程序設計語言類在線課程的構建

鮑小忠

摘要：根據(jù)程序設計語言類課程實踐性較強的特點，該文在簡單分析一般傳統(tǒng)網絡課程結構的基礎上，結合社交網絡的發(fā)展現(xiàn)狀，綜合性的運用了iSpring、Moodle、Wordpress、微信公眾平臺等技術，提出新型在線課程的構建方式。

關鍵詞：程序設計；在線課程；微課程

中圖分類號：G424 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2014）36-8689-02

隨著光纖接入技術的成熟，以及3G、4G的發(fā)展和普及，在線學習、移動學習成為教育界的熱門話題。近年來，大型開放式網絡課程（MOOC，massive open online courses）的出現(xiàn)，不僅全球化的優(yōu)秀教育資源得到了有效共享，而且線上學員還能夠向課程組教師、進行作業(yè)測評，甚至通過課程考核能還夠得到經過認證的課程證書。我們不討論MOOC的出現(xiàn)宏觀上對高等教育的影響，僅具體的研究MOOC對于構建一門程序設計語言類的借鑒意義。

我們認為作為對課堂教學的補充，一門在線課程在平臺功能上主要包括兩個部分：

用于信息發(fā)布的課程網站，主要扮演課程教學資源（課件、視頻資源、習題、試題、實驗等）發(fā)布和社交新媒體如微信公眾平臺和認證微博入口的角色。網站資源的管理模塊我們建議基于Wordpress進行二次開發(fā)，Wordpress是著名的免費開源軟件，具備強大的信息發(fā)布平臺功能，支持各類插件，能夠完成視頻、音頻等各類多媒體資源的管理和發(fā)布，有效滿足課程網站需要，開發(fā)文檔豐富、簡單易用，是構建資源發(fā)布類課程網站的理想選擇。網站資源的瀏覽模塊，主要工作是界面的設計與開發(fā)，通過利用Wordpress的主題設計功能，能夠根據(jù)課程結構和特色，高度定制。因為面向的是校內教學班，學生的群體是固定的，同時面對目前PC、平板、手機等各類屏幕和系統(tǒng)的高度碎片化，選擇運用HTML5、CSS3技術基于Bootstrap框架開發(fā)，Bootstrap是Twitter推出的一個開源的用于前端開發(fā)的工具包。它由Twitter的設計師Mark Otto和Jacob Thornton合作開發(fā)，是一個CSS/HTML框架。Bootstrap提供了優(yōu)雅的HTML和CSS規(guī)范，它即是由動態(tài)CSS語言Less寫成。Bootstrap一經推出后頗受歡迎，一直是GitHub上的熱門開源項目，包括NASA的MSNBC（微軟全國廣播公司）的Breaking News都使用了該項目。通過這些技術的運用能夠在音頻、視頻展現(xiàn)，網站交互體驗上有效運用最前沿的前端技術，不至于出現(xiàn)在蘋果公司產品上無法播放的問題（眾所周知Adobe Flash技術在蘋果產品上有著天生缺陷，不能得到很好的支持），得到最完美的用戶體驗。使得網站不僅能夠在支持HTML5 的Windows、Mac OS表現(xiàn)出色，而且得益于Bootstrap的自適應支持在iOS、Android上能夠實現(xiàn)無障礙平整過度，為課程微信公眾號的開發(fā)，奠定結實的技術基礎，實現(xiàn)了隨時隨地的進行移動學習，很好的利用了碎片時間。

具有跟蹤學習進程和測評的教學平臺，主要扮演教學過程管理和記錄，學習效果考核和評價的角色，也就是說程序設計類課程所面臨的幾個關鍵問題，都應當在這個平臺上得到一定程度上的解決。我們構建的是單獨的一門課程，所能選擇的平臺空間相對有限，綜合考慮功能性、可擴展性、用戶群等因素，選擇使用Moodle學習平臺。Moodle（Modular Object-Oriented Dynamic Learning Environment）是一個用于制作網絡課程或網站的軟件包。它是一個全球性的開發(fā)項目，用以支持社會建造主義（social constructionist）的教育框架。它功能強大，模塊復雜包括但遠遠超出課程管理、作業(yè)模塊、聊天模塊、論壇模塊、測驗模塊、資源模塊問卷調查模塊、互動評價模塊等功能。

