摘 要： 針對(duì)開放性創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)課程的特點(diǎn)以及在傳統(tǒng)教學(xué)中存在的問題，結(jié)合實(shí)驗(yàn)課程選修人員的跨學(xué)科特性，利用SPOC的優(yōu)勢(shì)，通過研究設(shè)計(jì)混合式學(xué)習(xí)平臺(tái)，將線上學(xué)線下做相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了學(xué)習(xí)資源共享、教學(xué)內(nèi)容導(dǎo)學(xué)、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)演示、學(xué)習(xí)效果評(píng)價(jià)等功能，形成學(xué)生與指導(dǎo)教師自助互動(dòng)交流、學(xué)與教的深度融合模式。

關(guān)鍵詞： SPOC； 混合教學(xué)； 微課； 實(shí)驗(yàn)課程

中圖分類號(hào)：TP311 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1006-8228（2018）07-97-03

Abstract： In view of the characteristics of the open innovation experiment course and the existing problems in the traditional teaching， combined with the interdisciplinary characteristics of the participants of elective courses in the experiment course， using the advantages of the SPOC， the blended learning platform is studied and designed to combine the on-line learning with the off-line doing to realize the sharing of learning resources， the guidance of the teaching content and the demonstration of the experiment design， and the evaluation of learning effects and other functions， which forms a deep integration mode between students and instructors in self-help interaction， learning and teaching.

Key words： SPOC； blended teaching； micro-class； experimental course

0 引言

SPOC（Small Private Online Course）即小規(guī)模限制性在線課程，是MOOC的一種典型課程范式，在融合了MOOC教育模式的同時(shí)，把微課、集約化教育、小眾教學(xué)等融合在一起，形成了獨(dú)特的SPOC教育模式[1-2]。其中，SPOC主要是以小規(guī)模與限制性準(zhǔn)入的特點(diǎn)著稱，能夠顯著提升在線學(xué)習(xí)效果，是目前國內(nèi)外各大高校都在嘗試開創(chuàng)的一種在線課程類型。

混合學(xué)習(xí)（Blended Learning）對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)模式的改革提供了新思路和新方法?；旌蠈W(xué)習(xí)在形式上是線上學(xué)習(xí)與線下探討式學(xué)習(xí)的混合，更深層次上則是不同教學(xué)模式、學(xué)習(xí)環(huán)境、學(xué)習(xí)方式等的混合。當(dāng)前國內(nèi)外高校的SPOC教學(xué)模式應(yīng)用解決方案，多是采用與實(shí)體課堂相結(jié)合的形式，提高了課程學(xué)習(xí)效果，這種模式為本項(xiàng)目的SPOC混合學(xué)習(xí)平臺(tái)構(gòu)建及實(shí)踐提供了借鑒與指導(dǎo)。

1 開放性創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)課程發(fā)展現(xiàn)狀

開放性創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)課程是以問題為基礎(chǔ)的研究性實(shí)驗(yàn)，旨在推進(jìn)以問題為核心的課外探究性、實(shí)踐性、學(xué)科交叉性的學(xué)習(xí)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣及研究問題的主動(dòng)性，擴(kuò)展學(xué)科的知識(shí)面。自從我校2013年春季學(xué)期啟動(dòng)開放性創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)課程以來，共有4700名學(xué)生申請(qǐng)實(shí)驗(yàn)，其中跨學(xué)院申請(qǐng)實(shí)驗(yàn)課程的學(xué)生占比為42%?？梢?，開放性創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)課程得到了廣大師生的高度認(rèn)可和積極的反饋，即提高了實(shí)驗(yàn)實(shí)踐的時(shí)效性，又帶動(dòng)了學(xué)生的創(chuàng)新積極性[3-5]。

本研究依托吉林大學(xué)教務(wù)處實(shí)創(chuàng)平臺(tái)，依靠公共計(jì)算機(jī)教學(xué)與研究中心的私有云計(jì)算MOOC實(shí)驗(yàn)環(huán)境數(shù)據(jù)中心，進(jìn)行項(xiàng)目開發(fā)設(shè)計(jì)。該研究平臺(tái)為開放性創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)課程提供線上學(xué)習(xí)空間，教學(xué)資源得到最優(yōu)化傳播；實(shí)現(xiàn)線上自主學(xué)習(xí)、線下動(dòng)手實(shí)踐，互動(dòng)式線上學(xué)與探討式線下教的混合學(xué)習(xí)模式。

2 基于SPOC的實(shí)驗(yàn)課程混合學(xué)習(xí)平臺(tái)設(shè)計(jì)

