軟件定義課堂和教學的持續改進

馬欣

摘 要：軟件定義課堂是這樣一種授課方式：它改變了老師準備講義的方式，允許老師從講義層面對現有的課堂進行顆粒式的自由編排，以軟件或網站的形式呈現。與現有的教學類APP相比，它允許老師隨時隨地地對自己的講義進行修改，構建活頁式教材或工作手冊式教材，促進教學的持續改進。

關鍵詞：軟件 課堂 教學 改進

一、傳統教學軟件的局限

與軟件定義課堂相比，傳統教學軟件具有明顯的局限性。傳統老師備課，Word和PPT應該是我們使用最多的教學軟件，在PPT上制作課件，在Word上編寫實訓指導書和教學設計。這種情況持續了很多年，但是人們普遍忽略了它們的一個特點：Word、PPT還有Excel ，都是單機版PC的產物，既缺乏像程序開發那樣版本迭代的概念 ，又缺少互聯網時代隨時隨地觀看、修改的便利。修改一次傳統課件，并調整其版式很麻煩，使得創作者在創作內容的同時 ，還得分出精力來想想幻燈片怎么做的更好看。這使得人們在潛移默化中不愿去修改課件或不愿去頻繁的修改課件，導致了教學課件的迭代速度偏慢。可是知識和技術領域的更新換代很快，客觀上要求授課者不斷地更新自己的講義，這就造成了矛盾。

以職教云為代表的Mooc教學平臺極大地改善了教學和學習體驗，讓這些傳統的課件披上了“移動互聯”現代的外衣。但是就文檔本身來說，PPT和Word 文檔的主要修改工作仍然放在線下， 一旦上線完成就意味著課件的定稿;一旦課件需要修改，只能登錄系統后臺，將課件重新上傳、完成修改，課件的版本更新殊為不易。從這個意義上說，當前正在進行的“課堂革命”，職教云們完成了一半—— 學生隨時隨地去學習。但是課堂革命的另一半，教師隨時隨地去備課，還有待后來者去完成。

二、軟件定義課堂的概念

“軟件定義課堂”就是潛在的后來者之一。為什么現在課堂需要軟件來定義呢？ 技術發展日新月異 ，過去那種一個課本或PPT的情況已經不能適應現代技術的發展了。現代技術的發展要求老師隨時隨地地去完善自己的講義。

具體來說，軟件定義課堂有四個特征：1.資源構建在云上。2.每個資源都有一個唯一的URL。3.資源可以任意的編排和組織4.資源可隨時在線修改，不斷改進

三、SDC的特征和帶來的改變

軟件定義課堂（SDC）有以下幾個特征：

（一）以資源為核心

什么是資源？對學生有用的任何一個知識點就是資源。傳統的PPT課件以章節為劃分，一個章節是一個課件。但是Cloudwiki繼承、吸收、借鑒了國家職業教育資源庫思想，任何有用的知識都可以單獨創建一個資源，任何一個承載知識的頁面文檔，我們就把它稱作一條資源。資源可以是一個概念原理的介紹，也可以是實現一項技術的具體步驟，還可以是知識相關的配套練習。比如，我們可以建立三個或更多獨立的頁面，用來解釋什么是Java程序 、怎樣實現一個Java程序、布置關于Java的課后練習，這些都是資源。而在傳統教學上，這些都屬于PPT的一大章，不能獨立拆分。每個資源以大家喜聞樂見的網頁形式呈現，完整的敘述某一方面的知識點或技能點，獨立成章又相互關聯。可以像編輯個人博客一樣編輯它，在網頁中插入文字、圖片、視頻，適于充當PPT、實驗手冊、課后練習等多種功能。與傳統課件相比，軟件定義課堂的資源更小，學習更加靈活。可以說，在軟件定義課堂的世界里，資源是構成世界的“原子”，一切以資源為核心，一切皆資源。

（二）每個資源分配唯一一個URL

資源建成之后，每個資源被分配有唯一一個URL ，并能夠為網上任何人所訪問，這是軟件定義課堂的第二條原則。比如我們使用http：//106.15.191.50/mediawiki/index.php/Linux_%E7%B3%BB%E7%BB%9F%E7%AE%80%E4%BB%8B這個URL來標識“Linux系統簡介”這條資源，又比如我們使用其他URL網址來標識其他資源。無論這是一條講義資源、實訓資源還是一個課后習題，都可以為它來分配一個單獨的URL。每個資源分配一個唯一的URL有什么好處呢 ？這就意味著可以很方便地通過插入超鏈接，在資源之間進行跳轉，可以通過超鏈接把資源有序組織起來。這更意味著，無論學習者使用的是手機還是筆記本電腦，只要有某條資源的網址就可以通過瀏覽器隨意訪問它，不用登錄任何賬號、也不用下載APP，如果覺得好，還可以通過社交軟件將資源的網址分享給其他朋友們。從源流上看，這其實應用了“萬維網”當初設立的思想，因為萬維網當初就是這么設計的。1989年，CERN（歐洲粒子物理實驗室）的研究人員因為工作需要，希望能夠開發出一種資源共享的遠程訪問系統。這種系統能夠提供統一的接口來訪問包括文字、圖像、音頻和視頻在內的各種不同類型的信息。1989年底，蒂姆·伯納斯·李將這個發明命名為“ World Wide Web（萬維網）”。萬維網的核心思想就是提供統一的接口來訪問文字、圖像、視頻在內的各種信息，這個接口就是網址。而軟件定義課堂把這種思想用在了教育領域。無論是站內鏈接或者站外鏈接，只要一條URL網址就可以引用、到達想訪問的資源，方便性不必多言。

