計算機類專業核心課程線上資源建設

相忠良 于祥茹 李大社 李博 郝芳靜

摘? 要：針對計算機類專業核心課程的線上資源建設問題，闡述課程資源入口建設的必要性和具體形式。從實施自由度、適用場景、人力資源耗費、信息傳遞效果和所用軟硬件設備多個維度探討多種類型的課程視頻資源建設方式，梳理與之相關的授課隊伍建設要點，提出一整套課程資源建設的可行方案。

關鍵詞：課程線上資源建設；課程資源入口建設；教學視頻資源建設；線上線下混合授課團隊建設；計算機類專業

中圖分類號：G642? ? ? 文獻標志碼：A? ? ? ? ? 文章編號：2096-000X（2023）28-0102-04

Abstract： Aiming at the online resource construction of core courses in computer major， we elaborate the necessity and specific forms of portal construction of course resource， discuss various types of? construction methods of course video resource from the dimensions of implementation freedom， application scenarios， human resource consumption， information transmission effects， and hardware and software equipment used， sort out the main points of lecture team construction related to them， and propose a set of feasible plans for course resource construction.

Keywords： construction of online course resources; construction of course resource portal; construction of teaching video resources; construction of online and offline hybrid teaching team; computer major

新工科（Emerging Engineering Education， 3E）的教育教學改革已經成為國內外高校工程教育改革的重點[1]，依托現代化教育手段的專業核心課程的線上資源建設是開展一流本科建設的重要舉措[2]。現有的慕課平臺中的課程包括一些國家級精品課程，這為課程的線上資源建設提供了參考，但也存在諸如不能很好地適應不同專業不同學生層次需求，學生很難與授課教師尤其是慕課平臺上國家級精品課授課專家進行必要的互動的問題[3]。另外，課程平臺提供的復雜頁面和繁雜功能對教師的授課和課程知識的順暢傳遞構成阻礙。

一? 課程資源入口建設

計算機類專業核心課程網上課程資源入口應是簡單易用的。課程主頁是該課程資源訪問的入口，其主要作用是方便線下、線上的學生或者是社會人士無須注冊而直接對課程的概況及具體內容進行訪問，省去用戶注冊等影響知識傳播效率的步驟。課程主頁整體規劃要盡可能簡單、直接、易用和易維護，但羅列的內容要有條理。整體外觀可參考美國斯坦福大學的計算機專業課程CS228概率圖模型的課程主頁（https：//cs.stanford.edu/～ermon/cs228/index.html）。因為這種課程主頁通常為靜態網頁，不需要數據庫系統的支持，使用的是普通的文本編輯工具，建議使用比文字處理軟件Word更簡單、學習成本更低的Markdown標簽語言完成主頁的制作，即使是非計算機專業的人員也能相對容易地完成此項任務。為順利完成前述的計算機專業課課程資源建設，有下述內容需要討論。

（一）? 學校為教師開放信息展示的接口

目前，我國應用型本科高校很少在自己學校的官方網站上主動為普通一線教師開放信息展示接口，這與一線教師向外界展示自己教學活動的需求形成矛盾。學校為一線教師分配自由的信息展示空間，讓教師將自己的授課信息掛載在學校網站上，并能讓外界訪問，是國外大學廣泛使用的辦法[4]。另外，從學校的經濟角度考慮，靜態的課程主頁所耗費的存儲空間是極少的，授課視頻或其他存儲空間消耗較大的內容，教師可自行存儲在其他的商業網站上，課程主頁中只提供訪問鏈接即可。也就是說，學校幾乎不用為教師提供信息展示接口而額外擴充web服務器。信息審查方面，實行信息開放申請制度，授課教師自行組織課程主頁的信息，并對發布的信息負法律責任。簡言之，高校為一線教師提供教學資源展示窗口，管理成本低，經濟成本少，可提高教師對教學內容和教學能力對外開放的積極性，加快知識傳播效率，另外也是一種正面宣傳學校教育教學的手段，有利而無弊。

