基于SPOC的在线课程教学模式设计初探
——以《Java程序设计》为例

三江学院计算机科学与工程学院 吴 德

基于SPOC的在线课程教学模式设计初探
——以《Java程序设计》为例

三江学院计算机科学与工程学院 吴 德

SPOC平台的出现给在线课程教学方法提供了丰富的想象空间。在线课程教学过程的实施要以课程教学目标为导向，以教学设计为前提。基于SPOC平台设计了“在线课程教学设计原型”，从课前准备、课堂教学和课后提升三个环节分别阐述教学设计过程，并以《Java程序设计》在线课程教学为例进行说明。

SPOC；教学设计；在线课程教学模式

1 引言

《教育信息化十年发展规划(2011-2020年)》中指出：“教育信息化发展要以教育理念创新为先导，以优质教育资源和信息化学习环境建设为基础，以学习方式和教育模式创新为核心”，指出信息技术应与教育全面“深度融合”。[1]

近年来，基于SPOC(Small Private OnlineCourse)的在线课程模式越来越受到各大高校的关注，相对于MOOC而言，SPOC在线开放课程更精致、受众规模更小，同步、异步的运作模式也更加灵活，既融合了大规模在线开放课程的优点，同时也能弥补传统课堂教学的不足[2]。基于SPOC的在线课程设计是实现信息技术与教育“深度融合”的重要环节，是实施翻转课堂教学模式的基础，有利于实现教师的角色从“教”向“导”的转变，真正实现以学习者为中心、以“开放、共享、交互、协作”为特点的自主化学习模式。

2 在线课程教学模式设计

课程定位和教学目标决定了课程教学的基本导向和教学模式，网络教学平台（如SPOC）的特点决定了需要对传统课程教学的知识点进行划分和重构，教学形式也必将发生新的变化，依据教学目标和学习者的特点设计教学环节、教学场景、教学资源以及评价方式等是实施在线课程教学的必要前提。黄荣怀等人[3]提出的“混合式学习课程设计框架”将课程的设计分为前端分析、活动与资源设计以及教学评价设计等三个阶段，笔者以此为基础，形成了在线课程教学设计原型，原型分为课前准备、课堂教学和课后提升三个环节，如图1所示。

图1 在线课程教学设计原型

2.1 课前准备阶段

在课前准备阶段，教师首先要根据教学大纲的要求，对本环节的教学内容进行分析，进而制定出具体的学习目标，并设计好以何种形式开展本次课程的教学活动。学生需要在课前基于在线课程平台进行自主学习，学习资源由教师依据教学目标的要求进行下发。刘斌[4]将在线课程资源划分为指导型资源、内容型资源和生成型资源三类，指导型资源主要包括教学大纲、教学计划、教改措施等“指导性”文件；内容型资源主要涉及教学课件、知识单元微视频、配套的富文本、实验资源、拓展资源等以知识运用为主的内容；生成型资源主要是在教学过程中动态生成，包括课堂讨论、互动交流、在线讨论、经验分享、自我内化等。课前准备阶段主要向学生下发指导型资源和内容型资源。学生基于这些资源进行自主性学习，目的是掌握基本知识点，为课堂教学阶段的协作式学习做好准备。比如在《Java程序设计》中，多线程是概念较为抽象的知识单元，掌握起来难度较大。在课堂教学之前，教师会把多线程的预习任务和单元教学大纲、教学课件、知识点微视频、验证性实验指导书等资源提前一周下发给学生，要求学生独立完成课前准备工作。教师根据在线平台上学生的自学情况进行总体把控，及时督促并指导进度落后的学生完成自学。

