馬 娟，孫曉莉，聶俊堂，楊 濤，和萬(wàn)榮，王雙美

(1.昆明冶金高等?？茖W(xué)校測(cè)繪學(xué)院，云南 昆明 650033；2. 云南國(guó)土資源職業(yè)學(xué)院國(guó)土空間信息學(xué)院，云南 昆明 652501；3. 黃河水利職業(yè)技術(shù)學(xué)院測(cè)繪工程學(xué)院，河南 開(kāi)封 475004)

0 引 言

教育部關(guān)于全面提高高等教育質(zhì)量的若干意見(jiàn)中明確提出，推進(jìn)高等職業(yè)教育共享型專業(yè)教學(xué)資源庫(kù)建設(shè)，與行業(yè)企業(yè)聯(lián)合建設(shè)專業(yè)教學(xué)資源庫(kù)[1]。2018年7月，由黃河水利職業(yè)技術(shù)學(xué)院牽頭的“測(cè)繪地理信息技術(shù)”專業(yè)教學(xué)資源庫(kù)獲教育部立項(xiàng)，空間數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)應(yīng)用課程系其子項(xiàng)目。作為專業(yè)核心課程，空間數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)應(yīng)用教學(xué)資源庫(kù)在建設(shè)過(guò)程中，一方面嚴(yán)格與測(cè)繪地理信息技術(shù)專業(yè)國(guó)家級(jí)教學(xué)資源庫(kù)整體建設(shè)思路、展現(xiàn)形式和建設(shè)進(jìn)度保持一致；另一方面，兼顧自身課程內(nèi)容的系統(tǒng)性、完整性和實(shí)用性。

1 建設(shè)思路

1.1 設(shè)計(jì)原則

在信息技術(shù)與教育深度融合的背景下，職業(yè)教育教學(xué)資源庫(kù)的建設(shè)必須符合科學(xué)實(shí)用、共建共享和標(biāo)準(zhǔn)化3大主要原則，做到資源碎片化、課程項(xiàng)目化、運(yùn)行系統(tǒng)化[2]。空間數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)應(yīng)用是一門(mén)應(yīng)用性很強(qiáng)的課程，在主要原則的指導(dǎo)下，教學(xué)資源庫(kù)設(shè)計(jì)還應(yīng)遵循以下原則：

1) 基礎(chǔ)——通過(guò)項(xiàng)目教學(xué)，使學(xué)生理解和掌握空間數(shù)據(jù)庫(kù)的基礎(chǔ)知識(shí)和技能；

2) 系統(tǒng)——圍繞“地理空間數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)與維護(hù)”崗位設(shè)計(jì)教學(xué)項(xiàng)目與工作任務(wù)，細(xì)化教學(xué)內(nèi)容，注重前后知識(shí)點(diǎn)/技能點(diǎn)間的承接關(guān)系，強(qiáng)調(diào)理論與實(shí)踐教學(xué)的完整、統(tǒng)一和系統(tǒng)性；

3)綜合——體現(xiàn)課程間的交叉與綜合，教學(xué)內(nèi)容和生產(chǎn)案例的選取兼顧與其它課程的銜接和拓展；

4)真實(shí)——實(shí)訓(xùn)課從采用案例到技術(shù)要求都貼近生產(chǎn)生活實(shí)際，向真實(shí)的生產(chǎn)項(xiàng)目靠攏，便于理解和學(xué)習(xí)。

5)多樣——知識(shí)點(diǎn)/技能點(diǎn)的表達(dá)方式豐富，教學(xué)資源有視頻、動(dòng)畫(huà)、微課、課件、文本及圖片等多種表現(xiàn)形式。

1.2 技術(shù)路線

堅(jiān)持“應(yīng)用為主線、能力為導(dǎo)向”的理念，采用“解構(gòu)崗位能力，重構(gòu)學(xué)習(xí)內(nèi)容”的設(shè)計(jì)思路：1)確定“地理空間數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)與維護(hù)”崗位對(duì)應(yīng)的典型工作任務(wù)；2)分析各典型工作任務(wù)需要的職業(yè)能力，并加工成學(xué)習(xí)型教學(xué)項(xiàng)目；3)將教學(xué)項(xiàng)目進(jìn)一步分解成若干工作任務(wù)作為最終載體,并與知識(shí)點(diǎn)/技能點(diǎn)進(jìn)行融合，以此達(dá)到知識(shí)體系的重構(gòu)。教學(xué)項(xiàng)目間形成以工作過(guò)程為主線的步驟式關(guān)系，教學(xué)項(xiàng)目?jī)?nèi)則是由理論到實(shí)踐，前后工作任務(wù)相輔相成，共同實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)。

