基于SPOC的在線課程教學模式設計初探
——以《Java程序設計》為例

三江學院計算機科學與工程學院 吳 德

基于SPOC的在線課程教學模式設計初探
——以《Java程序設計》為例

三江學院計算機科學與工程學院 吳 德

SPOC平臺的出現給在線課程教學方法提供了豐富的想象空間。在線課程教學過程的實施要以課程教學目標為導向，以教學設計為前提。基于SPOC平臺設計了“在線課程教學設計原型”，從課前準備、課堂教學和課后提升三個環節分別闡述教學設計過程，并以《Java程序設計》在線課程教學為例進行說明。

SPOC；教學設計；在線課程教學模式

1 引言

《教育信息化十年發展規劃(2011-2020年)》中指出：“教育信息化發展要以教育理念創新為先導，以優質教育資源和信息化學習環境建設為基礎，以學習方式和教育模式創新為核心”，指出信息技術應與教育全面“深度融合”。[1]

近年來，基于SPOC(Small Private OnlineCourse)的在線課程模式越來越受到各大高校的關注，相對于MOOC而言，SPOC在線開放課程更精致、受眾規模更小，同步、異步的運作模式也更加靈活，既融合了大規模在線開放課程的優點，同時也能彌補傳統課堂教學的不足[2]。基于SPOC的在線課程設計是實現信息技術與教育“深度融合”的重要環節，是實施翻轉課堂教學模式的基礎，有利于實現教師的角色從“教”向“導”的轉變，真正實現以學習者為中心、以“開放、共享、交互、協作”為特點的自主化學習模式。

2 在線課程教學模式設計

課程定位和教學目標決定了課程教學的基本導向和教學模式，網絡教學平臺（如SPOC）的特點決定了需要對傳統課程教學的知識點進行劃分和重構，教學形式也必將發生新的變化，依據教學目標和學習者的特點設計教學環節、教學場景、教學資源以及評價方式等是實施在線課程教學的必要前提。黃榮懷等人[3]提出的“混合式學習課程設計框架”將課程的設計分為前端分析、活動與資源設計以及教學評價設計等三個階段，筆者以此為基礎，形成了在線課程教學設計原型，原型分為課前準備、課堂教學和課后提升三個環節，如圖1所示。

圖1 在線課程教學設計原型

2.1 課前準備階段

在課前準備階段，教師首先要根據教學大綱的要求，對本環節的教學內容進行分析，進而制定出具體的學習目標，并設計好以何種形式開展本次課程的教學活動。學生需要在課前基于在線課程平臺進行自主學習，學習資源由教師依據教學目標的要求進行下發。劉斌[4]將在線課程資源劃分為指導型資源、內容型資源和生成型資源三類，指導型資源主要包括教學大綱、教學計劃、教改措施等“指導性”文件；內容型資源主要涉及教學課件、知識單元微視頻、配套的富文本、實驗資源、拓展資源等以知識運用為主的內容；生成型資源主要是在教學過程中動態生成，包括課堂討論、互動交流、在線討論、經驗分享、自我內化等。課前準備階段主要向學生下發指導型資源和內容型資源。學生基于這些資源進行自主性學習，目的是掌握基本知識點，為課堂教學階段的協作式學習做好準備。比如在《Java程序設計》中，多線程是概念較為抽象的知識單元，掌握起來難度較大。在課堂教學之前，教師會把多線程的預習任務和單元教學大綱、教學課件、知識點微視頻、驗證性實驗指導書等資源提前一周下發給學生，要求學生獨立完成課前準備工作。教師根據在線平臺上學生的自學情況進行總體把控，及時督促并指導進度落后的學生完成自學。

