“后慕課時(shí)代”SPOC模式下《物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與應(yīng)用》教學(xué)改革研究與實(shí)踐

王莉 季潔 李超良

摘要：針對(duì)我校在校大學(xué)生和在線學(xué)生兩類學(xué)習(xí)者，本文構(gòu)建了SPOC模式下《物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與應(yīng)用》的MOOC課程平臺(tái)，該平臺(tái)不僅對(duì)學(xué)生物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的學(xué)習(xí)實(shí)踐提供幫助，也可以緩解我校教育優(yōu)質(zhì)資源和師資不足的壓力。該平臺(tái)基于B/S模式和Java技術(shù)，采用MySql數(shù)據(jù)庫(kù)以及JSP動(dòng)態(tài)頁(yè)面設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)信息的交互，利用Java和html5等語(yǔ)言開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)。測(cè)試運(yùn)行表明，該MOOC課程平臺(tái)交互性好，具有較高的穩(wěn)定性和安全性。

關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與應(yīng)用;MOOC平臺(tái);SPOC模式;教學(xué)改革

中圖分類號(hào)： G424? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1009-3044（2019）19-0128-02

1 慕課與SPOC模式

慕課（MOOC）是高等教育教學(xué)方法的一次大變革，在世界教育界，尤其是高等教育界掀起了極大的震動(dòng)。近年來(lái)，隨著MOOC的快速發(fā)展，一些新術(shù)語(yǔ)、在線學(xué)習(xí)的新樣式不斷涌現(xiàn)，如“SPOC”“ Meta-MOOC”“MobiMooc”“MOOL”“MOOR”等，正如哈佛大學(xué)羅伯特·略教授所說(shuō)的我們已處在“后MOOC”時(shí)代。而在這其中，SPOC（Small Pivate Online Courses）即小規(guī)模私人在線課程，是一種非常值得關(guān)注的模式。

從現(xiàn)有成功的SPOC教學(xué)案例來(lái)看，當(dāng)前的SPOC模式面向的是在校學(xué)生和在線學(xué)生。在校學(xué)生是在大學(xué)校園課堂，采用MOOC視頻實(shí)施課堂在線教學(xué)，結(jié)合了課堂教學(xué)與在線教學(xué)的混合教學(xué)模式。而在線學(xué)生是從全球的申請(qǐng)者中根據(jù)設(shè)定的申請(qǐng)條件，選取一定規(guī)模的學(xué)習(xí)者進(jìn)入SPOC課程學(xué)習(xí)。在線學(xué)習(xí)者要求保證一定的學(xué)習(xí)時(shí)間和學(xué)習(xí)強(qiáng)度，并參加在線的討論，完成規(guī)定的作業(yè)和考試等，最后合格者將獲得課程結(jié)束證書。

2 構(gòu)建《物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與應(yīng)用》系列課程教學(xué)體系的重要性

隨著4G移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)作為一種新興產(chǎn)業(yè)得到了迅猛發(fā)展。根據(jù)中國(guó)通信院數(shù)據(jù)，截至2018年中期，我國(guó)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)總體規(guī)模已達(dá)1.2萬(wàn)億，發(fā)展飛速。RFID標(biāo)簽技術(shù)、智能集成化傳感器技術(shù)、大數(shù)據(jù)、開(kāi)放平臺(tái)等成為物聯(lián)網(wǎng)加速發(fā)展的新引擎。相對(duì)于傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)，物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域發(fā)展不均衡、規(guī)則不健全、標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一的問(wèn)題更加凸顯;物聯(lián)網(wǎng)中因缺乏高頻射頻技術(shù)等核心關(guān)鍵技術(shù)而導(dǎo)致的過(guò)分依賴進(jìn)口的問(wèn)題也更加嚴(yán)峻。與此同時(shí)，企業(yè)對(duì)物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)技術(shù)人員的需求量也逐年增大。在此背景下，我校于2016年新開(kāi)《物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與應(yīng)用》課程，并成功申請(qǐng)?jiān)鲈O(shè)了物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)，從2017年開(kāi)始招生。該課程是一門對(duì)基礎(chǔ)理論和工程實(shí)踐要求都很高的專業(yè)課程，實(shí)戰(zhàn)型強(qiáng)，知識(shí)面廣，在培養(yǎng)高校學(xué)生的創(chuàng)新能力和實(shí)際應(yīng)用能力方面尤為重要。

