張亞萍

基于MOOC+SPOC的網絡輔助教學平臺設計

張亞萍

在簡要分析電子信息類專業近幾年基礎課程教學情況和現狀的基礎上，設計開發了一款基于MOOC+SPOC的網絡輔助教學平臺.該平臺包括授課視頻、授課課件、在線測試和網絡互動等模塊；利用該教學平臺提高了學生學習積極性，增強了老師與學生、學生與學生之間的互動，提升了學生的計算思維能力.該網絡輔助教學平臺的投入使用，實現了“翻轉課堂”目的.

翻轉課堂；教學模式；教學視頻；典型案例

專業基礎課學習的好壞直接影響“單片機原理”“微型計算機原理”“數據結構”等后繼課程的學習.針對本專業該課程近幾年教學情況和現狀進行仔細分析，發現主要存在以下幾個方面的問題：（1）學生的學習積極性不高.由于基礎課程理論抽象、邏輯性強、語法繁雜等特點，老師在上面講的口若懸河，學生聽的昏昏欲睡，長時間學生就失去了學習的興趣，使得“老師難教，學生難學”［1］現象出現.（2）重理論與語法，輕計算思維能力培養.大部分老師用大量的時間才能把語法規則和知識要點講解清楚，所以就沒有時間慢慢地引導和培養學生的計算思維能力.（3）教材內容和教學案例有待修改.針對本專業的特點和一般本科院校學生的條件需要把教材內容適當的調整和增刪，教學案例適當增加一些貼近生活實際并能提高學生學習興趣的案例.（4）師生之間缺乏及時有效的互動.傳統教學方式使得老師授課時間、授課內容和學生人數等的限制，不能及時有效對每個同學答疑解惑，這將對學生的求知欲有很大程度的挫傷［2］.綜上所述，傳統的教學模式不再適合本專業學生的學習.高校教學改革的新形勢下出現的大型開放式網絡課程（MOOC）和小規模限制性在線課程（SPOC）新型教學模式可以有效解決以上幾個方面問題.

1 MOOC與SPOC教學模式

MOOC與傳統教學模式相比有其獨特的優勢：①開放性強，具備上網條件的學習者都可以隨時進行MOOC課程的學習，實現了優秀教學資源的共享；②教學資源質量高，課程教案、教學視頻等都來自各所名校，具有相當高的質量；③自主學習，學生可以根據自己的時間隨時隨地參加課程學習、互動和討論［3］.但MOOC在一般本科院校實際應用的過程中存在諸多的困難.目前免費的MOOC課程，比如學堂在線、中國大學MOOC等的課程幾乎都是由各大名校開設，一般本科院校學生學習就比較吃力；在沒有老師監管的情況下，一般本科院校的學生很難能自主完成一門課程的學習［4］.因此，采用SPOC能有效彌補MOOC的不足.

SPOC是在傳統校園課堂基礎上采用MOOC的教學視頻、課程教案、在線練習和在線互動等功能的輔助課堂教學，是一種傳統課堂教學與在線教學混合的教學模式.SPOC延續了MOOC的遠程教學優勢，滿足了學習者自主學習的需求，克服了MOOC教學過程中師生無交流的弊端，增加了學習者課內活動和練習時間，真正實現“翻轉課堂”的目的［5］.

在新的教學環境下，為了很好地解決一般本科院校電子信息類專業教學中出現的問題，開發基于MOOC+SPOC的網絡輔助教學平臺很有必要.

2 網絡輔助教學平臺運行環境設計

該平臺利用MacromediaDreamweaver MX2004軟件進行前臺網頁開發，SQL Server2000作為后臺數據庫開發工具，使用MyEclips可視化編輯器編碼和配置，應用服務器用Tomcat軟件，這些軟件不僅具有令人滿意的強大功能和可視化開發環境，而且非常適合開發輔助教學類系統.

3 網絡輔助教學平臺設計

3.1 輔助教學平臺系統結構圖

根據當前本學院電子信息類專業特性，結合MOOC+SPOC的特點，制訂各門基礎課程教學計劃，精心斟酌教學順序，精選教學案例，力爭達到“翻轉課堂”目的.由以上的分析后確定該系統包括前臺學習子系統和后臺資源管理子系統.具體結構如圖1.

圖1 學習子系統結構圖

3.2 前臺學習子系統設計

該子系統包括課程簡介、教學大綱、慕課視頻、教學課件、隨堂作業、章節測試和在線交流等功能模塊.主要功能模塊以專業基礎課程“C程序設計”為例介紹如下：

（1）課程簡介.該模塊主要介紹該課程主要適合哪些學生學習，該課程在本專業中的地位和作用等；如果選擇了該課程的學習，學生能夠收獲哪些知識和技能等等.讓學生在自主學習之前能對該課程有個大概的了解.

通過該課程的學習，使學生認識什么是計算機語言，了解C程序的基本結構，掌握程序設計的基本思想和方法，培養學生用計算機解決實際問題的能力，使學生具有一定的軟件開發能力，同時也是計算機二級考試所統一要求的課程之一.讓學生明確該門課程的教學目標，同時了解各章節知識的特點，以及在教學視頻中選擇的教學方法，選取的教學案例等等.

（2）教學大綱.自本專業開設該課程以來都是采用譚浩強《C程序設計》作為教材，由于受學生基礎和課時的限制，每屆學生都反映進度快、知識點繁雜、上課能聽懂、課后不會編程等問題.針對電子信息類專業的特點和一般本科院校學生的條件，把教材內容適當地調整和增刪.該模塊包括教學大綱、教學計劃和教學時數.

