计算机基础个性化MOOCs导学资源建设研究

2022-06-08金玲

江科学术研究 2022年2期

金玲

慕课这种新的学习模式，不受时间和空间的限制，学生可以在任何时间任何地点参与到学习活动中，可以在最大程度上满足开放学习和共享学习。2016年教育部在印发的《教育信息化“十三五”规划》中指出，继续推动高校建设并向社会开放高水平在线课程，扩大高校优质教育资源受益面。并且，在《2017年教育信息化工作要点》中强调建立一批国家精品在线开放课程，推动在线开放课程教学模式的开展。上述文件都明确了建设在线开放课程的必要性和重要性。在这些工作意见的指引下，国内很多研究团队都结合具体课程设计了MOOCs 教学资源，这些资源弥补了传统计算机基础教学的不足，但存在以下问题，一是资源内容碎片化、缺乏系统性，没有构成一个体系结构；二是资源设计缺少一些个性化方面的设计，学习者只能被动的按照资源设置进行学习，缺少一些主动选择的学习。针对以上问题，本项目拟建立个性化的MOOCs 导学资源，制定个性化资源平台，在建立好的个性化MOOCs资源平台下，尝试进行线上线下混合式教学模式，然后再利用平台得到学生学习数据，对数据进行分析，采用相应实验教学内容和差异化教学方式，因材施教，为学生提供个性化的学习平台，实现教与学的双赢发展和教育进步。

一、项目建设的目标

项目建设的目标是建成一个大学计算机基础个性化MOOCs 资源平台，该平台包括大学计算机基础的教学资料，教材教参，常用软件，教学素材，实验素材，课程公共资源，课外拓展资源，课后作业，课外测试等，通过这样一个平台为学生的深度和广度学习提供帮助，使尽可能多的学生都可以在这个平台上进行课内外的学习及练习，以此对课堂教学进行有益的补充，同时，还可以满足一些学生个性化学习的需求。

二、项目研究的主要内容及研究过程

（一）个性化MOOCs资源平台教学内容体系的建立

1.构建模块网状化的教学资源。《大学计算机基础》课程内容包括Office应用，数据库知识，程序设计基础等，知识点比较零散，知识模块与知识模块之间衔接不紧密，并且知识点分布范围广，跨度比较大，所以，教师在设计MOOCs 教学资源时要以学生的学习习惯为首要点进行设计，把这些课程内容紧密的组织在一起，形成一个类似于“模块-网状”的网状关联体系。在这个体系中，教学资源不仅有按知识点划分的视频资源和相应的练习题，而且，教师还对学习路径做了设计，在教学路径中排列着不同的活动，它们彼此互为补充，相互映衬着引领学生一步步积累知识，学习文化，同时，对计算机的操作水平也逐步提高。下图1是拟初步设计的“模块-网状”教学资源图。

图1 “模块-网状”教学资源

2.个性化教学内容设计。关于个性化，没有确定的定义，依据课题的研究内容，结合学校的实际情况，课题组讨论后将个性化学习定义为：以学生实际需求为基础，建立个性化与共性化共存的资源系统，在资源平台上对每一位学生的答题情况进行监测，并给予反馈，根据不同学生对知识的掌握程度推荐相应能力水平的学习资源，从而提高学生学习质量，实现个性化教学与学习。

课题组从以下几个方面去筹备个性化的教学内容：（1）与考研考公相结合的个性化资源构建，因为学生有考研考公的强烈需求（2）与企业实际应用相结合的个性化资源构建，学生终将要就业，与就业相结合的题目也是学校以市场需求为导向人才培训目标的实现方式（3）与课程思政结合的个性化资源构建，把思想政治工作贯穿大学计算机教学全过程，实现全方位育人（4）与时俱进结合时代需求增加个性化教学资源，增加了C程序设计和Python数据处理语言方面的内容，这样学有余力的同学就可以提前开展下个学期学习内容的预习。

根据课程思政的理念，在Word 中设计出综合作业，如图2所示，这个作业可以体现伟大祖国的变化，可以体现奥运精神，使学生在做作业的过程中思考如何去体现这个变化，这个变化用什么来呈现，是用文字素材还是图片素材，搜集素材的过程就是一次爱国主义教育的过程。

