MOOC理念在《树木学》理论与实践教学改革中的探讨

何中声，陈世品，郑世群，刘　宝，林文俊

（福建农林大学 林学院，福建 福州 350002）

MOOC理念在《树木学》理论与实践教学改革中的探讨

何中声，陈世品，郑世群，刘宝，林文俊

（福建农林大学 林学院，福建 福州 350002）

摘要：大规模网络开放课程(MOOC)为人们提供一种新的知识获取渠道与学习模式，成为大学生创新意识和个性化能力培养的新途径。通过介绍《树木学》教学改革的标准与要求，以及其在大林学专业课程体系中的地位，提出《树木学》MOOC课程建设框架与教学示范体系，旨在为《树木学》教学改革提出依据，提升学生该课程的理论实践水平，进一步提升学生创新意识和实践能力。

关键词：大规模网络开放课程；《树木学》；教学改革

现代网络技术的迅猛发展，学生获取知识的渠道呈现出多元化。慕课即MOOC（Massive Open On1ine Courses，大规模网络开放课程）是近年来兴起的一种新型高等教育授课方式[1]。MOOC是以大规模互动参与、借助互联网开放获取资源为目标的在线课程，将数以万计的学习者，在共同学习目标、学习兴趣和知识储备的情况下组织起来[2]。MOOC从根本上改变以往高等教育的课程模式、授课形式与教学管理等流程，为探索新教学模式提供了思路和方法[3]。

随着社会对人才质量要求的提高，对大学生创新意识和能力的培养已成为目前高等院校教学改革的重要内容[4]。在培养大学生创新能力的众多途径中，实践教学是重要途径之一，是实现高校培养目标的重要教学环节[5]。如何有效开展不同教学方式使学生的创新意识和各种能力（认知能力、分析能力和创新能力等）得到培养和锻炼，已经成为目前教学改革中的亟待解决的重点问题[6]。

《树木学》脱胎于植物分类学，北美和欧洲地区将树木的形态、地理分布、生长和适应特性等进行细分和综合，并与林业学科结合，形成了树木学学科[7]。《树木学》是林学、生态学、环境学、园艺学与果树学等学科的基础课程，也衍生出园林树木学与经济树木学等分支学科，具有很强的实践应用价值，对相关专业其他课程学习起着承上启下的作用，学好这门课程对森林种苗培育、造林、园林规划与城市景观建设等课程学习和社会实践具有重要意义。学生在学习本门课程中，对实践课有着较浓的兴趣，但在理论课的学习中存在诸多困难。主要体现在：（1）传统的《树木学》在教学方式上多以教师在课堂上向学生单向传授知识为主，效果不明显；（2）课程内容专业性较强，记忆难度大；（3）与实践联系存在困难，知识掌握不扎实导致树木特征容易混淆等[8]。因此，迫切需要对《树木学》传统教学理念、教学内容和教学方法进行改革，通过互动性教学，提高教学效果与教学质量。

1　MOOC教学理论与模式研究的现状

MOOC是代表麻省理工学院开放课件运动之后兴起的又一开放课程资源建设热潮[9]。MOOC沿承了开放共享资源的理念，实现了优质教育资源的全球共享，是学习方式和方法的突破性创新[10]。MOOC通过名校资源共享，将世界上最优质的教育资源传播到地球各个角落，促进了教育公平与教学资源的多元化。MOOC课程有两种存在形式，一种是单课程以教师个人组织实施注重知识创造与生成的关联主义学习理论cMOOC，另一种是商业化运作的以公司与学校合作注重知识重复的行为主义学习理论xMOOC[11]。这两种在线教育方式，可以让不同人群共享优质教育资源，并使得大规模且个性化的学习成为可能。对于高校来讲，这不仅是教育技术的革新，更会带来教育观念、教育体制、教学方式、人才培养过程等方面变化。对于教师而言，从过去“舞台上的智者”逐步转变为“边上的向导”，成为学习的激励者与启发者[12]。

MOOC课程具有较完整的课程结构，与网络主题讨论存在区别；是一种资源和信息均开放且全部通过网络传播的教育形式；是一种广泛参与者的课程，资源丰富；学习者与学习环境是开放与个性化的。MOOC大规模、多样性、交互性与开放性的主要特征[13]，体现在四个方面，一是高校、教师、学生与投入等方面的规模化；二是学习对象、教学形式、课程内容与教育理念等方面的开放性；三是随时随地、主动学习与数据挖掘等方面的网络化；四是课程组织方式、课程内容、学习方式与课程评价等方面的创新性[11]。

