MOOC+SPOC+CDIO混合模式教学在软件开发类课程教学中的研究

袁春萍　郭静　王希娟　朱妮

摘要：MOOC+SPOC+CDIO混合模式教学研究目的是让学生在软件开发类教学中更好的掌握理论知识，熟练程序设计实践操作，适应软件公司的要求。针对软件开发类课程实践性较强的特点，提出以MOOC优秀资源作为大众教学，以SPOC完成小范围在线教学，以CDIO项目驱动提高学生的实践操作能力的混合模式教学。通过调查和实验结果发现计算机专业学生大多数支持混合模式教学。只要合理分配好MOOC+SPOC+CDIO线上下线教学就够让学生在软件开发类课程学习中取得良好的成绩。

关键词：混合模式；软件开发；教学

中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2017）05-0116-03

Abstract： The MOOC+SPOC+CDIO mix pattern teaching research goal is lets the student in the software development class teaching the better grasping theory knowledge， the skilled programming practice operation， adapts the software company's request .In view of the software development class curriculum practicality strong characteristic， proposed by the MOOC outstanding resources took the populace teaching， completes the small scope online teaching by SPOC， enhances student's practice operation ability mix pattern teaching by the CDIO project actuation. Through investigation and experimental result discovery computer specialized student majority support mix pattern teaching. So long as the rational distribution good MOOC+SPOC+CDIO on-line winding teaching suffices to let the student studies in the software development class curriculum obtains the good result.

Key words： mixed mode； software development； teaching

在多年軟件程序设计课程的教学中发现，部分学生理论知识较差导致对程序设计的学习失去兴趣，还有部分学生虽然理论基础知识不错但实践操作能力较差，不能将理论应用到实践中。要想让学生真正适应软件公司的要求，不仅要求学生具备一定的理论基础知识，还要能够熟练掌握软件程序设计的实践操作能力。软件设计类课程由于理论和实践往往差距很大，只有注重学生的实践操作能力的培养才能满足社会的需求。怎样才能让学生在软件开发类课程中，让学生掌握扎实的基础理论知识，同时加强实践操作能力呢？在全球网络信息化时代，作为新时代的人们，生活方式和生活习惯已经发生了翻天覆地的变化，教育也有了新的改革。网络教学已经受到了大多数人的青睐，比如：微课、MOOC、翻转课堂等教育模式也受到了各个教育界的重视。只有理性定位信息化教学和传统教学，线上、下线合理搭配以混合模式教学在软件开发类课程的教学中是值得研究的。

1 各种教学方式的特点

1.1合理利用MOOC资源

MOOC（massive open online course）的特点是规模大、在线资源共享、开放式教育模式。MOOC作为大规模开放式教育课程，其优质的教育资源给学习者带来了新的体验，这对教育界产生了很大的影响。斯坦福大学教授Sebastian Thrun开办了MOOC教育模式，让高等教育转变了原始的教育方式。现在世界上已经有30多个MOOC平台与各个知名院校合作开始MOOC课程，让名校的优质资源得到了共享，这必然会受到普通高校学生的支持。汹涌而来的MOOC浪潮推动着高等教育的改革，我们别无选择，但我们要根据自己的实际情况做出正确的选择，我们要能使MOOC对传统教学起到一定的优化作用就必须取其长而补其短。由于计算机方面的知识发展速度较快，一些重点大学的优质资源可以帮助学生拔高学习，研究组认为学生在进行软件开发类课程学习时可以在代课教师的指引下，针对性的通过网上学习一些新的开发方法和开发技巧。不仅能让学生利用互联网在课余时间学习基础知识，还能让教师把更多时间和精力放到对学生实践操作能力培养上。这将对计算机软件开发人才培养起到举足轻重的作用。

