MOOC理念在《樹木學》理論與實踐教學改革中的探討

何中聲，陳世品，鄭世群，劉　寶，林文俊

（福建農(nóng)林大學 林學院，福建 福州 350002）

MOOC理念在《樹木學》理論與實踐教學改革中的探討

何中聲，陳世品，鄭世群，劉寶，林文俊

（福建農(nóng)林大學 林學院，福建 福州 350002）

摘要：大規(guī)模網(wǎng)絡開放課程(MOOC)為人們提供一種新的知識獲取渠道與學習模式，成為大學生創(chuàng)新意識和個性化能力培養(yǎng)的新途徑。通過介紹《樹木學》教學改革的標準與要求，以及其在大林學專業(yè)課程體系中的地位，提出《樹木學》MOOC課程建設框架與教學示范體系，旨在為《樹木學》教學改革提出依據(jù)，提升學生該課程的理論實踐水平，進一步提升學生創(chuàng)新意識和實踐能力。

關鍵詞：大規(guī)模網(wǎng)絡開放課程；《樹木學》；教學改革

現(xiàn)代網(wǎng)絡技術的迅猛發(fā)展，學生獲取知識的渠道呈現(xiàn)出多元化。慕課即MOOC（Massive Open On1ine Courses，大規(guī)模網(wǎng)絡開放課程）是近年來興起的一種新型高等教育授課方式[1]。MOOC是以大規(guī)?；訁⑴c、借助互聯(lián)網(wǎng)開放獲取資源為目標的在線課程，將數(shù)以萬計的學習者，在共同學習目標、學習興趣和知識儲備的情況下組織起來[2]。MOOC從根本上改變以往高等教育的課程模式、授課形式與教學管理等流程，為探索新教學模式提供了思路和方法[3]。

隨著社會對人才質量要求的提高，對大學生創(chuàng)新意識和能力的培養(yǎng)已成為目前高等院校教學改革的重要內容[4]。在培養(yǎng)大學生創(chuàng)新能力的眾多途徑中，實踐教學是重要途徑之一，是實現(xiàn)高校培養(yǎng)目標的重要教學環(huán)節(jié)[5]。如何有效開展不同教學方式使學生的創(chuàng)新意識和各種能力（認知能力、分析能力和創(chuàng)新能力等）得到培養(yǎng)和鍛煉，已經(jīng)成為目前教學改革中的亟待解決的重點問題[6]。

《樹木學》脫胎于植物分類學，北美和歐洲地區(qū)將樹木的形態(tài)、地理分布、生長和適應特性等進行細分和綜合，并與林業(yè)學科結合，形成了樹木學學科[7]。《樹木學》是林學、生態(tài)學、環(huán)境學、園藝學與果樹學等學科的基礎課程，也衍生出園林樹木學與經(jīng)濟樹木學等分支學科，具有很強的實踐應用價值，對相關專業(yè)其他課程學習起著承上啟下的作用，學好這門課程對森林種苗培育、造林、園林規(guī)劃與城市景觀建設等課程學習和社會實踐具有重要意義。學生在學習本門課程中，對實踐課有著較濃的興趣，但在理論課的學習中存在諸多困難。主要體現(xiàn)在：（1）傳統(tǒng)的《樹木學》在教學方式上多以教師在課堂上向學生單向傳授知識為主，效果不明顯；（2）課程內容專業(yè)性較強，記憶難度大；（3）與實踐聯(lián)系存在困難，知識掌握不扎實導致樹木特征容易混淆等[8]。因此，迫切需要對《樹木學》傳統(tǒng)教學理念、教學內容和教學方法進行改革，通過互動性教學，提高教學效果與教學質量。

