MOOC环境下计算机程序设计教学模式的研究与实践

赵亚慧 崔荣一 赵琳琳 崔旭

摘 要：近年来随着信息网络化的飞速发展，在线教育也迅速发展起来，越来越多的MOOC被引入教学中来。文章分析MOOC应用于计算机程序设计教学的现状以及该课程教学模式改革情况，根据MOOC特点，将MOOC教学模式引入本课程教学中，丰富了教学资源，同时与传统教学模式相结合进行实践，弥补了传统课堂教学模式的不足。通过对延边大学5个班级不同专业计算机程序设计课程的教学方法、教学手段、教学内容以及教学模式的研究与实践，很好地证明了利用新兴的MOOC推动信息技术与高等教育的深度融合，能够提高当代大学生计算机程序的设计水平，对计算机程序设计的教学有重要的指导意义。

关键词：MOOC;计算机程序设计;混合式教学;教学改革

中图分类号：G642

文献标识码：A

一、引言

随着网络信息的飞速发展，MOOC环境下教学的新模式也逐步興起。MOOC（Massive Open Online Course）即“大规模在线开放课程”。MOOC教学模式的特色在于教学功能模块的高效性设计、视频资源呈现方式的个性化、学习路径的清晰设计以及基于学习过程的评价方式。MOOC的不足之处是其缺少师生交互，不利于高层次认知以及批判性、创新思维的培养[1]。传统教学模式和MOOC的结合能够充分发挥教师的作用和丰富优秀的教学资源，改变了传统教学中教师单方面在前面讲、学生被动接受的模式，同时克服了MOOC网络“高辍学率”的问题，将大学的精神核心与高度发展的物质资源相结合，使学习不受时空和地域的限制，实现了资源共享[2]。MOOC是开放性的课程平台，教师可以上传教学资源到平台，供学生下载使用;学生可以到平台下载文件，学习课程内容，通过答题系统完成教师设置的作业和测试，通过论坛进行相互交流。所谓混合式教学就是指将若干种教学方式相结合，应用于教学中。在本次教学改革研究中使用了混合式教学模式。

二、MOOC与传统教学模式相结合的必要性和可行性

在此次教学改革过程中首先做到广泛利用世界范围内的教学资源。“参与国际竞争，促进教育公平，让全世界的学生都能上清华的课”是清华大学的于歆杰教授建设MOOC的初衷。在传统校园里，你只能听本校或同一学区的老师的课程，但在MOOC上，哈佛、麻省理工等名校课程任你选择。

其次，有益于打破目前的程序设计课程教学困局。计算机程序设计在我国高校是一门跨学科、跨专业的基础必修课，目前计算机程序设计课程普遍存在课时偏少，导致学生动手能力弱、程序设计能力弱的现象。计算机程序设计是一门逻辑分析能力和基础知识掌握要求高、实践性强的课程[3]。程序设计的初学者都会有比较难的感觉，需要教师进行个别辅导和实践指导。由于大学的教学模式不同于中学，学生在课后得到教师辅导的机会很少，因此一个好的教学平台能够改变这一现状。

三、MOOC教学的环境模式的实践

目前所采用的教学模式大多是教师用课件讲授、留作业，学生课下看教材和课件，资源有限。许多一线教师一直在探索合适的教学模式和方法。我们在计算机程序设计教学中，通过将网络MOOC资源和传统教学模式相结合进行教学，实现了二者互补融合，教学效果得到了显著改善。

在教学过程中探讨MOOC中存在的新问题，使MOOC对准教育的本质。MOOC是一个很好的平台，在教学过程中这个平台和课程不分开，教师仍然是主要角色，MOOC的引入需要教师担任MOOC辅导员，引导学生参与并完成程序设计的任务，保证在有限的时间内提高教学效果，提高学习效率，增强学生的就业能力。

四、课程教学改革主要工作内容

1.教材建设

教材是教学工作中的三要素（教师、学生和教材）之一，是教学工作的中心和关键。教材是进行教学的基本工具，是教师编写教案、制订教学计划以及进行教学设计的依据，是备好课、讲好课并达到预期教学目标的前提，也是顺利完成教学任务的保障。我们根据教学中遇到的问题和学生的反映情况，确定了7名负责本课程教学的一线教师组成教材编写组，参照教育部对教材评估的要求，根据国家教学指导委员会对本课程教学大纲和专业发展要求，以满足教学实际的需要并符合学生认知规律为依据，编写了《Visual Basic程序设计教程》[4]和与之相配套的《Visual Basic程序设计实验指导与测试》两本教材，例题内容采用了学生感兴趣的、密切联系学生生活和实际的问题，课题在研期间一直使用。

教材编写组采用分工合作的方式进行教材的编写工作，在2017年1月完成了第一版。在教学中，通过教学反馈对教材的使用情况进行及时总结和研讨，于2018年1月修改完成了第二版。

