慕課對GNSS課程教學(xué)效果的正影響分析

呂偉才 邰曉曼 楊旭 方新建

[摘 要] 衛(wèi)星導(dǎo)航定位原理與應(yīng)用MOOC課程已應(yīng)用于GPS數(shù)據(jù)處理課程教學(xué)中，文章選取2010級和2016級的卷面成績作為分析樣本，探究MOOC對GPS數(shù)據(jù)處理教學(xué)成果的影響。利用統(tǒng)計(jì)分析和線性回歸分析對比探討了兩屆卷面成績及其關(guān)聯(lián)性，得出2016級MOOC成績與卷面成績存在正相關(guān)影響的結(jié)論。

[關(guān)鍵詞] GNSS MOOC;教學(xué)效果;影響分析

[基金項(xiàng)目] 2016年度安徽省教育廳質(zhì)量工程項(xiàng)目（2016mooc141，2016zjjh020）;2017年度安徽省教育廳質(zhì)量工程項(xiàng)目（2017jyxm1243）;2018年度安徽理工大學(xué)研究生核心課程建設(shè)項(xiàng)目（2018HX010）;2018年度安徽省教育廳教育廳質(zhì)量工程項(xiàng)目（2018jyxm0192、2018mooc074）

[作者簡介] 呂偉才（1965—），女，山東青島人，博士，副教授，碩導(dǎo)，主要從事GNSS測量與數(shù)據(jù)處理方面教學(xué)與研究;邰曉曼（1997—），女，安徽六安人，安徽理工大學(xué)在讀碩士生，研究方向是攝影測量與遙感技術(shù);楊 旭（1989—），男，陜西漢中人，博士，助教，主要從事GNSS精密定位、GNSS大氣誤差建模等方面教學(xué)與研究。

[中圖分類號] G642.0? ? [文獻(xiàn)標(biāo)識碼] A? ? [文章編號] 1674-9324（2020）37-0293-02? ? [收稿日期] 2020-05-22

一、研究背景

隨著科技的發(fā)展和“互聯(lián)網(wǎng)+”時(shí)代的到來，我們獲取知識的途徑、學(xué)習(xí)以及教育教學(xué)的理念都發(fā)生了重大變化，在線教育也越來越受歡迎[1]。其中大規(guī)模在線開放課程MOOC（Massive Open Online Course，MOOC）以其工具資源多元化、課程易于使用、課程受眾面廣及課程參與自主性強(qiáng)等特點(diǎn)在已成為國內(nèi)外高校一種普遍的遠(yuǎn)程教學(xué)形式[2]?！缎l(wèi)星導(dǎo)航定位原理與應(yīng)用》MOOC示范課程（以下稱GNSS MOOC課程）結(jié)合《衛(wèi)星導(dǎo)航定位原理與應(yīng)用》課程教學(xué)已線上開課4期。為分析MOOC輔助下的線上線下教學(xué)效果，選取了測繪工程專業(yè)2010級3個(gè)班級單純線下課堂教學(xué)模式和2016級3個(gè)班級線上MOOC輔助下的線下課堂教學(xué)模式的GPS數(shù)據(jù)處理課程的期末卷面成績進(jìn)行比較。

二、成績構(gòu)成及預(yù)處理

2010級3個(gè)班104名同學(xué)的《GPS數(shù)據(jù)處理》課程最終成績由期末筆試成績70%和平時(shí)成績30%構(gòu)成，試卷由名詞解釋（24分）、填空題（12分）、簡答題（21分）、計(jì)算題（28分）和論述題（15分）等五種題型構(gòu)成。2016級3個(gè)班94名同學(xué)的《GPS數(shù)據(jù)處理》課程最終成績由期末筆試成績60%和平時(shí)成績40%構(gòu)成。試卷由名詞解釋（18分）、判斷題（15分）、簡答題（43分）、計(jì)算題（24分）等四種題型構(gòu)成。40%的平時(shí)成績由線上MOOC成績和線下平時(shí)成績構(gòu)成，各占50%（20分）。線下平時(shí)成績由線下練習(xí)、實(shí)驗(yàn)和出勤等構(gòu)成。線上MOOC成績由課程學(xué)習(xí)進(jìn)度、隨堂練習(xí)成績、在線作業(yè)成績、在線考試四個(gè)單項(xiàng)共同構(gòu)成，各單項(xiàng)分別按35%、15%、20%和30%的比例計(jì)入線上MOOC成績，2016級試題難于2010級的。兩屆試題皆包含“名詞解釋”、“雙差觀測方程的解釋”“廣播星歷解釋及契比雪夫多項(xiàng)式系數(shù)計(jì)算”三部分，對其分?jǐn)?shù)標(biāo)準(zhǔn)化后進(jìn)一步分析GNSS MOOC對學(xué)生學(xué)習(xí)效果的影響。

