基于MOOC的軟件工程專業(yè)教學(xué)模式創(chuàng)新初探

方芳+張劍波+向秀橋

摘 要 近幾年，MOOC給全球大學(xué)的傳統(tǒng)教育帶來了前所未有的沖擊，尤其是對(duì)計(jì)算機(jī)與軟件工程專業(yè)的影響最為深刻。探索基于MOOC的軟件工程專業(yè)教學(xué)模式，充分利用MOOC優(yōu)質(zhì)資源，構(gòu)建更具包容性的課程體系與培養(yǎng)方案，深入研究混合式教學(xué)方式，激發(fā)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的意愿和創(chuàng)新能力，有效提高軟件工程專業(yè)教學(xué)質(zhì)量和學(xué)習(xí)成效。本文就基于MOOC的軟件工程專業(yè)教學(xué)模式，分析了創(chuàng)新的意義，并探討了課程體系、教學(xué)方案、教學(xué)方式、教學(xué)過程和質(zhì)量評(píng)價(jià)等環(huán)節(jié)相關(guān)問題，提出了新的建設(shè)思路。

關(guān)鍵詞 MOOC 軟件工程專業(yè) 教學(xué)模式

中圖分類號(hào)：G424 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.16400/j.cnki.kjdkx.2016.12.053

Abstract In recent years， MOOC has brought unprecedented impact to traditional university education， especially to the majors of computer science and software engineering. It is explored that innovative teaching mode in software engineering based on MOOC. It will improve the quality of software engineering teaching and learning effect effectively through making full use of the MOOC high quality resources， building a more inclusive curriculum system， further studying of hybrid teaching method， and stimulating student active learning willingness and innovative ability. In this paper， we analyzes the significance of innovation of teaching mode in software engineering based on MOOC， and probes into the course system， teaching plan， teaching methods， teaching process and teaching quality related issues， and puts forward the new thought of construction.

Keywords MOOC； software engineering； teaching mode

2011年，全球出現(xiàn)了第一個(gè)MOOC平臺(tái)，美國(guó)斯坦福大學(xué)教授巴斯蒂安·史朗教授的《人工智能》成為MOOC平臺(tái)上的首門課程，吸引了來自190多個(gè)不同國(guó)家的160，000名學(xué)生。隨后，Coursera、edX及Udacity等各MOOC平臺(tái)紛紛建立了豐富的課程資源，這其中計(jì)算機(jī)及軟件工程相關(guān)專業(yè)的課程資源數(shù)量最多。MOOC給高等教育帶來了極為深刻的影響，如何借助MOOC帶來的機(jī)遇，探索將在線學(xué)習(xí)、混合式學(xué)習(xí)等創(chuàng)新性教學(xué)模式，有機(jī)地融合到高校課堂教學(xué)和人才培養(yǎng)實(shí)踐之中，促進(jìn)高校計(jì)算機(jī)及軟件工程等專業(yè)的教育改革，成為擺在國(guó)內(nèi)外高等教育面前的緊迫問題之一。

1 軟件工程專業(yè)教學(xué)模式創(chuàng)新的意義

目前全世界有數(shù)以萬計(jì)的學(xué)習(xí)者參與了MOOC 模式中的各種學(xué)習(xí)，在美國(guó)，包括紐約、田納西、科羅拉多、休士頓等十所公立大學(xué)，已宣布將MOOC納入其教學(xué)體系之中，標(biāo)志著MOOC已經(jīng)開始肩負(fù)美國(guó)高等教育的重任。國(guó)內(nèi)清華、北大、上海交大、復(fù)旦大學(xué)等各高校也紛紛組建MOOC課程，開展基于MOOC/SPOC課堂教學(xué)方法的改革，推進(jìn)混合式教學(xué)。借助MOOC創(chuàng)新軟件工程專業(yè)教學(xué)模式，一方面對(duì)促進(jìn)教學(xué)工作、提高教學(xué)質(zhì)量具有重要意義，另一方面體現(xiàn)出MOOC對(duì)于大學(xué)專業(yè)教育的重要價(jià)值。

