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摘 要： 針對目前計(jì)算機(jī)相關(guān)專業(yè)課程設(shè)計(jì)存在的不足，建立了與MOOC原理相結(jié)合的計(jì)算機(jī)專業(yè)課程設(shè)計(jì)的改革新模式，從資料提供、交流平臺(tái)、評價(jià)機(jī)制和優(yōu)秀案例展示等四方面探討了新模式的組織和管理方式，并將此模式融入學(xué)生參與課程設(shè)計(jì)的整個(gè)過程。實(shí)踐證明，該模式解決了教學(xué)和實(shí)踐脫節(jié)的問題，調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性，培養(yǎng)了學(xué)生的專業(yè)素養(yǎng)。

關(guān)鍵詞： MOOC； 課程設(shè)計(jì)； 計(jì)算機(jī)專業(yè)； 教學(xué)改革

中圖分類號：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1006-8228（2016）01-76-03

Exploration and practice of computer courses design based on MOOC

Zhang Yuan

（School of Computer Science and Control Engineering， North University of China， Taiyuan， Shanxi 030051， China）

Abstract： In view of the shortcomings existed in the current course design of computer related specialties， a new model for computer course design and practice combined with the principle of MOOC is proposed. The organization and management of the new model are discussed from four aspects of information providing， communication platform， evaluation mechanism and excellent case， and this model is integrated into the whole process of the students' participation in course design. Practice has proved that this model has solved the separation problem of teaching and practice， promoted of the students' motivation and initiative of learning， and has trained the students' professional quality.

Key words： MOOC； course design； computer specialty； teaching reform

0 引言

課程設(shè)計(jì)是計(jì)算機(jī)相關(guān)專業(yè)必不可少的實(shí)踐訓(xùn)練環(huán)節(jié)，是綜合運(yùn)用所學(xué)課程理論知識的過程。該環(huán)節(jié)要求學(xué)生將課本中分布獨(dú)立學(xué)習(xí)的知識，在設(shè)計(jì)中綜合加以應(yīng)用，從而對所學(xué)知識有更進(jìn)一步的理解、鞏固、和發(fā)展，并掌握在理論學(xué)習(xí)時(shí)被忽略的細(xì)節(jié)和要點(diǎn)。通過課程設(shè)計(jì)，提高學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識分析問題、解決問題的能力，同時(shí)，通過查找、運(yùn)用設(shè)計(jì)資料，完成工程設(shè)計(jì)所必備的基本訓(xùn)練。

1 教學(xué)現(xiàn)狀

目前計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的課程設(shè)計(jì)主要包括：匯編語言程序設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)周，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)，數(shù)據(jù)庫課程實(shí)驗(yàn)周，算法程序設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)周、軟件大型實(shí)驗(yàn)周、硬件大型實(shí)驗(yàn)周。各個(gè)課程設(shè)計(jì)采取的組織形式是教師通過課程設(shè)計(jì)任務(wù)書提出具體任務(wù)要求，學(xué)生以小組為單位接受任務(wù)，整個(gè)設(shè)計(jì)過程中學(xué)生以自學(xué)為主，綜合運(yùn)用本課程學(xué)過的知識來分析、設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)具體任務(wù)，最終教師根據(jù)課程設(shè)計(jì)報(bào)告質(zhì)量和學(xué)生驗(yàn)收答辯表現(xiàn)給出成績評定。

課程設(shè)計(jì)是指和課程相關(guān)的某項(xiàng)實(shí)踐環(huán)節(jié)，更強(qiáng)調(diào)綜合性、設(shè)計(jì)性。無論是從綜合性、設(shè)計(jì)性要求上，還是從規(guī)模上，課程設(shè)計(jì)的復(fù)雜度都高于課程實(shí)驗(yàn)[1]。課程設(shè)計(jì)的主要目的是將學(xué)生引導(dǎo)到更復(fù)雜的問題求解和規(guī)模更大的系統(tǒng)構(gòu)建上，引導(dǎo)學(xué)生邁出將所學(xué)知識用于解決實(shí)際問題的第一步。課程設(shè)計(jì)強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)系統(tǒng)分析、設(shè)計(jì)和集成能力，其在系統(tǒng)性、設(shè)計(jì)性、獨(dú)立性和創(chuàng)新性等方面，有比單獨(dú)課內(nèi)實(shí)驗(yàn)更有效且直接的作用[2]。

