數字校園平臺下基于MOOCs方式的計算機組成原理課程教學設置研究①

張國林

[摘 ? ? ? ? ? 要] ?慕課（MOOCs）是近年來在我國興起的一種大規模開放在線課程，它也被稱作“互聯網+教育”的產物。MOOCs與傳統課程相比具有顯著的區別，其構成基礎為連通主義理論、網絡化學習的開放教育學。這些課程與傳統課程的共同點為：以循序漸進的方式讓學生從初學者一路成長，成為高級人才。MOOCs覆蓋的范圍較廣，如科技學科、社會科學和人文學科。計算機組成原理是一門獨特的課程，基于MOOCs方式開展此課程教學設置具有重要意義。對數字校園平臺下基于MOOCs方式的計算機組成原理課程教學設置進行重點探究，希望能為一線教師教學提供嶄新的思路。

[關 ? ?鍵 ? 詞] ?數字校園平臺;MOOCs方式;計算機組成原理;課程教學

[中圖分類號] ?G642 ? ? ? ? ? ? ?[文獻標志碼] ?A ? ? ? ? ? ?[文章編號] ?2096-0603（2019）13-0076-02

數字校園平臺（Information platform of Digital Campus）即數字化校園平臺，功能全面，集成了眾多先進的技術如LCD技術、Flash技術、網絡流媒體技術，具有操作維護方便的優點。學校可根據自身資源和優勢，對上述功能進行組合和選擇，以此提高本校的教學水平，凸顯其專業特色。

數字校園平臺下的MOOCs方式集合了數字校園、MOOC等優勢，使教師和學生借助這一大平臺和一個在線課程進行全新的“教”與“學”。

一、數字校園平臺下基于MOOCs方式的計算機組成原理課程教學設置的意義

（一）教學

數字校園平臺下基于MOOCs方式的計算機組成原理課程教學脫離了原有的教學模式，教師可通過制作共享計算機組成原理MOOC，組織學生進行課前預習、課堂學習和課后復習。在此基礎上，教師還可針對該課程中的教學重難點制作教學視頻，讓學生根據自己的現有水平，進行針對性、系統性學習，通過學生的個性化學習，實現先學后教、以學定教、以學促教的目標。在此基礎上，計算機組成原理MOOC還通過數字校園平臺的共享功能，減輕教師的勞動強度，優化師資配置。除此之外，教師還可利用這一網絡平臺對學生的學習效果以習題的形式進行監控、指導和考核，有效提高了教師的教學水平。

（二）學生

MOOC課程與其他教學方式相比，具備自己獨特的優勢，如具備完整的教學環節：開課、作業、討論、評價、證書等，是一種適合學生自學的在線課程。通過數字化校園平臺，學生在任何可上網的平臺上都可以自主學習計算機組成原理這門課。這一方式不僅有利于構建學習型社會，還是貫徹落實黨的“十九大”精神、積極推進“互聯網+教育”的重要途徑。如對于構建學習型社會來說，可以為學生建立學分銀行，也可以為學生建立終身學習檔案。學生在校求學期間，重在為他們構建網絡學習空間，使計算機組成原理這門理論性較強的課程，也能令學生學得津津有味;使他們的學習態度由以往的被動接受轉化為主動學習;使他們突破傳統的學習模式，可以隨時隨地進行學習。對課堂上未聽懂的學習內容，學生可利用數字校園中的MOOC課程多次進行學習，并可在教學平臺上做作業，與同學和教師進行交流等。如學生可結成小組、批改作業、留言等，通過互幫互助，共同完成學習任務，共同進步。該在線課程在學生完成作業或測試后，可獲得教師簽字的結業證書，這對提高學生的學習積極性、成就感都具有重要的作用。

（三）改革

數字校園平臺下基于MOOCs方式的計算機組成原理課程教學設置對進一步深化教學改革具有積極的促進作用，對我校培養應用型人才的教學方法，也具有很好的參考價值。與此同時，也是響應和落實黨的“十九大”精神、辦好網絡教育、實現教育信息化2.0行動計劃的重要途徑。

二、數字校園平臺下基于MOOCs方式的計算機組成原理課程教學設置的策略

（一）對計算機組成原理這門課進行教學設計

數字校園平臺下基于MOOCs方式的計算機組成原理課程教學設置需要對課程進行科學設計。在具體實施過程中，可從學前分析、教學目標設計、教學策略設計等環節入手，通過制作MOOC，并上傳共享至數字校園平臺，完成計算機組成原理課程教學設置的第一步。

計算機組成原理是一門獨特的課程，具有較強的理論性、技術性和實踐性，且教學內容繁多、聯系性強。學生在學習這門課程時，往往由于其難度高、抽象性強，而產生厭學情緒或自卑心理;再加上其課時較少，導致教師難教，學生難學。為解決上述問題，使學生在課堂學習之余，能將課外時間充分利用起來，職業院校可在整合本校資源和外部資源、線上資源和線下資源時，基于MOOCs方式進行計算機組成原理課程教學設置。具體來說，可從以下幾點著手。

根據《國家中長期教育改革和發展規劃綱要（2010—2020年）》《教育信息化十年發展規劃（2011—2020年）》和全國第二次教育信息化工作會議，使優質教育教學資源得以共享，推動建設“人人皆學、處處能學、時時可學”的學習型社會，將“大規模開放式在線課程”（MOOCs，簡稱“慕課”）的建設理念及應用思路運用到實際教學和課程設置中，將我校優質在線開放課程資源放置到數字校園平臺中，與此同時，引入優質的國內外課程資源庫，以豐富平臺資源，為我校學生形成在線學習、混合式學習和協作學習的新模式奠定基礎。