1.1 教師教學(xué)觀念的更新和教師角色的轉(zhuǎn)變與知識(shí)更新

以MOOC的混合教學(xué)模式為基礎(chǔ)，促使傳統(tǒng)的以“教師為中心”的觀念轉(zhuǎn)變?yōu)樾滦偷囊浴皩W(xué)生為中心”的觀念。教師的身份轉(zhuǎn)變也由固定式講臺(tái)教師過渡為“教練”身份；導(dǎo)論、討論、評(píng)論是轉(zhuǎn)型后的教師在教學(xué)中的作用，對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)行引領(lǐng)、指導(dǎo)、示范、交互、評(píng)價(jià)，為學(xué)生學(xué)習(xí)服務(wù)是新型教師的重要職責(zé)。

1.2 培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和激發(fā)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的意愿

一方面，知識(shí)貫通式學(xué)習(xí)主要用于信息化的學(xué)習(xí)方式上，其學(xué)習(xí)方法靈活，對(duì)創(chuàng)新能力的培養(yǎng)更有利；另一方面，匹配問題和追求答案不再是學(xué)習(xí)過程的終極目標(biāo)，如何理解問題的語境、如何界定問題、如何提出問題，從何處尋找解決問題的途徑等都是新的目標(biāo)方向，將學(xué)習(xí)的主體地位回歸到學(xué)習(xí)者。

高等教育國(guó)際化是創(chuàng)新人才培養(yǎng)的必然要求，通過創(chuàng)新教學(xué)模式，使學(xué)生不僅有機(jī)會(huì)與國(guó)際上的教授、科研人員、學(xué)生等多類型人員展開互動(dòng)，還有機(jī)會(huì)參與世界一流企業(yè)和公司的課程實(shí)踐。例如，edX項(xiàng)目與全球著名的虛擬化軟件公司VMware合作，為每位選修哈佛大學(xué)CS50“計(jì)算機(jī)科學(xué)導(dǎo)論”的學(xué)習(xí)者提供免費(fèi)的VMware虛擬化軟件，學(xué)習(xí)者可在自己的電腦上通過在線試驗(yàn)軟件模擬操縱不同類型的虛擬機(jī)器，從而完成課程的實(shí)踐。此外，通過新的教學(xué)模式和學(xué)習(xí)環(huán)境以及各種靈活的學(xué)習(xí)形式，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生參與學(xué)習(xí)的積極性，改善學(xué)習(xí)效果。

1.3 利用MOOC優(yōu)質(zhì)資源，有利于提高軟件工程專業(yè)教學(xué)質(zhì)量

據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，Coursera、edX及Udacity等MOOC平臺(tái)上共有計(jì)算機(jī)類課程約150門，其中，軟件工程課程約90門。充分利用MOOC的優(yōu)質(zhì)課程資源，合理設(shè)計(jì)與組織軟件工程專業(yè)基礎(chǔ)課、專業(yè)課及專業(yè)選修課的混合式教學(xué)方式，改進(jìn)現(xiàn)有教學(xué)方法，以學(xué)生為中心，結(jié)合教與學(xué)的特性需求，把MOOC作為教師優(yōu)化和完善教學(xué)模式、學(xué)生靈活和改善學(xué)習(xí)方法的輔助手段，充分結(jié)合師生教與學(xué)的個(gè)體需求， 有助于提高教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生學(xué)習(xí)成效。

2 建設(shè)思路

2.1 構(gòu)建基于MOOC的更具包容性的課程體系與培養(yǎng)方案

一方面，建立軟件工程專業(yè)MOOC專業(yè)選修課程集。從Coursera平臺(tái)edX平臺(tái)及Udacity中遴選適合軟件工程專業(yè)學(xué)生的國(guó)內(nèi)外高水平MOOC課程作為專業(yè)選修推薦課程，學(xué)生在專業(yè)教師的指導(dǎo)下根據(jù)自身課程學(xué)習(xí)和學(xué)術(shù)研究（如產(chǎn)學(xué)研、第二課堂等學(xué)生學(xué)術(shù)活動(dòng)）或工程實(shí)踐（如二次開發(fā)大賽、互聯(lián)網(wǎng)+大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽等學(xué)科競(jìng)賽以及軟件工程企業(yè)性工作實(shí)踐等）的需要，有針對(duì)性地進(jìn)行選修，獲得MOOC證書或通過專業(yè)教師的相關(guān)考核方可獲得相應(yīng)課程的學(xué)分；另一方面，每學(xué)期在專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課程中選取1～2門開展混合式教學(xué)。

