“大學計算機”“MOOC+SPOCs+翻轉課堂”混合教學改革實施計劃

1.MOOC聯盟“大學計算機”課程工作組

中國高校計算機教育MOOC聯盟（以下簡稱“MOOC聯盟”）“大學計算機”課程工作組（以下簡稱“工作組”）是2015年1月由哈爾濱工業大學提出，南京航空航天大學、西北工業大學、西南科技大學、西南石油大學、哈爾濱工程大學等23所大學聯合倡議，并經MOOC聯盟批準成立的課程工作組。其宗旨是：工作組各參與單位將采取聯合行動，更廣泛地聯系從事“大學計算機”課程教學的教師，更廣泛地合作建設、應用推廣“大學計算機”課程的教學資源（MOOC/SPOC課程資源），更廣泛地利用“MOOC+SPOCs+翻轉課堂”的手段推動“大學計算機”課程面向計算思維的教學改革走向深入，為中國的大學計算思維教育作出貢獻，努力使工作組成為參與單位的興趣共同體、項目共同體和成果共同體。

2.“大學計算機”“MOOC+SPOCs+翻轉課堂”實施計劃

《“大學計算機”“MOOC+SPOCs+翻轉課堂”實施計劃》（以下簡稱《實施計劃》）是指工作組2015年成立時提出的大規模推動基于“MOOC+SPOCs+翻轉課堂”的“大學計算機”課程改革實施計劃。這是一個開放的計劃，只需要認同實施計劃的共同目標，并遵守相應的規范，計劃外的學校可隨時加入，以共建共享MOOC/SPOC課程資源。參與《實施計劃》的學校，對“大學計算機”課程，對“MOOC+SPOCs+翻轉課堂”擁有共同的認識和共同的目標，即：

（1）“大學計算機”課程應該是計算思維教育課程。計算思維是大學生復合型創新思維培養的有機組成部分，參與該計劃的各學校將逐步推動該課程由傳統的狹義工具介紹全面提升為計算思維教育課程。

（2）“MOOC+SPOCs+翻轉課堂”是大學教育教學改革的方向，MOOC+SPOCs強調共建共享、共同推廣和應用。參與該計劃的各個高校，將共同建設MOOC課程資源，以“同步SPOC”的形式共同分享MOOC課程資源，并基于“MOOC+SPOCs+翻轉課堂”，推動本校的教學改革實踐。

（3）借助于“MOOC+SPOCs+翻轉課堂”，推動本校“大學計算機”課程進行計算思維教育教學改革實踐，攜手推進全國各高校“大學計算機”課程提升為計算思維教育課程，為我國的計算思維教育教學改革作出應有的貢獻。

3.MOOC+SPOCs+翻轉課堂

3.1什么是MOOC？什么是SPOC？什么是MOOC+SPOCs？

MOOC（massive open online course）大規模開放在線課程，是指面向社會所有學員開放的課程；SPOC（small private online course）小范圍私有在線課程，是指僅面向某學校某課程班學員開放的課程。MOOC+SPOCs是指各學校基于同一門MOOC課程建立專有的特色化的在線開放課程SPOC，是一種基于MOOC的大規模同步SPOC實施模式，如圖l所示。

3.2MOOC+SPOCs中MOOC與SPOC的分工

1）MOOC課程的作用。

一般而言，MOOC課程是參與實施計劃的各學校共同認可的本門課程的標桿性課程，其中包含了各學校可推薦給本校學生學習的各種教學資源，如短視頻、教學課件、導學文檔、模擬練習題及其視頻解析、分講測試題和期末考試題、討論話題等。MOOC課程教學資源為各學校共同建設、共享使用。MOOC課程由MOOC負責人負責維護。各學校教師制作的教學資源，如希望開放給所有學員，則可通過MOOC負責人將其加入到MOOC課程中，并在MOOC課程中標記教學資源的提供者和提供學校，以闡明提供者的貢獻。

2）SPOC課程的作用。

一般而言，SPOC課程是參與實施計劃的各學校各課程班的特色化課程。由于學校定位的差異、學生入學基礎的差異以及學生專業的差異，各學校各課程班可選擇高于或低于MOOC標桿性課程的內容，組織本課程班的學習。其中的差異化內容可能包括：教學內容的差異、短視頻的差異、教學課件的差異、測試題的差異、期末考試題的差異、討論話題的差異等。各SPOC內部差異化教學資源為各學校自己建設、自己使用，由SPOC教師負責維護。SPOC所基于的MOOC課程教學資源為各學校共享使用。

3.3基于MOOC+SPOCs的翻轉課堂

“MOOC+SPOCs+翻轉課堂”是未來大學教育教學改革的方向。基于MOOC+SPOCs的混合教學模式如圖2所示。MOOC解決了一門課程規定內容、標桿內容的網絡化教學，SPOC解決了不同學校不同人群的差異化網絡化教學，其內容可以高于或低于MOOC課程內容。MOOC+SPOCs解決了立體化課程教學資源的聚集與共享問題，實現了學習者的多通道學習、重復學習、不受時空限制地自由學習、碎片式學習，實現了學習者的自學-互學-群學。