2 建設(shè)內(nèi)容

空間數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)應(yīng)用教學(xué)資源庫(kù)建設(shè)，立足測(cè)繪地理信息技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)，對(duì)應(yīng)“地理空間數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)與維護(hù)”崗位。項(xiàng)目建設(shè)前期，課題組成員深入生產(chǎn)單位開(kāi)展調(diào)研，結(jié)合產(chǎn)業(yè)技術(shù)水平，根據(jù)職業(yè)崗位能力要求確定課程內(nèi)容、設(shè)計(jì)教學(xué)項(xiàng)目并構(gòu)建知識(shí)樹(shù)結(jié)構(gòu)，細(xì)化到具體的知識(shí)點(diǎn)/技能點(diǎn)。建設(shè)過(guò)程中，基于“能學(xué)輔教”的定位和資源冗余思想，開(kāi)發(fā)涵蓋視頻、動(dòng)畫(huà)、微課、課件、圖片及文本類(lèi)教學(xué)資源，力爭(zhēng)90%以上的教學(xué)資源為原創(chuàng);注重資源的基礎(chǔ)性、實(shí)用性和先進(jìn)性,建立動(dòng)態(tài)更新機(jī)制，保證資源的可持續(xù)性;依托教學(xué)資源庫(kù)建成的空間數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)化課程面向全網(wǎng)開(kāi)放共享，保證教師和學(xué)習(xí)者能夠快速檢索、充分接觸和使用到所需資源。

2.1 設(shè)計(jì)教學(xué)項(xiàng)目

到生產(chǎn)單位進(jìn)行調(diào)研，與企業(yè)專家共同分析“地理空間數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)與維護(hù)”崗位的工作領(lǐng)域是：在測(cè)繪地理信息類(lèi)企業(yè)從事地理空間數(shù)據(jù)的采集、處理、建庫(kù)、管理和維護(hù)等工作。根據(jù)工作領(lǐng)域確定3個(gè)典型工作任務(wù)：空間數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)、空間數(shù)據(jù)庫(kù)質(zhì)量控制、空間數(shù)據(jù)庫(kù)更新與維護(hù)。行業(yè)專家、專業(yè)教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)委員和課程組教師經(jīng)過(guò)共同討論，最終確定數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)、關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)、關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)標(biāo)準(zhǔn)語(yǔ)言SQL、空間數(shù)據(jù)庫(kù)、空間數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)、空間數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)、空間數(shù)據(jù)庫(kù)質(zhì)量分析與評(píng)價(jià)、空間數(shù)據(jù)庫(kù)更新與維護(hù)、技術(shù)報(bào)告編寫(xiě)9個(gè)教學(xué)項(xiàng)目，如表1所示。

表1 教學(xué)項(xiàng)目設(shè)計(jì)詳表Tab.1 Details of teaching project design

2.2 構(gòu)建知識(shí)樹(shù)

按照測(cè)繪地理信息技術(shù)專業(yè)教學(xué)資源庫(kù)建設(shè)要求，根據(jù)智慧職教平臺(tái)提供的知識(shí)樹(shù)模板，采用“課程→教學(xué)項(xiàng)目→工作任務(wù)→知識(shí)點(diǎn)/技能點(diǎn)”的4級(jí)結(jié)構(gòu)來(lái)組織教學(xué)內(nèi)容。其中，工作任務(wù)是核心，是最終的落腳點(diǎn)。構(gòu)建方法如下：1)圍繞各教學(xué)項(xiàng)目目標(biāo)，將其進(jìn)一步分解成具體、可任務(wù)化和可實(shí)施化的工作任務(wù)，旨在幫助學(xué)生在完成具體任務(wù)的過(guò)程中構(gòu)建相關(guān)理論知識(shí)，發(fā)展職業(yè)能力，掌握地理空間數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)與維護(hù)的方法和步驟。2)知識(shí)點(diǎn)/技能點(diǎn)是工作任務(wù)的必要和有力支撐，各知識(shí)點(diǎn)/技能點(diǎn)既相對(duì)獨(dú)立又有著上下承接關(guān)系?？臻g數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)應(yīng)用知識(shí)樹(shù)如圖1所示，共32個(gè)工作任務(wù)和165個(gè)知識(shí)點(diǎn)/技能點(diǎn)，限于篇幅，僅繪制部分工作任務(wù)下的知識(shí)點(diǎn)/技能點(diǎn)。