图2 与课程思政相关的个性化教学资源设计

3.个性化课程资源平台体系结构设计。个性化资源平台主要由“课程资料”、“题库”、“试卷库”、“作业库”等四部分构成，具体每个部分资源内容如下：

（1）课程资料。课程资料相当于整个个性化MOOCs 平台的所有资源，它主要包括每个章节所包含的知识点，教案，视频资源，课外拓展知识，本课程所需要的软件等等。课题组老师将这些资源分章节，分门类整理好以后上传，并且根据教学实践不断更新、替换和增加，比如，近几年Python 程序设计逐渐成为比较流行的语言，课题组老师就将课外扩展中增加了Python 数据分析基础，这样也是满足学生个性化需求的一个体现。课程资料主要有三部分，分章节资料，视频资料，课外拓展。

分章节资料：这部分资料以章节为划分点，为学生提供每个章节学习相关资料的下载或在线学习，方便学生课前预习和课后复习，并且通过章节目录可以快速定位到所需知识。

视频资料：视频主要分两类，一类是根据教学内容要求学生自主学习部分的视频，另一类是对计算机内容进行深度和广度拓展的内容。不管什么内容都以短小的5 到10 分钟左右为时长。在《大学计算机基础》慕课视频制作过程中，教学团队除了引用中国大学慕课平台上的资料以外，还利用屏幕录制软件“EV录屏”，将课程内容制作成操作录像，比如学生比较头疼的一些操作，奇偶页页眉页脚，VlookUP 跨表操作等。在视频制作过程中，教师除了要把操作完整清晰展示出来，更多的要去思考怎么将传统课堂的内容和视频完整的衔接起来，视频操作如何去启发学生的计算机思维，这些才是制作视频最核心的问题。

课外拓展：主要涵盖的是程序设计模块知识，为第二学期的程序设计课程打下基础，目的是将程序设计的理念以及程序设计的三种基本结构作为补充资料，一是满足个性化的学习需求，二是接轨新工科的大环境，使学生在学习课程内容的过程中与自身专业结合起来，在后续专业课的学习上抢占先机。

（2）题库。选择题，判断题，操作题是题库中的几种题目类型，题库主要有以下两个功能：一是对课本内容的巩固，按照知识点归纳的课程在线练习，主要帮助学生对课程知识全方位的掌握；二是对个性化需求做补充，部分学生不满足于课堂上的知识，有考公，考研等方面的需求，在题库中加入这方面的题目是对个性化需求的一个满足。

（3）作业库。学生通过平台上的视频学习形成了解决问题的方法，而将方法变成能力则需要大量的作业来进行针对性训练，这就要求老师设计出高质量的作业和练习。课题组老师在实践中总结出来，要用好作业库的两个主要功能，一是作业的发放设置，可以设置“发放班级，起始时间，重做次数，督促未交学生，作答需完成的任务点”等功能，利用好这些功能可以在很大程度上提高智能化督学的水平，同时还可以设置“学生互评”，让学生从其他同学的作业中吸取灵感并且减少错误。另外一个功能就是按文件夹存储作业，这样在很大程度上实现了个性化的满足，可以按章节设置作业，还有按知识点设置作业，还可以每个老师单独设置作业，单独设置的作业是课程组内老师都可以共享的，这对老师的出题水平也是一种提高，大家在资源共享之间互相切磋，共同进步。

（4）试卷库。试卷库中主要是一些每章测验和期中、期末测验题，课题组老师以提高计算机应用能力为原则，按照知识点分类，从入门、巩固、提高三个维度设计出题，每个章节对应的知识点都有不同层次的题目，满足了各种水平学生学习的需要。并且教师还可以发布考试，可以选择考试的班级，时间，重做次数，学生是否可以查看答案等，通过设置这些选项，极大的减轻了教师的工作量，提高了工作效率。

整个大学计算机基础个性化MOOCs教学资源主要由“课程资料”、“题库”、“作业库”、“试卷库”等几部分构成，每一部分都是课题组老师经过反复讨论研究并且经过教学实践总结出来的，可以说每个题目里都包含着老师们的心血，从知识点划分、教学资源整理汇总，视频录制与制作、作业与试题库设计等方面研究了如何将知识点表现成视频还是练习题还是作业或者测试题，如何将教学资源建立的更全面，如何体现个性化的教学资源，如何做到个性化与共性化的统一，在解决这些问题的过程中，逐步形成了这样一个大学计算机基础个性化MOOCs教学资源平台，希望这样一个平台可以为培养学生大学计算机的应用能力提供帮助，也希望满足学生个性化的需求，同时，可以为其他课程的建设提供一些借鉴，这也就是课题组最大的成功了。

