李麗 李開鑫 楊毅 費鮮蕓 周薇薇

[摘 要] 在新冠肺炎疫情得以控制的情況下，將線上、線下課堂優(yōu)勢互補，以“網絡GIS開發(fā)基礎”課程為例，對GIS類課程進行了教學方法改革，提出了“線上+線下”混合教學模式。該教學模式綜合了“線上+線下”課堂教學的優(yōu)勢，提高了過程考核在課程總體考核中的占比，整體上提升了學生的課堂參與度，增強了積極性?！熬€上+線下”混合教學模式注重學生綜合能力的培養(yǎng)，解決了現(xiàn)有教學模式中存在的一些問題，為提高GIS類課程的教學效率和教學質量提供了參考。

[關鍵詞] 網絡GIS;網絡課程;混合教學;教學質量

[基金項目] 2020年度江蘇海洋大學教學改革研究項目“‘雨課堂與‘SoloLearn在‘網絡GIS開發(fā)基礎課程混合式教學中的實踐與應用”（JGX2020002）

[作者簡介] 李 麗（1988—），女，山東泰安人，博士，江蘇海洋大學海洋技術與測繪學院講師，主要從事遙感生態(tài)應用研究;李開鑫（1997—），男，江西贛州人，江蘇海洋大學2020級測繪與遙感工程專業(yè)碩士研究生（通信作者），研究方向為遙感生態(tài)應用;楊 毅（1986—），男，江蘇連云港人，博士，江蘇海洋大學海洋技術與測繪學院講師，主要從事地理信息系統(tǒng)構建與研發(fā)。

[中圖分類號] G642.0? ?[文獻標識碼] A? ?[文章編號] 1674-9324（2021）33-0073-04? ? [收稿日期] 2021-03-24

一、引言

2020年初，新型冠狀肺炎病毒在中國爆發(fā)，受疫情的影響，全國各高校的春季學期不得不延期開學。2020年1月29日，教育部提出“停課不停學”的建議，并于2月4日針對高校生在線學習，發(fā)布了《關于在疫情防控期間做好普通高等學校在線教學組織與管理工作的指導意見》。此后，全國各高校掀起了線上課程教學的熱潮。目前，我國新冠肺炎疫情形勢控制良好，線上教學得以保留，線下教學得以開展，在移動互聯(lián)網和大數據技術得以普及，且網絡已成為人們交流溝通、協(xié)同工作、獲取信息、開展決策的重要工具這一大背景下[1]，如何充分利用新時代的信息技術手段，有效地利用網絡資源將“以學生為中心”、混合式教學的理念和方法推向更廣的范圍，成為一項新的研究課題。

國內已有MOOC（慕課）、超星學習通、釘釘、騰訊課堂等線上平臺，新的線上授課平臺不斷涌現(xiàn)。這些平臺具有受眾廣、不受時空限制、開放性強等特點?；诰€上授課平臺，國內各高校迅速有效地開展了線上教學任務，并取得了一定的成果。然而，線上教學有優(yōu)勢也有不足，其不足主要體現(xiàn)在以下幾個方面：一是課堂約束力差，不能達到預期的學習效果;二是互動效果差，教師與學生以及學生與學生之間無法面對面交流，影響學生學習積極性;三是教師無法觀察學生的課堂反應，缺乏對學生知識接受度的了解，影響課程調整及授課質量。

“網絡GIS開發(fā)基礎”是WebGIS開發(fā)的前期課程。該課程涉及GIS前端開發(fā)、地圖調用、數據庫連接等技術開發(fā)語言基礎。它服務于網站設計、后臺數據庫連接、接口調用等功能，是一門集計算機技術、互聯(lián)網技術、移動通信技術和地理信息技術等多學科相互交叉、融合、滲透而形成的學科領域廣、綜合性較強的專業(yè)課程，是地理信息科學專業(yè)中一門實踐性較強的課程。因此，除了上述普通線上課程的教學不足之外，對實踐課程的實施效率較低也是“網絡GIS開發(fā)基礎”課程線上教學的不足之處。相比之下，傳統(tǒng)的課程教學在“網絡GIS開發(fā)基礎”的實踐課程上更具優(yōu)勢，但傳統(tǒng)的“網絡GIS開發(fā)基礎”課程教學也存在教學模式及課程考核方式單一等問題。

本文擬將線上與線下教學模式相結合，開展“網絡GIS開發(fā)基礎”課程“線上+線下”混合教學方法改革研究，將線上、線下兩種教學模式進行優(yōu)勢互補，解決現(xiàn)有教學模式中存在的一些問題，為提高GIS類課程的教學效率和教學質量提供參考。