基于SPOC的開放性創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)課程混合學(xué)習(xí)平臺(tái)提供教師與學(xué)生間互動(dòng)式的線上線下教學(xué)交流。學(xué)生利用SPOC平臺(tái)的課程資源，主動(dòng)參與學(xué)習(xí)并提出問題、發(fā)表觀點(diǎn)、共同解決問題，打破了時(shí)空的約束，由被動(dòng)的知識(shí)灌輸轉(zhuǎn)為主動(dòng)學(xué)習(xí)的活動(dòng)主體。SPOC平臺(tái)各功能模塊及各邏輯環(huán)節(jié)的構(gòu)建以充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性為準(zhǔn)則，采用虛擬的實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景創(chuàng)設(shè)模式，促進(jìn)和提高學(xué)生對(duì)開放性創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)課程的技能訓(xùn)練水平。SPOC學(xué)習(xí)平臺(tái)模型結(jié)構(gòu)如圖1所示。

通過圖1可知，SPOC學(xué)習(xí)平臺(tái)主要角色以學(xué)生、教師為主體，基于開放性創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與實(shí)驗(yàn)任務(wù)為教與學(xué)的主線導(dǎo)向。學(xué)生通過平臺(tái)可以提前獲取到課程資源并進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，通過線上互相交流、自由組隊(duì)、協(xié)同完成學(xué)習(xí)任務(wù)。教師通過SPOC學(xué)習(xí)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)線上與學(xué)生的互動(dòng)，保證了答疑解惑的實(shí)時(shí)性，同時(shí)，可以快速創(chuàng)建虛擬實(shí)驗(yàn)任務(wù)場(chǎng)景及部署環(huán)境、布置實(shí)驗(yàn)任務(wù)等。

由于選擇開放性創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)課程的學(xué)生掌握的知識(shí)水平相近，且以學(xué)習(xí)目的針對(duì)性強(qiáng)的小組形式開課，充分的提高了教務(wù)處實(shí)創(chuàng)平臺(tái)的資源利用率。

⑴ 新穎的創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式。在SPOC學(xué)習(xí)平臺(tái)上，教師更多地回歸到小而精的在線課堂，在課前準(zhǔn)備上，教師將學(xué)習(xí)資料進(jìn)行整合并發(fā)布到SPOC學(xué)習(xí)平臺(tái)。

⑵ 提升了開放性創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué)效率與學(xué)習(xí)質(zhì)量。學(xué)生能夠自主學(xué)習(xí)理論知識(shí)，再結(jié)合線下的動(dòng)手實(shí)踐，通過SPOC學(xué)習(xí)平臺(tái)提供的資源進(jìn)行混合學(xué)習(xí)，達(dá)到所學(xué)即所用的效果。

⑶ 跨多學(xué)科的專業(yè)支持。通過SPOC混合學(xué)習(xí)平臺(tái)，可以提供有針對(duì)性的專業(yè)知識(shí)學(xué)習(xí)支撐，提高創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)課程的混合教學(xué)實(shí)驗(yàn)效果。

基于SPOC的混合學(xué)習(xí)平臺(tái)有助于實(shí)現(xiàn)教學(xué)效果的最優(yōu)化以及學(xué)生地傳統(tǒng)學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變，通過完整的SPOC混合學(xué)習(xí)平臺(tái)設(shè)計(jì)，提高實(shí)踐學(xué)習(xí)興趣與實(shí)驗(yàn)技能。

3 平臺(tái)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)

3.1 平臺(tái)系統(tǒng)框架結(jié)構(gòu)

基于SPOC實(shí)驗(yàn)課程混合學(xué)習(xí)平臺(tái)系統(tǒng)采用B/S架構(gòu)、Python技術(shù)語言、Pycharm開發(fā)環(huán)境、Django開發(fā)框架、mySQL數(shù)據(jù)庫、實(shí)現(xiàn)跨平臺(tái)的設(shè)計(jì)，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及功能模塊設(shè)計(jì)如圖2所示，主要包括前臺(tái)功能模塊和后臺(tái)管理系統(tǒng)兩個(gè)部分。

前臺(tái)功能模塊主要實(shí)現(xiàn)基本功能里的用戶注冊(cè)、登錄、個(gè)人中心的設(shè)置；課程功能里的課程、講師、相關(guān)課程推薦機(jī)制的實(shí)現(xiàn)；操作功能的課程評(píng)論、內(nèi)容收藏的實(shí)現(xiàn)[6-7]。后臺(tái)管理系統(tǒng)模塊實(shí)現(xiàn)課程管理的審核上傳、輪播、評(píng)論；認(rèn)證授權(quán)的用戶組管理、權(quán)限設(shè)置等；資源管理的課程分類、評(píng)價(jià)等功能。

3.2 平臺(tái)系統(tǒng)的建設(shè)