我国始于2003年并在2011年的精品开放课程建设与共享工作，称为中国式MOOC[14]。但相关平台建设的深度和利用广度还不够，如网易云课堂、中国大学MOOC等，注册人数较少，平台有待完善。刘继斌等以电磁学，张振虹等以心理学课程为例，对MOOC项目、OCW项目与国家精品课程进行了分析与比较[15-16]。国家精品课程和OCW等开放课件只提供教师授课视频和课件的单向上传，强调“教”的过程，而MOOC项目更注重调动学习者“学”的主动性[16]。精品课程教学管理系统是目前远程开放教育的主要媒介，仅支持学习者对课程知识单方面访问，对以关联主义学习理论为基础，具有更多交互性的MOOC课程模式支持不够充分，有必要对当前学习管理系统框架进行改进[17]。MOOC这种发展迅速的学习模式，从课程资源的整体设置和以学习者为中心鼓励交互学习，给当前的高等教育教学改革带来了重要启示[15]。

2　《树木学》理论教学与课程教学改革的现状

《树木学》课程的教学目录基于分类学系统，通常选用哈钦松（Hutchinson）系统。系统的安排主要依据进化亲缘关系，如果没有很好的分类学基础知识，会感到树木学的内容庞杂，逻辑性差，专业术语较多，常常使初学者难以掌握[18]。因此，除了增加相关知识性和趣味性内容以提高学习兴趣外，要求教学全过程始终贯彻理论联系实际原则。国内外对《树木学》理论教学与课程教学改革主要体现在以下4个方面。

2.1教学内容的优化

部分学校通过调整教学大纲，有目的地进行教学，压缩课堂教学学时，实验课学时基本保持不变，并将原来的1周课程实习增加到2周。调整教学内容，扩大课堂信息，着重介绍树木学的重要性、实用性和特殊性，使学生产生学习兴趣[19]。

2.2教学方法和手段的革新

目前《树木学》教学均已运用现代化教学手段，直观教学。随着计算机的普及和教学条件的改善，多媒体教学已成为树木学教学改革提高教学质量的重要手段之一。

2.3加强实践教学环节

通过加强树木园建设力度与利用效率，开放实验室，充分利用教学实习巩固和扩展教学内容，让学生根据所学理论知识鉴定树木，培养学生解决实际问题的能力。

2.4完善教学考核体系

在理论课考核中，为了使考试成绩具有真实性和代表性。首先，实行考教分离制度，授课教师只负责教学，考试由教研组负责从题库抽取试题并负责阅卷工作。其次，试题覆盖面大，形式多样化，难易兼具。实验技能包括熟悉并正确使用实验仪器和正确运用工具书鉴定标本两方面，每次实验都有不贴标签的标本供学生鉴定用，以增强学生动手和使用工具书的能力。

3　《树木学》理论与实践教学MOOC方案的初步构想

MOOC教学与传统教学相比，重视交互学习的过程，强调个性化教学以及多种模式学习提高学生学习兴趣，在学生体验、教学环境建设与课程组织上均具有独特的优势[20]。（1）学生体验上：MOOC强调以学生为中心，强调学习自主性与创造性，坚持以人为本，特别是实践课与课程实习，让学生对《树木学》学习产生兴趣，将传统的植物特征识记变为让学生积极观察与讨论交流的形式来认识植物种类。（2）教学环境建设上：MOOC倡导教师与学生积极交流，共同完成和完善课程的学习任务，提高学生自主探索能力和在线学习能力，特别是在野外植物鉴别上充分利用工具书进行鉴定；（3）课程组织上：MOOC改造了传统课程组织方式，学生在网络上通过视频、PPT进行课程学习，有了学习后产生的基本观点，然后在课堂上与老师讨论互动，从而有助于加深对《树木学》理论知识体系的理解，形成新的认识。

