线上教育平台框架下的专业选修课建设方法

武 涛

（中国民航大学 航空工程学院，天津 300300）

1.引言

机务类专业课具有专业性强、应用性强等特点，是民航院校中极具特色的课程，对学生的未来职业发展起重要的基础铺垫和素养积淀的作用。飞机附件检修是航空工程学院机务类专业的一门选修课，课程内容包括飞机主要系统机械附件的原理及常见故障、典型故障的表现形式及修理方法。课程需完成适航可靠性、飞机系统、附件原理与故障、检测排故等连续知识点的讲解，且与大量前续课程内容相关，知识点多，体系旁杂，故而在教学内容的确定和教学资源的储备方面均需一定的准备时间。由于疫情的影响，课程的授课方式做出重大改变，由传统线下集中教学改为线上教学，相应的资源和教学安排均不能完全满足新的需要，因而需考虑教学模式改变在各方面产生的影响，研究课程资源的快速储备及教学管理模式，以满足学生的学习需求。

2.线上教学资源库快速构建方法

疫情影响下的本科课程在授课方式上均受到一定的影响，由线下课堂讲授为主转换为线上平台教学[1-6]。课程在教学方法、教学思路、教学理念的改变之外，影响更大的是原有课程资源的大量失效，纸质文字、实物教具以及大量设计成熟的板书内容在典型的视频直播模式中均受到严重的限制。典型的线上课程需进行面向线上教学的课件改进，教案及教学内容调整，以及标准环境下的录课，并配合部分线下资源，共同完成课程知识体系的构建。该种流程建立的线上课程资源尽管质量很高，但所需的时间周期长，资金消耗大，对本次授课所面临的突发性、紧迫性情况并不适用，需要针对性的探索新的课程资源储备方法，寻找新模式下的课程资源储备方法，并最大程度利用好原有资源。

图1 线下与线上教学资源对比示意

教学研究从分析线上、线下教学的形式和需求的差别开始，如图1所示。线下教学中，教师是课堂的主要信息输出源，在课堂的主要时间中输出信息，以教师为核心，黑板、幕布以及粉笔、激光笔、教鞭等辅助设备提供信息的传播支持。由于该特征，授课资源的配置需要围绕教师开展，考虑教师的行动、语速、风格习惯及知识储备，且受到课堂环境的限制，所有学生接受的知识信息具有相同、同步的特征。而在线上教学中，尽管可以出现同步直播的教师人影，但各种平台和APP所提供的显示功能以设备为核心，在设备中可以显示教师或课程组准备的文本、图片、表格、视频等资源，并配合教师的实时讲解，教师在该种方式的下的角色从核心转换为导引。教学的核心转移至显示屏幕的主界面，而不再受教师特性的制约。与此同时，由于不再有课堂的约束限制，而改由网络提供客户式的定向服务，学生在资源的接受上具有一定的弹性可调度，对于资源的使用也可以突破时序以及次数的限制。

考虑上述特征，课程组充分利用现有条件，对线下授课资源进行有限改动，并联合、扩充线上资源，补制专用资源，形成了以“改、拆、引、补、溯、延”为主要特征的教学资源快速转换与储备方法。

“改”：课程组以原有的线下教学所用的自编讲义为基础，进一步完善课程PPT课件，去除了原有的需要大量板书和提问互动的部分，改为更适宜线上教学的有限互动和演示形式。

“拆”：考虑到线上教学的特点及学生的专注时间，对原需要围绕教师进行顺序讲解叙述的内容进行拆分，形成独立的知识点，构建以“设备”为核心的新资源结构，可以支持学生在学习时的有限弹性调整。

“引”：充分利用线上教学在网络和设备方面变化所带来的优势，大量增加公共资源及公开视频的调用，与文本、图片资源互相补充，形成类型丰富的资源储备。

四“补”：补充录制课程讲解视频，但图像部分不再出现教师形象，而改以直接的PPT及其他界面的演示，避免重回教师为核心的传统线下模式。该种方法可以减少教师在形象、肢体方面冗长的录制训练及准备，并便于后期的剪辑操作，极大的改善了录制课程所需的时间。

“溯”：利用线上资源的调用便利性，课程在资源储备时结合专业培养体系，回溯已完成学习的飞机结构与系统、理论力学、航空材料学等前续课程的知识点，并补充在以往教学中因时长和信息量等问题被忽略或降为选学、自学的内容，从而起到专业课完善知识结构的目的。

“延”：以知网为平台搜索知识点文献，简述学科研究主流和前沿的发展，以简述的概念和图示给学生形成初步的研究概念，在关联本科基础知识的基础上，延连研究生教育的门槛，为学生在学术方面的进一步发展奠定基础。

3.动静结合的视频录制方法

PPT是线下教学时的主要信息载体，也是线上教学录制视频时的主要背景对象。为保证信息传递的质量和体验，课程组在录制方面得到了迭代改进。探索形成了“PPT+笔迹”动静结合的视频录制方法。

