基于MOOC在線新型混合式實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式研究

方小坤

摘要：混合式教學(xué)是傳統(tǒng)教學(xué)與網(wǎng)絡(luò)化教學(xué)優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)的一種教學(xué)模式。本文將傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)與網(wǎng)絡(luò)教學(xué)相結(jié)合，設(shè)計(jì)新型基于MOOC在線的混合式實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，探討實(shí)驗(yàn)教學(xué)在MOOC環(huán)境中構(gòu)建模式和改革的方法，為同類研究者提供借鑒。

關(guān)鍵詞：MOOC;實(shí)驗(yàn);混合

中圖分類號(hào)：G642.0 ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A ? ? 文章編號(hào)：1674-9324（2016）06-0258-02

隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展，將互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與高等教育相結(jié)合，使得傳統(tǒng)教學(xué)模式發(fā)生了很大變化，以學(xué)生為主體，教師引導(dǎo)的互聯(lián)網(wǎng)學(xué)習(xí)模式蓬勃興起，其中大規(guī)模在線開(kāi)放課程（MassiveOpenOnlineCourses，MOOC）的出現(xiàn)掀起了網(wǎng)絡(luò)教育領(lǐng)域的一場(chǎng)數(shù)字化海嘯，對(duì)傳統(tǒng)高等教育模式產(chǎn)生了巨大的沖擊。

實(shí)驗(yàn)教學(xué)是幫助學(xué)生知識(shí)理解，增強(qiáng)動(dòng)手能力，培養(yǎng)創(chuàng)新思維的重要手段和方法，但許多高校由于受到設(shè)備、場(chǎng)地等因素的制約，不能提供充足的實(shí)驗(yàn)機(jī)會(huì)，限制了實(shí)踐教學(xué)效果。

本研究課題主要提出將演示視頻、虛擬實(shí)驗(yàn)室與互聯(lián)網(wǎng)MOOC技術(shù)相結(jié)合，并采用線上線下互補(bǔ)的混合式實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，解決實(shí)驗(yàn)設(shè)備不足，實(shí)驗(yàn)資源共享等問(wèn)題，使得學(xué)生能夠加深理論知識(shí)的理解，并充分利用實(shí)驗(yàn)資源。學(xué)生可以通過(guò)觀看實(shí)驗(yàn)教學(xué)視頻、虛擬仿真實(shí)驗(yàn)、師生互動(dòng)討論等形式，真正實(shí)現(xiàn)以學(xué)習(xí)為中心的教學(xué)模式，增強(qiáng)學(xué)習(xí)的信心！本文主要探討將MOOC在線與傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)如何有效結(jié)合，有效提高教學(xué)質(zhì)量，為實(shí)踐教學(xué)提供參考。

一、MOOC在線的特點(diǎn)

MOOC即為大規(guī)模在線開(kāi)放課程，與傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)課程不同的是，MOOC除了提供教學(xué)課件、教學(xué)視頻和在線答疑外，還為學(xué)生提供各種在線交流討論社區(qū)，建立學(xué)習(xí)者參與機(jī)制，并制定在線教學(xué)計(jì)劃、教學(xué)目標(biāo)，學(xué)習(xí)者通過(guò)課程考核后可獲得學(xué)習(xí)證書(shū)。MOOC在線課程的核心理念是開(kāi)放教學(xué)、知識(shí)共享，在這一理念的指導(dǎo)下可實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)的教育資源的共享是學(xué)習(xí)方法和方法的突破性創(chuàng)新。

二、實(shí)驗(yàn)環(huán)境的虛擬化

虛擬實(shí)驗(yàn)是將互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和計(jì)算機(jī)相結(jié)合，運(yùn)用專業(yè)軟件模擬實(shí)驗(yàn)環(huán)境完成實(shí)際操作的一種新的實(shí)驗(yàn)技術(shù)或?qū)嶒?yàn)手段。例如，高危險(xiǎn)性實(shí)驗(yàn)、電路設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)虛擬實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行虛擬環(huán)境的操作或遠(yuǎn)程控制實(shí)驗(yàn)設(shè)備等。目前虛擬實(shí)驗(yàn)技術(shù)正處在不斷深化和發(fā)展的階段，也是當(dāng)前的研究熱點(diǎn)。

