移動互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下基礎力學移動學習模式研究

1、移動互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下基礎力學移動學習模式研究摘要：為探究移動互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下基礎力學移動學習模式開展的可行性，文章分析了移動互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下高校智能終端設備的使用 現(xiàn)狀和影響、現(xiàn)代遠程教育和移動學習模式的現(xiàn)狀，結合基礎力學課程特點和資源建設現(xiàn)狀，對學生持有手機等智能設備和移動學習 現(xiàn)狀展開調(diào)查,認為：利用基礎力學課程豐富的網(wǎng)絡教學資源與移動學習相結合，同時考慮在學生當中展開的問卷調(diào)查結果，開發(fā)或利 用現(xiàn)有的符合學生要求的移動學習系統(tǒng)，進一步加強學生平時的自學自測自練，具有較大的可行性和實用性。研發(fā)了基于無線互聯(lián)網(wǎng) 和智能手機的課程自測系統(tǒng)，并在教學中實踐，取得較好的效果。關鍵詞：移動互聯(lián)網(wǎng)；移動學習；遠程

2、教育;基礎力學；智能終端Abstract: In order to explore the feasibility of mobile learning mode of basic mechanics in mobile Internet environment, the following points are studied, the current Application situation and influence of smart terminal devices in colleges and universities under mobile Internet environm

3、ent, the current situation of modern distance education and mobile learning mode, and combines the characteristics of basic mechanics course and the current situation of resource construction. The investigation is carried out about smart devices such as mobile phones and mobile learning situation fo

4、r students. It is believed that it is feasible and practical to combine the rich network teaching resources of basic mechanics course and mobile learning, and consider the results of questionnaire survey, develop or utilize the existing mobile learning system that meets the requirements of students,

5、 and further strengthen students self-study and self-test in daily. The course self-test system based on wireless Internet and smart phone has been developed and applied in teaching, which has achieved good results.Keywords： mobile internet; mobile learning; distance education; basic mechanics; inte

6、lligent terminal-、移動互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下高校智能終端設備的使用現(xiàn)狀 和影響移動互聯(lián)網(wǎng)是移動和互聯(lián)網(wǎng)融合的產(chǎn)物，繼承了移動 隨時、隨地、隨身和互聯(lián)網(wǎng)開放、分享、互動的優(yōu)勢，是一個 全國性的、以寬帶IP為技術核心的，可同時提供話音、傳 真、數(shù)據(jù)、圖像、多媒體等高品質電信服務的新一代開放的 電信基礎網(wǎng)絡，由運營商提供無線接入，互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)提供 各種成熟的應用。目前，移動互聯(lián)網(wǎng)正逐漸滲透到人們生活、工作的各 個領域，微信、支付寶、位置服務等豐富多彩的移動互聯(lián)網(wǎng) 應用迅猛發(fā)展，正在深刻改變信息時代的社會生活，近幾 年，更是實現(xiàn)了 3G經(jīng)4G到5G的跨越式發(fā)展。全球覆蓋 的網(wǎng)絡信號，使得身處大洋

7、和沙漠中的用戶，仍可隨時隨 地保持與世界的聯(lián)系-作為移動互聯(lián)網(wǎng)的最普及的終端設備，手機，二十年 前還是身份的象征，如今，已成為普通人生活的必需品，尤 其，近幾年流行的功能強大的智能手機，已成為多數(shù)用戶 接入互聯(lián)網(wǎng)的首選設備。據(jù)中新社報道，中國工業(yè)和信息 化部統(tǒng)計：截至2014年5月底，中國手機用戶達到12.56 億戶，移動互聯(lián)網(wǎng)用戶數(shù)達到8.57億戶，其中用手機上網(wǎng) 的用戶8.2億戶。而華經(jīng)情報網(wǎng)統(tǒng)計：2015年至2017年 間，全球智能手機用戶數(shù)量從28.71億增長到36.66億， 年均復合增長率為13.0%。其中，中國境內(nèi)的智能手機用 戶從8.08億人增至9.24億人。如此高的手機保有率，

8、使得手機用戶遍及不同年齡、 不同職業(yè)、不同學歷等的所有人群，不可避免的，也在大學 生群體中大量存在。據(jù)有關研究人員調(diào)查顯示37,2013年， 華東師范大學98.2%的學生擁有手機;2008年，浙江大學 寧波理工學院98.9%的學生擁有手機。而據(jù)課題組多年的 觀察及與同行的交流，也發(fā)現(xiàn)近年我校大學生手機持有率 接近100%，使用手機上網(wǎng)95%以上（不含 MP3MP4MP5PAD筆記本等可聯(lián)網(wǎng)設備），且呈逐年上升 態(tài)勢。大多數(shù)學生上網(wǎng)不分場合、不分時段、不分地點，影 響了自身健康，也影響了學習效率-一些研究者對學生使用手機的負面影響進行過總結， 認為：手機的聽筒和屏幕對學生的耳朵和眼睛有損害；學

