構建SPOC信息化課堂，探討研究生課程改革

雷菁+黃英+李保國

[摘 要]本文針對“SPOC教學模式如何在研究生課程改革中應用” 這一問題展開探討，對比分析了MOOC、SPOC教學模式的特點；基于我校研究生教育情況，構建了“網絡+課堂（實驗室）”的混合教學模式。我院以研究生專業核心課程信息論與編碼為對象，開展了課程改革并設立了試點，結果表明本文所構建的混合教學模式對培養學生研究探索及實踐創新能力效果顯著。

[關鍵詞]MOOC；SPOC；教學模式；研究生教學

[中圖分類號] G643 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437（2017）11-0163-03

目前，MOOC（Massive Open Online Course）課程已在世界范圍內展開，大量的課程資源對外開放。然而，這項規模宏大的在線教育改革是否起到了應有的作用？課堂教學作為大學教育重要的環節是否逐漸被弱化？這些疑問引起了大學教育工作者的思考。加州大學伯克利分校計算機科學教授阿曼多·福克斯（Armando Fox）和戴維·帕特森（David Patterson ），將MOOC與校園教學相結合，提出小規模私有在線課程（Small Private Online Course，SPOC ）概念，并在世界各地開展實踐，取得了良好的效果。

SPOC與MOOC的區別的核心在于“Massive”與“Small”，“Open”與“Private”的區別。“Small”要求課程的注冊學生數量限于幾十到幾百人，“Private” 則明確規定了學生的準入條件和嚴格的審批流程。SPOC是一種混合型的教學模式，結合課堂教學與MOOC課程各自的優點，更加適應今天的大學教育。各校也逐漸開展了基于SPOC的教改，如哈佛大學法學院需要在版權法的SPOC課程中提交申請課程的原因和課程規劃；肯尼迪政治學院的美國國家安全SPOC課程中，需要學生就美國政府應對敘利亞沖突話題提交書面作業和學術證明。同時，清華大學作為國內最早運行MOOC的高校之一，也在積極進行SPOC的試點工作。基于各高校的教改案例，SPOC可看為一種MOOC的可持續發展模式，通過賦予學生完整深入的學習體驗，提高了課程的完成率；結合網絡與校內資源，開展混合式的教學改革，持續推動了大學的對外品牌效應，提升了校內的教學質量。

作為軍隊院校，我們的本科教育不僅包含專業技術知識的學習，而且還有大量的軍事技能訓練，對于學生而言，可自由支配的時間并不多，而且網絡的便利性也無法與一般的大學相比擬。這些條件都限制了在線課程的開展，其收效并不明顯。然而，對于研究生教育而言，情況是不同的。研究生的時間更加靈活，可使用的網絡資源更多，其培養過程也更加注重提升其研究探索的能力。因此，基于SPOC的教學理念，探討研究生課程教學改革，構建優質的信息化課堂，對于我校研究生教育的改革有著重要的實際意義。

一、教學理念的研究

隨著網絡時代的到來，在線教育在時間、空間和資源共享等方面的優勢也逐漸體現出來。21世紀初，國內外都開始進行不同形式的在線教育，雖然基于不同的教學理念，冠以不同的名稱，但均是依托于日益龐大的網絡系統，目的是擴大教育資源的受益面。

（一）MOOC

從當前的規模來看，MOOC課程占據了重要的地位，它是以微視頻及內嵌其中的交互練習為核心，以教師引導為主的網絡教學形式。與傳統教學相同，MOOC包含完整的教學過程：開課、上課、作業、反饋、討論、評價、考試、取得證書；不同的是，它學習形式靈活多樣，方便學習者自主選擇，更適應數字化時代碎片化學習需求。與傳統典型網絡教學平臺不同，MOOC課程基于知識點開展教學，加強了即時的測試和反饋，增強師生的互動性。

