、判斷題、排序題、連線題等等，其中，簡答題和選擇題主要考查理論知識點，判斷題主要考查實驗原理和操作正確性，排序題、連線題主要考查學生的綜合能力。學生在完成每道課后測試題后即可看到正確答案和解析，同時也看到得分，通過分數和答案可以評價自己對實驗內容的理解程度和實驗操作的準確性。

4.實驗數據的集成與共享。本研究為“ArcGIS軟件應用”每個實驗建立了新的數據文件，為使實驗數據具有多樣性，進一步豐富學生實驗的練習素材，除教材內容外，還從科研項目和相關參考文獻中篩選出典型的柵格和矢量數據等作為數據資料的補充。為使學生獲得實驗數據更加便捷，將匯集整理后每個實驗所需的各類數據、地圖文檔、影像和實驗報告等資料獨立壓縮打包，并上傳至秾大云上平臺，供學生在上課前自行下載。實現了高效便捷的實驗數據共享。

5.拓展性實驗的增設。為激發學生積極主動地學習的興趣和創新能力，本研究針對學習能力強、操作速度快、上課時經常“吃不飽”的學生，增設了拓展性實驗。拓展性實驗是圍繞每個實驗內容增設的附加操作題，其難度和深度有所提高。在每次實驗課之前，以線上作業的形式將與拓展性實驗相關的閱讀資料、實驗操作建議、實驗數據等發布給學生。在完成每堂實驗課任務的基礎上，學有余力和感興趣的學生可以選擇繼續完成拓展性實驗。

（二）混合式教學實施方式

1.課前預習。在課程平臺的章節模塊中，每個實驗都設置了課前預習任務點。目的是讓學生提前了解實驗內容和實驗要點，增加操作的熟練度，提高課堂實操效率。在每次線下授課前，利用秾大云上平臺給學生布置在上課前應完成的線上預習任務。學生在課前預習環節中的表現以及預習任務的完成情況，由秾大云上平臺進行實時統計，教師可根據統計結果及時督促和提醒學生。

2.課中混合式教學。線下課堂教學開始之前的一個環節是學生“簽到”，教師使用秾大云上平臺里的班級活動模塊中的“簽到”功能來考勤，學生可以使用定位、拍照、手勢、掃描二維碼等多種方式進行簽到，系統會自動統計學生的簽到情況。線下課堂教學是在學生線上課前預習并且提前下載好實驗數據的基礎上進行的。在線下課堂授課過程中，教師除了主要講授實驗原理與理論知識并進行軟件操作的演示外，還可以將線上的“選人”“主題討論”“隨堂練習”“搶答”等課堂活動穿插在教學中。每堂課都留出一定的“回答問題”時間，專門用來回答學生在線上學習遇到的問題和課上沒有搞懂的問題。整個線下課堂教學過程中，穿插了線上簽到和線上課堂活動。新穎多樣的簽到方式不僅提高了考勤的效率，同時增加了學生參與簽到的積極性。課堂上穿插的各種線上課堂活動，進一步活躍了課堂氣氛，起到了激發學生參與課堂教學活動的興趣和專注力的作用。在課后，對實驗操作步驟不夠熟悉或課堂上跟不上進度的學生，可通過觀看線上的演示視頻等教學資料進一步學習、鞏固和提升；遇到問題的學生還可以通過線上課程平臺私信教師進行答疑，增加了溝通渠道，避免了“見不到教師就無法提問”的狀況。因此，線上教學與線下教學的相互呼應和配合，達到了互補的效果。

3.課后測試和作業。線下課堂教學結束后，教師利用秾大云上課程平臺的強大作業功能，發布課后線上測試題和實驗作業。課后測試題要求學生限時完成，學生提交后即可看到正確答案和得分。實驗作業是要求學生在完成實驗操作后，撰寫實驗報告并提交至線上平臺。教師根據評分標準在線上及時批閱，學生可在批閱后及時看到自己的作業成績，了解每次作業中存在的問題，并在下一次實驗中及時糾正。

（三）考核方式與成績評定

混合式教學模式的考核設計為平時成績占70%，期末成績占30%。在平時成績中，考勤占10%，實驗作業占40%，章節測試占20%，每章任務點占15%，課堂積分占15%。為了調動學生在課堂上主動參與教學的積極性，在考核內容上，增加了“課堂積分”，課堂積分是指參與課堂搶答、提問、討論等各種課堂互動的成績。期末成績的評定，改變了以往試卷考試的做法，而是采用綜合性實驗大作業作為期末考核的方式，以百分制評分，再乘以權重計入總分。

混合式教學采用新的考核方式和成績評定方法，改變了傳統的期末考試單一的考核評價制度，客觀地、多方位地考查學生的學習情況，評價更加準確和全面。學生的每一項考核分數均由線上平臺進行自動統計并予以公布，既減輕了教師統計分數的工作量，又可使學生方便、適時查閱自己在各階段的成績。

三、教學實施效果分析

為了了解混合教學模式的實施效果，通過發放問卷，調查學生對教學效果的評價。調查對象為城市管理專業的學生，共發放86份問卷，有效問卷86份。該問卷共分為兩部分，第一部分是學生對線上課程資源的滿意度評價，第二部分是學生對混合教學模式學習體驗的評價。

