基于問題驅動和過程性評價的SPOC教學實踐

王雪梅，胡素君，李 鵬

（南京郵電大學計算機學院，江蘇南京230001）

1 背景

近幾年來，在“互聯網+”教育蓬勃發展的背景下，以慕課為代表的線上教育備受推崇。全球各大高校紛紛利用各種開放的慕課平臺（如Coursera、edX、中國大學MOOC等），向公眾開放優質的課程教學資源[1]，既滿足了社會大眾可持續發展的學習需求，也達到優化課程資源建設、推動對外宣傳的作用。與此同時，基于翻轉課堂的SPOC教學在各級院校也開展得如火如荼。如果將慕課教學貼上“大眾化”標簽的話，則SPOC教學具備“私人定制”的屬性，在慕課平臺的支持下，可以實現主動學習、啟發式教學理念的真正落地。

傳統課堂上，教師重在傳道、授業，將課堂作為課程知識單向傳授的載體，同時也會引入提問、討論等交互式環節激發學生積極思考，但往往受制于時間，學生對知識的內化程度有限，學生學習過程中產生的“惑”更多是靠自己去領悟、解答。對于課堂翻轉模式下的SPOC教學，學生可以通過課前線上自主學習，獲得對知識一定程度的認知；線下課堂教學不再專注知識的單向傳授，而是引導學生對知識的理解、內化，強調知識的應用性，注重培養學生利用所學知識解決實際問題的能力。教師的作用是主持、引導和適時的“點睛”“解惑”。在翻轉課堂，“翻轉”更多體現的是課堂上師生角色的翻轉，學生成為課堂的主角，在教師的引導下，參與到教師設計好的教學情景中。

2 慕課平臺上的“教”與“學”

在基于翻轉課堂的SPOC教學中，無論是“教”還是“學”都分線上和線下兩步走。線上的“教”主要出現在愛課程網中國大學MOOC發布的課程教學資源中。目前，受到教學資金投入的限制，許多高校開設SPOC教學時所使用的慕課教學資源并非自主建設，而是直接使用知名高校發布的精品課程資源。由于不同學校不同專業在培養方向和目標上的差異性，同一門課程在教學內容的選取、重點和難點的設置上都存在很大的差別，即使是再優質的慕課資源也不一定完全適合本校學生的線上學習[2]。為此，筆者所在的課程組從2015年開始著手建設網絡技術與應用課程的慕課資源，不僅重新整合教學內容，制作全新的多媒體課件，還錄制140個視頻，總時長為1074分鐘。視頻在各教學單元中的分布如圖1所示。除了演示實驗操作過程的18個視頻是利用錄屏軟件錄制，其余視頻都是課程組教師在學校專門建設的演播室內錄制后經專業人員后期制作完成。

線上“學”包括4個部分：①學生依據教師在線發布的自主學習任務，課前在線觀看微課視頻。視頻長短不一，最短時長不足2分鐘，最長15分鐘，方便學生利用自己的碎片時間隨時隨地觀看。②學生課前獨立完成線上發布的單元測驗。在我們使用的愛課程網中國大學MOOC平臺上，每個單元測驗都提供三次答題機會，系統自動評分，這樣既能達到反復練習、加深理解的目的，又可以激發學生的學習內動力。單元試題是從課程題庫中隨機抽取的，同一單元每次測試的題目不盡相同，這樣不僅可以檢驗學生的自主學習效果，還為教師提供有關學生課前學習情況的反饋信息。③課后完成線上發布的互評作業。網絡技術與應用課程共發布兩次線上作業，每次作業包含2～3道主觀題（應用題），由于涉及公式編輯問題，學生可以在紙上寫好答案后拍照上傳。為實現學生線上的合作學習，作業的批改采用“生生互評”的方式，要求每位學生在線批改5份其他同學的作業。作業互評前，教師會事先在慕課平臺上發布作業題的參考答案。通過學生之間的互評，可以進一步加深學生對知識的理解，還能學習到不同的解題思路。④在線學習平臺設置了課堂討論區和答疑專區，教師會針對每次的專題發布一個討論話題，鼓勵學生回帖發表自己的意見，也允許學生提出問題，在學生之間或師生之間展開討論，學生在討論區中的活躍程度也作為考核評價的一部分。

