基于MOOC+SPOC翻轉(zhuǎn)課堂深度學(xué)習(xí)的混合教學(xué)模式設(shè)計

李 全，許新華，劉興紅(湖北師范大學(xué) 計算機(jī)與信息工程學(xué)院，湖北 黃石 435002)

1 引言

近幾年來，大規(guī)模在線課程(massive online open course,MOOC)的迅猛發(fā)展給高等教育領(lǐng)域帶來了巨大沖擊，逐漸成為一種教育現(xiàn)象并引起全球范圍內(nèi)的廣泛關(guān)注。但對于學(xué)校內(nèi)的教學(xué)任務(wù)，MOOC平臺存在一些缺陷，如無法保證學(xué)生網(wǎng)上學(xué)習(xí)的真實(shí)性，無法掌控學(xué)生學(xué)習(xí)過程，居高不下的退課率，缺乏科學(xué)有效的評價方式等[1-2]。針對MOOC存在的問題，小規(guī)模在線課程(Small Private Online Course,SPOC)應(yīng)運(yùn)而生。SPOC在融合MOOC教育思想的同時，把小眾教育、集約化教育等融合在一起[3-4]。對于符合準(zhǔn)入條件的在線學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)SPOC課程，有學(xué)習(xí)強(qiáng)度和時間、參與在線討論、完成作業(yè)和考試要求，合格后獲得證書。因此，通過MOOC+SPOC方式建立SPOC，是目前利用MOOC資源進(jìn)行課程改革、促進(jìn)教學(xué)方法的一種有效手段[5]。文獻(xiàn)[6]以“C語言程序設(shè)計”課程為例，描述了基于SPOC的教學(xué)模式整個教學(xué)流程的設(shè)計，最后對該教學(xué)模式在高校程序設(shè)計類課程中的應(yīng)用優(yōu)勢進(jìn)行了分析。文獻(xiàn)[7]分析了計算機(jī)專業(yè)基礎(chǔ)課程“程序設(shè)計基礎(chǔ)I(C語言)”的性質(zhì)，提出基于SPOC的翻轉(zhuǎn)課程混合式教學(xué)嘗試，并從課堂教學(xué)、學(xué)習(xí)效果評測、實(shí)踐能力培養(yǎng)幾個方面進(jìn)行了詳細(xì)闡述，最后說明了教學(xué)實(shí)踐效果。文獻(xiàn)[8]對基于SPOC+數(shù)字化教學(xué)資源平臺的大學(xué)英語翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式進(jìn)行了研究。結(jié)果表明教學(xué)實(shí)驗(yàn)雜提高學(xué)習(xí)者的英語綜合運(yùn)用能力和學(xué)習(xí)效果方面有著積極的促進(jìn)作用。文獻(xiàn)[9]提出了在“大學(xué)計算機(jī)基礎(chǔ)一”課程中應(yīng)用SPOC的“翻轉(zhuǎn)課堂”教學(xué)模式，并對原有的MOOC平臺進(jìn)行改造使之更適合校內(nèi)教學(xué)使用，實(shí)現(xiàn)分“班級”管理，創(chuàng)建科學(xué)合理的評價體系。以上教學(xué)模式并沒有討論如何在MOOC+SPOC環(huán)境下開展深度學(xué)習(xí)。針對以上問題，本文提出了基于MOOC+SPOC翻轉(zhuǎn)課堂深度學(xué)習(xí)的混合教學(xué)模式設(shè)計。

