基于Moodle平臺的地理信息系統(tǒng)專業(yè)實踐教學模式改革

劉伯紅　夏英

摘 要：傳統(tǒng)的實驗實踐教學模式以老師課堂講解布置任務、學生按照實驗指導書被動完成實驗任務為主，不能充分發(fā)揮學生的學習主觀能動性，不利于提高學生的自主學習能力。為此，很多學校正積極構(gòu)建自己的網(wǎng)絡教學平臺，將網(wǎng)絡教學作為課程教學的有益補充。本文以重慶郵電大學地理信息系統(tǒng)專業(yè)實驗實踐網(wǎng)絡課程平臺建設為例，將網(wǎng)絡教學平臺與實踐課堂教學有機地整合起來，構(gòu)建了基于Moodle平臺的自主學習型教學模式。通過網(wǎng)絡教學平臺，可以組織多元化的網(wǎng)上教學活動，促進學生相關(guān)知識的意義建構(gòu)，老師還可以對學生的學習活動進行有效地監(jiān)控和評價，從而使學生學習的主體意識得到很大程度的提高，變被動學習為主動學習、探究學習，提高了教學效率與教學質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：Moodle；網(wǎng)絡教學平臺；地理信息系統(tǒng)；實踐教學

中圖分類號：TP311 文獻標識碼：A

Abstract：The traditional experiment and practice teaching model is based on the teacher's classroom instruction and task assignments，and the students complete the experiment tasks passively according to the experimental instruction.It cannot give full play to students' initiative in learning，and is not conducive to improving students' autonomous learning ability.Therefore，many schools are actively building their own online teaching platform as a useful supplement to curriculum teaching.Taking the construction of the online experiment and practice platform of geographic information system major in Chongqing University of Posts and Telecommunications as an example，the paper integrates the online teaching platform and classroom practice teaching，and constructs the teaching mode of autonomous learning based on the Moodle platform.With the online platform，a variety of teaching activities can be organized to promote the meaning construction of relevant knowledge，and the teacher can also effectively monitor and evaluate students' learning activities. Thus，the subjective consciousness of students is greatly improved，changing passive learning to active learning and inquiry learning，so as to improve the teaching efficiency and teaching quality.

Keywords：Moodle；online teaching platform；geographic information system；practice teaching

1 引言（Introduction）

地理信息系統(tǒng)（Geographic Information System，GIS）專業(yè)是近年來隨著地球信息科學發(fā)展而產(chǎn)生的新興專業(yè)，由于其綜合性、交叉性的學科特點，不同學校的GIS專業(yè)具有其自身的特色[1]。重慶郵電大學地理信息系統(tǒng)專業(yè)與信息學科緊密結(jié)合，其特色在于適應國家地理空間信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展，培養(yǎng)“智慧地球”的建設者。通過學習地理、計算機、通信的基礎理論和技術(shù)方法，使學生具備地圖和遙感數(shù)據(jù)處理、移動定位導航和地理信息系統(tǒng)開發(fā)與集成等能力。

地理信息系統(tǒng)專業(yè)是技術(shù)性很強的專業(yè)，要求學生掌握地理、計算機等相關(guān)領(lǐng)域的知識，要求學生具有一定的動手能力和計算機使用能力，因此實驗實踐教學環(huán)節(jié)是保障教學質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。目前本專業(yè)學生開設了地理信息類專業(yè)課程的隨課實驗：地理信息系統(tǒng)原理、計算機輔助設計、計算機地圖制圖、地理信息系統(tǒng)設計與應用、遙感技術(shù)等和地理信息類實踐課程：地理信息系統(tǒng)課程設計、遙感圖像處理與應用和空間數(shù)據(jù)處理綜合實踐等。

目前教學中存在的問題包括：

（1）隨課實驗學時數(shù)少，普遍為8學時，如地理信息系統(tǒng)原理、地理信息系統(tǒng)設計與應用等主干課程，還有4學時的，如遙感技術(shù)、計算機地圖制圖等課程。學時數(shù)太少，學生沒法在課堂上對相應課程的實驗內(nèi)容進行系統(tǒng)地學習。

