基于Moodle的程序開發(fā)類課程MOOC環(huán)境構(gòu)建*
——以《面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計》課程為例

唐子豪，佟 瑞，張銳軍

（西安理工大學 經(jīng)濟與管理學院，陜西 西安710048）

一、引言

MOOC在近年來發(fā)展極為迅速，受到了國內(nèi)外教育界的廣泛關(guān)注，開放性、便捷性、個性化是MOOC的三大特點，它給教育界帶來不容忽視的推動作用，使中國高等教育從單純面授模式轉(zhuǎn)向在線模式或混合模式成為了不可逆轉(zhuǎn)的趨勢[1]。當前我國高教改革穩(wěn)步推進，不少高校結(jié)合當下信息時代對教育的模式和方法做了不同程度的改進，著力打造優(yōu)秀的MOOC平臺，如清華大學的“學堂在線”、阿里巴巴與北京大學共同推出的“華文慕課”、高教社與網(wǎng)易聯(lián)合推出的“中國大學MOOC”等，這對中國MOOC平臺的長遠發(fā)展做出了顯著貢獻。但與此同時，MOOC在高校的推廣及使用過程中仍存在有以下問題：①網(wǎng)絡(luò)環(huán)境對學生約束力較差，學生往往表現(xiàn)出興趣度不足等問題；②網(wǎng)絡(luò)課程與傳統(tǒng)課堂結(jié)合不夠緊密，兩者仍存在亟待解決的沖突；③支付課程的開發(fā)、錄制薪酬、維護等費用都特別高，不利于平臺的可持續(xù)發(fā)展。

近年來，Moodle平臺在網(wǎng)絡(luò)課程開發(fā)領(lǐng)域取得了良好的效果[2]。Moodle具有較強的模塊化功能區(qū)分，實施動態(tài)模塊化管理，教師和學生的自主選擇性強，兼容性、易用性好，在制作網(wǎng)絡(luò)課程方面獲得廣泛應(yīng)用。借助于Moodle開源、免費的突出特點，可以解決錄制費用高、網(wǎng)絡(luò)課程與傳統(tǒng)課堂結(jié)合不夠緊密等問題。本文以《面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計》課程為例，為培養(yǎng)學生在信息化時代所應(yīng)具備的知識靈活應(yīng)用能力以及技術(shù)實踐技能，將網(wǎng)絡(luò)課程與傳統(tǒng)課堂結(jié)合起來，借助Moodle的課程資源、任務(wù)、作業(yè)、討論、Wiki等模塊，實現(xiàn)對各類學生用戶的權(quán)限控制，以達到更好的教學績效。在此基礎(chǔ)上進行的MOOC環(huán)境實踐教學，為MOOC的推廣及應(yīng)用提供了可借鑒的經(jīng)驗。

二、教學環(huán)境分析

《面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計》課程是計算機類專業(yè)的一門重要的專業(yè)課。迄今為止，面向?qū)ο蟪绦蛘Z言各方面性能不斷完善，具有簡單易用、可移植性強、效率高等突出特點。而在傳統(tǒng)的教學領(lǐng)域中，由于此課程涉及的知識面相對較廣，理論和實踐很難同步進行，理論教學的效果也因此得不到鞏固和消化，會導致學生實踐能力不強，技術(shù)技能不夠熟練等問題。當今社會對IT行業(yè)人才的需求不斷增長，學習和掌握計算機語言已成為人們的共識。為了更好地適應(yīng)社會需求，對于傳統(tǒng)教學模式的改革已經(jīng)逐漸成為主流趨勢。本文通過將實體課程滲透至MOOC環(huán)境當中，再以Moodle作為技術(shù)支持，在教學內(nèi)容設(shè)計方面，注重增強學生的實踐能力，并將軟件開發(fā)實踐中的重構(gòu)、設(shè)計模式、合作編程引入該課程[3]?？梢暂^好地適應(yīng)當今社會對于IT行業(yè)人才的需求，同時提高學生的專業(yè)技能和綜合素質(zhì)。在進行教學任務(wù)設(shè)計之前，首先要對教學環(huán)境進行分析，一般分為以下三個部分：

1.前期教學分析

高校首先應(yīng)查閱原有的教學目標及教學大綱，找出其中的不足之處，結(jié)合對學生的調(diào)研情況，向?qū)W生詢問傳統(tǒng)教學中存在的問題以及改進的方案。對這些信息進行采集歸納后，形成一份完整的修改意見。同時，教師需要密切關(guān)注當前行業(yè)技術(shù)的發(fā)展狀況，優(yōu)化和提取傳統(tǒng)教學中的課程內(nèi)容，以此來制定出新的課程體系。

