基于SPOC的混合式教学模式在Python语言程序设计课程教学中的应用研究

2019-10-28闫丽

通化师范学院学报 2019年10期

闫丽

2013年是我国的MOOC元年，2013年至今MOOC在我国的发展经历了从认可到质疑再到经过本土化改造后重新被认可的一个过程，其发展历程如图1所示.迄今为止，据不完全统计在各类平台上的MOOC课程约为12 500余门，其中精品MOOC课程1 299门［1］.学以致用，促进教育公平是MOOC的初衷.但基于我国的人口基数大，且长期以来受应试教育的影响，MOOC的水土不服现象逐渐显现出来，例如对于MOOC中的高校学习群体，他们选课率高，但弃课率也高，很多MOOC课程完成率很低；再如社会群体，因为社会对MOOC的学分认可率低，大众缺少通过MOOC学习获得学历学位的动力.基于上述现象，研究如何用好MOOC成为当下的一个热点问题.MOOC在课程模式上具有与传统教学模式相似的地方，在功能方面与资源的呈现方式方面有其独到之处，例如其碎片式的视频呈现方式，开放式的学习研讨方式，进阶式的测试方式等都非常符合交互性的学习需求.但MOOC的大规模教学模式导致其很难有效地组织教学，例如针对不同区域不同类别的学习群体的差异化教学和管理.SPOC（Small Private Online Course）即小规模私有的开放课程，是教育工作者基于自己所教的课程需要，在MOOC课程所在平台的支持下利用MOOC课程资源创建的针对同类型学习群体的在线课程［2］，基于MOOC构建SPOC，并利用其进行混合式教学研究对促进MOOC在高校学习群体中进行有效应用有着重要的意义.

图1 国内MOOC发展历程

1 SPOC教学模式的特征及优势

与MOOC相比，SPOC能更好地贴近学习者的学习需求，调动学习者的学习潜能，从而提高学习者的学习效率和学习质量.SPOC充分应用了在线平台上与之对应的MOOC的所有资源，并可以在此基础上利用平台提供的课程后台管理功能为学生安排针对性更强的作业、单元测试和综合测试等.基于MOOC资源的SPOC教学模式具有以下特征：首先，它摒弃了MOOC模式下无差异化的教学方式，重视因材施教，针对不同的学生群体提供不同的教学资源，采用不同的教学方式.其次，教学目标的设置具有层次性，根据教学条件、学生条件等分层设定不同的教学目标，提高了教学目标的完成率.第三，SPOC教学模式强调将网络课堂和传统实体课堂相融合，保证线上和线下教学同步进行，将两种教学体系、教学方法、教学资源相融合，可以达到最佳的教学效果.

SPOC教学模式是MOOC和实体课堂相结合的产物，吸收了两种教学模式的优点和精华，具备特殊的优势：第一，SPOC教学模式下，学生在课前可以先通过MOOC资源预习学习内容，然后带着自己的理解和问题听线下授课并解答疑问，加深对知识的理解和记忆，极大地提高了学习效率.第二，学生在课堂授课中遇到模糊的知识点或者不理解的环节可以在课后通过MOOC资源自行学习，不断消除学习中的难点，提高学习质量.第三，MOOC中除了学习资源外，还有很多知识点测试和作业板块，学生在课堂上学完相关知识后可以在网络中完成作业或者进行阶段测试，不但能加深对知识点的理解和应用，还可以客观评价自己的学习水平，及时找出自身的薄弱知识点并进行强化和提升.第四，在SPOC教学模式下，教师可以直接使用MOOC中丰富的教学资源，这样教师就不用花费大量精力制作课件、设计作业、录制视频等，不仅节省了备课时间，还保证了MOOC资源被充分利用，避免了重复劳动，保证教师有充足的时间用于课堂教学和学生管理.第五，通过SPOC教学模式，教师可以获得高质量的教学指导和协助.MOOC资源体系中有众多优秀教师，教师在教学方面或者专业方面的问题都能获得很好的解答，教师的个人素质能够得以不断提升［3］.

2“Python语言程序设计”课程开展基于SPOC的混合式教学背景

“Python语言程序设计”是我校开设的一门通识必修课，在我校已经开课的有地理信息科学、食品科学与工程、计算机科学与技术、信息管理与信息系统等专业，拟开设的专业有工商管理、应用化学等，目前学习该门课程的学生数为127人，自2016年3月份“Python语言程序设计”课程教学开始尝试利用嵩天老师在中国大学MOOC平台上的“Python语言程序设计”课程进行混合式教学实践.采用混合式教学的初衷之一是因为该课程为我校新开设课程，任课老师对课程驾驭能力有所欠缺，为了保证教学效果需要利用成熟的线上课程资源对教学进行有效补充.此外，我们相信，利用MOOC课程创建SPOC进行混合式教学改革研究对促进教学，提高教学质量有着深远的意义.2016年3月起我们在地理信息科学专业16级学生中利用“Python程序设计”进行混合式教学研究实践，课程结束后对40名学生进行问卷和访谈调查，学生对我们选择的爱课程网上嵩天老师的“Python语言程序设计”课程基本满意，学生的学习效果基本达到预期，课程考核成绩比较理想.