三、MOOC對課程教學(xué)的影響分析

1.基本統(tǒng)計(jì)特征。運(yùn)用統(tǒng)計(jì)分析法對兩屆學(xué)生卷面成績分別計(jì)算均值、標(biāo)準(zhǔn)差、及格率及全距（最高分與最低分之差）等指標(biāo)，列入表1中。

從表1可知，MOOC對課堂教學(xué)影響的優(yōu)秀率增高了，最高分分布在90分以上，從這一側(cè)面反映了MOOC對課堂教學(xué)有正影響。

2.MOOC成績與卷面成績相關(guān)性分析。為分析GNSS MOOC成績與卷面成績的相關(guān)性，建立二者之間的一元線性回歸模型，以卷面成績?yōu)橐蜃兞縴，線上MOOC成績?yōu)樽宰兞縳，則線性回歸方程為y=ax+b（1）式中，a、b為回歸方程待定參數(shù)。利用在線SPSS分析軟件，將2016級三個(gè)班的線上MOOC成績與線下卷面成績進(jìn)行線性回歸分析。分析表明，線上MOOC成績與線下卷面成績的相關(guān)系數(shù)為0.291、Pearson相關(guān)系數(shù)為0.041，說明兩者存在明顯正相關(guān)[3];回歸參數(shù)a=0.155、b=58.158，表明線上MOOC成績每增加1分，其線下卷面總成績約增加0.155分。該方程中線上MOOC成績與卷面成績之間的R方值為0.084，即線上MOOC總成績可以解釋線下卷面總成績的8.4%變化原因。模型通過了F檢驗(yàn)，說明線上MOOC總成績一定會對卷面總成績產(chǎn)生正影響。

3.相同試題分?jǐn)?shù)標(biāo)準(zhǔn)化分析。兩屆試題中均有“名詞解釋”“雙差觀測方程的解釋”“廣播星歷解釋及契比雪夫多項(xiàng)式系數(shù)計(jì)算”三個(gè)相似的部分，利用標(biāo)準(zhǔn)化變量將相似題目的得分轉(zhuǎn)化為同一標(biāo)準(zhǔn)的分值Z，然后通過比較確定線上MOOC對課程學(xué)習(xí)是否有影響。以“名詞解釋”試題為例，假設(shè)2010級學(xué)生此題得分為xi（i=1，2，…，n），計(jì)算得均值xa和標(biāo)準(zhǔn)差s，該題滿分為xb，則該年級的標(biāo)準(zhǔn)變化分值[4]

同理，可得2016級學(xué)生此題的標(biāo)準(zhǔn)化分值。圖1繪制了兩屆的“名詞解釋”“雙差觀測方程的解釋”的標(biāo)準(zhǔn)化分值結(jié)果。

從圖1看出，2016級標(biāo)準(zhǔn)分值明顯優(yōu)于2010級的，說明線上MOOC對GNSS課程教學(xué)有明顯的正影響。

四、總結(jié)

1.本文以2010級和2016級的GPS數(shù)據(jù)處理課程期末卷面成績?yōu)闃颖?，通過數(shù)據(jù)預(yù)處理及一系列分析得出，MOOC對GPS數(shù)據(jù)處理課程線下教學(xué)具有正影響及線上MOOC成績每增加1分，其線下卷面總成績約增加0.155分的基本結(jié)論。

2.得到了有意義的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)：某些復(fù)雜的教學(xué)內(nèi)容仍須采用線下課堂講解的方式;MOOC適宜線上隨堂掌握基本理論、基本技能和基礎(chǔ)知識的掌握。

3.MOOC成績應(yīng)適當(dāng)加大隨堂練習(xí)、在線作業(yè)、在線考試等成績的權(quán)重。

展望：在今后的MOOC建設(shè)中，需重點(diǎn)考慮如何在線測試難度較大的題目。

參考文獻(xiàn)

[1]張全德，范京生.我國衛(wèi)星導(dǎo)航定位技術(shù)應(yīng)用及發(fā)展[J].導(dǎo)航定位學(xué)報(bào)，2016，4（03）：82-88.

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[4]孫榮平.成績統(tǒng)計(jì)分析中的數(shù)據(jù)預(yù)處理研究[J].黑龍江教育（高教研究與評估），2006（9）：67-68.