面向应用型高校的Java系列精品MOOCs建设

2015-05-30 10:48刘冰月
软件工程 2015年7期

摘 要:针对传统的教育模式受时间、地域的限制,存在很多局限性的问题,提出在充分利用现有先进多媒体技术和网络资源的基础上,以E-Learning为主要技术方式的、突破时空界限的在线教学模式。结合目前新兴的MOOCs在线教育模式,阐述如何充分发挥和实践TOPCARES-CDIO教育理念,继续深入深化CDIO教学改革,开展面向应用型高校的开放式Java系列精品MOOCs建设。

关键词:在线教学模式;MOOCs;TOPCARES-CDIO

中图分类号:G642 文献标识码:A

1 引言(Introduction)

MOOC作为一种全新的大规模在线教育模式,向传统的、受时空限制的教学模式提出了全新的挑战。MOOCs是一种大规模网络开放课程,是一种全新的开放的在线学习方式。其中,M代表Massive(大规模)、O代表Open(开放)、O代表Online(在线)、C代表Course(课程)[1]。

MOOCs以网络化学习的开放式教育为基础,把以视频为主且具有交互功能的网络课程免费发布到互联网上,供世界各地的众多学员学习。其突出特点是以小段视频来传授名校名师的教学内容,以即时测试与实时反馈的手段促进学员学习,并且基于大数据分析来促进和改进教学。课程通常对学习者没有特别的要求,但一般会提供一个大体的课程安排,例如,每周一次的讲授、研讨问题、以及阅读建议等。

2 MOOCs的应用前景和国内外研究现状分析

(Analysis of the MOOCs application prospect

and research status)

2008年,加拿大阿萨巴萨卡大学的George Siemens和Stephen Downes首次提出了MOOCs并创建了全球第一个cMOOC类型的课程。从那时开始,一大批教育工作者,包括来自玛丽华盛顿大学的Jim Groom教授以及纽约城市大学约克学院的Michael Branson Smith教授都采用了这种课程结构,并且成功地在全球各国大学主办了他们自己的大规模网络开放课程。自2011年开始,Udacity、Coursera,以及edX等MOOCs平台纷纷上线,有超过十几个世界著名大学参与其中。MOOCs有着市场优势、规模优势、成本优势,课程专业化开发和教学优势以及明星级教师优势,已成为推动全球化扩张的巨大推动力[2]。到2013年4月,MOOCs供应商之一Coursera平台的世界知名大学达到62所,共提供341门在线课程。

目前,最具影响力的MOOCs平台的三大供应商Coursera、edX和Udacity均已入驻中国。自2013年起,近20场关于MOOCs的会议、论坛相继在中国召开,清华大学、北京大学、上海交通大学、上海复旦大学等一批知名学府已于2013年7月9日成立C9联盟,致力于引领中国MOOCs发展潮流[3],众多高校相继与美国MOOCs平台签约,面向全球免费开放了15门在线课程,MOOCs这种以微课视频为主进行在线课程学习的方式正在成为越来越引人关注的新兴教学模式。

3 建设Java系列精品MOOCs的意义(Sence of the

construction of Java series quality MOOCs)

结合目前新兴的MOOCs在线教育模式,大连东软信息学院在充分发挥和实践TOPCARES-CDIO教育理念的基础上,为了更加深入深化CDIO教学改革[4],也将MOOCs引入到学校的教学建设工作中来。为了配合学院的教学改革思路,自今年起,Java系列课程也开始进行相应的改革,并开始建设Java系列精品MOOCs。其必要性主要有以下几点:

(1)通过探讨如何面对云时代柔性学习的挑战、探索以学生为中心的MOOCs模式,可以继续巩固和深化TOPCARES-CDIO教育教学改革成果。Java系列课程自2008年起,就开始进行基于TOPCARES-CDIO理念的教学改革,在课程的教学模式、教学资源、授课内容以及形式等等方面均做了不断的调整和完善。现在,在继续深化TC改革的基础上,引入MOOCs教学模式,有助于Java系列课程继续巩固和拓展这些年来的TC教学改革成果。

(2)与大连东软信息学院本身的发展定位密切相关,符合学院2014年重点工作规划的思路。学院定位为IT应用技术类大学,其目标是培养适应现代产业需求的高层次技术技能人才、技术教育达到本区域、本行业的先进水平,并且作为行业、区域技术中心参与以企业为主体的技术创新体系,也能够对本区域内职业教育起到重要的引领作用。为了充分发挥学院办学优势,继续深化教育教学改革,实现有特色、高水平IT应用型大学的建设目标,进行革命性、创新性的教育教学改革是势在必行的。MOOCs正是在这一重要时刻出现的机遇和挑战,顺应当前高等教育发展的趋势,同时也符合学院的发展定位,而学院多年来的CDIO教学理念的探索和实践也为引进MOOCs教学模式奠定了坚实的基础。

