

摘要:文章分析船舶機艙監測與報警系統課程存在的問題,介紹作者創作短視頻教學資源的過程,充分挖掘課程專業特點,打造符合學生需求的短視頻內容,搭建在線學習平臺,為短視頻教學資源的制作和傳播提供一定的參考。
關鍵詞:短視頻;視頻制作;工程實踐;教學資源庫
一、引言
《中國網絡視聽發展研究報告(2023)》數據顯示,截至2022年12月,我國主流短視頻平臺,如抖音、快手等平臺注冊用戶規模達10.12億,人均單日刷短視頻超過2.5個小時。因此,研究短視頻教學模式具有重要的現實意義。
目前,船舶機艙監測與報警系統課程的授課方式仍設置若干實驗學時的傳統授課模式為主,對近年來興起的慕課、微課、線上線下混合式教學等新教學模式探索不足,缺少利用互聯網平臺的教學資源。因此,本文以船舶機艙監測與報警系統課程為例,探索借助當前流行的短視頻方式建設課程多媒體教學資源庫,搭建本課程理論知識到船舶工程實踐的橋梁。船舶機艙監測與報警系統課程短視頻教學資源庫的建設,充分利用船舶電子電氣專業實踐性強的特點,視頻內容以調動學生學習積極性,使學生體會到學以致用的自信感為目的,滿足學生個性化、信息化和定制化的學習需求。
二、教學模式中存在的問題
船舶機艙監測與報警系統是船舶電子電氣專業核心專業課程,也是國家海事局要求的海船船舶電子電氣員適任證書考試核心內容,課程內容涵蓋船舶常用傳感器的原理及工作特性、傳感器在船舶設備及系統中的應用、現場總線技術、機艙監測與報警系統的組成結構及工作原理、典型船舶機艙監測與報警系統實例、火災監測與報警系統。課程目標為通過理論學習與實驗鍛煉,使學生掌握船舶機艙監測與報警系統基礎知識,具備船舶自動化方面的專業檢測、維修、船舶自動化系統設計的能力。
按照大連海事大學船舶電子電氣工程專業培養計劃,船舶機艙監測與報警系統課程共設置32個學時,其中理論學時28個,實驗學時4個,涉及傳感器技術、電路原理、網絡通信、可編程邏輯控制器技術等學科知識,同時需要與船舶設備、輪機系統等專業知識銜接起來,具有理論內容抽象、專業性強的特點。當前教學存在以下突出問題。
(一)教學方式吸引力不足
船舶機艙監測與報警系統課程核心知識為船舶常用傳感器原理及其特性、機艙監測與報警系統的信號采集與數據傳輸、機艙監測與報警系統實例三個模塊。在傳統的授課方式中,教師很難向學生生動地展現船舶的知識點,學生難以深入掌握傳感器在船舶上的工程應用,以及船舶機艙監測與報警系統組成、網絡架構、監測內容、功能等知識點。
(二)理論與實踐相脫節
船舶機艙監測與報警系統課程的理論知識與實踐緊密相連,但傳統教學模式難以做到理論與實踐的有機融合,學生很難想象出各類型傳感器在船舶機電設備和輪機系統中的應用及作用,無法獲取有效的知識并將所學知識應用到實踐。部分航海類院校雖然會針對航海類專業學生安排船舶或陸地機艙實習環節,但基于學生安全、實訓成本、實訓教學時長受限等因素的考慮,實習內容以認識實習為主,學生難以在短時間內掌握機艙監測與報警系統相關知識,對于船舶機艙監測與報警系統管理、維護等方面的內容無從知曉。
(三)實驗設備與實船設備脫節
船舶機艙監測與報警系統課程設置兩個實驗教學環節,分別是熱電阻傳感器及金屬應變片特性實驗、機艙監測報警與火警演示實驗,所用實驗設備為傳感器特性試驗臺與一套2001年的船舶機艙監測與報警系統實驗裝置。傳感器特性試驗臺為傳感器與檢測技術類課程通用試驗臺,可完成熱電阻、熱電偶、應變片等絕大多通用傳感器特性實驗,對于一些具有特殊功能、特定應用場合的傳感器無法進行實驗演示。船舶機艙監測與報警系統實驗裝置也是一款網絡架構、功能方面相對落后的實驗裝置,無法展現實際船舶機艙監測與報警系統的技術革新。
三、船舶機艙監測與報警系統短視頻教學資源庫的建設
