基于MOOC的大學(xué)計(jì)算機(jī)課程新型教學(xué)模式探討

摘要：分析傳統(tǒng)教學(xué)模式、傳統(tǒng)在線學(xué)習(xí)模式和MOOC教學(xué)模式的特征，結(jié)合計(jì)算機(jī)專業(yè)的特點(diǎn)和最新的教學(xué)手段，從課程教學(xué)資源的建立、課程支撐系統(tǒng)的建立、課程學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)體系的建立等方面探討一種新型的大學(xué)計(jì)算機(jī)課程教學(xué)模式。

關(guān)鍵詞：教學(xué)模式；MOOC；計(jì)算機(jī)專業(yè)；人才培養(yǎng)

1.背景

目前大多數(shù)高校的計(jì)算機(jī)課程主要采用傳統(tǒng)的教學(xué)模式，其基本教學(xué)形式是，主講教師課前準(zhǔn)備授課內(nèi)容和課件，在課堂上采用某些教學(xué)方法將教學(xué)內(nèi)容傳授給學(xué)生，學(xué)生課后完成一定量的習(xí)題，期末參加課程考試，考試成績(jī)作為衡量學(xué)生學(xué)習(xí)效果的主要指標(biāo)記錄在案，同時(shí)作為學(xué)生在校期間評(píng)優(yōu)評(píng)獎(jiǎng)的主要依據(jù)。這種傳統(tǒng)教學(xué)模式的主要優(yōu)點(diǎn)是教師能第一時(shí)間把握學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，但也存在一些問(wèn)題：學(xué)生被動(dòng)學(xué)習(xí)；教學(xué)過(guò)程形式單一，不能滿足不同層次學(xué)生的學(xué)習(xí)需求，做不到個(gè)性化教學(xué)；教學(xué)活動(dòng)受到時(shí)間和空間的束縛；考核方式片面等。為了彌補(bǔ)傳統(tǒng)教學(xué)模式的不足，目前國(guó)內(nèi)大多數(shù)高校將計(jì)算機(jī)課程的CAI系統(tǒng)和學(xué)習(xí)網(wǎng)站等納入教學(xué)體系，為學(xué)生提供豐富的學(xué)習(xí)資源，提供開放的、多元的交互空間，滿足多樣化的學(xué)習(xí)需求；但同樣也存在一些不足，如無(wú)特定的上課時(shí)間，以自學(xué)為主，學(xué)生面對(duì)豐富的學(xué)習(xí)資源時(shí)容易迷失方向，需要協(xié)作學(xué)習(xí)時(shí)不知道如何與他人交互，不會(huì)評(píng)價(jià)自己的學(xué)習(xí)效率與成果等。

MOOC全稱為massive open online COllrses，即大規(guī)模開放的在線課程。2012年MOOC在美國(guó)迅速崛起，Coursera、Udacity、edX三大課程供應(yīng)商陸續(xù)建立，包括美國(guó)哈佛大學(xué)、麻省理工學(xué)院、哥倫比亞大學(xué)和新加坡國(guó)立大學(xué)等多所世界名校均加入了MOOC的陣容。2013年在清華大學(xué)、北京大學(xué)、復(fù)旦大學(xué)等國(guó)內(nèi)名校的倡導(dǎo)下，全球MOOC浪潮迅速席卷中國(guó)。

2.新型教學(xué)模式

盡管MOOC具有很多傳統(tǒng)教學(xué)不具備的優(yōu)勢(shì)，但并不意味著正規(guī)的課堂教學(xué)可以被其取代，因此，需要對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)方式、傳統(tǒng)在線學(xué)習(xí)方式和MOOC教學(xué)方式進(jìn)行深入的特征分析，結(jié)合計(jì)算機(jī)專業(yè)的特點(diǎn)，有效整合這些教學(xué)方式各自的優(yōu)點(diǎn)，使其優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)、相互支持和配合，形成一種新的教學(xué)模式。

2.1課程立體式教學(xué)資源的建設(shè)

