何華光

探索MOOC在大學(xué)生電子設(shè)計競賽中的應(yīng)用
——以廣西大學(xué)計算機(jī)與電子信息學(xué)院為例

何華光

MOOC的快速發(fā)展對高等教育產(chǎn)生了巨大的沖擊，引發(fā)了對傳統(tǒng)教育的思考。文章針對大學(xué)生電子設(shè)計競賽的特點(diǎn)，以及實(shí)踐教學(xué)中優(yōu)秀師資不足，實(shí)驗(yàn)場地缺乏，實(shí)驗(yàn)室信息化建設(shè)不完善的現(xiàn)狀，提出利用MOOC平臺開展大學(xué)生電子設(shè)計競賽，促進(jìn)學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)的觀點(diǎn)。

MOOC；電子設(shè)計競賽；實(shí)踐創(chuàng)新

大型開放式網(wǎng)絡(luò)課程MOOC（massive open online courses）的快速發(fā)展引起了社會的廣泛關(guān)注。MOOC充分利用各種多媒體數(shù)字化資源和先進(jìn)的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，形成資源豐富、免費(fèi)的教學(xué)平臺；學(xué)生不受時間、空間的限制，可以方便地獲取國內(nèi)外最優(yōu)秀的教學(xué)資源。國外知名大學(xué)如麻省理工、哈佛大學(xué)等相繼開設(shè)了MOOC教程，并取得良好的教學(xué)效果。國內(nèi)各高校如清華大學(xué)、電子科技大學(xué)等也對MOOC教學(xué)平臺進(jìn)行了有效的探索研究。

全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽是國家教育部和信息產(chǎn)業(yè)部聯(lián)合舉辦，面向全國電類專業(yè)大學(xué)生的學(xué)科競賽。電子設(shè)計競賽對大學(xué)生的實(shí)踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)發(fā)揮了重要作用。MOOC的核心理念是實(shí)現(xiàn)優(yōu)秀教學(xué)資源的開放、共享。這對電子設(shè)計競賽培訓(xùn)活動開展、學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)具有積極意義。

一、MOOC平臺特點(diǎn)

MOOC利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，任何一個人可以隨時隨地方便地進(jìn)入世界著名大學(xué)的教學(xué)課堂，獲取最優(yōu)質(zhì)的教學(xué)資源。

與傳統(tǒng)教學(xué)相比，MOOC具有三個特點(diǎn)：一是所有教學(xué)資源是開放、共享的。任何人都可以在網(wǎng)上注冊MOOC教程，免費(fèi)獲取授課視頻、PPT課件等教學(xué)資源，可以感受世界頂級大學(xué)的真實(shí)課堂教學(xué)實(shí)況。二是教學(xué)活動開展非常靈活，不受時間、空間、人數(shù)的限制。傳統(tǒng)課堂教學(xué)需要安排上課時間，授課教室，學(xué)生人數(shù)一般在60人以下。而利用MOOC教學(xué)可以實(shí)現(xiàn)“翻轉(zhuǎn)課堂”，每門課程的學(xué)生人數(shù)幾乎不受限制。三是采用多元化學(xué)習(xí)工具和教學(xué)手段，有利于培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)習(xí)效率。MOOC平臺大量使用多媒體數(shù)字教學(xué)手段的同時，還利用流行的社交網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)師生的教學(xué)互動。學(xué)生可以在論壇上討論學(xué)習(xí)內(nèi)容，也可以在線申請教師的答疑。

