疫情下的大学计算机MOOC+SPOC 混合式翻转课堂线上教学组织与实施

孙中红，张振兴，李 勃，徐群叁，刘启明

（鲁东大学 信息与电气工程学院，山东 烟台 264025）

0 引 言

自2013 年以来，全国高校纷纷掀起了翻转课堂模式线上线下混合式教学研究的热潮，很多专家学者有多年丰富的线上线下教学经验。多年来，教育部高度重视在线开放课程建设，已有20 多个在线教学平台建设了几万门在线课程。2015 年，教育部发布《教育部关于加强高等学校在线开放课程建设应用与管理的意见》（教高[2015]3 号）。2017 年，首次正式推出490 门国家精品在线开放课程，到2020 年将推出3 000门线上金课，可见国家对在线开放课程建设的重视程度和支持力度，这为突如其来的新冠疫情下的“停课不停教、停课不停学”打下了坚实的基础。

正常教学秩序下的MOOC+SPOC 混合式翻转课堂教学指利用已有大规模在线开放课程（MOOC），结合具有本校特色的线上教学资源（SPOC），实施线上学生课前自主学习，线下教师课中内化知识的教学模式。疫情期间，要将线下教师课中内化知识环节也搬到线上进行，这需要不断研究和探索。

1 教学准备

根据“停课不停教、停课不停学”教学要求，分析MOOC+SPOC 混合式翻转课堂教学的优势[1-4]以及大规模线上教学可能出现的种种问题，可以采用基于MOOC+SPOC 混合式线上翻转课堂教学模式组织与管理教学，教学组织顶层设计如图1 所示。

图1 MOOC+SPOC 混合式线上翻转课堂教学组织顶层设计

1.1 选择教学平台与MOOC

组织教师试用多个在线教学平台，讨论与分析各自的优势、教学管理功能、直播效果、网速等，可以采用以智慧树教学平台为主，雨课堂、钉钉、课堂派、QQ、腾讯课堂等教学平台为辅。根据大学计算机课程内容，我们选用北方工业大学的“新编大学计算机”MOOC 部分章节微视频作为线上同步SPOC 教学资源。

1.2 搜集学生信息并导入教学平台

由于疫情严重，教务老师不得不在家办公，无法打开教务系统导出学生信息，再加上部分重修学生没有选课，在这种情况下，要求教师建立授课班级QQ群，然后统计每位任课教师的姓名、课程号、课序号、课程名、选课学生班级、QQ群号（一个教学班一个群）等信息，并将统计好的教师信息表按照图2 所示流程传给每位学生，按智慧树教学平台模板得到学生信息，经学校教务处提交到智慧树教学平台管理人员，学生信息被导入智慧树MOOC 教学平台。当然，还有学号写错以及漏选课的学生，因此还需二次统计、上报、导入，确保不遗漏每一位同学。

图2 搜集学生信息流程

1.3 教师培训

开展基于MOOC+SPOC 翻转课堂混合式教学之前，还应对教师进行培训。

（1）针对智慧树平台的注册认证、教学平台的使用、线上翻转课堂教学组织方式方法、课程设计等，对教师进行网络培训。

（2）编写并发布智慧树平台直播使用的详细操作步骤。

（3）分享智慧树平台发布的签到、投票、随机点名、抢答、课堂答疑、头脑风暴等功能操作视频。

（4）培训教师在智慧树平台的MOOC 中，通过了解学生学习进度，经常发“督促”通知学生，以监督和督促学生学习，让教师和学生练习MOOC 微视频的试听和章测试的使用。

（5）为了防止智慧树教学平台网络拥堵、卡顿等故障，还需进行QQ 社交平台直播、QQ 屏幕分享、雨课堂等平台的学习培训、演练等，提高教师的翻转课堂线上直播教学综合素质，并发布疫情期间授课说明，做到万无一失。

1.3 建设SPOC 教学网站

教师应根据本校学生特点和教学特色，在智慧树翻转空间，建立大学计算机SPOC 教学网站。通过“课程管理”将任课教师添加到“老师团队”，可管理所有班级内的事务，课程内分工合作，共同完成课程建设和教学任务；通过“学生管理”建立本学期上课的教学班级后，将翻转课程二维码通过各自班级QQ 群发送给学生，学生用“知到”APP 扫码并实名认证后入班；教师通过“学习资源”建立并上传教学资源，包括大学计算机考核方案、电子版教材、教学课件、虚拟实验视频资源、计算机前沿技术与课程思政方面的阅读与提高参考资料、二级考试真题与操作素材等；通过“题库”建立大学计算机各章的单选题、多选题、判断题等客观题库，供统一布置作业和课堂小测验使用。