圖1 空間數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)應(yīng)用知識(shí)樹(shù)Fig.1 The knowledge tree of “application of spatial database technology”

2.3 開(kāi)發(fā)教學(xué)資源庫(kù)

空間數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)應(yīng)用教學(xué)資源庫(kù)采用邊建設(shè)、邊使用、邊完善的方法，對(duì)照課程知識(shí)樹(shù)，緊緊圍繞各知識(shí)點(diǎn)/技能點(diǎn)，分析資源庫(kù)用戶(教師、學(xué)生、社會(huì)學(xué)習(xí)者)對(duì)資源內(nèi)容、表現(xiàn)形式、技術(shù)水平等方面的需求[3]，收集、整理、創(chuàng)作不同類(lèi)型的教學(xué)資源。經(jīng)過(guò)3年建設(shè)，截至2020年2月，空間數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)應(yīng)用教學(xué)資源庫(kù)共開(kāi)發(fā)教學(xué)素材 1 176 個(gè)、習(xí)題657道；其中，教學(xué)文本535個(gè)、教學(xué)課件254個(gè)、教學(xué)視頻262個(gè)、微課66個(gè)、動(dòng)畫(huà)40個(gè)、圖形圖像19個(gè)，分別占比45.49%、21.6%、22.28%、5.61%、3.4%、1.62%。

3 資源庫(kù)應(yīng)用

2018年2月，空間數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)應(yīng)用教學(xué)資源庫(kù)初建成，同期，標(biāo)準(zhǔn)化課程在智慧職教的資源庫(kù)平臺(tái)中上架，長(zhǎng)期面向教師、學(xué)生、社會(huì)學(xué)習(xí)者開(kāi)放，無(wú)時(shí)間限制。目前，已形成面向MOOC(Massive Open Online Courses，大規(guī)模在線開(kāi)放課程)和面向SPOC(Small Private Online Courses，小規(guī)模私人在線課程)的應(yīng)用模式。

3.1 面向MOOC的資源庫(kù)應(yīng)用

3.1.1 構(gòu)建和啟動(dòng)

依據(jù)空間數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)應(yīng)用課程標(biāo)準(zhǔn)，筆者構(gòu)建課程技術(shù)平臺(tái)，調(diào)用教學(xué)資源庫(kù)中相應(yīng)知識(shí)樹(shù)節(jié)點(diǎn)的學(xué)習(xí)指南、工作任務(wù)書(shū)、教學(xué)課件、微課、動(dòng)畫(huà)、習(xí)題等資源，確保學(xué)習(xí)者能充分接觸到完整且無(wú)冗余的資源；設(shè)置單元測(cè)驗(yàn)和期末考試，旨在使學(xué)習(xí)者通過(guò)測(cè)試及時(shí)檢驗(yàn)學(xué)習(xí)成效，查缺補(bǔ)漏。2018年12月31日，空間數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)應(yīng)用在線開(kāi)放課第一次在智慧職教平臺(tái)的MOOC學(xué)院中面向全網(wǎng)開(kāi)放，共8個(gè)教學(xué)周。

3.1.2 運(yùn)用和效果

多次開(kāi)課對(duì)于MOOC而言非常重要，通過(guò)課程的反復(fù)開(kāi)設(shè)、反復(fù)實(shí)踐和學(xué)習(xí)者的反饋，教師可以找到完善教學(xué)內(nèi)容、改善教學(xué)效果的方法[4]。截至2020年4月底，空間數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)應(yīng)用在線開(kāi)放課已完成5次開(kāi)課周期。在多次開(kāi)課過(guò)程中，基于教學(xué)資源庫(kù)在3年建設(shè)期中的持續(xù)更新和完善，MOOC中的課程結(jié)構(gòu)、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)資源也以更加合理的面貌呈現(xiàn)在學(xué)習(xí)者面前。

在第5次開(kāi)課中，空間數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)應(yīng)用在線開(kāi)放課共調(diào)用資源203個(gè)、習(xí)題349道，其中，微課64個(gè)、總時(shí)長(zhǎng) 619 min，PPT資源32個(gè)，文檔類(lèi)資源67個(gè)；共設(shè)置8個(gè)單元測(cè)驗(yàn)和1個(gè)期末考試。5次開(kāi)課周期中，共有來(lái)自124家單位的 4 967 名學(xué)員加入課程學(xué)習(xí)，累計(jì)在線互動(dòng)次數(shù) 17 507 次，累計(jì)日志總數(shù) 568 407 ，課程通過(guò)率最高38.4%、最低20.2%、平均28.3%。

