殷偉鳳
(浙江傳媒學(xué)院媒體工程學(xué)院,杭州310018)
大規(guī)模在線開放課程(Massive Open Online Course,MOOC)的應(yīng)用創(chuàng)造了一個(gè)全新的、更公平的教育模式,國(guó)家精品MOOC 課程為所有的學(xué)習(xí)者和教師提供了優(yōu)質(zhì)資源。但是,伴隨著MOOC 平臺(tái)、上線課程和學(xué)生注冊(cè)數(shù)的巨量增長(zhǎng),數(shù)量的急劇加速引發(fā)了質(zhì)量危機(jī),MOOC 存在著一些亟待解決的問題[1]。MOOC課程也有一定的局限性,存在教學(xué)形式單一、課程內(nèi)容更新少、評(píng)價(jià)學(xué)生機(jī)制過于單一,對(duì)學(xué)習(xí)者的個(gè)性化考慮不夠等問題[2]。針對(duì)MOOC 存在的問題,加州大學(xué)伯克利分校的阿曼德·福克斯教授提出了小范圍私有在線課程(Small Private Online Course,SPOC)概念[3],即面向某學(xué)校某課程班學(xué)員開放的課程。SPOC 通過將混合學(xué)習(xí)和翻轉(zhuǎn)教室結(jié)合起來,成為傳統(tǒng)教學(xué)的補(bǔ)充[4]。目前基于MOOC+SPOCs 的混合式教學(xué)模式已被認(rèn)為是未來大學(xué)教學(xué)改革的方向[5]。
但如何充分利用MOOC 的優(yōu)質(zhì)資源,又能針對(duì)本校學(xué)生的個(gè)性化教學(xué),具體如何實(shí)施混合式教學(xué)和翻轉(zhuǎn)課堂,切實(shí)提高教學(xué)質(zhì)量,需要進(jìn)行探索和實(shí)踐,基于此,筆者針對(duì)Java 課程,進(jìn)行了基于MOOCS+SPOC+翻轉(zhuǎn)課堂的混合式教學(xué)實(shí)踐,并根據(jù)程序設(shè)計(jì)課程的特點(diǎn),引入程序設(shè)計(jì)類網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)輔助平臺(tái)。
Java 語言程序設(shè)計(jì)是計(jì)算機(jī)專業(yè)的核心專業(yè)基礎(chǔ)課,主要講授面向?qū)ο蠡靖拍詈途幊趟枷?,主要?nèi)容包括程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)和GUI 程序設(shè)計(jì)三大部分。該課程以工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)[6]為準(zhǔn)則,將專業(yè)認(rèn)證OBE 理念,即“產(chǎn)出導(dǎo)向”“學(xué)生中心”“持續(xù)改進(jìn)”貫徹到課程教學(xué)層面,建立一種以培養(yǎng)目標(biāo)為導(dǎo)向,以學(xué)習(xí)者為中心,能夠切實(shí)支撐畢業(yè)要求達(dá)成的課程教學(xué)模式與體系[7]。課程的目標(biāo)是培養(yǎng)和提高學(xué)生的程序設(shè)計(jì)能力,以能力為導(dǎo)向,其課程目標(biāo)、教學(xué)方式、考核、評(píng)價(jià)指標(biāo)均圍繞產(chǎn)出導(dǎo)向這個(gè)根本原則,遵循OBE 的理念,根據(jù)課程內(nèi)容和支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)設(shè)置課程目標(biāo),并根據(jù)課程目標(biāo)確定課程內(nèi)容和課程知識(shí)點(diǎn)。以筆者所在學(xué)校Java 課程為例,課程總學(xué)時(shí)是48 學(xué)時(shí),課堂教學(xué)安排每周一次3 學(xué)時(shí),由12 講內(nèi)容組成。根據(jù)所采用的線上線下混合式教學(xué)模式,一學(xué)期課程總體任務(wù)設(shè)計(jì)如表1 所示。
表1 課程總體設(shè)計(jì)表