9、生使用手機會受到不良內(nèi)容的毒害；學生使用手機會成為 談情說愛的工具；學生使用手機會浪費錢財?shù)?；另一些?究者認為：手機對高校正常教學秩序產(chǎn)生一定沖擊；手機 正逐漸改變大學生的生活方式與思維方式；手機對大學生 個性與心理發(fā)展有影響；手機刺激了大學生的攀比消費， 助長了虛榮心理，加重家庭負擔等。申請人也在之前發(fā)表 相關文章，認為：智能化手機進入校園后，對現(xiàn)代大學的教 學過程管理的各個環(huán)節(jié)，產(chǎn)生了顯著的影響，帶來積極作 用的同時，也因為學生的使用不當，帶來消極影響，對教師 備課和學生預習，對教師上課和學生（課，對教師成績考 評和學生掌握應用帶來挑戰(zhàn)，最終，導致教學效率下降。尤 其近兩年，由于運營商套

10、餐資費的優(yōu)惠力度加大，以及各 種互聯(lián)網(wǎng)應用的大量涌現(xiàn)，學生濫用手機成為國內(nèi)高校普 遍現(xiàn)象，手機的普及給各高校教學和管理工作帶來更為現(xiàn) 實和嚴峻的挑戰(zhàn)。在無法禁止學生攜帶和使用手機的情況 下，如何合理引導學生，以學習知識為導向，揚長避短，（ 顯得非常有必要。二、現(xiàn)代遠程教育與移動學習模式現(xiàn)狀上世紀末，傳統(tǒng)的互聯(lián)網(wǎng)剛流行時，教育界遭遇過挑 戰(zhàn)，甚至視其為洪水猛獸，但在體驗到互聯(lián)網(wǎng)的開放、共享 與互動后，人們逐漸意識到這是機遇。借助互聯(lián)網(wǎng)，第三代 的現(xiàn)代遠程教育取代了第一代的函授教育和第二代的廣 播電視教育模隨著國外開放大學的興起，國內(nèi)的許多廣播 電視大學都轉型為開放大學，如國家開放大學、上海開放

11、大學、江蘇開放大學、云南開放大學等，甚至教育部也推出 了國家精品課和國家精品資源共享課，各高校都紛紛建立 精品課程網(wǎng)站，將全國高校優(yōu)質教學資源向全社會免費開 放共享-遠程教育與傳統(tǒng)教育相比，優(yōu)勢在于突破了時空界 限，隨時隨地進行教學活動-一些教育教學研究者，在綜合 比較遠程教育和傳統(tǒng)教育后，提出了 “移動學習“的概念。 著名國際遠程教育專家德斯蒙德基更博士在2000年上 海電視大學40年校慶時，用電子學習（E-learning）、遠程學 習（D-learning）、移動學習（M -learning）三個概念，回顧和 展望了遠程教育的過去、現(xiàn)在和未來-2004年，基更博士進 一步系統(tǒng)地介紹了移動

12、學習的發(fā)展與現(xiàn)狀，他指出：移動 學習的發(fā)展將使學生在遠程學習上更加自由，下一代的遠 程學習將是移動學習-一段時間內(nèi)，人們認為互聯(lián)網(wǎng)背景下的第三代遠程教 育最能體現(xiàn)移動學習的內(nèi)涵，真正意義上實現(xiàn)了隨時隨地 學習，但是，當新一代的移動互聯(lián)網(wǎng)出現(xiàn)，體會到移動設備 終端普及帶來的便利后，人們才認識到之前的移動學習還 是要受到硬件設備的限制，只能局限在特定的時間和地 點。劉豫鈞和鬲淑芳的在綜合研究了移動學習的國內(nèi)外研 究現(xiàn)狀后提出要正確理解移動學習的內(nèi)涵應該從三個方 面來把握:首先，移動學習是在數(shù)字化學習的基礎上發(fā)展 起來的，是數(shù)字化學習的擴展，它有別于一般學習。其次， 移動學習除具備了數(shù)字化學習的所有

