针对关键知识点的专业课教材立体化建设研究

谭树彬　关守平　刘建昌

摘要：目前大部分高等院校的日常教学基本是采用“书本自学+课堂教学”的模式。然而，书本内容大多以文字方式呈现，课堂教学又有一定的时效性，在很大程度上限制了学生对专业课知识的理解和掌握。随着移动互联网的发展，智能手机几乎成为大学生的标配物品，将关键知识点提炼总结，以文档、动画、视频、图片等方式放之于网络平台上，在教材对应知识点处以二维码的形式呈现链接地址，通过手机扫描即或播放扩展材料，不仅丰富了教材涵盖的信息量，也便于学生对晦涩抽象知识点的掌握和理解。

关键词：二维码；教材立体化；关键知识点

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2018）27-0087-03

立体化教材是指依托现代教育技术，以能力培养为目标，以纸质教材为基础，以多媒介、多形态、多用途及多层次的教学资源和多种教学服务为内容的结构性配套教学出版物的集合[1]。立体化教材可以弥补纸质教材印刷内容的不足，在很大程度上能够满足教师教学需要和学生学习要求，提高教学质量和学习质量，促进教学方法和教学手段的改革。因此，教材立体化建设已成为今天教材建设的一个新的趋势和发展方向，值得大力提倡和推广。

二维码，是用特定的几何图形，一般是以小实心矩形，并且按照一定的编码方式在二维方向上排列的黑白相间的图形，是所要表达数字或文字信息的图形编码，也可以是所要链接信息网址的路径索引。在当今社会中，在各行各业二维码的应用已经非常普遍和广泛。以东北大学自动化专业的课程为例，作为自动化等专业的主干课程，不管是“计算机控制系统”还是“电气传动控制系统”，其课程涉及的基础课程和交叉学科内容较多。在教学过程中的演示图例和动态仿真都比较多，特别是元器件原理的内部实现、控制系统的动态过渡过程、传动控制系统典型环节或部件的电气线路、速度调节动态过程的实时波形等，如不借助于动画、曲线、图例等进行分析和展示，仅用在教学过程用语言表达或阅读书面文字内容等方式，其课程学习和消化吸收效果肯定难以达到理想效果。因此，充分利用多媒体资源，在教材中加入二维码数媒体，通过手机等設备扫描，获得动画、视频、图片、PPT课件等扩展资料，这样不仅能使学生直观的理解枯燥的理论知识，还能增强学生的主观能动性。学生只要用安装有可识读二维码的移动应用的智能手机，对准教材上的二维码进行扫描，就可以快速识读二维码，并在应用内支持视音频的播放和网页呈现，尤其是在当前大多校园公共Wifi已经全面覆盖的环境下，为获取辅助教学资源创造了非常便利的条件。教材上二维码所链接的关键内容的辅助材料，可以弥补传统纸质图书表达内容和形式上的不足，通过PPT讲解、视频音频、动画演示等多种形象生动的形式带给学生直观、有趣、简易的学习体验，同时打破传统教材版面的局限性，让教材的内容和传递的信息量有延伸性和可扩展性，极大地丰富了教材的内容。将原来在教材上不方便展示或不能展示的内容，通过二维码提供一个索引或钥匙，让学生通过智能手机等移动终端设备，扫描二维码借助于互联网获取文字、图片、视频、动画、课件等在内的海量信息，满足学生的深度阅读和自我学习的需求。学生通过扫描二维码，自动链接已经开发完成的网上资源，避免再烦琐地手动输入网址，可以直接简便地到达索引信息页面，具有快速和方便的特点。针对关键知识要点的教材立体化建设，就是将提炼和制作好的动画、视频、图片、PPT等扩展资料放在固定的网站，然后采用二维码进行链接相关内容，通过扫描二维码获得辅助讲解的多媒体资料，加深对教材理论知识的理解和掌握。

一、教学资源改革和完善

无论是教材内容展现还是课堂教学都不能保证学生能够充分消化和理解。除了教室等实体教学环境，网络学习环境作为一种新的教学资源，提供了全新的教育和学习环境。现在很多高职院校的主要课程，基本上都建立起一定的网络资源，国家级层面上有中国大学MOOC课程、国家资源共享课程、国家精品课程等，对应于省级和学校也有很多对应的课程平台建设，应该说网络资源已经比较丰富，但如何让学生或其他学习者能够简单便利地获得这些资源成为比较紧迫和必须解决的问题。针对教材难以理解或较为关键的知识点，直接照搬原来网站的资源显然又不合适，必须对原来的内容加以凝练和完善，逐渐形成一个相对独立的内容。然后通过扫描二维码，在具有网络的条件下，获得教材配套内容的课件、录像、课程作业、补充辅导材料等，供学生阅读、学习和参考。这种教学资源的扩充对满足学生个性化的学习需求起着重要的作用.

