高校专业课程慕课建设实践

舒守娟　朱佩君　刘瑞

【摘要】作为近年来新生的教育形式，慕课（MOOC）正受到社会的广泛关注。慕课浪潮对高校课程尤其是有一定难度和深度的专业课程提出了更高的要求。天气变化和人类的生产生活、经济社会可持续发展息息相关。为普及气象专业知识，及提高人们对天气变化的认知，本教学团队针对气象类专业课程进行了教学体系、课程内容、教学形式等方面的深入思考，对该课程慕课建设的诸多环节和要素进行实践探索，最终建设的《天气学》课程在中国大学MOOC平台成功上线并已完成两个周期的运行，效果良好，累计学习人数达一万一千多人。作为中国大学MOOC平台天气学领域的首门MOOC课程，积累的建设经验可供其他专业课程借鉴和参考。

【关键词】慕课 MOOC 高校专业课 建设

【中图分类号】G64 【文献标识码】A 【文章編号】2095-3089（2018）50-0237-02

一、引言

慕课的概念是2008年由加拿大学者再其网络课程的教学实践中被首次提出的[1]，它是大规模网络式开放课程（Massive online open course，MOOC）的中文提法。在国外慕课浪潮的席卷下，我国从2013年开始推广慕课建设。目前我国慕课建设规模已居世界前茅[2， 3]。从现实来看，慕课确实有其本身的优势，如资源丰富、授课灵活、交互性强、覆盖面广等特点[4]，造成了一定的社会影响，改善了教育资源分布不均带来的教育差异问题，同时也引发了教育部门和机构对传统教学方法、教学模式的反思和改革。但是，由于慕课本身的缺陷，如知识碎片化和网络知识传播生硬等原因，在建设慕课，尤其是具有一定难度和深度的专业课程慕课时，有许多方面需要深思和探索。天气变化和人类的生产生活、经济社会可持续发展息息相关。为了普及气象专业知识，及提高人们对天气变化的认知，本文从气象类专业课程出发，探索这类慕课建设的方式方法，对相关问题进行了深入思考和反复探索，总结了一些经验，以期为其他专业慕课的建设和发展提供参考。

二、气象类专业课慕课建设的现状

我国高等教育极大关注MOOC，教育部于2013年适时启动、大力支持“985”工程高校率先建设和推广使用中国大学MOOC课程。经过短短几年的发展，我国慕课建设取得巨大成就。不但建设出诸如“中国大学MOOC平台”，“学堂在线”和“智慧树”等一批集中大量优质课程的优秀慕课平台，很多高校引入慕课课程，并对慕课学习合格者给予学分认定，而且教育部还对精品在线开放课程进行认定，这些举措在促进信息技术与教育教学深度融合，推动教育教学改革，提高高等教育教学质量方面起到了很大的推动作用。2017年12月，教育部办公厅公布了2017年国家精品在线开放课程的认定结果，共有468门本科课程和22 门专科高等职业教育课程入选[5]。

对气象类课程而言，目前在全国性平台——中国大学MOOC上开课并运行的慕课课程寥寥无几，仅有南京信息工程大学开设的《数值天气预报》和《气候变化与人类社会》和江苏海事职业技术学院开设的《航海气象观测与分析》。气象条件是影响人类生产生活的重要环境因素。据世界气象组织（WMO）统计[6]：1970-2009年间全球共发生的7870次气象灾害事件共造成约186万人死亡和19540亿美元（2011年美元价格）的直接经济损失。我国受气象灾害影响尤为严重，研究[7]表明，近20年我国气象灾害造成的死亡人口和直接经济损失约占所有自然灾害的55%和87%，如果考虑与气象相关的滑坡、泥石流等次生地质灾害，该比例分别增至81%和89%。与洪涝、台风、干旱和暴雨相关的灾害是影响我国的主要气象灾害。然而，与产生重大影响且影响呈上升趋势的气象灾害现状不匹配的是，人们对天气灾害及其产生机理认识不足，对其可能影响不够重视。为了让气象更好地为人类的生产生活服务和减少气象灾害造成的人口、经济的损失，从教育层面上来讲，高校应该做好气象专业学生的培养和面向广大群众专业内外的知识普及，可致灾天气学方面的知识尤其重要。目前在所有的全国性平台上，还未有这方面的慕课课程。因此，本团队进行了相关的探索和实践。

三、以《天气学》为例的慕课建设实践和经验

1.慕课的定位及教学目标

高校的理工科专业课往往具有一定的难度，这主要是由于其具有一定的科学深度。对具有一定难度和深度的课程，如何把握呈现出来的效果是建设慕课之前需要思考的。比如，此课程究竟需要把一些重要问题讲到什么程度，以怎样的方式去讲？什么样的讲解方式是适合的，哪些问题讲，哪些问题不讲或略讲等之类的问题需要在建设前就想清楚。而在明确这些问题之前，需要知道慕课的对象或学生是来自全国各地五湖四海的各种人员，有学生、老师和其他工作人员，有专业内和专业外人员，即使是同一群体人员，其个人综合素质也不同。针对来自各行各业的大规模群体，慕课的定位尤为重要。这门课程究竟是主要面向专业内同学开设还是专业内外人员兼可开放学习，即课程定位是专业性深入学习还是知识普及性学习。明确了课程定位之后，才能有针对性地设计教学目标，再根据教学目标设计相应教学内容和选取合适的教学方法等。