2.2 课堂教学阶段

本阶段主要任务是指导学生完成对知识点的内化，关键是教学活动的组织，可以通过课堂导入、协作学习、总结反馈等环节来实现。课堂导入可以从提出问题开始，也可以从需要解决的一个实际问题入手，目的是引起学生的兴趣和好奇心，使学生明白所学知识点的“意义”所在（我们不止一次地听到学生抱怨：老师，学习这个到底有什么用？能解决什么问题？），让每次课堂学习都能给学生留下深刻的印象。协作学习通过小组讨论、基于任务的驱动以及项目协作等方式进行，本环节是课堂教学的核心，也是教学设计的重点，教师要以一定的组织形式引导学生完成知识点的内化，学生则在教师的指导下目标明确地开展自主学习，并通过讨论交流、互相协作、独立完成任务等过程，总结出经验和规律，并形成生成型资源。课堂教学效果如何需要通过课堂测试和总结反馈等形式进行检验，课堂测试重点检查学生通过协作式学习对知识单元的掌握情况，总结反馈则重点倾听学生的学习感受、意见和建议，为后续阶段的教学设计优化提供参考。笔者在讲到Java多线程同步知识单元时，课堂导入以提出问题的方式呈现：火车站开设了若干售票窗口，人们分别在不同的窗口同时购票，所有窗口的火车票均来自同一个后台数据库，请问如果由你来设计这样一个购票程序，应该考虑哪些问题？如何保证各窗口都能正常出票？抛出问题后，学生很快就会进入思考状态，进而进入协作学习环节，本环节要求学生分组讨论，进行头脑风暴，将影响这场售票的所有可能因素进行罗列，然后对这些可能的因素进行分析并分别确定影响级别，并形成初步的解决方案。接下来各组选派代表用最简短的语言表达本组的解决方案。最终在教师的启发式引导之下，学生们意识到多窗口售票过程中出现的异常现象本质上是由于多个线程同时访问共享资源时不加以控制引起的。 那么如何控制共享资源的访问呢？这样自然地引出Java中线程同步和资源加锁的内容，学生的学习目标也变得明确了。问题解决方案确定后，要求学生使用多线程同步模拟实现多窗口售票的情形。最后各组分别对本知识单元的学习情况进行总结，将本次教学过程需要改进的地方进行反馈。

2.3 课后提升阶段

课后提升是课堂教学的延续，主要包括在线互动、拓展应用以及学习效果评估等内容。由于课堂教学时间的受限性，学生对内容的掌握程度是不同的，需要在课后及时进行吸收和消化。通过在线社区讨论和互动，一方面教师可以及时了解到学生的关切点和学习现状，为学习效果评估提供重要参考，另一方面学生之间通过分享和交流可以实现互助式学习。拓展应用往往是对知识单元的综合运用，可以作为选做内容，由乐于挑战的学生完成。仍然以Java多线程同步内容为例，笔者将课后提升的拓展应用指定为“基于多线程同步实现生产者-消费者问题”，生产者-消费者问题是关于多线程的一个经典应用，既包括线程同步，也包括线程之间的通信等内容，鼓励学生通过查阅资料自主完成。Java在线社区是课后交流的主要场所，学生可以对教学内容发表看法，也可以提出自己的问题，同时回答别人的问题，真正实现协作式学习。教师则可以通过在线社区的活跃度以及分析学生提问、回答问题的内容对教学效果做出评估。

3 总结

课程定位和教学目标决定了教学组织方式，而教学设计则是实施教学活动的必要前提，笔者依据在线课程的特点，提出了基于SPOC平台的在线课程教学设计原型，并应用于《Java程序设计》在线课程教学中，初步实现了教学翻转。教学设计是一个持续不断完善的过程，可以通过师生评价和反馈机制不断地进行修正，以更好地适应学习者的特点。

[1]教育部.教育信息化十年发展规划(2011-2020年)[EB/OL].http:// www.moe.edu.cn/publicfiles/business/htmlfiles/moe/s3342/201203/ xxgk_133322.html.

[2]苏小红,赵玲玲,叶麟等.基于MOOC+SPOC的混合式教学的探索与实践[J].中国大学教学,2015,(7):60-65.

[3]黄荣怀,马丁,郑兰琴等.基于混合式学习的课程设计理论[J].电化教育研究,2009(1):9-14.

[4]刘斌.基于在线课程的混合式教学设计与实践探索[J].中国教育信息化,2016(11):81-84.

吴德（1978—），男，硕士，讲师，研究方向：数据工程、Java教学研究。

三江学院网络课程（优秀课程）教改课题“Java程序设计课程建设与应用”（J15006）研究成果。