二、教材关键知识点提炼

为提高关键知识点讲解质量，教材配套二维码所链接的扩展资料的设计和制作必须严格以教学大纲和教材内容为基础，充分整合课程的知识结构和理论体系，对每一章内容凝练出几个有代表性的关键知识点，保证在教材原有内容基础上，通过二维码匹配辅助材料，使得教学内容具有科学性、先进性和创新性。如在教材第一章讲解1.2.1节计算机控制系统讲解时，大多数学生或读者对计算机控制系统没有直观的认识和理解，于是可以通过一个温度控制的实验装置进行讲解和演示，可以采用一段小视频进行辅助理解，在二维码所链接的视频中（如图1所示），包括温度控制系统的实验设备组成、控制过程、结果呈现等。

三、二维码数媒体素材组织

根据教材内容的不同，对教材中二维码所链接的辅助内容进行归类整理，不同的资源媒体类型在诠释教材相关内容知识上的效能肯定不大相同。在传统纸质教材的基础上，采用扩展文字材料或多媒体材料的辅助和补充，将文字、图片、视频、音频、课件等资源进行整理和分类，根据教材内容和教学目标的要求，充分利用和整合网络资源，合理分配教材内容与网络资源。教材内容和网络资源要避免内容上的不必要重复和叠加，以教材内容为主，网络资源作为辅助和补充。在教材上印刷二维码，其排版和布局必须要满足教材编写的通用要求和规范，同时要考虑到增加的二维码图像的匹配性和美观性。在教材某些章节需要展开和配套网络资源的合适位置，印上用于索引和链接的二维码。如图2所示，在“炉温计算机控制系统”旁边加上二维码，用于链接一个温度控制的实验室视频，帮助学生或读者理解和掌握计算机控制系统的基本概念和组成。如图3所示，在“Smith预估控制设计原理”旁边加上二维码，用于链接Smith预估控制设计原理的详细讲解视频。

四、教材中二维码的维护和更新

随着科技的进展和教学活动的改革，必然需要对教材文字内容适时更新，因此对二维码链接的网络资源内容也需要定期进行维护和更新，使得二维码变为“活码”。活码功能指的是二维码编码方式不变，二维码的图像保持不变，也就是其链接网络地址不变，但其链接的网络资源和内容可以根据需要适时改变，这为教材中所配二维码链接内容的后期管理和维护提供便利。根据二维码教材的使用情况与反馈，可以对二维码教材进行维护和更新。如图4所示，在教材某章节加入的二维码，通过扫描二维码得到原来按照一定规律编码完成网络地址，这个网络地址保持不变，也就是印刷在教材上的二维码图案保持不变，但二维码通过网址链接到固定网站上的扩展资料，如图5所示的“Smith预估控制”的讲解视频，则可以根据需要修改剪辑、重新录制等，实现教材中二维码的维护和更新。二维码的维护和更新，不是更新二维码本身，而是更新二维码链接的网络内容。

五、结论

随着移动互联网的发展，智能手机几乎成为大学生的标配物品，将关键知识点提炼总结，以文档、动画、视频、图片等方式放之于网络平台上，在教材对应知识点处以二维码的形式呈现链接地址，通过手机扫描即或播放扩展材料，不仅丰富了教材涵盖的信息量，也便于学生对晦涩抽象知识点的掌握和理解。

参考文献：

[1]李善姬，朱东弼，林君.适应创新人才培养要求的立体化教学模式探索[J].国电力教育，2011（22）：45-46.

[2]陈琳，蒋艳红，李凡，等.高校教材建设的时代性要求研究[J].现代教育技术，2011，（10）：20-23.

[3]颜士刚，李赛男.网络教学平台支持下的知能课程教改实践研究——《信息技术教学论》课程教学改革实践报告[J].远程教育杂志，2015，（1）：100-112.