美國(guó)免費(fèi)在線大學(xué)課程的啟示

摘要：本文介紹了美國(guó)的三大免費(fèi)在線大學(xué)課程平臺(tái)Udacity、Coursera、edX在課堂教學(xué)、作業(yè)批改、答疑互動(dòng)等方面與MIT OCW及國(guó)內(nèi)精品課程的不同之處，說(shuō)明了它們?cè)谝粚?duì)一、個(gè)性化教學(xué)等方面的優(yōu)勢(shì)所在，以及如何在目前以授課為基礎(chǔ)的課堂模式中引入全新的教學(xué)理念及優(yōu)質(zhì)資源，提高教學(xué)質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：MIT OCW；MITx；MOOC

中圖分類號(hào)：G642.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-0079（2014）30-0027-02

麻省理工學(xué)院開(kāi)放課件項(xiàng)目（MIT OpenCourseWare，簡(jiǎn)稱MIT OCW）于2001年4月宣布正式啟動(dòng)，截止到2011年11月，MIT已經(jīng)發(fā)布了2080門課程，涉及學(xué)校全部五大學(xué)院35個(gè)學(xué)科[1]。中國(guó)于2003年啟動(dòng)的國(guó)家精品課程項(xiàng)目，旨在通過(guò)開(kāi)放教育資源建設(shè)提升本科教學(xué)質(zhì)量。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2003-2010年共建設(shè)約3800門國(guó)家級(jí)課程（包括本科類、高職高專類、網(wǎng)絡(luò)課程類）。如果我們考察一下國(guó)家精品課程項(xiàng)目和MIT OCW實(shí)際產(chǎn)出的資源，就會(huì)發(fā)現(xiàn)兩者都以課程為基本單位，按照相同的原則組織課程資源，每門課程都建立一個(gè)網(wǎng)站，列出課程大綱、每節(jié)課的幻燈片、閱讀書目、課程閱讀補(bǔ)充材料，部分或是全部課的錄音、錄像，以前的考試題和學(xué)生作業(yè)等[2]。

但兩個(gè)案例的課程網(wǎng)站都僅僅是用來(lái)反映課堂教學(xué)，都不適合有效的在線學(xué)習(xí)或是遠(yuǎn)程學(xué)習(xí)。近年來(lái)，越來(lái)越多的人希望從簡(jiǎn)單的共享學(xué)習(xí)材料轉(zhuǎn)到具有真正上課體驗(yàn)的在線學(xué)習(xí)：從固定的一天開(kāi)始，學(xué)生每周必須去觀看視頻，然后做家庭作業(yè)，在每門課結(jié)束后，可以得到一個(gè)證書。

2011年秋季，Stanford大學(xué)開(kāi)設(shè)了面向所有學(xué)生的“數(shù)據(jù)庫(kù)”、“機(jī)器學(xué)習(xí)”和“人工智能”三門免費(fèi)在線學(xué)習(xí)課程，每門課程都有超過(guò)10萬(wàn)名學(xué)生注冊(cè)；2012年春季，MIT宣布啟動(dòng)MITx計(jì)劃，推出免費(fèi)在線學(xué)習(xí)課程“電路與電子學(xué)”。大獲成功后，在2012年先后成立了Udacity、Coursera和edX三家公司，構(gòu)建免費(fèi)的大規(guī)模在線開(kāi)放課程（Massive Open Online Courses，簡(jiǎn)稱MOOC）平臺(tái)，目標(biāo)是為世界上任何一個(gè)能接入Internet的、愿意學(xué)習(xí)的人提供從最好的大學(xué)、最好的導(dǎo)師中學(xué)到最好課程的機(jī)會(huì)[3]。

一、課堂教學(xué)