1.2 SPOC的教学特点

SPOC（small private online course）是一种比MOOC更精致、更小众的在线开放课程类型，其特点是小范围私有在线课程，仅仅面向某学校某课程的学生开发的，SPOC的内容可以比MOOC高，也可以低于MOOC，这不仅能解决不同层次高校及不同知识基础人群在网上的差异化学习。还吸取了在线课程的优点，能辅助传统教学，使学生通过网络加强理论的学习，通过课堂注重实践的操作。SOPC课程一般是由不同学校根据本校具体的情况，根据学生的专业和入学基础的不同，学校可以选择比MOOC课程内容深或比MOOC内容浅的知识点作为课程的学习内容。不同学校在软件类课程教学中差异化教学有：课程的难易定位差异、教学内容的主次差异、学生理论基础的差异、学生操作能力的差异、学生关注点的差异、教学大纲的差异、考试题型和考试形式的差异等。学校内部负责建设SPOC的差异化教学、由学院的教师专门负责，供学院内部使用。

1.3 CDIO教学特点

CDIO代表构思（Conceive）、设计（Design）、实现（Implement）和运作（Operate），它以项目研发到项目运行的生命周期为载体，让学生在实际工程环境中学习，在项目开发过程中以学生为中心，让学生主动学习，培养学生的专业技术知识学习能力，团队合作能力，理论与实践的结果能力，知识的实际应用能力，这正是一位优秀软件开发者所必备的能力。在软件开发类课程的学习中，教师选定好相关项目，将所学的知识点融入到该项目中，在项目的具体实施过程中，以学生为中心，让学生在实践中学习，在学习中实践，教师引导让学生拟定设计方案、由简到难完成项目计划，以提高学生的学习积极性、通过讨论反复修改方案，让学生加深知识点理解，提高自身学习能力。

2 混合教学模式

2.1混合教学研究的必然性

由于MOOC的针对性不强，呈现方式单一，不能实时在线参与，这些局限性很难满足知识层次不同人群的差异化学习需求。康叶钦认为，大多数在线MOOC课程只能完成接收信息这一步。MOOC、SPOC以及微课等所有的线上教学都很难兼顾到不同学习者的学习起点和知识接受能力，网上的教学内容基本千篇一律，无法做到分层教学，无法做到因人而异，纯理论性课程都不能做到满足不同学生的个性化教学，对实践性很强的计算机软件开发课程来说网上教学更不能满足学生的需求，但将网上教学作为传统课堂的辅助教学却是很有必要的。

在软件开发类课程的教学中教师发现很多学生注重的理论知识和部分代码的死记硬背，在程序的实际应用及程序功能的实现上能力欠缺，在程序编写和程序调试过程中能力较差，部分学生直到毕业也没编写过多少程序，更不懂完整的软件项目开发。在软件开发课程学习过程中，学生除了学习一定的理论知识，还必须多动手编写程序，只有在实际编程中才能充分理解和记忆相关知识点。像软件开发类实践性很强的课程，在实际操作中可能因操作系统、编程软件、浏览器等的不同而出现各种各样的问题，也会因不同学生对服务器的设置问题等导致程序不能正常运行。即使程序设计语法没有一点错误，但运行处理的结果却不是预期的显示结果，在这些错误性很难预料的编程问题上，只有在课堂中通过CDIO项目实践才能锻炼学生的综合软件开发能力。能通过网上在线课前学习和课中实践讨论采用MOOC+SPOC+ CDIO式混合教学对软件开发课程的改革研究是必然的。

在WEB程序设计课程教学时，我们这对网络信息化教学和线下课堂教学进行了调查，调查表为：

通过对200名计算机专业的学生进行了调查，参与调查的学生除了两名同学不了解部分教学模式外，198名同学（99%）认为混合教学模式很适合软件开发类课程的学习。通过网络线上学习可以根据自己的兴趣随时随地听到名师授课，能感受到不同教师的授课方法和授课技巧，也可以通过视频对课堂上没听懂的课程反复学习。像软件开发类这种实践性非常强的课程，要以培养学生的实际动手能力为目标，要增强学生的团队协作能力和程序的实际应用能力。只有通过课堂教学才能让学生相互讨论相互沟通，碰撞出思维的火花，所以线下教学是非常重要的一个环节。以CDIO项目式驱动教学模式模拟企业工作团队将学生以5到8人分位一组，小组内部通过分工，组内探讨，协作完成一个项目。在软件项目开发工程中，如果学生遇到困难在无法独立解决时，也可以通过小组讨论相互交流共同解决问题。这样不仅可以开阔学生的思维，还可以增强团队协作能力。对于一些难度较大的共性问题，教师通过帮助和引导让学生加强记忆和深刻理解。

