基于SPOC教學模式的網絡化教學環境構建

童啟 劉強 朱艷輝 唐柳春

【摘 要】此項研究為高校計算機通識課程的SPOC教學模式提供支持，也希望為高校其他課程的信息化教學改革提供借鑒和啟示。文章以目前教學環境存在的問題入手，構建多主體、全方位、互動式的“互聯網+”教學環境，建設計算機通識在線開放課程和用于學生探究性學習的網絡教學資源，旨在促進教學資源整合、教學手段多元化、實踐環境多元化、教學評價體系過程化，為以學生為中心的SPOC教學模式提供有效支撐，培養出具有計算思維的高信息素養創新型人才。

【關鍵詞】SPOC；信息化；教學環境；計算機通識課程

【中圖分類號】G424 【文獻標識碼】A 【文章編號】1674-0688（2017）12-0068-03

SPOC是小規模私有的在線課程，是面向特定人群的、面向“線上線下結合”的集管理、網絡媒體教學環境、教學工具于一身的輔助教學手段[1]。基于SPOC的教學模式通過重構學習流程、學生深度參與、自主探究學習、互動討論與協作、課堂討論、即時測試、反思和評價等形式，激發學生參與課程學習的熱情，變換教師與學生在課堂教學中的角色，教學環境從單一的面對面模式，轉向混合教學和虛擬教學，以上變革沒有互聯網的支撐是不能實現的。湖南工業大學一直在進行計算機通識課程的信息化建設，把現代計算機網絡技術、現代信息技術等應用于教學過程，構建“互聯網+”教學環境和以微課為中心的網絡化教學資源，形成課程資源整體解決方案，為創新教學模式、優化教學管理、提高學習成效提供了良好的支撐。

1 目前網絡化教學環境存在的問題

基于SPOC模式教學在常規教學環境中會產生很多問題。例如，從教師的角度看，學習任務難以管理、學習情況難以監測、學生不喜歡互動、教師作用不能發揮；對于學生而言，存在對學習任務提不起興趣、缺乏交流與溝通的渠道、評價措施缺乏公平及激勵機制不吸引人等問題，這些問題產生的根本原因是缺乏教學平臺。此外，高校傳統在線課程是將傳統的課堂錄像照搬到網上，視頻時長一般是45 min左右，不適合學生在電腦前學習的習慣。而且傳統網絡教學資源規劃設計滯后，資源分類不規范，內容龐雜凌亂、相互包含重疊，缺乏層次性和系統性，造成學生網上學習毫無頭緒，缺乏引導，導致學生自主學習興趣降低；網絡教學資源應用的有效性欠缺，忽視對學習環境的設計，沒有從學習者的思維方式、學習需求、實際環境出發來考慮，不能充分體現教與學的互動，學生只是換個時間和方式學習教學內容。

2 構建網絡化教學環境，支撐以學生為中心的教學模式

以網絡為基礎，利用信息化技術，建設MOOC/

SPOC平臺、在線開放課程及資源、在線作業與考試系統、程序設計自動評判系統來構建大規模、開放式、在線化的網絡教學生態。網絡化教學環境在功能上必須提供教學支撐、學習支撐、交流支撐、監管支撐，滿足學生的自主學習環境，滿足學生以興趣為聚合點的交流協作與分享，滿足學生的“學”與教師的“導”的高效互動，全面支持以學生為中心的教學理念，改變傳統的單向“灌輸式”教學，為實現SPOC翻轉課堂教學提供支撐。

2.1 MOOC/SPOC平臺建設

建設多主體全方位互動式MOOC/SPOC教學平臺，其功能框架包括微課視頻區、討論區、學習者協作、即時評測、網絡資源區、數據統計等。作為課程教學資源的聚集與利用平臺，平臺的網絡資源包括學生線上學習任務單、電子教材、課件、思考題及學生進行課程學習所需的材料；作為教學工作的支持平臺，它在混合學習活動展開的整個過程中給學生提供了清晰明了的學習支持服務和在線學習過程的監控手段，使學生在線討論、協作、答疑及師生的交互、學生的協作更為方便；作為教學過程數據的聚集與管理平臺，它通過對學生學習數據的統計，能夠對教學活動進行實時評估，對教學效果進行精準分析。

2.2 教學輔助系統建設

在線考試系統通過網絡完成考試與自動判分的全部過程，實現了考教分離，并可用于學生平時的練習。它能夠實現在同一時間全校所有班級在不同的機房考不同的試卷，試卷的生成是完全按照知識點從試題庫中隨機抽題生成的，題庫數量豐富。考試系統針對計算機通識課程開發，題型豐富，除了可以實現單選題、多選題、判斷題的自動判分，還可以實現Word、Excel、PowerPoint操作題、C語言程序改錯、填空、編程等題目的自動判分。

在線作業系統有PC端和移動端。系統功能包括題庫管理、自動組題、自動批改、作業練習等。教師通過網絡布置作業，安排作業內容、作業遞交時間、作業要求。學生可在PC端或手機上完成作業，不受時間與地點的限制。系統實行客觀題自動判卷，提高了作業批閱的正確性，減輕了老師的工作量，提高了工作效率。