（二）? 課程主頁內容

首先要強調的是，課程主頁內容完全由任課教師自主控制，總體風格力求簡潔明了，一切以學生需求為主，信息投放位置按照學生關心程度有序排放，拒絕花里胡哨、華而不實。下面列出本文主張的課程主頁應包含的內容，教師實際操作時根據課程特點靈活處理。主頁可包含4部分內容：課程簡要明白紙，課程總體描述，課程進度安排，其他資源（圖1）。

課程簡要明白紙的內容應最精簡，只應包含那些關于本課程學生最關心的信息，如上課的時間、地點，期末考試的時間、地點，主講教師的姓名和鏈接，課程助教列表及郵箱等信息。課程總體信息可詳細描述，包括課程描述、前置必備知識描述、所用教材、課程講義描述及鏈接、延伸閱讀材料列表、課程考察方式、作業內容及指導性要求描述和作業提交指導性描述及鏈接。需要說明的是作業提交系統及課程討論論壇實現相對復雜，任課教師可使用課堂派等現有的應用直接完成此功能，有余力的授課團隊可自制該系統。課程主頁中第三部分內容是課程進度安排，應以表格的形式明確地描述每個教學周內學生要進行的學習活動。表格應包括教學周次、日期、教學主題、學生需完成教材閱讀的章節和當周作業描述，而當周作業描述包括作業鏈接和需提交作業的時間。計算機專業課程絕大多數需要學生編程實現課堂所學內容，涉及課程所需的軟件包等信息，通常需對軟件包或應用程序等做統一的版本約束。因此主頁最后要展現的是該課程所需軟件包資源列表及下載鏈接，文件下載可選用百度網盤等商業應用，有余力的教學團隊也可自行建立網絡云存儲NAS系統。

雖然當前的一些利用復雜互聯網技術打造的慕課教學網站，如中國大學MOOC、課堂派、雨課堂，包括山東工商學院校內網絡的慕課，均提供了與教學相關的各種附加功能，比如點名、布置作業、上傳資料，甚至是教學視頻存儲與播放等，功能十分豐富，為課堂教學提供了實用工具，但是也設置了一些阻礙，如要求學習者注冊、掃碼、教師同意才能加入，甚至校外人員無法加入等。上述教學資源發布網站應歸類于面向教學的重型應用，針對不同課程，它部分地或完全地實現了把線下教學完全搬到了線上，隨之帶來的負面因素是規矩多、限制多，具體表現為教師個性化定制難，校內學生訪問煩瑣，社會學習人員無法訪問，且均為商業應用，維護成本相對較高。本節提出的方案為緩解上述問題提供了參考。

二? 課程教學視頻資源建設

教學視頻界定為計算機類專業核心課程的長教學視頻，在覆蓋了既定的所有的某門計算機類專業課程所包含知識體系的前提下，以高效的知識表現和真實的教學活動為核心，盡力記錄課堂教學活動的全過程。與之對應的諸如表演性質的教學樣板視頻、特定單元知識點教學視頻、知識點視頻片段，因其表演痕跡嚴重，或知識點零散，碎片化的視頻間無邏輯鏈接，均不符合真實課堂環境或無益于學生對系統性知識的吸收，故不在本文討論范圍之內。教學視頻，尤其是真實課堂場景下的教學視頻是面向復雜的高度情景化和個人化的知識傳播與交互的主要途徑，它有利于提供真實可靠的課堂情境，內隱知識的呈現[5]，提供同行間在教學上相互交流的標靶，教師教學生涯中教學內容的歸檔。最重要的是授課團隊將教學視頻資源放到互聯網上后，學生通過查看視頻，使得復雜的學習過程不再受時間的限制，方便了學生的知識獲取。另外，普通授課團隊更應該調整好上課狀態并制作完全屬于自己團隊的課程教學視頻全紀錄。理由是：①提高存在感，提升教學活動中教師的自我成就感，記錄教師教學水平的變化，總結規律；②授課視頻是自己的一面鏡子，正像前面所陳述的，教學視頻可成為教師間教學交流媒介，把自己教學上的缺點暴露給同行和學生，吸取評價并迅速調整，是團隊中教師授課水平快速提升的有效方法；③實打實地累積了材料，更容易有機會參加校級、省級或更高級別的高等學校教學比賽，與更高水平的教學團隊切磋教學技藝；④隨著課堂教學水平的提高，課程內容將更加優化，打造優質課程的過程中，授課團隊在社會上可能會獲得知名度，有更多機會獲得學校資源或社會資源進行課程改革，形成良性循環；⑤以點帶線，迅速提升本校計算機專業核心課程的教學質量，為社會培養合格的計算機專業人才的同時也提升了學校知名度，也為其他高校的教學改革提供了參考。

