崔素丽　仇 宾　李建俊　

SPOC混合教学模式在计算机实验课程中的应用与研究

崔素丽仇 宾李建俊

（河北师范大学附属民族学院，河北 石家庄 050091）

计算机专业是一门实践性很强的专业，学生学习计算机专业的最终目的是要利用自己所学的专业知识和技能去解决工程中的实际问题。因此，在计算机专业课程教学中，只有重视实验教学才能培养出更优质的人才。文章针对目前计算机实验课程中存在的问题，以《Web前端》课程为例，提出在计算机实验教学中引入混合教学模式，以此来提高实验课的教学效果。

SPOC；混合教学模式；计算机实验课

引言

为了克服传统教学模式带来的弊端，使计算机专业的实验课达到更加理想的教学效果，通过实验课提高学生理论联系实际的能力、动手操作的能力及创新能力，进而培养出专业能力强，综合素质高的技术型人才。必须改变传统课堂教学中重教师知识传授、轻学生能力培养的缺陷，让学生成为学习的主体，将教师的“教”为主转变为学生的“学”为主。

SPOC（Small Private Online Course）教学模式，即小规模私有在线课程，最早是2013年由阿曼多•福克斯教授提出的[1,2]，目的是希望利用丰富的MOOC学习资源与课堂教学优势互补，提高教和学的质量。笔者多年从事计算机专业的教学工作，本文以《Web前端》课程为例探究在计算机专业实验课教学中采用线下与线下相融合的SPOC混合式教学，从而提高实验教学的效果，使学生受益，同时也为高校的教学改革提供一套切实可行的教学方案，进一步推动教育信息化建设。

1　计算机专业实验课程传统教学存在问题

1.1　教师为中心，忽略学生的主体地位

以教为中心的授课方式，弱化了学生的主体地位[3]，学生学习的主动性和积极性得不到充分的发挥。传统课堂教学中教师一言堂，以“灌输式”为主，学生被动地接受知识，缺乏独立思考和探究问题的能力，难以对学过的知识进行灵活变通和应用，在解决实际工程中的问题时存在一定的困难，实验课达不到预期的效果。

1.2　教学资源不能满足学生个性化学习需求

传统教学模式中，教材是教师教学和学生学习的主要参考依据之一，教师在参考教材的基础上制作PPT课件。而这些资源更新的速度相对来说比较慢，形式比较单调，导致学生失去学习兴趣与热情，即使互联网提供了丰富的学习资源，但对这些教学资源的使用缺乏相关的指导和推荐，学生难以从浩瀚的网络资源中找到适合自己的学习资源。对于实验课而言，现有学习资源的不足使得学生难以达到深度学习完成提高性实验任务，需要课后有直观的指导才能完成实验任务。

1.3　缺乏对学生的有效监管

上机实验是计算机专业课程教学至关重要的环节，其目的是为了进一步加深对理论知识的掌握和理解，提高专业技能，培养学生的动手实践能力。然而，传统教学模式中一个教师需要管理数十个甚至上百个学生，教师对学生的指导时间难以平衡分配，学生很容易脱离教师的管控做一些与实验内容无关的事情，实验课难以达到理想的效果。

1.4　不能满足学生个性化需求

在传统教学中，学生在完成实验任务的基础上书写实验报告，教师在批阅实验报告过程中发现学生在做实验过程中出现的问题，并针对实验中出现的共性问题进行讲解。然而现实情况是学生基础层次参差不齐，每个学生对知识的掌握程度有很大差异，传统授课方式不能满足学生个性化需求。

1.5　评价机制不完善

传统教学模式通常将考试成绩作为考核学生的主要依据与标准，这种评价方式过于强调学习的结果，没有关注学生在学习过程中的成长与发展。为了改进考核与评价机制，一些学校将平时成绩与期末成绩相结合作为综合量化考核目标，这种方式虽然从一定程度上将总结性评价与过程评价进行了一定的融合，但往往平时成绩缺乏有力的依据和数据支持，在很大程度上受到教师个人主观判断等多方面因素的影响，并不能客观公平的体现学生的平时表现与努力程度。

