数字校园平台下基于MOOCs方式的计算机组成原理课程教学设置研究①

张国林

[摘           要]  慕课（MOOCs）是近年来在我国兴起的一种大规模开放在线课程，它也被称作“互聯网+教育”的产物。MOOCs与传统课程相比具有显著的区别，其构成基础为连通主义理论、网络化学习的开放教育学。这些课程与传统课程的共同点为：以循序渐进的方式让学生从初学者一路成长，成为高级人才。MOOCs覆盖的范围较广，如科技学科、社会科学和人文学科。计算机组成原理是一门独特的课程，基于MOOCs方式开展此课程教学设置具有重要意义。对数字校园平台下基于MOOCs方式的计算机组成原理课程教学设置进行重点探究，希望能为一线教师教学提供崭新的思路。

[关    键   词]  数字校园平台;MOOCs方式;计算机组成原理;课程教学

[中图分类号]  G642              [文献标志码]  A            [文章编号]  2096-0603（2019）13-0076-02

数字校园平台（Information platform of Digital Campus）即数字化校园平台，功能全面，集成了众多先进的技术如LCD技术、Flash技术、网络流媒体技术，具有操作维护方便的优点。学校可根据自身资源和优势，对上述功能进行组合和选择，以此提高本校的教学水平，凸显其专业特色。

数字校园平台下的MOOCs方式集合了数字校园、MOOC等优势，使教师和学生借助这一大平台和一个在线课程进行全新的“教”与“学”。

一、数字校园平台下基于MOOCs方式的计算机组成原理课程教学设置的意义

（一）教学

数字校园平台下基于MOOCs方式的计算机组成原理课程教学脱离了原有的教学模式，教师可通过制作共享计算机组成原理MOOC，组织学生进行课前预习、课堂学习和课后复习。在此基础上，教师还可针对该课程中的教学重难点制作教学视频，让学生根据自己的现有水平，进行针对性、系统性学习，通过学生的个性化学习，实现先学后教、以学定教、以学促教的目标。在此基础上，计算机组成原理MOOC还通过数字校园平台的共享功能，减轻教师的劳动强度，优化师资配置。除此之外，教师还可利用这一网络平台对学生的学习效果以习题的形式进行监控、指导和考核，有效提高了教师的教学水平。

（二）学生

MOOC课程与其他教学方式相比，具备自己独特的优势，如具备完整的教学环节：开课、作业、讨论、评价、证书等，是一种适合学生自学的在线课程。通过数字化校园平台，学生在任何可上网的平台上都可以自主学习计算机组成原理这门课。这一方式不仅有利于构建学习型社会，还是贯彻落实党的“十九大”精神、积极推进“互联网+教育”的重要途径。如对于构建学习型社会来说，可以为学生建立学分银行，也可以为学生建立终身学习档案。学生在校求学期间，重在为他们构建网络学习空间，使计算机组成原理这门理论性较强的课程，也能令学生学得津津有味;使他们的学习态度由以往的被动接受转化为主动学习;使他们突破传统的学习模式，可以随时随地进行学习。对课堂上未听懂的学习内容，学生可利用数字校园中的MOOC课程多次进行学习，并可在教学平台上做作业，与同学和教师进行交流等。如学生可结成小组、批改作业、留言等，通过互帮互助，共同完成学习任务，共同进步。该在线课程在学生完成作业或测试后，可获得教师签字的结业证书，这对提高学生的学习积极性、成就感都具有重要的作用。

（三）改革

数字校园平台下基于MOOCs方式的计算机组成原理课程教学设置对进一步深化教学改革具有积极的促进作用，对我校培养应用型人才的教学方法，也具有很好的参考价值。与此同时，也是响应和落实党的“十九大”精神、办好网络教育、实现教育信息化2.0行动计划的重要途径。

二、数字校园平台下基于MOOCs方式的计算机组成原理课程教学设置的策略

（一）对计算机组成原理这门课进行教学设计

数字校园平台下基于MOOCs方式的计算机组成原理课程教学设置需要对课程进行科学设计。在具体实施过程中，可从学前分析、教学目标设计、教学策略设计等环节入手，通过制作MOOC，并上传共享至数字校园平台，完成计算机组成原理课程教学设置的第一步。

计算机组成原理是一门独特的课程，具有较强的理论性、技术性和实践性，且教学内容繁多、联系性强。学生在学习这门课程时，往往由于其难度高、抽象性强，而产生厌学情绪或自卑心理;再加上其课时较少，导致教师难教，学生难学。为解决上述问题，使学生在课堂学习之余，能将课外时间充分利用起来，职业院校可在整合本校资源和外部资源、线上资源和线下资源时，基于MOOCs方式进行计算机组成原理课程教学设置。具体来说，可从以下几点着手。

根据《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010—2020年）》《教育信息化十年发展规划（2011—2020年）》和全国第二次教育信息化工作会议，使优质教育教学资源得以共享，推动建设“人人皆学、处处能学、时时可学”的学习型社会，将“大规模开放式在线课程”（MOOCs，简称“慕课”）的建设理念及应用思路运用到实际教学和课程设置中，将我校优质在线开放课程资源放置到数字校园平台中，与此同时，引入优质的国内外课程资源库，以丰富平台资源，为我校学生形成在线学习、混合式学习和协作学习的新模式奠定基础。

