xMOOCs視野下石油專業開放性教育模式及人才培養實踐

孫致學　姚軍　張凱　孫仁遠

[摘 要]cMOOCs和xMOOCs兩種模式各有其特點與適應性。xMOOCs能充分發揮互聯網教育的開放性、互動性以及平等性特點。xMOOCs環境下能有效消除影響學生個性發展的傳統課堂教育平均主義現象，激勵教師積極探索xMOOCs環境下開展開放性教育教學方法改革，為石油工程專業線下教學教法的革新提供依據，是傳統課堂教育教學方式的有效補充，對學生的創新精神及創新實踐能力的培養起到促進作用。

[關鍵詞]MOOCs教育；石油工程專業；課程資源；開放性

[中圖分類號] G64 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437（2017）02-0120-03

石油工程專業是國家能源戰略人才支撐的特殊專業。如何培養滿足石油企業產業升級和結構調整要求的合格人才，是石油工程專業教育教學改革的重中之重。教育教學的變革及創新依托于通信技術的更新換代。隨著大數據、云計算及互聯網的快速發展，MOOCs（Massive Online Open Courses）這種新興的教育模式，引起全球的廣泛關注，被譽為“印刷術發明以來教育最大的革新”。[1]教育教學的“開放性”是中國石油大學（華東）“三三三”本科人才培養體系中辦學定位、培養目標和教學模式三個維度完整結構中重要的教育理念與發展方向。[2]筆者在分析全球近年通識教育類MOOCs課程特點和開展現狀的基礎上，對比cMOOCs和xMOOCs兩種模式的特點與局限性，認為后者更突出教師在學習內容中的主導地位，能保證知識體系的正確性和教學成果的專業性，更適用于石油工程專業細分領域的“小眾化”學科。筆者在中國石油大學（華東）的在線教育實踐表明，xMOOCs教學方式可以突破時空的局限，而且基于xMOOCs環境下的翻轉式/混合式課堂教學模式，“以學生為中心”的新觀念能有效消除影響學生個性發揮的傳統課堂教育平均主義現象，進一步豐富和發展中國石油大學（華東）“三三三”本科人才培養體系的內涵與外延，有利于實現全面化、個性化和最大化的石油工業專業人才培養目標。

一、xMOOCs的崛起與石油工程專業開放性教育的選擇

根據課程結構及教學理念的不同，MOOCs可進一步分為cMOOCs和xMOOCs兩個亞類。[3]其中，cMOOCs是由MOOCs的提出者——Dave Cormier所倡導的，“c”為“連接主義”（connectivist）的首字母，指學習者通過使用現代通信技術和數字化工具與其他學習者進行交流，在他人知識基礎上創造、完善自己的知識體系。因此，cMOOCs具有兩個顯著特征：1.cMOOCs以培養學生建構自己的知識體系為目標，強調學習者要積極參與分享并起主導作用，而教師只是助學者，對問題的解決提供較少的指導，并不是課程知識的唯一權威傳授者；2.課程的教學內容都是分散在互聯網上的免費資源，沒有固定的教材，學習者可從教師推薦的資源或者網上自己找到的資源甚至是其他學生的作業中汲取營養。該模式的成功與否很大程度上取決于學習者主觀能動性的強弱，其學習成果也是區別于高校傳統教學活動的產品，如博客、圖片、圖表，或者通過使用各種社交媒體參與制作的影片。目前，cMOOCs主要在加拿大進行教育實踐活動。

xMOOCs是2011年美國斯坦福大學率先進行實踐的，標志著以教師為主導的現代MOOCs的開端。因其課程結構和教學理念與cMOOCs明顯不同，人們將基于三大MOOCs平臺（edX、Coursera、Udacity）上由眾多高校提供的課程稱為xMOOCs，字母x表示指數，寓意大規模招生，例如，HarvardX是哈佛大學校園的延伸。課程所采用的教學方法與傳統教法類似，即由教師為學習者提供在線課程講座，學習者通過完成課后練習消化吸收所學的知識，培養相關技能，如果通過相關測試即可獲得相應的學位或技能等級。這種由高校教師主導的在線學習，可以保證課程資源和知識技能的真偽和質量，這點與cMOOCs推崇的主要依靠學習者知識的分享與自我知識的建構，而教師只是助學者的“平等互惠的網絡文化精神”有明顯的不同。