2.2 課堂教學階段

本階段主要任務是指導學生完成對知識點的內化，關鍵是教學活動的組織，可以通過課堂導入、協作學習、總結反饋等環節來實現。課堂導入可以從提出問題開始，也可以從需要解決的一個實際問題入手，目的是引起學生的興趣和好奇心，使學生明白所學知識點的“意義”所在（我們不止一次地聽到學生抱怨：老師，學習這個到底有什么用？能解決什么問題？），讓每次課堂學習都能給學生留下深刻的印象。協作學習通過小組討論、基于任務的驅動以及項目協作等方式進行，本環節是課堂教學的核心，也是教學設計的重點，教師要以一定的組織形式引導學生完成知識點的內化，學生則在教師的指導下目標明確地開展自主學習，并通過討論交流、互相協作、獨立完成任務等過程，總結出經驗和規律，并形成生成型資源。課堂教學效果如何需要通過課堂測試和總結反饋等形式進行檢驗，課堂測試重點檢查學生通過協作式學習對知識單元的掌握情況，總結反饋則重點傾聽學生的學習感受、意見和建議，為后續階段的教學設計優化提供參考。筆者在講到Java多線程同步知識單元時，課堂導入以提出問題的方式呈現：火車站開設了若干售票窗口，人們分別在不同的窗口同時購票，所有窗口的火車票均來自同一個后臺數據庫，請問如果由你來設計這樣一個購票程序，應該考慮哪些問題？如何保證各窗口都能正常出票？拋出問題后，學生很快就會進入思考狀態，進而進入協作學習環節，本環節要求學生分組討論，進行頭腦風暴，將影響這場售票的所有可能因素進行羅列，然后對這些可能的因素進行分析并分別確定影響級別，并形成初步的解決方案。接下來各組選派代表用最簡短的語言表達本組的解決方案。最終在教師的啟發式引導之下，學生們意識到多窗口售票過程中出現的異常現象本質上是由于多個線程同時訪問共享資源時不加以控制引起的。 那么如何控制共享資源的訪問呢？這樣自然地引出Java中線程同步和資源加鎖的內容，學生的學習目標也變得明確了。問題解決方案確定后，要求學生使用多線程同步模擬實現多窗口售票的情形。最后各組分別對本知識單元的學習情況進行總結，將本次教學過程需要改進的地方進行反饋。

2.3 課后提升階段

課后提升是課堂教學的延續，主要包括在線互動、拓展應用以及學習效果評估等內容。由于課堂教學時間的受限性，學生對內容的掌握程度是不同的，需要在課后及時進行吸收和消化。通過在線社區討論和互動，一方面教師可以及時了解到學生的關切點和學習現狀，為學習效果評估提供重要參考，另一方面學生之間通過分享和交流可以實現互助式學習。拓展應用往往是對知識單元的綜合運用，可以作為選做內容，由樂于挑戰的學生完成。仍然以Java多線程同步內容為例，筆者將課后提升的拓展應用指定為“基于多線程同步實現生產者-消費者問題”，生產者-消費者問題是關于多線程的一個經典應用，既包括線程同步，也包括線程之間的通信等內容，鼓勵學生通過查閱資料自主完成。Java在線社區是課后交流的主要場所，學生可以對教學內容發表看法，也可以提出自己的問題，同時回答別人的問題，真正實現協作式學習。教師則可以通過在線社區的活躍度以及分析學生提問、回答問題的內容對教學效果做出評估。

3 總結

課程定位和教學目標決定了教學組織方式，而教學設計則是實施教學活動的必要前提，筆者依據在線課程的特點，提出了基于SPOC平臺的在線課程教學設計原型，并應用于《Java程序設計》在線課程教學中，初步實現了教學翻轉。教學設計是一個持續不斷完善的過程，可以通過師生評價和反饋機制不斷地進行修正，以更好地適應學習者的特點。

[1]教育部.教育信息化十年發展規劃(2011-2020年)[EB/OL].http:// www.moe.edu.cn/publicfiles/business/htmlfiles/moe/s3342/201203/ xxgk_133322.html.

[2]蘇小紅,趙玲玲,葉麟等.基于MOOC+SPOC的混合式教學的探索與實踐[J].中國大學教學,2015,(7):60-65.

[3]黃榮懷,馬丁,鄭蘭琴等.基于混合式學習的課程設計理論[J].電化教育研究,2009(1):9-14.

[4]劉斌.基于在線課程的混合式教學設計與實踐探索[J].中國教育信息化,2016(11):81-84.

吳德（1978—），男，碩士，講師，研究方向：數據工程、Java教學研究。

三江學院網絡課程（優秀課程）教改課題“Java程序設計課程建設與應用”（J15006）研究成果。