1　MOOC教學理論與模式研究的現(xiàn)狀

MOOC是代表麻省理工學院開放課件運動之后興起的又一開放課程資源建設熱潮[9]。MOOC沿承了開放共享資源的理念，實現(xiàn)了優(yōu)質教育資源的全球共享，是學習方式和方法的突破性創(chuàng)新[10]。MOOC通過名校資源共享，將世界上最優(yōu)質的教育資源傳播到地球各個角落，促進了教育公平與教學資源的多元化。MOOC課程有兩種存在形式，一種是單課程以教師個人組織實施注重知識創(chuàng)造與生成的關聯(lián)主義學習理論cMOOC，另一種是商業(yè)化運作的以公司與學校合作注重知識重復的行為主義學習理論xMOOC[11]。這兩種在線教育方式，可以讓不同人群共享優(yōu)質教育資源，并使得大規(guī)模且個性化的學習成為可能。對于高校來講，這不僅是教育技術的革新，更會帶來教育觀念、教育體制、教學方式、人才培養(yǎng)過程等方面變化。對于教師而言，從過去“舞臺上的智者”逐步轉變?yōu)椤斑吷系南驅А保蔀閷W習的激勵者與啟發(fā)者[12]。

MOOC課程具有較完整的課程結構，與網(wǎng)絡主題討論存在區(qū)別；是一種資源和信息均開放且全部通過網(wǎng)絡傳播的教育形式；是一種廣泛參與者的課程，資源豐富；學習者與學習環(huán)境是開放與個性化的。MOOC大規(guī)模、多樣性、交互性與開放性的主要特征[13]，體現(xiàn)在四個方面，一是高校、教師、學生與投入等方面的規(guī)?；?；二是學習對象、教學形式、課程內容與教育理念等方面的開放性；三是隨時隨地、主動學習與數(shù)據(jù)挖掘等方面的網(wǎng)絡化；四是課程組織方式、課程內容、學習方式與課程評價等方面的創(chuàng)新性[11]。

我國始于2003年并在2011年的精品開放課程建設與共享工作，稱為中國式MOOC[14]。但相關平臺建設的深度和利用廣度還不夠，如網(wǎng)易云課堂、中國大學MOOC等，注冊人數(shù)較少，平臺有待完善。劉繼斌等以電磁學，張振虹等以心理學課程為例，對MOOC項目、OCW項目與國家精品課程進行了分析與比較[15-16]。國家精品課程和OCW等開放課件只提供教師授課視頻和課件的單向上傳，強調“教”的過程，而MOOC項目更注重調動學習者“學”的主動性[16]。精品課程教學管理系統(tǒng)是目前遠程開放教育的主要媒介，僅支持學習者對課程知識單方面訪問，對以關聯(lián)主義學習理論為基礎，具有更多交互性的MOOC課程模式支持不夠充分，有必要對當前學習管理系統(tǒng)框架進行改進[17]。MOOC這種發(fā)展迅速的學習模式，從課程資源的整體設置和以學習者為中心鼓勵交互學習，給當前的高等教育教學改革帶來了重要啟示[15]。

2　《樹木學》理論教學與課程教學改革的現(xiàn)狀

《樹木學》課程的教學目錄基于分類學系統(tǒng)，通常選用哈欽松（Hutchinson）系統(tǒng)。系統(tǒng)的安排主要依據(jù)進化親緣關系，如果沒有很好的分類學基礎知識，會感到樹木學的內容龐雜，邏輯性差，專業(yè)術語較多，常常使初學者難以掌握[18]。因此，除了增加相關知識性和趣味性內容以提高學習興趣外，要求教學全過程始終貫徹理論聯(lián)系實際原則。國內外對《樹木學》理論教學與課程教學改革主要體現(xiàn)在以下4個方面。

2.1教學內容的優(yōu)化

部分學校通過調整教學大綱，有目的地進行教學，壓縮課堂教學學時，實驗課學時基本保持不變，并將原來的1周課程實習增加到2周。調整教學內容，擴大課堂信息，著重介紹樹木學的重要性、實用性和特殊性，使學生產(chǎn)生學習興趣[19]。

2.2教學方法和手段的革新

目前《樹木學》教學均已運用現(xiàn)代化教學手段，直觀教學。隨著計算機的普及和教學條件的改善，多媒體教學已成為樹木學教學改革提高教學質量的重要手段之一。

2.3加強實踐教學環(huán)節(jié)