1.學前分析

學前分析共分為兩部分，分別為教的分析與學的分析。教的分析又可分為現有教學條件分析、教學內容分析等;學的分析包括興趣愛好分析、認知風格分析等。

如我校擁有多媒體教室、數字校園平臺等教學設施，適宜開設MOOCs。計算機組成原理是計算機專業的核心課程，在計算機專業的各門課程中具有重要的銜接作用。學生通過本課程的學習，從分層次的觀點來看，可以掌握計算機組成和運行機制方面的基本概念、原理、基本設計和分析方法等系統知識;從系統的觀點來看，則是幫助學生理解計算機軟硬件性能和部件性能的各種可行途徑，了解其功能劃分和相互配合關系，從而使其養成系統性能的整體思想，使他們站在更高層次上分析問題和解決問題，是提高其實踐技能，幫助他們建立整機系統完整概念的重要途徑。

職業院校學生在學習這門課程時，大部分學習動機較為單一，僅是為了取得學位證和結業證，未建立完善的職業生涯規劃。除此之外，大部分職業院校學生由于受家庭條件、學習水平等諸多因素的限制，其在選擇這門課程時，往往缺乏對該專業的全面認識，只是基于所謂的“熱門”等因素而選擇就讀。實際上，其有可能并不喜歡這門課程。職業院校學生在學習這門課程時，要學習的預修課程包括數字電子技術、匯編語言，并修的課程包括計算機組成原理習題課、編譯原理，這些課程并不是孤立的，而是相互之間具有緊密的聯系，因此，其起點水平跟他們預修課程學習水平息息相關。除此之外，教師還要對學生的認知風格和學習條件進行全面分析。

2.教學目標設計

在學前分析的基礎上，教師應該對一門慕課的教與學目標進行初步確定。教的目標是指教師對課程教學最終結果的期望，學習目標則是學生對課程學習結果的期望。

對于計算機組成原理課程，教師教的目標是使學生掌握計算機組成和運行機制方面的基本概念、原理、基本設計和分析方法，通過實驗教學提高學生在計算機硬件設計和實踐方面的能力;幫助學生理解計算機軟硬件性能和部件性能的各種可行途徑，為其進行下一步計算機學習奠定基礎，在此基礎上，幫助學生掌握計算機的最新研究和發展應用趨勢。學習目標是將學生培養成技能型、實用性和創新性人才，使學生掌握自上向下分析和解決問題的能力。

3.教學策略設計

對計算機組成原理這門課進行教學設計，需要對教學策略進行設計，以優化教學效果、有效溝通為原則選擇最佳教學呈現模式。教師可緊扣多媒體教學、課后答疑、教學計算機實驗等采取科學的教學策略，如在教學方法上，教師可加強實驗教學、項目教學法、任務驅動教學法等。

4.腳本編寫

在設計了教學策略之后，教師可按照之前確定的內容呈現模式組織編寫拍攝方案和教學PPT。拍攝時，應言簡意賅，突出重點和難點，并制作教學PPT。腳本編寫包括音樂特效、場景內容以及相關的動畫說明。

5.資源開發

資源開發包括的內容眾多，如教學視頻拍攝錄制、多媒體資源制作等。對計算機組成原理這門課程的資源開發可依托學校的全景演播室，運用虛擬演播室技術，由虛擬三維場景、虛擬三維模型和教師視頻共同構成。課程中的元素運用的是虛擬前景植入的方式。如“計算機組成原理”三維字體出現在視頻的7秒處，整個計算機硬件結構三維模型出現在6分處。

這種虛擬現實三維植入，將計算機組成原理中一些難以理解、枯燥的教學內容進行“包裝”，使其三維可視化，為學生營造逼真的學習環境，大大地提高了課件的質量、教師的教學水平，使學生的學習更輕松，有個性且有趣。

對計算機組成原理MOOCs課程的制作除了上述環節之外，還包括資源發布、開發團第等環節，每一個環節都需要制作者配合完成。

（二）建立計算機組成原理教學平臺

數字校園平臺下基于MOOCs方式的計算機組成原理課程教學的成功設置，首先需要學校建立數字校園平臺。如在我校的數字校園平臺上，首頁橫向菜單包括公告通知、課程資源中心、課程總覽、創新創業課和質量工程。豎向菜單則包括校級慕課、精品課程、活躍學生等。計算機組成原理則存在于慕課中，點開這一菜單，可看到信息包括概覽，如學校信息、專業大類、學分、課時、課程PV。在此信息之后，可看到的內容包括教學方法、教學條件、教學效果、參考教材、課程評價、教學資源、課程章節。在這些內容中，最為重要的便是課程章節，其是每個章節的慕課課程。學生可根據自己的實際情況學習慕課內容。

總之，數字校園平臺下基于MOOCs方式的計算機組成原理課程教學設置不是一蹴而就的，需要相關教育工作者從學校實際出發，對計算機組成原理進行科學分析，并結合職業院校學生的特點進行課程設置，從而提高計算機組成原理課程的教學水平和學生的學習自主性和自覺性。

參考文獻：

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[4]張威.虛擬實驗技術在計算機組成原理課程實踐教學中的應用研究[J].網絡安全技術與應用，2018（6）.

編輯 馮永霞