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独立学院计算机专业群课程MOOC+SPOC教学的研究与实践

2017-10-11莫永华龙丹

现代计算机 2017年18期
关键词:计算机专业教学资源学院

莫永华,龙丹

(桂林电子科技大学信息科技学院,桂林541004)

独立学院计算机专业群课程MOOC+SPOC教学的研究与实践

莫永华,龙丹

(桂林电子科技大学信息科技学院,桂林541004)

根据独立学院办学特点,分析计算机专业群课程教学中存在的问题,探索传统教学模式结合MOOC平台开展SPOC课程学习的教学实践,从教学模式、课程管理、成绩评定三个方面,针对计算机专业群中专业课程教学提出多元化教学方法,丰富教学资源,发展学生自主学习,提高独立学院计算机专业群的课程教学质量。

独立学院;教学改革;SPOC课程

0 引言

随着独立学院计算机专业人才培养模式的转型需要,以职业教育为目的教学计划调整,专业课程相关的教学模式、课程管理和成绩评定方式也在改革,适应发展需要。大型开放式网络课程(Massive Open Online Courses,MOOC),以网络开放、兴趣驱动的优点带来更多参与和互动,给国内高等院校的传统教学带来了生机。本文根据独立学院计算机专业的课程特点,结合传统教学模式,分析教学中存在的问题,提出利用MOOC平台丰富的教学资源创建SPOC课程,打造理论与实践合一多元化的教学实践,促进独立学院计算机专业群的课程教学改革工作高效发展。

1 独立学院教学呈现的问题

由于独立学院设立及办学基础普遍是依托母体高等院校,他们的教学培养目标、教学模式、学生特点、成绩评定方式与母体高校有所不同,加上在发展过程中教学资源缺乏情况,导致在实施教学时直接借鉴母体高等院校的教学资源,这种情况下就会带来教学的一系列问题。

(1)教学场景和资源不丰富,课程的学习缺乏吸引力

独立学院的母体高等院校往往是研究型人才培养,侧重理论教学,课堂以传统教学方式为主,这与独立学院培养以职业技能人才为主的教学目标截然不同,如果主讲教师直接借鉴理论满堂灌的传统教学方式,对于独立学院基础薄弱的学生,跟不上教学节奏,如果再缺乏实践练习,学生就会觉得教师讲的太抽象,无法理解,进而失去学习的信心,导致课堂上越来越多玩手机现象。单一的课堂教学模式需要改变,学生的学习兴趣需要激发。另外,一门课程一本教材的模式,承载课堂教学已经是力不从心了,独立学院教学侧重实践,教学过程中涉及理论、案例、实践和习题才能满足教学需求,如果教学资源不丰富,就会导致传统课堂不能满足学生学习要求。

(2)以实践技能为主的师资缺乏,课堂上互动少

除了教学方法直接借鉴的不合理外,还存在师资缺乏而直接聘用母体高校师资情况。而本部师资往往把教学侧重点、教学内容照搬,以较高的标准进行独立学院教学,导致教学效果不理想,教师感觉难以推进教学,课堂纪律不好,考试成绩也偏差。学生难易适应这样的教学方式,听不懂、不理解,课堂上和教师互动少,课后作业抄袭现象严重。培养以实践技能为主的师资,满足适应独立学院课程的教学,是教学改革与实践的关键。

2 教学改革思路的探索

网络时代移动互联技术改变了人民的生活方式,也影响传统教学。我国的高等教育资源有着地域不平衡问题,通过网络科技手段缩短它们的办学差距,开放优秀教学资源,实现共享是最有效的解决方法。从早期的远程网络教学,到现如今MOOC教学,都是在利用网络科技改变教学环境,改革教学模式和学习方法。推动教育现代化网络化发展。对学习者而言,MOOC提供了一种全新的不同于传统课堂的知识传播模式和学习方式,这种新的学习方式必然也影响独立学院教学,推动教师改革自己的教学方式,满足学生多元化学习的需求。改革独立学院传统课堂教学,从以下方面着手。