视频的录制工具众多，为适应教师的硬件环境和办公条件，录制宜采用轻量化的软件，并需要满足随录随停、界面可调、自带画笔等功能，方便教师录制和后期调整，对于需要PPT播放来进行讲解的逻辑性较强的内容可以实现笔迹添加，弥补通用写字板只能在审阅模式下添加笔迹的不足。受录制条件、电脑电流和麦克风等因素的影响，录制的视频经常存在较大的背景噪声，给学生的学习体验带来不好的影响。选择使用软件对录制的视频进行降噪处理，并改善录制的音量效果；在编辑过程中重听录制的视频，对其中存在的口误或表述不清及时补录并对原视频进行剪辑修改，保证录制材料的质量。以内容主题为标准，对多个音视频段落进行拼接编辑或者合理拆分，将自己录制的讲解视频和公开资料、公开视频良好的结合在一起，形成连贯的整体，并可以适当添加宜于学习的轻音乐为背景音以改善观看效果。

在录制课程时，锚定关键的知识点和文字内容，保证基础的信息准确和完整性，完成“静”知识信息的录制，该部分内容将同时以课程资源的形式提供给学生，便于反复学习。对于内容性较为灵活的、需要延展论述的以及需要探讨分析的内容则从原PPT中适当删减，改用笔迹的形式，使用写字板一类的书写工具，模拟板书的形式，进行插入式讲解。对于内容重点、难点以及较为复杂而讲义中讲解较为概括的内容，在录制视频时通过手写板进行公式推导演示和必要的原理图绘制，使用更为丰富的颜色和符号进行标示，并利用软件操作中的撤回和重做对一些步骤进行更加细致的拆分和支线讲解，实现部分“动”知识内容的录制，该部分内容以视频资料的方式提供给学生。

动静结合的录制方式通过对知识点性质的划分，实现了知识点的区别教学，兼顾了线上资源可重复和线下板书教学的优点，并可一定程度上抑制学生在屏幕内容固定时易出现的走神等问题。

4.平台直播环境下的教学管理与互动研究

平台直播是线上教学的主要手段，但其在课堂管理、信息传递、互动测试等方面均与传统线下模式存在较大不同，需基于两种模式的差异，结合学生反馈研究教学安排与互动方法。

线上教学与线下教学在课堂管理上存在显著区别。首先，线下考勤通常采用签到或者点名的方法，为保证考勤的准确，教师往往需要花费一定的时间进行人数或者笔记的核对，而在考勤过程中，应答和响应也要消耗一定的时间，即便采用抽查的方式，实际中也往往要耗费数分钟的时长。而线上提供的考勤方式可以依托软件完成，高效、准确，从而节约时间。其次，线下教学的课堂纪律管理往往需要教师进行约束，多人的私下交流也可能综合成较为明显的噪声影响其他同学的学习，前排的身体晃动、声响往往直接干扰后排学生的学习。而该类情况在线上教学中则几乎不存在。上述两点差异带来的课堂管理改变是显著的，节省的管理时间可相应增加有效的授课时长，因而在教案的时间安排上，线上教学需要做出一定的调整，准备额外的授课内容，保证教学时间能够被充分利用。

线上教学与线下教学在教学信息的传递上存在一定的差异。线下教学中信息主要通过声音传播给学生，辅以扩音设备，学生在接收信息时通常不存在普遍的障碍。然而对线上教学而言，由于教学信息的传输受信号、设备和平台等因素的强烈影响，其稳定性较线下教学差距较大，往往会出现班级内部分同学信息接收困难的情况，甚至大范围的信息断联，给教学秩序带来极大的困扰。信息传输路径的通畅是实现教学目标的基础保障，为了应对网络问题带来的风险，线上教学宜借鉴系统工程中的“余度”控制方法，在基本的教学平台之外，额外准备第二、三条网络路径，并辅以网络社交工具的实时信息交互，对问题及时解答和反馈。

线上教学与线下教学在互动及测试方面不尽相同。线下教学的“人-人”当面沟通，提供了更为友好的人际交流模式，学生与教师在同一时间、同一场所中交互包括语言、神情、姿态在内的多种信息。对于线上教学而言，尽管网络提供了超越地理的沟通条件，但网络延迟和周围环境的不同，还是会带来时间和空间双重割裂感，容易让学生产生游离课程之外的趋势。受网络延迟等因素的影响，提问式的互动往往无法达到预期，而基于典型直播平台的“弹幕”模式则显示了极好的抗延迟性和适应性，同时还具有不限人数等优势，而由于弹幕具有有限匿名的特点，该种方式的互动甚至相较于线下教学对学生更具吸引力。在测试、布置作业方面，在典型的线下模式内，往往需要特定的时间布置习题或者习题课，且批改作业对教师时间的精力时间消耗均较大；而在线上模式中，教育软件所提供的题库、作业批改等功能均可以有效支持教师的作业布置，减少批改时间，从而使得日常性的检查作业成为更加可行的教学环节。此外，线上提供的资源具有驻留性，学生可以直观地看到课程所涉及的知识内容，查看已完成学习的内容并有针对性地进行复习和反复观看。

5.结语

线上教学的技术改变及突发疫情带来的时间限制，给课程资源和教学管理的调整应对带来了极大的挑战。研究基于线上线下教学特征差异，从资源库构建、资源准备、教学管理和习题测试等多个方面出发，提出了一套适应于线下课程向线上教学快速转变的建构方法，并在机务类专业课中完成了应用取得了良好的效果，对今后的教学及其他类似课程的改进具有积极的启发作用。