（2）教學資料偏少，需要進行課程資源的系統(tǒng)性建設。

（3）實驗教師、理論教師和學生三者之間的溝通與交流不夠，缺乏良好的溝通渠道與平臺。

（4）傳統(tǒng)教學模式對學生的學習進程與效果難以進行有效的跟蹤與監(jiān)控。

（5）學生的一些好的作品與成果不能在同學們之間特別是低年級同學之間進行有效的展示，不能起到榜樣的作用。endprint

為此，我們需要探索一種新的實驗實踐課程教學模式，以彌補傳統(tǒng)課堂教學的不足。隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、多媒體技術(shù)和數(shù)據(jù)庫技術(shù)的發(fā)展與應用，網(wǎng)絡教學與課堂教學相結(jié)合已經(jīng)逐步成為高校一種新興的教學模式。因此，本文將以重慶郵電大學地理信息系統(tǒng)專業(yè)實驗實踐網(wǎng)絡課程平臺建設為例，探索將網(wǎng)絡教學平臺與實踐課堂教學有機整合起來，構(gòu)建基于Moodle平臺的自主學習型教學模式。

2 網(wǎng)絡教學平臺（Online teaching platform）

網(wǎng)絡教學平臺是指建立在互聯(lián)網(wǎng)之上的為在線教育教學提供全面支持服務的軟件系統(tǒng)的總稱。網(wǎng)絡教學平臺功能一般分為幾個方面：一是對教學過程的支持，包括課件的制作與發(fā)布、組織教學活動、師生互動、教學活動評價等，二是用戶管理（包括師生管理）與課程資料管理等。

在網(wǎng)絡教學平臺，教師可以為學生提供大量的多媒體形式的學習資料，構(gòu)建在線學習環(huán)境，學生可以利用自己的課堂或課下時間，組織多元化的網(wǎng)上教學活動，促進學生相關(guān)知識的意義建構(gòu)，并能對學生的學習活動和成績進行分析與評價[2]。

學校或老師構(gòu)建自己的網(wǎng)絡教學平臺可以有不同的選擇，一是組織人力物力進行自主開發(fā)，對老師的要求比較高，平臺建設周期長。二是使用一些商業(yè)化的網(wǎng)絡教學軟件，商業(yè)化的網(wǎng)絡教學軟件功能較完善，但成本較高。三是使用開源的免費的一些網(wǎng)絡教學軟件，如Moodle、eFront、Sloodle等，其中Moodle平臺基于社會構(gòu)建教育主義理論，是目前世界上較為流行的課程管理系統(tǒng)之一。

Moodle平臺以其具有開源免費、模塊化的結(jié)構(gòu)設計和高可擴展性得到了廣泛的應用。Moodle平臺支持協(xié)作式工具如課后論壇、學科wiki、學習博客等功能，提供虛擬化的學習環(huán)境；還提供具有個人特色的學習服務。教師利用它提供的多種課程活動模塊，不需要掌握復雜的編程代碼便可輕松地構(gòu)建出一個強大的、靈活的網(wǎng)絡課程教學平臺[3]。

3 基于Moodle的網(wǎng)絡教學模式研究（Research on

online teaching mode based on Moodle）

3.1 課堂教學與網(wǎng)絡教學平臺的有機整合

課堂教學與網(wǎng)絡教學平臺的有機整合如圖1所示，課堂教學主要包括課前準備、課堂教學和課堂評價等部分，網(wǎng)絡教學平臺建設主要包括網(wǎng)上課前資料準備、網(wǎng)上教學活動設計和網(wǎng)上評價等部分。課堂教學和網(wǎng)絡教學相互交叉、相輔相成、相得益彰。

我們知道，實驗實踐教學的特點是教師講的比較少，老師的主要任務是分配實驗實踐任務，然后對實驗實踐任務中的難點、重點知識進行梳理，大部分時間留給學生獨立或團隊完成任務，這樣對學生的自主學習能力要求比較高，另外，課堂教學的時間畢竟有限，學生課堂上不能完成的實驗實踐任務必須在課下完成。因此，我們可以通過網(wǎng)絡教學平臺對涉及的知識點提供學習資料，構(gòu)建在線學習環(huán)境。學生通過網(wǎng)絡平臺可以根據(jù)自己的知識結(jié)構(gòu)有選擇性的學習，學習過程中遇到的問題也可以通過平臺向老師請教，還可以對老師的教育教學活動進行評價與反饋。老師可以對學生的學習活動進行監(jiān)控，隨時了解學生的學習狀態(tài)與進度，根據(jù)學生的反饋進行認真的思考進而完善教學資料和教學活動的設計。

通過課堂教學與網(wǎng)絡教學相結(jié)合，可以發(fā)揮二者各自的優(yōu)勢，揚長避短，提高學生自主學習的能力，真正實現(xiàn)教學相長。

3.2 網(wǎng)絡教學平臺設計與實踐

學習內(nèi)容的展示，教學活動的開展，學生學習過程的監(jiān)控[4]這三個方面是網(wǎng)絡教學平臺的核心功能模塊，任課教師在進行網(wǎng)絡課程設計時，必須在這三個方面做好準備。