關于MOOC+SPOCs，工作組一致認為：MOOC+SPOCs目的不是取代線下課堂教學，而是盡可能地釋放線下課堂教學空間，使教師可以有時間在線下課堂中講解最精彩的內容；平凡的內容留在網上學生自學，教師就可以有時間組織學生的主動式學習、研討式協作式學習、展示與點評式教與學等。“MOOC+SPOCs+翻轉課堂”是一種混合式教學，是大學教育教學改革的一個方向。“MOOC+SPOCs+翻轉課堂”的目標是推動大學混合式教學改革，是讓能力強的學生可以走得更遠（學習到更多內容），讓基礎弱的學生可以走得更扎實（反復觀看學習，觀看不同講授者對同一內容的講授進行學習）。

4.基于“MOOC+SPOCs+翻轉課堂”的“大學計算機”課程教學改革

目前，隨著MOOC課程教學資源的不斷豐富和MOOC+SPOCs的深入應用，大學計算機課程出現了以下一些教學改革實踐：

（1）將MOOC作為深度或廣度學習，而將SPOC作為管理學生手段的線下課堂教學；

（2）將MOOC作為深度或廣度學習，而將SPOC作為特色層次學習的線下課堂教學；

（3）在教學內容一致的基礎上，構建與MOOC/SPOC課程互補的線下課堂教學；

（4）開展部分翻轉課堂教學——部分研討式/探究式教學；

（5）開展完全翻轉課堂教學——完全研討式/探究式教學。

4.12014年秋季學期首次大規模實施面向在校大學生的MOOC+SPOCs課程

哈爾濱工業大學“大學計算機”課程教學團隊（以下簡稱“教學團隊”）于2014年5月20日至7月15日在“愛課程網——中國大學MOOC平臺”（以下簡稱“MOOC平臺”）上首批開設了MOOC課程“大學計算機——計算思維導論”，奠定了《實施計劃》的基礎。教學團隊建立并開放了相對完整的MOOC課程教學資源，包括13講共128段短視頻、13講教學課件、13講導學文檔、13講測試題總計約500余道、13講討論話題約50余個，4講習題視頻解析約100余道26段視頻以及以往期末考試試題。

2014年9月10日至2015年1月15日教學團隊在“MOOC平臺”上開設了第2期MOOC課程“大學計算機——計算思維導論”。同時，哈爾濱工業大學聯合13所大學基于此MOOC課程在“MOOC平臺”首批開設了各學校專有的SPOC課程，首次進行了大規模MOOC+SPOCs的教學實踐活動。

課程主要學員包括哈爾濱工業大學（985院校，約3500余人）、南京航空航天大學（211院校，約2900余人）、西南科技大學（地方院校，約6000余人）、哈爾濱工業大學（威海）（約1700余人）等全部在校新生以及其他9所學校的部分新生，包括合肥工業大學、哈爾濱工程大學、西北工業大學、東北林業大學、哈爾濱商業大學、齊齊哈爾大學、湖南師范大學、蘇州科技學院、西南石油大學等。

同期課程13所大學基于MOOC+SPOC形式，共有21500余人同步學習，140000余人次討論互動（指在討論區中有發帖或回帖），6000余條好評。這次實踐的成功得到了教育部大學計算機課程教指委的高度好評，由1位主任委員、3位副主任委員、3位國家教學名師組成的鑒定委員會認為，“面向計算思維的大學計算機課程內容體系、MOOC+SPOCs教學模式創新設計和實踐等屬國內首創”。國內著名MOOC學者、清華大學于歆杰副教授在其編著的《以學生為中心的教與學——利用慕課資源實施翻轉課堂的實踐》中評價本項目的MOOC+SPOCs混合教學實踐為：“探索出一條將最新教學理念及時推廣的有效途徑；探索出一種素質類課程師資（尤其是優質師資）急缺問題的解決方案，有非常重要的價值。”中國慕課的引領性人物、中國計算機學會會士李曉明教授在其《慕課》一書中，將本項目作為利用翻轉課堂改進教育質量的典型案例：“一個突出的例子是哈爾濱工業大學的戰德臣教授，他的‘大學計算機’慕課被十多所大學用來做翻轉課堂的基礎，據說效果不錯。”

2015年1月22日，“大學計算機課程MOOC+SPOCs實施經驗交流會”在哈爾濱召開，約25所大學的教師參與了交流會，南京航空航天大學王立松副教授、西南科技大學范勇教授、哈爾濱商業大學于鳳副教授和筆者在會上作了交流。在此次會議上，工作組成立，一致決定實施《實施計劃》。

4.22015年秋季學期第二次大規模實施面向在校大學生的MOOC+SPOCs+翻轉課堂

在2014年秋季學期實施大規模MOOC+SPOCs的基礎上，工作組于2015年7月29日在大連開展了“大學計算機”課程基于“MOOC+SPOCs+翻轉課堂”的教學研討，決定繼續實施《實施計劃》。此次實施將大規模推動基于MOOC+SPOCs的翻轉課堂教學改革試點，哈爾濱工業大學、西北工業大學、西南石油大學、南京航空航天大學、西南科技大學等學校代表分別介紹了基于MOOC+SPOCs的翻轉課堂實施方案；同時，課程工作組還研討推出了《大學計算機MOOC+SPOCs實施規范（征求意見稿）》，以更好地規范各學校基于MOOC+SPOCs的教學活動。各種翻轉課堂實施方案受到了與會教師的歡迎，更多的學校加入到實施計劃中。