通過加強樹木園建設力度與利用效率，開放實驗室，充分利用教學實習鞏固和擴展教學內容，讓學生根據(jù)所學理論知識鑒定樹木，培養(yǎng)學生解決實際問題的能力。

2.4完善教學考核體系

在理論課考核中，為了使考試成績具有真實性和代表性。首先，實行考教分離制度，授課教師只負責教學，考試由教研組負責從題庫抽取試題并負責閱卷工作。其次，試題覆蓋面大，形式多樣化，難易兼具。實驗技能包括熟悉并正確使用實驗儀器和正確運用工具書鑒定標本兩方面，每次實驗都有不貼標簽的標本供學生鑒定用，以增強學生動手和使用工具書的能力。

3　《樹木學》理論與實踐教學MOOC方案的初步構想

MOOC教學與傳統(tǒng)教學相比，重視交互學習的過程，強調個性化教學以及多種模式學習提高學生學習興趣，在學生體驗、教學環(huán)境建設與課程組織上均具有獨特的優(yōu)勢[20]。（1）學生體驗上：MOOC強調以學生為中心，強調學習自主性與創(chuàng)造性，堅持以人為本，特別是實踐課與課程實習，讓學生對《樹木學》學習產(chǎn)生興趣，將傳統(tǒng)的植物特征識記變?yōu)樽寣W生積極觀察與討論交流的形式來認識植物種類。（2）教學環(huán)境建設上：MOOC倡導教師與學生積極交流，共同完成和完善課程的學習任務，提高學生自主探索能力和在線學習能力，特別是在野外植物鑒別上充分利用工具書進行鑒定；（3）課程組織上：MOOC改造了傳統(tǒng)課程組織方式，學生在網(wǎng)絡上通過視頻、PPT進行課程學習，有了學習后產(chǎn)生的基本觀點，然后在課堂上與老師討論互動，從而有助于加深對《樹木學》理論知識體系的理解，形成新的認識。

基于MOOC理念的《樹木學》課程教學材料組織和構建，建立網(wǎng)絡平臺完成MOOC資源的開放利用，初步形成基于多種操作系統(tǒng)（OS）的應用軟件（APP），讓學習變得更加便利與直觀。《樹木學》MOOC將學習課程內容的大部分環(huán)節(jié)移出課堂，同時將課堂講授變?yōu)檎n堂討論，翻轉傳統(tǒng)課堂教學的模式，能真正地幫助學習者加深對《樹木學》理論知識的理解，訓練自主學習能力，提高樹木學理論與實踐結合的教學效果，最終實現(xiàn)課程培養(yǎng)目標。MOOC的教學理念和模式為傳統(tǒng)的《樹木學》教學改革與創(chuàng)新提供一個新的思路，因此，基于MOOC的理念和技術，從資源建設、技術體系建設和課程組織三個維度對《樹木學》的理論教學與實踐教學進行改革，以引導式與啟發(fā)式教學為核心，實現(xiàn)自我教育為目的的教學模式更有利于現(xiàn)代教學體系的建立，滿足學生全面發(fā)展的需求，進一步提升學生創(chuàng)新意識和實踐能力。

3.1總體框架與預期目標

福建農(nóng)林大學《樹木學》課程在多年樹木學教學積累與網(wǎng)絡平臺構建的基礎上，提出 《樹木學》MOOC的知識結構和技術框架，建立MOOC網(wǎng)絡平臺（圖1）。

圖1 《樹木學》MOOC教學的工作框架設計

MOOC平臺通過把樹木學課程的教學內容分解為200個左右的知識點，分別編寫MOOC資源腳本，錄制形成資源庫，建成由教師音視頻、課件內容、課件內容索引三部分構成的三分屏網(wǎng)絡平臺。開發(fā)互動后臺，將交流、指導、問答、提交作業(yè)、考試、批改等環(huán)節(jié)集成在網(wǎng)絡平臺。