混合式教學(xué)其中很重要的一個(gè)環(huán)節(jié)是線上平臺(tái)的應(yīng)用和線上資源的建設(shè)。SPOC 學(xué)習(xí)資源的構(gòu)建有多種方式,可以引入現(xiàn)有資源或自建資源。目前SPOC的類型主要有三類:同步SPOC、異步SPOC 和獨(dú)立SPOC。同步SPOC 是完全跟隨一門正在開課的MOOC源課程學(xué)期,教師僅可補(bǔ)充內(nèi)容,不能修改源課程原有內(nèi)容;異步SPOC 是拷貝一門已結(jié)課的源課程學(xué)期內(nèi)容,教師可刪減原有MOOC 的內(nèi)容,也可增補(bǔ)內(nèi)容。獨(dú)立SPOC 單獨(dú)創(chuàng)建一門SPOC 課程,教師可根據(jù)自己的教學(xué)安排發(fā)布一門專有課程。為了充分利用國(guó)家精品課程的優(yōu)質(zhì)資源,給學(xué)生最好的學(xué)習(xí)體驗(yàn),并結(jié)合本校的教學(xué)目標(biāo)和學(xué)生學(xué)情,同步學(xué)校的教學(xué)進(jìn)程,我們使用中國(guó)大學(xué)MOOC 的愛課程平臺(tái),并基于MOOC 平臺(tái)上國(guó)家精品課程中現(xiàn)有的高質(zhì)量課程資源建立異步
SPOC。
根據(jù)課程的教學(xué)大綱要求,本課程的內(nèi)容涉及程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)、GUI 程序設(shè)計(jì)三大部分,課程總共由12 講組成,其中面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)部分,包括類和對(duì)象、繼承與多態(tài)、接口與抽象、異常機(jī)制處理、文件輸入輸出,即第6、7、8、9、10 講直接復(fù)制MOOC 平臺(tái)上浙江大學(xué)翁凱老師的《面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)——Java》的課程資源,個(gè)別知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行增刪。另外兩部分都是自建資源。每一講都由多個(gè)短視頻和短文檔組成,每個(gè)視頻一般在5 到25 分鐘之間,平均10 分鐘,這樣可以將知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行細(xì)粒度分解,也使學(xué)生在觀看視頻時(shí)注意力更加集中。
基于SPOC 的線上教學(xué),為教師的教學(xué)資源建設(shè)提供了更靈活的方式,整個(gè)資源的建設(shè)是一個(gè)循環(huán)迭代的過程,包括預(yù)分析、計(jì)劃、設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)和評(píng)估的過程[8]。
程序設(shè)計(jì)類課程的主要實(shí)踐活動(dòng)是編寫程序,自動(dòng)化評(píng)判系統(tǒng)可以對(duì)學(xué)生提交的作業(yè)和程序進(jìn)行快速的反饋,非常有利于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率,也提高了教師檢查作業(yè)的效率。程序設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)輔助平臺(tái)為程序設(shè)計(jì)課程效果的明確性和可衡量性提供了技術(shù)支撐[9]。PTA 是程序設(shè)計(jì)類實(shí)驗(yàn)輔助平臺(tái),該平臺(tái)可提供單選題、多選題、填空題、程序填空題、主觀題、多文件題、函數(shù)題、編程題等多種題型,并有自動(dòng)判卷功能,完全滿足了該課程的學(xué)生的作業(yè)和編程需求。
根據(jù)課程的總體設(shè)計(jì),我們?cè)赑TA 上共創(chuàng)建了12個(gè)小測(cè)驗(yàn)、3 個(gè)階段測(cè)驗(yàn)、1 個(gè)期中考試、1 個(gè)期末考試、8 組編程訓(xùn)練題。其中小測(cè)驗(yàn)主要以單選題為主,題目一般為5-10 個(gè),作為每次課的課外視頻觀看檢測(cè)和基礎(chǔ)理論知識(shí)自查,階段測(cè)驗(yàn)、期中考試和期末考試有選擇、填空、程序填空、編程等多種題型,主要對(duì)階段性的學(xué)習(xí)成果進(jìn)行考核。編程題是學(xué)生平時(shí)的主要作業(yè),編程題按主題進(jìn)行設(shè)置,共有8 組,覆蓋了課程的所有知識(shí)單元。每組中的每一題都與課程目標(biāo)中的某個(gè)目標(biāo)點(diǎn)相對(duì)應(yīng)。