雖然其原生的功能已經能夠極大程度的滿足一般性課程建設的需要，選擇Moodle，更看重的是它插件擴展功能。在我們的課程教學中往往都會注重培養(yǎng)學生解決問題、創(chuàng)新和批判能力，根據(jù)學習內容設計大量的實踐問題，但如何去評判學生的實踐效果，傳統(tǒng)作業(yè)本或者單獨提交源代碼的教學模式，均不能很好地解決程序代碼功能評判和作業(yè)雷同度檢測的問題。得益于Moodle的插件功能，我們選擇采用VPL（Virtual Programming Lab），VPL- Virtual Programming Lab是國外一名叫做Juan Carlos Rodríguez-del-Pino的程序開發(fā)的，VPL本身是 Moodle平臺上用于管理編程作業(yè)的教學活動插件，其主要功能包括但不限于允許在瀏覽器中直接編寫代碼，學生能夠再瀏覽器中直接運行代碼，師生能夠通過在線運行代碼以檢視代碼的正確程度，實現(xiàn)提交的作業(yè)之間進行相似度匹配檢測，對程序編寫進行限制，以避免過分占用系統(tǒng)資源導致系統(tǒng)服務中斷。依賴于Moodle的活動管理和VPL功能，不僅實現(xiàn)的程序設計作業(yè)的非客觀題的評分功能，而且能夠對學生學習活動進行有效跟蹤，對于教師合理安排教學內容和模式有顯著的借鑒作用。此外，Moodle平臺支持作業(yè)互評功能，這也是對于傳統(tǒng)教學中分組互評功能的完美實現(xiàn)。利用教學平臺實行同學之間互評，對提高學生的創(chuàng)新精神與實踐能力，起到了促進作用。隨著社會各界、政府機構、高等學校對于在線課程的日益重視，很多公司推出了E-Learning制作工具，這些工具多數(shù)會提供一個關鍵功能，那就Scorm課件的生成和轉換功能，SCORM想要強調的精神是教材可以透過統(tǒng)一的格式跨平臺、可以真正的達到可重復使用、追蹤學習記錄也可以有統(tǒng)一的標準，更能符合學習者的需要。Scorm所倡導的理念和所實踐的模式，是先進的，市場上Scorm工具良莠不齊，如何貫徹Scorm的精神和理念，選擇Scorm工具，目前國內高校教師課堂課件基本用PPT格式，那么選擇一款能夠和PPT完美整合的Scorm軟件，是基本考量，在此推薦使用ispring、captivate，前者易于使用容易上手，后者適用于熟練Adobe公司軟件的人員。通過E-Learning工具制作的課程課件不再單純乏味，學生可按喜好和需要進行選擇性學習，同時及時提供教學效果的測評和反饋。

為實現(xiàn)上述功能，需要安裝一臺Linux（必須，否則會出現(xiàn)中文顯示排版問題）、Nginx、MySQL、PHP服務器（軟件版本需要PHP 5.4.4， MySQL 5.5.31） 以上，建議采用LNMP一鍵安裝，它是一個用Linux Shell編寫的可以為CentOS/RadHat、Debian/Ubuntu VPS（VDS）或獨立主機安裝LNMP（Nginx、MySQL、PHP、phpMyAdmin）生產環(huán)境的Shell程序。同時提供一些實用的輔助腳本如：可以幫助完成Nginx、MySQL/MariaDB、PHP的升級、常用緩存組件的安裝、重置MySQL root密碼、502自動重啟、日志切割等許多實用腳本。

在線課程建設的模式和理念每天都在更新，課程平臺貫徹的教學手段和思想亦愈加完善成熟，如何充分有效合理科學運用新技術依然是一線教師值得深入的話題，該文僅作為作者在線課程實踐過程的一點心得和想法，供大家參考。

參考文獻：

[1] http：//www.moodle.org.

[2] http：//www.wordpress.org.

[3] http：//www. lnmp.org.

[4] http：//vpl.dis.ulpgc.es.

[5] http：//www.bootcss.com.endprint