圖 1給出了MOOC課程的發展經歷。MOOC可以追溯到2002年開展的開放教育資源（OER：Open Educa？鄄tional Resources），同時又具備大規模、多元課堂評價、可獲得證書等特點。斯坦福大學的Udacity平臺，Coursera網絡平臺，以及哈佛大學、麻省理工學院聯合推出的edX平臺，三者的聯合標志著MOOC建設的熱潮到來，2012年也被稱為MOOC元年。緊跟國際步伐，我國也進行了課程建設的改革。2010年前，各高校開展了國家精品課程的建設。然而，精品課程資源仍然局限于本校學生。為了改變這一局面，2011年國家開始進行精品視頻公開課、精品資源共享課程的建設，許多原國家精品課程建設成了精品資源共享課程。此時，大量優秀的課程資源充斥網絡，給廣大學習者帶來了極大的福利。2013年之后，國家、軍隊及各高校都開展了緊鑼密鼓的MOOC課程的建設，這也成為“十二五”建設中的主要內容。

然而，MOOC的發展也出現了一些問題，如退課概率高、完成率低，教學碎片不連貫，學習者較為孤獨。這些都成了反MOOC的重要理由。據統計，基于MOOC平臺的學習精英僅占3%，持續學習者占5%，部分學習者及旁觀者所占比例則超過70%。如何來解決這些問題？探索混合教學模式則是途徑之一。

（二）SPOC

SPOC可以理解為“教室”與MOOC結合的一種混合模式，是MOOC的發展與補充，也是MOOC與學校課堂教學的深度結合與應用。SPOC課程是開放和免費的，但只有達到要求的申請者才能參與，一般為幾十至幾百人。由此可見，SPOC更能滿足線上（on line）與面對面（face to face）混合教學需要。在實施過程中，SPOC的對象分為在校大學生和在線學生兩類。針對在校大學生，基于SPOC的教學采用課堂教學與在線教學相結合的混合學習模式，學生課后通過視頻資源來學習相關內容，課堂則用來進行問題的研討，完成作業等相關任務。針對在線學生，可根據需求設定SPOC課程的申請條件，從全球范圍選取一定數量（通常是500人）的學習者。通過在線學習、參與討論、完成作業和考試，最終獲得證書。endprint

SPOC也常被人稱為“后MOOC時代”，它的優點也逐漸被各高校所認可。隨著MOOC的深入開展，基于SPOC課程的教學改革探討和實踐也逐漸展開，即將成為目前教學改革的研究熱點。

教育部2017年開始認定國家精品慕課課程，要求各高校2020年共同完成3000門國家精品慕課課程建設，并開始遴選公共服務平臺運行慕課課程。順應我國教育發展趨勢，針對我校的特殊情況，接下來我們將重點探討如何在研究生課程中開展SPOC教學改革。

二、構建信息化課堂，開展研究生課程改革

相比于其他各高校，我校研究生教育有著自己特殊的定位，目標是培養為軍隊服務的精英人才。因此，我們有良好的網絡教學平臺（互聯網、軍網、教學網等），有上規模的專業實驗室（如信息與通信工程專業的電子技術研究生創新基地、電子技術研究生學科綜合實驗中心等）。同時，還有良好的科研實驗室支撐研究生的培養。鑒于此，基于SPOC教學理念，探討研究生混合教學模式改革有著重要的現實意義。

（一）構建“網絡+課堂（實驗室）”的混合教學模式

在信息與通信工程專業研究生的課程教學中，網絡在線學習、課堂研討、實驗教學都是不可缺少的環節，基于SPOC理念的混合教學模式更加適合現在研究生的培養。圖 2為“網絡+課堂（實驗室）”混合教學模式的示意圖。以教學班級為單位，老師布置在線學習內容，學生開展自主學習，限制內容及時間；按照課表規定的時間，老師在課堂上開展問題討論、專題研討或學生進行研究匯報，課堂教學以研討式教學為主；按照教學需要，學生在實驗室進行實驗，開展實驗教學。在該混合教學模式下，根據課程性質及內容不同，以最佳課程效果為目標，探究各個環節的設置比例非常重要。