《物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與應(yīng)用》課程是我校電子信息工程專業(yè)的一門專業(yè)選修課，具有內(nèi)容覆蓋面廣、技術(shù)更新?lián)Q代快、注重實(shí)踐環(huán)節(jié)等特點(diǎn)。對(duì)于這一新興學(xué)科的培養(yǎng)模式和課程設(shè)置，各高校普遍缺乏經(jīng)驗(yàn)。我校的《物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與應(yīng)用》教學(xué)計(jì)劃安排上實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)較少，理論課時(shí)居多，且教學(xué)內(nèi)容過(guò)于抽象。實(shí)踐教學(xué)問(wèn)題是嚴(yán)重滯后我院物聯(lián)網(wǎng)課程建設(shè)和發(fā)展的主要因素，學(xué)生很難真正深入理解物聯(lián)網(wǎng)理論，更談不上物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的全面掌握和創(chuàng)新技術(shù)工程能力的培養(yǎng)。

3 實(shí)施基于SPOC模式的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)類課程的必要性

通過(guò)SPOC模式不僅廣泛分享了校內(nèi)外的優(yōu)質(zhì)教育資源，也對(duì)教學(xué)模式的創(chuàng)新和教學(xué)理念進(jìn)行了探討。應(yīng)用型人才更注重學(xué)生能力的培養(yǎng)，但能力需要通過(guò)實(shí)踐和培養(yǎng)，無(wú)法通過(guò)單純的講授獲得。與傳統(tǒng)課堂模式，SPOC教學(xué)模式更有利于學(xué)生的個(gè)性化能力培養(yǎng)。通過(guò)SPOC模式實(shí)現(xiàn)我?！段锫?lián)網(wǎng)技術(shù)與應(yīng)用》專業(yè)課程的教學(xué)，不僅能夠?qū)W(xué)生在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)方面的學(xué)習(xí)實(shí)踐提供極大便利，有針對(duì)性地提供幫助，某種程度上也可以緩解我校教育優(yōu)質(zhì)資源和師資不足的壓力。此外，構(gòu)建基于SPOC模式的《物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與應(yīng)用》課程改革和評(píng)價(jià)體系對(duì)于推進(jìn)我校教學(xué)模式改革、探討優(yōu)化教學(xué)、提高教師教學(xué)能力等方面均具有重要意義。

4 基于SPOC模式的《物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與應(yīng)用》課程教學(xué)改革研究

基于SPOC模式的《物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與應(yīng)用》課程教學(xué)改革研究分為教學(xué)模式改革建設(shè)研究和課程創(chuàng)新實(shí)踐培訓(xùn)研究?jī)刹糠帧?/p>

（1）教學(xué)模式改革研究

①全面梳理全課程的知識(shí)結(jié)構(gòu)，組織網(wǎng)上課程內(nèi)容。掌握和理解MOOC教學(xué)模式、教學(xué)形式和內(nèi)容組織，在授課過(guò)程中圍繞著什么是物聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)體系有哪些、如何應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)技術(shù)、未來(lái)物聯(lián)網(wǎng)將如何發(fā)展等重要問(wèn)題，采用豐富的案例教學(xué)，建成知識(shí)體系相對(duì)完整的課程。

②制定物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與應(yīng)用教學(xué)大綱，構(gòu)建和整合豐富的網(wǎng)上教學(xué)資源，如文本、圖像、動(dòng)畫、音頻、視頻等。結(jié)合課程線上教學(xué)的反饋，逐步完善和充實(shí)課程的教學(xué)內(nèi)容，始終圍繞物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)豐富和細(xì)化各知識(shí)點(diǎn)，合理改進(jìn)教學(xué)互動(dòng)的方式方法，提高《物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與應(yīng)用》MOOC課程的教學(xué)效果。

③依托相關(guān)科研課題，由教師篩選出合適的題目，通過(guò)一些典型案例的強(qiáng)化培訓(xùn)，引領(lǐng)學(xué)生進(jìn)入物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)前沿，并使得教師自身的學(xué)術(shù)水平和教學(xué)經(jīng)驗(yàn)同步得到提高。