近年來,國內高等院校開展了虛擬仿真、微課、雨課堂等多媒體教學資源庫建設和教改項目設立,對傳統教學方式與考核方式的改革進行探索,取得了令人滿意的成果。例如,大連海事大學的郭磊等人搭建了“育鵬輪”輪機多媒體資源庫,將專業實習船搬入課堂;大連理工大學的楊慶等人基于Unity(實時3D互動內容創作和運營平臺)開發了可燃冰試采及其沉積物三軸試驗虛擬仿真實驗項目,為海洋工程地質虛擬仿真教學項目提供了良好的范例。
短視頻教學資源庫建設與多媒體教學資源庫建設不同,一是內容產生更為便捷,得益于智能手機及短視頻平臺的發展,智能手機或短視頻平臺提供了諸如音樂、特效、濾鏡等創意工具,短視頻的創作更加平民化,不受時間、地域、環境、技術的限制;二是時長限制和碎片化特點,短視頻教學內容的制作更加注重事實現場拍攝內容,在有限時長內針對一個知識點內容進行制作,將課程內容碎片化,便于學生根據自己的知識盲區查漏補缺。
本文根據課程教學大綱對船舶機艙監測與報警系統課程涉及的知識點進行梳理,結合船舶實際擇取核心知識點,編制船舶機艙監測與報警系統課程短視頻教學資源庫建設框架,如圖1所示。
船舶機艙監測與報警系統課程短視頻教學資源庫包括船舶常用傳感器與變送器、機艙監測與報警系統實例、火災探測系統實例三個板塊。船舶常用傳感器與變送器是課程的核心內容,針對視頻拍攝內容為溫度、壓力、液位等船舶常用傳感器的實船應用場景,測量參數,輸出信號類型以及日常維護和故障判斷方法。機艙監測與報警系統實例以當前船舶常用的監測報警系統為實例對象,內容包括硬件組成及其功能、網絡結構、軟件功能及軟件操作、常見問題及故障排除方法?;馂奶綔y系統實例視頻內容包括火災探測器應用及測試、火災探測系統組成及網絡結構、常見故障與排除方法。
良好的視頻制作需要提前編制視頻拍攝腳本,教師需要根據本次拍攝內容提前準備好所需設備及拍攝環境,規劃拍攝流程。
如圖2所示,為了助力學生集中注意力觀看完整視頻,教師把PT100溫度傳感器應用章節劃分成3個短視頻進行拍攝,每個短視頻時間控制在6~10分鐘。根據授課內容,視頻1主要演示PT100傳感器的各組成部分和PT100阻值隨溫度變化關系,視頻2演示PT100輸出電流或電壓信號及當出現斷路、短路、接地時的故障現象,視頻3介紹PT100傳感器在船舶上應用,包括水溫測量、油溫測量、信號采集等內容。根據拍攝內容和所需實驗器材,視頻拍攝場地選擇在實驗室和實船兩處。
四、教學成效
船舶機艙監測與報警系統課程短視頻教學資源庫能夠將實船環境與船舶實踐融入課程環節,極大地拓展了學生的學習時間和授課空間。優質的短視頻教學資源庫不僅能夠提高學生的信息意識和信息能力,還可以為教師備課、網絡課程開發、立體化教材編寫等提供豐富、優質的教學素材,促進教學創新,提高課堂授課質量。
短視頻作為一種新興的教育傳播形式,其運營方式與傳統教育模式存在很大差異。教師要選擇合適的媒體平臺,了解國家、高校的相關政策和各平臺運營策略,避免違反國家政策。在短視頻發布后,教師要注意互動性,及時溝通和回應訪問者提出的問題,以免關注度和信任度降低,影響教育類短視頻的傳播效果。
由于短視頻的時長限制和碎片化特點,只能在有限的時間內傳授部分知識點,導致用戶難以獲得系統的學習體驗。在創作短視頻時,教師應注意知識內容的邏輯性和連貫性,使用戶在觀看多個短視頻后形成完整的知識體系。
五、結語
如今,教育傳播方式發生了很大變化,各短視頻平臺的出現為教育傳播提供了新的渠道和機遇,也帶來了新的問題和挑戰。本文以船舶機艙監測與報警系統課程為例,結合航海類專業課程專業實踐性強的特點,介紹了短視頻課程的設計與制作過程,以短視頻的形式將專業課工程應用方面的知識引入授課環節,拓展授課內容,為學生提供更為多元的知識獲取渠道。
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基金項目:2022年大連海事大學校級教改項目“依托實習船的船舶機艙監測與報警系統多媒體教學資源庫建設”,項目編號:033122005。
(作者單位:大連海事大學)