2 MOOC+SPOC翻轉(zhuǎn)課堂深度學(xué)習(xí)教學(xué)模型設(shè)計

根據(jù)布魯姆教育目標(biāo)分類學(xué)，傳統(tǒng)教學(xué)方法首先在課堂中完成知識的理解和識記，課后由學(xué)生回家完成知識的應(yīng)用、分析、評價和創(chuàng)造。學(xué)生學(xué)習(xí)的難度由小到大，得到的幫助由多到少。而MOOC+SPOC教學(xué)方法顛倒了整個學(xué)習(xí)的過程，首先由課前學(xué)生通過MOOC在家庭完成知識的理解和識記，課中由老師帶領(lǐng)學(xué)生組成學(xué)習(xí)小組，展開討論，完成知識的應(yīng)用和分析過程。課后學(xué)生通過測試和總結(jié)鞏固所學(xué)知識。整個學(xué)習(xí)過程都向前推進(jìn)了。進(jìn)一步提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極主動性。深度學(xué)習(xí)體現(xiàn)為學(xué)生需要運(yùn)用多樣化的學(xué)習(xí)策略，如廣泛閱讀、交流互動、情景學(xué)習(xí)等，以達(dá)到對知識的深層理解[10]。MOOC+SPOC翻轉(zhuǎn)課堂的深度學(xué)習(xí)混合教學(xué)模式設(shè)計如圖1所示。

圖1 MOOC+SPOC翻轉(zhuǎn)課堂的深度學(xué)習(xí)混合教學(xué)模式圖

2.1 深度學(xué)習(xí)

深度學(xué)習(xí)體現(xiàn)為學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中，需要運(yùn)用廣泛閱讀、交流互助、情景學(xué)習(xí)等多樣化的學(xué)習(xí)方法，以達(dá)到對知識的深層理解，從而能夠獲得分析問題和解決問題的能力。文獻(xiàn)[11]認(rèn)為深度學(xué)習(xí)是一種提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力、實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的學(xué)習(xí)方式。文獻(xiàn)[12]認(rèn)為深度學(xué)習(xí)強(qiáng)調(diào)知識的主動理解而非被動記憶，強(qiáng)調(diào)對知識的批判性思考而非一味地接收，強(qiáng)調(diào)知識的遷移應(yīng)用，而非作為應(yīng)對考試的砝碼等。文獻(xiàn)[13]認(rèn)為深度學(xué)習(xí)是對復(fù)雜的信息加工與處理，實(shí)現(xiàn)知識的分析、應(yīng)用、同化和加工等。因此，深度學(xué)習(xí)強(qiáng)調(diào)的是一種由被動學(xué)習(xí)向主動學(xué)習(xí)的轉(zhuǎn)變過程，要求學(xué)生通過多種學(xué)習(xí)方式以及在老師的引導(dǎo)下，將所學(xué)的知識融會貫通，用于解決實(shí)際的問題。

2.2 前期準(zhǔn)備工作

(1)學(xué)習(xí)者分析

對學(xué)習(xí)者、學(xué)習(xí)環(huán)境和學(xué)習(xí)內(nèi)容進(jìn)行分析，在此基礎(chǔ)上確定教學(xué)目標(biāo)。以面向教育技術(shù)學(xué)師范專業(yè)大一本科生的“高級語言程序設(shè)計”課程為例。他們一般都有自己的筆記本電腦，在寢室和校園都有可以上網(wǎng)。他們都學(xué)過教育技術(shù)訓(xùn)練和計算機(jī)基礎(chǔ)知識，掌握了計算機(jī)的基本應(yīng)用。通過該課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生應(yīng)該達(dá)到如下目標(biāo)：使學(xué)生能夠掌握程序設(shè)計語言的基本語法，能夠分析問題，設(shè)計程序，編寫程序和調(diào)試程序，培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識進(jìn)行綜合實(shí)驗(yàn)的能力。能夠激發(fā)學(xué)生對程序設(shè)計的興趣，為今后學(xué)習(xí)其他的程序設(shè)計開發(fā)打下堅實(shí)的基礎(chǔ)。

(2)選擇組織在線課程

線上的MOOC教學(xué)資源包括學(xué)堂在線、中國大學(xué)MOOC、好大學(xué)在線和華文慕課等。不同的MOOC平臺有不同優(yōu)秀的老師講授相同的課程，他們講授的內(nèi)容和重點(diǎn)都不相同。因此，需要對各平臺的“高級語言程序設(shè)計”課程進(jìn)行篩選，選擇與本學(xué)科教學(xué)大綱相符的在線課程。

