构建“知识库”导向的精品课程教与学平台

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【摘 要】

本文回顾了目前国内精品课程建设的现状问题和国内外精品课程建设的新思路，提出了以构建“知识库”为导向的“生产计划与控制”实验实践教学系统的架构，详细阐述了基于知识管理理念而建立的教学系统的知识获取、转化、应用与评价运作机制，提出了加入“学习者”作为课程建设的另一主体，从而从运行机制和建设主体两方面保证教学系统的持续生命力，解决国内精品课程建设中“重建轻用”、“评完即停”等弊端。

【关键词】 知识管理；知识库；实验与实践；精品课程；教学研究；生产计划

【中图分类号】 G423 【文献标识码】 A 【文章编号】 1009―458x（2013）03―0065―06

引 言

“精品课程的建设，究竟应该怎样走？”这是一个事关国内高等教育质量工程的课题。随着信息技术的不断发展，原来基于课程教学资料汇集的建设思路，显得不再那么适宜，新课程内容的开发与动态更新变得更加重要、更加核心。然而，“如何能持续地不断开发和不断更新”以保持精品课程的生命力，而不是“为了精品而建精品，评审完之后绝大部分精品课程网站的更新工作就停止了”[1][2]，则是关键。

笔者认为，运用知识管理的理念来进行精品课程建设与管理，除教师外引入“学习者”作为精品课程建设的主体，是两项有力的措施。基于知识的获取、存储、分享、转化、应用和评估的管理理念[3]，可以不断地获取和创造新知识来丰富教学内容，增强知识资源的有效利用以提高教学与创新能力，“已成为各高校教育教学管理创新的关键因素”[4]；引入教师引导下学习者为主体的研究成果是精品课程内容不断精进的动力和活力所在，只有学习者的不断地学习使用、不断地应用创新，才是精品课程的持续发展之路，也是提高人才培养质量尤其是实践创新能力之所在[5]。

本文将以“生产计划与控制”精品课程教与学系统平台的建设为例，详细阐述以构建“知识库”为导向的精品课程建设思路。

国内外精品课程、开放课程等

课程建设的回顾与评价

近几年国内精品课程的建设，无论在数量和质量上都得到了快速的发展和提高。在取得的丰硕成果面前，关注问题与不足、获得新思路与新启示，是我们取得不断进步和提高的驱动力所在。因此，笔者查阅了相当数量的文献资料，总结如下。

一、国内精品课程建设现状存在的主要问题

1. 在精品课程的设计与构建方面，主要存在：

（1） 重硬件模仿、轻特色凝练[6][7]。

（2） 知识管理在精品课程系统建设上的应用研究很少（笔者搜寻了2006年至今的文献，仅有5篇文献的主题涉及）。

（3）不注重学习环境的设计和学习活动的组织。精品课程设计中缺乏有效的学习支持服务系统，例如学习工具、“在线交流和答疑”工具较少；缺乏有效的教学和学习组织与管理，有限的使用多呈自发和随机状态，学习论坛的问题讨论主题分散且“跑题”现象多有出现[8]。

（4）精品课程内容设计上，知识点链接、内容编排方式多样化表现形式和关键知识点的呈现等方面有所欠缺；师生交流交互方式只有35.1%的网络课程设计了学习论坛；只有一小部分的精品课程提供了学习工具[9]。

（5）强调以有限的教师为主体[10]；研究人员的同质化现象严重[11]，没有引入广大学习者的创新能力。

2. 在精品课程的应用方面，存在以下问题：

（1）重建设、轻应用[12][13]，涉及精品课程应用管理方面的文献很少[14]。

（2）缺乏有效的教学和学习组织与管理，不仅造成已有课程资源的闲置性浪费，而且也无法引导课程建设和学校网络教学的深入发展[15]。

（3）缺乏基于精品课程资源网站的教与学研究，忽略了高校精品课程与网络远程教育的关系，使得精品课程受益面狭窄[16]。

二、来自国外开放课程和国内精品课程建设的新思路、新启示

1. 世界名校开放课程在中国之所以能够如此快速地发展，一方面是其所蕴含的“开放、共享”的理念被广泛地接纳和认同，另一方面是其优质的课程质量和丰富的内容；基于规范的建设和流程是确保资源质量的关键[17]。

2. 重视实践转化。德国课程质量评估依据《远程教育课程评估》的一级指标“学习效果”下有三个二级指标：学习效果、学习者满意度、实践转化，前两个指标在我国评审指标体系中均有与之对应的指标，而“实践转化”则没有这方面的指标[18]。

