數(shù)字校園平臺(tái)下基于MOOCs方式的計(jì)算機(jī)組成原理課程教學(xué)設(shè)置研究①

張國(guó)林

[摘 ? ? ? ? ? 要] ?慕課（MOOCs）是近年來(lái)在我國(guó)興起的一種大規(guī)模開放在線課程，它也被稱作“互聯(lián)網(wǎng)+教育”的產(chǎn)物。MOOCs與傳統(tǒng)課程相比具有顯著的區(qū)別，其構(gòu)成基礎(chǔ)為連通主義理論、網(wǎng)絡(luò)化學(xué)習(xí)的開放教育學(xué)。這些課程與傳統(tǒng)課程的共同點(diǎn)為：以循序漸進(jìn)的方式讓學(xué)生從初學(xué)者一路成長(zhǎng)，成為高級(jí)人才。MOOCs覆蓋的范圍較廣，如科技學(xué)科、社會(huì)科學(xué)和人文學(xué)科。計(jì)算機(jī)組成原理是一門獨(dú)特的課程，基于MOOCs方式開展此課程教學(xué)設(shè)置具有重要意義。對(duì)數(shù)字校園平臺(tái)下基于MOOCs方式的計(jì)算機(jī)組成原理課程教學(xué)設(shè)置進(jìn)行重點(diǎn)探究，希望能為一線教師教學(xué)提供嶄新的思路。

[關(guān) ? ?鍵 ? 詞] ?數(shù)字校園平臺(tái);MOOCs方式;計(jì)算機(jī)組成原理;課程教學(xué)

[中圖分類號(hào)] ?G642 ? ? ? ? ? ? ?[文獻(xiàn)標(biāo)志碼] ?A ? ? ? ? ? ?[文章編號(hào)] ?2096-0603（2019）13-0076-02

數(shù)字校園平臺(tái)（Information platform of Digital Campus）即數(shù)字化校園平臺(tái)，功能全面，集成了眾多先進(jìn)的技術(shù)如LCD技術(shù)、Flash技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)流媒體技術(shù)，具有操作維護(hù)方便的優(yōu)點(diǎn)。學(xué)校可根據(jù)自身資源和優(yōu)勢(shì)，對(duì)上述功能進(jìn)行組合和選擇，以此提高本校的教學(xué)水平，凸顯其專業(yè)特色。

數(shù)字校園平臺(tái)下的MOOCs方式集合了數(shù)字校園、MOOC等優(yōu)勢(shì)，使教師和學(xué)生借助這一大平臺(tái)和一個(gè)在線課程進(jìn)行全新的“教”與“學(xué)”。

一、數(shù)字校園平臺(tái)下基于MOOCs方式的計(jì)算機(jī)組成原理課程教學(xué)設(shè)置的意義

（一）教學(xué)

數(shù)字校園平臺(tái)下基于MOOCs方式的計(jì)算機(jī)組成原理課程教學(xué)脫離了原有的教學(xué)模式，教師可通過制作共享計(jì)算機(jī)組成原理MOOC，組織學(xué)生進(jìn)行課前預(yù)習(xí)、課堂學(xué)習(xí)和課后復(fù)習(xí)。在此基礎(chǔ)上，教師還可針對(duì)該課程中的教學(xué)重難點(diǎn)制作教學(xué)視頻，讓學(xué)生根據(jù)自己的現(xiàn)有水平，進(jìn)行針對(duì)性、系統(tǒng)性學(xué)習(xí)，通過學(xué)生的個(gè)性化學(xué)習(xí)，實(shí)現(xiàn)先學(xué)后教、以學(xué)定教、以學(xué)促教的目標(biāo)。在此基礎(chǔ)上，計(jì)算機(jī)組成原理MOOC還通過數(shù)字校園平臺(tái)的共享功能，減輕教師的勞動(dòng)強(qiáng)度，優(yōu)化師資配置。除此之外，教師還可利用這一網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果以習(xí)題的形式進(jìn)行監(jiān)控、指導(dǎo)和考核，有效提高了教師的教學(xué)水平。

