新工科背景下“SPOC+”混合教學模式的實驗教學

夏清 李振軍 陳祺

摘要：文章從研究背景、教學現狀分析了以《Linux服務器運維》為代表的課程改革的必要性，結合SPOC的特征，設計實踐了一套混合式教學模式，符合學生學習規律，試運行證明，該模式能夠將理論與實踐的完美協同，有助于教學任務的實施，能全面反映學生的學習過程，科學評估學生學習效果和課程效果，有效支撐高職院校的云計算專業課程的優化與提升。

關鍵詞：SPOC+;微課;教學模式

中圖分類號：G434? ? ? 文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2022）18-0151-04

開放科學（資源服務）標識碼（OSID）：

2021年召開的全國職業教育大會提出“促進教育鏈、人才鏈與產業鏈、創新鏈有效銜接”，深圳技師學院結合地區產業人才需求，積極推進教學改革，將SPOC混合型教學模式逐步引入課堂教學，促進了教學主體轉變、提升了學生綜合素養。本文以《Linux服務器運維》課程為例，闡述了經實驗檢驗行之有效的“SPOC+”教學模式，討論了高職教育緊跟時代發展的可能性。

1 研究背景

1.1 Linux在產業鏈的應用現狀

隨著“智大云物”新一代信息技術的迅猛發展，Linux系統由于其開源性、多用戶、良好的可移植性等優點得到了廣泛應用：Linux操作系統可安裝在各種計算機硬件設備中，如超算服務器、視頻游戲控制、平板、手機，在虛擬化、Web服務器、DHCP服務器、Docker、安全防護、Github等常見應用開發場景中比比皆是。因此在IT行業，Linux的服務器搭建與運維成為運維人才的必備技能之一。

1.2? 《Linux服務器運維》課程的重要地位

《Linux服務器運維》課程是云計算、通信網絡等專業的第三學期基礎核心課，前導課程是《計算機網絡》、《Linux基礎》《Windows Server 服務器搭建》等，因此學生對于Linux界面和基本使用并不陌生。本門課教學中，教師要著力于如何提高學生的崗位實際動手能力、學生學習興趣，培養求知精神。教學過程中，應參照企業實際服務器運維要求，創造對應的實驗環境，而且要結合學情不斷摸索優化更有效的教學模式。

2 Linux服務器運維課程教學現狀

2.1 學生有畏難情緒，輔助資源少

學生已經具備了計算機網絡基礎的基本技能，對于TCP/IP、網絡連接、Linux基本命令的工作原理和操作環節有一定基礎。但是由于相比最熟悉的圖形化界面的操作系統Windows，Linux多為字符型操作，需要記憶的命令和參數較多，造成本能的抵觸心理。特別是大部分學生對英語不熟練，看不懂系統的錯誤提示，不會自我修正，在實操環節處處碰壁，又不能直接在互聯網上找答案。所以，一旦前面章節的實操跟不上，很多學生就會止步于此。

調查結果顯示：

1） 只有不到一半的同學對于本課程好奇，需要老師加強引導，啟發興趣;

2） 但是也有將近70%的同學還能沿襲原來的學習習慣，能說服自我按照課程要求完成學習任務;

3） 作為二年級的學生，已經對于職業教學模式較為熟悉，因此57%的學生可以主動想辦法解決問題，不再坐等老師“填鴨式”教育;

4） 學生的持續學習注意力時間不長。微課的理論內容控制在5～10分鐘以內;實操部分控制時長為20分鐘;

5） 大部分同學有意愿參與小組討論，且愿意邊看微課邊實操，甚至有一半以上同學對微課產生了依賴習慣。

2.2 教學手段單一

該課程的常見教學方式是老師先講理論，再講操作，最后展示效果。教師在講解時候往往是一次性講解，特別是經驗豐富的教師更加快速熟練，一氣呵成，沒有任何差錯。但是由于服務器配置的實驗往往環境參數配置復雜，步驟繁多，學生在搭建環境時，時常遇到命令參數混淆、忘記配置步驟、網絡搭建失敗等問題，使學生在操作命令行的服務器實驗望而卻步。