無(wú)論是在傳統(tǒng)教學(xué)模式、傳統(tǒng)在線學(xué)習(xí)模式還是在MOOC教學(xué)模式中，課程的教學(xué)資源都是“物質(zhì)基礎(chǔ)”。在新型教學(xué)模式下，為了讓教師能夠利用教學(xué)資源構(gòu)建豐富有趣的學(xué)習(xí)情境，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)自信心，并確保每個(gè)教學(xué)任務(wù)和輔導(dǎo)任務(wù)的順利完成，需要從不同角度和不同層次出發(fā)，建立一種飽滿、立體的教學(xué)資源體系，如圖1所示。

教學(xué)管理類的教學(xué)資源用以保證教學(xué)任務(wù)和學(xué)習(xí)任務(wù)的順利完成。其中，教學(xué)活動(dòng)安排是針對(duì)教師和學(xué)生的統(tǒng)一教學(xué)規(guī)劃，它可以由若干個(gè)教學(xué)單元構(gòu)成，每個(gè)教學(xué)單元包括學(xué)習(xí)目標(biāo)、學(xué)習(xí)內(nèi)容、學(xué)習(xí)任務(wù)、時(shí)間安排、地點(diǎn)安排、需要準(zhǔn)備哪些教學(xué)資料、需要完成哪些作業(yè)等；教學(xué)輔導(dǎo)安排是針對(duì)教師預(yù)設(shè)的輔導(dǎo)任務(wù)，輔導(dǎo)對(duì)象是其授課的學(xué)生，輔導(dǎo)內(nèi)容主要是對(duì)上一次教學(xué)內(nèi)容的答疑和知識(shí)擴(kuò)展；課后指導(dǎo)活動(dòng)安排是針對(duì)教師預(yù)設(shè)的，指導(dǎo)對(duì)象是其授課對(duì)象，指導(dǎo)內(nèi)容主要是對(duì)已學(xué)知識(shí)點(diǎn)的實(shí)際應(yīng)用；課后討論、交流活動(dòng)安排是針對(duì)學(xué)生預(yù)設(shè)的學(xué)習(xí)小組式的自由討論活動(dòng)，對(duì)討論議題感興趣的學(xué)生均可參加，同時(shí)也會(huì)安排相關(guān)教師適時(shí)參與其中。

理論教學(xué)資源包括傳統(tǒng)的教學(xué)資源和各種多媒體教學(xué)資源。傳統(tǒng)的教學(xué)資源有國(guó)內(nèi)外經(jīng)典教材、切合培養(yǎng)目標(biāo)的自編教材、教學(xué)大綱、教案、講稿、課件、習(xí)題集及參考答案。多媒體教學(xué)資源主要包括教學(xué)視頻、電子板書、動(dòng)態(tài)演示系統(tǒng)等，可以幫助學(xué)生完成課程的預(yù)習(xí)和復(fù)習(xí)。為了擴(kuò)展學(xué)生的視野，應(yīng)不斷收集與課程內(nèi)容相關(guān)的最新技術(shù)前沿文獻(xiàn)。

實(shí)踐教學(xué)資源包括傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)大綱、實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書、課程設(shè)計(jì)大綱、課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書等課內(nèi)實(shí)驗(yàn)教學(xué)用的資源，同時(shí)還包括實(shí)訓(xùn)平臺(tái)、真實(shí)項(xiàng)目等課外實(shí)踐資源。

2.2課程支撐系統(tǒng)的建設(shè)

傳統(tǒng)的在線學(xué)習(xí)模式和MOOC教學(xué)模式下的教學(xué)活動(dòng)是教師和學(xué)生以網(wǎng)絡(luò)課程平臺(tái)為主要活動(dòng)空間，以在線注冊(cè)的班級(jí)、小組或個(gè)人為人員單位，以師生之間、學(xué)生之間在線活動(dòng)為基本形式而展開的教學(xué)和學(xué)習(xí)活動(dòng)。這種教學(xué)模式具有虛擬性、交互性、開放性、平等性以及去中心化等基本特征，能為學(xué)生提供豐富的學(xué)習(xí)資源和開放、多元的交互空間。在傳統(tǒng)的教學(xué)模式基礎(chǔ)上，學(xué)生利用各種多媒體資源和平臺(tái)，選擇自由的時(shí)間和空間，回顧、鞏固和拓展教師教授的知識(shí)。