13、特征之外，還有它獨 一無二的特性，即學習者不再被限制在電腦桌前，可以自 由）在、隨時隨地進行不同目的、不同方式的學習-學習環(huán) 境是移動的，教師、研究人員、技術人員和學生都是移動 的-最后,從他的實現(xiàn)方式來看，移動學習實現(xiàn)的技術基礎 是移動計算技術和互聯(lián)網(wǎng)技術，即移動互聯(lián)技術；實現(xiàn)的 小工具是小型化的移動計算設備。綜合多位研究者觀點，可以將移動學習理解為：利用 移動設備、移動通信技術以及移動通信設備（如掌上電腦、 手機、MP3、MP4、平板電腦、電子書等）獲取教育信息、教育 資源和教育服務的一種新型學習方式-移動學習是現(xiàn)代遠 程教育發(fā)展的新階段，特點是實現(xiàn)* Anyone、Anytime、Any

14、- where、Anystyle”（4A）下進行自由的學習，能夠給學習者提 供真正的“隨時、隨地、隨身”（三隨）個性化學習，在任何時 間，任何地點通過移動通信網(wǎng)絡獲取學習資源、與教師和 同學進行交流和學習，實現(xiàn)學習目標。目前，隨著移動互聯(lián)網(wǎng)和個人終端智能設備的普及， 移動學習的實踐已經(jīng)非常廣泛-一些移動學習網(wǎng)站已經(jīng)建 立，一些博物館和紀念館進行移動解說，一些企事業(yè)單位 進行移動職業(yè)培訓，一些高校建立移動圖書館，而微課、慕 課、開放課程、翻轉課堂等更是顛覆和創(chuàng)新了傳統(tǒng)的教、學 方式-可以預見，未來的移動學習將成為移動互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境 下高效、便捷的學習模式。然而，我們不必擔心，傳統(tǒng)的教學模式會被移動學

15、習 模式所取代-因為所有的便攜式個人智能終端設備，如手 機，都有類似的限制：屏幕的限制、CPU的限制、存儲容量 限制、網(wǎng)絡流量限制等-而且,不是所有學習資源都適合移 動學習-因此，提倡移動學習，并不意味著將原有的學習模 式全盤否定或者推翻，而是，有選擇地進行，并且盡量避免 重復建設-如能有效地減少移動互聯(lián)網(wǎng)時代的智能終端設 備（如手機、PAD等）濫用，并能充分施展其便捷性引導學 習者進行移動學習，將是移動互聯(lián)網(wǎng)對教育界的最大貢 獻。三、基礎力學課程特點和資源建設基礎力學課程主要面向理工科學生開展,代表性課程 為理論力學、材料力學、工程力學和流體力學，目 前的教學模式為多媒體教學與傳統(tǒng)板書結合-

16、特點如下：課程理論性強-基礎力學的課程定位為技術基礎 課，一般在第三、四學期開設，偏理科性質，各門課程間較 為獨立，教學內(nèi)容中公式多、定理、推論多，對學習者的數(shù) 學功底要求較高；多理想化模型，專業(yè)針對性不強，對學習 者邏輯思維能力和抽象化思維能力要求較高。教學班管理難-受師資力量限制，基礎力學課程普 遍教學班級規(guī)模為2-4班，學生數(shù)眾多，且部分教學班生 源差異大，人為合班，在學習進度上難以同步，少數(shù)同學的 不良課堂行為（主要表現(xiàn)為濫用手機）會影響其他同學，任 課教師難以在每次課堂教學中強調(diào)紀律,有效管理回-作業(yè)習題量大-與課程性質相符，由于其基礎性和 知識點的分散性,基礎力學的各門課程都需要一

17、定的作業(yè) 和習題來保證，及時的完成作業(yè),才能有效地吸收所學知 識點-每章都有練習題,題量保持在中等學生2-4小時完 成，只聽不練，不動手實踐，或只進行少量的練習，都難以 通過成績考核-教學資源多。多數(shù)學?；A力學課程為精品課程或 優(yōu)質課程，在課程建設方面，成果較多，教學資源涵蓋了： 教材、教學錄像、教學課件、電子教案、教學大綱、課程簡 介、習題解答、課程網(wǎng)站、答疑系統(tǒng)等-具備了互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境 下遠程教育的條件，可實現(xiàn)優(yōu)質教學資源共享-考試不及格多-每次期末考試，不及格率在30%左 右，部分班級甚至大于50%;經(jīng)過學期（補考,依然有10% -20%的學生重修-不及格率低于高等數(shù)學等基礎課程，但 明顯