(3)借助MOOCs真正推进线上线下相结合的混合式的教学模式改革,促进优质课程资源建设和教学模式创新,从而不断提升课程的教学质量和教学效果,并促进和增强学生学习的积极性和主动性[5]。针对Java系列课程实践性强、要求大量的操作和实践经验的特点,MOOCs提供的在线学习的优势和重要性也得以体现。在建设Java系列精品MOOCs这一过程中,应不断地优化线上和线下的课程设计,在理论体系、技术体系和组织体系等方面全方位的、深度的推进系统化的课程教学改革。MOOCs不同于普通的网络公开课,它的互动性更强,从而也为编程类的Java系列课程的教学设计提供了一种改革的可能。教师可以将在线视频作为教学的线上环节,要求学生在课下先听课、先练习、先动手操作,然后在课堂上则侧重知识点的深入分析、探讨和问题解决,真正实现“翻转课堂”。

4 构建Java系列精品MOOCs(Construction of

Java series quality MOOCs)

4.1 具体研究内容和改革目标

结合大连东软信息学院2014年初提出的《学院2014年重点工作规划》,并且为了进一步巩固和深化TOPCARES-CDIO改革成果,改善单向灌输的、有限的、传统的、需要凭借物理资源的教育模式,开展面向应用型高校的开放式Java系列精品MOOCs的设计开发是十分有必要的[6]。我们要有计划有步骤的真正改变传统的课堂教学模式,形成具有学院特色的基于“4A”(Anytime、Anywhere、Anyway、Any content)的柔性学习体系。

图1 Java系列课程教学模式改革

Fig.1 Education mode reform of Java series courses

根据课程的教学内容和学习资源,充分利用网络教学不受时间、地域、设备、使用频度等限制的优势,对课程的组织结构进行再造与教学策略实施。原则是以Java系列课程的学习目标为导向,以碎片化教学、周推制学习、翻转式课堂、问题与讨论共享和同级评分等等为手段,将课程资源、教学方法以及学习方法三者有机结合起来,为学生提供教学资源丰富、自学便捷、实时交互的全新的学习模式。

Java系列课程MOOCs建设的具体内容包括:教学目标与任务设计、教学环境的建设、教学情境的创设、教学资源的设计和建设、教学活动的组织、教学考核的设计、教学成效的评价设计等方面。

Java系列精品MOOCs的制作流程如图2所示。

图2 Java系列精品MOOCs制作流程

Fig.2 Java series quality MOOCs making process

4.2 关键的研究问题

由于MOOCs的线上学习的特点,也必然存在相应的问题,例如,缺少监督机制、如何控制学生的学习惰性、如何考核评分等。在Java系列MOOCs建设过程中,应该重点关注以下几个关键问题:

(1)要明确规定教学进度,每周追踪和检查学生学习情况。

(2)要与学生经常保持网络上的接触,防止学生在无人监督的情况下产生惰性。

(3)要对微课视频重点把关,注重课程质量。

(4)要注重学生助教团队的培养,不断地跟踪MOOCs课程的使用情况并且定期优化改进,实现真正的“精品”课程建设。

(5)要重点把握Java系列精品MOOCs课程群的结构设计。Java系列MOOCs课程群的建设既要求课程设置反映课程群各个知识的衔接结构,也要求按照工作过程中的知识组织方式组织课程内容。每一门课程的项目和项目之间的关系,课程的总体目标与项目之间的关系,各门课程之间的关系等。如何合理设计才能突破传统学科教育的樊篱,真正改善对学生职业能力的培养,是要解决的一个关键问题。

(6)要重点把握Java系列精品MOOCs中的项目设计。项目设计的好坏关系着整个课程改革的成败,要让课程项目与真实工作岗位无缝对接,能真正起到它的训练价值而不是传统实训项目或技能训练的简单翻版。另外,每门课程的讲授方式、内容、方法、组织形式以及工具的历史发展方面与实际工作岗位的对应度和关联度,也是MOOCs建设过程中要重点关注和解决的问题。

4.3 建设Java系列精品MOOCs的具体研究方法

(1)结合MOOCs建设,调整课程传统授课方式,引入碎片化教学思路

基于Java系列课程属于编程类、实践类课程的特点,其具有很强的操作性、实践性,因此此类课程可以根据需要按照知识的内在逻辑进行组合,也就是说,碎片化并不是简单地将授课内容打散,而是将课程内容按知识点实行模块化,化整为零,对每个知识点提供10分钟左右的微课视频,学生可以利用MOOCs学习平台,通过互联网、音频视频媒体等方式接受老师的辅导和自学,其中自学占有很大的成分,因而,这种学习方式符合学生自身的学习规律和习惯,也可以提升学生的学习自主性和能动性。

(2)采用周推制学习方式

由于课程授课方式引入碎片化教学,将整个课程内容按知识点进行组织,学生按知识点学习,这样带来的问题是,没有完整的、系统的、宏观的知识体系构建过程。因此,在Java系列课程中采用周推制的学习方式,可以将课程内容再化零为整,以一周为一个学习单位,进行知识的整合、归纳和构建知识点之间的内在逻辑联系,使学生达到对所学知识融会贯通、综合运用的效果。

