基于MOOC的大学计算机课程新型教学模式探讨

摘要：分析传统教学模式、传统在线学习模式和MOOC教学模式的特征，结合计算机专业的特点和最新的教学手段，从课程教学资源的建立、课程支撑系统的建立、课程学习评价体系的建立等方面探讨一种新型的大学计算机课程教学模式。

关键词：教学模式；MOOC；计算机专业；人才培养

1.背景

目前大多数高校的计算机课程主要采用传统的教学模式，其基本教学形式是，主讲教师课前准备授课内容和课件，在课堂上采用某些教学方法将教学内容传授给学生，学生课后完成一定量的习题，期末参加课程考试，考试成绩作为衡量学生学习效果的主要指标记录在案，同时作为学生在校期间评优评奖的主要依据。这种传统教学模式的主要优点是教师能第一时间把握学生的学习情况，但也存在一些问题：学生被动学习；教学过程形式单一，不能满足不同层次学生的学习需求，做不到个性化教学；教学活动受到时间和空间的束缚；考核方式片面等。为了弥补传统教学模式的不足，目前国内大多数高校将计算机课程的CAI系统和学习网站等纳入教学体系，为学生提供丰富的学习资源，提供开放的、多元的交互空间，满足多样化的学习需求；但同样也存在一些不足，如无特定的上课时间，以自学为主，学生面对丰富的学习资源时容易迷失方向，需要协作学习时不知道如何与他人交互，不会评价自己的学习效率与成果等。

MOOC全称为massive open online COllrses，即大规模开放的在线课程。2012年MOOC在美国迅速崛起，Coursera、Udacity、edX三大课程供应商陆续建立，包括美国哈佛大学、麻省理工学院、哥伦比亚大学和新加坡国立大学等多所世界名校均加入了MOOC的阵容。2013年在清华大学、北京大学、复旦大学等国内名校的倡导下，全球MOOC浪潮迅速席卷中国。

2.新型教学模式

尽管MOOC具有很多传统教学不具备的优势，但并不意味着正规的课堂教学可以被其取代，因此，需要对传统教学方式、传统在线学习方式和MOOC教学方式进行深入的特征分析，结合计算机专业的特点，有效整合这些教学方式各自的优点，使其优势互补、相互支持和配合，形成一种新的教学模式。

2.1课程立体式教学资源的建设

无论是在传统教学模式、传统在线学习模式还是在MOOC教学模式中，课程的教学资源都是“物质基础”。在新型教学模式下，为了让教师能够利用教学资源构建丰富有趣的学习情境，充分调动学生的学习积极性和增强学生的学习自信心，并确保每个教学任务和辅导任务的顺利完成，需要从不同角度和不同层次出发，建立一种饱满、立体的教学资源体系，如图1所示。

教学管理类的教学资源用以保证教学任务和学习任务的顺利完成。其中，教学活动安排是针对教师和学生的统一教学规划，它可以由若干个教学单元构成，每个教学单元包括学习目标、学习内容、学习任务、时间安排、地点安排、需要准备哪些教学资料、需要完成哪些作业等；教学辅导安排是针对教师预设的辅导任务，辅导对象是其授课的学生，辅导内容主要是对上一次教学内容的答疑和知识扩展；课后指导活动安排是针对教师预设的，指导对象是其授课对象，指导内容主要是对已学知识点的实际应用；课后讨论、交流活动安排是针对学生预设的学习小组式的自由讨论活动，对讨论议题感兴趣的学生均可参加，同时也会安排相关教师适时参与其中。

理论教学资源包括传统的教学资源和各种多媒体教学资源。传统的教学资源有国内外经典教材、切合培养目标的自编教材、教学大纲、教案、讲稿、课件、习题集及参考答案。多媒体教学资源主要包括教学视频、电子板书、动态演示系统等，可以帮助学生完成课程的预习和复习。为了扩展学生的视野，应不断收集与课程内容相关的最新技术前沿文献。

实践教学资源包括传统的实验大纲、实验指导书、课程设计大纲、课程设计指导书等课内实验教学用的资源，同时还包括实训平台、真实项目等课外实践资源。

2.2课程支撑系统的建设

传统的在线学习模式和MOOC教学模式下的教学活动是教师和学生以网络课程平台为主要活动空间，以在线注册的班级、小组或个人为人员单位，以师生之间、学生之间在线活动为基本形式而展开的教学和学习活动。这种教学模式具有虚拟性、交互性、开放性、平等性以及去中心化等基本特征，能为学生提供丰富的学习资源和开放、多元的交互空间。在传统的教学模式基础上，学生利用各种多媒体资源和平台，选择自由的时间和空间，回顾、巩固和拓展教师教授的知识。