2.3 實踐教學平臺的建設

程序設計自動評測系統具有在線編程、自動評判、問題討論區、用戶排名、用戶運行程序狀態查看的功能。在線編程功能可以讓學生進行在線編寫程序，系統自帶編譯器，可以在線評判程序的正確性，如果程序錯誤，給出錯誤的狀態。用戶排名功能根據做題數量和正確率，系統給每個學生進行排名，并在排名界面進行顯示，用戶選擇“排名”可以查詢自己或他人的排名。排名系統有效地調動了學生的積極性。系統有豐富的教學資源對課程提供支撐，并且教學資源與實驗教學內容深度融合，根據實驗教學內容布置了10個實驗任務，每個實驗任務的內容由淺入深，有“培養基礎、綜合設計、研究創新”3個層次，符合學生的認知規律。系統實現了信息技術與程序設計課程實驗教學的深度融合。

采用校企合作的方式，引進思科網絡教學平臺，在大學計算機基礎課程上深入開展虛擬仿真實驗。平臺將一流的內容服務于學生與教學，實驗內容包括微機、筆記本維護與組裝，Windows安裝與配置管理，計算機故障排除，計算機安全（配置Windows本地安全策略、常見的預防性維護安全技術、基本的安全故障排除），計算機網絡（簡單網絡布線、網絡設備尋址、無線有線路由器的配置、配置無線安全）等。平臺支持學生課后練習，學生能夠隨時隨地地進行實驗。在課程目標上能夠滿足多層次的實驗教學要求。

3 基于SPOC教學模式的網絡教學資源構建

3.1 基于SPOC的課程知識體系構建

根據SPOC模式的以學生為中心的特點，優化、梳理教學內容，設置教學情景。按照微課10分鐘左右長度的特點劃分知識結構、知識點，并分析這些知識點間的相互關系，根據這些關系，對知識點進行分組、分塊、分群，建立知識點間的關系網絡模型。在劃分知識點時，每個小的知識點盡可能地獨立，以適合網絡傳播、教學及不同學生的需要。知識點劃分完后還要對每個知識點內容、難易程度、重要性等進行詳細描述。便于學生合理安排時間和精力，也便于老師考核。

3.2 制作微課

微課是實施“翻轉課堂”教學的基礎。首先，微課制作教學邏輯設計是關鍵。設計以學生為中心的教學情景，引入“問題探究式學習”“啟發式學習”等教學方法，從標題設計到內容語言符合年輕人的思維習慣，教學案例需要新穎、富有吸引力。制作備課講義初稿，要求能體現一節課教學過程的設計。其次，制作布局精美、色調統一的微課PPT。布局統一包括PPT頁面格式；頁面要求簡潔素雅，內容要求簡單概括；色調統一包括PPT主題，背景顏色，文字字體、顏色，圖形要求，LOGO要求等。最后，確定課程微課的錄制形式，比如演播室錄制式、錄屏式、課堂實錄式、實際體驗式[2]。

3.3 以微課知識點為中心的教學資源庫的建設

在原有教學資源的基礎上，擴充和優化微課相關的課件、習題、測試題、思考題，以及教學案例、參考資料等。將網絡教學資源以知識點為單位，按積木式、層次化的存儲策略組織起來，將教學方法和教學手段相結合，進行一體化教學設計。積木式網絡教學資源建設方法減少了課程之間的重復教學工作，使得優秀的教學資源模塊可重復利用；層次化的網絡教學資源使得學習者可以根據自身的知識背景和掌握情況選擇開始學習和結束學習的層次。

4 結語

以湖南工業大學的大學計算機基礎和C語言程序設計兩門課程為樣本進行數據統計，2017年，7 000多個學生在MOOC平臺上的訪問量總量達到100萬次以上，討論數量達上萬條；4 000多個學生在程序自動評判系統中運行程序達50萬次。2017年上學年，學生C語言程序設計的考試通過率在95%以上，其中優良的比例超過50%，大大超出了以往傳統教學模式的通過率和優良率。信息化環境的構建為SPOC教學模式提供了良好支撐，激發了學生的學習興趣，幫助學生從“要我學”轉變為“我要學”，幫助學生學習方式的改進與主動學習能力的提升，在更高層次上支持每個學生的學習向個性化、合作化、終身化方向發展。同時，互聯網教學環境的構建有效地促進了教學內容在廣度、深度和難度上的提升。在信息技術與課程整合的后續工作中將繼續往智能化和以學為主的高質量探究型教學資源的建設上進行研究與探索。

參 考 文 獻

[1]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）：61-63.

[2]應龍，敖永紅，姚煊道，等.MOOC視頻資源建設研究與實踐[J].工業和信息化教育，2015（6）：84-88.

[3]劉智，張文靜，孫建文，等.云課堂論壇中的學習者互動話語行為分析研究[J].課程與教學，2016（9）：95-100.

[責任編輯：鐘聲賢]