（二）學(xué)生

MOOC課程與其他教學(xué)方式相比，具備自己獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，如具備完整的教學(xué)環(huán)節(jié)：開課、作業(yè)、討論、評(píng)價(jià)、證書等，是一種適合學(xué)生自學(xué)的在線課程。通過數(shù)字化校園平臺(tái)，學(xué)生在任何可上網(wǎng)的平臺(tái)上都可以自主學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)組成原理這門課。這一方式不僅有利于構(gòu)建學(xué)習(xí)型社會(huì)，還是貫徹落實(shí)黨的“十九大”精神、積極推進(jìn)“互聯(lián)網(wǎng)+教育”的重要途徑。如對(duì)于構(gòu)建學(xué)習(xí)型社會(huì)來(lái)說，可以為學(xué)生建立學(xué)分銀行，也可以為學(xué)生建立終身學(xué)習(xí)檔案。學(xué)生在校求學(xué)期間，重在為他們構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間，使計(jì)算機(jī)組成原理這門理論性較強(qiáng)的課程，也能令學(xué)生學(xué)得津津有味;使他們的學(xué)習(xí)態(tài)度由以往的被動(dòng)接受轉(zhuǎn)化為主動(dòng)學(xué)習(xí);使他們突破傳統(tǒng)的學(xué)習(xí)模式，可以隨時(shí)隨地進(jìn)行學(xué)習(xí)。對(duì)課堂上未聽懂的學(xué)習(xí)內(nèi)容，學(xué)生可利用數(shù)字校園中的MOOC課程多次進(jìn)行學(xué)習(xí)，并可在教學(xué)平臺(tái)上做作業(yè)，與同學(xué)和教師進(jìn)行交流等。如學(xué)生可結(jié)成小組、批改作業(yè)、留言等，通過互幫互助，共同完成學(xué)習(xí)任務(wù)，共同進(jìn)步。該在線課程在學(xué)生完成作業(yè)或測(cè)試后，可獲得教師簽字的結(jié)業(yè)證書，這對(duì)提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性、成就感都具有重要的作用。

（三）改革

數(shù)字校園平臺(tái)下基于MOOCs方式的計(jì)算機(jī)組成原理課程教學(xué)設(shè)置對(duì)進(jìn)一步深化教學(xué)改革具有積極的促進(jìn)作用，對(duì)我校培養(yǎng)應(yīng)用型人才的教學(xué)方法，也具有很好的參考價(jià)值。與此同時(shí)，也是響應(yīng)和落實(shí)黨的“十九大”精神、辦好網(wǎng)絡(luò)教育、實(shí)現(xiàn)教育信息化2.0行動(dòng)計(jì)劃的重要途徑。

二、數(shù)字校園平臺(tái)下基于MOOCs方式的計(jì)算機(jī)組成原理課程教學(xué)設(shè)置的策略

（一）對(duì)計(jì)算機(jī)組成原理這門課進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)

數(shù)字校園平臺(tái)下基于MOOCs方式的計(jì)算機(jī)組成原理課程教學(xué)設(shè)置需要對(duì)課程進(jìn)行科學(xué)設(shè)計(jì)。在具體實(shí)施過程中，可從學(xué)前分析、教學(xué)目標(biāo)設(shè)計(jì)、教學(xué)策略設(shè)計(jì)等環(huán)節(jié)入手，通過制作MOOC，并上傳共享至數(shù)字校園平臺(tái)，完成計(jì)算機(jī)組成原理課程教學(xué)設(shè)置的第一步。

計(jì)算機(jī)組成原理是一門獨(dú)特的課程，具有較強(qiáng)的理論性、技術(shù)性和實(shí)踐性，且教學(xué)內(nèi)容繁多、聯(lián)系性強(qiáng)。學(xué)生在學(xué)習(xí)這門課程時(shí)，往往由于其難度高、抽象性強(qiáng)，而產(chǎn)生厭學(xué)情緒或自卑心理;再加上其課時(shí)較少，導(dǎo)致教師難教，學(xué)生難學(xué)。為解決上述問題，使學(xué)生在課堂學(xué)習(xí)之余，能將課外時(shí)間充分利用起來(lái)，職業(yè)院校可在整合本校資源和外部資源、線上資源和線下資源時(shí)，基于MOOCs方式進(jìn)行計(jì)算機(jī)組成原理課程教學(xué)設(shè)置。具體來(lái)說，可從以下幾點(diǎn)著手。