2　SPOC混合教学模式的运用

2.1　智能化教学平台的选择

2.1.1“超星泛雅”教学平台

“超星泛雅”是以泛在教学与混合式教学为核心思想，以“平台＋资源＋服务”为基本研发理念，“超星泛雅”教学平台集网络教学、教学资源库、教学互动、教学管理评估、移动学习于一体的现代化教育教学平台。平台突破了传统“面授”教学局限，为学习者提供了一个跨时间、跨地域的互动交流平台，让学习者可以随时随地体验网络教学所带来的高效和便利。

2.1.2“蓝桥云课”教学平台

“蓝桥云课”是一款免费为高校搭建的计算机在线实验教学平台，平台开放部分实验项目资源，学生可以随时随地做实验，不受时间和空间限制。教学平台将数字化的教学资源部署在其中，可以进行实验课、综合实践课等主要教学场景的课堂教学。能够把虚拟实验环境、教学进度与教学内容高度集成，以便进行项目化教学。

2.2　构建教学资源库

在“互联网＋”时代，信息化课程资源建设是开展混合式教学的重要保障，内容丰富、形式多样的教学资源不仅可以激发学生学习兴趣，也是培养学生自主学习能力的必备条件。

专业教学资源库的构建是教学改革的一项重要任务，经过充分的调研与分析，了解计算机专业的发展趋势以及企业对人才的培养要求，依据专业人才培养方案和毕业要求，构建高效、共享、体系化的教学资源体系。组织课程建设团队，进一步细化实验教学目标，梳理《Web前端》课程的知识点，制定与规划资源建设路径，开发与整合教学资源。所创建教学资源体系涵盖知识点讲解微视频、案例讲解、课堂检测、在线实验报告等多种形式的资源。一方面，利用已有的网络教学资源，将国内外优质课程引入到教学中，精选中国慕课网MOOC、学堂在线等网站国内专家学者的部分授课资源。另外，根据课程特色，在学情分析的基础上针对学生对知识的掌握程度，有目的、有针对性地自主录制课程资源以满足学生的个性化学习需求。部分教学资源展示如图1所示。

图1　教学资源库建设

2.3　教学实施

2.3.1课前准备—利用教学资源库开展课前预习

课前准备是实施混合式教学的第一个阶段，也是保证教学质量的前提条件。只有教师充分备好课才能引导学生为课堂做足充分的准备。在此阶段教师的主要任务是备课、备学生、备教法。教师不仅要熟知授课内容，更要心中有学生，胸中有教法。叶圣陶先生说过：“教学有法，教无定法，贵在得法。”恰当的方法对教学质量的提高具有事半功倍的效果，教师通过与学生沟通互动、测验等方式了解学生，在认真钻研和分析学情的基础上，依据教学内容针对学生的具体情况精心设计教学方法，只有课前下功夫在课堂上才能达到最佳的教学效果。

首先，教师根据教学目标设计预习内容和教学活动，在前期构建的教学资源库的基础上，将本节课相关知识点的微视频、操作步骤微视频、案例微视频、学习课件以及预习检测等内容在超星学习通进行发布，设置任务点推送给学生，学生使用电脑或者手机端APP来接收任务。学生需在规定的时间内观看教学视频，完成预习测验，学生的学习行为将构成过程性评价的一部分。教师根据学生的反馈来了解学生对知识的掌握情况，在充分了解学生的基础上，选择合理的教学方法和教学手段，进而在课堂中更高效地实施教学。这种利用线上资源进行学习的方式使学生学习变得更自由，碎片化的时间得到了充分的利用[4]，提高学习效率。学生预习情况数据如图2所示。

图2　课前预习视频观看数据

2.3.2课中教学——以学生为主体的实验教学

实践教学在计算机专业教学体系中占据着举足轻重的地位，“新工科”背景下要求增强学生的实践能力与创新能力，通过实践教学增强学生的计算思维、创新能力、团队精神以及工匠精神等多方面的职业素养和综合素质。因此，在计算机专业教学中重视工程教育中的实践性方能凸显能力培养目标满足新时代对人才质量的要求。

“以学生为中心”（Student-Centered）最初由美国教育家John Dewey、瑞士教育家Jean Piaget等人提出，倡导重视、体现学生的主体作用，在教师主导下以协作或小组讨论等教学形式进行教学，以培养出能质疑权威、敢于创新、具有独立解决复杂问题的优秀人才[5]。《Web前端》课程实验教学注重培养学生的实践能力与创新能力，遵循以学生为主体、教师为主导、以问题为导向、以任务为引领的教学理念，目的是让学生真正参与到课堂中，能够主动地去发现问题并解决问题，从而提高学生的专业技能和实践能力。

