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理工类慕课课程的实验教学关键问题探索
发布日期:2018-06-14  来源:高等工程教育研究   浏览次数:14
核心提示:摘要:本文围绕高校实验教学如何兼顾幕课教学理念及扩大其开放共享,提出了以虚拟仿真实验为支撑的开放式实验教学管理云平台的新形态建设思路。基于线
摘要:本文围绕高校实验教学如何兼顾幕课教学理念及扩大其开放共享,提出了以虚拟仿真实验为支撑的开放式实验教学管理云平台的新形态建设思路。基于线上虚拟仿真实验教学的特点和优势,既可以通过虚实结合解决当前在校学生参与实物实验成本高、效率低的问题,也可以为理工类以幕课课程为代表的新形态线上实验教学的全面推广,从技术和可行性方面奠定基础。本文还就学生实验参与行为的监控和追溯、虚拟仿真实验的实验报告及其自动批改,以及虚拟仿真实验教学的评价体系进行了探讨。
关键词:实验教学;新形态教学;虚拟仿真实验;线上实验;互联网;实验报告;自动批改.

1 理工类幕课课程的教学特点
“慕课”(MOOCs:Massive Open Online Courses),即大型开放式网络课程,在我国开展已有数年,为我国优质课程资源的有效辐射,提供了一个崭新的网络平台。幕课课程与传统的大学课程一样循序渐进地让学生通过网络在线学习,从初学者成长为高级人才。每门课都有频繁的小测验,有时还有期中和期末考试,最终可获得相应的学分或文凭证书[1-3]。
但与传统课程也有较大不同。幕课课程首先凸显在其“大众性”。幕课课程受众数量巨大,一门幕课课程可达数万学生选课。再则就是其“开放性”,以兴趣为导向,凡是想学习的,不分年龄国籍,都可通过网络注册参与;第三就是其“远程性”,幕课课程的学习过程主要在网上完成,不受时空限制,无需旅行。
也不同于早期的电视网络大学课程,幕课课程不仅拥有丰富的网络资源供学生高效率地浏览学习,同时基于学籍在线管理的幕课教务管理系统,将对幕课课程的选课学生进行学分制管理,并对学生的学习行为、网上测评等考试行为,甚至学生参与实验的行为进行监督追溯,以防止学生的“逃课”“替听”“替考”等作弊行为[4-6]。
然而,从近两年幕课课程的发展现状可以发现,幕课课程发展比较成熟的大多还只是通识性教育类课程,比如文史、美学、金融类等相关课程。对于涉及到实验教学、含特殊公式字符的主观推理型作业,以及需要进行网上答疑的理工类课程,幕课在“大众性”和“远程性”方面就会显得有些“优势不再”或“力不从心”。
2 线上虚拟仿真实验教学的优势
线上虚拟仿真实验依托虚拟现实、多媒体、人机交换、数据库和互联网等技术,构建高度仿真的虚拟实验环境和实验对象,学生在虚拟环境中开展实验。线上虚拟仿真实验可融合实验教学和科研的最新成果,以实物实验的教学过程和实际操作流程为参考,结合计算机虚拟现实技术、互联网技术、以及科学计算,对典型实验过程进行数值模拟和虚拟仿真。
作者:姜建华
 
 
 
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