然而，目前的教學(xué)效果并不令人滿意。其原因在于整個(gè)課程設(shè)計(jì)體系仍存在不足，主要體現(xiàn)在以下方面。

⑴ 課程設(shè)計(jì)題目缺乏創(chuàng)新性。課程設(shè)計(jì)的題目大部分來源于教學(xué)大綱，在一個(gè)大綱修訂周期內(nèi)，每屆學(xué)生基本上使用的是相同的題目，對于部分自學(xué)能力差的學(xué)生可能直接導(dǎo)致抄襲的結(jié)果。

⑵ 課程設(shè)計(jì)組織形式陳舊。目前的課程設(shè)計(jì)大部分是以學(xué)生小組為單位，在設(shè)計(jì)過程中要求學(xué)生分工合作，完成一個(gè)獨(dú)立的課程設(shè)計(jì)題目。而在實(shí)際設(shè)計(jì)過程中，往往是能力強(qiáng)的同學(xué)成為設(shè)計(jì)骨干，那些缺乏學(xué)習(xí)積極性的學(xué)生，會(huì)對同組學(xué)生產(chǎn)生依賴性，對課程設(shè)計(jì)疲于應(yīng)付，敷衍了事。

⑶ 整個(gè)課程設(shè)計(jì)成績評定機(jī)制存在弊端。目前課程設(shè)計(jì)的成績評定的依據(jù)是軟件成果，而對開發(fā)過程和軟件的實(shí)用性不嚴(yán)格把關(guān)，缺少課程設(shè)計(jì)反饋機(jī)制，一些學(xué)生在課程設(shè)計(jì)結(jié)束之后也不明白自己和優(yōu)秀同學(xué)之間的具體差距，造成學(xué)生只為考試過關(guān)而學(xué)，背離的課程設(shè)計(jì)教學(xué)環(huán)節(jié)的初衷。

⑷ 教師在整個(gè)課程設(shè)計(jì)中缺少有效的引導(dǎo)和交流。這往往造成在學(xué)生課程設(shè)計(jì)答辯時(shí)才發(fā)現(xiàn)自己在設(shè)計(jì)過程中存在的問題，但是已經(jīng)到了課程設(shè)計(jì)的尾聲。教師作為任務(wù)的下達(dá)者，應(yīng)在學(xué)生整個(gè)課程設(shè)計(jì)過程中給予監(jiān)督和指導(dǎo)。

2 MOOC及其優(yōu)勢

MOOC（Massive Open Online Course，大規(guī)模開放在線課程）的出現(xiàn)歸功于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與教育的成功結(jié)合，是一種新型的在線學(xué)習(xí)模式，顛覆了傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)教育的模式[3]，開放性、大規(guī)模性、自主性、費(fèi)用低廉是MOOC的主要特點(diǎn)。MOOC將教育的全過程在互聯(lián)網(wǎng)上實(shí)施，MOOC不僅提供免費(fèi)的優(yōu)質(zhì)資源、還提供完整的學(xué)習(xí)體驗(yàn)，在該平臺(tái)上學(xué)習(xí)者可以進(jìn)行學(xué)習(xí)、分享觀點(diǎn)、做作業(yè)、參加考試、得到分?jǐn)?shù)、拿到證書。

MOOC課程以服務(wù)學(xué)生為首要任務(wù)，學(xué)生是MOOC的主體，教師由傳統(tǒng)教育中的主體地位轉(zhuǎn)變?yōu)闉閷W(xué)生提供學(xué)習(xí)資源的服務(wù)者和與學(xué)生互動(dòng)交流的成員之一，目的是通過MOOC充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的的主動(dòng)性、自覺性、積極性和創(chuàng)造性[4]。