④采用MOOC在線社交網(wǎng)絡(luò)功能，增強(qiáng)了解學(xué)生課程學(xué)習(xí)過(guò)程中的反饋。采用豐富的師生互動(dòng)形式組織學(xué)生進(jìn)行教學(xué)，同時(shí)做好實(shí)踐指導(dǎo)設(shè)計(jì)，因材施教，強(qiáng)化學(xué)生理解和掌握。通過(guò)MOOC平臺(tái)積累學(xué)生的培訓(xùn)過(guò)程材料，并不斷豐富和發(fā)展，為課外興趣活動(dòng)、學(xué)科競(jìng)賽以及各級(jí)創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)提供支持。

（2）課程創(chuàng)新實(shí)踐培訓(xùn)研究

①完善和擴(kuò)充培訓(xùn)內(nèi)容，并通過(guò)MOOC平臺(tái)向在校學(xué)生發(fā)布。培訓(xùn)內(nèi)容將涵蓋物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)知識(shí)體系、物聯(lián)網(wǎng)競(jìng)賽技能培訓(xùn)（基礎(chǔ)架構(gòu)、硬件設(shè)備配置與安裝、軟件調(diào)試、故障處理、系統(tǒng)維護(hù)等）。

②公開(kāi)豐富的網(wǎng)上教學(xué)資源。經(jīng)過(guò)多年的課程和實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)的建設(shè)，我校已經(jīng)積累了較多的創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué)資源，未來(lái)將在MOOC平臺(tái)上提供課件、動(dòng)畫、視頻、案例等資源，以及提供在線學(xué)習(xí)、在?？荚嚭驮u(píng)價(jià)等功能，幫助老師和學(xué)生更好地利用這些資源。

③跟蹤分析學(xué)生培訓(xùn)記錄。通過(guò)MOOC平臺(tái)真實(shí)記錄下每個(gè)學(xué)生學(xué)習(xí)的各種數(shù)據(jù)和相關(guān)信息，跟蹤并分析他們?cè)趧?chuàng)新實(shí)踐中遇到的問(wèn)題，并提供有針對(duì)性的實(shí)時(shí)指導(dǎo)和幫助。

④提供在線實(shí)驗(yàn)環(huán)境。通過(guò)MOOC平臺(tái)的Web接口訪問(wèn)物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)環(huán)境的基礎(chǔ)平臺(tái)，未來(lái)可使學(xué)生在互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下訪問(wèn)物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)環(huán)境。

5 《物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與應(yīng)用》MOOC課程平臺(tái)的構(gòu)建

《物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與應(yīng)用》MOOC課程平臺(tái)主要由基本界面、互動(dòng)模塊和后臺(tái)管理模塊構(gòu)成，如圖1所示。其中基本界面包括課程基本信息的簡(jiǎn)介，幫助線上學(xué)習(xí)的學(xué)生了解該課程;互動(dòng)模塊是該平臺(tái)建設(shè)中的重點(diǎn)，主要包括在線授課、在線考勤、在線作業(yè)、在線考試等模塊;后臺(tái)管理模塊是該平臺(tái)建設(shè)中的第二個(gè)重點(diǎn)，主要包括學(xué)生信息管理、教師權(quán)限管理、試題管理、留言信息管理等模塊，如圖2所示。

前臺(tái)主界面是《物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與應(yīng)用》MOOC課程平臺(tái)的核心組成部分，完成各個(gè)界面之間的切換以及信息的整合與鏈接。采用Java語(yǔ)言編寫程序，SQL數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)現(xiàn)后臺(tái)數(shù)據(jù)的管理操作。圖3為主界面的運(yùn)行圖，圖4為在線授課運(yùn)行圖。

6 結(jié)語(yǔ)

本文設(shè)計(jì)的《物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與應(yīng)用》MOOC課程平臺(tái)采用了SPOC模式，具有功能完整、界面美觀大方以及交互性好等特點(diǎn)。完成了課程簡(jiǎn)介、在線授課、教學(xué)課件、教材參考等網(wǎng)站基本頁(yè)面的顯示功能，后臺(tái)部分完成了在線考勤、在線考試、在線作業(yè)以及作業(yè)提交等功能。

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【通聯(lián)編輯：唐一東】