一般學生已經學過1～2遍的IP地址配錯、掛載錯誤、Yum安裝失敗、防火墻問題、文件權限排錯，很多教材默認學生已經掌握該技能。但是做一次成功的實驗之前至少會遇到4～5次失敗，教師備課有大量的時間在網上問專家、找答案、查資料。所以相比教師，學生的實操時間只是老師實操時間的1/5，而且一旦有錯，都是英文提示，這些困難對于初學者很難輕而易舉解決。

3 SPOC+教學模式的實踐

混合式教學模式是一種教學理念：要求綜合地運用各種有效的教學方式、技術和手段，以提高教學效果，加深學生對知識的理解掌握與實踐[1]。SPOC是繼MOOC之后出現的一種線下+線上的混合教學模式，SPOC的特點是Small和Private[2]。

深圳技師學院的教師大部分具有企業實踐經驗，結合自身實踐與學習經驗，深刻體會到：所有的實操型技能必須經過“學習-模仿-糾錯-重復-理解-總結-傳授”的螺旋式上升過程，才能真正掌握并運用。職業學校的學生普遍喜歡實操環節，而不愿意主動思考與理論學習，學生喜歡被動吸收而缺乏對新知識的主動探索精神。通過SPOC+的混合式教學模式，緊扣“課前-課中-課后”三個環節的實踐特點，充分利用學生碎片化時間，課前興趣提升與前導知識復習，課中實地教學與SPOC模式結合，教師帶領學生突破重難點、學生對照糾錯、學生自我小結提升，課后發揮學生主動性，探討前沿發展與實踐新技術。從而在教學目標上，教師實現了“講”與“導”，學生做到了“學”與“思”。

在上述SPOC教學中，如果僅僅依靠傳統Office軟件，是相當費力的。這就需要靈活使用現代教學軟件。如Bandicam做微課錄制、問卷星做調研統計分析、慕課做總結、騰訊文檔做群編輯等。

“SPOC+”教學模式既照顧了教師的教學進度要求，也滿足了不同層次學生的學習要求，更拓展了學習的范疇與視野。以《Linux服務器運維》為例，課本教學集中于C/S模式的服務器搭建，但是實際上，近5年來，中小企業由于人工成本的激增，傳統的服務器搭建不能完全適應企業需求。圖2、圖3是2021年6月發布的兩家深圳市中小企業運維工程師崗位需求，無一例外，都要求一專多能。

1）課前準備

為了“SPOC+”課堂的順利實施，課前要做好充分準備。在開課前兩周，我們為每個教學班級建立了QQ群，在上面發布了MOOC教學指引，例如運維工程師的崗位要求（https：//www.zhihu.com/question/23665108/answer/431476913），往屆師兄的運維崗位工作現狀，行業招聘要求、運維工程師所需技能樹狀圖等等。老師介紹給新生“SPOC+”如何開課，推薦參考書、相關知識點視頻及文獻查新方法，同時，告訴學生如何定期完成項目任務，這樣，在開始學習之前，學生對于本門課的定位和意義有向往與好奇，堅定了學習信念，學生更能關注行業新知。

2）課中實施

筆者分別在連續2個學年對于通信網絡專業及云計算專業實施了“SPOC+”模式的課程教學。以2017級課程為例，授課對象合計84人，由于我系對于學有余力的學生有俱樂部免聽機制，因此除了首末兩次課所有同學都參與，真正全程參與的學生人數不超過72人。“SPOC+”的課程教學包含“實地+SPOC學習、難點突破、SPOC+反饋總結”三個環節。

3）實地+SPOC學習

前1/3時間內主要進行案例需求講解與演示，使用傳統的教學手段效果為佳，但是要注意教師在課程內容安排上，要把完整的內容拆分為5-10分鐘幾個小環節，這也是在如今碎片化信息對學生注意力的破壞造成的客觀現象，教學要順應這些影響，允許學生有思考喘息的時間。

