基于SCH-SPOC的测量学课程教学设计探索*

2020-12-31吴伟东肖昕迪

科技创新与生产力 2020年12期

韩意，吴伟东，简兴，肖昕迪

（安徽科技学院建筑学院，安徽蚌埠233030）

随着智慧课堂教学模式的不断普及，人们发现此种教学模式还存在很多需要改进的地方。智慧课堂最早始于大型开放式网络课程（Massive Open Online Course，MOOC）的提出。由于此种教学模式对校内大学生的教学效果辅助作用并不理想，开始从各方面对MOOC模式进行改进，于是出现了很多新的在线学习模式，其中小规模限制性在线课程（Small Private Online Course，SPOC）教学模式越来越受学习者和老师们的欢迎。SPOC又被称为“私播课”和“后MOOC”，是MOOC的延续。而后出现的SCH-SPOC教学模式是在SPOC基础之上发展而来的教学方式。SCH-SPOC教学模式即基于“自主-协作-混合”理念的SPOC教学模式，其中S是指自主学习（Self-directed learning），即学生充分利用网络教学资源，进行自主学习以满足个性化学习需求的学习策略；C是指协作学习（Collaborative learning），即师生之间以小组或团队的形式，展开相互促进的协作教学策略；H是指混合学习（Hybrid learning），是一种线上线下相结合、网络教学与课堂教学相结合的教学策略。SCH-SPOC教学模式对SPOC教学模式中存在的问题进行了细小的改进，是一种更加先进的智慧教学模式。

1 基于SCH-SPOC的教学模式研究现状

2013年，加利福尼亚大学伯克利分校提出SPOC的概念，SPOC实现了MOOC和传统课堂教学的结合，有效地克服了MOOC无法因材施教、完成率低、师生互动较差等缺点。SCH-SPOC教学模式是在SPOC基础之上发展而来的“改进版”教学模式。2013年10月，浙江大学率先联合上海交通大学、西北工业大学、华南理工大学和浙江工业大学等，进行了两次同时异地联合协同授课的尝试。2014年10月，浙江大学联合全国30所高校，实现了工程图学课程的联合视频直播。2015年继续开展试点，不断探索“自主-协作-混合”的教学新模式。随后国内学者陆续对SCH-SPOC教学模式进行了简单的研究及应用。

费少梅等[1]构建了后MOOC时期在线教育的SCH-SPOC教学模式，并将其应用于工程图学课程的教学实践中，认为SCH-SPOC教学模式对促进优质资源共享、推动学生的个性化自主学习、提倡师生和生生之间的协作学习、提升多模式混合教学的活力互补等方面具有很大的作用；李春艳[2]探讨了基于“名师空间课堂”的护理学基础课程的SCHSPOC教学模式与效果，采用对比实验方法进行研究，得出结论：采用SCH-SPOC教学模式能充分发挥传统教学和数字化教学的优势，并能提高自主学习能力和协作学习能力；任锁平等[3]指出基于SCHSPOC的计算机基础课程将互联网资源与教师自主开发相结合，改变传统的以教为主的学习模式，践行“以学生为主体，以教师为主导”的“双主”模式，加强线上线下的混合式学习，促进学生课堂学习质量，提高教学效果。

2 基于SCH-SPOC测量学教学模式是必然趋势

测量学是测绘科学技术的总称，研究内容十分广泛，包括地球的形状、大小乃至地球以外的空间，还包括地面上局部的面积和点位等有关数据及信息[4]。该门课程是理工科相关专业学生必修的专业基础课，通过实践，培养学生动手动脑、理论联系实际的能力，为后续专业课的学习奠定基础。

2.1 当前测量学课程教学中存在的问题

多年以来，测量学课程都以知识点众多、理论知识抽象、对学生的动手能力要求高、仪器更新换代快等特点而著称，对很多大学生而言此门课程的学习是一种很大的挑战，对很多教师而言此门课程的教学效果也并不理想。

1）知识点比较零散，理论和实际脱节严重。在测量学课程中，很多知识点之间的联系并不紧密。如测量学三要素（高差、距离和角度测量）分别在测量学课程的三章中讲授，这三章的学习是测量学课程学习的基础，但由于这三章之间知识点相对孤立，联系不是十分紧密，对学生而言学习起来比较困难。同时，控制测量和碎步测量的关系，教材中的讲解也不是很连贯，需要学生积累知识、认真思考，才能理解其中的联系。由于理论课的学习不是很深入和透彻，导致运用到实验中的能力大打折扣，甚至出现理论听不懂、试验不会做的问题。

