慕課環境下《計算機技術基礎》課程的混合式教學研究*

王 萍，陳章進，莊偉明

（上海大學 計算中心，上海 200444）

慕課環境下《計算機技術基礎》課程的混合式教學研究*

王 萍，陳章進，莊偉明

（上海大學 計算中心，上海 200444）

《計算機技術基礎》課混合式教學研究旨在解決目前計算機類基礎課程所面臨的問題，培養學生的自主學習和探究學習能力，實現教學效果最優化的目標。本文在對當前計算機基礎課程的課堂教學現狀和相關慕課課程分析的基礎上，構建了“一個中心，兩項活動，三個階段，四類實踐”的混合式教學模式，分析了學習資源、學習支持等要素，并進行了實踐分析與總結。研究結果表明：混合式教學取得了積極有效的效果，并為未來研究和實踐指明了方向。

混合式教學；慕課；資源建設；學習支持

一、引言

慕課的發展在不同層面引發了新的思考。從學校教育的角度出發，慕課對大學的影響主要表現在促進大學優質課程資源建設與教學模式創新。《教育部關于加強高等學校在線開放課程建設應用與管理的意見》中，指出要“通過在線學習、在線學習與課堂教學相結合等多種方式應用在線開放課程，不斷創新校內、校際課程共享與應用模式”。[1]2017年2月，新媒體聯盟的《地平線報告》指出混合式學習靈活地將線上與線下的學習方式進行有效整合，從而滿足學生們更加多樣化的學習需求，是教育技術發展短期內的關鍵趨勢。[2]

計算機基礎課教學的主要目標是信息素養的培養和實踐操作技能的提升。當前計算機基礎課教學面臨的現實是：知識內容更新快、學生基礎差異性大、教學內容覆蓋面廣但學時有限、學生自主學習能力欠缺、實踐環節較為薄弱等。與此同時，隨著慕課的發展，國內外近年已經開設的計算機類基礎課教學慕課課程已經較為豐富，edX、Coursea、中國大學MOOC、學堂在線等慕課平臺都有多門優秀計算機類基礎課程。如何充分利用這些課程與資源改革和創新計算機基礎課教學，是當前在線學習環境下需要思考和探索的課題。

二、《計算機技術基礎》課程現狀分析

1.問題分析

（1）同一化的課程內容和資源無法滿足學生的差異性及個性化需求問題

不同學生計算機基礎知識的掌握程度參差不齊，計算機技術能力有著一定的差異。因此現在的課堂授課很難滿足學生個性化的能力需求，也會影響到學習者的學習積極性。

（2）教學內容覆蓋面廣但學時有限的矛盾所帶來的知識掌握不足，實踐強度不夠的問題

計算機基礎課程教學既要完成現有課程體系內容的傳授，又要緊跟最新科技發展，講授新的計算機技術應用技能，因此知識內容更新快，教學內容覆蓋面較廣，每周2節課的教學時數無法滿足實際教學需求。很多知識只能省略或點到為止，因此造成了學生掌握不全、理解不深、實踐強度不夠、動手能力不強等問題。

（3）以“教”為主的課堂教學模式下學生缺乏自主學習能力的問題

現有以“教”為主的課堂教學模式在某種程度上限制了學生的主體性和能動性，學生的學習“被動、依賴”，缺少自主參與意識，從而影響了知識傳授效果，限制了學生自主、探究和創新能力的發展，影響了教學目標的實現。

2.計算機基礎類慕課課程分析

我們對 edX、Coursea、中國大學MOOC、學堂在線、華文慕課、好大學在線六個慕課平臺的計算機類基礎課程進行了分析和梳理，與計算機技術基礎相關的課程共有32門，涉及內容包括大學計算機基礎、計算思維、信息系統、網絡技術基礎、編程基礎、新技術發展等方面，如圖1所示。這些課程提供了豐富的視頻資源、練習資源、實驗內容、習題等，為混合式教學的實施提供了良好的支持。

2018年10月11日，雅馬哈株式會社社長中田卓也、全球營業本部本部長山口靜一等一行親臨展會現場，在雅馬哈（中國）公司總經理鶴見照彥、鋼琴營業部部長劉朋、客戶服務部部長新美哲嗣等的陪同下視察了雅馬哈鋼琴展區。

圖1 主要慕課平臺的計算機基礎類課程情況

三、混合式教學模式研究

結合計算機課程教學中存在的問題，與當前慕課發展所創建的資源環境，我們進行了計算機技術基礎課程混合式教學研究。

1.混合式教學模式構建

基于慕課的混合式教學模式設計圍繞一個中心，兩項活動，三個階段，四類實踐展開。一個中心是“以學生學為中心”、兩項活動為在線學習活動和課堂學習活動，三個階段包括課前準備階段、課堂學習階段和課后拓展階段，四類實踐包括在線練習實踐、課堂研討實踐、上機實驗實踐、創新項目實踐，充分將實體課堂教學系統與在線學習系統的優勢結合起來，如圖2所示。

圖2 混合式教學模式

混合式教學模式下，學習者在課外通過視頻資源進行學習、通過交互式在線練習對知識進行測試和鞏固，通過教師在課堂或答疑時間對重點難點進行講解和輔導，從而有效解決教學內容覆蓋面廣但學時有限的矛盾。其中學生在線學習的方式包括自主學習和小組形式在線學習，教師對課程的教學通過課前導學、課堂助學、課后督學等環節實現。

在教學活動中，通過慕課、微信等社交網絡、Blackboard課程平臺等在線環境，在云平臺、知識管理工具等支持下展開混合式學習過程。學生充分參與教學各個階段，從而促進培養學習者的自主學習能力。并通過課內外多項實踐環節的安排，保證學生充分的實踐活動。通過混合式教學，達到培養學生的自主學習和探究學習能力，發揮學生作為學習過程主體的主動性、積極性與創造性，實現教學效果最優化的目標。