表1 cMOOCs和xMOOC的特點及區別

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如表1所示，xMOOCs課程資源及教育方式與傳統高校課堂教育相仿，基于學習科學研究、符合學習心理學原則的課程模板在一定程度上使其具備了適合各類課程、不論教師是什么風格都不會太走樣的特點。因此，由世界著名高校主導并推出的xMOOCs教育模式取得爆炸性增長。目前，基于斯坦福大學xMOOCs團隊開發的課程在線教育平臺發展成了Coursera、Udacity和edX三大MOOCs平臺。許多其他MOOC組織，如FUN、FutureLearn、NovoEd、MOOC等相關機構已經開始提供類似的高度可擴展的在線課程。截至2013年3月，位于美國加州的全球最大的MOOCs課程開發公司——Moun？鄄tain View公司提供了來自17個國家62所著名高校的328門MOOC課程，課程內容涵蓋商業、科學、數學及信息技術等（見圖1），有來自220個國家的290萬學習者注冊學習（見圖2）。xMOOCs給更多學習者提供了系統學習知識技能的機會，被Nature.com形象地稱為大學2.0版本。

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圖2 MOOCs教育課程內容構成圖

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圖1 MOOCs教育參與者比例分布圖

數據來源：Nature網站“MOOCs教育——大學校園 2.0版”（www.nature.com）

針對石油工程專業知識體系高度專業性的特點，公共社交平臺及網站上相關課程資源及資料相對缺乏，xMOOCs的教學教育模式與傳統高校教學模式相仿，而且教師在學習活動中始終占據主導地位，保證知識體系的正確性和教學成果的專業性，消除影響學生個性成長與發揮的傳統課堂教育平均主義現象，為實現全面化、個性化和最大化的人才培養目標具有重要理論意義和實際應用價值。目前，中國石油大學（華東）搭建了覆蓋全校的無線網絡熱點，為石油工程相關專業的MOOC教育實踐提供了硬件基礎。

二、 xMOOC環境下石油工程專業開放性教育課程資源建設

2014年，北京大學、清華大學、北京航空航天大學、國防科學技術大學等多所高校積極開展了MOOC教育革命的研究與討論；同時，商業化運作的愛課程、清華學堂在線、網易公開課等 MOOC 平臺的陸續上線也推動我國 MOOC 的快速崛起。筆者調研發現，目前國內外主要MOOC平臺課程內容涵蓋歷史、社會、商業及科學技術等多個學科分類，但是對于石油工程專項細分領域的MOOC教學資源基本為零，石油工程在線教育教學實踐活動尚未見公開報道。筆者根據xMOOCs的課程結構和教學理念，從以下三個方面進行xMOOCs模式的石油工程專業課程資源建設，為在線教育實踐提供基礎。

（一）基于xMOOCs教學特點和理念建設適合MOOC授課模式特點的石油工程專業課程資源

為了滿足xMOOCs環境下石油工程專業基礎課課程資源建設，筆者總結分析了MOOC環境下學習者的行為特點，對現有針對傳統課堂以50分鐘為學時的課堂教學電子課件進行結構調整，以課程知識點為核心開發并制作油層物理、滲流力學、油藏工程等石油工程專業基礎課電子課件。并按照學習行為習慣，對課后測驗、習題進行結構化調整，以實現學習者碎片化時間的充分利用，制作滿足移動終端的課后測驗題庫，進一步豐富了石油工程專業基礎課課程資源庫。

（二）基于xMOOCs環境下石油工程專業國際化教育實踐及課程資源建設

為了實現石油工程專業國際優質專項細分類MOOC教學資源庫建設及教育實踐，推動學術界與工業界聯合，要積極推動石油工業領域中國石油大學與全球知名石油公司的學用合作與互動，使學生學以致用，以用促學，實現人才培養與用人單位的無縫連接。重點針對科羅拉多礦業學院、德克薩大學奧斯丁分校等著名大學及斯倫貝謝中國等國際公司進行課程資源的調研和合作開發，開展針對石油工程專業高年級大學生專題細分類MOOC教育實踐，搭建面向石油工程專業大學生的國際專業教育授課網絡平臺，促進石油工程專業教育國際化進程。在本項目專題講座授課視頻制作的同時，吸納MOOC聯盟的國際優質開放課程，建立石油工程專業在線教育國際化課程資源數據庫。