基于MOOC理念的《树木学》课程教学材料组织和构建，建立网络平台完成MOOC资源的开放利用，初步形成基于多种操作系统（OS）的应用软件（APP），让学习变得更加便利与直观。《树木学》MOOC将学习课程内容的大部分环节移出课堂，同时将课堂讲授变为课堂讨论，翻转传统课堂教学的模式，能真正地帮助学习者加深对《树木学》理论知识的理解，训练自主学习能力，提高树木学理论与实践结合的教学效果，最终实现课程培养目标。MOOC的教学理念和模式为传统的《树木学》教学改革与创新提供一个新的思路，因此，基于MOOC的理念和技术，从资源建设、技术体系建设和课程组织三个维度对《树木学》的理论教学与实践教学进行改革，以引导式与启发式教学为核心，实现自我教育为目的的教学模式更有利于现代教学体系的建立，满足学生全面发展的需求，进一步提升学生创新意识和实践能力。

3.1总体框架与预期目标

福建农林大学《树木学》课程在多年树木学教学积累与网络平台构建的基础上，提出 《树木学》MOOC的知识结构和技术框架，建立MOOC网络平台（图1）。

图1 《树木学》MOOC教学的工作框架设计

MOOC平台通过把树木学课程的教学内容分解为200个左右的知识点，分别编写MOOC资源脚本，录制形成资源库，建成由教师音视频、课件内容、课件内容索引三部分构成的三分屏网络平台。开发互动后台，将交流、指导、问答、提交作业、考试、批改等环节集成在网络平台。

根据学生背景知识与学习意图，通过改革课件制作、课堂讲解与课后作业布置形式的改善，充分利用网络课堂，将课件与课程教学视频进行网络共享，进一步改革课堂教学，培养学生对《树木学》学习的兴趣。在实验教学中培养学生创新意识，采用自主性实验教学，使学生被动学习转变为主动实践，提高学生对树木的认知程度，激发学生的学习兴趣，为野外实习奠定基础。

技术支撑条件上，通过树木电子标本馆和网络MOOC教学的高效利用，提高树木电子标本馆的实验效率与方法，利用MOOC视频教程，提高了识别植物种类的准确性和时效。根据树木电子标本库和园林植物检索系统可以有效解决使用标本和标本室的繁琐问题，提升学生自学能力。

交互学习上，在野外实习教学中，培养学生创新能力：①通过制定合理的实习方案，让学生分专题实习，实地观察，调查及室内分析完成研究报告。②实习研究报告形式多样化，提高了分析问题和解决问题的能力，提高学生科技写作能力。③实践教学与科研相结合，利用校内和校外实习实践基地进行科研探索，提升学生科研能力。

学习反馈与提高上，通过传统课程考核与网络评价，使考试成绩具有真实性和代表性。理论课考核实行考教分离制度，重点考察学生对理论知识的理解与掌握，考试内容更加开放化，注重学生对知识灵活运用能力。实验与实习考核学生正确使用实验仪器和正确运用工具书鉴定标本两方面，通过探索性实验与野外实践重点考察学生对理论知识的熟悉程度与融会贯通能力。网络评价可以通过随机抽取树木电子标本馆中植物标本进行随机考核，并可采用学生互评等方式提高学习者参与性与积极性，使学生从被动的被评价者到积极的评价值，营造共同学习的良好气氛。

3.2《树木学》MOOC教学示范平台

通过构建《树木学》MOOC教学示范平台，以木兰科为例（图2），从技术平台构建、教学体系构建、资源制作与指南编写进行资源整合，规范与实施。

图2《树木学》MOOC教学示范

3.2.1MOOC技术平台构建

初步开发支持多系统和设备的网络授课平台，尽量采用第三方产品，实现为客户端提供远程教育和培训的功能，使学习网络化、云端化。基于福建农林大学校园网络平台，通过上传 《树木学》MOOC资源数据库，将整个平台开发成基于PCWindows和手机Android系统的APP。

3.2.2基于新模式的《树木学》MOOC教学体系构建

在MOOC教学方式下，探讨《树木学》的新教学理念、教学目标、教学方法、教学模式、学习方法、考核方式等，修订教学大纲，重新编写教学计划，形成一套新的教学体系。

3.2.3《树木学》MOOC资源制作

把树木学课程的教学内容分解为200个左右的知识点，分别录制视频，并将教学内容知识点进行分解，编写教学课件库、实验课件库与植物图片库并上传供学生学习。同时，教师通过上传与教学内容有关的课外阅读材料，如论文、电子书籍与野外图库，让学生可以在线学习并能足不出户也能掌握野外植物资源种类。