二、電子設(shè)計競賽MOOC化的意義

全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽是教育部舉辦的大學(xué)生學(xué)科競賽之一，目的在于推動高校課程內(nèi)容和課程體系的改革，培養(yǎng)大學(xué)生的工程實(shí)踐能力和科學(xué)創(chuàng)新精神。廣西大學(xué)參加電子設(shè)計競賽的學(xué)院有計算機(jī)與電子信息學(xué)院、電氣學(xué)院和物理學(xué)院。由于這三個學(xué)院學(xué)科體系、課程設(shè)置和人才培養(yǎng)方向均有差異，沒能形成統(tǒng)一的培訓(xùn)計劃，因此各學(xué)院獨(dú)立負(fù)責(zé)本院參賽學(xué)生的培訓(xùn)工作。這樣各學(xué)院參與競賽培訓(xùn)的師資力量、實(shí)驗(yàn)設(shè)備和訓(xùn)練場地沒能充分利用，學(xué)生不能得到高效教學(xué)資源，限制了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。由此可見，探索MOOC平臺下，挖掘、利用優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源為電子設(shè)計競賽服務(wù)，提高學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新能力具有重要意義。

（一）MOOC可以實(shí)現(xiàn)優(yōu)秀教師資源的共享

廣西大學(xué)實(shí)踐教學(xué)一直存在優(yōu)秀實(shí)驗(yàn)教師缺乏，教師精力投入不足的問題。這直接限制了電子設(shè)計競賽培訓(xùn)工作的開展。MOOC可以利用最優(yōu)秀的教師資源，對競賽涉及的知識點(diǎn)進(jìn)行局部拆分，然后將教學(xué)課件、電子黑板、軟件仿真等教學(xué)手段進(jìn)行融合，將知識和能力培養(yǎng)蘊(yùn)含在一個個十多分鐘的教學(xué)視頻中。學(xué)生在宿舍就可以接受電子競賽的實(shí)踐培訓(xùn)，學(xué)生可以根據(jù)需要反復(fù)觀看教學(xué)視頻來掌握相關(guān)知識點(diǎn)。這樣，一方面可以使得廣大學(xué)生獲得優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源；另一方面教師也可以從單調(diào)的重復(fù)性工作中解放出來，將更多的精力放在學(xué)生的答疑與學(xué)習(xí)引導(dǎo)上。

（二）MOOC可以促進(jìn)虛擬實(shí)驗(yàn)技術(shù)的發(fā)展

國家教育部在2012年發(fā)出了《國家級虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心建設(shè)工作的通知》。通知指出，虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)已經(jīng)成為各高校信息化建設(shè)的重要內(nèi)容，各高?？筛鶕?jù)學(xué)校學(xué)科專業(yè)優(yōu)勢，積極與企業(yè)合作，整合學(xué)校信息化實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源，推動實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革。近年來MOOC與虛擬仿真實(shí)驗(yàn)技術(shù)結(jié)合的課題得到了廣泛的關(guān)注。MOOC利用虛擬仿真實(shí)驗(yàn)可以更好地展示知識點(diǎn)的內(nèi)在物理意義，使得學(xué)生對知識的理解和掌握變得更生動和易于理解。例如在智能小車的設(shè)計中，可以采用澳大利亞西澳大學(xué)電子與計算機(jī)工程學(xué)院開發(fā)的EyeSim虛擬仿真平臺。學(xué)生可以根據(jù)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目要求在該平臺自行搭建實(shí)驗(yàn)環(huán)境，選擇相應(yīng)庫函數(shù)，設(shè)計相關(guān)程序。學(xué)生可以在近乎真實(shí)的環(huán)境中測試程序算法的有效性。具體如圖1所示：

在MOOC中非常適合采用這種仿真實(shí)驗(yàn)的方式對特定知識點(diǎn)進(jìn)行講解，學(xué)習(xí)過程變得輕松愉快。

圖1 智能車仿真平臺

（三）MOOC可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情

MOOC適合現(xiàn)代大學(xué)生的學(xué)習(xí)特點(diǎn)，精短的授課視頻讓學(xué)生剛好掌握知識而又不對學(xué)習(xí)產(chǎn)生厭倦。強(qiáng)大的社交網(wǎng)絡(luò)形成教師和學(xué)生互動的平臺，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣有所提高。