3.1.3 問(wèn)題和改進(jìn)

MOOC確實(shí)從時(shí)間和空間上延展了傳統(tǒng)課堂，在成本、效率、受眾、開(kāi)放性等方面均具有優(yōu)勢(shì)，學(xué)習(xí)者在課程開(kāi)放階段內(nèi)可自行安排時(shí)間學(xué)習(xí)，無(wú)時(shí)空限制。然而，在空間數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)應(yīng)用在線開(kāi)放課實(shí)施過(guò)程中，筆者注意到以下幾個(gè)主要問(wèn)題，或?yàn)榇蟛糠諱OOC存在的共性問(wèn)題:1)課程討論區(qū)管理。在線開(kāi)放課正式啟動(dòng)后，面臨的首要問(wèn)題就是課程討論區(qū)管理。由于學(xué)習(xí)時(shí)間不固定，且教師教學(xué)任務(wù)重，答疑只能利用夜晚或周末休息時(shí)間進(jìn)行，若遇特殊情況未及時(shí)進(jìn)入討論區(qū)發(fā)帖回復(fù)，則無(wú)法滿足學(xué)習(xí)者的知識(shí)需求和心理預(yù)期，影響學(xué)習(xí)熱情和學(xué)習(xí)效果。2)課程完成率。線上教學(xué)資源的學(xué)習(xí)和每周測(cè)試全靠學(xué)生自覺(jué)完成，若沒(méi)有教師的監(jiān)督，大部分學(xué)習(xí)者僅僅扮演“逛超市”的角色，“只看不買(mǎi)”，無(wú)有效學(xué)習(xí)，課程完成率較低。3)課堂體驗(yàn)度。傳統(tǒng)課堂中的小組討論、分組匯報(bào)、師生面對(duì)面交流互動(dòng)等教學(xué)環(huán)節(jié)和教學(xué)手段與方法無(wú)法在MOOC中得到有效實(shí)現(xiàn)，課堂體驗(yàn)度受限。

為解決以上問(wèn)題，Armando Fox和David Patterson[4]提出利用網(wǎng)上兼職助教協(xié)助教師管理課程討論區(qū)，效果較好。借鑒這種模式，空間數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)應(yīng)用在線開(kāi)放課在以后的運(yùn)營(yíng)中，可根據(jù)教師對(duì)學(xué)習(xí)者真實(shí)學(xué)習(xí)狀況的了解，從以往成績(jī)較好的學(xué)習(xí)者中挑選愿意擔(dān)任助教的志愿者，協(xié)助教師在課程討論區(qū)回復(fù)帖子、管理論壇，減輕教師工作量。對(duì)于課程完成率較低的問(wèn)題，若是本校學(xué)生，可以從學(xué)校層面出臺(tái)相關(guān)政策，如課程修完成績(jī)合格可以申請(qǐng)學(xué)分，或者授課教師強(qiáng)調(diào)線上學(xué)習(xí)成績(jī)?cè)谄谀┛倻y(cè)評(píng)中的權(quán)重等，監(jiān)督學(xué)生有效學(xué)習(xí)；校外學(xué)生則需要打通學(xué)校間學(xué)分互認(rèn)途徑，從而提高學(xué)習(xí)者數(shù)量和學(xué)生學(xué)習(xí)積極性：有關(guān)課堂體驗(yàn)度問(wèn)題，可選擇利用SPOC來(lái)完成。

3.2 面向SPOC的資源庫(kù)運(yùn)用

3.2.1 SPOC建設(shè)

SPOC是MOOC的校本化，是融合在線學(xué)習(xí)和校園課堂教學(xué)的創(chuàng)新[2]。2018年春季學(xué)期，空間數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)應(yīng)用SPOC首次建課開(kāi)班，依托資源庫(kù)中的標(biāo)準(zhǔn)化課程，根據(jù)學(xué)生基礎(chǔ)和授課教師需要有選擇地調(diào)用教學(xué)資源，組建教學(xué)內(nèi)容、課后作業(yè)、單元測(cè)試、階段性測(cè)評(píng)及期末測(cè)評(píng)試卷等。由于有教學(xué)資源庫(kù)作為堅(jiān)實(shí)后盾，借助職教云平臺(tái)的強(qiáng)大功能，授課教師可以非常方便靈活地開(kāi)展線上線下混合式教學(xué)，根據(jù)所有學(xué)生的學(xué)習(xí)痕跡，隨時(shí)掌握學(xué)生學(xué)習(xí)動(dòng)態(tài)。目前，我校內(nèi)部已面向8個(gè)班級(jí)400余名學(xué)生開(kāi)放學(xué)習(xí)通道。此外，測(cè)繪地理信息技術(shù)專業(yè)教學(xué)資源庫(kù)院校聯(lián)盟中的兄弟院校也在引用課程資源，建設(shè)各自學(xué)校的SPOC。