2.教學資源建設

（1）資源建設

計算機基礎課混合式教學對學習內容與資源的組織和呈現有較高的要求，需要對教學內容進行內容修訂與結構調整，精心設計課程資源。融合學前測評、在線課件、視頻課程、操作練習、線上討論等多種混合式學習元素，確保知識有效傳遞和技能的科學利用。

我們對主要國內外計算機基礎課慕課課程進行分析、選擇和整合，并結合現有本地化資源，以模塊化、階梯式、分層次為核心，兼顧教學內容的廣度與深度、兼顧知識點內容與實踐內容，構建了一套適應混合式教學的課程內容與資源體系。其中視頻、課件、測試為每個單元的基本資源，同時結合不同單元的特點，提供軟件實踐和實驗操作等資源。在該體系下學生可以靈活選擇學習起點，根據自身基礎，自定步調，有針對性地選擇教學視頻或者相關輔助資源進行學習，滿足學習者個性化學習的要求。

圖3 混合式學習的資源建設

（2）資源組織

在教學資源的組織上，借鑒BOPPPS模式[3]對教學過程的分析，將教學資源按照不同階段和學習活動分解為各個單元。圍繞教學目標，每個單元的學習內容由導言（Bridge-in）、先測（Pre-assessment）、參與式學習（Participatory Learning）、評估/后測（Post-assessment）及總結（Summary）各個資源模塊組成，將教學內容切割為一個個單元，靈活應用于混合式教學中。

3.學習支持系統

混合式學習環境下應為學習者提供完善的課內外學習支持服務，通過移動應用和云計算等技術支持學習者在任意位置、任何時間、使用各種終端獲取學習服務。在混合式教學的研究和實踐中，除了Blackboard等傳統課程管理平臺，我們設計實現了多種支持工具，從而保證有效呈現學習內容并且提供及時的教師與學習者之間的雙向交流。

（1）微信平臺支持

微信作為一款具有通訊溝通、社交屬性、平臺架構的移動應用軟件，為移動學習構建了良好的平臺和應用方式[4]。我們設計實現了基于微信的移動學習支持平臺，為學習者提供交互互動、資源分享、資源發布、資源檢索等學習支持。

（2）課程云實驗平臺

雖然當前學習者大都具有個人電腦等設備，但學習過程中需要涉及Windows、Linux等多種環境和操作軟件，個人電腦難以配置完整。我們提供了課程云實驗平臺[5]，如圖4所示。云平臺提供了課程各類實驗環境和操作平臺，學習者可以隨時自行預約，在云主機上進行各種系統和環境的配置和軟件應用，完成實踐練習。

圖4 課程云平臺

（3）智能學習助手

智能學習助手是人工智能發展的關鍵應用，具有自然的人機交互與便捷的知識獲取等特征，有助于個性化學習和學習分析。[6]課程設計了基于微信和QQ課程群的智能學習助手，如圖5所示。智能學習助手應用所設計的課程問題知識庫、知識點知識庫，能夠實現智能化對話交互。

圖5 課程智能學習助手

四、實踐與總結

混合式教學模式已進行了小范圍的應用實踐，實踐結果如下：

（1）在考試成績上，實驗班與普通班無明顯差異。分析原因在于課程考試為課程基本知識點的考核，混合式學習和課堂教學中，只要能夠完成教學大綱要求并獨立完成課程作業的，都可以達到考核要求。

（2）在實驗考核中，實驗班優于普通班，表現在對于新的實驗操作內容能夠自主獨立完成，表現出自主學習能力的提高。

（3）在訪談中，實驗班同學對于混合式教學模式的認可程度和滿意度較高，認為個人在知識運用能力，把握核心知識點能力，歸納總結能力等方面得到了提高。但也提出對一些問題，如部分視頻資源中缺乏互動與反饋，學習中需要較高的自控性，學習者之間的協作需要加強等。

混合式教學模式下一步的研究與實踐除了對現有內容的優化外，還需要進一步完善考核設計。在考核設計中，給出更能體現對學生能力、知識等的綜合評價。另外，繼續探索如何確保線上學習的有效性的方法。在混合式教學模式中，教師也普遍感受到了角色和作用的改變，是資源的設計者，是學生身邊的指導者和輔導者，知識傳遞的方式已經由單向轉為多向互動。

[1]教育部.教育部關于加強高等學校在線開放課程建設應用與管理的意見[EB/OL].[2017-05-02].http://old.moe.gov.cn/publicfiles/business/htmlfiles/moe/s7056/201504/186490.html.

[2]NMC.2017地平線報告 (高等教育版)[EB/OL].(2017-02-15)[2017-03-01].http://cdn.nmc.org/media/2017-nmc-horizon-report-he-EN.pdf.

[3]HLWIKICanada.BOPPPS Model[EB/OL].(2015-10-20)[2017-03-01].http://hlwiki.slais.ubc.ca/index.php/BOPPPS_Model.

[4]王萍.微信移動學習平臺建設與應用[J].現代教育技術,2014,24(5):88-95.

[5]SHUCC.云實驗室.(2015-12-25)[2017-03-05].http://cloudlab.hoc.ccshu.net/virtual/.

[6]Goksel-Canbek N,Mutlu M E.On the track of Artificial Intelligence:Learning with Intelligent Personal Assistants[J].International Journal of Human Sciences,2016,13(1):592-601.

G434

A

1673-8454（2017）21-0080-03

上海大學教育教學改革項目“慕課環境下計算機基礎課混合式教學模式的實踐與探索”（項目編號：P.60-0304-16-214）。

（編輯：王曉明）