2.课程资源的确定

MOOC除了具有其形式上的大规模性、网络性、开放性等特征，还具有教学时间较短、教学内容较少、资源容量较小、注重交流互动和学习者高度自主等特点。而传统课堂教学具有学习时间长、教育资源不均、学生参与度低、教师难以广泛了解学情、解惑过程受时间和空间的限制等缺点。传统教学活动的开展与MOOC的教学的目标是一致的，其过程也有着很多相同的部分。把MOOC教学模式与传统课堂教学模式相结合使计算机程序设计课程教学质量得到显著提高，教学效果显著增强。

经多次考察与研究，对于非理工类专业的计算机程序设计课程选定同济大学的龚沛曾教授讲授的《Visual Basic6.0程序设计》作为MOOC教学资源，开通了SPOC，设计了适合MOOC和传统教学模式相结合的教学流程。对于工科专业的C语言程序设计课程选定哈尔滨工业大学苏小红教授讲授的C语言程序设计作为该课程的MOOC教学资源，开展计算机程序设计教学。

经过教学组的研究讨论，进行了教学内容设计、教材分析和学情分析。根据教学大纲，从整体上把握课程结构，然后对教学关键点进一步细化，确定每个知识点所需要的学时，再根据知识点的特点设计相应的教学实例，便于学生更好地理解和吸收，从而达到最优化的教学目的。

3.引入MOOC教学的实施

基于 MOOC 的混合式教学模式，布置学生课下观看视频，自主学习，课堂上多实践多讨论、探究性研究和项目协作，解决了课程课时不足的难题[5]。经课程组教师讨论决定后以5名教师的5个班级作为新教学模式的实验班级。评分机制考虑调动学生网上学习的积极性，运用网络手段多渠道发布信息;根据学生的学习情况，课题组教师自主拍摄了11个知识点的教学视频来加强相关内容的学习。在课程资源管理上引入超星教学平台，为了便于学生交流和管理，利用教學班级QQ群、班级微信群等方式来辅助教学。

在传统教学中引入MOOC，教师课前先学习，根据教学内容选取需要探究的教学内容。安排教研组教师值班，在平台答疑，在课堂上引导学生讨论，培养学生自主学习能力，激发学生对计算机程序设计知识的学习兴趣。

4.教学效果评价

如何在诸多因素中发现不相关的而且是关键的因素，将直接影响评价的科学性。有效关键因素的选择需要在教育教学理论指导下通过分析大量的典型案例得以实现。有效关键因素的发现与选择本质上是对教学质量内涵的理解、刻画和重构的过程，进一步地说是我们对提高教学质量的理性思考的过程。如何在传统教学方式和MOOC方式质量之间进行比较，对比结果又以什么为根据来评判其正确性（或合理性）？这些问题都需要在教育教学理论中得到理论支撑，需要在专家经验认知成果中找到实践标准，需要在教师和学生甚至是在社会效果上找到认定结果。

两种课堂教学模式都有自身的优点，也各有缺点，若将两者融合，二者将取长补短，实现混合式课堂模式教学并取得不错的教学效果。将传统教学与MOOC教学相结合能够将二者融合、互补，有效改善教学效果，提高教学质量。

教研组分别从混合式教学班和传统教学班中随机选取3个班级，进行期末成绩的统计和对比分析。

采用混合式教学模式班级的期末成绩明显优于传统课堂教学班级，验证了混合式教学效果的科学性和可行性。将课内教学和课外教学相结合，能够切实提高程序设计类课程的教学质量。

五、总结与展望

从教学的三维目标来评价教学效果，应用混合教学模式能够更好地培养学生程序设计思维，教学过程和方法科学合理，学生编程能力得到增强。从学生实际实现程序设计的能力、学生反馈和考试成绩来检验教学效果，通过反思教学设计与教学实践的各个环节，总结教学过程中的不足，将进一步改进教学模式，在今后的教学改革中达到更好的教学效果。通过本课题的研究和实践，我们期望促进课程建设、加强教学实践、推动高校程序设计教学领域MOOC的成熟和发展。

参考文献：

[1]陈肖庚，王顶明.MOOC的发展历程与主要特征分析[J].现代教育技术，2013，23（11）：5-10.

[2]李贤善，赵逢达，穆运峰. 程序设计课程混合式教学模式的探索与实践——以燕山大学《计算机应用基础与程序设计》课程为例[J].中国教育信息化，2018（12）：36-39.

[3]丁 鹏，贾月乐，张 静.以计算思维能力培养为导向的计算机程序设计课程教学模式的研究与实践[J/OL].教育现代化（电子版），2018（13）：78-79.

[4]赵亚慧，赵琳琳，尹 慧.计算机程序设计教程[M].上海：上海交通大学出版社，2017.

[5]欧 群.MOOC 环境下混合式信息素养教学模式研究[J].图书情报工作，2015（14）：85-89.