根據(jù)學生背景知識與學習意圖，通過改革課件制作、課堂講解與課后作業(yè)布置形式的改善，充分利用網(wǎng)絡課堂，將課件與課程教學視頻進行網(wǎng)絡共享，進一步改革課堂教學，培養(yǎng)學生對《樹木學》學習的興趣。在實驗教學中培養(yǎng)學生創(chuàng)新意識，采用自主性實驗教學，使學生被動學習轉變?yōu)橹鲃訉嵺`，提高學生對樹木的認知程度，激發(fā)學生的學習興趣，為野外實習奠定基礎。

技術支撐條件上，通過樹木電子標本館和網(wǎng)絡MOOC教學的高效利用，提高樹木電子標本館的實驗效率與方法，利用MOOC視頻教程，提高了識別植物種類的準確性和時效。根據(jù)樹木電子標本庫和園林植物檢索系統(tǒng)可以有效解決使用標本和標本室的繁瑣問題，提升學生自學能力。

交互學習上，在野外實習教學中，培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力：①通過制定合理的實習方案，讓學生分專題實習，實地觀察，調查及室內分析完成研究報告。②實習研究報告形式多樣化，提高了分析問題和解決問題的能力，提高學生科技寫作能力。③實踐教學與科研相結合，利用校內和校外實習實踐基地進行科研探索，提升學生科研能力。

學習反饋與提高上，通過傳統(tǒng)課程考核與網(wǎng)絡評價，使考試成績具有真實性和代表性。理論課考核實行考教分離制度，重點考察學生對理論知識的理解與掌握，考試內容更加開放化，注重學生對知識靈活運用能力。實驗與實習考核學生正確使用實驗儀器和正確運用工具書鑒定標本兩方面，通過探索性實驗與野外實踐重點考察學生對理論知識的熟悉程度與融會貫通能力。網(wǎng)絡評價可以通過隨機抽取樹木電子標本館中植物標本進行隨機考核，并可采用學生互評等方式提高學習者參與性與積極性，使學生從被動的被評價者到積極的評價值，營造共同學習的良好氣氛。

3.2《樹木學》MOOC教學示范平臺

通過構建《樹木學》MOOC教學示范平臺，以木蘭科為例（圖2），從技術平臺構建、教學體系構建、資源制作與指南編寫進行資源整合，規(guī)范與實施。

圖2《樹木學》MOOC教學示范

3.2.1MOOC技術平臺構建

初步開發(fā)支持多系統(tǒng)和設備的網(wǎng)絡授課平臺，盡量采用第三方產(chǎn)品，實現(xiàn)為客戶端提供遠程教育和培訓的功能，使學習網(wǎng)絡化、云端化?；诟＝ㄞr(nóng)林大學校園網(wǎng)絡平臺，通過上傳 《樹木學》MOOC資源數(shù)據(jù)庫，將整個平臺開發(fā)成基于PCWindows和手機Android系統(tǒng)的APP。

3.2.2基于新模式的《樹木學》MOOC教學體系構建

在MOOC教學方式下，探討《樹木學》的新教學理念、教學目標、教學方法、教學模式、學習方法、考核方式等，修訂教學大綱，重新編寫教學計劃，形成一套新的教學體系。

3.2.3《樹木學》MOOC資源制作

把樹木學課程的教學內容分解為200個左右的知識點，分別錄制視頻，并將教學內容知識點進行分解，編寫教學課件庫、實驗課件庫與植物圖片庫并上傳供學生學習。同時，教師通過上傳與教學內容有關的課外閱讀材料，如論文、電子書籍與野外圖庫，讓學生可以在線學習并能足不出戶也能掌握野外植物資源種類。

3.2.4MOOC構建指南編寫

依據(jù)“課程選題→課程規(guī)劃→知識點設計→課程設計→課程拍攝→后期制作→輔助資料→宣傳→課程上線”的步驟來進行MOOC構建指南的編寫。

網(wǎng)絡平臺的構建是 《樹木學》MOOC課程實現(xiàn)的技術基礎。對《樹木學》課程總體教學體系進行新模式下的重新認識和解讀，編寫總體框架用于指導MOOC資源的創(chuàng)建。通過系統(tǒng)試錯、反饋、修改、再試錯、再反饋、再修改的模式不斷完善技術系統(tǒng)和MOOC資源創(chuàng)建的理念和方法。