对《天气学》课程，我们考虑到面向的群体大而复杂，而天气知识的广度和深度传递都很重要和有意义，因此，我们的课程定位同时面向专业内外的同学。对专业外同学，课程定位是普及（重）+深化（轻），一方面扩大他们对天气学认识的面；另一方面，对一些重要的天气学理论要帮助他们理解到一定的深度；对专业内同学而言，课程定位是纵深（重）+系统（重），一方面加深他们对天气学各知识点的理解；另一方面，帮助他们把各知识点系统性地串联起来，以点形成面，进而培养学生融会贯通和解决问题的能力。

2.教学内容建设

根据前期构想，我们的课程需要在普及、深化和系统方面覆盖，所以教学内容设计上需要考虑的方面有：（1）要有一部分关于天气学基础知识的内容，约占三分之一。这部分内容主要是了解人们身边常发生的天气系统及其特点，以及产生的影响，既贴近生活又普及科学知识。为此，我们设计了第一章（主要天气系统、天气现象及其国内外认识的发展）、第五章（低纬天气系统）和第三、四章的部分内容。（2）要有一部分比较重要的、有一定深度的学习资料，约占三分之一。这部分内容主要起到对常见的天气过程和天气现象，能够从理论上或本质上理解和解释其发生发展的科学原理。对此，我们在重要天气系统学习环节，如第三章（重要天气系统锋面）、第四章（重要天气系统西风带高空槽）和第六章（东亚季风及我国的寒潮和暴雨），会借助数学物理方程从数学并结合物理本质两个角度进行讲解。（3）要有少部分内容起到承上启下并紧密联系其他章节的内容。为此，我们设计了第二章（地图投影及天气图、大气运动的基本方程组）和第七章（中尺度天气学基础）。另外，设计的第八章（天气形势和气象要素预报、天气学预报方法）起到一个总结和理论结合实践的示范作用，介绍如何应用之前所学的天气学原理进行天气预报实践内容在教学团队。

3.慕课的教学设计——复杂的东西形象化，简单的东西科学化

基于慕课的几个关键特征[8]，有了明确的定位、目标和教学内容之后，就要进行相应的教学设计，即根据课程目标和教学对象的特点，将教学诸要素有序安排，确定合适的教学方案和计划，包括教学重难点的分布和讲述方法、具体实施步骤与时间分配等。我们的《天气学》课程主要讲述天气变化的原理，经典理论知识的理解是课程的重点内容，尤其对一些重要的天气系统如锋面、气旋、高空槽、热带气旋以及影响我国的暴雨和寒潮等，需要学生理解和掌握它们发生发展的机理。慕课的特点之一在于学习的碎片化，这符合人类认知的特点，所以对重点内容，需要多设计几个知识点支撑，对非重点内容，只需要搭配一两个知识点即可。在讲述具有一定难度和理论深度的知识点时，为了让同学们更好地理解，本课程设计了一些动画或图片、具体的例子辅助讲解，将复杂的东西形象化；对较易理解的内容，不宜平铺直叙或照本宣科，而是注重其中的科学性，将简单的东西科学化，虽然是容易理解的内容，但也要从科学深度上建立两者之间的联系。慕课教学已经颠覆了传统授课方式之“灌输”，需要发挥学生主动自学的能力，所以形象+科学的设计观念能够提高慕课教学的生动性，维持和提高学生的学习兴趣。

教学内容确定好以后，在每一内容内，需设计相应的作业题、讨论题，同样针对重要的教学内容，还需要设计考题在单元测试中进行进一步考察。如果发现问题，就及时在讨论区或作业区中发帖指出，分析问题或者带同学们进一步讨论。针对作业题，既然面向不同程度的学生，所以作业题需要分出级别。

4.重视互动平台的建设和维护

MOOC的一个重要的不足之处在于难以维持大部分学生持久的学习动机。教师和学生作为教学的中心，最有效的沟通就是教师和学生之间的对话。任何教学工具的采用，都不能异化成人与机器的对话[9]。本课程目前已经在中国大学MOOC平台成功运行了两个周期，总学习人数达一万一千多人。根据我们前期运行的经验，影响学生能否坚持学完慕课的一个重要因素就是师生平台的互动情况。讨论区是慕课师生交互的重要区域。教师能在此区域发布一些讨论帖，鼓励和引导学生讨论，一方面亲自为同学们答疑解惑可以让学生倍感亲切，减弱慕课非面对面授课的生硬感和交流的距离感；另一方面，师生互动可以极大地活跃线上氛围，从而激励更多的同学思考和参与讨论，形成正向互动，学生的学习热情被激发，学习的主观能动性被调动起来，慕课学习质量和效果就大大增强了。针对难以解决实践教学和技能培养的问题，讨论区的探讨也能进行一定的弥补。