3.2.4MOOC构建指南编写

依据“课程选题→课程规划→知识点设计→课程设计→课程拍摄→后期制作→辅助资料→宣传→课程上线”的步骤来进行MOOC构建指南的编写。

网络平台的构建是 《树木学》MOOC课程实现的技术基础。对《树木学》课程总体教学体系进行新模式下的重新认识和解读，编写总体框架用于指导MOOC资源的创建。通过系统试错、反馈、修改、再试错、再反馈、再修改的模式不断完善技术系统和MOOC资源创建的理念和方法。

4　结论

MOOC教学理念引发大学传统学习形态的根本性改变和社会个体学习方式的重大变迁，不仅给教育技术手段，而且给教育观念、体制方式和人才培养过程等多方面带来强烈挑战和深刻影响[21]。MOOC以学习者为中心的课程设计理念，基于知识块的视频资源建设，界面友好的交互平台，效果良好的教学新模式，自主学习与交互学习并存的学习环境，是对我国高等教育课程教学改革的很好的启示[15]。MOOC的出现改变了传统教学手段，由“以教师为中心的教育”转变为“以学生为中心的教育”。因此，相应的教育管理模式如教学计划管理、教学组织管理与教学质量管理都会发生相应的变化[22]。

MOOC课程实施只有让学生从课程中收获到知识与能力，该课程的教学质量与认可度才会提高[23]。MOOC课程在实施过程也存在一定不足，如何使学生能够坚持完成全部的教学内容及课程的项目实践部分，从而保证学习的质量和学习过程的完整[24]。如何在超大规模的前提下提高学习质量，确定学习完成率与学习成果，如何评价分析了该课程改革设计后的教学效果等等，都将是MOOC课程开设过程中需要关心的问题，这也是《树木学》MOOC课程应重点解决的问题。

《树木学》MOOC课程通过实现传统课堂与网络学堂的融合，在完成所有知识点MOOC教学资源构建后在林学专业进行示范，之后在生态学、水土保持与荒漠化防治、森林保护学、自然地理与资源环境等专业进行推广，根据各专业性质不同侧重点可以适当调整，还可以在《园林树木学》、《植物学》、《植物分类学》等课程中进行推广与应用，并可以作为通识课程进行推广，主要受益学生将是农林类相关专业学生，并提高学生学习兴趣与创新能力。同时，该课程也可以作为科普视频为广大林业工作者服务，在线开展树木植物识别和利用等方面的教育和技术培训，提升林业工作者的业务水平和工作能力，从而实现优质资源的共享，提升高等院校的社会服务功能，进而成功构建学习型社会。

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（责任编辑：叶丽娜）

中图分类号：S718.4-42

文献标识码：A

文章编号：1674-2109(2015)12-0099-05

收稿日期：2015-09-15

基金项目：福建农林大学本科教学改革研究项目(111415109)；福建省高等学校教学改革研究专项（JAS14679）；福建农林大学高等教育教学改革立项项目重大项目(111414001)；福建农林大学A类毕业生启动项目（KXML2008A）。

作者简介：何中声（1985-），男，汉族，讲师，主要从事树木学、生物多样性保护研究。

Curriculum ReformforTheoreticandPracticeofDendrologyBasedonMOOCIdea

HE Zhongsheng,CHEN Shipin,ZHENG Shiqun,LIU Bao,LIN Wenjun
（Forestry Co11ege,Fujian Agricu1ture and Forestry University,Fuzhou,Fujian 350002）

Abstract:Massive open on1ine courses provides a new channe1 for know1edge acquiring and new pattern for studying of human beings, which has being formed a new path for cu1tivation of the innovation consciousness and persona1ized abi1ity for co11ege students.This paper introduced the criterion and requirement for the curricu1um reform of Dendrology,and then stated its position in the curricu1um system of grand forest.The pre1iminary of constructiona1 framework and teaching demonstration system for MOOC course Dendrology were proposed in this paper.This cou1d be as a basis for curricu1um reform of Dendrology,so as to improve the theoretic and practica1 1eve1s in this course and further deve1op students'innovation consciousness and practica1 abi1ity.

Key words:Massive open on1ine courses；dendrology；curricu1um reform