為了充分發(fā)揮傳統(tǒng)在線學(xué)習(xí)模式的輔助作用和MOOC的支撐作用，需要設(shè)計(jì)和開發(fā)一個(gè)基于網(wǎng)絡(luò)的課程教學(xué)平臺(tái)，并將其與立體教學(xué)資源體系進(jìn)行整合，構(gòu)建一個(gè)系統(tǒng)、完整的課程支撐系統(tǒng)，如圖2所示。

2.3課程學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)體系的建設(shè)

考核是實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)的一種手段。目前，大多數(shù)高校計(jì)算機(jī)課程評(píng)價(jià)體系一般由平時(shí)考核和期末考核兩個(gè)部分組成，其中平時(shí)考核主要取決于上課出勤率和實(shí)驗(yàn)課出勤率，期末考核是以記憶為主的知識(shí)性考核，這樣的評(píng)價(jià)方式不能全面反映學(xué)生對(duì)課程知識(shí)的學(xué)習(xí)情況。借鑒MOOC的做法，綜合考慮學(xué)生的平時(shí)學(xué)習(xí)表現(xiàn)、課堂作業(yè)、實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目、期末考試等方面，形成一個(gè)多元化、全面和公正的評(píng)價(jià)體系是符合客觀需要的。

2.4新型教學(xué)模式的建立

MOOC教學(xué)模式的優(yōu)點(diǎn)是傳統(tǒng)教學(xué)模式無(wú)法比擬的，而傳統(tǒng)教學(xué)模式、傳統(tǒng)在線學(xué)習(xí)模式的優(yōu)勢(shì)也是MOOC教學(xué)模式無(wú)法替代的，因此，需要找到一個(gè)結(jié)合方式，使三種模式能相互支持和配合，最大化地發(fā)揮各自的優(yōu)勢(shì)。

可將新型教學(xué)模式構(gòu)建在兩種課堂上——現(xiàn)實(shí)課堂和虛擬課堂?，F(xiàn)實(shí)課堂教學(xué)的基本形式是教師在指定的時(shí)間和地點(diǎn)面對(duì)面地給學(xué)生傳授知識(shí)，分為引導(dǎo)型教學(xué)、基礎(chǔ)型教學(xué)、高級(jí)專題3個(gè)層次。同時(shí)，結(jié)合MOOC教學(xué)模式和傳統(tǒng)在線學(xué)習(xí)模式，構(gòu)建一個(gè)虛擬課堂，主要包括自主基礎(chǔ)學(xué)習(xí)模塊、拓展學(xué)習(xí)模塊、討論與交流模塊、課程管理模塊、學(xué)習(xí)檔案管理模塊和學(xué)習(xí)狀況分析模塊。新型教學(xué)模式框架如圖3所示。