1.学前分析

学前分析共分为两部分，分别为教的分析与学的分析。教的分析又可分为现有教学条件分析、教学内容分析等;学的分析包括兴趣爱好分析、认知风格分析等。

如我校拥有多媒体教室、数字校园平台等教学设施，适宜开设MOOCs。计算机组成原理是计算机专业的核心课程，在计算机专业的各门课程中具有重要的衔接作用。学生通过本课程的学习，从分层次的观点来看，可以掌握计算机组成和运行机制方面的基本概念、原理、基本设计和分析方法等系统知识;从系统的观点来看，则是帮助学生理解计算机软硬件性能和部件性能的各种可行途径，了解其功能划分和相互配合关系，从而使其养成系统性能的整体思想，使他们站在更高层次上分析问题和解决问题，是提高其实践技能，帮助他们建立整机系统完整概念的重要途径。

职业院校学生在学习这门课程时，大部分学习动机较为单一，仅是为了取得学位证和结业证，未建立完善的职业生涯规划。除此之外，大部分职业院校学生由于受家庭条件、学习水平等诸多因素的限制，其在选择这门课程时，往往缺乏对该专业的全面认识，只是基于所谓的“热门”等因素而选择就读。实际上，其有可能并不喜欢这门课程。职业院校学生在学习这门课程时，要学习的预修课程包括数字电子技术、汇编语言，并修的课程包括计算机组成原理习题课、编译原理，这些课程并不是孤立的，而是相互之间具有紧密的联系，因此，其起点水平跟他们预修课程学习水平息息相关。除此之外，教师还要对学生的认知风格和学习条件进行全面分析。

2.教学目标设计

在学前分析的基础上，教师应该对一门慕课的教与学目标进行初步确定。教的目标是指教师对课程教学最终结果的期望，学习目标则是学生对课程学习结果的期望。

对于计算机组成原理课程，教师教的目标是使学生掌握计算机组成和运行机制方面的基本概念、原理、基本设计和分析方法，通过实验教学提高学生在计算机硬件设计和实践方面的能力;帮助学生理解计算机软硬件性能和部件性能的各种可行途径，为其进行下一步计算机学习奠定基础，在此基础上，帮助学生掌握计算机的最新研究和发展应用趋势。学习目标是将学生培养成技能型、实用性和创新性人才，使学生掌握自上向下分析和解决问题的能力。

3.教学策略设计

对计算机组成原理这门课进行教学设计，需要对教学策略进行设计，以优化教学效果、有效沟通为原则选择最佳教学呈现模式。教师可紧扣多媒体教学、课后答疑、教学计算机实验等采取科学的教学策略，如在教学方法上，教师可加强实验教学、项目教学法、任务驱动教学法等。

4.脚本编写

在设计了教学策略之后，教师可按照之前确定的内容呈现模式组织编写拍摄方案和教学PPT。拍摄时，应言简意赅，突出重点和难点，并制作教学PPT。脚本编写包括音乐特效、场景内容以及相关的动画说明。

5.资源开发

资源开发包括的内容众多，如教学视频拍摄录制、多媒体资源制作等。对计算机组成原理这门课程的资源开发可依托学校的全景演播室，运用虚拟演播室技术，由虚拟三维场景、虚拟三维模型和教师视频共同构成。课程中的元素运用的是虚拟前景植入的方式。如“计算机组成原理”三维字体出现在视频的7秒处，整个计算机硬件结构三维模型出现在6分处。

这种虚拟现实三维植入，将计算机组成原理中一些难以理解、枯燥的教学内容进行“包装”，使其三维可视化，为学生营造逼真的学习环境，大大地提高了课件的质量、教师的教学水平，使学生的学习更轻松，有个性且有趣。

对计算机组成原理MOOCs课程的制作除了上述环节之外，还包括资源发布、开发团第等环节，每一个环节都需要制作者配合完成。

（二）建立计算机组成原理教学平台

数字校园平台下基于MOOCs方式的计算机组成原理课程教学的成功设置，首先需要学校建立数字校园平台。如在我校的数字校园平台上，首页横向菜单包括公告通知、课程资源中心、课程总览、创新创业课和质量工程。竖向菜单则包括校级慕课、精品课程、活跃学生等。计算机组成原理则存在于慕课中，点开这一菜单，可看到信息包括概览，如学校信息、专业大类、学分、课时、课程PV。在此信息之后，可看到的内容包括教学方法、教学条件、教学效果、参考教材、课程评价、教学资源、课程章节。在这些内容中，最为重要的便是课程章节，其是每个章节的慕课课程。学生可根据自己的实际情况学习慕课内容。

总之，数字校园平台下基于MOOCs方式的计算机组成原理课程教学设置不是一蹴而就的，需要相关教育工作者从学校实际出发，对计算机组成原理进行科学分析，并结合职业院校学生的特点进行课程设置，从而提高计算机组成原理课程的教学水平和学生的学习自主性和自覺性。

参考文献：

[1]王冬.少数民族大学生《计算机组成原理》教学改革探析[J].现代计算机（专业版），2015（10）.

[2]牛玉军，张敏，王东.计算机组成原理课程在专业转型发展过程中的建设与探索[J].电脑知识与技术，2018（2）.

[3]齐俊.计算机组成原理课程实验教学探讨[J].计算机产品与流通，2017（8）.

[4]张威.虚拟实验技术在计算机组成原理课程实践教学中的应用研究[J].网络安全技术与应用，2018（6）.

编辑 冯永霞