3. 重视过程评估。德国远程教育课程评估指标体系重视教育全过程，尤其是教学过程和学习监控过程的科学性与合理性，更加倾向于过程评估，评估的主线为教学流程，是以教学工作全过程为线索来展开评估[19]。台湾则将网络课程分为数位学习教材和数位学习课程两部分，数位学习教材指的是网络课程中的数字化的、静态的文字材料，数位学习课程指的是具有教学组织并导入数位学习服务的、体现学习过程的、动态的活动[20]。

4. 引入知识管理这一全新的管理理论和方法，加快精品课程建设步伐。在知识经济时代，决定高校竞争力的潜在因素就是高校对知识价值进行发掘与应用的能力[21]；建立知识库已经成为高校教学管理和精品建设实施知识管理所必须的技术基础设施[22]。

5. 精品课程库系统是知识服务系统的重要组成模块。知识服务系统最初出现在企业实践中，逐渐向教学、科研等知识领域渗透，以实现资源和服务的充分运用为显著特色，关注知识在活动中的应用价值。主要包括知识管理系统、知识共享系统、精品课程库系统、资源跨库检索系统、虚拟参考咨询系统以及虚拟团队管理系统等模块[23]。

6. 以知识点为核心的非线性精品课程知识序列组织方式。运用网状结构，将知识点组成具有一定意义联系的知识结构，让学习者进行有意义学习而不是机械学习；运用树状结构，将与知识点密切联系的教学内容，按学习者认知规律组成知识结构，供学习者自主探究学习时选择与参考[24]。

“知识库”导向的精品课程教学系统平台的

构建――以“生产计划与控制”课程为例

笔者在借鉴国外开放课程和国内精品课程建设成果的最新思路和发展趋势的基础上，针对国内精品课程存在的不足，提出了改善对策，进行了精品课程教学平台的构建，为后继者进行精品课程的建设提供了启发和建议。

一、构建的基本指导思想

“学习的最终目的是为了应用”――基于这一根本理念，笔者认为精品课程教学平台应该是学习与应用结合，侧重于应用。具体的构建指导思想为：

1. 构建以应用为主导、围绕课程主题的、具有知识管理特征的教与学平台；

2. 开放式的平台建设，设置渠道引入学习者的创新和应用能力，辅以相宜的管理机制，促使平台内容的不断动态更新、完善，生生不息。

二、课程教学系统平台的结构与特色

为了突出实践与创新能力的培养，“生产计划与控制”课程教学系统平台（以下简称“教学系统平台”）是以实验、实践教学为主导，结合课堂教学的一个综合性平台，如图 1所示。

平台的构建是遵循知识管理的理念，以“引导学习”和“应用实践”作为平台建设的宗旨。前者主要是以实验实践等应用为导向组织知识，引导学习者“自主”地学习和掌握课程核心知识；后者主要是引导学习者进行创新性研究和应用。

教学系统平台既是学习的平台，也是应用实践成果发表和分享的平台。作为学习的平台，“引导性学习”部分相当于知识库，主要模块有理论知识、案例与实训项目、模型与工具等，其中实例与实训项目模块内容最为丰富，如图 1所示；作为成果发表、分享的平台，“讨论与分享”模块实现了知识的转化、分享和创新应用，它包含多个主题分区，采用开放式的结构，可以进行成果发表、交流回复、评价投票等操作，较为成功的成果将迁移至“引导性学习”模块。

“特色是精品课程的生命力，是体现优势、不同于其他课程的核心竞争力[25]”。笔者在“生产计划与控制”教学系统平台设计中着重于创建以下特色：

知识的组织采用案例、应用项目为主导的非线性组织方式，开展情境式学习，支持学习者自主学习。

建立了知识的获取、转化、创新应用的平台运作机制，从而保证了平台知识的持续、动态的更新完善。

“以生为本[26]”的平台建设指导思想，着眼于构建“学习者学习和应用虚拟环境[27]”，最大限度地促使学习者积极地使用平台和应用创新，参与平台的建设、维护。

三、“引导性学习”部分的功能设计

“引导性学习”模块主要是学习者学习的平台，也就是课程知识的汇集之处。不同于国内一般的课件和教学网站，实验实践教学系统平台的知识组织方式采用了以“应用为导向”的非线性化知识组织形式，即以知识点为核心，将知识点的具体应用（如案例和项目等）组成学习者学习的知识结构，加强了知识点的横向关联，不再如国内一般的教材、课件或教学网站只是简单的“知识组织的教材化、堆砌化；线性化的知识组织方式[28]”，这样有利于支持学习者开展自主探究学习。