（一）學生對線上課程資源的滿意度評價

1.線上演示視頻的滿意度評價。88.38%的學生對線上演示視頻持滿意的態度，認為線上視頻能有效回顧和復習課堂內容，可以滿足自學的需求。11.62%的學生持“一般”態度，他們表示線上視頻受平臺分辨率限制，畫面清晰度不高，部分視頻畫面細節不夠清晰。

2.教學課件滿意度評價。89.53%的學生對教學課件持滿意的態度，認為觀看課件可以進行課前預習和課后復習，課件的風格簡約美觀，知識點明確清晰，圖片示意性強。10.47%的學生持“一般”和“不滿意”態度，他們認為某些章節的課件內容應當更具體、圖示更豐富些。

3.課后測試題滿意度評價。91.86%的學生對課后測試題持滿意的態度，認為測試題緊扣課堂講授要點，線上答題很便捷，可以有效檢測知識的掌握情況。8.14%的學生持“一般”和“不滿意”態度，他們認為課后測試題的提交時間可以再延長一些，以避免有效期內忘記答題而無法完成。

（二）學生對混合教學模式的學習體驗評價

94.19%的學生更喜歡混合教學方式，他們認為這種模式很大程度上提高了學習的自主性和便捷性，線上課程資源彌補了線下課堂的時空限制；91.86%的學生認同混合教學模式更能激發學習興趣，滿足不同層次的學生學習需求，學習能力強的學生可超前學習并進行拓展訓練，學習進度慢的學生可以在線上多次學習，循序漸進地完成學習任務；90.69%的學生認同混合教學模式增加了學習投入感，學習體驗佳。

結語

基于秾大云上平臺的ArcGIS混合教學實踐取得了較好的效果，主要體現在以下幾個方面：（1）對線上課程教學資源的補充和豐富，提高了學生日常學習的方便性和自主性。完善后的線上課件內容完整且全面，可以幫助學生系統了解每節課的知識脈絡和主要內容，增強對知識點的記憶；線上演示視頻滿足了不同層次，不同進度學生的操作需求；線上實驗數據共享解決了舊模式下分發數據的困難，高效便捷；課后測試題可幫助學生實時進行自我檢測，及時糾錯。（2）混合教學模式實現了課前、課中、課后教學環節的融會貫通，使得學習過程充滿個性化和互動性。線下課堂授課結合線上簽到、線上課堂活動、演示視頻、作業提交和批改等功能，為學生學習和教師授課提供了更多的便捷，激發了學生的學習興趣，減輕了教師的煩冗的重復性工作，同時擴展了學生的學習途徑和學習時間。（3）混合教學模式的考核方式更加科學、全面和客觀。借助秾大云上課程平臺，本課程豐富了線上教學資源，實現了多樣化的線上學習模式。教學全過程的數據采集與分析，幫助教師快速了解課程的教學效果和學生在各階段的學習情況，從而對學生進行合理的評價以及為課程的進一步優化提供科學依據。

本研究開展的“ArcGIS軟件應用”課程混合式教學實踐，雖然獲得了較好的效果，但仍有不少需要進一步改進和提升的內容。例如在平臺技術服務的支持下，提高演示視頻的分辨率、增強視頻畫面的清晰度、給學生提供更好的體驗感等；適當延長課后測試題和實驗作業的提交時段，讓學生有更充裕的時間完成等。混合教學模式需要教師有創新的教學思維和新穎的教學方法，同時需要不斷更新和融入信息化技術，開展自我探索實踐，優化教學設計，不斷完善教學管理，提高教學品質。

參考文獻

［1］教育部關于深化本科教育教學改革全面提高人才培養質量的意見：教高〔2019〕6號［A/OL］.（2019-10-12）［2023-08-13］.http：//www.moe.gov.cn/srcsite/A08/s7056/201910/t20191011_402759.html.

［2］張進，楊震，陳青全，等.線上線下混合式教學改革：以計算方法課程為例［J］.高教學刊，2022，8（30）：142-145.

［3］肖揚.基于ArcGIS軟件的地理信息實驗課程改革［J］.科技創新導報，2020，17（13）：202-203.

［4］劉桂萍，于雯婕.“地理信息系統”課程實驗教學改革與探索［J］.教育教學論壇，2021（28）：64-67.

Research on Blended Teaching Practice Based on Nongda Cloud Platform：

Taking ArcGIS Curriculum as an Example

TANG Shuang， JU Chun-yan， Maimaiti Bumairiyemu

（College of Public Administration， Xinjiang Agricultural University， Urumqi， Xinjiang 830052， China）

Abstract： The development of the Smart Teaching Network Cloud Platform has spurred the evolution of teaching philosophies and instructional methods in higher education. This study employed the Nongda Cloud Platform to conduct blended teaching practices for the Application of ArcGIS Software course， aiming to explore innovative avenues for reforming experimental courses. Addressing the challenges inherent in traditional teaching models， we restructured and developed various aspects of the course to enhance convenience for students， foster their proactive engagement， and evaluated the implementation’s effectiveness from a student perspective through questionnaire surveys. The findings indicate that the blended teaching approach can enhance course design， streamline teaching management， ignite students’ self-motivation， and elevate teaching quality and outcomes.

Key words： blended teaching; ArcGIS software; experimental courses