4　結論

MOOC教學理念引發(fā)大學傳統(tǒng)學習形態(tài)的根本性改變和社會個體學習方式的重大變遷，不僅給教育技術手段，而且給教育觀念、體制方式和人才培養(yǎng)過程等多方面帶來強烈挑戰(zhàn)和深刻影響[21]。MOOC以學習者為中心的課程設計理念，基于知識塊的視頻資源建設，界面友好的交互平臺，效果良好的教學新模式，自主學習與交互學習并存的學習環(huán)境，是對我國高等教育課程教學改革的很好的啟示[15]。MOOC的出現(xiàn)改變了傳統(tǒng)教學手段，由“以教師為中心的教育”轉變?yōu)椤耙詫W生為中心的教育”。因此，相應的教育管理模式如教學計劃管理、教學組織管理與教學質量管理都會發(fā)生相應的變化[22]。

MOOC課程實施只有讓學生從課程中收獲到知識與能力，該課程的教學質量與認可度才會提高[23]。MOOC課程在實施過程也存在一定不足，如何使學生能夠堅持完成全部的教學內容及課程的項目實踐部分，從而保證學習的質量和學習過程的完整[24]。如何在超大規(guī)模的前提下提高學習質量，確定學習完成率與學習成果，如何評價分析了該課程改革設計后的教學效果等等，都將是MOOC課程開設過程中需要關心的問題，這也是《樹木學》MOOC課程應重點解決的問題。

《樹木學》MOOC課程通過實現(xiàn)傳統(tǒng)課堂與網(wǎng)絡學堂的融合，在完成所有知識點MOOC教學資源構建后在林學專業(yè)進行示范，之后在生態(tài)學、水土保持與荒漠化防治、森林保護學、自然地理與資源環(huán)境等專業(yè)進行推廣，根據(jù)各專業(yè)性質不同側重點可以適當調整，還可以在《園林樹木學》、《植物學》、《植物分類學》等課程中進行推廣與應用，并可以作為通識課程進行推廣，主要受益學生將是農(nóng)林類相關專業(yè)學生，并提高學生學習興趣與創(chuàng)新能力。同時，該課程也可以作為科普視頻為廣大林業(yè)工作者服務，在線開展樹木植物識別和利用等方面的教育和技術培訓，提升林業(yè)工作者的業(yè)務水平和工作能力，從而實現(xiàn)優(yōu)質資源的共享，提升高等院校的社會服務功能，進而成功構建學習型社會。

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（責任編輯：葉麗娜）

中圖分類號：S718.4-42

文獻標識碼：A

文章編號：1674-2109(2015)12-0099-05

收稿日期：2015-09-15

基金項目：福建農(nóng)林大學本科教學改革研究項目(111415109)；福建省高等學校教學改革研究專項（JAS14679）；福建農(nóng)林大學高等教育教學改革立項項目重大項目(111414001)；福建農(nóng)林大學A類畢業(yè)生啟動項目（KXML2008A）。

作者簡介：何中聲（1985-），男，漢族，講師，主要從事樹木學、生物多樣性保護研究。

Curriculum ReformforTheoreticandPracticeofDendrologyBasedonMOOCIdea

HE Zhongsheng,CHEN Shipin,ZHENG Shiqun,LIU Bao,LIN Wenjun
（Forestry Co11ege,Fujian Agricu1ture and Forestry University,Fuzhou,Fujian 350002）

Abstract:Massive open on1ine courses provides a new channe1 for know1edge acquiring and new pattern for studying of human beings, which has being formed a new path for cu1tivation of the innovation consciousness and persona1ized abi1ity for co11ege students.This paper introduced the criterion and requirement for the curricu1um reform of Dendrology,and then stated its position in the curricu1um system of grand forest.The pre1iminary of constructiona1 framework and teaching demonstration system for MOOC course Dendrology were proposed in this paper.This cou1d be as a basis for curricu1um reform of Dendrology,so as to improve the theoretic and practica1 1eve1s in this course and further deve1op students'innovation consciousness and practica1 abi1ity.

Key words:Massive open on1ine courses；dendrology；curricu1um reform