在計算機類專業核心課程教學視頻資源建設的實踐過程中，就不同的實施方式分別從實施自由度、適用場景、人力資源耗費、信息傳遞效果和所用軟硬件設備等多個維度展開討論并做出評價。

（一）? 無學生參與的授課教師自我錄屏型

這種視頻錄制類型由于無須組織學生，授課教師的精力可完全放在課程知識的組織、授課語言的打磨上，使得講解的知識更易前后連貫，整門課的授課脈絡更易把控、邏輯性強。在實施自由度上，該類型自由度因不受課堂教學在時間上的束縛，授課教師能自行選取合適的時間去錄制視頻，因此該類型的實施自由度非常高。這種授課視頻制作方式通常由授課教師自己就可完成，人力資源耗費較低，使用的設備一般為桌面攝像頭、一款錄屏軟件，軟硬件設備要求較低。教師利用剪映等視頻編輯軟件可輕松地對授課視頻進行修改，力求精簡視頻時長，濃縮視頻信息，這對視頻信息的傳遞效果有良好的促進作用。典型的如青島大學王卓老師的數據結構課程采用了此種方式，授課效果良好。這種方式非常靈活，更易契合不同層次高校教學團隊的教學視頻資源制作需求。

（二）? 有學生參與的授課教師自我錄屏型

這種類型多數來自于因新冠感染疫情的限制而進行的線上授課課程錄制，多數情況下教師處于被動情況。由于需要組織學生，授課教師對課程知識的傳授可能會受到影響，授課效果相對不如無學生參與的自我錄屏型效果好。為了保留教學過程資料，該方式成為了折中方案。顯然，由于視頻錄制開始時間、時長需和線下教學時間同步，該方式的實施自由度較低，但人力資源耗費、軟硬件視頻需求和無學生參與的自我錄屏型相同。

（三）? 線下隨堂授課過程中教師自我錄像型

該方式是教師在線下隨堂授課過程中，自行使用錄像設備在課堂內進行錄制。錄像能反應真實的課堂教學情況，錄像過程中鏡頭固定，力求清晰展現授課教師板書內容，與之帶來的是鏡頭視野較小。這種方式制作出來的教學視頻自然、真實，且憑任課教師個人就可操作，人力資源耗費低，信息傳遞效果好，雖需要額外的攝像設備和支架，但價格并不昂貴。這樣的設備可選擇由學校的教學改革項目提供的資金來支付。由于此類教學視頻來源于課堂教學的實時錄像，為了達到優秀的教學效果，這就對任課教師的授課水準提出了很高的要求。需要注意的是，由于本文討論的是特定課程的全過程視頻資源建設，這就要求在所有學時中，教師的上課狀態始終要保持“內容熟、吐字清、廢話少、邏輯通”。制作于2020—2022年的山東財經大學宋浩老師的高等數學、線性代數、概率論與數理統計等課程是該類教學視頻的代表。本文也推崇這種課程視頻制作方式。

（四）? 專業的商業團隊參與錄制方式

此方式限定為需雇傭專業視頻制作團隊記錄任課教師隨堂授課的全過程，任課教師只管課堂教學而無須關注課程視頻制作。這種方式無論對課程主講教師及助教團隊還是視頻制作團隊均提出較高要求。該方式需兼顧課堂總體情況和授課內容細節，鏡頭經常需要切換。理想狀態下，攝像師需模擬學生的角色，時刻跟隨授課教師授課思路和關注的內容來拉動拍攝焦點。在資金預算充足的情況下，即便雇傭了專業的攝像團隊，要完成上述要求仍然有一定難度。該方式的優秀代表是制作于2000年的美國麻省理工學院William Gilbert Strang教授的線性代數課程。