1.4 线上翻转课堂教学设计

MOOC+SPOC 混合式线上翻转课堂教学过程设计如图3 所示。

（1）课前，通过智慧树SPOC 给学生呈现自主学习任务，包括学习目标、学习方法、学习内容和要求，要求学生自主学习智慧树MOOC 共享课程相应章节的微视频和教材；每一章的微视频学习完成之后，再做本章的章测试，如果章测试成绩高于80 分则自测通过，可以提交作业，否则需再次学习。在整个课前自主学习过程中可参与SPOC 翻转课堂的网上问答讨论互动等教学活动。

（2）课中，教师根据学生课前自主学习和问答讨论情况，通过智慧树见面课直播、QQ 屏幕分享或雨课堂等方式，进行要点串讲或创新讨论。在直播过程中，为了活跃课堂气氛，提高学生学习积极性，可根据学习内容和场景进行抢答和课堂答疑，还可通过随机签到或随机点名回答问题的形式，检查学生是否在岗，以督促学生认真上课，提高线上授课效果。

图3 MOOC+SPOC 混合式线上翻转课堂教学过程设计

（3）课后，学生完成智慧树SPOC 翻转课相应章节的线上综合性作业，并参与SPOC 翻转课堂的网上讨论互动等教学活动，教师随时线上回答学生提出的各种问题。

1.5 制订课程考核评价方案

考核评价方案将对学生的学习起导航作用。课程考核采取多元化与过程性评价相结合，线上和线下考核相结合。期末总成绩＝线上成绩×50%+线下成绩×50%，其中，线下成绩由期末统一考试成绩和模块大作业成绩组成，主要考核学生的操作能力和综合应用能力；线上成绩由签到、看视频学习进度、讨论互动、线上作业、章测试等教学环节的成绩组成，期末在智慧树平台直接导出。线上成绩以百分制统计，分数组成及各项占比与得分如下。

（1）线上成绩＝考勤成绩10 分+平时成绩50 分+线上作业成绩30 分+章测试成绩10 分。

（2）考勤成绩：即签到成绩，每次缺勤扣除1 分，考勤成绩扣到0 分为止。

（3）平时成绩＝学习进度20 分+互动表现30 分。

（4）学习进度分=学习进度×学习进度总分，高于10%开始获分（学习进度分2 分）。

（5）互动表现分：①互动投票：学生参与投票1 次得0.5 分；②随机点名：学生被点名1 次得0.5 分；③课堂抢答：学生抢答1 次得0.5 分；④课堂答疑：学生参与答疑1 次得0.5 分；⑤头脑风暴：学生参与风暴1 次得0.5 分；⑥问答：学生参与1 次问答得0.5 分，老师围观、点赞可额外得0.5 分，限制最高可得5 分。

2 全面实施线上授课

2.1 教学设计

1）教学理念与教学策略。

贯穿“立德树人”教育思想[5]，以学生为中心，以创新应用能力培养为目标，体现以学生为主体、教师为主导的“双主”教学理念。采取以满足学生创新创业技能大赛、二级考试等需求的社会就业及专业本身所需要的计算机知识和技能的“即时效应”，带动培养学生计算思维和创新应用能力的“长远效应”教学策略。

2）“三新”融入课堂教学。

将学科研究新进展、实践发展新经验、社会需求新变化及时有效地融入课堂教学。例如，在讲第1 章计算机基础知识部分时，将大数据、云计算、物联网、人工智能、智慧城市等学科前沿知识的发展以及在实际生活中的应用，特别是在疫情期间的应用融入课堂教学；在SPOC 教学资源中给学生提供2019 中国人工智能发展报告、大数据与云计算研究热点与展望等参考资料；让学生课后上网搜索或查阅文献，写一篇目前计算机前沿主流技术发展和应用报告，了解计算机学科研究最新进展、实践发展新经验以及社会需求新变化。

3）“思政教育”融入课堂教学。

充分挖掘课程蕴含的思想政治元素，将思想政治教育有机融入课堂教学。在学习计算机专业知识的同时，学生的思想品德也得到了熏陶，渗透立德树人教育理念。培养学生具有正确的信仰和信念、正确的世界观以及人生观和价值观。例如，在问答讨论区提出有关家国情怀问题，让学生讨论，激发学生学习热情；在讲Word 2010 高级应用部分，通过布置“长文档的组织与编排”模块大作业，要求学生上网搜索有关抗击疫情、家国情怀的文章作为素材，学生在搜索素材的过程中，不知不觉地就受到家国情怀英雄人物事迹的熏陶，在学习专业知识的同时，激发学生的家国一体、休戚与共的使命感与责任心。