(1)引入MOOC教学资源,改变传统教学的被动学习方式。

MOOC以优秀教育资源、灵活自主学习方式给学习者提供线上随时学习互动的机会,满足移动互联应用,利用零散时间随时随地学习MOOC中的短视频微课,在中国最有影响力的MOOC平台“中国大学MOOC”在线课程总数已超过1000门次,汇聚国内重点院校和教学名师丰富的课程资源。对于选课者可以选择最佳状态时学习,学习内容和学习进度完全自主决定,视频可以反复看,根据需要控制视频的播放速度,真正实现自主学习。在学习的兴趣驱动下,被动学习转化为主动学习,学习时间灵活,更多参与和互动的机会。在互联网时代,传统课堂不做适应改革和调整将失去学生,课程教学改革势在必行,抓住学生对网络的关注度,善于引导和利用开放教学资源构建MOOC学习,结合传统教学课堂,深化教学场景,采用理论与实践合一教学的环境,把传统课堂进行翻转实践,改变传统教学的被动学习为主动学习。

(2)组织SPOC课程,改革教学管理适应学生自主学习

小规模限制性在线课程(Small Private Online Courses,SPOC)使得MOOC发展适应学校行政班级展开,与大学上课时间同步开展,在教学管理实现无缝对接成为可能,根据专业培养计划要求调整MOOC内容。MOOC+SPOC线上线下相结合的混合式教学方式适应学生自主学习。首先,对于独立学院中基础差的学生,上课没听懂的,在课后还可以通过观看MOOC教学视频来复习;其次,SPOC课程资源方便课前课后灵活使用,在课前MOOC自主学习可以带着问题去听教师的课堂讲授,也方便在课后去回放MOOC视频,这样使学习更有效率;再次,SPOC课程上定期发布在线训练与测试作业,给学生提供了更多练习的机会,作业允许多次提交,学生提交作业后发现做得不对还可再提交,直到评分满意为止,使学生在一次次的作业提交中强化所学的知识,达到“在学中做,并在做中学”的目的;最后,成绩评定在课程截止时取用最高分数。

教师怎样应用MOOC+SPOC混合式教学呢?首先,对于独立学院教学资源不足的情况,在校教师利用MOOC教学,开展SPOC课程。SPOC教师不必像MOOC教师那样花费大量的时间、精力和成本去录制授课短视频、设计大量的练习题,在校SPOC教师通过授权获得MOOC课程里的丰富教学资源,对其进行选择和适应调整,进而实现教学模式从原来的“讲多练少”过渡到“精讲多练”,从原来的面面俱到过渡到只侧重于重、难点问题。其次,SPOC教师可以获得一个在线答疑的团队,满足SPOC教师时间不够情况下,还会有MOOC教师和其他SPOC教师及时在线答疑,实现大家帮助大家。最后,SPOC教师对课程成绩评定,SPOC课程作业都是在线定期发布、定期截止、自动评分、自动统计的,便于教师管理自己所在班级的学生,查看他们的学习成绩,改革了教师课堂布置作业以及课后批改作业的方式。

3 创新教学实践

在2016-2017的1学期,桂林电子科技大学信息科技学院计算机专业群开设了《计算机科学导论》课程,5位任课教师实践了MOOC+SPOC线上线下相结合的混合式教学方式,利用“中国大学MOOC”平台的“计算机科学导论”MOOC课程资源开设定制的SPOC课程,进行了混合式教学试点。

(1)调整课堂组织,采用理论与实践合一的教学方式。

“做学教合一”是陶行知先生教学思想的重要组成部分,强调“在做中教,在做中学”。调整传统课堂组织,把2个课时的课堂调整到4个课时,授课地点从多媒体教室调整到计算机专业实验室,让课堂上有了“做”环境,教师用简短精炼的语言讲授理论,大约2节课,或者组织MOOC线上观看视频理论部分,然后进入实践训练,大约2节课时间,在此过程中教师辅导学生实践,培养学生动手能力,加深理论的理解,真正实现了理论与实践紧密结合,把枯燥的理论授课过程做了MOOC+SPOC线上线下与实践训练的翻转。

图1 课程的理论与实践合一教学

(2)注重教学过程,配备SPOC教师团队展开以学生自主学习为主的教学。

对每个课程号配备1名SPOC教师和3名辅导教师,首先,在第一次堂课上,主讲老师创建课程QQ学习交流群,引导和帮助学生注册MOOC平台,加入SPOC课程;然后,根据课程计划进入MOOC学习,主讲教师给出思考问题,学生可以在线交流与讨论,并在规定时间内完成单元学习测试,测试可以多次提交;最后,系统综合给出参与SPOC课程成绩评定:单元测试75%+在线交流25%。