2.2扬长避短提高教学质量

“MOOC+SPOC+CDIO”是一种混合教学模式，它能让学生自由性学习，能对感兴趣的课程进行选择性学习，对不理解的课程进行多次重复性学习，实践性课程在课堂进行项目式讨论学习，培养学习者的自学能力，互动学习能力及合作能力等。MOOC+SPOC的教学目的是为了辅助课堂教学，让学生通过线上网络学习，释放传统的课堂教学时间，让教师省出很多的时间来规划课堂教学的精彩内容，整理更多实用性强的项目实例，以培养学生的操作能力和實际应用能力。如图1所示，在软件开发学习过程中，教师可以根据不同的学习内容选择多种教学模式。大众化的内容可以让学生通过MOOC学习方式，不同学校根据招收学生的知识基础不同建设SPOC教学平台供学生学习，而在课堂上教师通过CDIO项目式教学方式，引导学生通过独立学习，小组讨论、组内协作来开发一个具有实际应用性的项目。项目完成后，让各组分别展现自己的软件项目成果，通过学生自我评价和教师给出项目开发的优缺点或需要改进功能和实现方法。不断提高学生的学习能力和实践操作能力。只要合理分配好线上下线教学就够让学生在软件开发类课程学习中取得良好的成绩。

3 教学改革与资源定位

3.1教师角色转换改革

传统教学教师占主导地位，学生只是填鸭式的学习，自我思维能力差，教过的会，没教的就不会。学生之间的互动较少，课堂气氛不活跃。MOOC+SPOC+CDIO的混合教学模式重新定义了教师与学生的互动关系， 打破传统教学 “一师以蔽之”的局面，真正以学生为中心，强调学生主体性的发挥。教师要改变满堂灌的教学观念，要转变角色全方位服务、支持、指导和帮助学生，调动学生的主动学习能力，培养学生的综合应用能力。

3.2理性定位技术资源的地位和作用

MOOC、SPOC 网上教学虽然改变了大学生的学习观念，受到了教育界的重视，但我们也不能夸大这种教学方式，而忽视课堂教学，只有合理定位网上资源的合理利用和课堂的个性化教学。影响力较强的名师授课、教学方法好的教学视频、公共基础知识点等作为MOOC会受到更多的人关注，不同学校可以根据学生的基础知识差异、专业差异建立适合自己院校学生情况的教学平台，在课堂授课中将重点放到学生能力培养上，而不是按照传统的教学大纲死板的学习计划束缚教师的教学。教师根据学生的个体差异引导学生通过网络学习各自薄弱的知识点，在课堂上通过项目式教学来激发学生的学习兴趣。教师可以把主要精力放到学生的实际操作能力和实际应用能力上。采用MOOC+SPOC+CDIO混合教学模式，充分利用网上优质资源将MOOC教学作为广度学习，通过学校内建立的SPOC学习平台作为特色和分层学习，以课堂CDIO项目教学提高学生综合学习能力和协助能力。要提高教学质量就必须探索出一个适合学生学习的教学模式，只有理性定教学方式才能提高学生的学习兴趣，带动学生的学习主动性。

4 结论

传统高等教育在机遇和挑战面前如何站稳脚跟，扬长补短，取得长足的发展，如何合理利用网络教学，让教学在新时代有新的发展和创新，“MOOC+SPOC+ CDIO”混合教学模式是值得研究的。“MOOC+SPOC+ CDIO”在软件开发分类课程教学中通过线上和线下混合式教学，是大学教育教学改革的一个方向，软件理论基础知识可以通过网络学习，而在课堂中通过项目式管理方式让学生增强学习的主动性、实践性和团队合作精神。这不仅能使软件程序设计学习者将理论知识和实际操作相结合，而且能让学生在软件人才需求量比较多的网络新时代，更快的胜任软件开发工作，满足社会人才需求。

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