二、“網絡GIS開發(fā)基礎”課程教學現(xiàn)狀及問題分析

隨著GIS技術的發(fā)展，越來越多的高校開設了WebGIS課程。該課程教學內容抽象，難度較大，教學效果并不理想，學生上課缺乏積極性。江蘇海洋大學海洋技術與測繪學院在本科第三學期開設了“網絡GIS開發(fā)基礎”課程，為WebGIS開發(fā)類課程的后續(xù)開設提供語言基礎。在防控新冠肺炎疫情的形勢下，該課程的教學方法目前存在以下問題。

（一）線上教學

線上教學的主要影響因素是網絡和學生自身的上課環(huán)境。網絡因素首先是因為在防控新冠肺炎疫情的形勢下，線上教學的狂潮導致網絡擁擠;其次是線上教學平臺服務器不夠強大，導致線上教學卡頓;最后是有些學生沒有上網條件，山區(qū)網絡信號不好。學生自身上課環(huán)境因素主要是指學生不易有安靜舒適且不被打擾的上課環(huán)境。因此，“網絡GIS開發(fā)基礎”線上教學具有以下幾點不足。

1.課堂約束力差。線上課堂多以教師為中心，主要是教師講，學生聽。學生的主觀選擇范圍較大，教師在授課過程中受網絡及學生自身上課的影響，不能觀察到所有學生，學生不易被教師的授課內容及表達形式吸引，同時，教師不能通過學生的眼神、語調等因素對學生進行監(jiān)管。在這種教學形式下，學生容易走神，甚至會做與課堂無關的事宜，從而導致學生的學習效率不高，不能達到預期的教學效果。

2.互動效果差。線上課堂互動受學生自身上課的影響，有些學生不方便參與課堂互動，教師在課堂上發(fā)起的互動只有部分學生參與，學生與學生之間存在討論障礙[2]。因此，線上課堂不利于學生協(xié)同合作解決問題能力的培養(yǎng)，降低了學習的積極性。

3.實驗課程不直觀，知識接收度不易掌握。教師在理論課堂上一般通過課堂提問、課堂練習及課后作業(yè)等方式了解學生對知識的接受度，在實驗課程則通過直接觀察學生的現(xiàn)場編碼表現(xiàn)。教師依據學生的課堂接受度反饋對后續(xù)課程做出調整，但是線上課堂由于課堂約束力差、互動效果不好、實驗課程不直觀，繼而影響了教師預測學生對知識的接受度，因此不能及時進行課堂調整，最終影響了授課質量。

（二）線下教學

1.教學模式單一。近年來，盡管多媒體教學方式已經普及，素質教育也在不斷提倡，但仍舊沒有離開教師教、學生學，學生圍繞教師這種教學模式[3]。學生一味緊跟教師上課的步伐，沒有時間進行思考與討論，缺少學習主動性，“只知其一不知其二”，導致學生對課程失去興趣，被動學習。而“網絡GIS開發(fā)基礎”課程具有較強的實踐性，需要學生進行獨立思考與操作，如果只是跟隨教師的步伐學生就不能牢固掌握知識點。

2.課程內容太多，授課時間有限?！熬W絡GIS開發(fā)基礎”課程共32學時，其中16學時理論課，16學時實驗課，但“網絡GIS開發(fā)基礎”課程的知識體系龐大繁雜，實現(xiàn)方式多樣，其課程內容包含了3種開發(fā)語言（HTML、CSS和Javascript），教學大綱要求學生掌握并熟練運用這3種語言。因此，教師要在16個理論學時內講授3種開發(fā)語言的知識點，且包含多種復雜問題的處理。要在16個學時內將這些理論知識詳細講授存在較大困難，如果單憑課上講授，不僅學生的學習興趣會下降，而且也很難消化這么龐雜的內容。理論知識沒有得到很好的鞏固，實踐操作也必定要受到影響。

3.學生基礎相差較大，學習主動性不足。由于學生生源的多樣化，學生基礎相差較大，對課程的授課內容要求不一致。有的學生受興趣的影響，對編程知識有一定的了解，課堂上思維活躍，能較好地消化授課內容;有的學生基礎較差，聽起課來感覺吃力;還有一些學生對于編程會產生膽怯心理，擔心跟不上教師的節(jié)奏，影響其對知識點的理解與掌握[4]。除此之外，計算機編程語言學習枯燥乏味，學生基礎不一，導致學生對“網絡GIS開發(fā)基礎”課程的學習自覺性和主動性不足。受到授課時間的限制，教師往往難以照顧到全部學生的學習情況，這也使得課堂與實踐操作出現(xiàn)師生不同步的現(xiàn)象。