目前許多高校如清華大學(xué)、浙江大學(xué)等正在積極開(kāi)展相關(guān)虛擬技術(shù)的研究和試點(diǎn)，從實(shí)驗(yàn)效果來(lái)看，學(xué)習(xí)者完全可以在計(jì)算機(jī)虛擬環(huán)境中實(shí)現(xiàn)真實(shí)的環(huán)境中實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。所取得的實(shí)驗(yàn)效果甚至優(yōu)于在真實(shí)環(huán)境中所取得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。同時(shí)學(xué)生在虛擬環(huán)境下始終保持濃厚興趣，通過(guò)觀看實(shí)驗(yàn)視頻，反復(fù)學(xué)習(xí)、練習(xí)，提高實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)效果，增強(qiáng)了信心，自己動(dòng)手操作，使實(shí)踐能力、觀察能力、自學(xué)能力等都得到很好的鍛煉。

三、基于MOOC混合式實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式

從實(shí)驗(yàn)課程其自身的特點(diǎn)來(lái)看，虛擬環(huán)境下的仿真實(shí)驗(yàn)不能完全取代實(shí)際環(huán)境下的實(shí)驗(yàn)操作，線上模擬與線下操作相結(jié)合是一種更為符合教學(xué)規(guī)律的方法。因此本文提出線上預(yù)習(xí)分析實(shí)驗(yàn)與線下實(shí)際操作相結(jié)合的混合教學(xué)模式，將實(shí)驗(yàn)課程知識(shí)碎片化、MOOC化，實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源開(kāi)放共享，采取網(wǎng)絡(luò)虛擬實(shí)驗(yàn)與面對(duì)面實(shí)際操作相結(jié)合，將二者的優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，提高教學(xué)資料，其MOOC化設(shè)計(jì)思路如圖1。

基于MOOC混合式實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式中主要由四個(gè)模塊組成：

1.教師在線教學(xué)模塊。教師需要根據(jù)MOOC在線課程的特點(diǎn)制定詳細(xì)的實(shí)驗(yàn)計(jì)劃、目標(biāo)、內(nèi)容，設(shè)計(jì)環(huán)境和資源。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容設(shè)計(jì)主要指實(shí)驗(yàn)步驟、注意事項(xiàng)、實(shí)驗(yàn)思考題、評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)等。實(shí)驗(yàn)資源主要指實(shí)驗(yàn)的課件、演示視頻、虛擬實(shí)驗(yàn)等。演示視頻可以由教師親自演示或者制定微課形式。教師在線模塊其另外一個(gè)主要任務(wù)就是在線答疑與指導(dǎo)，學(xué)生遇到問(wèn)題在特定時(shí)間與教師在線交流，及時(shí)解決問(wèn)題同時(shí)也可以通過(guò)QQ軟件、微信或E-Mail等網(wǎng)絡(luò)通信工具來(lái)完成。

2.教師下線面授模塊。教師線下課堂教學(xué)主要以學(xué)生為主體，教師講授為輔，運(yùn)用“翻轉(zhuǎn)課堂”形式，突出重點(diǎn)，提高教學(xué)效率。教師在課堂中大部分時(shí)間用于解決學(xué)生所提出的問(wèn)題或者聽(tīng)取學(xué)生的學(xué)習(xí)匯報(bào)，進(jìn)行答疑、討論與交流。通過(guò)深入交流和簡(jiǎn)單測(cè)評(píng)，掌握學(xué)習(xí)情況，有針對(duì)性地輔導(dǎo)，提高教學(xué)質(zhì)量。