4.教学评价阶段。教学评价是教学过程中重要的一个环节，为了促进线上线下混合式学习，课题组将大学计算机基础的平时成绩占30%提升为50%，平时成绩又由线上30%和线下20%构成，线下20%分配到学生到课率5%、课堂表现5%、作业完成情况10%，线上30%分配给慕课平台的视频观看时间10%，模拟测试完成分数5%，参与讨论的次数5%，任务点完成数10%，线上各部分占比可提前设置好，通过系统的统计功能导出即可。通过线上线下相结合的方式来达到对学生的综合评价，通过考核的杠杆让学生主动向线上学习要成绩，这样就避免了只重视线下学习而忽略线上学习。

（二）对个性化MOOCs教学平台数据进行分析

1.平台访问情况。《大学计算机基础》慕课平台访问量达1430192 次，访问数量比较乐观，证明平台建设有成果，对学生学习大学计算机基础课程起到了辅助作用，发挥了平台对教学的正向积极推动作用；累计选课3007人次，累计互动3461次，人均有互动，证明学生在平台上进行了比较深入的学习，至少有提问有思考，后期进一步优化整合平台资源，希望能为更多不同层次的学生提供更好的学习支持服务及个性化学习需求。

2.视频的观看情况。学生在《大学计算机基础》慕课平台每个章节的视频总体观看情况如下图3 所示，从观看比率上可以看出，对于比较难的章节，观看比率比较低，所以教师在线下课堂上就要花更多的时间来讲解。

图3 视频观看统计

并且，还可以统计每个学生的观看时长，观看反刍比，反刍比超过100%的学生证明是比较认真的学生，反复多次观看视频，对于这样表现优秀的学生，教师可以在线下课堂上给予表扬，这样即可以提高学生的学习兴趣，又可以对其他同学起到促进和督促的作用。

3.讨论互动情况。从图4可以看出，学生在慕课平台中参与讨论较为积极。因为是在网上交流，学生与老师之间，学生与学生之间，少了一些直面交流的障碍，对于一些比较害羞的同学来说发言比线下更踊跃一些，通过与学生的交流反馈得到学生均认为从平台中收获了更多的知识和信息资源，满足了课外学习的需求。

图4 课堂讨论互动情况

4.作业统计。作业统计不仅可以查看班级作业总次数和提交总份数，还可以查看每次作业提交时间及提交率，更可以查看每次作业的成绩，是帮助教师了解学生学习情况的有利工具。通过总体作业可以了解提交和批阅的次数，以及各种类型题量数目，帮助教师从宏观上了解作业的总体情况，通过统计每次作业情况，可以看出提交比率，可以提醒暂未交作业的同学及时提交作业，并且，还可以查看每个学生每次作业的得分情况，便于教师了解学生掌握的程度，实施因材施教，个性化辅导。

5.教学预警。利用平台提供的教学预警功能，如图5 所示，教师可以查看每位学生在线学习情况，包括视频观看时长，课程测验完成情况，学习次数，作业提交情况，考试情况以及任务点完成个数，对于完成不好的同学可以提前进行教学预警，以免情况继续恶化。

图5 教学情况预警

6.分析结果的使用

（1）进行个性化的课程推广。依据学生的需求和喜好，进行个性化推广，让学生能够花更多时间在学习平台上开展学习，一来可以提高学生学习积极性，二来获取更多的数据，学生在学习平台上学习的时间越久，收集到的信息也就越多越准确，然后再利用这些信息对学生进行个性化资源推荐。

（2）将平台数据可视化，更直观的促进教育学的提升。基于学生行为数据分析，通过可视化方法，使用类似于折线图，条形图这样的图表，使学生更加直观透彻的认识到学习中的优势与不足，查漏补缺，提升学习效果。教师通过图表了解班级整体情况，从而进行教学改革和调整，并且，还可以更加细致入微的得到每个同学在视频投入时长，作业时长，任务点完成数方面的数据，这些数据对个性化教学而言也是非常有力的支撑。