其中，課程管理模塊主要是進(jìn)行教學(xué)活動(dòng)和學(xué)習(xí)活動(dòng)的流程控制；學(xué)習(xí)檔案管理模塊用來(lái)記錄學(xué)生的學(xué)習(xí)情況；學(xué)習(xí)狀況分析模塊的功能是根據(jù)學(xué)習(xí)檔案對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)習(xí)慣、課程學(xué)習(xí)效果進(jìn)行分析和評(píng)價(jià)，給出學(xué)習(xí)和教學(xué)建議。學(xué)習(xí)狀況分析模塊的實(shí)現(xiàn)需要借助數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)。首先，根據(jù)課程目標(biāo)定義挖掘主題，如學(xué)生學(xué)習(xí)的行為特征、學(xué)生對(duì)各種學(xué)習(xí)模塊的使用率、學(xué)生學(xué)習(xí)哪些知識(shí)點(diǎn)花費(fèi)的時(shí)間最多、學(xué)生分類等，然后運(yùn)用各種數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)對(duì)學(xué)習(xí)檔案中收集到的學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，得到挖掘主題的分析結(jié)果，根據(jù)結(jié)果調(diào)整教學(xué)安排、改進(jìn)學(xué)習(xí)模塊、提供個(gè)性化教學(xué)等。學(xué)習(xí)模塊使用率可以反映出的信息和問(wèn)題是，學(xué)生更傾向于哪種學(xué)習(xí)方式，需要對(duì)哪些學(xué)習(xí)模塊的建設(shè)進(jìn)行完善；學(xué)生學(xué)習(xí)各個(gè)知識(shí)點(diǎn)的時(shí)間分析結(jié)果可以幫助教師發(fā)現(xiàn)學(xué)生的普遍學(xué)習(xí)難點(diǎn)，從而調(diào)整教學(xué)安排，加強(qiáng)與學(xué)生之間關(guān)于這些知識(shí)點(diǎn)的討論與交流；學(xué)生的分類結(jié)果可以幫助教師發(fā)現(xiàn)真正有拓展學(xué)習(xí)需求、繼續(xù)深入學(xué)習(xí)需求的學(xué)生和有特別輔導(dǎo)需要的學(xué)生等。

教師對(duì)參與課程學(xué)習(xí)的所有學(xué)生進(jìn)行引導(dǎo)型教學(xué)活動(dòng)，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入虛擬課堂進(jìn)行相應(yīng)的自主學(xué)習(xí)；根據(jù)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的狀況和反饋的問(wèn)題對(duì)所有學(xué)生進(jìn)行基礎(chǔ)教學(xué)型的教學(xué)活動(dòng)；在基礎(chǔ)教學(xué)活動(dòng)中給出拓展學(xué)習(xí)方向的建議，以滿足有拓展學(xué)習(xí)需求的學(xué)生；為滿足拓展學(xué)習(xí)后有繼續(xù)深入學(xué)習(xí)愿望的學(xué)生，提供高級(jí)專題型教學(xué)活動(dòng)。此外，在基礎(chǔ)型和高級(jí)專題型教學(xué)活動(dòng)中，教師可以向?qū)W生推薦一些討論與交流的“議題”或“問(wèn)題”，鼓勵(lì)學(xué)生課后進(jìn)入虛擬課堂進(jìn)行相關(guān)討論和交流。

3.結(jié)語(yǔ)

經(jīng)過(guò)整合傳統(tǒng)教學(xué)方式、傳統(tǒng)在線學(xué)習(xí)方式和MOOC教學(xué)方式各自的優(yōu)點(diǎn)，使其優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)、相互支持、相互配合，形成一種新的教學(xué)模式。該教學(xué)模式打破了傳統(tǒng)，對(duì)直接面對(duì)學(xué)生的一線教師提出了更高的要求，需要教師學(xué)習(xí)一些前沿的專業(yè)選修課，了解最新的研究領(lǐng)域、方法和技術(shù)，拓寬專業(yè)視野，提高自身科學(xué)研究的能力，這有利于全面提升教師的教學(xué)科研能力。該教學(xué)模式讓學(xué)習(xí)回歸本源，最大可能地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，將被動(dòng)學(xué)習(xí)的壓力轉(zhuǎn)化為主動(dòng)獲得知識(shí)的學(xué)習(xí)欲望，并進(jìn)一步落實(shí)到具體的學(xué)習(xí)行為中，有利于讓學(xué)生處于一種自由學(xué)習(xí)和快樂(lè)學(xué)習(xí)的狀態(tài)。此外，該教學(xué)模式實(shí)現(xiàn)了更加多元化的評(píng)價(jià)體系，有利于對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程進(jìn)行全面監(jiān)控。