通过准备阶段的预习活动，学生对教学内容有了一定的了解和掌握，学生在学习过程中会遇到一些疑惑，在课堂实施阶段，学生就会带着问题听课，有重点的听课。而教师围绕本节教学目标，根据前一阶段对学生了解，针对学生在预习中出现的问题，先让学生上机实验，再通过设置提问、抢答等互动环节启发引导学生悟出其中原理最终解决疑问。对于难点问题有组织地开展分组讨论，学生经过经过“实验－思考－讨论－再实验－得出结论”的学习过程克服难点。实验过程中教师不断巡视和指导，巡视过程中发现问题再进行讨论和答疑，并通过屏幕共享演示疑难和共性问题，对实验案例进行分析，对案例的设计和优化给出指导意见，最大化地发挥每一名学生的创新精神。最后对优秀作品进行展示，从而提高学生的学习兴趣。课堂实施过程以学生为主体，教师通过不断启发和引导，以互动的方式让每个学生都参与到课堂中来，调动学生不断探索思考和实践从而完成深度学习，提升解决实际问题的能力。

疫情期间，在线实验课程采用蓝桥云课实验平台，可以实时掌握学生的上机实验状况。教师组织学生在指定时间通过 PC 端登录蓝桥云课平台进行实训操作，教师远程监控整个过程。在实验过程中，教师可以查看学生实验进度，及时得到学生的实验报告反馈。学生在线提交实验项目，实验平台自动评测实验结果。

2.3.3课后巩固——为学生提供个性化辅导

课后巩固阶段的主要目的是使学生加强对课程内容的掌握，一方面引导学生对课程内容进行回忆与再现，加深印象，重建自身的知识建构；另一方面要拓展学生思维，对课程内容进行深入理解与掌握达到灵活运用的程度，从而实现深度学习。

智能化教学平台使师生之间的沟通与互动更加灵活便捷，借助智能化教学平台等现代化教学手段，师生之间的沟通与互动不再局限于课堂中，师生之间还可以进行课外信息交流与互动，师生互动可以发生在任何时间、任何地点，这种多元化、立体化的沟通方式拓展了课堂的时空[6]。

课后教师通过超星教学平台对学生的学习行为数据进行收集与分析，批阅学生的实验报告，汇总实训数据。《Web前端》的实验内容大多是案例的形式，要求学生按照要求完成任务的基础上发挥个人的创新，创作出独具一格的个人作品，要求学生将作品的效果演示视频与代码上传至超星学习平台，并要做作品加以说明，介绍作品的特色。学生在超星学习通平台上提交实验报告，教师通过超星学习通平台批阅学生的实验作业并客观公正地打分。对于学生实验作业中出现的问题以及不足，教师可以采取文字描述、在线语音、录制微视频等方式推送给指定学生，将评价结果实时反馈给学生，真正做到对学生一对一的指导，针对不同的学生出现的不同问题实现个性化辅导，实验反馈结果更有针对性。在整个教学过程中实现动态的、全过程的学习诊断与评价。实验作业反馈如图3所示。

图3　实验作业反馈

为了进一步强化学生对所学知识的掌握，教师通过超星学习通发布课后作业和测验，并根据学生完成作业认真态度、创新精神、最终效果等多方面进行合理评价。

2.4　完善评价机制

相关研究指出，教师对学习者的评估是影响学习投入的一个关键因素[7]。传统教学模式中教学评价往往仅注重结果，以成绩的高低来评价一个学生，忽略了学生在整个教学过程中的表现，这不利于培养学生学习的主动性与积极性，也不利于“三全”育人教育目标的实现，唯有将总结性评价与过程性评价相结合的方式才能保证混合式教学的顺利开展。“持续评价”让学习者产生积极情感体验，积极情绪反过来促进学习投入[8]。而更多的学习投入会促进学习产生更佳的学习效果，学生也因此获得成就感，成就感会再次促进学习投入，从而形成良性循环。因此，科学有效的过程性评价是学生在学习过程中的“兴奋剂”与“催化剂”，完善的教学评价体制是教学中至关重要的一个环节，它直接影响到混合式教学的教学结果。

