程序设计语言类在线课程的构建

鲍小忠

摘要：根据程序设计语言类课程实践性较强的特点，该文在简单分析一般传统网络课程结构的基础上，结合社交网络的发展现状，综合性的运用了iSpring、Moodle、Wordpress、微信公众平台等技术，提出新型在线课程的构建方式。

关键词：程序设计；在线课程；微课程

中图分类号：G424 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2014）36-8689-02

随着光纤接入技术的成熟，以及3G、4G的发展和普及，在线学习、移动学习成为教育界的热门话题。近年来，大型开放式网络课程（MOOC，massive open online courses）的出现，不仅全球化的优秀教育资源得到了有效共享，而且线上学员还能够向课程组教师、进行作业测评，甚至通过课程考核能还够得到经过认证的课程证书。我们不讨论MOOC的出现宏观上对高等教育的影响，仅具体的研究MOOC对于构建一门程序设计语言类的借鉴意义。

我们认为作为对课堂教学的补充，一门在线课程在平台功能上主要包括两个部分：

用于信息发布的课程网站，主要扮演课程教学资源（课件、视频资源、习题、试题、实验等）发布和社交新媒体如微信公众平台和认证微博入口的角色。网站资源的管理模块我们建议基于Wordpress进行二次开发，Wordpress是著名的免费开源软件，具备强大的信息发布平台功能，支持各类插件，能够完成视频、音频等各类多媒体资源的管理和发布，有效满足课程网站需要，开发文档丰富、简单易用，是构建资源发布类课程网站的理想选择。网站资源的浏览模块，主要工作是界面的设计与开发，通过利用Wordpress的主题设计功能，能够根据课程结构和特色，高度定制。因为面向的是校内教学班，学生的群体是固定的，同时面对目前PC、平板、手机等各类屏幕和系统的高度碎片化，选择运用HTML5、CSS3技术基于Bootstrap框架开发，Bootstrap是Twitter推出的一个开源的用于前端开发的工具包。它由Twitter的设计师Mark Otto和Jacob Thornton合作开发，是一个CSS/HTML框架。Bootstrap提供了优雅的HTML和CSS规范，它即是由动态CSS语言Less写成。Bootstrap一经推出后颇受欢迎，一直是GitHub上的热门开源项目，包括NASA的MSNBC（微软全国广播公司）的Breaking News都使用了该项目。通过这些技术的运用能够在音频、视频展现，网站交互体验上有效运用最前沿的前端技术，不至于出现在苹果公司产品上无法播放的问题（众所周知Adobe Flash技术在苹果产品上有着天生缺陷，不能得到很好的支持），得到最完美的用户体验。使得网站不仅能够在支持HTML5 的Windows、Mac OS表现出色，而且得益于Bootstrap的自适应支持在iOS、Android上能够实现无障碍平整过度，为课程微信公众号的开发，奠定结实的技术基础，实现了随时随地的进行移动学习，很好的利用了碎片时间。

具有跟踪学习进程和测评的教学平台，主要扮演教学过程管理和记录，学习效果考核和评价的角色，也就是说程序设计类课程所面临的几个关键问题，都应当在这个平台上得到一定程度上的解决。我们构建的是单独的一门课程，所能选择的平台空间相对有限，综合考虑功能性、可扩展性、用户群等因素，选择使用Moodle学习平台。Moodle（Modular Object-Oriented Dynamic Learning Environment）是一个用于制作网络课程或网站的软件包。它是一个全球性的开发项目，用以支持社会建造主义（social constructionist）的教育框架。它功能强大，模块复杂包括但远远超出课程管理、作业模块、聊天模块、论坛模块、测验模块、资源模块问卷调查模块、互动评价模块等功能。

虽然其原生的功能已经能够极大程度的满足一般性课程建设的需要，选择Moodle，更看重的是它插件扩展功能。在我们的课程教学中往往都会注重培养学生解决问题、创新和批判能力，根据学习内容设计大量的实践问题，但如何去评判学生的实践效果，传统作业本或者单独提交源代码的教学模式，均不能很好地解决程序代码功能评判和作业雷同度检测的问题。得益于Moodle的插件功能，我们选择采用VPL（Virtual Programming Lab），VPL- Virtual Programming Lab是国外一名叫做Juan Carlos Rodríguez-del-Pino的程序开发的，VPL本身是 Moodle平台上用于管理编程作业的教学活动插件，其主要功能包括但不限于允许在浏览器中直接编写代码，学生能够再浏览器中直接运行代码，师生能够通过在线运行代码以检视代码的正确程度，实现提交的作业之间进行相似度匹配检测，对程序编写进行限制，以避免过分占用系统资源导致系统服务中断。依赖于Moodle的活动管理和VPL功能，不仅实现的程序设计作业的非客观题的评分功能，而且能够对学生学习活动进行有效跟踪，对于教师合理安排教学内容和模式有显著的借鉴作用。此外，Moodle平台支持作业互评功能，这也是对于传统教学中分组互评功能的完美实现。利用教学平台实行同学之间互评，对提高学生的创新精神与实践能力，起到了促进作用。随着社会各界、政府机构、高等学校对于在线课程的日益重视，很多公司推出了E-Learning制作工具，这些工具多数会提供一个关键功能，那就Scorm课件的生成和转换功能，SCORM想要强调的精神是教材可以透过统一的格式跨平台、可以真正的达到可重复使用、追踪学习记录也可以有统一的标准，更能符合学习者的需要。Scorm所倡导的理念和所实践的模式，是先进的，市场上Scorm工具良莠不齐，如何贯彻Scorm的精神和理念，选择Scorm工具，目前国内高校教师课堂课件基本用PPT格式，那么选择一款能够和PPT完美整合的Scorm软件，是基本考量，在此推荐使用ispring、captivate，前者易于使用容易上手，后者适用于熟练Adobe公司软件的人员。通过E-Learning工具制作的课程课件不再单纯乏味，学生可按喜好和需要进行选择性学习，同时及时提供教学效果的测评和反馈。

为实现上述功能，需要安装一台Linux（必须，否则会出现中文显示排版问题）、Nginx、MySQL、PHP服务器（软件版本需要PHP 5.4.4， MySQL 5.5.31） 以上，建议采用LNMP一键安装，它是一个用Linux Shell编写的可以为CentOS/RadHat、Debian/Ubuntu VPS（VDS）或独立主机安装LNMP（Nginx、MySQL、PHP、phpMyAdmin）生产环境的Shell程序。同时提供一些实用的辅助脚本如：可以帮助完成Nginx、MySQL/MariaDB、PHP的升级、常用缓存组件的安装、重置MySQL root密码、502自动重启、日志切割等许多实用脚本。

在线课程建设的模式和理念每天都在更新，课程平台贯彻的教学手段和思想亦愈加完善成熟，如何充分有效合理科学运用新技术依然是一线教师值得深入的话题，该文仅作为作者在线课程实践过程的一点心得和想法，供大家参考。

参考文献：

[1] http：//www.moodle.org.

[2] http：//www.wordpress.org.

[3] http：//www. lnmp.org.

[4] http：//vpl.dis.ulpgc.es.

[5] http：//www.bootcss.com.endprint