2.2 探索基于混合式教學(xué)模式的教學(xué)方式

教學(xué)是教與學(xué)的雙邊活動(dòng)，學(xué)習(xí)方式的改變必將引發(fā)教學(xué)方式變革的需求?；旌鲜浇虒W(xué)方法研究主要需解決的問題包括以下幾方面問題的研究：其一，基于MOOC的教學(xué)方式改革，研究；其二，“翻轉(zhuǎn)課堂/混合式”教學(xué)方法研討；其三，帶有“MOOC參考課”的教學(xué)組織與研討式教學(xué)方法等。

針對(duì)教學(xué)方式方法的研究與實(shí)施，考慮組建基于MOOC的混合式課程教學(xué)師資隊(duì)伍。通過以下幾方面的實(shí)踐與研討提高教師適應(yīng)MOOC 環(huán)境的教學(xué)能力，首先，要求教師參與MOOC課程學(xué)習(xí)體驗(yàn)，要求每位教師通過完整地學(xué)習(xí)1～2 門國(guó)內(nèi)外MOOC 課程，總結(jié)開展MOOC 教學(xué)的新方法；其次，考慮開展教師教學(xué)方法培訓(xùn)，針對(duì)基于MOOC/ SPOC 教學(xué)模式的展開；此外，定期組織教師進(jìn)行混合式課程教學(xué)全過程教學(xué)方法的研討與模擬，并不定期組織師生交流，保障方法的合理性與適用性。重點(diǎn)研究以下幾個(gè)方面的問題：

（1）教學(xué)準(zhǔn)備方式研究。探討由傳統(tǒng)的備課方式向適合混合式教學(xué)模式的“學(xué)習(xí)活動(dòng)設(shè)計(jì)”轉(zhuǎn)變的方法，同時(shí)，研究如何將可能的學(xué)習(xí)產(chǎn)出與教學(xué)目標(biāo)相關(guān)聯(lián)，怎樣兼顧學(xué)生的個(gè)性和共性，以及怎樣組織學(xué)習(xí)活動(dòng)更為有效，還包括如何進(jìn)行學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)等方面；

（2）教學(xué)過程組織研究?；旌鲜浇虒W(xué)模式要求教師將教學(xué)的中心從講授轉(zhuǎn)移到學(xué)習(xí)活動(dòng)組織，這就需要任課教師不僅要熟練掌握課程的教學(xué)內(nèi)容、把握課程的教學(xué)重點(diǎn)及難點(diǎn)，還需要教師對(duì)學(xué)生個(gè)體有更多的了解，同時(shí)需要準(zhǔn)備更多的教學(xué)資源，以滿足不同學(xué)生學(xué)習(xí)過程中的需要。教學(xué)過程組織研究需要深入探討如何有效組織個(gè)人學(xué)習(xí)、小組合作學(xué)習(xí)、體驗(yàn)式學(xué)習(xí)、問題解決型學(xué)習(xí)等方式。

（3）教學(xué)評(píng)價(jià)與服務(wù)研究。在教學(xué)評(píng)價(jià)方面，真正關(guān)注學(xué)生學(xué)習(xí)過程，研究如何評(píng)價(jià)學(xué)生“深層學(xué)習(xí)”情況的方式，例如，關(guān)注學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中思考了什么、體驗(yàn)了什么、能否提出問題并解決問題等方面；此外，重視對(duì)學(xué)習(xí)過程的支持服務(wù)，鼓勵(lì)學(xué)生自主學(xué)習(xí)并對(duì)學(xué)習(xí)過程給予支持，引導(dǎo)學(xué)生提出問題、界定概念以及尋求問題解決策略等。

此外，由于軟件工程專業(yè)是實(shí)踐性很強(qiáng)的工學(xué)學(xué)科，因此還應(yīng)深入探討基于MOOC的教學(xué)與實(shí)踐模式，將知識(shí)的學(xué)習(xí)和實(shí)踐能力的培養(yǎng)緊密結(jié)合。

2.3 注重學(xué)生創(chuàng)新能力與自主學(xué)習(xí)的能力培養(yǎng)