着力培养能力强、综合素质高的卓越技术型人才，健全以培养学生综合素质为核心的评价系统，从“知识目标、能力目标、情感目标”三个维度对学生进行全面考核，不仅要考核学生对知识、技能的掌握程度，更要注重对学生能力的考核，如逻辑判断能力、沟通能力、团队合作能力，以及是否具备良好的核心素养和职业修养等。教师突破将考试成绩作为评价一个学生唯一标准的传统思想，借助超星学习通平台采取结果性评价与过程性评价相结合的一种全面的考核的评价方案，在整个教学过程中对学生的学习态度、学习行为、过程表现做出综合性考量。在教学过程中，学生的所有学习行为与作业评价都被记入考核量化标准体系，评价结果以超星学习通系统过程评分与实验成果相结合进行综合评价。教师通过分析系统所统计的结果，了解学生的能力差异，并根据评价结果及时调整学生的学习任务和教学策略。学生综合成绩分布如图4所示。

图4　学生综合成绩分布

3　教学效果分析

混合教学模式在18级计算机专业学生和19级学生的《Web前端》实验课程中开展教学。通过调查问卷的统计结果显示，大部分学生认为通过这门课丰富了自己的专业知识，提高了实践创新能力，这种教学模式对于激发学习兴趣、加深对知识的理解、提高自主学习能力、提高实践操作能力等方面非常有帮助。

4　结束语

在计算机实验课程教学中采取混合式教学为学生提供了更加广阔的学习天地，使学生的学习时间与空间更加灵活自由，可以充分利用课外时间进行线上学习。同时，混合式教学借助数字化资源能够满足不同程度学习者的多样化学习需求，教师能够对每位学生提供个性化的学习指导，体现了学生为主体的教学理念，提高了计算机专业实验课的教学质量以及学生的专业技能，对于培养学生的实践能力、自主学习能力和创新能力大有裨益。

[1] 康叶钦. 在线教育的“后 MOOC 时代”——SPOC解析[J]. 清华大学教育研究，2014(1): 85-93.

[2] 蔡建华，胡文心，张凌立，等. “互联网+”环境下高职传统教学、MOOC 与 SPOC 融合教学质量评价指标体系构建[J]. 职教论坛，2019(12): 39-45.

[3] 丁丽华. 审视当下语境中的“以学生为中心”教学模式 [J]. 现代农村科技，2019(6): 85-86.

[4] 张克永，李宇佳，杨雪. 网络碎片化学习中的认知障碍问题研究[J]. 现代教育技术，2015，25(2): 88-94.

[5] 刘丽华. 以学生为中心打造分离工程“金课”的教学改革探索[J]. 教育现代化，2019(91): 63-64.

[6] 刘邦奇. “互联网+”时代智慧课堂教学设计与实施策略研究[J]. 中国电化教育，2016(10): 51-56，73.

[7] Friesen S. Student engagement, equity, and the culture of schooling[D]. Toronto: University of Calgary, 2010.

[8] 何春梅. 过程性评价、成就目标定向与学习投入: 机制与路径[J]. 高教探索，2020(11): 36-46.

Application and Research of SPOC Hybrid Teaching Mode in Computer Experiment Course

Computer major is a highly practical discipline. The ultimate purpose of students learning computer major is to use their professional knowledge and skills learned to solve practical problems in engineering.Therefore, in the computer professional curriculum teaching, only by paying attention to experimental teaching can we cultivate better talents. Aiming at the problems in computer experiment curriculum, this paper takes thecourse as an example, and propose to introduce a mixed teaching mode in the computer experimental teaching to improve the teaching effect of the experimental course.

SPOC; mixed teaching mode; computer experiment course

G652

A

1008-1151(2022)01-0164-04

2021-09-18

河北师范大学教学改革研究项目 SPOC混合教学模式在计算机实验课程中的应用与研究（2020XJJG084）；河北师范大学教学改革研究项目基于移动学习的混合教学模式的探索与实践（2020XJJG037）。

崔素丽（1979－），女，河北石家庄人，河北师范大学附属民族学院讲师，硕士，从事计算机专业教学和研究工作。