計算機教育改革新形態：MOOC+SPOC

李雁翎

摘要：隨著MOOC熱潮不斷升溫，投身其中的MOOC平臺建設者、課程創設者、學習者越來越多，作者通過自己從了解MOOC、學習MOOC和在“中國大學MOOC”上建設“數據庫技術及應用”課程的體會和實踐，闡述了MOOC帶來的教育改革新機遇；MOOC課程建設要打破傳統教學模式，以新形態平衡教育資源不均的狀況：MOOC+SPOC課程形態將為教育資源共享提供最佳可能性，為新生教育力量提供成長的空間等觀點。

關鍵詞：大規模開放在線課程；知識；教育改革；資源共享

從國外襲來的MOOC（Massive OpenOnline Courses）之風，引起了中國高等教育界的極大關注，有關MOOC對高等教育的影響、MOOC對教育工作帶來的思考、MOOC給學習者帶來的變化等話題迅速成為業內討論的熱點。時至今日，國內以“愛課程”為代表的各類形式的MOOC平臺不斷涌現，數以萬計的MOOC課程面向學習者開放，“教學名師”紛紛走進了MOOC課堂，在“愛課程”網的“中國大學MOOC”課程平臺中還出現了院士的身影。這樣的發展勢頭，讓教育管理者和一線教師認真思考MOOC將讓學習發生什么樣的“巨變”。本文從一個MOOC的學習者和MOOC課程建設實踐者的角度出發，談以下幾點看法。

一、MOOC催生教育改革

“改革”，從漢語詞語上理解，是指改變舊制度、舊事物而形成新制度、新形態乃至新事物。“教育改革”當然不是改掉“教育”，走向了“非教育”，而是改變了舊教育模式，形成了新教育模式，它是使教育實現”有意義的轉變”為標志的。教育改革也有著顯見的具體效應或結果，意味著教育的最初狀態與以后狀態的明顯不同，教育環境的創新與改革帶來的是根本性的改變。MOOC正是這樣帶來教育改革的新形態。正如北京大學李曉明教授所說：“慕課這樣的技術，對于幫助解決當下中國最應該解決好的幾個教育問題，比如提高教育質量、促進教育公平、控制教育成本等，將起到重要的作用。”通過MOOC課程實踐我們確實也有這樣的體會。

（1）MOOC建設在一定程度上提升了教學質量。從學校的層面上看，一個學校把自己的課程推向“公眾”，要在已有課程中進行精心篩選和打造，將能夠代表學校水平和特色的課程放到線上，這就確定了MOOC“出身名貴”，質量效應顯而易見；從教學團隊的層面上看，在MOOC建設過程中，課程團隊一定要對“教學理念”和“課程設計”做深入研究，為保證不同的學習達到目標，要精心凝練課程內容，對數萬學習者的學習行為的跟蹤要不斷給出解決方案。在MOOC實踐中，課程團隊有了前所未有的集中度和向心力，這種課程建設行為不再是“一般性日常教學”活動，已經遠遠超過課堂教學組織范疇，成為團隊教師的一種自覺教學活動管理，每位教師幾乎每天都要參與學生討論和答疑。再者，在進行課程講授內容的錄制過程中，每一位教師都非常認真地組織教學內容，以最好的教學狀態參與課程的錄制，極大地保證了教學的效果，自然也起到了“提高教育質量”的作用。

（2）MOOC建設也是促進教育公平的手段之一。優秀的課程面向社會開放，“教學名師”登上講臺，拆除了名校的圍墻、打開了名師的教室，不用上“北大”“清華”等名校，學生即可聆聽最高學府名師授課，獲得課程學業證書，這是MOOC最大的優勢。它使教育資源匱乏的地方可享受到優質教育資源，教師隊伍不完善地區也可以得到補充，學習者可直接、快速地獲得先進理念和技術。與此同時，不同層級資源又可匯集和再建，不斷推進課程資源建設，也不斷地擴大受益者。

（3）MOOC建設為控制教育成本帶來了可能。教育技術的發展，在課堂中應用信息技術支撐教學，己成為每個高校教育改革的一項常態工作。MOOC平臺的綜合性和應用對象的廣泛性，解放了校際壁壘和課堂阻隔，也解放了原來的網絡教學方式的一課一平臺方式。從而解放課程，真正做到了開放、普世的教育。如果每個學校不再投入人力、物力建設各自的網絡平臺，而將精力專注于建設課程，只是將優質課程放在已經成熟的MOOC平臺，將會減少大量的人力和物力開支。若在教育管理部門統一管理下，對課程門類和課程數量進行規劃，做到課程建設“多品種、少重復”，建設成果“平臺共享、教學資源共享、老師資源共享、教學成果共享”，教育成本將會大大降低。“在現代網絡信息技術的支持下，我們能夠看到利用慕課低成本實現全民義務基本高等教育的前景。”