以案例、应用项目为主导，开展情境式学习，不仅可以教会学习者知识的应用，而且可以使学习者积极参与，发挥出创新能力，对平台的建设发挥出主体的作用。斯皮若（Spiro，R.J.）等人于1990年提出的认知弹性理论（Cognitive Flexibility Theory）认为，学习者的学习要在情境化的学习环境中进行，即学习要基于问题、基于案例、基于情境[29]。

1.“理论知识”模块的设计

“理论知识”模块主要用于知识的系统学习，如图 2所示。特别是通过“知识地图”在PPT知识点、“分解案例”、“模型与工具”等模块之间建立联系，“将知识接成一个具有一定语义网络的表征系统，便于学习者概念导航学习”[30]，实现各知识点的关联、交叉和应用性学习，而且“索引后的课程资源等可实现资源的增值”[31]。

2. “案例与实训项目”模块的设计

“案例与实训项目”模块主要用于知识的应用性学习和训练，包括：分解案例、实验项目、实践项目三类，其中实践项目又细分为课程设计、微型工厂实践项目和企业实践项目。该模块的设计思路是由单一到综合，由模拟到现实，由提供场景、下达任务到自己发现并解决问题，分层次、分阶段地逐步训练和提升学习者的应用能力。其中：

（1）分解案例的设置主要是结合课程教学的知识点、方法论，辅以一定的情境，针对较单纯的1～2个问题，运用明确的方法加以解决，设计如图 3所示。

分解案例可以通过选用和编写两种途径取得。一是“选用”国内外文献资料、书籍中公认的案例；二是结合课程小论文环节，由学习者自主“设计、编写”，经分享、评价、获得认可后纳入案例库。

（2）实验项目的设置分课内实验和课外实验两部分，如图 4所示。课内实验在教师指导下完成，课外实验则是以学习者为主导完成。

由于课时的限制，以及“生产计划与控制”课程的特点（其主要工作内容大多可以在计算机上完成），课外实验将是今后的一个发展方向。课外实验也可以结合“微型工厂项目”、“课程小论文”或“课程小项目”环节一起进行，由学习者自主开发、设计新实验项目，教师在选题、开发设计要求和流程等方面予以指导，最终结果在“讨论与分享”模块中实现成果分享，成为知识库的一个元素。

（3）虚拟微型工厂项目主要是以玩具产品为对象，模拟现实工厂的主要生产运作流程，基于计算机软硬件系统而构建的“虚拟的”微型工厂[32]。训练项目涵盖了产品设计、生产线设计、仓库、生产计划制定、生产运行过程控制、生产系统改善等企业主要生产管理业务环节。该模块的作用是实现课程知识的综合实践应用，如图 5所示。

（4）企业实践项目主要取自学习者在教师指导下完成的较优秀毕业论文（设计）项目。该模块的设计主要是展现专业知识和技能在真实企业管理中的综合应用，项目的研究可分为两类：先进管理模式的剖析、现有管理模式的改善，如图 6所示。

对于前一类项目的研究，主要以描述企业曾经的困境、现在采用的先进管理模式的剖析、已取得的效益实绩、未来的发展规划为主，无意于评价企业管理模式的好坏；对于后一类项目则详细描述现实企业生产管理的真实情境，围绕研究的主题查找和分析问题，运用专业的手段和方法制定全套的新解决方案，选择适当的方法对新方案的有效性加以验证。

四、教学系统平台的知识获取、转换、应用机制

基于知识管理理念的平台运作机制，是“生产计划与控制”教学系统平台的另一大特色。

为了保持教学系统平台的生命力，知识的更新和应用是关键。国内常见的教学平台或媒体，通常都是依靠教师来维持[33]，能力是非常有限的。应该引入“学习者”这一广泛而活跃的能力源泉，发挥他们的聪明才智，同时又能进行适当的“把关”以保证平台中知识库内容的质量。因此，笔者在“生产计划与控制”教学系统平台中专门设置了“讨论与分享”模块，作为实现知识的获取、转换和应用管理的机制渠道，如图 7所示。

1. 知识的获取

知识的创新和整合，是教学平台“生生不息”的生命力所在。本平台提供知识的主体主要有两方面：一是教师，二是学习者。知识的来源主要也有两方面：一是直接引用公开发表的文献和书籍中的相关内容，二是创新设计或整合而成。笔者经过多年的教学实践总结出了一套方法，即通过课程小论文/小设计、课程设计和毕业设计等教学环节，发挥学习者的自主创新和实践应用能力，将其成果择优而用。事实上，国际一流大学课堂教学模式中“研讨”和“实验性学习”环节也是常见的教学形式[34]，与笔者教学环节中的课程小论文/小设计相似。

2. 知识的转化

在教学系统平台知识库的建设中，知识的转化尤其重要，它实现了对显性知识的“序化”、隐性知识的“显现化”，将存储在人脑中的知识、散乱在现实世界中的零散知识转移到计算机知识系统中，从而才能真正实现知识的“分享”和“积累”。

