MOOC+SPOC+CDIO混合模式教學在軟件開發(fā)類課程教學中的研究

袁春萍　郭靜　王希娟　朱妮

摘要：MOOC+SPOC+CDIO混合模式教學研究目的是讓學生在軟件開發(fā)類教學中更好的掌握理論知識，熟練程序設計實踐操作，適應軟件公司的要求。針對軟件開發(fā)類課程實踐性較強的特點，提出以MOOC優(yōu)秀資源作為大眾教學，以SPOC完成小范圍在線教學，以CDIO項目驅(qū)動提高學生的實踐操作能力的混合模式教學。通過調(diào)查和實驗結果發(fā)現(xiàn)計算機專業(yè)學生大多數(shù)支持混合模式教學。只要合理分配好MOOC+SPOC+CDIO線上下線教學就夠讓學生在軟件開發(fā)類課程學習中取得良好的成績。

關鍵詞：混合模式；軟件開發(fā)；教學

中圖分類號：TP393 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2017）05-0116-03

Abstract： The MOOC+SPOC+CDIO mix pattern teaching research goal is lets the student in the software development class teaching the better grasping theory knowledge， the skilled programming practice operation， adapts the software company's request .In view of the software development class curriculum practicality strong characteristic， proposed by the MOOC outstanding resources took the populace teaching， completes the small scope online teaching by SPOC， enhances student's practice operation ability mix pattern teaching by the CDIO project actuation. Through investigation and experimental result discovery computer specialized student majority support mix pattern teaching. So long as the rational distribution good MOOC+SPOC+CDIO on-line winding teaching suffices to let the student studies in the software development class curriculum obtains the good result.

Key words： mixed mode； software development； teaching

在多年軟件程序設計課程的教學中發(fā)現(xiàn)，部分學生理論知識較差導致對程序設計的學習失去興趣，還有部分學生雖然理論基礎知識不錯但實踐操作能力較差，不能將理論應用到實踐中。要想讓學生真正適應軟件公司的要求，不僅要求學生具備一定的理論基礎知識，還要能夠熟練掌握軟件程序設計的實踐操作能力。軟件設計類課程由于理論和實踐往往差距很大，只有注重學生的實踐操作能力的培養(yǎng)才能滿足社會的需求。怎樣才能讓學生在軟件開發(fā)類課程中，讓學生掌握扎實的基礎理論知識，同時加強實踐操作能力呢？在全球網(wǎng)絡信息化時代，作為新時代的人們，生活方式和生活習慣已經(jīng)發(fā)生了翻天覆地的變化，教育也有了新的改革。網(wǎng)絡教學已經(jīng)受到了大多數(shù)人的青睞，比如：微課、MOOC、翻轉(zhuǎn)課堂等教育模式也受到了各個教育界的重視。只有理性定位信息化教學和傳統(tǒng)教學，線上、下線合理搭配以混合模式教學在軟件開發(fā)類課程的教學中是值得研究的。

1 各種教學方式的特點

1.1合理利用MOOC資源

MOOC（massive open online course）的特點是規(guī)模大、在線資源共享、開放式教育模式。MOOC作為大規(guī)模開放式教育課程，其優(yōu)質(zhì)的教育資源給學習者帶來了新的體驗，這對教育界產(chǎn)生了很大的影響。斯坦福大學教授Sebastian Thrun開辦了MOOC教育模式，讓高等教育轉(zhuǎn)變了原始的教育方式?，F(xiàn)在世界上已經(jīng)有30多個MOOC平臺與各個知名院校合作開始MOOC課程，讓名校的優(yōu)質(zhì)資源得到了共享，這必然會受到普通高校學生的支持。洶涌而來的MOOC浪潮推動著高等教育的改革，我們別無選擇，但我們要根據(jù)自己的實際情況做出正確的選擇，我們要能使MOOC對傳統(tǒng)教學起到一定的優(yōu)化作用就必須取其長而補其短。由于計算機方面的知識發(fā)展速度較快，一些重點大學的優(yōu)質(zhì)資源可以幫助學生拔高學習，研究組認為學生在進行軟件開發(fā)類課程學習時可以在代課教師的指引下，針對性的通過網(wǎng)上學習一些新的開發(fā)方法和開發(fā)技巧。不僅能讓學生利用互聯(lián)網(wǎng)在課余時間學習基礎知識，還能讓教師把更多時間和精力放到對學生實踐操作能力培養(yǎng)上。這將對計算機軟件開發(fā)人才培養(yǎng)起到舉足輕重的作用。