4）“创新创业教育”融入课堂教学。

充分挖掘课程蕴含的创新创业元素，将创新创业教育融入课堂教学，注重培养学生的社会责任感、创新精神和实践能力。例如，在讲授Word 长文档的编辑与排版、邮件合并时，引导学生用所学知识解决毕业论文的编辑与排版、请柬与信封的制作等实际问题，培养学生用所学知识解决实际问题的综合应用能力；在讲授Excel 部分内容时，以论文“用Excel 软件求解线性规划和某些数学问题的方法”为例，讲解有关Excel 知识在数学中的应用，请感兴趣的同学课后尝试，科研有效为教学服务，培养学生的创新应用能力；在讲授Python 程序设计算法时，让学生举一反三，通过同一问题寻找不同解决方法，培养学生的创新意识、计算思维和批判思维；让学生阅读发放的参考文献，依托创新实验室，选拔并指导优秀学生申报国家级大学生创新创业训练计划项目，指导学生参加各种创新创业比赛。

2.2 课堂教学

1）教学方法。

采用启发式、案例式、研讨式、任务驱动等教学方法，恰当利用智慧树直播、QQ 屏幕分享、雨课堂等现代信息技术，通过随机点名、抢答、头脑风暴等手段，活跃课堂气氛，激发学生学习积极性，体现方法与艺术、知识与应用的有机结合，有效达到教学目标。

2）教学实施及效果。

课前，课程负责人在SPOC 中发布学习任务，自主学习任务包括学习目标、学习方法、学习内容和要求，使学生在自主学习过程中知道如何学习，达到什么学习目标。学生根据自主学习任务自主学习，学习过程中除了要完成北方工业大学“新编大学计算机”MOOC 中的章节测试，还需要完成“大学计算机”SPOC 中的线上作业并参与问答讨论。教师根据学生课前MOOC 自主学习和SPOC 线上作业完成情况、问题讨论情况以及对学生课前自主学习情况的调查，把握课中线上直播需要做什么以及怎么做，做到有的放矢地备课，因材施教。

课中，采用智慧树直播（主）+QQ 群直播（辅）+雨课堂直播（辅）的形式，一般进行要点难点串讲、创新讨论或综合应用，以进一步提高。为了督促学生课前认真自主学习线上微课，在线上直播讲授内容之前，用5 分钟时间做小测验，检查课前自主学习情况，小测验成绩作为线上作业成绩的一部分。为了调动学生学习积极性，线上直播时充分利用智慧树平台提供的签到、投票、随机点名、抢答、课堂答疑、头脑风暴等功能，监督和管理学生，提升线上直播教学效果。图4 是历史本1903—1904 教学班的智慧树直播记录，被随机点名抽到的学生都能及时回复老师并回答正确，这说明基本所有同学都在认真听课，听课效果很好。有些需计算推导的教学过程，要提前录成视频发给学生反复观看，让学生学会具体的计算过程，以弥补线上直播只能放PPT 和书写不方便的缺陷。

课后，学生完成综合应用型作业。教师在课前或课后都参与线上SPOC 翻转课堂的问答讨论，引导学生自主学习，回答学生自主学习过程中提出的问题，培养学生自主学习兴趣，提高学生自主学习能力。自线上开学3 周以来，我们共提出问题237 个，有2 438 个回答，教师和学生线上问答讨论积极性非常高。

3 结 语

图4 智慧树平台直播记录

自线上教学以来（截至完稿），我们已经进行了超过3 周的线上翻转课堂教学，得到了领导和学生的认可，达到了预期的教学效果。这得益于多年翻转课堂混合式教学积累的经验，也是对多年翻转课堂线上线下混合式教学改革成果的考验。实践证明，本次疫情全国性大规模线上教学，如果没有国家多年来的高度重视，各种在线教学平台提供的大规模在线开放课程和教学辅助功能，以及教师们多年探索和创新翻转课堂线上线下混合式教学经验的积累，很难实现全国性各级学校大规模的线上教学，做到“停课不停教，停课不停学”。MOOC+SPOC 混合式翻转课堂教学模式不但在疫情期间发挥了中流砥柱的作用，在疫情之后的高校正常教学秩序中也将继续发挥其教学创新改革引领作用，这是互联网+时代高等教育发展改革的必然趋势，也是互联网+时代高等教育的特色。今后，我们将继续不断研究和探索基于MOOC+SPOC 混合式翻转课堂教学模式的教学方法，培养学生的自主学习能力、创新应用能力、沟通协作能力等，提高高等教育教学效果，有效达到教学目标。