根據(jù)《國(guó)家中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010—2020年）》《教育信息化十年發(fā)展規(guī)劃（2011—2020年）》和全國(guó)第二次教育信息化工作會(huì)議，使優(yōu)質(zhì)教育教學(xué)資源得以共享，推動(dòng)建設(shè)“人人皆學(xué)、處處能學(xué)、時(shí)時(shí)可學(xué)”的學(xué)習(xí)型社會(huì)，將“大規(guī)模開放式在線課程”（MOOCs，簡(jiǎn)稱“慕課”）的建設(shè)理念及應(yīng)用思路運(yùn)用到實(shí)際教學(xué)和課程設(shè)置中，將我校優(yōu)質(zhì)在線開放課程資源放置到數(shù)字校園平臺(tái)中，與此同時(shí)，引入優(yōu)質(zhì)的國(guó)內(nèi)外課程資源庫(kù)，以豐富平臺(tái)資源，為我校學(xué)生形成在線學(xué)習(xí)、混合式學(xué)習(xí)和協(xié)作學(xué)習(xí)的新模式奠定基礎(chǔ)。

1.學(xué)前分析

學(xué)前分析共分為兩部分，分別為教的分析與學(xué)的分析。教的分析又可分為現(xiàn)有教學(xué)條件分析、教學(xué)內(nèi)容分析等;學(xué)的分析包括興趣愛好分析、認(rèn)知風(fēng)格分析等。

如我校擁有多媒體教室、數(shù)字校園平臺(tái)等教學(xué)設(shè)施，適宜開設(shè)MOOCs。計(jì)算機(jī)組成原理是計(jì)算機(jī)專業(yè)的核心課程，在計(jì)算機(jī)專業(yè)的各門課程中具有重要的銜接作用。學(xué)生通過本課程的學(xué)習(xí)，從分層次的觀點(diǎn)來(lái)看，可以掌握計(jì)算機(jī)組成和運(yùn)行機(jī)制方面的基本概念、原理、基本設(shè)計(jì)和分析方法等系統(tǒng)知識(shí);從系統(tǒng)的觀點(diǎn)來(lái)看，則是幫助學(xué)生理解計(jì)算機(jī)軟硬件性能和部件性能的各種可行途徑，了解其功能劃分和相互配合關(guān)系，從而使其養(yǎng)成系統(tǒng)性能的整體思想，使他們站在更高層次上分析問題和解決問題，是提高其實(shí)踐技能，幫助他們建立整機(jī)系統(tǒng)完整概念的重要途徑。

職業(yè)院校學(xué)生在學(xué)習(xí)這門課程時(shí)，大部分學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)較為單一，僅是為了取得學(xué)位證和結(jié)業(yè)證，未建立完善的職業(yè)生涯規(guī)劃。除此之外，大部分職業(yè)院校學(xué)生由于受家庭條件、學(xué)習(xí)水平等諸多因素的限制，其在選擇這門課程時(shí)，往往缺乏對(duì)該專業(yè)的全面認(rèn)識(shí)，只是基于所謂的“熱門”等因素而選擇就讀。實(shí)際上，其有可能并不喜歡這門課程。職業(yè)院校學(xué)生在學(xué)習(xí)這門課程時(shí)，要學(xué)習(xí)的預(yù)修課程包括數(shù)字電子技術(shù)、匯編語(yǔ)言，并修的課程包括計(jì)算機(jī)組成原理習(xí)題課、編譯原理，這些課程并不是孤立的，而是相互之間具有緊密的聯(lián)系，因此，其起點(diǎn)水平跟他們預(yù)修課程學(xué)習(xí)水平息息相關(guān)。除此之外，教師還要對(duì)學(xué)生的認(rèn)知風(fēng)格和學(xué)習(xí)條件進(jìn)行全面分析。

2.教學(xué)目標(biāo)設(shè)計(jì)

在學(xué)前分析的基礎(chǔ)上，教師應(yīng)該對(duì)一門慕課的教與學(xué)目標(biāo)進(jìn)行初步確定。教的目標(biāo)是指教師對(duì)課程教學(xué)最終結(jié)果的期望，學(xué)習(xí)目標(biāo)則是學(xué)生對(duì)課程學(xué)習(xí)結(jié)果的期望。

對(duì)于計(jì)算機(jī)組成原理課程，教師教的目標(biāo)是使學(xué)生掌握計(jì)算機(jī)組成和運(yùn)行機(jī)制方面的基本概念、原理、基本設(shè)計(jì)和分析方法，通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)提高學(xué)生在計(jì)算機(jī)硬件設(shè)計(jì)和實(shí)踐方面的能力;幫助學(xué)生理解計(jì)算機(jī)軟硬件性能和部件性能的各種可行途徑，為其進(jìn)行下一步計(jì)算機(jī)學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)，在此基礎(chǔ)上，幫助學(xué)生掌握計(jì)算機(jī)的最新研究和發(fā)展應(yīng)用趨勢(shì)。學(xué)習(xí)目標(biāo)是將學(xué)生培養(yǎng)成技能型、實(shí)用性和創(chuàng)新性人才，使學(xué)生掌握自上向下分析和解決問題的能力。