三、探索MOOC在電子競賽中的應(yīng)用

大學(xué)生電子設(shè)計競賽來源于基礎(chǔ)實(shí)踐教學(xué)，又高于基礎(chǔ)實(shí)踐教學(xué)，通過理論知識和實(shí)踐能力的緊密結(jié)合，電子競賽成為全面檢驗(yàn)學(xué)生理論基礎(chǔ)和實(shí)踐創(chuàng)新能力的試金石。MOOC平臺除了提供課件和授課視頻外，還能通過互聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)作業(yè)的布置與批改，學(xué)生相互討論，教師答疑等交互環(huán)節(jié)。這為電子競賽的開展與培訓(xùn)提高了便利的條件。

首先，廣西大學(xué)計算機(jī)學(xué)院作為學(xué)校電子競賽的項(xiàng)目實(shí)施單位，聯(lián)合了其他兩個學(xué)院的競賽指導(dǎo)教師，形成競賽MOOC團(tuán)隊。團(tuán)隊中分工合作，規(guī)劃授課視頻的內(nèi)容、制作課件，視頻后期編輯與美工均有專人負(fù)責(zé)。將各學(xué)院中的電子協(xié)會、創(chuàng)新協(xié)會等優(yōu)秀學(xué)生納入論壇的討論區(qū)，和教師一起形成答疑團(tuán)隊。然后就要爭取學(xué)校政策上的支持。計算機(jī)學(xué)院設(shè)立三門實(shí)訓(xùn)課程來完成電子競賽的培訓(xùn)工作，實(shí)訓(xùn)1對學(xué)生基礎(chǔ)知識進(jìn)行講解，并引導(dǎo)學(xué)的第二課堂活動；實(shí)訓(xùn)2對單元電路和編程方法進(jìn)行鞏固；實(shí)訓(xùn)3進(jìn)行項(xiàng)目訓(xùn)練。這三門實(shí)訓(xùn)課程可以納入MOOC平臺，學(xué)生采用MOOC方式獲取學(xué)分。力爭做到三學(xué)院相互承認(rèn)學(xué)分，具體流程如圖2所示：

圖2 學(xué)習(xí)流程

最后，根據(jù)師生反饋的信息對相關(guān)教學(xué)資源進(jìn)行改進(jìn)與維護(hù)，使得教學(xué)資源更為完善。

四、結(jié)語

MOOC的飛速發(fā)展已經(jīng)證明了它的存在價值，它必將對我國傳統(tǒng)教育產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。文章分析了MOOC的特點(diǎn)和電子競賽MOOC化的意義，以廣西大學(xué)為例探索了電子競賽MOOC化的方法步驟，對今后其他課程MOOC教學(xué)模式具有一定的借鑒意義。

［1］DeslauriersL，SchelewE，Wieman C.Improved learning in a large-enrollment physics class［J］.Science，2011，332（6031）：862-864.

［2］Kay J，Reimann P，Diebold E，et al.MOOCs：so many learners，so much potential…［J］.Technology 2004，52（1）：49-64.

［3］胡杰輝，伍忠杰.基于MOOC的大學(xué)英語翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式研究［J］.外語電化教學(xué)，2014，（6）.

［4］康葉欽.在線教育的“后MOOC時代”——SPOC解析［J］.清華大學(xué)教育研究，2014，（1）.

［5］劉韻，余魅.開展電子設(shè)計競賽培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力［J］.實(shí)驗(yàn)科學(xué)與技術(shù)，2007，（4）.

［6］姚有峰，趙江東，汪明珠.從電子設(shè)計競賽談電子類實(shí)踐教學(xué)改革［J］.實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理，2009，（7）.

何華光，廣西大學(xué)計算機(jī)與電子信息學(xué)院工程師，研究方向：嵌入式技術(shù)與信號處理，廣西南寧，530004

G420

A

1007-7723（2015）02-0032-0002