（三）石油工程專業MOOC教育信息化平臺建設及交互式教學網站開發

針對石油工程專業MOOC教育教學活動特點及需求，筆者基于DISCUZ系統開發石油工程專業xMOOCs 課堂專業化網站。網站具有課程注冊、課程預告、教學過程中的技術討論以及課后的作業管理、學情分析等綜合功能，實現了石油工程專業xMOOCs教學資源的積累與延續，并完成課程預告、教學過程的討論以及課后的評價與總結；促進了MOOC課程質量的提高，為石油工程專業MOOC教學資源庫的長期積累和豐富提供了一個信息化平臺。

在xMOOCs環境下石油工程專業課程資源建設的基礎上，筆者依托第三方平臺，搭建面向全行業的石油工程專業在線教育課程，開展石油工程專業互聯網教育實踐，在促進大學生培養的開放性方面進行了探索實踐。

三、xMOOCs視野下石油工程專業開放教育實踐及效果評價

石油工程xMOOCs課程先后推出油層物理、儲層隨機建模原理、構造地質學等專業基礎課的系列課程。同時，積極邀請Schlumberger（中國）SIS中心、Halliburton公司、勝利油田等技術專家針對專題舉辦在線講座，內容涵蓋油氣田開發工程、油氣井工程、石油地質等多個學科領域。據不完全統計，截至2014年11月30日，共推出20期在線教育課程，累積20000余人次參與課程學習。從課程參與人員結構上看，有55%的學習者來自中國石油大學（華東）、中國石油大學（北京）、東北石油大學、西南石油大學、燕山大學、常州大學以及中國石油勘探開發研究院等在校大學生以及研究生，34%來自大慶油田、勝利油田等油田開發技術人員，其余來自Texas A&M、科羅拉多礦業學院等國外高校及相關研究機構，見圖3。

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圖3 石油工程專業xMOOCs學習者構成圖

借助在線教育交流平臺，積極邀請具有豐富從業經歷及工作經驗的石油行業技術專家從線上走到線下為大學生講授就業創業、技術前沿學術講座等多方面的內容，拓寬學生的國際視野，搭建起一座連接學校與企業、社會的溝通橋梁，探索出創新創業理論與創業實踐相結合的教學模式等一系列培養途徑的改革，激發了中國石油大學（華東）對大學生創新意識的培養，在創新型復合型人才培養方面取得顯著成果。在省級、國家級創新創業賽事中，中國石油大學（華東）石油工程專業的學生先后獲得2013年全國石油工程設計大賽一等獎1項、二等獎1項；還曾獲得中國大學生創意創業計劃競賽一等獎、第八屆“挑戰杯”山東省創業計劃競賽一等獎、第八屆“挑戰杯”中國大學生創業計劃競賽銅獎、山東創業大賽三等獎等獎項。特別是在2013年第二屆中國創新創業大賽中，由中國石油大學（華東）石油工程專業本科大學生與教師共同組隊的ipetro科技創新團隊，憑借“智慧石油”項目從全國近4000支團隊中突圍而出，獲得全國第三名，是全國唯一一個來自石油天然氣開發領域的獲獎項目。石油工程專業的開放性教育實踐，為學生將來成為相關領域的領軍人才或技術骨干奠定了堅實的基礎。

四、結語

相對于視頻公開課和資源共享課缺乏互動性和指導性的不足，xMOOCs充分發揮互聯網教育開放性、互動性以及平等性的特點。在xMOOCs環境下實現全過程化課程教學、教學活動過程中的師生互動以及課后的測試測驗開展，并對學生學情學業進行全面評估，有效保證了課程教學效果。同時，通過積極引進企業高級人才來學校授課等方法，充分利用石油企業各方面的優勢資源， 在學校、行業、教師和學生之間建立一座無障礙的溝通橋梁，充分發揮互聯網教育的開放性在培養學生創新精神和創新實踐能力方面的作用，是對傳統課堂教育教學方式的有效補充，具有廣闊的應用及推廣前景。

[ 參 考 文 獻 ]

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[責任編輯：劉鳳華]