遠程教育中課程實踐教學資源的建設論文
【摘要】遠程教育中課程實踐教學的遠程化一直是遠程教育的難題,目前我國遠程教育雖然有了較大的發展,但在實踐環節上仍然存在明顯的不足。文章分析了虛擬實驗的特點,綜合虛擬實驗和傳統實驗的優勢,建立了“虛實互補、優化整合”的構建模式,旨在通過虛擬實驗在理論和實踐之間架起一座橋梁。
【關鍵詞】遠程教育 虛擬實驗 實踐教學
1 遠程教育中課程實踐教學資源的地位及學員的特點
課程實踐是根據課程教學的要求,在真實或模擬環境下,結合課程內容和社會生活及工作實際情況進行的驗證性、基礎性或綜合性訓練,旨在培養和提高學生的課程實踐能力,為專業學習及專業實踐教學打下基礎。課程實踐一般包括課程實驗、課程大作業、實踐性課程等。從實踐環節教學體系上看,課程實踐是綜合實踐的基礎,所以遠程教育中課程實踐教學資源的建設是非常必要且重要的。
遠程教育的主體學員是職業人,職業人就是曾經有工作,或現在正在工作著的人。有工作就有實踐經驗,有實踐經驗就具有實踐能力的積累,而這恰恰是普通高校學生所不具備的。學員大部分有一線工作的經歷或經驗,已經具有了本專業課程的一些感性認識和職業經驗積累,只是不夠系統和理論需要提升。學員的特點,決定了遠程教育中課程實踐教學資源的建設決不能照搬普通高等學校的資源建設模式,要建有遠程教育特色、符合學員需求、具有鮮明行業特性和崗位指向性的教學資源。
2 實踐資源的數字化是必然手段,數字化的實踐資源不能取代實踐環節
隨著計算機網絡的發展,虛擬實驗也有了一定的發展。從實現技術手段和實驗目的看,虛擬實驗的實現方式主要可以分為三種類型:
2.1 遙控型實驗
遙控型實驗是利用計算機多媒體技術和通訊技術,將實驗室內真實的實驗設備及控制系統,轉換成三維圖像、聲音、狀態等傳輸到遠端的學生計算機中,參加實驗的學生可以在自己的計算機中進行操作,通過通訊線路遙控真實實驗室現場中的實驗設備,進行編程、校對、啟停、測試、監控等操作。而學生執行操作的結果如:文字、圖像、數據等又會實時地回傳給學生,從而使實驗學生可對實驗數據實時采集并進行處理。
2.2 模擬型實驗
模擬型實驗是在計算機中用軟件模擬儀器、設備、元器件、材料等實驗器材和實驗條件或通過數據庫建立虛擬操作環境,并以文字、圖形或動畫方式顯示出來。以數控技術專業的電工電子課程實驗為例,實驗學生可以自由地取用軟件中的各種電阻、電容、晶體管、集成電路等虛擬器件組成實驗要求的電路,然后接上虛擬的開關和電源,以及信號發生器、測量儀器、示波器等虛擬儀器進行實驗,觀察記錄實驗數據和結果,可以取得和采用真實實驗器材、設備相同的實驗結果。
2.3 仿真型實驗
這種形式的實驗采用計算機技術、虛擬現實技術等構建網上虛擬實驗環境、虛擬儀器和設備的'方法,為學生提供一種仿真的實驗“情境”,它不僅可以控制學習情境的復雜度和逼真度,還可以弱化甚至剔除真實情境中無關的干擾因素,學生可以身臨其境地進行實時操作。以電子商務專業的企業與企業之間的電子商務課程實驗為例,模擬系統中體現為廠家與商家之間的交易。虛擬實驗在遠程教學中雖然有著十分突出的優點,但虛擬實驗教學本身也存在有一定的局限性,主要體現在:
a虛擬實驗教學的非真實性