讨论帖的设置和教学内容的知识点相匹配，但通常一个知识点可以设置一到多个帖子的讨论，可以是单纯知识点的理解，此知识点应用的讨论，也可以是相关内容的扩展和引申等，有时可以将现学的理论与身边正在发生的现象或教师正在做的科研课题和成果相联系，带给学生一点成就感、新奇感，进而“点燃”他们的大脑，激励他们进一步探索。

此外，教师还起到一个监督和提醒的作用。教学团队应每天上线，参与和学生地互动和讨论，并定期发布公告提醒学生课件的开放、单元测试、作业提交的时间节点，出差计划和考试时间等，以便学生自己安排时间完成学业，增强学生对课程的认可度。

5.学习成绩的评价与证书

针对不同程度的学习者，制定不同的作业要求，如专业内同学必须完成附加作业和测试，而专业外同学只需完成一般作业和测试。但最终学习成绩按照同样的打分标准和得分比例给出。本课程中，最后总分的计算比例为：单元测验占20%，平时单元作业占15%，课程讨论的表现占15%，课程结束考试占50%。最终总成绩达到60分者，高教社免费发放学习合格证书，成绩达到85分者，则发放成绩优秀证书。

6.经验积累和建议

根据其他教师专业课慕课建设实践经验[10， 11， 12]，结合本团队建立的慕课课程，我们积累了如下一些慕课建设的经验。（1）凝聚教学团队的力量。任何个人的力量是有限的，个人无法完成包括教学素材准备、教学单元研讨、视频录制、平台维护、讨论区答疑等的大量工作。组织团队教师参加慕课建设十分必要，每位教师都应有明确的课程知识单元分工，共同研讨教学单元内容，集思广益，精益求精。各具风格的教师聚在一起，发挥各自优势，保证了良好教学质量和课程建设的高水平可持续发展。（2）对地科类专业课程，经常会需要显示中国区域的地图。这里我们的一个经验是，如果课程需要在全国性平台上线或者向社会公开，那么无论在视频录制还是在文本材料中，一定要严格把关需显示的地图。根据我国地图管理条例，涉及中华人民共和国国界的世界地图、全国地图，应当完整表示中华人民共和国疆域。中国区域地图，只要带有国界、省界、县界等应当报送有审核权的测绘地理信息行政主管部门审核，审核通过后取得审图号的地图方能使用（或者直接使用国家测绘局发布的已经带有审图号的地图），否则慕课审核将通不过而影响课程上线。（3）激励措施的建立。可以适时设定一些小奖励或激励措施，激励更多的学习者完成作业和课程。还可以更好地挖掘学生充当主人公的角色作用，如在上一期慕课快要结束时，招募一些学习认真、学得较好的学生担任下一期慕课的指导者，参与下一期慕课讨论区的维护和建设。

四、结语

我国是一个受气象灾害严重影响的国家。为了实现新形势下气象类人才培养的目标，积极进行教学改革，适用不同个性化的学习需求，本文紧密结合与气象灾害密切相关的天气学问题，在《天气学》慕课课程建设上进行了积极探索和实践，积累的建设经验可供其他专业课程借鉴和参考。

参考文献：

[1]Masters， Ken. A Brief to Understanding MOOCs[J].The Internet Journal of Medical Education 1，2011.

[2]李晓东.“慕课”对高校教师教学能力的挑战与对策[J].南京理工大学学报（社会科学版），2014，（2）：89-92.

[3]张继明，宋尚桂.论我国慕课的转型发展及其未来建构[J].高教探索，2017（7）：39-43.

[4]翟雪松，袁婧.MOOC在我国高等教育中的发展困境及对策研究.《电化教育研究》，2014（10）：97-109.

[5]教育部办公厅关于公布 2017 年国家精品在线开放课程认定结果的通知[EB/OL].2018-1-12.

[6]WMO.Reducing and managing risks of disasters in a changing climate[J].WMO Bulletin，2013，62（Special Issue）：23-31.

[7]吴吉东，傅宇，张洁，李宁.1949-2013年中国气象灾害灾情变化趋势分析.自然资源学报，2014（9）：1520-1530.

[8]郑燕林，李卢一.“MOOC”有效教学的实施路径选择——基于国外MOOC教师的视角[J].现代远程教育研究，2015，（3）：43-52.

[9]李曼丽，张羽，叶赋桂.解码MOOC：大规模在线开放课程的教育学考察[M].北京：清华大学出版社，2013：42.

[10]卢艳丽，王永欣，陈铮.MOOC与传统课堂教学模式的融合创新——以材料科学基础教学为例.教育教学论坛，2018（20）：185-186.

[11]曾志強，翁伟，王琰.计算机类课程慕课建设的几点思考. 教育教学论坛，2018（33）：198-200.

[12]陈后金，胡健，陶丹，薛健，黄琳琳.“信号与系统”慕课建设实践.电气电子教学学报，2018（1）：29-30.