2.3 學(xué)習(xí)活動設(shè)計

學(xué)習(xí)活動設(shè)計包括課前準(zhǔn)備活動，課堂教學(xué)活動和課堂評價與課后練習(xí)。課堂準(zhǔn)備活動主要以學(xué)生為中心，老師為輔助，實(shí)現(xiàn)學(xué)生知識的理解與記憶。課堂教學(xué)活動為學(xué)生和老師互動的形式，實(shí)現(xiàn)學(xué)生知識的深度學(xué)習(xí)。課堂評價與課后練習(xí)是老師和學(xué)生共同分析學(xué)習(xí)者對知識的掌握情況，以評促教。以“高級語言程序設(shè)計”中函數(shù)的學(xué)習(xí)設(shè)計為例，學(xué)習(xí)活動設(shè)計如下：

(1)課前準(zhǔn)備活動設(shè)計

函數(shù)在“高級語言程序設(shè)計”中占有非常重要的地位。根據(jù)教學(xué)大綱和教學(xué)目標(biāo)，制作任務(wù)清單。要求學(xué)生在上課前完成教材基本知識點(diǎn)理解、在線MOOC視頻的觀看和課前基礎(chǔ)練習(xí)等任務(wù)。學(xué)生可以通過組建學(xué)習(xí)興趣小組，開展協(xié)作式學(xué)習(xí)，通過交流討論等方式，初步掌握函數(shù)定義、函數(shù)調(diào)用等基礎(chǔ)知識。2個學(xué)時的函數(shù)任務(wù)清單如表1所示。

表1 函數(shù)的任務(wù)清單表

(2)課堂教學(xué)活動設(shè)計

教師需要根據(jù)教學(xué)內(nèi)容，將函數(shù)部分的知識模塊化，對相似的知識點(diǎn)進(jìn)行分類，設(shè)計相關(guān)的問題，包括理論問題和實(shí)踐問題等。例如函數(shù)調(diào)用中實(shí)參和形參間數(shù)據(jù)傳遞的過程。編寫MAX函數(shù)，通過函數(shù)調(diào)用實(shí)現(xiàn)兩個整數(shù)的最大值等。最后教師將相關(guān)的問題分發(fā)給學(xué)生。學(xué)生通過之前組建的學(xué)習(xí)興趣小組，對老師提出的問題依次進(jìn)行解答，寫出問題的解答方案。然后由每個小組的學(xué)習(xí)代表給大家講解問題的解決思路。在學(xué)生講解的過程中，采用微課錄制的方式，給每位講課的同學(xué)錄制上課的視頻，一般視頻的時間為3～5分鐘。教師和其他同學(xué)還可以通過講課比賽的形式對講課的學(xué)生打分，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。最后由老師對大家不懂的知識點(diǎn)進(jìn)行深度的分析和解答，對各種解決方案進(jìn)行橫向和縱向比較，重點(diǎn)分析最優(yōu)方案的解題思路和算法思想，最后對本節(jié)課的知識點(diǎn)進(jìn)行總結(jié)。

(3)課程內(nèi)容評價設(shè)計

課程內(nèi)容評價包括老師評價和學(xué)生評價。老師評價包括期末考試和SPOC學(xué)習(xí)兩部分，期末考試分值占40%，SPOC學(xué)習(xí)分值占50%。學(xué)生評價占10%。SPOC學(xué)習(xí)部分包括課前自學(xué)、課中講學(xué)、解題和課后作業(yè)等三大部分。課前自學(xué)主要包括線上MOOC課程的學(xué)習(xí)、學(xué)習(xí)小組的討論等，分值占10%。課中講學(xué)包括對老師所提問題的解答，學(xué)生講課時的個人表現(xiàn)力，分值占30%。課后作業(yè)包括線上和線下的作業(yè)，分值占10%。學(xué)生相互之間可以通過上課錄制的視頻，對講課的學(xué)生進(jìn)行評價，包括講課的內(nèi)容、動作、語言表達(dá)、課堂互動等方面進(jìn)行綜合的評價，并將成績計入總分。具體課程內(nèi)容評價設(shè)計如表2所示。