由于遠程教育中課程實驗教學的特殊性,如:在實驗過程中的聲音、溫度、振動、氣味、光亮等等是不容易仿真或傳遞的,并且學員在實驗過程中操作技能也是很重要的,在實驗過程中出現的意外和錯誤也是重要的收獲,因為能夠分析好實驗的誤差或錯誤有時比得到精確的數據更重要,這些都是遠程實驗不能辦到的。
b虛擬實驗教學的非經濟性
虛擬實驗開發需要大量的資金,其維護費也不例外。如日常的更新、服務器的維護、安全策略、用戶的培訓等。而且,需要有更多的輔導老師為學員來回復大規模的實驗郵件、主持論壇,這無疑也要不斷增加開支。反過來,對學生而言,若要讓實驗者可以“沉浸”在高度交互的虛擬實驗環境中,那昂貴的感知設備并不能讓每個人如愿以償。
c虛擬實驗教學的非嚴謹性
開放性是虛擬實驗教學基本特征之一,學生隨時隨地自主開展實驗,有利于其創新思維的培養。但與此同時在虛擬實驗教學中,學生毫無實驗室制度的制約、毫無謹慎使用儀器設備的顧忌;根本不必擔心實驗存在的危險、也不必考慮實驗失敗的代價等,正是虛擬實驗教學的隨意性會讓學生逐漸失去嚴肅認真的學習態度,在培養學生嚴謹治學的作風上打了折扣。
3 模塊化構建是課程實踐資源建設的有效方法
整合資源就是要建立起“虛實互補、優化整合”這樣一個模式。將資源合理的組合,發揮出最大的功效,而模塊化的構建是課程實踐資源建設的有效方法。一體設計的課件在修改或更新時經常會牽一發而動全身,而模塊化構建就比較靈活,尤其是在局部調整時會顯示出其優勢。模塊化的構建具有良好的延展性,資源建設不是一蹴而就的,是一個階段性的工作,甚至是長期的工作,模塊化的構建為后續的資源豐富留出了友好的接口。模塊化設計符合學生的需求,學生的學習過程是通過認知、理解、鞏固、應用、交互等環節的,每個環節本身就形成了不同的模塊,模塊化的構建能使學生學習的效率、效果更好。
綜合以上提出了適合遠程教育的虛擬實踐教學策略,即:基于情境式的自主發展性虛擬實踐教學策略。該策略主要由創設虛擬情境、啟發引導,明確實踐問題、鎖定內容,自主學習、獨立探索,交流討論、協作學習,自我評價、自我反思等環節組成。其中在自主學習過程中,根據學習者的發展需求,學生可以隨機進入不同的情境。實踐資源的模塊化構建可以分為:實境錄像、教師詳解、學員模擬、自測自練、實驗報告、交互平臺等模塊。通過實境錄像模塊創設真實情境;通過教師詳解模塊明確實驗、鎖定內容;通過學員模擬模塊和實驗報告模塊自主學習、獨立探索;通過自測自練模塊自我評價、自我反思;通過交互平臺模塊交流討論、協作學習。實際構建時也可以根據不同的實驗選定不同的模塊,使資源進行合理有效的組合。
4 資源共享是實踐資源建設的有利保障
資源共享表面上看是教學資源的共享,其內涵是教師資源的共享、學生共享資源、資金的共享,是系統資源的共享。遠程教育系統的優勢在于它廣泛的網絡,遠程教育的教學模式和低廉的收費標準就決定了遠程教育的優勢在于共享。
對于遠程虛擬實驗資源的開發可以整合遠程教育的人才資源合作開發,這樣可以減少由于重復開發造成的人力和財力的浪費。要作好這件事情,首先就要成立一個共同的組織來進行協調,對于協作開發的遠程虛擬實驗(室)資源可放在一個可共享服務器上進行統一管理。可采用科研立項并給予資金資助,對于完成遠程虛擬實驗資源建設項目的人在職稱評定中可給予加分,從而使遠程教育虛擬實驗資源建設走上可持續發展之路。
參考文獻
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