計算機類專業核心課程的課程教學視頻資源是課程信息傳遞的主要手段，它自然地成為了專業課程建設的核心。打造一門課程的優秀教學視頻資源涉及了多個方面，建設過程也絕不是一蹴而就的，是個相對長期的過程，通常需要進行多次迭代才能完成。

三? 線上線下混合授課團隊建設

高校的計算機類專業核心課程的線上資源的來源和質量，主要依賴高校內部教師的教學水平和教學團隊的組織水平。形成一個優秀且持久的授課團隊是一項重要且艱巨的任務。

（一）? 主講教師教學能力的提升

首先是課程主講教師方面，課程講得好不好，主講教師水平的高低是最重要的因素。針對教學技術的提升，多觀摩互聯網上點擊量高、受眾評價好的同行的教學視頻并模仿是有益的。教學內容深度和廣度的提升因為更耗時所以顯得更加困難。將高校教師的科研融入課程，多了解所教課程的實際應用，了解知識點的最佳應用是課程主講教師提升深度和廣度的方法。

（二）? 教學助理隊伍建設的路線和可行方案

在教學實踐中，我國高校大多忽視助理教師隊伍的建設。在組織缺失的情況下，課程主講教師往往單打獨斗，各自為政，即使在相同院系教授同一門課的教師大概率也是你教你的，我教我的。計算機類專業核心課程教學內容復雜，教學資料的準備和更新不易，課程材料的電子化相對比較復雜，如教學幻燈片的精準制作、教學講義電子化、作業材料電子化等。再者，除上課外，單一任課教師在其他的教學環節，如上機實踐、作業收發統計及評判、作業反饋及答疑等每個環節若想做到極致是很困難的，這些任務可由主講教師帶領教學助理共同完成，使主講教師有更多的時間投入到專業課程的研發中去。一個可行的針對單一課程的教學助理隊伍建設的方案是任課教師招募校內研究生或成績優秀的本科生作為教學助理成員，相應的費用可來自于任課教師的教學改革課題經費或其他合理經費或由院系統一申報。

四? 結束語

課程資源的建設促使主講教師及助教團隊在開課前完成一學期課程所有的授課資料和精準的授課計劃，課程視頻錄制環節倒逼授課團隊需從每節課的教學質量抓起，在達到切實提高教學質量的目的的同時也提高了教師的授課水平。高質量的授課團隊建設是提高教學質量的根本保障，課程教學視頻資源建設是進行一流本科課程建設的核心實踐。

參考文獻：

[1] 熊育婷.從線上教學實踐到混合式教學模式改革的思考[J].計算機教育，2021（4）：11-14.

[2] 中華人民共和國教育部.教育部辦公廳關于開展2019年線下、線上線下混合式、社會實踐國家級一流本科課程認定工作的通知[EB/OL].http：//www.moe.gov.cn/srcsite/A08/s7056/201911/t201 91122_409347.html.

[3] 姚金陽，劉福東，單征，等.基于形成性評價反饋的數據庫系統線上教學方法實踐[J].計算機教育，2021（4）：15-18.

[4] Dea-Ki Kang's Home Page[EB/OL].http：//kowon.dongseo.ac.kr/～dkkang/.

[5] 鮑建生.課堂教學視頻案例：校本教學研修的多功能平臺[J].教育發展研究，2003（12）：18-22.

基金項目：山東省自然科學基金“基于深度學習的特征融合加權貝葉斯網絡構建關鍵技術研究”（ZR2021MF015）；山東工商學院博士啟動基金項目“面向特征融合的貝葉斯網絡研究”（BS202105）；山東工商學院教學改革項目“新工科背景下來華本科留學生計算機專業課程教學改革研究與實踐”（11688202024）；山東工商學院教學改革項目“課程思政視域下人工智能專業課程改革研究”（11688202136）

第一作者簡介：相忠良（1980-），男，漢族，黑龍江牡丹江人，博士，副教授，系主任。研究方向為機器學習算法研究和應用。