(3)实现翻转式课堂

MOOCs与课堂讲授相结合的混合教学方式是未来高等教育的发展方向。这种教学方式可以充分利用现代信息技术来弥补传统课堂教学的缺陷,可以充分发挥学生学习的积极主动性。教师不用重复讲授课程内容,而是把主要精力用于组织学生进行更多的课下研讨和答疑,对学生进行引导式的教育,从而提高学生的思维能力和创新能力。“翻转课堂”可以加快从以教师为中心、知识灌输为主的教学模式向以学生为中心的新模式转变[7],从而让课程讲授方式从静态知识传授转为动态智能教育。翻转课堂通过功能全面的MOOCs平台整合课堂的多媒体教学与课下的网络学习空间。对于Java类的编程实践课程,这种由教师引导、注重课下学习和实践的方式,更能培养和提升学生的学习热情和技术水平。

另外,微课视频是翻转课堂教学资源最为重要的组成部分。课程组计划在两年内建设完成Java系列课程的主要章节和知识点的精品微课视频,为翻转课堂的实际教学效果提供保障。

(4)引入问题讨论机制和同级评分机制

由于MOOCs线上学习的特点,如何进行学习过程中的问题答疑、如何进行考核评分是至关重要的一环。可以在每一门课程中设置多个知识单元,每个单元包含多个知识模块,每个知识模块都有对应的练习、测验、答案和课堂笔记。可以在MOOCs平台或课程教学平台提供在线论坛和组织学习小组,设置课程共性问题置顶讨论和深度交流等环节,学生自己把握学习节奏,可以实时的与主讲教师进行沟通和交流,以保证线上学习的学习效果和质量。

MOOCs系列课程在学习过程中的考核环节也包括形成性考核和终结性考核两个方面。形成性考核由网上学习行为记录、单元测试以及视频提问等组成,终结性考核可以采取大作业类同级评审或试卷方式进行,即可以采用同一学习小组的成员互相评分的方式。课程考核这个环节主要由Java系列课程的负责人和课程主讲教师来监控完成。

(5)建设精品资源共享课程

为引导和鼓励教师利用精品资源共享课程化教学改革,鼓励学生使用精品资源共享课开展自主学习,实现课程资源的最大化共享[8],计划对Java系列课程体系中两门以上的课程建设精品资源共享课程。

(6)建设MOOCs平台和课程教学平台

建设MOOCs平台和课程教学平台作为MOOCs资源发布和课程学习的基础,课程主讲教师进行课程内容方面的辅导,以及日常学习的督导工作。教师通过平台可以完成新建课程、维护课程单元、维护单元中的资源等功能。学生可以通过平台进行课程跟踪记录和分析、学习反馈和激励、学习导航、形成性考核等。学生在学习的过程中,通过平台可以找到任何与学习相关的资料。另外,也提供移动端的学习系统,以方便学生的使用。

5 结论(Conclusion)

综上,建设Java系列精品MOOCs是符合当前教育模式发展趋势的,是势在必行的改革之举。目前,我们已经在Java系列精品MOOCs建设中做了大量的工作,其中包括教学团队的建设,培养方案的制定,教学大纲的编写和修正,Java系列课程CDIO教材的出版,Java精品课程的建设,教学组织形式和改革方法的尝试等,已经积累了很丰富的经验,很多工作已经取得了阶段性的成果,目前已完成Java系列课程中两门主干课程所有章节的脚本撰写和微课视频录制工作,并计划于明年底完成其他课程的微课视频录制工作。Java系列精品MOOCs是继续深化CDIO教学改革成果的一步重要举措,势必会为Java系列课程的教学质量的提升、教学模式的更新带来显著效果。

参考文献(References)

[1] 贺斌.慕课:本质、现状及其展望[J].江苏教育研究:理论(A 版),2014(1):3-7.

[2] 王蓉.国外慕课的发展与面临的挑战[J].世界教育信息,2014 (13):19-23.

[3] 徐倩.MOOCs慕课,引领学习模式新变革C9高校共享“在线 开放课程”[J].上海教育,2013(25):49.

[4] 张桦,温显斌,王劲松.基于CDIO模式的计算机专业教学改革 [J].计算机教育,2010(11):71-73.

[5] 肖薇薇.对“慕课”的几点思考[J].教育探索,2014(8):19-21.

[6] 郭英剑.“慕课”与中国高等教育的未来[J].高兴教育管理, 2014(5):29-33.

[7] 张金磊,王颖,张宝辉.翻转课堂教学模式研究[J].远程教育杂 志,2012(4):46-51.

[8] 金海,袁平鹏.建设高校精品课程资源共享平台,促进教育质 量提升[J].计算机教育,2010(15):51-56.

作者简介:

刘冰月(1978-),女,硕士,副教授.研究领域:计算机系统结 构,软件开发.