4.課程考核方式單一?！熬W絡GIS開發(fā)基礎”課程傳統(tǒng)考核方式一般為平時成績+作業(yè)完成情況+期末考試成績，而期末考試又往往占到60%以上的比重，缺乏對學生自主學習能力與過程學習的考核，最終導致學生忽視了過程學習的重要性[5]。

因此，必須打破“網絡GIS開發(fā)基礎”課程的教學現(xiàn)狀，提高學生的積極性，增加學習興趣。本文以線下課堂為主，利用“雨課堂”教學工具營造“同步教學”的氛圍，增加學生的課堂參與感，提升學生的聽課專注力和學習積極性。課下通過SoloLearn等課下學習App建立“異步教學”的通道，提升學生合理分配時間及自主、超前學習的能力。項目整體以學生為中心，強調過程評價，更加注重對學生自主學習能力的考核。

三、“線上+線下”混合教學方式改革

針對上述提到的“網絡GIS開發(fā)基礎”課程目前教學中存在的問題，將線上、線下兩種教學模式進行優(yōu)勢互補，開展“線上+線下”混合教學方法改革研究。

（一）學生線上自主學習

學生進行線上學習主要有兩種方式。教師根據教學大綱要求與教學內容，選擇教學資料發(fā)送給學生進行課前預習和課后復習，并通過線上平臺發(fā)布預習及作業(yè)題庫，課上通過查看學生預習及作業(yè)題庫的完成度和錯題率，判斷學生的學習情況，對重難點及存在的問題進行講解，將完成度、錯題率折算計入平時成績。教師還可以根據教學大綱與教學內容，選擇與課程內容高度相關的學習軟件，讓學生進行課前、課后自主學習并完成習題，獲取積分，最后將軟件中的累計積分折算計入平時成績。這兩種方式都可以提高學生學習的主觀能動性，培養(yǎng)學生的獨立思考能力。

在“網絡GIS開發(fā)基礎”課程的實際教學中，課前教師可以利用“雨課堂”線上教學平臺，根據教學大綱整理教學資源（包括網絡教學資源及自制學習內容等），通過線上平臺發(fā)布學生預習材料（視頻、習題、語音講解等），學生根據要求完成學習任務（包括課前作業(yè)和課后作業(yè)），并提出問題，教師可以在線上進行答疑解惑。課后教師根據平臺統(tǒng)計數據進行分析總結，根據學習情況完善教學計劃，并準備后續(xù)課堂教學的重點內容。學生可以利用SoloLearn App在碎片時間內隨時隨地完成課堂內容的復習并完成習題（例如在路上或排隊時，可以利用手機、平板學習，也可以在電腦上學習）。SoloLearn提供了HTML、CSS、JavaScript、SQL、python等多種編程語言，同時具備積分獎勵、挑戰(zhàn)等功能，可以增加學生的學習興趣。

（二）線下課堂討論、講解與實踐

線下課堂主要包括線下理論課堂及線下實驗課堂，線下理論課堂又可分解為課堂討論、教學內容重難點及問題講解兩部分。

課堂討論可以讓學生進行分組共享學習成果并討論解決問題，總結組內的學習問題，等候教師問詢并發(fā)言。小組活躍度及成員發(fā)言人可以采用積分制，學期末將積分折算計入平時成績。教學內容重難點及問題講解是指教師根據教學大綱及教學內容對課程的重難點內容進行講解，同時對學生存在的問題進行具體分析。課堂討論能夠讓學生分享學習經驗，并對學習內容及存在的問題加深印象，培養(yǎng)學生的團結協(xié)作能力，提升學生的課堂參與感，體驗共同進步的成就感，后續(xù)聽教師講解時，更容易集中注意力。

在“網絡GIS開發(fā)基礎”實際教學過程中，課上主要以線下的課堂教學為主，理論課程通過多媒體進行理論講授，部分內容也可播放教學視頻，將學生在預習自學中遇到的問題、涉及的知識重點、難點進行精心講解?！耙詫W生為中心”，通過考勤、隨堂問答、測驗、討論等方式與學生進行實時互動，通過學生在課堂上的表現(xiàn)了解學生對知識的接受度，提高學生的課堂參與度。實驗課堂可以通過“雨課堂”線上平臺發(fā)布“網絡GIS開發(fā)基礎”課程的實驗指導書，學生依據實驗指導書的內容進行上機實驗并完成教師布置的任務，最終提交實驗報告，實驗報告的完成情況折算成積分計入平時成績。學生通過線下實驗課堂鞏固理論知識，培養(yǎng)對知識的實際應用能力;教師則依據學生的實驗表現(xiàn)及學生解決疑難問題的能力，預測學生的知識接受度，從而對后續(xù)課程內容做出適當的調整。