3“Python语言程序设计”课程开展混合式教学的设计、组织与实施

3.1 线上教学组织

“Python语言程序设计”课程是我校的新开课，目前还没有能力在线上平台建设自己的课程资源，线上学习用的是嵩天老师在中国大学MOOC平台上开设的MOOC课程“Python语言程序设计”构建的SPOC课程，如图2所示.学生线上学习不占课程的教学学时，要求学生在课余时间根据线下任课老师制定的学习任务单完成学习.学生线上学习的节奏和积极性主要由老师在线下教学的过程中进行安排和调动.

图2 中国大学MOOC平台上的SPOC

3.2 线下教学组织

我校“Python语言程序设计”课程学时数为68，其中34学时以教师理论讲授为主，34学时以学生编程实践为主.理论讲授主要由任课教师掌控，依据教学进度表的同时，再根据学生通过在线学习反馈上来的学习难点进行有侧重的课堂教学；编程实践课主要考查学生的线上学习情况，采用的方式是课堂随机提问和现场编程考核.为了调动学生线上学习的积极性，对学生的随机提问和现场编程量化积分.每次课结束学生都能看到自己的积分变化，课程结束这些量化积分将按照一定比例计入到课程的综合成绩中.以课程“4.2程序的分支结构”为例：先为该小节知识点指定应该观看的微视频（我们选取的教材和MOOC课程应用的教材是一致的），然后告知学生通过微视频学习后教师将要在课堂上提问的问题和回答每个问题可以获得奖励的分数（每次课设置5～10分，分到各个问题上），提问的问题1：“什么是分支结构，列举生活中解决什么样的问题需要用到分支结构（3分）”.问题2：“Python语言有几种分支结构，分别用什么语句实现（4分）”.问题3：“微视频课程中老师用了什么例子讲授分支结构，并要求在实践课上快速写出源代码（3分）”.第一个和第二个问题用“超星学习通-活动库-测验”功能实现，第三个问题用在线实践教学平台“Python123.io”实现.

3.3 辅助教学手段

（1）为学生划分学习互助小组，划分小组时借助了吉林大学陈璐老师的“在学生不知情的情况下随机站队编号分组方法”.给学习小组设置的最主要的学习任务就是课程内容讲授.一个小组由6～7名成员组成，每位成员都要选择教材互不相同的一章内容进行讲授且其他成员要听课、评课，讲课、听课、评课的全过程要录下来并放到学习通上让老师和其他同学观看并评分.为了让评分相对公正，本小组不给自己评分且给其他小组评分时必须排序打分.为了调动组内成员的积极性，采取了两项措施，一是根据小组同学课上回答问题的活跃度，给小组同学集体奖励积分.二是在课程结束时组内成员要根据相互表现背对背评分.各小组课程讲授评分的总和加上小组奖励积分再加上组内互评的分数即为学生在小组学习环节的最终得分.

（2）利用微信小程序雨课堂为学生发布课件等学习资料，如图3所示，通过该小程序了解学生对课件的阅读情况并适时提醒学生进行学习.利用Python123.io实践教学平台为学生布置课下实践作业，通过平台功能实时掌握学生作业的完成情况，根据学生在平台上作业的完成情况按照一定比例给学生过程学习赋分.

图3 雨课堂

3.4 课程考核

期末考试为机考自动评分，利用线上平台”Python123.io”为学生进行线上限时考试，所有考核题目都是编程题.为学生综合成绩设置的比例是“Python123.io”平台线上考试成绩占50%，小组合作学习得分占20%，课堂考核占20%，“Python123.io”平台作业占10%，如图4所示.

图4 Python123.io平台辅助教学

4 混合式教学模式总结与改进思路

“Python语言程序设计”课程是我校新开课程，开课班级均采用混合式教学模式，所以就课程本身来说没有对比数据，对该课程教学采用了两个学期的混合式教学模式，上一学期选课学生的及格率为100%，优秀率为5%，本学期学习该课程的班级增加了一个班，学生的及格率为90%，优秀率为10%.较比被该课程替代的原课程“VF程序设计”和“C语言程序设计”课程，学生的学习兴趣有所提高，课程结业成绩的优秀率和及格率都有大幅提升.

从一般意义上讲，基于MOOC构建SPOC的混合式教学模式是“自己备窝，借鸡下蛋”.对于师资力量欠缺的地方普通高校，采用该种混合式教学模式可以更好地利用如“爱课程”等在线学习平台提供的优质MOOC教学资源，突破师资和教学环境等影响学校教学质量的瓶颈因素，使学生可以享有与名校对等的教学资源，从而提升学校的人才培养质量.笔者在进行基于SPOC的混合式教学模式应用和研究中深刻地体会到如何用好当前丰富的MOOC资源应是地方高校进行教学研究的侧重点，而其中重中之重就是教学设计.在进行教学设计时，教师要因材施教，根据学生的实际情况和当下的状态不断思考并尝试使用多种方式去更好地调动学生的学习积极性，并使之持续维持.混合式教学模式的设计难度大，但意义深远，因为这样的教学模式充分体现了学生在学习活动中的主体性角色，能最大限度地挖掘学生的学习潜能，培养学生的自主学习能力和团队协作能力.