2）对学生的理论联系实际和动手能力要求比较高。各高校测量学课程教学计划中一般都含有理论教学学时和试验教学学时。理论课讲解测量学的发展、基本原理和测量注意事项等；实验课着重讲解仪器的使用方法和实际问题的解决方法。因此需要学生既懂测量学的原理，又会操作相应的仪器，解决实际问题，对学生理论联系实际和动手能力要求比较高。然而，在实际教学中，测量学课程一般属于专业基础课，开课时间一般在大一或者大二第一学期，对于刚进入大学的大学生而言要求太高，因此学习难度十分大。

3）仪器更新换代快。由于大学教学仪器必须根据相关文件进行申报、审批、购买，因此一般教学仪器都具有滞后于时代的特点。在加上测量学仪器更新换代又比较快，因此会导致学生在学校学习的仪器使用方法根本不能用于社会实践中，使大学教学落后于社会实践。

3 基于SCH-SPOC的测量学课程教学设计

SCH-SPOC教学模式作为一种新型的“后SPOC”教学模式，能够有效地利用网络教学手段，通过学生的自主学习加上教师的辅导，达到线上与线下深度融合的混合式教学目的。

3.1 基于SCH-SPOC的测量学课程设计

课前，在已经建立的测量学课程教学网站上，搭建网络教学平台，教师上传电子教案、教学课件和微课视频等，学生通过自主化、碎片化的学习，完成知识传递；课中，通过搭建讲评教学平台，对传统教学模式与现代化教学工具进行深度融合，采用案例法、小组讨论法等，系统讲解测量学理论知识，有针对性地解决学生实验和课前学习中遇到的问题；课后，通过搭建讨论交流平台，上传作业要求、学习讨论和辅助资料，教师根据后台数据实时监控学生的学习情况，并动态调整教学内容[5]。图1为基于SCH-SPOC的测量学课程设计流程图。具体研究内容是将实验课和理论课进行深度融合。课前，教师在课程平台上传学习资料，视频讲解测量仪器的实际操作步骤、使用方法和注意事项，学生自主学习；课中，教师系统讲解理论知识、现场答疑、学生分组实验、分组讨论，内化理论知识；课后，通过平台上传课程小节及拓展知识，学生根据自身能力选择性学习。最终达到较好的教学效果，提高了人才培养水平。

图1 基于SCH-SPOC的测量学课程设计流程图

3.2 教学评价设计

学生的教学评价能够反映出学生对教学模式的认可程度以及教学知识的理解情况。教师可以通过学生的教学评价，有针对性地、灵活地变换讲解速度和讲解内容。

在基于SCH-SPOC的测量学教学模式中，课前通过网络教学平台，在视频和学习资料的适当位置穿插问答，时时掌握学生的预习效果；课中通过讲评教学平台，设置匿名问答，让学生通过手机终端给出答案，教师通过后台收集数据，掌握学生的听课效果；并在课后通过讨论交流平台，开放性地设置教学评价内容，动态掌握学生对教学的满意程度以及学生的学习兴趣。最终达到以评促教、以评促改的目的。

4 该教学模式拟解决的关键问题

基于SCH-SPOC的测量学教学模式是一种更加适合于大学教育的新型教育模式，借助于网络教学手段，充分发挥学生的自主性和主观能动性，利用碎片化学习时间，以达到线上与线下教学的有效结合。

4.1 如何实现线上与线下教学的深度融合

将课堂讲解内容分解成适合于学生学习的零散知识点，通过课前平台发送给大家，学生利用手机等现代化教学工具在碎片化学习时间对零散知识点进行学习。教师课堂答疑，并将知识点较难的部分进行面授和分组讨论，以达到线上与线下教学的深度融合。

4.2 如何搭建基于SCH-SPOC的网络教学平台

4.2.1 网络教学平台搭建过程中需优先考虑的问题

SCH-SPOC教学模式与MOOC教学模式的最大不同之处在于授课对象的限制性和选择性，因此如何解决使用者的权限界定与设置问题，是网络教学平台搭建过程中需要优先考虑的问题。

4.2.2 合理设计和区分出课前课中和课后内容

根据测量学课程的知识点脉络和特点，合理设计和区分出课前、课中和课后内容，是对教师教学能力的巨大考验，需要教师具备丰厚的教学经验。

4.3 如何构建评价体系并设置考核标准

合理地构建评价体系、设置考核标准，不仅利于教师动态掌握学生学习效果，还可以督促学生学习。同时，设置合理的教学评价，也能够使教师发现教学中的不足，动态改变学习进度，提高教师的积极性，以达到较好的学习效果。因此，科学合理的评价体系和考核标准，是基于SCH-SPOC的测量学网络教学模式应该考虑的第三个问题。