（3）視頻制作.該教學平臺主要是針對電子信息類專業的學生開發，本專業學生在進入大學的第一個學期就開始學習“C程序設計”這門課程，從多年的教學經驗看，這部分學生還沒有從高中的填鴨式教學模式轉變過來，學習的自主性和堅持能力差，但對網絡操縱和利用熱情度高，并且具有較強的操縱能力，因此，通過網絡視頻課程學習可以提高學生學習的積極性和主動性.

下面以第五章循環結構程序設計為例，介紹慕課視頻的制作過程.

分析知識點：while循環結構，do...while循環結構，for循環結構，以及兩種改變循環執行狀態的break和continue語句；知識點確定后，針對每個知識點選取典型案例，根據不同的案例選取不同的教學方法，比如三種循環結構的講解，選取1到100求和的案例，由該案例確定視頻資料，為每個知識點制作一個不超過15min的小視頻.每個視頻由四部分組成：循環結構的一般形式，循環結構的程序流程圖與N-S圖，典型案例，思考題.while循環結構視頻截圖如圖2所示.

圖2 while循環視頻圖

課前學生利用碎片時間對慕課視頻自主學習，能了解和掌握三種循環的基本結構.要想深入地學習和掌握這三種循環結構，還需要課堂教師的講解.教師的講解離不開多媒體，所以課件的制作也是非常重要的一個方面.

（4）多媒體課件的制作.多媒體課件主要用于面對面課堂教學，指導思想是強化和鞏固慕課中的基本知識點，引導學生深入思考，結合實際加強分析問題和用計算機解決問題的能力，提高編程能力.下面還以第五章循環結構程序設計為例，介紹多媒體課件的制作結果如圖3.

圖3 三種循環比較和嵌套

3.3 后臺資源管理子系統設計

該子系統包括用戶管理、課程管理、題庫管理和測試管理等功能模塊.

用戶管理模塊主要包括用戶的創建、刪除和用戶信息的更新等；課程管理模塊主要有課程的創建、課程資料的維護與更新；題庫管理模塊有隨堂作業管理庫和章節測試庫，隨堂作業庫主要對學生自學過后所學基本定理、定義和概念的一個測試，這部分試題更新不用太快.章節測試庫主要對一章或學過內容的測試，該庫要能跟上時代和現實的發展及時更新，比如“C程序設計”這門課程就要根據每年國家計算機二級水平測試的內容來更新；論壇信息管理模塊主要負責學生與學生，學生與老師交流信息的及時更新.

4 網絡輔助教學平臺的應用與教學效果

該系統的投入使用，課前學生通過對某門課程教學計劃和教學周歷的瀏覽知道本周這門課程將學習哪個章節的內容，然后通過在線慕課視頻預習該章節的基本知識，通過隨堂練習加深對所學知識點的理解和掌握；課上老師不再需要花費大量的時間和精力去講解枯燥的基本概念和公式推導等基本知識，只需要點評各小組學習成果，匯總疑難問題進行答疑解惑，然后通過課件中精心準備的案例和項目驅動教學，引導學生參與討論，真正實現“翻轉課堂”目的；課后學生通過章節測試了解本章知識點掌握情況，如果還有不懂的地方，可以通過重復觀看視頻和課件的方式去攻克，還可以通過在線交流向同學或老師請教.

自從2015年電子信息類的學生開始使用該教學系統以來，學生各門課的成績有很大的提高，以“C程序設計”這門課程四年來的期末成績分析為例，見表1.

表1 “C程序設計”成績分析表

由表1可以看出，通過兩年的教學實踐，該專業學生“C程序設計”的期末平均分、及格率和優良率比往年都有很大提高.因此，針對一般本科院校學生條件和電子信息類專業特點開發的網絡輔助教學系統，既克服網上慕課難度不符合本校學生的缺點，又提高了學生學習的興趣，實現“翻轉課堂”的目的.

5 結論

該輔助教學系統是在網絡環境下基于課堂內容進行開發設計的，為了進一步推動本科課程建設和教學模式的改革，需要不斷完善該輔助教學系統，比如根據需要添加一些實用項目以驅動教學，增加實驗教學視頻、實驗測試模塊等來提高學生創新能力、獨立思考能力和自主編程能力等.

Design of Network Assisted Teaching Platform Based on MOOC+SPOC

ZHANG Ya-ping
（School of Physics and Electronic Information，Huaibei Normal University，Huaibei，Anhui 235000，China）

On the basis of analyzing the main problem in recent years，we designed teaching platform based on MOOC+SPOC in Networks Background.The platform includes modules for teaching video，teaching courseware，online testing，network interaction and so on.The students of electronic information learn foundation courses through the teaching platform；the learning initiative of students was improved.The network interaction module has shortened the conversation time between the teacher and students.A large number of facts show that the computational thinking ability of students was improved，so it’s possible for us to flip classroom.

Flipped classroom；Teaching mode；Teaching video；Typical cases

G434

A

1008-7974（2018）01-0008-04

10.13877/j.cnki.cn22-1284.2018.02.003

2017-09-20

淮北師范大學教學研究項目（jy15127）.

張亞萍，女，安徽蕭縣人，淮北師范大學物理與電子信息學院副教授（安徽 淮北 235000）.

［1］肖瀟.提高C程序設計課堂教學質量的研究［J］.計算機時代，2016（7）：102-104.

［2］米磊，賁可榮，趙皚.“面向學生”的C語言教學方法研究與實踐［J］.計算機工程與科學，2014，36（A1）：5-9.

［3］王晶.中國MOOC發展現狀與瓶頸問題［J］.創新科技，2016（4）：52-53.

［4］劉遠軍.網絡云平臺下《C語言》課程教學改革實踐［J］.軟件導論，2015，9（14）：186-187.

［5］鄧霄云.從MOOC到SPOC的教學改革思考［J］.高等教育，2015（7）：131-133.

王海波）