（三）自由編排課程

由于一切皆資源，每個資源都有一個唯一的URL，因此編排課程的內容變得非常簡單，編排的過程就是資源這些“原子”的重新組合。每一門課程在Cloudwiki上有一個目錄頁，編輯者只需在課程的目錄頁上調整一下每條資源鏈接的前后順序，即可實現這些課程知識點地再組織。比方說，下圖中的兩個知識點你認為順序調換一下更合適，把下面的知識點的鏈接粘到上面來，上面知識點的鏈接粘到下面來，整個課堂設計的結構就改變了。如果在備課過程中發現有好的網上的資源更好，也可以直接在課程主頁上如下圖所示，貼上一條互聯網的鏈接即可。如果發現網上也沒有相應的資源，可以自己在Cloudwiki上新建一條資源，并添加到課程中去。

而在傳統的課件備課中，我們是沒有資源編排這個概念的。有的只是在PPT課件中臨時調整一下個別幻燈片的播放順序。但是在軟件定義課堂中，無論是站內的資源還是站外的資源，一切資源都可以抽象為一條鏈接，這就意味著編排課程的內容就像編輯個人博客一樣簡單。整個課堂設計就是一連串資源鏈接的組合，添加或刪除課堂內容只需在課堂設計的頁面上插入或刪除相應的資源鏈接。相同的課程，每個老師可能會編排不同的站內外資源來上課;相同的一批資源，不同老師上課編排的順序也不盡相同。在軟件定義課堂的語義里，老師就是設計課堂教學環節的“程序員”，書寫資源編排順序的markdown語句就是老師的“編程語言”，整個課堂是被“軟件定義的”。軟件定義課堂為課堂教學帶來了極大的靈活性，因為老師可以根據學情、學時、專業，自由的編排上課內容。甚至，教師還可以在一門課中融入其他專業課的資源和內容，實現跨課程融合，因為引用跨學科的資源引用僅需添加一條鏈接就夠了。

（四）不斷的持續改進

軟件定義課堂還能為課堂教學帶來不斷的持續改進。持續改進這個詞，也是出自軟件工程，軟件工程中有一個類似的詞叫持續交付，使軟件的構建、測試與發布變得更快以及更頻繁，從而減少軟件開發的成本與時間，減少風險。這里講的教學的持續改進（Continuous Teaching）借鑒了“持續交付”的概念，目的在于使教學的課件發布得更快或更頻繁，迅速迭代，不斷優化，從而減少邏輯不準確或知識過時的風險。

比如說，我在Cloudwiki上準備一個講義或資源，一周之前做好了初稿，然后在上課前一天晚上發現這個初稿有問題，就可以點擊“編輯”選項進行修改。修改之后在上課之前或上課進行中，發現這個講義的其他一個部分表述的也不準確，然后又可以點擊“編輯”按鈕繼續修改。上課結束回到辦公室復盤的時候，結合上課的體會，覺得這個講義里面某兩項互換一下位置、或某一個段落增加一個知識點可能表述得更加清楚，于是又可以對講義進行修改。人非圣賢，我們每個人很難一下子接近絕對真理，但是有了講義這種持續改進的方式，我們可以使得自己的思想和邏輯不斷改進。

也許有人會說，在傳統的PPT課件中，我也可以對錯誤進行補充和修改。但是請不要忘了，PPT等傳統課件，調整文字內容的同時，往往需要調整版式、字號、幻燈片的位置等。這個過程越是繁瑣，就越是助長了人們的“懶惰”之心。而在軟件定義課堂的世界里，修改講義就跟編輯一篇博客一樣簡單，不需要調整什么格式，都用統一的格式即可，歷史版本還都一一保留，當前的操作錯了還可以回滾。這就刺激老師們課前課中課后不斷的修改自己的講義，促進教學的持續改進。以筆者上的“云計算基礎架構平臺應用”課為例（如下圖），由于引進了軟件定義課堂的理念，短短不到一年時間內，“OpenStack 環境設計與系統準備”單這一節已經修改了80次之多，這在傳統的PPT備課中是不可想象的。由于講義的修改簡單，使得我也不斷去思考這一節組織的最佳形式，使講義本身趨于成熟。

四、結語

總之，軟件定義課堂是這樣一種授課方式：它改變了老師準備講義的方式，允許老師從講義層面對現有的課堂進行顆粒式的自由編排，以軟件或網站的形式呈現。與現有的教學類APP相比，它允許老師隨時隨地地對自己的講義進行修改，構建活頁式的教材或工作手冊式教材，促進教學的持續改進。

參考文獻

[1]徐玲玲，劉徽.真實性學習理念下的學校課程構建：加拿大上游學院的經驗與啟示[J].世界教育信息，2019，32（07）：68—75.

[2]毛齊明.真實性學習的理念及其對大學課堂教學變革的啟示[J].教師教育論壇，2014，（10）：59—65.