表2 課程內(nèi)容評價設(shè)計表

3 MOOC+SPOC翻轉(zhuǎn)課堂深度學(xué)習(xí)教學(xué)的優(yōu)勢分析

(1)教師學(xué)習(xí)內(nèi)容的多樣化。

傳統(tǒng)教學(xué)中，教師在上課之前只需要做好備課工作。在MOOC+SPOC教學(xué)中，教師需要完成五個“分析”工作，包括學(xué)生分析、在線課程分析、任務(wù)分析、問題分析和評價分析。這樣對任課教師提出了更高的要求。學(xué)生分析、在線課程分析是開展SPOC翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)的前提條件，直接影響學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。任務(wù)分析是學(xué)生學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)，問題分析是學(xué)生學(xué)習(xí)的深度，評價分析是學(xué)生學(xué)習(xí)的反饋。

(2)以學(xué)生為中心。

傳統(tǒng)教學(xué)中，教師主要是以教學(xué)內(nèi)容為中心，通過對教材的理解和掌握，將知識傳授給學(xué)生。MOOC+SPOC教學(xué)是以學(xué)生為中心。在課前準(zhǔn)備方面，根據(jù)學(xué)生的知識結(jié)構(gòu)，設(shè)計任務(wù)清單，讓學(xué)生通過學(xué)習(xí)小組或者自學(xué)的方式掌握本節(jié)課程的基礎(chǔ)知識。在課堂教學(xué)活動方面，教師需要將知識模塊化，對相似的知識點(diǎn)進(jìn)行分類，設(shè)計相關(guān)的問題，組織學(xué)生開展小組討論，錄制微課，開展講課比賽等深度學(xué)習(xí)方式。學(xué)生在課堂做學(xué)習(xí)的主人，而教師在課堂中只起到導(dǎo)師的作用。在課堂評價和課后練習(xí)方面，老師和學(xué)生都是評價的主體，充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性，對同學(xué)的課堂表現(xiàn)進(jìn)行客觀的評價。

(3)合理的課程評價體系。

在傳統(tǒng)教學(xué)中，學(xué)生的總成績包括期末成績和平時成績。平時成績主要包括作業(yè)、考勤和實(shí)驗(yàn)等，占總成績的30%。期末成績占總成績的70%。學(xué)生的筆試成績在總分的占比過高，導(dǎo)致部分同學(xué)在平時的課堂學(xué)習(xí)中參與度過低，缺乏自主學(xué)習(xí)和創(chuàng)新能力。MOOC+SPOC教學(xué)在課前、課中和課后都能以學(xué)生為中心，充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的激情，并從SPOC學(xué)習(xí)、學(xué)生評價和期末考試三個方面進(jìn)行評價，能夠大大增加學(xué)生主動學(xué)習(xí)行為的分值比例，提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和創(chuàng)新性。

4 結(jié)束語

基于MOOC+SPOC翻轉(zhuǎn)課堂深度學(xué)習(xí)的混合教學(xué)模式設(shè)計包括前期準(zhǔn)備和SPOC學(xué)習(xí)活動兩個部分。SPOC學(xué)習(xí)活動包括課前準(zhǔn)備活動、課堂教學(xué)活動和課堂評價與課堂練習(xí)等。教師在該教學(xué)模式主要起到引導(dǎo)、提問、分析、總結(jié)和評價的作用。學(xué)生主動地參與知識的理解，知識的深度學(xué)習(xí)和知識的掌握等整個學(xué)習(xí)過程中，充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，從而大大提升了高等教育的質(zhì)量，且對于實(shí)現(xiàn)課程教學(xué)改革具有非常重要的參考價值。