2015年8月31日至2016年1月31日，在“MOOC平臺”第4期MOOC課程“大學計算機——計算思維導論”的實施中，總計27所大學基于此MOOC課程在“MOOC平臺”開設了各學校專有的SPOC課程。參與實施計劃的高校包括：哈爾濱工業大學、南京航空航天大學、西南科技大學、西北工業大學、西南石油大學、哈爾濱工程大學、東北林業大學、東北農業大學、河北工程大學、河北師范大學、平頂山學院、山西財經大學、解放軍理工大學、哈爾濱商業大學、合肥工業大學、蘇州科技學院、河南城建學院、湖南師范大學、鹽城師范學院、中國石油大學（華東）、南京曉莊學院、華中科技大學、哈爾濱工業大學（威海）、燕山大學、齊齊哈爾大學、大連大學、東軟信息學院等。

截至2015年12月8日，同期課程有48000余名在校生同時學習，約有22萬余人次討論互動（在討論區中有發帖或回帖）。本次大規模的“MOOC+SPOCs+翻轉課堂”教學改革實踐，引發了更多的學校和教師由被動參與轉為主動參與，真正實現了圖3所示的大規模“MOOC+同步SPOCs+翻轉課堂”教學模式，促進了“MOOC+SPOCs+翻轉課堂”教學改革的發展。舉例如下：

（1）南京航空航天大學（以王立松、潘梅園副教授為代表）：建立了與“大學計算機——計算思維導論”MOOC課程形成互補的實驗系列課程資源。在共享MOOC課程資源基礎上，主要增加了“利用Raptor進行編程訓練”等8段短視頻。另外也有MOOC課程的部分內容面向本校學生重新講授的視頻及相應的教學課件。其內容已被工作組吸收進MOOC課程中，為更多學校使用。

（2）西南科技大學（以范勇教授，謝先博、張平副教授為代表）：建立了面向本校學生的軟件應用系列課程資源。在共享MOOC課程資源基礎上，考慮到本校學生基礎還不能完全舍棄技能訓練方面的教學內容，增加了以技能訓練為主的系列化教學短視頻10段，通過演示利用各種軟件完成不同類型的應用任務進行特色化教學。

（3）天水師范學院（以劉云芳副教授為代表）：建立了面向本校學生的軟件應用系列課程資源。在共享MOOC課程資源基礎上，考慮到本校學生基礎還不能完全舍棄軟件應用教學內容，增加了“Office軟件應用”系列等17段短視頻及相應的教學課件。其內容已被工作組吸收進MOOC課程中，為更多學校使用。

（4）隴東學院（以呂浩音、郭濤老師為代表）：建立了面向本校學生的教學視頻。在共享MOOC課程資源基礎上，考慮到本校學生基礎還不能完全舍棄軟件應用教學內容，需降低教學難度，補充了一些特色教學資源，輔助學生對MOOC課程內容的理解，同時補充一些MOOC并未擴展的計算機軟硬件相關知識，包括教學短視頻6段及教學課件，并在不斷完善中。

（5）哈爾濱商業大學（以于鳳副教授為代表）：建立了面向本校學生的教學資源。在共享MOOC課程資源基礎上，考慮到本校學生基礎，重新組織了10講內容的教學課件，并在SPOC中發布。同時結合本校學生的實際，精心選擇討論話題，并組織了針對本校學生的測試練習題庫，實施了特色化教學。

（6）西南石油大學（以王揚教授為代表）：在全校范圍內大規模實踐了翻轉課堂教學改革，并進行了翻轉課堂教學錄像（擬發布在MOOC課程中），將教師講授與學生成果展示結合起來，在有限學時范圍內實現了計算思維教學。其內容已被工作組吸收進MOOC課程中，為更多學校使用。

（7）西北工業大學（以鄧磊副教授為代表）：在部分班級范圍內實踐了完全翻轉課堂教學改革，進行了研討式探究式教學實踐，取得了成功。

（8）哈爾濱工業大學（以張麗杰、戰德臣老師為代表）：在部分班級范圍內實踐了翻轉課堂教學改革，進行了成果展示、學生問答、教師答疑等形式的教學改革實踐，取得了成功。

5.MOOC聯盟“大學計算機”課程工作組未來工作計劃

為更好地總結2015年秋季學期大規模“MOOC+SPOCs+翻轉課堂”教學改革經驗，工作組決定于2016年1月18-20日在成都召開會議，進一步總結改革經驗，以取得更好的改革成果。

未來一年內，工作組將繼續推動“大學計算機”課程“MOOC+SPOCs+翻轉課堂”的教學改革實踐，進一步深化面向不同層次學生的分層次教學資源建設，吸引更多的學校加入《實施計劃》，為中國的計算思維教育作出更大的貢獻。

（編輯：彭遠紅）