（4）MOOC建設擴大了教育范圍，為教育均衡助力。MOOC是一所低門檻、無圍墻、也無國界的“大學”，其教育的規模超乎想象。以“中國大學MOOC”為例，其平臺已經開放的課程中，名校的課程占總課程數的80%以上，每門課程的平均數有16000名學習者，最高課程學習者同時在線140000人，而且相關的數據還在不斷攀升。從這些數據不難看出：MOOC現如今已經成為學習者的一個環境良好的學習去處、學習方式和學習交流空間；其范圍和規模將隨著課程平臺管理水平的不斷提升和課程內容質量不斷提高而日見增長。“盡管現在全世界真正算得上的慕課也就1000門左右，已經開出慕課的學校不到300所，但是我認為，這些數字都將會越來越大。”

二、建設MOOC要敢于突破傳統

MOOC的到來，改變的不止大學，還有老師。即使是對新生事物始終樂觀看待的老師們，也一時間不適應這個突然開放并迅速變化的“教與學”形態。

以我們的“數據庫技術及應用”MOOC課程為例，我們的課程團隊是2012年開始思考有關MOOC建設問題的，各種傳統教學習慣的束縛使我們起步很晚。特別是在與北京大學李曉明教授的多次交流中，使我們逐漸清晰了課程建設方法，也明確了課程建設方案。最終的總體思路就是：突破傳統，面向多用戶，課程重組，內容重建，以“一托三”教學模式建設“數據庫技術及應用”MOOC課程。

大數據時代，“數據”不僅是一種資源，“數據”更是一種能源。那么我們怎樣去挖掘和占有這些“數據”資源，又怎樣去獲得這些“數據”能量，“數據庫技術”便提供了不可多得的獲得“數據”資源與能量的基本技能。于是，“數據庫技術及應用”課程便成為大數據時代的人們普遍需要的一門核心性知識課程，一門基礎性的技術課程，一種基本工作與生活的技能。

學習這門課程，一是要樹立“數據意識”，對有關“數據庫”的基本概念和基礎理論要有一定的了解，在理解概念的基礎上要掌握技術與方法，建立“數據庫”的觀念，這樣才能更好地進行“數據”采集、整理、輸入、查詢、分析及利用。這里的關鍵在于要學會“動腦”，也要學會“動手”，動手與動腦一致，思維與技術相得益彰，這是本課程的理想境界。

1.課程知識體系

“數據庫技術及應用”課程的知識體系由數據庫基礎理論、數據庫設計、數據操縱、數據庫系統控制4個知識單元構成。數據庫基礎理論重點放在“數據”“數據庫”“數據庫系統”等概念的解析上，著重于這些概念的先導與樹立，讓概念成為統領全部教程的核心主題詞，培養大數據時代的數據意識，培養包括“數據庫技術”在內的信息社會與信息生活的思維“模式”。樹立對“數據”的使用方法論，即若利用“數據”，就要面對形形色色的海量數據，首先要篩選、搜集有用的“數據”，為之建立一個存儲的“倉庫”。如何擺放存儲，不僅需要確認和采集數據對象，還需要建立“數據庫”的結構模型。而如何使用“數據庫”，則會觸及對數據的操縱、計算的方法與對數據庫的系統控制方法。因此，基礎理論知識模塊，就是以“數據”為思維主導，抓住“建”和“用”兩個思路來樹立“數據庫觀念”。

在現實世界中，信息結構十分復雜，應用領域千差萬別，而設計者的思維也各不相同，所以數據庫建模的方法和路徑也多種多樣。但是在數據庫建模的生命周期中，基于“抽象思維”，采用約簡、聚類、分解等方法就能夠將一個復雜的客觀現實形式化地描述出來。這些數據庫的建模思想就是計算思維能力的培養。

數據庫技術中的數據操縱所依據的無論是傳統的集合運算（并、交、差、笛卡爾積），還是專門的關系代數（投影、選擇、連接、除），其實質都是計算思維很好的體現。數據操縱所實現的數據存儲、數據維護、數據查詢操作，是由SOL語言控制操作，進行關系代數計算而得。若想聚集數據、分析處理和維護管理，我們要掌握數據庫操作技能，也一定要熟悉這些“計算”的基本方法。