3.2.2 課堂教學(xué)

運(yùn)用SPOC進(jìn)行線上線下混合式教學(xué)主要分課前、課中、課后3個(gè)階段，各階段教師和學(xué)生參與的教學(xué)活動(dòng)如圖2所示，具體實(shí)施過(guò)程不再贅述。

圖2 線上線下混合式教學(xué)活動(dòng)Fig.2 Online and offline blended teaching activities

3.2.3 運(yùn)用成效

通過(guò)從教學(xué)資源庫(kù)中定制素材以滿足不同班級(jí)的教學(xué)需要，采用線上線下混合的教學(xué)模式和信息化的教學(xué)手段開(kāi)展教學(xué)，在幾輪SPOC過(guò)后，筆者確實(shí)感受到課程教學(xué)效果有明顯提升，主要得益于以下幾個(gè)方面：

1)學(xué)生學(xué)習(xí)習(xí)慣改變。SPOC改變了學(xué)生的學(xué)習(xí)習(xí)慣，課前課后的任務(wù)安排均督促其必須參與其中，而課中的討論、頭腦風(fēng)暴、投票、小組PK等活動(dòng)也潛移默化地在激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和興趣，同時(shí)也培養(yǎng)了學(xué)生在獨(dú)立思考、解決問(wèn)題、語(yǔ)言組織、表達(dá)觀點(diǎn)、公眾場(chǎng)合展示等方面的綜合能力。

2)教學(xué)數(shù)據(jù)及時(shí)反饋。采用SPOC進(jìn)行教學(xué)后，學(xué)生的所有線上活動(dòng)均有記錄，授課教師可以從后臺(tái)定期監(jiān)測(cè)每位學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，必要時(shí)可及時(shí)提醒和預(yù)警。

3)教學(xué)評(píng)價(jià)有據(jù)可循。由于所有學(xué)生的線上活動(dòng)均有痕跡，教師在開(kāi)展教學(xué)評(píng)價(jià)時(shí)有據(jù)可循，學(xué)生參與的教學(xué)活動(dòng)能被教師看見(jiàn)并得到認(rèn)可，所以大部分學(xué)生愿意投入時(shí)間開(kāi)展課程學(xué)習(xí)。

綜上，依托教學(xué)資源庫(kù)中的標(biāo)準(zhǔn)化課程建設(shè)SPOC，一方面解決了資源庫(kù)僅停留在在線觀看教學(xué)資源上;另一方面，有效改變了資源庫(kù)僅作為一個(gè)“庫(kù)”的功能，將其提升到了教學(xué)依托的高度，真正實(shí)現(xiàn)為教學(xué)服務(wù)[5]。當(dāng)然，由于功能限制，SPOC目前還缺乏對(duì)學(xué)生有效學(xué)習(xí)的監(jiān)督，但有經(jīng)驗(yàn)的教師可以通過(guò)線下課堂進(jìn)行觀察和引導(dǎo)。

4 結(jié) 語(yǔ)

空間數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)應(yīng)用國(guó)家級(jí)教學(xué)資源庫(kù)建成后，借助智慧職教平臺(tái)，目前已形成以標(biāo)準(zhǔn)化課程為依托，面向MOOC和SPOC的2種主要應(yīng)用模式，以滿足不同學(xué)習(xí)群體對(duì)課程的需要。實(shí)踐證明，空間數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)應(yīng)用教學(xué)資源庫(kù)能滿足高職高專測(cè)繪類(lèi)專業(yè)對(duì)該課程的教學(xué)需要，符合共建共享原則，與高等職業(yè)教育專業(yè)教學(xué)資源庫(kù)建設(shè)初衷吻合。今后，課程資源庫(kù)除不斷更新完善外，還須加大推廣應(yīng)用，充分體現(xiàn)其服務(wù)功能。