构建SPOC信息化课堂，探讨研究生课程改革

雷菁+黄英+李保国

[摘 要]本文针对“SPOC教学模式如何在研究生课程改革中应用” 这一问题展开探讨，对比分析了MOOC、SPOC教学模式的特点；基于我校研究生教育情况，构建了“网络+课堂（实验室）”的混合教学模式。我院以研究生专业核心课程信息论与编码为对象，开展了课程改革并设立了试点，结果表明本文所构建的混合教学模式对培养学生研究探索及实践创新能力效果显著。

[关键词]MOOC；SPOC；教学模式；研究生教学

[中图分类号] G643 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2017）11-0163-03

目前，MOOC（Massive Open Online Course）课程已在世界范围内展开，大量的课程资源对外开放。然而，这项规模宏大的在线教育改革是否起到了应有的作用？课堂教学作为大学教育重要的环节是否逐渐被弱化？这些疑问引起了大学教育工作者的思考。加州大学伯克利分校计算机科学教授阿曼多·福克斯（Armando Fox）和戴维·帕特森（David Patterson ），将MOOC与校园教学相结合，提出小规模私有在线课程（Small Private Online Course，SPOC ）概念，并在世界各地开展实践，取得了良好的效果。

SPOC与MOOC的区别的核心在于“Massive”与“Small”，“Open”与“Private”的区别。“Small”要求课程的注册学生数量限于几十到几百人，“Private” 则明确规定了学生的准入条件和严格的审批流程。SPOC是一种混合型的教学模式，结合课堂教学与MOOC课程各自的优点，更加适应今天的大学教育。各校也逐渐开展了基于SPOC的教改，如哈佛大学法学院需要在版权法的SPOC课程中提交申请课程的原因和课程规划；肯尼迪政治学院的美国国家安全SPOC课程中，需要学生就美国政府应对叙利亚冲突话题提交书面作业和学术证明。同时，清华大学作为国内最早运行MOOC的高校之一，也在积极进行SPOC的试点工作。基于各高校的教改案例，SPOC可看为一种MOOC的可持续发展模式，通过赋予学生完整深入的学习体验，提高了课程的完成率；结合网络与校内资源，开展混合式的教学改革，持续推动了大学的对外品牌效应，提升了校内的教学质量。

作为军队院校，我们的本科教育不仅包含专业技术知识的学习，而且还有大量的军事技能训练，对于学生而言，可自由支配的时间并不多，而且网络的便利性也无法与一般的大学相比拟。这些条件都限制了在线课程的开展，其收效并不明显。然而，对于研究生教育而言，情况是不同的。研究生的时间更加灵活，可使用的网络资源更多，其培养过程也更加注重提升其研究探索的能力。因此，基于SPOC的教学理念，探讨研究生课程教学改革，构建优质的信息化课堂，对于我校研究生教育的改革有着重要的实际意义。

一、教学理念的研究

随着网络时代的到来，在线教育在时间、空间和资源共享等方面的优势也逐渐体现出来。21世纪初，国内外都开始进行不同形式的在线教育，虽然基于不同的教学理念，冠以不同的名称，但均是依托于日益庞大的网络系统，目的是扩大教育资源的受益面。

（一）MOOC

从当前的规模来看，MOOC课程占据了重要的地位，它是以微视频及内嵌其中的交互练习为核心，以教师引导为主的网络教学形式。与传统教学相同，MOOC包含完整的教學过程：开课、上课、作业、反馈、讨论、评价、考试、取得证书；不同的是，它学习形式灵活多样，方便学习者自主选择，更适应数字化时代碎片化学习需求。与传统典型网络教学平台不同，MOOC课程基于知识点开展教学，加强了即时的测试和反馈，增强师生的互动性。