（二）以信息論與編碼系列課程為對象，設計教學內容

我校信息與通信工程專業信息論與編碼系列課程包含：本科生課程信息論與編碼基礎，碩士研究生課程信息論與編碼、信息論與編碼應用，博士研究生課程高級編碼技術。目前，本科生的信息論與編碼基礎為2010年的國家精品課程，2016年被評為第一批國家精品資源共享課程。同時，研究生信息論與編碼為我校“十二五”一流課程建設。以此為基礎，下面將基于“網絡+課堂（實驗室）”的混合教學模式，以研究生信息論與編碼課程為研究對象，進行教學內容優化。

依據混合教學模式的思路，對課程中主要的知識點，學生通過網絡自學，衍生與拓展的內容則可以采用研討題目發布，關鍵技術的設計與實現則在實驗教學中進行。課程總學時為72學時，網絡在線學習占60學時（課內30學時+課外30學時），問題分析及研究討論占30學時（課堂進行），實驗占12學時（基于研究生實驗室）。這里要說明的是，課堂內進行的網絡在線學習與問題分析及研討在時間上交替，相互促進和補充。表1給出了該課程的部分研討題目，同時允許學生自擬題目。

（三）探討課程考核機制

基于SPOC的教學理念，課程考核將采用多元化的考評體系，具體如表 2所示。考評分為三個部分：在線評價、問題分析及研討情況、實驗情況，比例各占35%、40%、25%。根據評價項目的不同，我們采用系統評價、學生自評、同學互評、教師評價、教師組評價等不同的評價主體，目的在于對本課程中學生的表現進行全方位的評價，突出學生研究探索及實踐創新能力的培養。

三、教改試點及效果分析

依據上述關于研究生課程改革的思想，信息論與編碼課程組在信息與通信工程專業2015級碩士研究生中開展改革試點工作，參與人數為50人。

我們把學生分成10個小組，每組5人，這是進行在線學習、研討及實驗的基本單位。同時，我們也利用多媒體教室，開展課內集體的在線學習，根據授課內容隨時可以提問，隨時分析研討。我校有設備良好的研究生實驗室，可以開展實驗，同時，也可根據項目課題的不同，進入課題組開展研究，這符合研究生的一般情況。實驗項目需要進行匯報答辯，由教師組進行提問，并參與評價。

在試點工作的過程中，學生們的壓力和負擔是很重的，除了必要的自習與作業時間，還要提前花時間進行在線的學習、問題研究等。我們對于參加試點的50人進行了問卷調查，并對他們之后進入課題研究的情況進行了跟蹤，結果歸納總結如圖 3所示。

我們對比學生試點前后的情況，從自主學習、問題分析及研究、實踐創新及深入探索的四項能力入手。前三項的結果來自于學生的問卷，最后一項則為學生進入課題研究后指導老師的反饋。從試點結果可以看出，學生們認為，通過課程的改革，自己能力的提升是很顯著的。尤其是問題分析及研究的能力，參加試點試作前10名學生認為自己具備該項能力；參加試點工作后，具備該項能力的學生達到45名。對于研究生教育，課題研究是非常重要的一個環節，需要學生具備深入探索的能力。據導師反饋，這項能力也有較大規模的提升。從上述結果來看，采用“網絡+課堂（實驗室）”的混合教學模式對培養學生研究探索及實踐創新能力的效果是顯著的。

四、結束語

我校在MOOC課程的建設中已經取得了一定的成績，但由于我校的特點，其效果還有待考證。本文針對研究生教育，探索基于SPOC理念的教學改革，構建符合實際情況的“網絡+課堂（實驗室）”混合教學模式。我院以研究生專業基礎課程信息論與編碼為對象，設計了課程內容，改革了評價體制，并進行了改革試點工作。通過結果分析，我們發現，本文所構建的混合教學模式對培養學生自主學習、問題分析及研究、實踐創新、深入探索等能力起到了較好的作用。

[ 參 考 文 獻 ]

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[責任編輯：鐘 嵐]endprint