課堂教學(xué)采用視頻實(shí)現(xiàn)，但每堂課被分成若干個(gè)數(shù)分鐘長(zhǎng)短的單元，每一個(gè)單元代表一個(gè)基本的概念。學(xué)生可以根據(jù)各自的背景、技能和興趣反復(fù)播放或跳過(guò)某一單元，這種模式可以讓我們避免“一刀切”的教育方法，允許學(xué)生去遵循一個(gè)更個(gè)性化的課程安排。

視頻播放時(shí)可以改變播放速度，如果英語(yǔ)聽(tīng)力不好的話，可以慢速播放，還可以選擇顯示同步字幕，如圖1所示。

作為教師，我們會(huì)在課堂教學(xué)過(guò)程中問(wèn)一些簡(jiǎn)單的問(wèn)題。不過(guò)當(dāng)我們?cè)谡嬲恼n堂上提問(wèn)的時(shí)候，可能會(huì)有很少的學(xué)生在其他同學(xué)還沒(méi)思考完畢前，一口報(bào)出正確答案，然后我們就繼續(xù)往下講了，但大多數(shù)學(xué)生只是注意到了老師問(wèn)了個(gè)問(wèn)題，而并沒(méi)有真正進(jìn)行思考。因此，播放的視頻會(huì)在要提問(wèn)的地方暫停下來(lái)，等待學(xué)生回答問(wèn)題。如果學(xué)生在方框里輸入的答案是錯(cuò)誤的，必須再次填寫；如果答對(duì)了，可以選擇顯示參考的解釋，如圖2所示，然后視頻繼續(xù)進(jìn)入到下一部分。

二、作業(yè)批改與分析

對(duì)于程序編寫、電路實(shí)驗(yàn)、主觀性試題，全部采用類似課堂提問(wèn)的自動(dòng)批改方式進(jìn)行。對(duì)于人文類、社會(huì)科學(xué)、商業(yè)等需要采用批判性思維的作業(yè)批改，采用的解決方案是學(xué)生之間互批，給出可操作性較強(qiáng)的評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)，每個(gè)同學(xué)的作業(yè)由系統(tǒng)隨機(jī)提交給其他5位學(xué)生評(píng)判，取其平均值。經(jīng)過(guò)成千上萬(wàn)學(xué)生的作業(yè)互相批改與教師批改對(duì)比分析，其成績(jī)基本吻合，如圖3所示。

對(duì)于自動(dòng)批改的作業(yè)，系統(tǒng)給出所有錯(cuò)誤答案的分布情況，如圖4所示。每一個(gè)小叉叉就是一個(gè)不同的錯(cuò)誤答案，而左上方的大叉叉表示有2000個(gè)學(xué)生得出了同樣的錯(cuò)誤答案。這樣，就可以找到大家普遍存在的問(wèn)題，分析導(dǎo)致該問(wèn)題的根本原因。

三、答疑互動(dòng)

在線學(xué)習(xí)平臺(tái)是一個(gè)巨大的線上社區(qū)，是一個(gè)全球性的社區(qū)，學(xué)生可以隨時(shí)提出問(wèn)題，然后其他學(xué)生可以回答問(wèn)題。最驚奇的是，因?yàn)閷W(xué)生太多了，意味著即使有學(xué)生在凌晨3點(diǎn)提出一個(gè)問(wèn)題，在世界上的某個(gè)地方，總會(huì)有人醒著，在同一問(wèn)題上進(jìn)行學(xué)習(xí)。因此，在許多課程中，在互動(dòng)平臺(tái)上的回答時(shí)間中間值只有22分鐘，遠(yuǎn)比我們對(duì)學(xué)生的答疑要好得多[4]。

四、啟示

通過(guò)教育技術(shù)手段來(lái)提高學(xué)習(xí)效率和教學(xué)過(guò)程是目前世界上高等教育發(fā)展的趨勢(shì)，MOOC是其中一個(gè)新興的形式，很適合于當(dāng)今網(wǎng)絡(luò)化的學(xué)習(xí)潮流。作為教育工作者，通過(guò)對(duì)MOOC課程的觀摩學(xué)習(xí)，將其融入到我們的教學(xué)改革中。