課程資源是SPOC混合式學(xué)習(xí)平臺(tái)建設(shè)與運(yùn)行的核心部分，SPOC學(xué)習(xí)平臺(tái)以微視頻、微語音內(nèi)容為主線，整合了PPT、PDF、Flash、圖表、文檔等各種相關(guān)的課程教學(xué)素材，形成了獨(dú)特的SPOC教學(xué)資源生態(tài)環(huán)境[8-10]。平臺(tái)的教師用戶主要是以教學(xué)團(tuán)隊(duì)為主，根據(jù)開放性創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)要求設(shè)置課程內(nèi)容的重點(diǎn)與難點(diǎn)，為學(xué)生提供豐富的自主學(xué)習(xí)資源。

⑴ 課前導(dǎo)學(xué)

教師利用SPOC開放性創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)課程混合學(xué)習(xí)平臺(tái)進(jìn)行課前內(nèi)容的導(dǎo)學(xué)功能操作，將實(shí)驗(yàn)課程資源素材上傳到SPOC學(xué)習(xí)資源平臺(tái)。學(xué)生通過登錄到系統(tǒng)后進(jìn)行線上自學(xué)習(xí)，理解實(shí)驗(yàn)內(nèi)容知識(shí)點(diǎn)、把握重點(diǎn)步驟、提出疑問、線上互助等[11-12]。在學(xué)習(xí)過程中產(chǎn)生知識(shí)的思維碰撞，培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)，鍛煉創(chuàng)新思維。課程資源開發(fā)采取引進(jìn)、自建、改造的方式，即引進(jìn)優(yōu)質(zhì)MOOC課程資源和建設(shè)自有SPOC課程資源。

⑵ 課中實(shí)踐

實(shí)驗(yàn)過程采取學(xué)習(xí)小組協(xié)作的模式，主要任務(wù)是集中并解決遇到的實(shí)際問題，協(xié)作完成布置的實(shí)驗(yàn)任務(wù)?？梢酝ㄟ^SPOC學(xué)習(xí)平臺(tái)配置應(yīng)用程序，創(chuàng)建及快速生成虛擬實(shí)驗(yàn)環(huán)境，學(xué)生可以反復(fù)提交實(shí)驗(yàn)指令，探究實(shí)驗(yàn)結(jié)果，不斷完善實(shí)驗(yàn)課程內(nèi)容的設(shè)計(jì)。教師根據(jù)SPOC學(xué)習(xí)平臺(tái)記錄學(xué)生提出的疑問及在線學(xué)習(xí)情況進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，對(duì)實(shí)驗(yàn)任務(wù)的重點(diǎn)、難點(diǎn)加以闡述和說明[13-14]。學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)任務(wù)，在實(shí)驗(yàn)過程中采用分工協(xié)作、數(shù)據(jù)共享、互動(dòng)探究的模式，拓展創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)課程內(nèi)學(xué)習(xí)的深度，幫助學(xué)生拓寬學(xué)習(xí)視野。

⑶ 課后總結(jié)

總結(jié)交流實(shí)驗(yàn)過程及實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，鞏固所學(xué)的課程內(nèi)容。實(shí)驗(yàn)操作完成后進(jìn)行相關(guān)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)與思考討論，通過SPOC學(xué)習(xí)平臺(tái)提交實(shí)驗(yàn)報(bào)告、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分享、為后期的畢業(yè)設(shè)計(jì)積累數(shù)據(jù)[15-16]。通過分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，教師通過線上監(jiān)督并給予反饋及評(píng)價(jià)。

4 結(jié)束語

互聯(lián)網(wǎng)科技的發(fā)展帶動(dòng)了社會(huì)的各個(gè)產(chǎn)業(yè)，同時(shí)催生教育工作者的思維、理念和教學(xué)方式的變革。通過平臺(tái)提供的混合式教學(xué)為傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改變提供了新的思路和方法，能夠提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果以及培養(yǎng)學(xué)生的基本操作能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神，營造多層次的創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)氛圍[17]。多種教學(xué)方式的應(yīng)用也對(duì)教師提出了更高的要求，教師需要不斷思考、轉(zhuǎn)變教學(xué)理念，并在實(shí)踐中不斷總結(jié)?；赟POC的開放性創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)課程混合學(xué)習(xí)平臺(tái)的運(yùn)行與實(shí)踐，對(duì)教務(wù)的管理工作實(shí)現(xiàn)了線上管理與教學(xué)監(jiān)督，對(duì)師生的教與學(xué)打破了時(shí)空的約束。平臺(tái)在功能設(shè)計(jì)上還有待進(jìn)一步完善，并實(shí)現(xiàn)基于移動(dòng)端的應(yīng)用。

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