(3)可视化编程工具应用,满足学生课堂实践训练。

北卡罗来纳大学的费尔德(Felder)教授研究发现有75%到83%的学生为视觉化的学习者,视觉化学习者对于传统的编程语言或伪代码(具有高度的文本化而非可视化的性质)无法为他们提供直观的算法表达框架。因此在计算机专业群的专业课程学习前,开设的计算机科学导论课程可以利用基于流程图的程序开发环境学习计算机思维。其中一个工具Raptor是为应对学习语法有困难初学者而专门设计的,Raptor允许学生通过连接基本的图形符号来创建算法,在Raptor环境中执行算法,还可以观察算法的每一步的执行过程。在理论与实践合一教学环境中,主讲教师和助教帮助学生掌握该工具,指导实践教学和练习。以下给出一个利用Raptor工具实践实例。

图2 计算机科学导论课程在中国大学MOOC平台下的SPOC课程

一个容易被误判为递归的迭代实例——猴子摘桃问题。猴子第一天摘下N个桃子,当时就吃了一半,还不过瘾,就多吃了一个。第二天又将剩下的桃子吃掉一半,又多吃了一个。以后每天都吃前一天剩下的一半多一个。第10天只剩一个桃子,求第一天共摘下来多少个桃子?通过Raptor工具实践学习。

假设an表示第n天摘下的桃子数量,分析可以得到第n-1天摘下的桃子数量为an-1=2(an+1),通过此递推公式得到每天的桃子数量如下表所示:

表1 猴子摘桃问题的递推计算表

递推也是一种迭代,但是往往被人误以为是递归(递归是自己调用“自己”,递推不是)。因此,使用Raptor实现上述猴子摘桃问题,其迭代程序如图2所示。

4 教学改革效果

(1)教学效果好,成绩评定:平时及测试占20%,MOOC+SPOC成绩占20%,理论考试成绩占60%。

多元化的教学模式应用,更加适应视觉化学习者的学习特点,学生学习兴趣激发了,教师授课方式转变了,师生互动性提高了。MOOC视频满足课前预习,课后复习的需要,传统理论考核避免MOOC考核的缺点,保障成绩评定的公平合理。

图3 Raptor工具求解猴子摘桃问题

(2)MOOC丰富了教学资源,SPOC课程衔接了在校教学管理。

计算机专业群主干课程计算机科学导论、数据库原理、C语言程序设计、操作系统、计算机组成原理、计算机网络都有MOOC丰富的教学资源,在校开设SPOC课程可以衔接传统教学管理。

(3)缩短教学差距,推动在校师资教学水平

解决独立学院师资力量薄弱问题,通过MOOC平台引入国内外知名大学教授课程,结合在校学生开设SPOC课程,利用优秀教学资源,缩短教学差距。通过SPOC订制满足独立学院专业课程的教学资源和实践教学环节,真正帮助独立院校教学质量提高。推动独立学院教学模式转变,适应转型发展,带动本校师资力量的教学水平的提升。

5 结语

在独立学院转型发展的实践探索阶段,培养计划调整了,教学模式必须紧跟时代发展,创新教学模式探索实践改革,才能推动独立学院教学工作。针对计算机专业群在独立学院中利用MOOC教学资源的实践改革,通过MOOC+SPOC教学模式结合实验室环境,实现理论与实践合一的多元化教学方法,满足学生视觉化学习特点,激发学生学习兴趣,促进教师授课方式以学生学习为主的转变,提高了教学质量。

[1]袁松鹤.MOOCs:开放、争论与启示[J].中国电化教育,2014.

[2]邓宏钟.“慕课”发展中的问题探讨[J].科技创新导报,2013.

[3]夏婷,陈羽亭.三本院校计算机专业转型思路探讨[J].教书育人(高教论坛),2015(7):38-39.

Abstract:

According to the characteristics of the independent college,first,analyzes the problems in the teaching of computer specialty group,and then explores the teaching practice of the traditional teaching mode with MOOC platform to carry out the SPOC course.From the teaching mode,curriculum management,performance evaluation of three aspects in computer specialized curriculum teaching,puts forward a vari⁃ety of teaching methods,enriches teaching resources,develops students'autonomous learning,and improves the teaching level of computer majors in independent colleges.

Keywords:

Independent Colleges;Transformation of Education;SPOC

Research and Practice of MOOC+SPOC Teaching for Computer Major in Independent Colleges

MO Yong-hua,LONG Dan
(Institute of Information&Technology,Guilin University of Electronic Technology,Guilin 541004)

2017-03-28

2017-06-15

1007-1423(2017)18-0029-05

10.3969/j.issn.1007-1423.2017.18.007

2015年广西高等教育本科教学改革工程项目(No.2015JGB485)

莫永华(1978-),男,广西桂林人,研究生,讲师,研究方向为计算机网络及信息安全技术

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