1.課程體系的改革

電路、模電、數(shù)電是電子信息類專業(yè)的重要專業(yè)基礎(chǔ)課，在我們的教學(xué)過(guò)程中，分成三門課程進(jìn)行教學(xué)，相互之間的聯(lián)系不是很緊密。edX平臺(tái)的MITx 6.002課程教學(xué)，將三門課程融合在一起進(jìn)行教學(xué)，使學(xué)生在總體上對(duì)于它們的聯(lián)系更明確，我們可以在卓越工程師專業(yè)中進(jìn)行試點(diǎn)，使學(xué)生的基礎(chǔ)更扎實(shí)。

2.教學(xué)內(nèi)容的改革

傳統(tǒng)的程序設(shè)計(jì)課程教學(xué)，從賦值語(yǔ)句、條件語(yǔ)句、循環(huán)語(yǔ)句等開(kāi)始講起逐漸深入，但學(xué)生在學(xué)習(xí)的時(shí)候往往不明白能做什么，學(xué)習(xí)興趣降低，實(shí)際編程能力比較弱。我們可以在C語(yǔ)言教學(xué)中，借鑒Udacity平臺(tái)CS101課程的教學(xué)思路：以“建立一個(gè)搜索引擎”為目標(biāo)進(jìn)行課程內(nèi)容的組織，對(duì)于編程無(wú)經(jīng)驗(yàn)的學(xué)生，經(jīng)過(guò)7周的學(xué)習(xí)建立一個(gè)完整的項(xiàng)目，對(duì)于學(xué)習(xí)者來(lái)說(shuō)非常有吸引力，完成學(xué)習(xí)后可以初步掌握實(shí)際編程的方法。

3.教學(xué)手段的改革

在我們以授課為基礎(chǔ)的課堂模式中，通常以板書及PPT為主，要吸引學(xué)生主動(dòng)、積極的學(xué)習(xí)，可以引入上述平臺(tái)中的優(yōu)質(zhì)資源。例如在電子技術(shù)的教學(xué)中，可以將MITx 6.002課程的課堂演示錄像引入，使學(xué)生直觀地了解信號(hào)的變化情況。在筆者本學(xué)期的《信息對(duì)抗與安全》課程中，嘗試性地使用了Coursera 平臺(tái)中Michigan大學(xué)的Internet History Technology and Security、Stanford 大學(xué)的Cryptography、Washington大學(xué)的Information Security and Risk Management等課程的相關(guān)教學(xué)材料，取得了比較好的效果。

在筆者的信息通信網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)中，引入了MOOC平臺(tái)的課程中所使用的Wireshark軟件和PacketTracer軟件進(jìn)行教學(xué)，通過(guò)實(shí)時(shí)捕獲數(shù)據(jù)包，模擬網(wǎng)絡(luò)環(huán)境進(jìn)行分析。通過(guò)上述工具，結(jié)合相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行教學(xué)，可以大大提高學(xué)生對(duì)于教學(xué)內(nèi)容的理解。

4.雙語(yǔ)課程教學(xué)的改革

在雙語(yǔ)教學(xué)課程中，由于現(xiàn)有教師的英語(yǔ)水平無(wú)法同母語(yǔ)是英語(yǔ)的老師相比，并且現(xiàn)有的雙語(yǔ)教材的內(nèi)容也相對(duì)比較滯后，教學(xué)效果不是很理想。因此，對(duì)于某些課程，可以引入MOOC平臺(tái)上的課程視頻作為教學(xué)主體，我們的教師作為助教，這樣可以解決教學(xué)內(nèi)容與師資等問(wèn)題。