創(chuàng)新教學(xué)模式， 將MOOC引入到課堂教學(xué)中，使學(xué)習(xí)的本源回歸到以學(xué)生為主體，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動(dòng)性。教師則改變從前滿堂灌的方式，將課程講授轉(zhuǎn)換為知識(shí)引導(dǎo)、討論與分析，在教學(xué)的細(xì)致分析中投入更多的精力，為學(xué)生提供學(xué)習(xí)支持，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新興趣和自主學(xué)習(xí)熱情，提高教學(xué)效率。此外，采用MOOC與課堂教學(xué)相結(jié)合的方式，使學(xué)生的學(xué)習(xí)從被動(dòng)學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)換為主動(dòng)學(xué)習(xí)，學(xué)生成為學(xué)習(xí)的主人，同時(shí)，也督促學(xué)生學(xué)會(huì)利用碎片時(shí)間、個(gè)性化時(shí)間安排學(xué)習(xí)，幫助學(xué)生適應(yīng)MOOC的學(xué)習(xí)方式與學(xué)習(xí)環(huán)境，指導(dǎo)學(xué)生充分利用導(dǎo)學(xué)、自學(xué)、互學(xué)等重要的學(xué)習(xí)方法。

2.4 建立混合式教學(xué)模式的保障與質(zhì)量評(píng)價(jià)體系

教學(xué)質(zhì)量的保證不僅在于學(xué)生的主動(dòng)學(xué)習(xí)與投入，也在于師資的投入與政策的保障，如何有組織地實(shí)施分級(jí)化助教來幫助學(xué)生，面對(duì)面地解答學(xué)生的問題、組織討論、指導(dǎo)學(xué)生實(shí)驗(yàn)、批改作業(yè)以及設(shè)計(jì)合理的評(píng)估與考核方式；如何建立相應(yīng)的教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)體系都是保障混合式教學(xué)模式的關(guān)鍵。通過調(diào)研相關(guān)高校，結(jié)合相關(guān)研究機(jī)構(gòu)的研究報(bào)告分析結(jié)果，以及同行專家及學(xué)生的評(píng)價(jià)與反饋等方面，構(gòu)建客觀合理的質(zhì)量保障與評(píng)價(jià)體系。

3 結(jié)束語

基于MOOC 進(jìn)行軟件工程專業(yè)教學(xué)模式改革，構(gòu)建全新的課程體系與人才培養(yǎng)模式，將MOOC平臺(tái)上國(guó)內(nèi)外優(yōu)質(zhì)共享資源引入課程教學(xué)，促進(jìn)教師與學(xué)生“教”與“學(xué)”的積極性與主動(dòng)性。探索并實(shí)踐基于MOOC的軟件工程專業(yè)教學(xué)創(chuàng)新模式，激發(fā)學(xué)生參與課程學(xué)習(xí)的熱情，補(bǔ)充傳統(tǒng)課堂教學(xué)方式的不足，為改善教學(xué)質(zhì)量與效果，培養(yǎng)適應(yīng)時(shí)代發(fā)展需要的新一代卓越軟件工程人才將起到不可替代的作用。

依托項(xiàng)目：

1 . 教育部專業(yè)綜合試點(diǎn)改革項(xiàng)目：中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（武漢）專業(yè)綜合改革試點(diǎn)-軟件工程專業(yè)（教育部關(guān)于批準(zhǔn)實(shí)施“十二五”期間“高等學(xué)校本科教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)改革工程”2012年建設(shè)項(xiàng)目的通知，發(fā)文號(hào)：教高函[2012]2號(hào)）

2. 湖北省教學(xué)研究項(xiàng)目：“基于MOOC的軟件工程專業(yè)教學(xué)模式創(chuàng)新探索與實(shí)踐”

3. 湖北省教學(xué)研究項(xiàng)目：“MOOC平臺(tái)下《離散數(shù)學(xué)》教學(xué)研究與實(shí)踐”

參考文獻(xiàn)

[1] 徐曉飛.抓住 MOOC 之機(jī)遇促進(jìn)計(jì)算機(jī)與軟件工程專業(yè)教學(xué)改革.中國(guó)大學(xué)教學(xué)，2014：29-33.

[2] 宮玉玲.上海交通大學(xué)： 組建 MOOC 課程推進(jìn)混合式教學(xué).中國(guó)遠(yuǎn)程教育，2014：2-4.

[3] 黃榮懷，陳庚，張進(jìn)寶 ，王運(yùn)武.論信息化學(xué)習(xí)方式及其數(shù)字資源形態(tài)[J].現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育研究，2010.6：68-73.