（三）考核方式改革

在“網絡GIS開發(fā)基礎”課程的實際教學中，采用“線上+線下”混合式教學過程考核模式，包括平時成績及期末成績兩部分，兩者各占50%。其中，平時成績主要包括考勤、作業(yè)、實驗報告、課堂表現(xiàn)、線上學習（課前預習及課后作業(yè)）五部分，每部分的成績各占10%。期末成績則采用開放式考核形式，包括課程作品與作品說明報告，兩者各占25%，教師出2～3個難易等級不同的綜合題目，不同的題目積分不同，學生自選完成題目，最終提交作品及作品說明報告。教師通過綜合評判學生所選題目的等級、提交的作品質量及作品說明報告的優(yōu)劣，計算期末成績。

“網絡GIS開發(fā)基礎”課程的過程考核提高了平時成績的占比，提高了過程考核在教學中的比例，讓學生意識到平時學習的重要性，從而全過程、全身心的投入課堂，更加注重平時的學習、課堂表現(xiàn)及知識積累，認真仔細地看待學習過程中的每一個環(huán)節(jié)。期末的考核方式與平時的考試方式不同，期末采用開放式考核方式，這種方式更適用于“網絡GIS開發(fā)基礎”這種編程類課程，有利于培養(yǎng)學生對知識的綜合應用能力及創(chuàng)新能力。

四、結語

在防控新冠肺炎疫情形勢下，線上教學發(fā)揮了巨大優(yōu)勢。目前，在新冠肺炎疫情得以控制的情況下，本文綜合分析了“網絡GIS開發(fā)基礎”課程線上與線下課堂的現(xiàn)狀與不足，提出了“線上+線下”混合式教學改革模式。該模式綜合了線上及線下教學方式的優(yōu)勢，并對存在的一些問題進行了改革，在考核方式上提高了過程考核所占的比例，整體上提升了學生的課堂參與度，注重對學生綜合能力的培養(yǎng)。當然，“線上+線下”混合式教學模式還存在不足之處，教師要把“網絡GIS開發(fā)基礎”課程做到完美，就要以學生為中心，根據他們的特點、基礎和實際情況，做出線上、線下及課后實踐環(huán)節(jié)貼合學生學習情況的課程，以實際網絡GIS開發(fā)項目作為載體，充分鍛煉學生理論與實際相結合的能力。

參考文獻

[1]王帥國.雨課堂：移動互聯(lián)網與大數據背景下的智慧教學工具[J].現(xiàn)代教育技術，2017（5）：27-33.

[2]邰麗.新冠疫情下線上教學的不足與改進[J].價值工程，2020，39（21）：7-8.

[3]郭明強，謝忠，吳亮，等.面向未來課堂的網絡GIS本科課程改革研究[J].測繪工程，2016，25（10）：76-80.

[4]黎華，張曉盼，龔珍.GIS專業(yè)的Java程序設計教學改革初探[J].測繪通報，2017（4）：145-148.

[5]段煥娥，韓惠，李雪梅.信息環(huán)境下的GIS專業(yè)自然地理學教改實踐[J].測繪工程，2016，25（1）：77-80.

Teaching Methods Reform of Web GIS Development Basics

LI Li， LI Kai-xin， YANG Yi， FEI Xian-yun， ZHOU Wei-wei

（School of Marine Technology and Geomatics， Jiangsu Ocean University， Lianyungang，

Jiangsu 222005， China）

Abstract： With COVID-19 under control to a certain extent， the advantages of online and offline classroom become more complementary. Taking the course of “Web GIS development basics” as an example， this paper suggests the teaching method be improved， and proposes the “Online + offline” mixed teaching mode. The mode not only integrates the advantages of online and offline classes， but also emphasizes the importance of learning process， and encourages students to greater participation and enthusiasm in class. At the same time， this mixed teaching mode also focuses on the cultivation of students comprehensive ability， and solves some problems in the present teaching mode. Therefore， this teaching mode is of great significance and will provide a good reference for improving the teaching efficiency and quality of GIS courses.

Key words： Web GIS; network course; online and offline mixed teaching; teaching quality