3.教學(xué)策略設(shè)計(jì)

對(duì)計(jì)算機(jī)組成原理這門課進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)，需要對(duì)教學(xué)策略進(jìn)行設(shè)計(jì)，以優(yōu)化教學(xué)效果、有效溝通為原則選擇最佳教學(xué)呈現(xiàn)模式。教師可緊扣多媒體教學(xué)、課后答疑、教學(xué)計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)等采取科學(xué)的教學(xué)策略，如在教學(xué)方法上，教師可加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)、項(xiàng)目教學(xué)法、任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法等。

4.腳本編寫

在設(shè)計(jì)了教學(xué)策略之后，教師可按照之前確定的內(nèi)容呈現(xiàn)模式組織編寫拍攝方案和教學(xué)PPT。拍攝時(shí)，應(yīng)言簡(jiǎn)意賅，突出重點(diǎn)和難點(diǎn)，并制作教學(xué)PPT。腳本編寫包括音樂特效、場(chǎng)景內(nèi)容以及相關(guān)的動(dòng)畫說明。

5.資源開發(fā)

資源開發(fā)包括的內(nèi)容眾多，如教學(xué)視頻拍攝錄制、多媒體資源制作等。對(duì)計(jì)算機(jī)組成原理這門課程的資源開發(fā)可依托學(xué)校的全景演播室，運(yùn)用虛擬演播室技術(shù)，由虛擬三維場(chǎng)景、虛擬三維模型和教師視頻共同構(gòu)成。課程中的元素運(yùn)用的是虛擬前景植入的方式。如“計(jì)算機(jī)組成原理”三維字體出現(xiàn)在視頻的7秒處，整個(gè)計(jì)算機(jī)硬件結(jié)構(gòu)三維模型出現(xiàn)在6分處。

這種虛擬現(xiàn)實(shí)三維植入，將計(jì)算機(jī)組成原理中一些難以理解、枯燥的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行“包裝”，使其三維可視化，為學(xué)生營(yíng)造逼真的學(xué)習(xí)環(huán)境，大大地提高了課件的質(zhì)量、教師的教學(xué)水平，使學(xué)生的學(xué)習(xí)更輕松，有個(gè)性且有趣。

對(duì)計(jì)算機(jī)組成原理MOOCs課程的制作除了上述環(huán)節(jié)之外，還包括資源發(fā)布、開發(fā)團(tuán)第等環(huán)節(jié)，每一個(gè)環(huán)節(jié)都需要制作者配合完成。

（二）建立計(jì)算機(jī)組成原理教學(xué)平臺(tái)

數(shù)字校園平臺(tái)下基于MOOCs方式的計(jì)算機(jī)組成原理課程教學(xué)的成功設(shè)置，首先需要學(xué)校建立數(shù)字校園平臺(tái)。如在我校的數(shù)字校園平臺(tái)上，首頁(yè)橫向菜單包括公告通知、課程資源中心、課程總覽、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)課和質(zhì)量工程。豎向菜單則包括校級(jí)慕課、精品課程、活躍學(xué)生等。計(jì)算機(jī)組成原理則存在于慕課中，點(diǎn)開這一菜單，可看到信息包括概覽，如學(xué)校信息、專業(yè)大類、學(xué)分、課時(shí)、課程PV。在此信息之后，可看到的內(nèi)容包括教學(xué)方法、教學(xué)條件、教學(xué)效果、參考教材、課程評(píng)價(jià)、教學(xué)資源、課程章節(jié)。在這些內(nèi)容中，最為重要的便是課程章節(jié)，其是每個(gè)章節(jié)的慕課課程。學(xué)生可根據(jù)自己的實(shí)際情況學(xué)習(xí)慕課內(nèi)容。

總之，數(shù)字校園平臺(tái)下基于MOOCs方式的計(jì)算機(jī)組成原理課程教學(xué)設(shè)置不是一蹴而就的，需要相關(guān)教育工作者從學(xué)校實(shí)際出發(fā)，對(duì)計(jì)算機(jī)組成原理進(jìn)行科學(xué)分析，并結(jié)合職業(yè)院校學(xué)生的特點(diǎn)進(jìn)行課程設(shè)置，從而提高計(jì)算機(jī)組成原理課程的教學(xué)水平和學(xué)生的學(xué)習(xí)自主性和自覺性。

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編輯 馮永霞