MOOC的興起給傳統(tǒng)教育帶來了巨大的變革， 借鑒MOOC的基本原理，對傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)類課程設(shè)計(jì)進(jìn)行改革，提出“與MOOC原理相結(jié)合的計(jì)算機(jī)類課程設(shè)計(jì)新模式的建立與探索”，目的在于通過該課程設(shè)計(jì)新模式提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，培養(yǎng)計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生的素養(yǎng)，提高學(xué)生解決實(shí)際問題的能力，為今后的畢業(yè)設(shè)計(jì)和科研工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

3 與MOOC原理相結(jié)合課程設(shè)計(jì)新模式的組織和管理

培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力是MOOC重要理念，如何將MOOC原理融入課程設(shè)計(jì)平臺(tái)，強(qiáng)化培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立實(shí)踐能力和良好的科研素質(zhì)，教師對學(xué)生自主學(xué)習(xí)過程的引導(dǎo)和及時(shí)互動(dòng)，建立完善有效的監(jiān)管和評價(jià)體系，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性[5]，是課程設(shè)計(jì)改革的關(guān)鍵所在。

總體來說，課程設(shè)計(jì)分為任務(wù)下達(dá)、項(xiàng)目設(shè)計(jì)和成績評定三個(gè)步驟。學(xué)生首先要接受任務(wù)，查閱資料，對題目深刻理解，請教老師或與同學(xué)交流后，拿出設(shè)計(jì)方案，開始課程設(shè)計(jì)，教師在對學(xué)生設(shè)計(jì)過程中，可以要求學(xué)生提交階段性設(shè)計(jì)成果，以此來把握學(xué)生的設(shè)計(jì)思路，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)反饋，最后對整個(gè)課程設(shè)計(jì)項(xiàng)目驗(yàn)收和評定成績。

將MOOC平臺(tái)引入課程設(shè)計(jì)后，MOOC平臺(tái)將在資料查閱、課題交流、階段評價(jià)反饋、成績反饋等方面對整個(gè)課程設(shè)計(jì)起到引導(dǎo)作用。融入MOOC原理的計(jì)算機(jī)類課程設(shè)計(jì)新模式基本框架如圖1所示。

⑴ 資料提供

查閱資料是課程設(shè)計(jì)開始的第一步。面對當(dāng)今互聯(lián)網(wǎng)、圖書館中存在的海量資源，學(xué)生難以在有效的時(shí)間內(nèi)迅速定位到自己想要的資料。因此在如何為課程設(shè)計(jì)提供豐富和有針對性的相關(guān)資料是MOOC平臺(tái)的首要任務(wù)。

為了使學(xué)生對各個(gè)課程設(shè)計(jì)有直觀認(rèn)識，通過MOOC平臺(tái)在課程設(shè)計(jì)開始階段為學(xué)生展示一個(gè)成功的項(xiàng)目案例，通過案例激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，樹立學(xué)習(xí)信心。在后續(xù)的資料中，以該項(xiàng)目為實(shí)例，進(jìn)行任務(wù)分解，對每個(gè)小任務(wù)依次分析。將課程設(shè)計(jì)的任務(wù)單元化是MOOC平臺(tái)的特色之一。學(xué)生的水平參差不齊，學(xué)生可以根據(jù)自己實(shí)際情況選擇自己需要的資料。資料的呈現(xiàn)形式也是多種多樣，可以是長度適中（通常為10-15分鐘）的視頻資料、PPT、程序展示、優(yōu)秀成果展示、教材推薦和文章推薦等。這些資料一般由教師提供，也可以是通過教師審核的由學(xué)生上傳的資料。

⑵ 交流平臺(tái)