为了充分发挥传统在线学习模式的辅助作用和MOOC的支撑作用，需要设计和开发一个基于网络的课程教学平台，并将其与立体教学资源体系进行整合，构建一个系统、完整的课程支撑系统，如图2所示。

2.3课程学习评价体系的建设

考核是实现教学目标的一种手段。目前，大多数高校计算机课程评价体系一般由平时考核和期末考核两个部分组成，其中平时考核主要取决于上课出勤率和实验课出勤率，期末考核是以记忆为主的知识性考核，这样的评价方式不能全面反映学生对课程知识的学习情况。借鉴MOOC的做法，综合考虑学生的平时学习表现、课堂作业、实训项目、期末考试等方面，形成一个多元化、全面和公正的评价体系是符合客观需要的。

2.4新型教学模式的建立

MOOC教学模式的优点是传统教学模式无法比拟的，而传统教学模式、传统在线学习模式的优势也是MOOC教学模式无法替代的，因此，需要找到一个结合方式，使三种模式能相互支持和配合，最大化地发挥各自的优势。

可将新型教学模式构建在两种课堂上——现实课堂和虚拟课堂。现实课堂教学的基本形式是教师在指定的时间和地点面对面地给学生传授知识，分为引导型教学、基础型教学、高级专题3个层次。同时，结合MOOC教学模式和传统在线学习模式，构建一个虚拟课堂，主要包括自主基础学习模块、拓展学习模块、讨论与交流模块、课程管理模块、学习档案管理模块和学习状况分析模块。新型教学模式框架如图3所示。

其中，课程管理模块主要是进行教学活动和学习活动的流程控制；学习档案管理模块用来记录学生的学习情况；学习状况分析模块的功能是根据学习档案对学生的学习习惯、课程学习效果进行分析和评价，给出学习和教学建议。学习状况分析模块的实现需要借助数据挖掘技术。首先，根据课程目标定义挖掘主题，如学生学习的行为特征、学生对各种学习模块的使用率、学生学习哪些知识点花费的时间最多、学生分类等，然后运用各种数据挖掘技术对学习档案中收集到的学生学习过程实时数据进行分析，得到挖掘主题的分析结果，根据结果调整教学安排、改进学习模块、提供个性化教学等。学习模块使用率可以反映出的信息和问题是，学生更倾向于哪种学习方式，需要对哪些学习模块的建设进行完善；学生学习各个知识点的时间分析结果可以帮助教师发现学生的普遍学习难点，从而调整教学安排，加强与学生之间关于这些知识点的讨论与交流；学生的分类结果可以帮助教师发现真正有拓展学习需求、继续深入学习需求的学生和有特别辅导需要的学生等。

教师对参与课程学习的所有学生进行引导型教学活动，引导学生进入虚拟课堂进行相应的自主学习；根据学生自主学习的状况和反馈的问题对所有学生进行基础教学型的教学活动；在基础教学活动中给出拓展学习方向的建议，以满足有拓展学习需求的学生；为满足拓展学习后有继续深入学习愿望的学生，提供高级专题型教学活动。此外，在基础型和高级专题型教学活动中，教师可以向学生推荐一些讨论与交流的“议题”或“问题”，鼓励学生课后进入虚拟课堂进行相关讨论和交流。

3.结语

经过整合传统教学方式、传统在线学习方式和MOOC教学方式各自的优点，使其优势互补、相互支持、相互配合，形成一种新的教学模式。该教学模式打破了传统，对直接面对学生的一线教师提出了更高的要求，需要教师学习一些前沿的专业选修课，了解最新的研究领域、方法和技术，拓宽专业视野，提高自身科学研究的能力，这有利于全面提升教师的教学科研能力。该教学模式让学习回归本源，最大可能地激发学生的学习兴趣，将被动学习的压力转化为主动获得知识的学习欲望，并进一步落实到具体的学习行为中，有利于让学生处于一种自由学习和快乐学习的状态。此外，该教学模式实现了更加多元化的评价体系，有利于对学生学习过程进行全面监控。