基于课堂实时动态互动的交通运输设备课程方案设计

来源:用户上传      作者:周桂良 毛丽娜 黄东辉 程晓凡

　　 摘 要：文章根据交通运输设备课程特点，以师生高效实时互动、学生主动参与、构建高质量教学环境为目标，以基于物联网技术的智慧教室为硬件基础，以智慧教室六大子系统为技术支撑，以师生情感互动为填充设计课程互动教学方案。方案分为课前预习、课中学习、课后复习三个模块，全面涵盖情景导入、教师讲解、及时测评、实时互动、课堂讨论、个性教学、学生展示、反馈评价、复习巩固等教学环节，并选取交通运输设备课程中汽车构造部分的教学为方案设计实施案例，实现了师生实时互动的高效性与有效性。课程设计方案符合未来信息化教学改革中多维性、集成性、交互性、实时性和沉浸性发展的需求。
　　 关键词：动态互动;智慧教室;课程方案设计
　　 中图分类号：G642 文献标识码：A
　　Abstract： According to the features of transportation equipment course， this paper designs the interactive teaching scheme aiming at efficient real-time interaction between teachers and students， active participation of students and construction of high-quality teaching environment. The design takes the smart classroom basing on internet of things as hardware foundation， sets the six subsystems of smart classroom as technical support and fills the emotional interaction between teachers and students. The scheme consists of three modules： pre-class preview， in-class learning and after-class review， which fully covers the teaching links such as scene introduction， teacher explanation， timely evaluation， real-time interaction， classroom discussion， personality teaching， student presentation， feedback， evaluation and review. The design is implemented on the part of automobile structure in transportation equipment course for case study. It realizes the efficiency and effectiveness of real-time interaction between teachers and students and meets the needs of multidimensional， integrated， interactive， real-time and immersive development in the future information-based teaching reform.
　　Key words： dynamic interaction; smart classroom; course scheme design
　　
　　 近年来，随着我国社会经济、互联网技术的快速发展，网民数量也快速增长。中国互联网协会发布的《中国互联网发展报告2020》显示截至2019年年底，我国移动互联网用户规模达13.19亿人[1]。互联网技术的广泛应用将互联网+教育、未来教育等教育改革思想逐步融入现代教育改革中，同时VR技术、物联网技术等现代化技术也得到广泛重视。本文通过对交通运输设备课程目前教学方式分析，同时结合本专业学生课程改革需求，提出基于课堂实时动态互动的交通运输设备课程信息方案设计。
　　1 实时动态互动课程方案研究现状
　　 随着互联网、物联网等新兴技术发展，新技术融入课堂教学改革已成为必然趋势。针对智慧教室设计和建设方面的研究，有学者强调加入多屏互动、VR教学、智能录播以及智能反馈系统等技术，以此来丰富智慧教室系统[2-5]。在理论研究方面有学者强调现代课程方案的设计应该增加情感互动、学生学习偏好、智慧教育影响因素的研究。通过资料研究显示大多智慧教室存在系统单一、互动性不高、互动范围受限、整体设计不足等问题[6-8]。基于上述问题，本文提出建立基于物联网技术支持的交通运输设备课程实时动态互动信息方案。
　　2 实时动态互动课程方案整体构架设计
　　 课程互动方案整体构架主要介绍教师、智慧教室、学生三者之间的互动配合。教、学生通过各自设备以智慧教室子系统为介质在课前、课中、课后保持实时互动联系，如图1所示。
　　 课前互动环节。该环节是教师通过自带设备登录智能反馈系统设置课程要求与预习内容，智能反馈系统根据课程需求自动设计预习方案，学生登录智能反馈系统完成预习并上传预习内容，系统自动分析预习情况反馈给教师，教师根据反馈调整优化授课内容。
　　 课中互动环节。该环节由教师进入教室打开智慧教室设备，教师、学生登陆智慧教室系统进行设备连接。教师根据教学要求利用智慧教室各子系统组织学生参与课堂教学，根据每个章节具体知识特点，运用VR等不同技术进行多种互动。同时依据互动结果，实时监控学生学习效果，及时调整互动方案。

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