2.資源庫共享

豐富多樣的教學資源是構(gòu)建一個優(yōu)秀教學平臺的重要前提。傳統(tǒng)教學中《面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計》課程內(nèi)容組織結(jié)構(gòu)大都是系統(tǒng)化和結(jié)構(gòu)化的，按照嚴格的章節(jié)來劃分。而MOOC環(huán)境下的教學卻沒有標準化的教學內(nèi)容，具有某種不確定性，這就要求教學資源需要達到一定的水平后再進行上傳，給學生提供一個便捷、優(yōu)質(zhì)的資源共享平臺[4]。

3.師生自主選擇

MOOC給在線學習提供了許多模塊，教師與學生在學習過程中一般不會將這些模塊都用到。依據(jù)不同的學生群體，歸納出學生的學習動機、學習風格、學習能力等一般特征[5]。充分挖掘課程可能潛在的學生的知識能力和實用需求，強調(diào)突出學生的主體地位，師生結(jié)合教學需求自主對平臺的功能進行選擇，以適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)教學靈活多變、推陳出新的特點。

在初步對教學環(huán)境分析后，本文以《面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計》課程為例，在MOOC環(huán)境中對程序開發(fā)類課程構(gòu)建教學任務(wù)設(shè)計的一般流程，促進任課教師教學觀念的轉(zhuǎn)變，加強教師對網(wǎng)絡(luò)課程的設(shè)計與思考，引導學生自主學習，提高學生信息素養(yǎng)和計算機應(yīng)用能力[6]。

三、教學任務(wù)設(shè)計

《面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計》有著強類型的特點，在進行編譯的過程中，基于類和對象的思想，要對其進行嚴格的檢查。因此對學生的編程能力提出了更高要求，以獲得知識應(yīng)用的普適性、專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)的夯實性，以及提高學生的實踐能力。同時，鑒于學生在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下學習自主性較差的問題，應(yīng)當把提高學生網(wǎng)絡(luò)學習興趣、引導自主學習放在首位。

基于Moodle的MOOC環(huán)境構(gòu)建，Moodle在其中扮演著“實現(xiàn)工具”的角色，用來進行課程內(nèi)容的初始設(shè)計，最終與MOOC平臺相結(jié)合，將學習過程呈現(xiàn)出來。因此，Moodle的教學任務(wù)設(shè)計是整個教學環(huán)節(jié)的關(guān)鍵步驟。網(wǎng)絡(luò)教學資源是對教材的補充和深化，但其不能取代教材和課堂教學，教師和學生可以根據(jù)具體的教學要求和學習目標，將教材和網(wǎng)絡(luò)教學資源相互結(jié)合，自主選擇學習內(nèi)容，并將其結(jié)構(gòu)化為依托于平臺之上的知識體系，基本框架如圖1所示。

圖1 MOOC環(huán)境構(gòu)建結(jié)構(gòu)框架圖

1.教學內(nèi)容設(shè)計

在本課程的傳統(tǒng)教學實踐中發(fā)現(xiàn)，學生在學習《面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計》過程中，教師給學生灌輸著較為抽象的模塊化學習思想，而在具體實踐當中，又要求學生建立基于類和包的“自底向上”的程序設(shè)計思想，造成學生學習困難。據(jù)此，結(jié)合Moodle進行教學內(nèi)容設(shè)計有兩個要點：一是重新確立課程結(jié)構(gòu)，對原有的教學內(nèi)容和教學框架做出科學合理的調(diào)整；二是制定課程目標，結(jié)合當今社會發(fā)展對于信息人才的需要，提升學生的應(yīng)用編程能力和操作技能。根據(jù)教學計劃實施網(wǎng)絡(luò)課程教學，創(chuàng)建新的課程，設(shè)置課程開始和結(jié)束日期，將準備好的數(shù)字學習資源（如文本、圖片、PPT、音頻、視頻等）上傳到Moodle，供學生查看學習，如圖2所示。同時發(fā)布課程通知，對教學內(nèi)容進行管理，設(shè)計學習資源，開發(fā)發(fā)布微視頻資源，對作業(yè)與測試進行管理，組織混合式學習活動，通過設(shè)置討論區(qū)、Wiki協(xié)作等交互活動來指導學生交流討論，實時跟進學生的學習狀態(tài)并給出評價。利用平臺大數(shù)據(jù)的匯總和分析，對學生進行過程性考核。