在筆者所教授的信息通信網(wǎng)絡(luò)（雙語(yǔ)）課程中，通過(guò)觀摩學(xué)習(xí)MOOC平臺(tái)上的相關(guān)兩門課程后，最終選用了Class2Go平臺(tái)上使用的2012年出版的Computer Networking A Top-Down Approach（第6版）教材。該教材除了內(nèi)容上結(jié)合Internet最新技術(shù)講解信息通信網(wǎng)絡(luò)的內(nèi)容外，其獨(dú)特的從應(yīng)用層開(kāi)始往下講解的編排方式能夠使學(xué)生由淺入深的進(jìn)行學(xué)習(xí)，更符合認(rèn)知規(guī)律。

在課堂教學(xué)中，通過(guò)精選與教學(xué)內(nèi)容密切相關(guān)的部分MOOC平臺(tái)上的著名教授的授課視頻（每段播放長(zhǎng)度小于5分鐘，以免造成學(xué)生的疲勞），配之以同步字幕，穿插在教學(xué)過(guò)程中播放，每段視頻播放完后或播放中暫停后對(duì)重要內(nèi)容使用中文進(jìn)行解析。這樣，既能給學(xué)生帶來(lái)原汁原味的名師英語(yǔ)講解，又通過(guò)中文講解使學(xué)生加深理解；同時(shí)，學(xué)生也可以根據(jù)各自的英文水平，選擇是否觀看字幕，在掌握課程內(nèi)容的前提下，了解國(guó)外名師的講課方式，提高自身的英語(yǔ)能力。

5.學(xué)生學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)

盡管有許多學(xué)生英語(yǔ)四、六級(jí)考試成績(jī)很不錯(cuò)，但實(shí)際應(yīng)用英語(yǔ)的能力比較弱。因此，可以在學(xué)生中組織MOOC課程學(xué)習(xí)興趣小組，同步地與全球各國(guó)的學(xué)生一起學(xué)習(xí)。如在一年級(jí)同學(xué)中組織程序編寫課程學(xué)習(xí)興趣小組、在二年級(jí)同學(xué)中組織電子技術(shù)課程學(xué)習(xí)興趣小組，既可以對(duì)正在學(xué)習(xí)的相應(yīng)課程有所促進(jìn)，又可以大大提高專業(yè)英語(yǔ)的聽(tīng)、讀、寫等方面的能力。

我們?cè)谝荒昙?jí)學(xué)生中開(kāi)設(shè)電子信息工程概論課程，要求學(xué)生任意選擇感興趣的MOOC課程進(jìn)行學(xué)習(xí)，培養(yǎng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、學(xué)習(xí)積極性和自學(xué)能力，為今后的學(xué)習(xí)打下了良好的基礎(chǔ)。圖5是學(xué)生在MOOC平臺(tái)上進(jìn)行學(xué)習(xí)的過(guò)程以及獲得證書的截圖。

總之，相關(guān)課程的教師都可以對(duì)MOOC平臺(tái)上的一百多門優(yōu)質(zhì)課程進(jìn)行觀摩學(xué)習(xí)，汲取其教學(xué)思想、教學(xué)方法和教學(xué)內(nèi)容，在自身的授課中進(jìn)行應(yīng)用，以提高教學(xué)水平和教育質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

[1]王愛(ài)華，汪瓊，姜海標(biāo).麻省理工學(xué)院怎樣做開(kāi)放課程[J].開(kāi)放教育研究，2012，18（3）：9-19.

[2]侯爽，王龍.國(guó)家精品課程項(xiàng)目：利用開(kāi)放教育資源提升本科教學(xué)質(zhì)量[J].開(kāi)放教育研究，2012，18（1）：124-131.

[3]Charles Severance.Teaching the world： Daphne koller and coursera[J].Computer，August 2012，Volume 45，Issue 8：page8-9，

[4]我們從在線教育學(xué)到了什么，Daphne Koller，2012.http：//www.ted.com/talks/lang/zh-cn/daphne_koller_what_we_re_learning_from_online_education.html.

（責(zé)任編輯：劉翠枝）