DBMS系統控制功能中的關系的完整性約束，保證了數據處理過程中數據的完整性和一致性；并發調度的可串行性思想，成功地實現了多用戶共享同一個數據庫。在數據施加封鎖時，封鎖的粒度越小，并發性越高，事務的處理速度越快，但系統代價越高，而封鎖的粒度越大，系統處理代價越小；事務之間的并發程度降低，事務的等待時間就會延長，這些問題解決都需要用到辯證的思想去進行處理。深入理解系統控制的實現原理，會加速對“數據庫技術”的掌握。

2.“一托三”的教學模式

本課程的教學模式，采用的是“一托三”的模式，即一個主課堂教學，三個不同的實驗平臺的實驗教學。

主課堂教學講授的數據庫基本概念、數據庫設計、數據操縱、數據庫系統控制以及數據編程。主課堂的內容不局限某個數據庫管理系統，案例兼容多個平臺。本課程分別提供ACCESS，SQL Server，Visual FoxPro三種不同數據庫管理系統軟件為實驗環境的實驗教程。學習者可根據實驗條件進行有針對性地選擇，可以根據實驗視頻教程來指導實驗。

三、MOOC+SPOC課程組合

在“數據庫技術及應用”課程建設過程中，“中國大學MOOC”為課程實現提供了極好的支持，其平臺的友好性，使我們的課程可以方便、快捷地面向公眾。而且其平臺的功能使得我們的教學活動非常順利地得以實現，一萬多人的課堂沒有讓我們感到教學“壓力”，且讓我們真正享受到網絡共享的魅力，也解開了我們以前的種種疑惑。我們通過課程實踐，看到了課程發展的未來。

“MOOC+SPOC”是“中國大學MOOC”一種特別的課程開放形式，它是MOOC課程生命的“營養液”，也是“助推器”。

因為有了MOOC，使得許多高校可以開設SPOC；又因為有了SPOC課程，MOOC課程也增強了功能，可一課多用，也可一課多態。就“數據庫技術及應用”課程而言，MOOC+SPOC形態會使許多高校受益。

（1）開設同名課程的高校可以在此MOOC基礎上開設適合自己學校的SPOC，引導學生進行“網絡課程”的學習，同時也可補充適合本校師生的教學內容，再通過“翻轉課堂”進行深入學習，使教學內容及效果最佳。

（2）開設“數據庫原理”課程難度不大的高校，通過在此MOOC基礎上開高級SPOC，一方面用于教學補充，一方面可以使用我們的實驗視頻進行教學。

（3）開設“大學計算機”課程的高校，如果沒有專門開設“數據庫技術及應用”課程，一定有一章節講授“數據庫技術”，由于課時的限制內容很難翔實，通過在此MOOC開設SPOC，可以讓學生更全面地了解數據庫知識結構和相關技術，進行深度學習。

（4）開設“信息管理”類課程的高校，若沒有“數據庫技術及應用”課程，在教學過程中會有大部分內容要講授“數據庫技術”，由于這類課程多半是文科專業，實踐操作的訓練是非常重要的，通過在此MOOC開設SPOC，不僅僅可以讓學生全面的了解數據庫知識結構和相關技術，同樣可以引領學生進行數據庫應用系統開發。

我們在MOOC+SPOC課程的實踐中，有10余所高校參加了我們MOOC+SPOC工作組，大家雖然開設課程名稱不同，卻各自找到了從MOOC中可獲得的“養分”，積極建設自己的SPOC，同時也為MOOC增加了不同層次和不同內容的新的課程資源，推動了原有課程的改進。

MOOC+SPOC正在迅速改變教育，無論你接受不接受，事實上它正在讓教學發生巨變。我們教學一線的教師理應從中感受到至少一點點“恐慌”，多一些思考。李曉明教授說：“教育理應允許所有人隨時訪問任何可用資源；理應允許所有分享者都能找到對應的學習者；理應允許人們展示困惑，并讓所有人知道他們正面臨的挑戰。”

MOOC是“網絡課程+學生自助式互動”學習模式。而這種“MOOC+SPOC”是“網絡課程+本地大學教師深度參與”教學模式。這種“松散耦合的組織和學習行為”也許就是計算機教育改革新形態。