3.學(xué)生在線學(xué)習(xí)模塊。學(xué)生在線模塊主要是學(xué)生通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)完成實(shí)驗(yàn)知識(shí)的學(xué)習(xí)。學(xué)生通過(guò)在線課程了解實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，并通過(guò)觀看實(shí)驗(yàn)視頻，運(yùn)用虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)獨(dú)立操作，完成仿真實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。在學(xué)習(xí)過(guò)程中通過(guò)交流平臺(tái)積極與教師、同學(xué)進(jìn)行交流，實(shí)現(xiàn)對(duì)實(shí)驗(yàn)知識(shí)的基本理解。學(xué)生應(yīng)詳細(xì)記錄學(xué)習(xí)情況以及遇到的問(wèn)題，等待線下課堂教學(xué)和實(shí)際操作中向老師提出，由教師幫助解決相關(guān)問(wèn)題。

4.學(xué)生線下課堂模塊。學(xué)生線下課堂模塊主要是指學(xué)生通過(guò)在線課程的學(xué)習(xí)，已經(jīng)基本理解了相關(guān)知識(shí)，線下課堂環(huán)節(jié)主要是進(jìn)行知識(shí)點(diǎn)強(qiáng)化理解消化。學(xué)生在課堂上可以匯報(bào)自己的學(xué)習(xí)情況，展示學(xué)習(xí)成果，并將所遇到問(wèn)題向教師反饋、解決。

綜合以上資源，基于MOOC混合式實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的構(gòu)建模式如圖2所示。

四、MOOC支撐下的混合式實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的優(yōu)勢(shì)

1.基于MOOC在線教學(xué)模式，有利于提高學(xué)生獨(dú)立學(xué)習(xí)能力。在采用線上、線下相結(jié)合的混合式實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式中，借助實(shí)驗(yàn)視頻、虛擬實(shí)驗(yàn)室、交流平臺(tái)等資源，使不同層次的學(xué)生，可根據(jù)自己的學(xué)習(xí)情況、能力、習(xí)慣等特點(diǎn)，自己制定學(xué)習(xí)計(jì)劃，展開(kāi)個(gè)性化學(xué)習(xí)，這對(duì)培養(yǎng)和鍛煉學(xué)生的獨(dú)立自主的學(xué)習(xí)能力有很大幫助。

2.線下“翻轉(zhuǎn)課堂”形式，有利于因材施教，開(kāi)展個(gè)性化教學(xué)。基于MOOC在線的混合式實(shí)驗(yàn)教學(xué)其線下教學(xué)時(shí)間主要集中在師生面對(duì)面的課堂互動(dòng)討論上，這樣教師將會(huì)更好地了解每一位學(xué)生在線自學(xué)的情況，同時(shí)有更多時(shí)間指導(dǎo)學(xué)生的實(shí)際操作，并及時(shí)進(jìn)行糾正，為學(xué)生答疑解惑，實(shí)現(xiàn)真正的因材施教，開(kāi)展個(gè)性化教學(xué)。學(xué)生之間、師生之間的多元互動(dòng)機(jī)制，對(duì)提高學(xué)生的協(xié)作合作意識(shí)，增強(qiáng)師生感情有很大促進(jìn)作用。

3.通過(guò)線上虛擬實(shí)驗(yàn)，線下實(shí)際操作，提高學(xué)生的動(dòng)手能力。學(xué)生通過(guò)線上的虛擬實(shí)驗(yàn)，采用仿真軟件，對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行初步的操作與驗(yàn)證，加深了對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的理解，線下課堂上進(jìn)行實(shí)際操作驗(yàn)證，自己動(dòng)手操作，提高自己的動(dòng)手能力以及分析問(wèn)題的能力。教師對(duì)學(xué)生的作品進(jìn)行評(píng)價(jià)和點(diǎn)撥，有利于完善學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu)。通過(guò)這樣的平臺(tái)，既能使學(xué)生較全面了解自己的學(xué)習(xí)水平，又有利于形式團(tuán)結(jié)合作的氛圍，讓學(xué)生在訓(xùn)練中學(xué)會(huì)自我評(píng)價(jià)、自我完善、相互協(xié)作、相互學(xué)習(xí)。

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