圖1 各單元視頻數目和時長

3 問題驅動下的線下翻轉教學

線下的“教”與“學”發生在面對面的課堂教學中。通過線上自主學習，學生對專題知識已經具有或深或淺的認知，但距離對知識的理解、應用還有一定的距離。線下課堂教學旨在通過設計具有交互特性的各種教學環節來填補差距，加深學生對知識的理解和應用，有效地促進學生對知識的真正內化。

在網絡技術與應用的課堂翻轉式教學中，我們遵循問題驅動和知識性趣味性為一體的原則，設計并實踐了多層次、多樣化的教學環節。

首先，課堂教學過程以問題的發布、探究和解答為主線展開。問題的設計圍繞教學目的和教學要求，重在幫助學生掌握重點和難點知識的理解和應用。問題設計很關鍵，需要充分考慮到不同知識對應認知層次的要求以及知識點之間的關聯，既要避免脫離實際，又要激發學生的發散思維，以期在探討和解答問題的過程中，加深學生對重點知識的理解，促進知識的內化。

其次，教學環節具有層次性。采用專題的形式，將整個教學內容組織、凝練成8個專題(見表1)。第8個專題對應課程配套的4個實驗，不進行課堂翻轉教學。線上提供了每個實驗的操作演示視頻，供學生課后自主學習。每次線下翻轉教學都囊括3個不同層次的教學環節，分別是知識回顧環節、拓展環節和提高環節：知識回顧環節側重基礎知識，用來檢驗學生自主學習的效果，并幫助學生加深對基礎概念、定義的理解；拓展環節側重知識的概念延伸，引導學生舉一反三，達到知識的靈活應用；提高環節往往針對專題中的難點，設計一些綜合性的應用問題，引導學生對問題進行深入探究、思考，抽絲剝繭，從而培養學生對知識的綜合應用能力。

最后，教學環節具有多樣化的特點。為提高學生的參與熱情，使課堂更具趣味性，我們對教學環節的形式進行精心設計。每個專題的課堂教學以分組形式展開，每組5～6位同學，以合作、挑戰為主題開展。在表現形式上主要分為組間團體挑戰和組間個人挑戰兩種。為了活躍課堂氣氛，有時還引入“一站到底”的挑戰模式（見表2）。知識回顧環節的競答主要采用組間個人挑戰形式，由于所涉及的知識大多屬于認知層次，難度較低，要求學生獨立解答問題；拓展環節大多采用搶答形式督促學生積極思考，激發學生的應急思維，對活躍課堂氣氛帶來積極的推動作用；提高環節由于所涉問題更注重知識的應用以及知識點之間的關聯，需要借助組內成員之間的合作學習來協力解決?？傊?，線下教學采用競爭式的教學形態，以激發學生求知的內動力，達到培養學生團隊協作意識和能力的目的。

為了加強趣味性，某些專題教學中引入游戲環節，利用學生在游戲中的體驗，加深學生對一些抽象概念的理解。比如，為幫助學生理解網絡協議和計算機網絡體系結構中分層的概念，第一個專題的翻轉課堂教學中包含游戲環節，游戲的任務是模擬數據通信的過程。每次游戲需要6位學生參與，分為兩組，每組3位同學。第一組同學模擬發送節點的行為，包括信息的產生（產生一個有意義的字符串）、信息的數據化（將字符串翻譯成ASCII二進制序列）和數據發送（將二進制序列通過手勢或表情發送）3個步驟；另外一組同學模擬接收節點的行為，實現數據解碼（通過讀懂手勢或表情識別出一串二進制數）、數據轉換（將二進制數轉換成字符串）和信息解析（理解對方發送的信息）。通過該游戲，希望幫助學生更加直觀理解以下內容：①數據通信的過程中，每個通信節點的處理是分層進行的。每個層次功能獨立，并且相鄰層之間存在交互。②通信需要制定規則，雙方依據一定的協議（ASCII、手勢或表情）才能進行有效的通信。③通信過程不可避免存在差錯，比如，翻譯會出錯，數據的發送和識別也可能有誤。此外，該游戲還會引發學生進一步去思考如何制定更加有效的協議和規則、如何檢錯和糾錯等，為后續專題教學的展開做鋪墊。