除此之外,特別設(shè)計(jì)了5 個(gè)小項(xiàng)目案例,案例的設(shè)計(jì)考慮可理解性、趣味性、生活性和綜合性,每個(gè)案例與課程階段性的知識(shí)密切相關(guān),能夠綜合運(yùn)用所學(xué)過的知識(shí)來分析問題、解決問題,除了提供程序?qū)崿F(xiàn)外,還要求按照規(guī)范編寫文檔。每個(gè)案例之間相互有關(guān)聯(lián),并且后一個(gè)案例在前一個(gè)案例的基礎(chǔ)上再應(yīng)用新學(xué)的知識(shí)理論進(jìn)行修改、擴(kuò)充、實(shí)現(xiàn)。同時(shí)這5 個(gè)案例也貫穿了課程的所有課程目標(biāo)。
混合式教學(xué)模式指的是線上線下混合式+半翻轉(zhuǎn)課堂形式,是將傳統(tǒng)課堂的一部分內(nèi)容,主要是知識(shí)講解部分放在MOOC 平臺(tái)上供學(xué)生們自主觀看學(xué)習(xí),而線下課堂可以做一些交互活動(dòng)。但無論是線上網(wǎng)絡(luò)教學(xué)還是線下課堂教學(xué),所有活動(dòng)均以學(xué)生為中心,以學(xué)為主。本課程實(shí)施的教學(xué)模式基于線上異步SPOC、PTA 平臺(tái)和線下實(shí)體課堂實(shí)施,以學(xué)生學(xué)習(xí)活動(dòng)為中心,教師承擔(dān)學(xué)生的學(xué)習(xí)引領(lǐng)者。教學(xué)模式總體架構(gòu)如圖1 所示。
圖1 基于異步SPOC+PTA的混合式教學(xué)模式架構(gòu)
一個(gè)學(xué)習(xí)活動(dòng)按照學(xué)習(xí)單元來劃分,一個(gè)學(xué)習(xí)單元對(duì)應(yīng)一個(gè)學(xué)習(xí)活動(dòng),一個(gè)學(xué)習(xí)活動(dòng)由一個(gè)或多個(gè)學(xué)習(xí)任務(wù)構(gòu)成。本課程設(shè)計(jì)了觀看視頻、課堂聽講、測(cè)驗(yàn)考試、編程作業(yè)、項(xiàng)目設(shè)計(jì)5 個(gè)學(xué)習(xí)任務(wù),安排每周一個(gè)學(xué)習(xí)活動(dòng)。
通過觀看視頻學(xué)習(xí)和掌握課程的理論基礎(chǔ)知識(shí);測(cè)驗(yàn)考試考核學(xué)習(xí)的掌握程度;編程訓(xùn)練進(jìn)行程序設(shè)計(jì)實(shí)踐,培養(yǎng)程序設(shè)計(jì)能力,訓(xùn)練簡(jiǎn)單的問題解決能力。這些任務(wù)都要求獨(dú)立完成,都在線上進(jìn)行和完成。項(xiàng)目設(shè)計(jì)分小組進(jìn)行,培養(yǎng)學(xué)生間的相互協(xié)作、運(yùn)用所學(xué)知識(shí)的綜合設(shè)計(jì)能力,解決復(fù)雜問題的能力,并訓(xùn)練文檔寫作能力及規(guī)范性。
針對(duì)每個(gè)學(xué)習(xí)活動(dòng),教師給出明確的學(xué)習(xí)任務(wù),明確所要達(dá)成的目標(biāo)、任務(wù)、學(xué)習(xí)方式、考核評(píng)價(jià)方式。教師每周明確布置學(xué)習(xí)任務(wù)要求,要求觀看的視頻、所要完成的作業(yè),并分享在線學(xué)習(xí)導(dǎo)引單,在導(dǎo)引單中包括本講的教學(xué)目標(biāo)、每個(gè)知識(shí)點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的教學(xué)目標(biāo)點(diǎn)、視頻觀看導(dǎo)學(xué)、編程作業(yè)要求及達(dá)成的目標(biāo)等,指導(dǎo)學(xué)生有序有效的學(xué)習(xí)。