1.2 SPOC的教學特點

SPOC（small private online course）是一種比MOOC更精致、更小眾的在線開放課程類型，其特點是小范圍私有在線課程，僅僅面向某學校某課程的學生開發(fā)的，SPOC的內(nèi)容可以比MOOC高，也可以低于MOOC，這不僅能解決不同層次高校及不同知識基礎人群在網(wǎng)上的差異化學習。還吸取了在線課程的優(yōu)點，能輔助傳統(tǒng)教學，使學生通過網(wǎng)絡加強理論的學習，通過課堂注重實踐的操作。SOPC課程一般是由不同學校根據(jù)本校具體的情況，根據(jù)學生的專業(yè)和入學基礎的不同，學校可以選擇比MOOC課程內(nèi)容深或比MOOC內(nèi)容淺的知識點作為課程的學習內(nèi)容。不同學校在軟件類課程教學中差異化教學有：課程的難易定位差異、教學內(nèi)容的主次差異、學生理論基礎的差異、學生操作能力的差異、學生關注點的差異、教學大綱的差異、考試題型和考試形式的差異等。學校內(nèi)部負責建設SPOC的差異化教學、由學院的教師專門負責，供學院內(nèi)部使用。

1.3 CDIO教學特點

CDIO代表構思（Conceive）、設計（Design）、實現(xiàn)（Implement）和運作（Operate），它以項目研發(fā)到項目運行的生命周期為載體，讓學生在實際工程環(huán)境中學習，在項目開發(fā)過程中以學生為中心，讓學生主動學習，培養(yǎng)學生的專業(yè)技術知識學習能力，團隊合作能力，理論與實踐的結果能力，知識的實際應用能力，這正是一位優(yōu)秀軟件開發(fā)者所必備的能力。在軟件開發(fā)類課程的學習中，教師選定好相關項目，將所學的知識點融入到該項目中，在項目的具體實施過程中，以學生為中心，讓學生在實踐中學習，在學習中實踐，教師引導讓學生擬定設計方案、由簡到難完成項目計劃，以提高學生的學習積極性、通過討論反復修改方案，讓學生加深知識點理解，提高自身學習能力。

2 混合教學模式

2.1混合教學研究的必然性

由于MOOC的針對性不強，呈現(xiàn)方式單一，不能實時在線參與，這些局限性很難滿足知識層次不同人群的差異化學習需求?？等~欽認為，大多數(shù)在線MOOC課程只能完成接收信息這一步。MOOC、SPOC以及微課等所有的線上教學都很難兼顧到不同學習者的學習起點和知識接受能力，網(wǎng)上的教學內(nèi)容基本千篇一律，無法做到分層教學，無法做到因人而異，純理論性課程都不能做到滿足不同學生的個性化教學，對實踐性很強的計算機軟件開發(fā)課程來說網(wǎng)上教學更不能滿足學生的需求，但將網(wǎng)上教學作為傳統(tǒng)課堂的輔助教學卻是很有必要的。

在軟件開發(fā)類課程的教學中教師發(fā)現(xiàn)很多學生注重的理論知識和部分代碼的死記硬背，在程序的實際應用及程序功能的實現(xiàn)上能力欠缺，在程序編寫和程序調(diào)試過程中能力較差，部分學生直到畢業(yè)也沒編寫過多少程序，更不懂完整的軟件項目開發(fā)。在軟件開發(fā)課程學習過程中，學生除了學習一定的理論知識，還必須多動手編寫程序，只有在實際編程中才能充分理解和記憶相關知識點。像軟件開發(fā)類實踐性很強的課程，在實際操作中可能因操作系統(tǒng)、編程軟件、瀏覽器等的不同而出現(xiàn)各種各樣的問題，也會因不同學生對服務器的設置問題等導致程序不能正常運行。即使程序設計語法沒有一點錯誤，但運行處理的結果卻不是預期的顯示結果，在這些錯誤性很難預料的編程問題上，只有在課堂中通過CDIO項目實踐才能鍛煉學生的綜合軟件開發(fā)能力。能通過網(wǎng)上在線課前學習和課中實踐討論采用MOOC+SPOC+ CDIO式混合教學對軟件開發(fā)課程的改革研究是必然的。

在WEB程序設計課程教學時，我們這對網(wǎng)絡信息化教學和線下課堂教學進行了調(diào)查，調(diào)查表為：

通過對200名計算機專業(yè)的學生進行了調(diào)查，參與調(diào)查的學生除了兩名同學不了解部分教學模式外，198名同學（99%）認為混合教學模式很適合軟件開發(fā)類課程的學習。通過網(wǎng)絡線上學習可以根據(jù)自己的興趣隨時隨地聽到名師授課，能感受到不同教師的授課方法和授課技巧，也可以通過視頻對課堂上沒聽懂的課程反復學習。像軟件開發(fā)類這種實踐性非常強的課程，要以培養(yǎng)學生的實際動手能力為目標，要增強學生的團隊協(xié)作能力和程序的實際應用能力。只有通過課堂教學才能讓學生相互討論相互溝通，碰撞出思維的火花，所以線下教學是非常重要的一個環(huán)節(jié)。以CDIO項目式驅(qū)動教學模式模擬企業(yè)工作團隊將學生以5到8人分位一組，小組內(nèi)部通過分工，組內(nèi)探討，協(xié)作完成一個項目。在軟件項目開發(fā)工程中，如果學生遇到困難在無法獨立解決時，也可以通過小組討論相互交流共同解決問題。這樣不僅可以開闊學生的思維，還可以增強團隊協(xié)作能力。對于一些難度較大的共性問題，教師通過幫助和引導讓學生加強記憶和深刻理解。