1/3時間教師邊播放MOOC邊強調重難點，學生可以隨時打斷提問。學生自己看視頻，往往是忽略重難點，或者直接看效果，但是MOOC中會有本項目重難點、如何排錯、第二種解決方案、本項目的應用推廣等內容。最初，筆者發現直接給學生下發微課，學生囫圇吞棗，效果并不好，后面改為帶領點撥學生學微課的方式。當然制作微課，加大了老師工作量。

余下1/3時間學生在課堂上邊看視頻邊實操，進行專項練習。在教學實踐中，學生往往是邊看邊做，基礎不牢的學生甚至還需要翻看前面的MOOC，這恰恰證明了“SPOC+”教學模式的重要性。這對于MOOC的課程提出更高的要求：盡可能覆蓋所需知識點，某些微課可能要重復出現在多門課程中;MOOC課程時長可以是20～30分鐘，教師以有趣的動畫方式加強重難點指引、極少量的問題檢測理論學習情況、設置實操項目故障排查、演示多種方案、拍攝本項目與實踐中的結合案例;理論以動畫為主，強調聲光現象，實操以真實的視頻圖片為主，一鏡到底，強調真實性。圖4是QQ群的微課課程。

4）“SPOC+微課”解決難點突破

“SPOC+微課”成為難點突破的有力手段。學生可以有目的反復學習實操前期的基礎缺失，不需要依賴于教師，同時培養了學習自主性。微課的“隨學、隨練、隨思考”的方式，是目前最有效的方式。由于教師已經強調過微課的精彩之處，所以只要是真心想學的學生，絕對有能力也能堅持完成跟隨微課學習并記錄重難點。

當然，學生還是會遇到問題無法解決。教師要求學生將所有遇到的困難記錄在幕布等思維記錄軟件，便于教師后期匯總，統一講解。

以SMB這一項目為例，列舉的難點很有代表性，如表2所示。

5）“SPOC+”反饋總結

從上述數據可以看出，學生在3、4、7三點屬于薄弱環節，教師在下一輪教學中，應加強訓練，增加相應內容的微課便于學生提前預習。該環節切記避免教師一言堂，小結課前預習環節和課中實操環節的問題，以Xmind等思維導圖軟件操作。例如Linux的服務器配置常見三部曲“安裝-改配置-驗證”，當落實到應用服務SMB時，學生結合課堂所學，在線編輯補充conf文件存放路徑、文件夾可讀可寫權限、用戶組與用戶權限、僅共享和除某人外共享、訪問方式的區別、家目錄和共享目錄的區別等，最終生成魚骨圖。通過上述環節，最終遺留的只剩余該技術新應用的問題，這些都留給課后學習環節，教師可以提供豐富的學習資料，由學生去探索。

學生可以欣喜地發現，幾十頁的內容最后濃縮于一張圖，真正實現“書從厚到薄”，極大提升了學生的學習成就感。

在教學過程中，教師要注意利用多種實訓資源，比如EduCoder平臺。除了其他MOOC網兼有的教學資源推送、視頻、動畫、互動、測試、答疑、成績統計，其優勢主要在于提供了真實的開發環境，在線支持編碼、編譯、運行、部署、測試等全部開發過程，不依賴于機房配置;且整個學生的實踐過程都被記錄，教師可以掌握學生開發過程中所遇到的問題[3]。

6）課后學習

常見的課后學習方式如課后測試、問卷調查以5～10題為佳，深圳技師學院在教學中特別強調“工學一體”的學習思路，師生雖不在課堂，但學無止境。以SMB項目為例，課內大家很好地完成了服務器搭建，但是現在中小企業采取的云上應用如何實現呢？以阿里云為例，SMB是云控制臺的一個重要存儲網關（Cloud Storage Gateway：簡稱CSG）是一款可以部署在用戶本地數據中心和阿里云上的網關產品。對學生的拓展新知的要求就是要學會以阿里云對象存儲（OSS）為后端存儲，為云上和云下應用提供業界標準的文件服務（NFS和SMB）和塊存儲服務（iSCSI）。