18、高于其他機械專業(yè)課程-對于教學資源多，教學模式多樣，主講教師經(jīng)驗豐富 的基礎力學課程，長期維持學生高不及格率的原因，除與 試題難度和批改尺度有關外，我們認為：直接原因是學生 平時練習少，而根本原因是課程理論性太強，學習積極性 不高，受手機的影響，聽課效率不高-因此，如何引導學生 正確使用手機，提高學習積極性,加強習題練習，成為保證 基礎課程教學效率的關鍵問題。課題組在深刻分析基礎力學課程教學現(xiàn)狀和移動互 聯(lián)網(wǎng)時代特點后，認為可以在對學生持有智能設備和學習 意愿摸底調(diào)查的基礎上，從學生作業(yè)練習入手，開發(fā)迎合 學生口味并適合手機應用的）測系統(tǒng)，實現(xiàn)隨時、隨地、隨 身的個性化學習，刺激學生主動投入，

19、并結合課程原有教 學資源，形成全方位的課程移動學習模式-成果的實現(xiàn)，不 但可以改善基礎力學課程的教學管理，減少學生對手機濫 用，而且可以極大提高學生學習積極性和主動性，進而提 高教學效率，同時，也可以推廣到其他課程，引領學習模式 創(chuàng)新，可行性大，應用價值/-四、學生持有手機等智能設備和移動學習現(xiàn)狀調(diào)查采用調(diào)查問卷方式，對學生持有手機等智能設備和移 動學習現(xiàn)狀進行摸底-以青島科技大學機電學院機械類專 業(yè)（包括機械設計制造及其）動化、過程裝備與控制工程、 材料成型與控制工程、能源工程及自動化、高分子機械等） 基礎力學教學班級的大二學生為調(diào)查對象，以班級整體為 調(diào)查樣本，問卷設計為單選、多選和簡答三

20、種題型，調(diào)查內(nèi) 容包含:持有智能設備種類、電池數(shù)量、智能程度、使用功 能、使用時長、話費情況、移動學習經(jīng)歷、學習內(nèi)容、學習場 所、學習動機以及建議和意見等-實際發(fā)放調(diào)查問卷415 份,收回有效問卷376份,有效回收率為91%，并對調(diào)查問 卷的結果進行了數(shù)據(jù)統(tǒng)計和分析處理，研究其規(guī)律性,論 證在教學班級內(nèi)推廣移動學習的可行性-調(diào)查細節(jié)在其他 文章中已經(jīng)列出，參看文獻7-綜合調(diào)查結果，得出結論如下：1.大學生中智能手機基本普及，具備開展移動學習的 物質條件-2.大學生使用手機上網(wǎng)頻率高，但用在學習方 面偏少，有待改善-3.對課堂使用手機的行為需要適當?shù)?管理，正確引導-4.大學生對移動學習呈積極、

21、開放態(tài)度， 可以因勢利導-5.自測系統(tǒng)可作為課堂教學補充,但在題 型等方面要科學設計-以上調(diào)查顯示，該校機械類專業(yè)大學生手機的普及率 已經(jīng)相當高，而且呈逐年遞增趨勢，特別是同樣較高擁有 率的智能手機是進行移動學習的前提,且現(xiàn)階段絕大部分 手機均已具備移動上網(wǎng)的功能，這些為移動學習的開展提 供了平臺和物質條件-五、基于無線互聯(lián)網(wǎng)和智能手機的課程自測系統(tǒng)移動學習平臺研發(fā)首要的是試題庫,對于基礎力學課 程而言，理論性強是主要特點,若試題庫中試題全部為文 字表）,則很難將相關知識點涵蓋和講透，如受力圖，沒有 圖片，僅靠文字描述，無法正確表達，類似的“公式部分”也 存在相同的問題-課題組利用Java語言編程，開發(fā)了可安 裝于手機的課程）測系統(tǒng)App，空間占用小，安裝輕松,操中國移動4G 兮 63% K） 20:04模擬考試系統(tǒng)靜力學基本公理正確（2）錯誤/共（48）題1.28.如下圖中E點的受力分析是否正確O A、對Ob、錯O C、未解明束 D、力的數(shù)量有誤答案借誤,正確答案是:A解釋：E點為光滑圓柱校鏈約束，用一對正交分力來踱示。前一題 提交 后一題圖1手機上安裝后的課程）測系統(tǒng) 作簡單。在電腦上將試題庫導入后，生成的數(shù)據(jù)庫文件，發(fā) 送到手機，即可更新題庫