如何将隐性知识转化至计算机系统的知识库中，“转化”环节的设计非常重要。可以通过以下途径和方法实现：

（1）通过课程小论文/小设计、课程设计、毕业设计等环节，让学习者将其取得的成果、感受“总结”出来，“转换”成规范的文件格式，并在平台的“讨论与分享”模块上进行“发表”和“交流”，并添加归入到“后台”的计算机知识库中，从而实现隐性知识的“显现化”。

（2）对来自于学习者的创新设计、撰写的案例和小论文等，考虑到其研究成果未经专家评审、未公开发表，需要对其提供的内容进行适当的质量把关。因此，在教学系统平台的“讨论与分享”模块中，采用管理员+同行（主要是学习者）评价的方式，进行“把关和验证”。即由管理员进行主题适宜性的控制，对于不合适的帖子进行删除或锁帖；当发表的主帖评价较高、认可度较高时，可迁移至“引导性学习库”的分解案例、实验项目、微型工厂项目等模块中。

3. 知识库

教学系统平台的知识库主要分两类，一是成熟的、已经验证的知识，存储于“引导性学习库”中；二是新发表的、尚未充分验证的知识，存储于“讨论与分享库”。

知识库的资源可提供部分下载，其中演示视频是知识库的资源建设中重要的建设项，见图 1所示。据美国互联网档案馆项目（Internet Archive）的实践表明，录像、录音、Flas、索引后的OCW资源等可实现教育资源的增值，是最受欢迎的资源，有助于更好地理解相关内容，并更易于达到学习目标[35]。

4. 知识的分享与创新应用

知识的收集与转化，最终目的是为了应用。教学系统平台提供了围绕“生产计划与控制”主题的知识汇集，它主要是通过“导航条”来引导学习者进行系统而有序的学习和使用，亦可以通过“关键词”搜索来实现站内知识的搜寻。

要实现知识的应用，“交流”与“分享”是必不可少的。教学系统平台通过“讨论与分享”模块，实现交流、对话，实现创新成果的发表、分享。

对于平台建设的建议和意见，可通过电子邮件或“客户反馈”通道与平台设计者进行沟通。

五、教学平台学习效果和应用效果的评价设计

如图 1所示，教学系统平台的学习效果，主要从三方面体现：一是“理论知识”模块中的“习题与测试”，用于学习者自测；二是“评价交流”，通过后台统计每位学习者对“引导性学习”模块中文件资料的“评价回复”情况，可以简要地反映出学习者的学习活动记录和学习的深入程度；三是通过“讨论与分享”模块的发帖情况，反映学习者“实践转化[36]”的成效。

教学系统平台的应用效果，主要从两方面体现：一是通过后台统计“引导性学习”模块中各文件资料的被“评价回复”情况，反映出学习者对该文件关注度、认可度和建议；二是通过后台的网络“应用统计”，得到“网站访问量统计”、相关主题的“浏览次数”、相关资料的“下载次数”、讨论与分享模块的“发帖数”等使用情况。

此外，教学系统平台还可以通过“客户反馈”通道或电子邮件，将在使用过程中发现的问题及使用后产生的需求、意见和建议等提交给教学平台的设计者，以便平台的不断完善。

教学系统平台的实现

为了便于学习者校内、校外使用，教学系统平台采用了开放式的网页平台架构，如图 8所示。其中，最活跃的“讨论与分享”模块，包含多个主题讨论区，如图 9（a）所示；每个注册用户可以进行成果发表、评价回复、投票等操作，如图 9（b）所示。

结 论

1. 以构建课程“知识库”作为教学平台建设的导向，是精品课程教学平台建设的全新思路。它以平台知识的不断更新、创新应用为主要特征，通过知识获取、转化和应用的机制和渠道，与一系列教学活动相配合，促使学习者不断使用、不断更新平台知识，从而保持教学平台的“生生不息”的生命力。

2. 与一般的生产管理类教学平台相比，实验实践环节教学平台的构建更符合知识管理的理念和应用需求，基于“知识库”导向而归集的案例、项目、模型和工具，更具有实战性和创新性，强调知识的应用，能很好地弥补传统教学手段和方法的不足。

3. 保持“知识库”教学平台活力的关键是建立知识的获取、转化和应用的机制与渠道，而引入“学习者”这一广泛、活跃而富有创造力的群体作为平台建设的主体之一，则是建立这些机制和渠道的重要目的。

4. 随着“知识库”内容的不断增加，知识的搜寻将会成为一个瓶颈，这将是国内精品课程教学平台设计今后的研究课题。