圖2 課程設(shè)定界面圖

《面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計》課程知識點繁多，結(jié)構(gòu)完整，具有較強的模塊化特點。在網(wǎng)絡(luò)平臺中將課程大綱科學嚴謹?shù)貏澐譃榫唧w的單元及知識點教學，并不是一件容易的事。參考目前網(wǎng)絡(luò)已有的教學平臺對于此類課程的大綱設(shè)置，以大部分課程教材的目錄設(shè)置為依據(jù)，同時考慮到MOOC教學的特點及短視頻的需要，設(shè)計出一系列相互銜接的教學單元，明確每一單元的考核內(nèi)容和方法，將課程內(nèi)容按照圖3所示的安排進行劃分。

圖3 課程內(nèi)容安排

2.教學模式構(gòu)建

基于Moodle的MOOC環(huán)境構(gòu)建是一個專業(yè)化、多元化、協(xié)作化的過程，它需要教師和不同的技術(shù)人員來共同實現(xiàn)。教學模式是對學習目標、教學內(nèi)容、學習環(huán)境的進一步明確和細化，它能夠體現(xiàn)教師和學生在教學中扮演了怎樣的角色，同時也能深化到學生的日常學習之中，給學生帶來潛移默化的影響。本文擬從以下三個方面來進行教學模式的選擇及構(gòu)建：

（1）微視頻

微視頻以其簡短、高效的特點，已經(jīng)成為當前主流的一種網(wǎng)絡(luò)教學方式。它的制作方式有很多種，如課堂錄像式、外景錄制式、紙筆書寫式、錄屏式等[7]。由于編程類課程涉及大量PC端的操作以及PPT的放映等，因此采用錄屏式的方式來進行制作。前期教師通過課下在電腦上演示要講授的課程，此過程要用Bandicam軟件進行錄制。然后利用Bandicam的繪圖和標注工具欄對錄制的視頻進行修繕，后期再使用Premiere等軟件進行視頻的編輯處理、添加字幕等。這樣一來，節(jié)省了人力，也解決了錄制費用的問題。但在教學微視頻的整個制作過程中，尤其需要注意的一點是控制微視頻的時長，因為在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，學生難以長時間保持注意力，一般網(wǎng)絡(luò)微視頻長度控制在5-15分鐘為宜。

（2）項目驅(qū)動教學

通過設(shè)計和實施完整的項目來進行的教學活動被稱為項目教學法，它的特點是將理論與實踐相結(jié)合，鍛煉學生的動手能力和實際應(yīng)用能力，同時在具體項目中達到訓練學生的小組協(xié)作和團隊精神的目的，以此來提高學生解決實際問題的綜合能力[8]。在對項目教學法進行深入研究的基礎(chǔ)上，宏觀課程上采用項目拓展，微觀課堂采用項目遞進驅(qū)動的方式同時進行。重點利用網(wǎng)絡(luò)教學手段，提高教學效率，使得教學內(nèi)容以一種便于學生理解的方式呈現(xiàn)出來。在MOOC環(huán)境中，采用現(xiàn)場編程的方式，使學生感受程序的調(diào)試過程，充分調(diào)動學生的積極性，同時用課件進行語法知識點的講授。最后，將學生所作的程序在平臺上進行展示，相互之間評判優(yōu)劣，吸收優(yōu)點，改進不足，引導學生進行代碼優(yōu)化。由這樣一個螺旋式滾動向前的過程，自然地調(diào)動學生在MOOC環(huán)境中的參與，通過一個問題多種解決方法的擴展，有效開闊學生的思維。

（3）活動任務(wù)教學

任務(wù)型教學是以學生的心理需求為出發(fā)點，認為滿足個體內(nèi)部需要是學習的主要過程，這種教學模式注重突出教學的情意功能，能使學生在網(wǎng)絡(luò)教學中確定一種歸屬感。采取任務(wù)驅(qū)動模式加強實驗和課后的教學管理，在一定程度上能夠解決學生在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中自主性較差的問題，增加網(wǎng)絡(luò)教學的約束力。眾所周知，MOOC環(huán)境下的課程學習，需要列出詳細的學習進度與計劃，而依托于網(wǎng)絡(luò)建立起的學習進度與計劃，通常也都是時時更新的，學生若是不清楚自己的學習進展，則會產(chǎn)生迷茫心理，達不到良好的學習效果。據(jù)此，必須依靠合理的活動任務(wù)設(shè)計，來確保每位學生都能認真主動地完成各自的學習目標。在Moodle中主要涉及如下兩種任務(wù)成果：①小組協(xié)作產(chǎn)品：在Wiki工具中，小組成員根據(jù)活動任務(wù)的設(shè)計，劃分出不同的子任務(wù)，通過完成各自的子任務(wù)，并且對已成型的產(chǎn)品不斷修繕，最終形成一份完整的作品。②個人作品：這類作品主要由個人完成。可以是作業(yè)、報告、測驗、個人博客等形式[9]。學生通過豐富多樣的形式完成各自的任務(wù)作品，再由教師進行反饋，提升學生學習的自主性。針對在學習過程中所遇到的問題，教師可以開設(shè)類似“編程中的常見問題”專題討論區(qū)，方便師生之間共同交流與探討。