學(xué)生課外在MOOC 平臺(tái)上自行觀看教學(xué)視頻,完成平臺(tái)上的任務(wù)要求,并在PTA 上完成編程訓(xùn)練作業(yè)。PTA 可以在線自動(dòng)判題,學(xué)生完成作業(yè)提交后就會(huì)有即時(shí)反饋。課程的基礎(chǔ)知識(shí)也即課程的理論教學(xué)已經(jīng)在MOOC 平臺(tái)上完成,因此課堂活動(dòng)就不再重復(fù)講解知識(shí)點(diǎn),課堂的目標(biāo)主要是解決學(xué)生自主學(xué)習(xí)中遇到的問題,對(duì)線上學(xué)習(xí)的達(dá)成目標(biāo)進(jìn)行檢驗(yàn),補(bǔ)充講解視頻上缺失的內(nèi)容。因此,在每次課前形成本次教學(xué)活動(dòng)預(yù)案,包括組織哪些教學(xué)活動(dòng)、測(cè)驗(yàn)、提問、討論、講評(píng)、講解等活動(dòng)的內(nèi)容、順序、時(shí)長(zhǎng)等。
傳統(tǒng)的教學(xué),教師依靠紙上批改作業(yè),人工給出成績(jī)來判定和了解學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況。本課程學(xué)生所有的學(xué)習(xí)活動(dòng)都在平臺(tái)上進(jìn)行,MOOC 上視頻觀看記錄可以了解學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)度和態(tài)度。在PTA 上,學(xué)生的所有實(shí)踐活動(dòng),包括測(cè)驗(yàn)、編程、考試等,都可以導(dǎo)出完整的答卷、成績(jī)單、得分代碼、正答率和試卷分析。答卷存放了每個(gè)學(xué)生本題目集的所有答題數(shù)據(jù),包括題目詳情、得分點(diǎn)、總得分?jǐn)?shù)、源代碼。成績(jī)單根據(jù)學(xué)生排名,有學(xué)生的完成題數(shù),所用時(shí)長(zhǎng)以及每題的完成情況。得分代碼中存放了所有學(xué)生提交的每一題的源代碼。正答率中給出了每組題中每一題的統(tǒng)計(jì)情況。試卷分析中以表格和圖表展示了各分?jǐn)?shù)檔的人數(shù)分布和每個(gè)知識(shí)點(diǎn)的得分率分布。根據(jù)學(xué)生的所有學(xué)習(xí)數(shù)據(jù),進(jìn)行相關(guān)的分析,可以跟蹤、了解、掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,分析其學(xué)習(xí)行為,這樣可以有針對(duì)性的進(jìn)行輔導(dǎo)、督促,并為課堂教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)提供依據(jù)。
PTA 上實(shí)踐活動(dòng)的數(shù)據(jù)分析,是當(dāng)前教學(xué)狀態(tài)下一種非常有效的學(xué)習(xí)反饋方式,根據(jù)數(shù)據(jù)分析,可以較科學(xué)地掌握學(xué)情,隨時(shí)動(dòng)態(tài)了解學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)和學(xué)習(xí)效果,根據(jù)完成和正確率、知識(shí)點(diǎn)的掌握情況可以在課堂上有針對(duì)性的進(jìn)行答疑、講解。
混合式教學(xué)模式使課程的教學(xué)模式從“以教為主”向“以學(xué)為主”進(jìn)行了轉(zhuǎn)變。線上平臺(tái)的使用,利用可獲得和可供使用的最好資源,可將教師的關(guān)注點(diǎn)更多轉(zhuǎn)移到課程設(shè)計(jì)上,之后更多的將主要精力集中在“以能力導(dǎo)向”的課程重構(gòu)上,探索目標(biāo)達(dá)成途徑,做好課程設(shè)計(jì)和課前準(zhǔn)備,引導(dǎo)和培養(yǎng)學(xué)生自己學(xué)習(xí)的能力。
線上線下混合式教學(xué)可以更好的培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力,通過線上資源和網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)平臺(tái),學(xué)生可靈活地“按需學(xué)習(xí)”。通過對(duì)平臺(tái)上所獲得的學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)分析也可看出,學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度對(duì)學(xué)習(xí)成效起著決定性作用,需要教師加強(qiáng)引導(dǎo)和管理。