表1 教學內容的專題分布

表2 教學環節形式設計

4 多元化的考核評價機制

在課程考核評價方面，我們開展的SPOC教學以過程性評價為目標，采用更加多元化的評價方式。傳統課堂教學的評價體系也包括平時成績，但大多從上課出勤、作業完成情況、實驗報告等方面進行評分。由于存在“人在曹營心在漢”的可能性，單純從出勤情況，無法對學生課上學習情況進行正確有效的判斷。從作業和實驗報告本身，也很難準確判斷是否獨立自主完成的。傳統評價方式中，因為期末考試成績在總評成績中所占比例一般不低于70%，評價效果更加傾向于“一考定乾坤”，考試過程中的發揮對最終總評成績的影響很大。翻轉形式下，我們更加注重學習過程，綜合考慮線上的課前自主學習和線下課堂的表現，盡量減少因考試發揮不好對總評成績造成的不利影響。課程評價體系見圖2?？傇u成績來自線上綜合評價、線下課堂表現和線下期末考試3個部分，這3部分在總評中所占比例分別是25%、25%和50%。

圖2 過程性評價體系

線上學習評價來自每個單元的測驗、互評作業、論壇發言和學期測驗4個環節，分值比例是4:2:1:3。雖然從愛課程網中國大學MOOC平臺上可以導出學生在線觀看視頻的時長、數目等數據，但依然無法保證能夠對學生的在線學習行為做出準確、切實的評價。經調查發現，許多學生使用的網絡環境不理想，在線觀看視頻比較困難，需要下載后離線觀看，因此從網站導出的數據并不能完全真實地反映學生的學習狀況。此外，不同學生在學習習慣和偏好上存在差異，觀看視頻也僅僅是為學生提供的一種自主學習的手段，不應具有強制屬性。為了量化評價課前自主學習的效果，每次課前一周會在線發布單元測驗，要求學生獨立完成，并依此形成學生課前自主學習的反饋報告。等所有專題教學結束，教師會在線發布學期測試，試題全部采用客觀題的形式（選擇題或判斷題），要求學生在指定的時間內完成。在線學習平臺等教師在線確認后，統一公布測試結果，并提供完整的參考答案，達到幫助學生查漏補缺、鞏固知識的目的。

線下課堂成績主要來源于學生在翻轉課堂各個教學環節中的表現。對學生線下課堂表現評分均以小組為單位，屬于同一小組的所有學生分數相同。不同層次的教學環節大多以提問的形式，通過發布一些問題，在小組或個人之間開展競答。為了量化評分，教師會事先準備一些輔助道具，比如印章、紅花、金幣等，設定相對公平的規則（見表2），根據組間競答的結果實施相應的獎懲措施（如獎勵或收回一定數目的笑臉獎章），統計每個小組獲得獎勵數（如紅花數、獎章數或金幣數）。最終，將各個小組獲得的獎勵總數，折成百分制分數，作為線下課堂表現的評分。

這種多元化的課程考核評價貫穿整個教學過程，更加注重學生平時的學習行為，綜合考慮學生“線上”和“線下”、“課前”和“課上”的學習效果，最終評定的成績很大程度上與學生真實的學習狀況保持一致，同時對學生的自主學習、主動學習起到督促的作用。

5 結語

在線課程“網絡技術與應用”相繼在校內開展過3次完整的SPOC教學實踐，取得較好的教學效果，所應用的教學模式已經在校內進行了推廣。在“互聯網+”教育大力發展的今天，開放在線課程教學已成大勢所趨。SPOC這種新生的教學形態只有在遵循“學生自主性”和“課程開放性”原則的基礎上，依托優質的在線資源，充分考慮課程特色，才能滿足信息時代學生的多樣化、個性化的學習需求，真正達成不同層次教育的根本目標。

[1]羅蘭花,任子亭,張紅軍.MOOC趨勢分析與基于SPOC的高校教學推進策略研究[J].計算機教育,2016(2):154-158.

[2]王雪梅,胡素君,成衛青.網絡技術與應用課程的慕課建設和SPOC實踐[J].計算機教育,2016(9):135-138.