慕课和微课背景下的遥感课程翻转课堂教学模式(2)

三、慕课和微课背景下遥感课程翻转课堂的内容体系构建

遥感课程包括理论教学和实验教学两个部分。按照翻转课堂的形式，以及课前、课堂和课后的不同任务设置，将全部知识碎片化成许多知识单元，并以慕课的形式，将这些知识点按一定的系统性和逻辑关系，制作成不同的视频模块，对一些知识的难点和重点内容，制作成不同的微课进行补充，构建成一套完整的遥感课程教学体系。

1.理论课程的教学设计。遥感课程理论部分的内容主要由遥感基础知识、遥感图像处理、遥感信息提取和综合应用4部分组成[14]。根据遥感课程特点和实际应用的需要，以遥感成像基本原理、传感器和遥感类型为基础，以遥感图像处理为主线，以遥感信息的提取和综合应用为中心，对课程内容进行梳理，将其分解为18个知识单元。表1为遥感理论课程的知识单元和视频长度。每个知识单元配置3—5个重点和难点解析微视频，每段微视频2—5分钟不等。同时预留开放式微视频上传功能，学生可以根据对本单元知识的理解自己制作微视频，并上传到共享平台，其他同学可以对视频进行观看、评价和打分。

2.实践课程的教学设计。遥感课程的实践教学内容由遥感数字图像处理软件的操作和遥感技术的基本应用两部分组成[15，16]。遥感软件以ERDAS和ENVI等为主要实习软件，结合遥感数据基本处理技术，将实践内容设置为12个知识单元。表2为遥感实践课程的知识单元、实验内容和视频长度。授课教师将制作好的实验视频放到慕课和微课平台上，学生通过在线观看和阅读实验指导书的方式进行自学和课前练习。在实验课上，教师只对关键步骤和操作技巧进行讲解，这样就可以使学生快速掌握实验方法、理解实验内容，提高操作技能。

表1 遥感理论课程的知识单元和视频长度

3.慕课和微课背景下遥感翻转课堂教学模式设计。基于慕课和微课背景下的翻转课堂教学模式，由课前准备、课堂活动和课后复习3个部分组成。学生通过课前线上自主学习、课堂集中讨论、课后复习与思考等环节实现知识的内化与拓展。该教学模式的具体内容如图1所示。（1）课前准备是翻转课堂的最重要环节，教师不仅要根据课程体系设置教学内容，搜集与本章节内容相关的教学资料，对教学重点和难点进行解析，构建慕课和微课平台，还要对学生在线上的情况进行及时的总结和归纳，精心设计课堂学习和讨论的内容。学生则要观看微视频，进行自主学习，总结在学习过程中遇到的难点和疑点，准备课堂讨论的问题。在课堂准备过程中，教师应根据自己的经验和知识，针对不同知识单元采用不同的教学方法。同时，还要给学生在学习过程中留有想象和思考的空间，激发学生在学习过程中的积极性和主观能动性，起到强化学习的效果。（2）课堂活动主要任务是梳理课程内容，讲解学生在线上自学中遇到的重点和难点问题。在课堂活动中，应设置对学生课前准备的评价环节，教师可以通过提问或进行小测验等方式，及时了解学生对知识的掌握程度。同时，课堂活动可采用多种形式，例如教师可根据课程内容与学生进行“角色互换”，让学生对课程内容进行讲解和答疑，或采用学生分组讨论和分组提问的方式进行教学。这些方式不仅可以活跃课堂气氛，还可激发学生课前准备的积极性和成就感。（3）课后复习的主要任务是对课堂知识的加强和巩固。教师可根据本节课程内容，展示相关应用案例，让学生明白当天所学知识的用处，同时让学生进行线上交流和思考，培养学生对知识的应用意识。最后，教师根据学生在课前准备、课堂学习和课后复习等环节对本节内容教学过程和教学效果的反馈情况，不断调整和改进教学方法和内容。

表2 遥感实践课程的知识单元、实验内容和视频长度

图1 慕课和微课背景下翻转课堂教学模式设计示意图

四、结语

1.通过慕课与微课的有机结合，对传统的课堂教学模式进行翻转，实现由教师讲授为中心转变为学生自主学习为中心，不仅可以有效调动学生学习的积极性，提高课堂教学效率，还可以培养学生自主分析问题和解决问题的能力，这对于培养新型科技人才具有重要的意义。

2.基于慕课和微课背景下的遥感课程翻转课堂教学模式，可有效解决课程内容多、课时少的问题，打破线上教学和课堂教学的局限性，通过三者的优势互补和有机结合，使得有限的课堂教学效益最大化，实现教学资源的最优化。

文章来源：《遥感学报》 网址: http://www.ygxbzz.cn/qikandaodu/2020/1107/413.html