在進行地理信息系統(tǒng)網(wǎng)絡教學課程設計時，我們圍繞這三個方面進行了以下工作：

首先，我們充分利用Moodle平臺的“資源庫”工具向?qū)W生展示課程的教學內(nèi)容，Moodle平臺提供了諸如網(wǎng)頁、URL、圖書、文件和件夾、標簽，以及IMS內(nèi)容包等學習內(nèi)容展示工具。

然后，利用Moodle平臺的“活動”工具開展形式多樣的教學活動。“活動”工具主要包括討論區(qū)、作業(yè)、測驗、互動評價、教程、聊天、投票、問卷調(diào)查和Wiki協(xié)作等。

最后，我們可以利用“活動進度”功能模塊監(jiān)控學生學習過程。在課程設置模塊中啟用活動進度功能，系統(tǒng)根據(jù)設定的條件可以人工或自動跟蹤學生學習活動的完成進度與狀態(tài)。

以上三步具體來說，就是任課教師運用“資源庫”工具，在平臺上傳該門課程的教學大綱、授課計劃、教材、PPT課件、教學視頻等學習資料。然后添加討論區(qū)供學生在學習過程中與同學和老師進行交流互動，老師根據(jù)授課要求添加作業(yè)、測驗、期末考試等內(nèi)容，同時指定活動的時間限制和活動完成條件，這樣學生只有在完成指定章節(jié)內(nèi)容的學習后，才能完成作業(yè)與測驗，最后才可以打開并完成期末考試。系統(tǒng)中可以設定成績比例，Moodle平臺可以根據(jù)學生完成作業(yè)、測驗和期末考試等的成績按設定的比例自動計算出學生該門課程的總成績[4]。

圖2所示是重慶郵電大學計算機實驗中心基于Moodle的地理信息系統(tǒng)專業(yè)網(wǎng)絡實驗實踐教學平臺。

通過近年來的運行實踐，學生通過基于Moodle平臺的地理信息系統(tǒng)網(wǎng)絡教學平臺，在完成教學計劃規(guī)定的實驗實踐教學任務之外，還可以根據(jù)興趣和實際情況課外學習教師在平臺上傳的豐富的教學資源，從而使自己的專業(yè)知識面得以很大的提高，而不是局限于傳統(tǒng)教學活動中規(guī)定的基本知識學習。學生的學習情況老師在平臺上也可以隨時跟蹤，隨時了解學生的學習情況和學習進度，并對學生學習過程中產(chǎn)生的問題進行反饋，這將大大的調(diào)動學生學習的主動性和積極性。從近年來學生學習成績分析來看，學生的學習效果都得到了顯著提高。

4 結(jié)論（Conclusion）

基于Moodle的地理信息系統(tǒng)專業(yè)實踐教學平臺將網(wǎng)絡教學和課堂教學有機整合起來，網(wǎng)絡教學作為課程教學的有益補充，為教師和學生的交流與互動提供了極大的便利，改變了教師統(tǒng)一指揮、學生被動接受的傳統(tǒng)教學模式。

同時，我們也應該看到，構(gòu)建基于Moodle平臺的與現(xiàn)代教育技術(shù)相結(jié)合的網(wǎng)絡教學平臺，對現(xiàn)行教學模式進行探索與優(yōu)化也是一個長期的過程，需要一線教師通過實際教學活動積累經(jīng)驗進一步研究和完善。

參考文獻（References）

[1] 張曉麗.林業(yè)院校GIS專業(yè)人才培養(yǎng)模式及課程體系建設[J].中國林業(yè)教育，2008（3）：13-15.

[2] 浦江，焦炳連.基于Moodle的計算機網(wǎng)絡課程教學平臺的構(gòu)建與應用[J].徐州工程學院學報（自然科學版），2011（12）：39-42.

[3] 劉伯紅，江新源.基于Moodle平臺的網(wǎng)絡教學資源建設與實踐[J].教育現(xiàn)代化，2017（2）：39-41.

[4] 葉曉波，李曉剛，王松.基于Moodle平臺的自主學習型教學模式研究與實踐[J].中國現(xiàn)代教育裝備，2014（23）：46-48.

作者簡介：

劉伯紅（1973-），男，碩士，副教授.研究領(lǐng)域：數(shù)據(jù)挖掘，云計算與云服務.

夏 英（1972-），女，博士，教授.研究領(lǐng)域：數(shù)據(jù)庫與數(shù)據(jù)挖掘，時空大數(shù)據(jù)分析.endprint