图 1给出了MOOC课程的发展经历。MOOC可以追溯到2002年开展的开放教育资源（OER：Open Educa？鄄tional Resources），同时又具备大规模、多元课堂评价、可获得证书等特点。斯坦福大学的Udacity平台，Coursera网络平台，以及哈佛大学、麻省理工学院联合推出的edX平台，三者的联合标志着MOOC建设的热潮到来，2012年也被称为MOOC元年。紧跟国际步伐，我国也进行了课程建设的改革。2010年前，各高校开展了国家精品课程的建设。然而，精品课程资源仍然局限于本校学生。为了改变这一局面，2011年国家开始进行精品视频公开课、精品资源共享课程的建设，许多原国家精品课程建设成了精品资源共享课程。此时，大量优秀的课程资源充斥网络，给广大学习者带来了极大的福利。2013年之后，国家、军队及各高校都开展了紧锣密鼓的MOOC课程的建设，这也成为“十二五”建设中的主要内容。

然而，MOOC的发展也出现了一些问题，如退课概率高、完成率低，教学碎片不连贯，学习者较为孤独。这些都成了反MOOC的重要理由。据统计，基于MOOC平台的学习精英仅占3%，持续学习者占5%，部分学习者及旁观者所占比例则超过70%。如何来解决这些问题？探索混合教学模式则是途径之一。

（二）SPOC

SPOC可以理解为“教室”与MOOC结合的一种混合模式，是MOOC的发展与补充，也是MOOC与学校课堂教学的深度结合与应用。SPOC课程是开放和免费的，但只有达到要求的申请者才能参与，一般为几十至几百人。由此可见，SPOC更能满足线上（on line）与面对面（face to face）混合教学需要。在实施过程中，SPOC的对象分为在校大学生和在线学生两类。针对在校大学生，基于SPOC的教学采用课堂教学与在线教学相结合的混合学习模式，学生课后通过视频资源来学习相关内容，课堂则用来进行问题的研讨，完成作业等相关任务。针对在线学生，可根据需求设定SPOC课程的申请条件，从全球范围选取一定数量（通常是500人）的学习者。通过在线学习、参与讨论、完成作业和考试，最终获得证书。endprint

SPOC也常被人称为“后MOOC时代”，它的优点也逐渐被各高校所认可。随着MOOC的深入开展，基于SPOC课程的教学改革探讨和实践也逐渐展开，即将成为目前教学改革的研究热点。

教育部2017年开始认定国家精品慕课课程，要求各高校2020年共同完成3000门国家精品慕课课程建设，并开始遴选公共服务平台运行慕课课程。顺应我国教育发展趋势，针对我校的特殊情况，接下来我们将重点探讨如何在研究生课程中开展SPOC教学改革。

二、构建信息化课堂，开展研究生课程改革

相比于其他各高校，我校研究生教育有着自己特殊的定位，目标是培养为军队服务的精英人才。因此，我们有良好的网络教学平台（互联网、军网、教学网等），有上规模的专业实验室（如信息与通信工程专业的电子技术研究生创新基地、电子技术研究生学科综合实验中心等）。同时，还有良好的科研实验室支撑研究生的培养。鉴于此，基于SPOC教学理念，探讨研究生混合教学模式改革有着重要的现实意义。

（一）构建“网络+课堂（实验室）”的混合教学模式

在信息与通信工程专业研究生的课程教学中，网络在线学习、课堂研讨、实验教学都是不可缺少的环节，基于SPOC理念的混合教学模式更加适合现在研究生的培养。图 2为“网络+课堂（实验室）”混合教学模式的示意图。以教学班级为单位，老师布置在线学习内容，学生开展自主学习，限制内容及时间；按照课表规定的时间，老师在课堂上开展问题讨论、专题研讨或学生进行研究汇报，课堂教学以研讨式教学为主；按照教学需要，学生在实验室进行实验，开展实验教学。在该混合教学模式下，根据课程性质及内容不同，以最佳课程效果为目标，探究各个环节的设置比例非常重要。