3.反饋測評機制

程序開發(fā)類課程操作性強，且具有一定抽象性，采用傳統(tǒng)教學中筆試的方法并不能很好地考核學生的學習水平，而且會導致很多學生用突擊復(fù)習來應(yīng)對期末考試，使得知識掌握不夠牢固。而MOOC環(huán)境下的反饋測評機制能很好地規(guī)避這一缺點，它通常采用視頻內(nèi)小測驗、課后測評、作業(yè)互評討論等方式對學生的學習進度進行實時跟進，能起到鞏固理解、加深記憶的作用。具體操作為每一教學單元或?qū)W習階段結(jié)束后，在Moodle上設(shè)置作業(yè)、測驗等考核學生的學習效果，考察學生課程知識的掌握情況。也可以設(shè)置闖關(guān)類的題目，在完成當前階段的學習任務(wù)之后，才能進行下一階段的學習內(nèi)容，激發(fā)學生的學習興趣。同時，在課程內(nèi)容結(jié)束之后設(shè)置綜合測驗，對學生的整體學習效果進行評估。這種介于平臺與學生之間的反饋測評機制，不但能深化學生對于自身學習的掌握情況，而且教師可以根據(jù)此機制對教學內(nèi)容和進度進行靈活變更，以達到更優(yōu)的教學效果。

四、在線學習評價

在線學習評價是教學質(zhì)量管理的核心，由于網(wǎng)絡(luò)教學環(huán)境下教師與學生產(chǎn)生了一定的時空距離，所以在線學習評價就在其中起著實時監(jiān)測、管理的作用，在整個環(huán)節(jié)中是不可或缺的。在Moodle中具有評價功能的常用工具有三個：投票、互動評價以及電子學習檔案評價。在不同的情境下，教師可以采取不同的工具來進行評價，以此來掌握學生的學習和反饋情況。對于投票的方式，主要是用來進行學習興趣調(diào)查、教師教學滿意度調(diào)查等，能夠方便快捷地了解學生的想法，但適用面不廣。而互動評價是一個專為評價而設(shè)計的活動模塊，需要教師提前在Moodle中設(shè)置好評價規(guī)則，學生將作業(yè)提交后，先由平臺對其進行評價，然后教師再據(jù)此給出點評，學生之間也可以互動進行打分，這種方式可以快速發(fā)現(xiàn)學生在作業(yè)中存在的共性問題，同時也能很好的調(diào)動學生參與的積極性，對學生之間交流思想提供了一個極好的環(huán)境[10]。

另外，電子學習檔案評價是一種新型的評價方式。它指的是學生在Moodle上的一切活動記錄，如學生登錄次數(shù)、討論交流的帖子數(shù)、學習峰值和學習時長等等，這些活動都會被Moodle的追蹤記錄功能詳細地記錄下來[9]。這樣，教師就可以通過平臺全方位地了解每位學生的學習情況，更為準確客觀地給出評價。這種方式以大量學習數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，能讓教師直觀地看到每位學生的具體學習情況，顯然，這比傳統(tǒng)教學的評價方式更具優(yōu)勢。

五、結(jié)束語

本文以《面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計》課程為例，借助Moodle提出了在MOOC環(huán)境下進行教學內(nèi)容設(shè)計的一般思路，憑借其開放性強、互動性好等特點，使得教學模式和方法都有了較大改善，能夠獲得師生的一致認可。同時，借助微視頻、項目驅(qū)動教學、活動任務(wù)教學等模塊，不僅能提高學生學習的主動性，也提升了學生在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中的適應(yīng)性。為教學質(zhì)量的改善提供了保障，也為信息時代下的教育改革提供了新的思路。但同時也發(fā)現(xiàn)了一些問題，比如學生在網(wǎng)絡(luò)平臺中學習的自律性、時間安排，對教師提出的高要求，教學資源的合理選擇等等，仍需要進一步研究。