2.2揚長避短提高教學質(zhì)量

“MOOC+SPOC+CDIO”是一種混合教學模式，它能讓學生自由性學習，能對感興趣的課程進行選擇性學習，對不理解的課程進行多次重復性學習，實踐性課程在課堂進行項目式討論學習，培養(yǎng)學習者的自學能力，互動學習能力及合作能力等。MOOC+SPOC的教學目的是為了輔助課堂教學，讓學生通過線上網(wǎng)絡學習，釋放傳統(tǒng)的課堂教學時間，讓教師省出很多的時間來規(guī)劃課堂教學的精彩內(nèi)容，整理更多實用性強的項目實例，以培養(yǎng)學生的操作能力和實際應用能力。如圖1所示，在軟件開發(fā)學習過程中，教師可以根據(jù)不同的學習內(nèi)容選擇多種教學模式。大眾化的內(nèi)容可以讓學生通過MOOC學習方式，不同學校根據(jù)招收學生的知識基礎不同建設SPOC教學平臺供學生學習，而在課堂上教師通過CDIO項目式教學方式，引導學生通過獨立學習，小組討論、組內(nèi)協(xié)作來開發(fā)一個具有實際應用性的項目。項目完成后，讓各組分別展現(xiàn)自己的軟件項目成果，通過學生自我評價和教師給出項目開發(fā)的優(yōu)缺點或需要改進功能和實現(xiàn)方法。不斷提高學生的學習能力和實踐操作能力。只要合理分配好線上下線教學就夠讓學生在軟件開發(fā)類課程學習中取得良好的成績。

3 教學改革與資源定位

3.1教師角色轉(zhuǎn)換改革

傳統(tǒng)教學教師占主導地位，學生只是填鴨式的學習，自我思維能力差，教過的會，沒教的就不會。學生之間的互動較少，課堂氣氛不活躍。MOOC+SPOC+CDIO的混合教學模式重新定義了教師與學生的互動關系， 打破傳統(tǒng)教學 “一師以蔽之”的局面，真正以學生為中心，強調(diào)學生主體性的發(fā)揮。教師要改變滿堂灌的教學觀念，要轉(zhuǎn)變角色全方位服務、支持、指導和幫助學生，調(diào)動學生的主動學習能力，培養(yǎng)學生的綜合應用能力。

3.2理性定位技術資源的地位和作用

MOOC、SPOC 網(wǎng)上教學雖然改變了大學生的學習觀念，受到了教育界的重視，但我們也不能夸大這種教學方式，而忽視課堂教學，只有合理定位網(wǎng)上資源的合理利用和課堂的個性化教學。影響力較強的名師授課、教學方法好的教學視頻、公共基礎知識點等作為MOOC會受到更多的人關注，不同學校可以根據(jù)學生的基礎知識差異、專業(yè)差異建立適合自己院校學生情況的教學平臺，在課堂授課中將重點放到學生能力培養(yǎng)上，而不是按照傳統(tǒng)的教學大綱死板的學習計劃束縛教師的教學。教師根據(jù)學生的個體差異引導學生通過網(wǎng)絡學習各自薄弱的知識點，在課堂上通過項目式教學來激發(fā)學生的學習興趣。教師可以把主要精力放到學生的實際操作能力和實際應用能力上。采用MOOC+SPOC+CDIO混合教學模式，充分利用網(wǎng)上優(yōu)質(zhì)資源將MOOC教學作為廣度學習，通過學校內(nèi)建立的SPOC學習平臺作為特色和分層學習，以課堂CDIO項目教學提高學生綜合學習能力和協(xié)助能力。要提高教學質(zhì)量就必須探索出一個適合學生學習的教學模式，只有理性定教學方式才能提高學生的學習興趣，帶動學生的學習主動性。

4 結論

傳統(tǒng)高等教育在機遇和挑戰(zhàn)面前如何站穩(wěn)腳跟，揚長補短，取得長足的發(fā)展，如何合理利用網(wǎng)絡教學，讓教學在新時代有新的發(fā)展和創(chuàng)新，“MOOC+SPOC+ CDIO”混合教學模式是值得研究的?！癕OOC+SPOC+ CDIO”在軟件開發(fā)分類課程教學中通過線上和線下混合式教學，是大學教育教學改革的一個方向，軟件理論基礎知識可以通過網(wǎng)絡學習，而在課堂中通過項目式管理方式讓學生增強學習的主動性、實踐性和團隊合作精神。這不僅能使軟件程序設計學習者將理論知識和實際操作相結合，而且能讓學生在軟件人才需求量比較多的網(wǎng)絡新時代，更快的勝任軟件開發(fā)工作，滿足社會人才需求。

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