基于MOOC的原理，在MOOC的學(xué)習(xí)方式上強(qiáng)調(diào)眾包交互（Crowd-Sourced Interaction），眾多學(xué)習(xí)者在虛擬或者現(xiàn)實(shí)的學(xué)習(xí)社區(qū)中，利用群體的智慧和有機(jī)的互動(dòng)，共同探討、實(shí)施并評估問題的解決方案[6]。在傳統(tǒng)的課程設(shè)計(jì)中，雖然整個(gè)課程設(shè)計(jì)過程中都有教師指導(dǎo)，但是由于部分學(xué)生存在懶惰、畏難心理，導(dǎo)致教師沒能在課程設(shè)計(jì)中對這類學(xué)生的課程設(shè)計(jì)起到很好的引導(dǎo)作用。

在MOOC中，引入交流平臺(tái)，以更好的引導(dǎo)學(xué)生完成課程設(shè)計(jì)，同時(shí)，可以將教學(xué)中的單一指導(dǎo)教師擴(kuò)展為一個(gè)教師團(tuán)隊(duì)，使學(xué)生獲得更廣泛的指導(dǎo)。①設(shè)置在線答疑和討論，教師及時(shí)幫助學(xué)生解除困惑。②將學(xué)生在設(shè)計(jì)過程中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)的問題進(jìn)行分析、總結(jié)和公示，避免學(xué)生走彎路。③ 針對某個(gè)具體問題，設(shè)置專區(qū)討論，教師主導(dǎo)在線討論。

⑶ 完善課程設(shè)計(jì)評價(jià)機(jī)制

MOOC平臺(tái)中的評價(jià)機(jī)制主要體現(xiàn)在過程性評價(jià)和形成性評價(jià)上，將MOOC平臺(tái)引入課程設(shè)計(jì)后，要避免以往只注重考核軟件結(jié)果，忽略設(shè)計(jì)過程。根據(jù)課程特點(diǎn)，借助MOOC平臺(tái)，教師要設(shè)置階段考核節(jié)點(diǎn)，教師按照節(jié)點(diǎn)，及時(shí)跟蹤學(xué)生的整個(gè)設(shè)計(jì)過程，每個(gè)階段教師都要和學(xué)生交流，及時(shí)反饋。

最后的設(shè)計(jì)是綜合成績，既要考慮最終的軟件設(shè)計(jì)質(zhì)量，也要與平時(shí)的階段考核相結(jié)合，以促使學(xué)生重視整個(gè)課程設(shè)計(jì)過程，同時(shí)教師也能對整個(gè)課程設(shè)計(jì)起到很好的監(jiān)督作用。

⑷ 優(yōu)秀成果展示

以往的課程設(shè)計(jì)，成績考核是課程設(shè)計(jì)的終點(diǎn)，成績不理想的學(xué)生也不知道自己差在哪里，將MOOC平臺(tái)引入課程設(shè)計(jì)后，在整個(gè)課程設(shè)計(jì)結(jié)束后，增加優(yōu)秀成果展示環(huán)節(jié)，教師要通過MOOC平臺(tái)向?qū)W生展示優(yōu)秀的設(shè)計(jì)成果，同時(shí)增加成果點(diǎn)評，幫助學(xué)生尋找設(shè)計(jì)中存在的差距，切實(shí)提高學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。

4 結(jié)束語

將MOOC原理引入計(jì)算機(jī)教育的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，為實(shí)踐教學(xué)和課堂教學(xué)搭建了互通橋梁。實(shí)踐結(jié)果表明，新模式彌補(bǔ)了本科教學(xué)過程中實(shí)踐環(huán)節(jié)的不足，有效地調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性，培養(yǎng)了學(xué)生的工程設(shè)計(jì)能力，教學(xué)效果明顯得到提高。與MOOC原理相結(jié)合的計(jì)算機(jī)類課程設(shè)計(jì)的教學(xué)改革仍處于探索階段，還需要廣大計(jì)算機(jī)教育工作者長期不斷的實(shí)踐。

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