因此，學有余力的同學完成前沿知識應用、虛擬化部署是可行的。鼓勵這樣的優秀學生分享發布其視頻，為今后的簡歷助力。

4 “SPOC+”教學模式的實施與評價

近年學生對于“SPOC+”教學模式的滿意度有明顯上升，筆者在4個班發放了160份問卷，收回137份，收回有效率85.6%，教學資源和課堂組織的滿意度最高，達到93%以上，64%的學生非常認可該模式，認為可以鞏固知識、激發興趣、鍛煉主動性、拓展視野，并且有86%的同學建議其他實操課程都采取這種教學方式，甚至有的同學寫到“*老師備課充分，微課幫助大，我希望今后所有專業課都一直由她教”。“*老師是我的學習榜樣，通過本課程學習，我對網絡運維工程師產生興趣，下一步要學習Ansible自動化部署”（該任課老師RHCSA滿分，RHCE283/300分）。該教學模式教師始終密切關注跟進學生的學習吸收狀態，且課程針對真實的企業需求，經過多屆實踐及用人單位反饋，本專業其他課程也逐漸改為“SPOC+”模式。

5 小結

專業組教師一直努力圍繞“職業教育需要根據人力市場形勢、產業形式進行及時調整”的培養要求，不斷優化教書育人途徑，提升職業工匠的動手思考雙技能。“SPOC+”教學模式突破了教室的邊界，激發了教師的教學創意，培養了學生的學習熱情，但是在實踐中還是有以下問題要改進：（1）“SPOC+”要求學生課后有電子設備與網絡，教師要非常熟悉使用問卷星、Bandicam、QQ會議、Xmind、幕布等應用軟件，在某些不發達地區不能盲目推廣;（2）占用了學生的課前與課后時間，對于部分學生而言，要改掉被動學習的習慣不是一朝一夕，甚至他們短視地認為這種方式煩瑣，教師沒有人工講課40分鐘就是偷懶不負責;（3）教師的備課壓力大，精力占用多。一次成功的“SPOC+”課程是全組老師設計、統籌、落實的結果，比如熟悉應用軟件、編教材、錄微課、建群、上傳、做調研、問卷分析、討論區答疑、指導學生錄課、發布上傳視頻、反饋修改第二輪改進，都是在課堂之外，第一輪備課的工作量是傳統教學的10倍以上，且大部分工作量都是義務勞動，既不能評職稱也不能算工作量，因此如果不是出于職業的熱愛，無法堅持也無法推廣。

2020年1月，世界經濟論壇提出了教育4.0全球框架，強調了個性化學習的重要性，隨著混合教學模式的實踐，要根據不同學習者的學習風格、認知圖譜和認知能力等，推薦適切性的服務。比如：學習課題和路徑推薦、智能化問題輔導、精準學習內容推送，從而為個性化學習提供有效支持[4]。

與傳統教學相比，混合教學具有很強的復雜性、不確定性與非線性特點[5]，對環境與實施者提出了更高的要求。在條件成熟的專業群要以促進就業為基本點，推廣實踐新教學模式，真正做到“產教融合、工學結合、知行合一”，全面提高受教育者的素質。

參考文獻：

[1] 林睦綱，趙輝煌，陳堅禎，等.項目驅動下的網絡編程課程混合式教學[J].計算機教育，2021（1）：158-162.

[2] 李逢慶.混合式教學的理論基礎與教學設計[J].現代教育技術，2016，26（9）：18-24.

[3] 夏旭，漆華妹.基于EduCoder平臺的高職程序設計類專業課程改革分析[J].無線互聯科技，2019，16（10）：69-73，93.

[4] 李鳳英，龍紫陽.從自適應學習推薦到自適應學習牽引模型——“智能+”教育時代自適應學習研究取向[J].遠程教育雜志，2020，38（6）：22-31.

[5] 朱雪梅.混合式教學--未來學校教學組織的新模式[N].中國教育報，2019-6-6.

【通聯編輯：唐一東】