（二）以信息论与编码系列课程为对象，设计教学内容

我校信息与通信工程专业信息论与编码系列课程包含：本科生课程信息论与编码基础，硕士研究生课程信息论与编码、信息论与编码应用，博士研究生课程高级编码技术。目前，本科生的信息论与编码基础为2010年的国家精品课程，2016年被评为第一批国家精品资源共享课程。同时，研究生信息论与编码为我校“十二五”一流课程建设。以此为基础，下面将基于“网络+课堂（实验室）”的混合教学模式，以研究生信息论与编码课程为研究对象，进行教学内容优化。

依据混合教学模式的思路，对课程中主要的知识点，学生通过网络自学，衍生与拓展的内容则可以采用研讨题目发布，关键技术的设计与实现则在实验教学中进行。课程总学时为72学时，网络在线学习占60学时（课内30学时+课外30学时），问题分析及研究讨论占30学时（课堂进行），实验占12学时（基于研究生实验室）。这里要说明的是，课堂内进行的网络在线学习与问题分析及研讨在时间上交替，相互促进和补充。表1给出了该课程的部分研讨题目，同时允许学生自拟题目。

（三）探讨课程考核机制

基于SPOC的教学理念，课程考核将采用多元化的考评体系，具体如表 2所示。考评分为三个部分：在线评价、问题分析及研讨情况、实验情况，比例各占35%、40%、25%。根据评价项目的不同，我们采用系统评价、学生自评、同学互评、教师评价、教师组评价等不同的评价主体，目的在于对本课程中学生的表现进行全方位的评价，突出学生研究探索及实践创新能力的培养。

三、教改试点及效果分析

依据上述关于研究生课程改革的思想，信息论与编码课程组在信息与通信工程专业2015级硕士研究生中开展改革试点工作，参与人数为50人。

我们把学生分成10个小组，每组5人，这是进行在线学习、研討及实验的基本单位。同时，我们也利用多媒体教室，开展课内集体的在线学习，根据授课内容随时可以提问，随时分析研讨。我校有设备良好的研究生实验室，可以开展实验，同时，也可根据项目课题的不同，进入课题组开展研究，这符合研究生的一般情况。实验项目需要进行汇报答辩，由教师组进行提问，并参与评价。

在试点工作的过程中，学生们的压力和负担是很重的，除了必要的自习与作业时间，还要提前花时间进行在线的学习、问题研究等。我们对于参加试点的50人进行了问卷调查，并对他们之后进入课题研究的情况进行了跟踪，结果归纳总结如图 3所示。

我们对比学生试点前后的情况，从自主学习、问题分析及研究、实践创新及深入探索的四项能力入手。前三项的结果来自于学生的问卷，最后一项则为学生进入课题研究后指导老师的反馈。从试点结果可以看出，学生们认为，通过课程的改革，自己能力的提升是很显著的。尤其是问题分析及研究的能力，参加试点试作前10名学生认为自己具备该项能力；参加试点工作后，具备该项能力的学生达到45名。对于研究生教育，课题研究是非常重要的一个环节，需要学生具备深入探索的能力。据导师反馈，这项能力也有较大规模的提升。从上述结果来看，采用“网络+课堂（实验室）”的混合教学模式对培养学生研究探索及实践创新能力的效果是显著的。

四、结束语

我校在MOOC课程的建设中已经取得了一定的成绩，但由于我校的特点，其效果还有待考证。本文针对研究生教育，探索基于SPOC理念的教学改革，构建符合实际情况的“网络+课堂（实验室）”混合教学模式。我院以研究生专业基础课程信息论与编码为对象，设计了课程内容，改革了评价体制，并进行了改革试点工作。通过结果分析，我们发现，本文所构建的混合教学模式对培养学生自主学习、问题分析及研究、实践创新、深入探索等能力起到了较好的作用。

[ 参 考 文 献 ]

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[责任编辑：钟 岚]endprint