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MOOCs MOOCs 与与与与与与与与 与与与与与与与与 与与与与与与与 与与 与与与与与与与 与与 2013 2013 12 12 15 15 与与 与与 · · 与与 与与

MOOCs 与计算机课程建设

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MOOCs 与计算机课程建设. 高等教育出版社 张龙 2013 年 12 月 15 日 海南 · 海口. 对 MOOCs 的认识与体会 MOOCs 与计算机课程资源建设. 2011 年斯坦福大学 Andrew Ng 教授在网上开设机器学习课程,听众达 10 多万人。 2012 年,美国的顶尖大学哈佛、 MIT 、斯坦福等陆续设立网络学习平台,通过互联网提供免费课程, Coursera 、 Udacity 、 edX 三大课程提供商的兴起,给更多学生提供了系统学习的可能。 MOOC – 大规模开放在线教育 M : Massive 大规模, 支持万人以上 - PowerPoint PPT Presentation

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MOOCsMOOCs 与计算机课程建设与计算机课程建设

高等教育出版社 张龙高等教育出版社 张龙20132013 年年 1212 月月 1515 日日

海南海南 ·· 海口海口

Page 2: MOOCs 与计算机课程建设

对对 MOOCsMOOCs 的认识与体会的认识与体会

MOOCsMOOCs 与计算机课程资源建设与计算机课程资源建设

Page 3: MOOCs 与计算机课程建设

20112011 年斯坦福大学年斯坦福大学 Andrew NgAndrew Ng 教授在网上开设机器学习教授在网上开设机器学习课程,听众达课程,听众达 1010 多万人。多万人。

20122012 年,美国的顶尖大学哈佛、年,美国的顶尖大学哈佛、 MITMIT 、斯坦福等陆续设、斯坦福等陆续设立网络学习平台,通过互联网提供免费课程,立网络学习平台,通过互联网提供免费课程, CourseraCoursera 、、UdacityUdacity 、、 edXedX 三大课程提供商的兴起,给更多学生提供三大课程提供商的兴起,给更多学生提供了系统学习的可能。 了系统学习的可能。

MOOC –MOOC – 大规模开放在线教育大规模开放在线教育– MM :: Massive Massive 大规模, 支持万人以上大规模, 支持万人以上– OO :: Open Open 开放,任何人都可以(免费)使用开放,任何人都可以(免费)使用– OO :: Online Online 在线,通过网络访问在线,通过网络访问– CC :: Course Course 课程课程

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CourseraCoursera :注册人数:注册人数 500500 多万,在线课程多万,在线课程 500500多门,其中多门,其中 Computer ScienceComputer Science 注册人数注册人数 1313 万。万。

edXedX :注册人数:注册人数 130130 多万,在线课程多万,在线课程 101101 门,门,其中其中 Circuits and electronicsCircuits and electronics 注册人数注册人数 1515 万。万。

UdacityUdacity :注册人数:注册人数 160160 万,在线课程万,在线课程 3333 门,门,其中其中 Introduction to computer programmingIntroduction to computer programming 注注册人数册人数 2020 万。万。

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在线教育的几种形态– 以 MIT 的 OCW 为代表的数字化课件; – 世界名校视频公开课; – MOOC 。

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大规模:大规模: MOOCs vs MOOCs vs 广播电视大学 ?广播电视大学 ? 在线教育:在线教育: MOOCs vs MOOCs vs 网络课程 ?网络课程 ? 教学互动:教学互动: MOOCs vs MOOCs vs 高校课堂 ?高校课堂 ?

MOOCsMOOCs 为什么在短时间内能够风行?为什么在短时间内能够风行?

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– 浸入感(以学习者的体验为中心)浸入感(以学习者的体验为中心)

– 翻转课堂翻转课堂

– 大规模大规模

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浸入感浸入感 传统网络课程(以传统网络课程(以 MIT OCWMIT OCW 的的 Problem SolvingProblem Solving 课程为课程为

例)例)

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浸入感浸入感 网页的浏览者——过客网页的浏览者——过客

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浸入感浸入感 MOOCsMOOCs 是以是以

– 讲课视频讲课视频– 作业练习作业练习– 论坛活动论坛活动– 通告邮件通告邮件– 测试考试测试考试

等要素组成的等要素组成的– 要求在一定时间内参与并完成的要求在一定时间内参与并完成的– 教与学的一个过程教与学的一个过程

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用灰色和彩色区分未学习的、已学习的部分。黄色表示正在进行但未完成,蓝色表示完成学习

有圆点的是有交互的环节无圆点是视频讲授的环节

每节课分成若干小单元

overview

Class room

Viki

forum

以以 UdacityUdacity 的的 Introduction to PsychologyIntroduction to Psychology 课程为课程为例例

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课堂交互课堂交互

提交答案

填写答案

• 每节课中穿插多个提问或测验环节,有单选、多选题和填空题• 可以不回答,允许多次尝试,提交答案后开始视频讲解正确答案• 系统默认线性学习顺序

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课后测验课后测验1.每节课完成学习后进入作业环节,

单选或多选、填空题型

2.所有课时学完进入课程测验环节,不限时,单选或多选、填空题型

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课程论坛课程论坛• 每门课程有独立的课程论坛,用于学习者提问、教师答疑、发布通知,以及教师和学生之间、学生与学生间的其它交流。

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浸入感浸入感 学生不是过客,而是某门课程的学习者学生不是过客,而是某门课程的学习者

为此,为此, MOOCsMOOCs 采用了网络环境下教育技术方法采用了网络环境下教育技术方法的研究成果,并加以技术实现的研究成果,并加以技术实现– 视频长度:视频长度: 55 ~~ 88 分钟分钟– 教学周期:不超过教学周期:不超过 1212 周周– 作业评测系统:制造互动作业评测系统:制造互动

自动批改的客观题,或者是相互批改后由算法汇总的主观题,自动批改的客观题,或者是相互批改后由算法汇总的主观题,以及自动批改的程序设计题。以及自动批改的程序设计题。

除此之外,学生还可以在论坛提问,以及回答别人的问题。 除此之外,学生还可以在论坛提问,以及回答别人的问题。

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翻转课堂翻转课堂

– 互联网时代对于学习模式的极大颠覆,学生获取互联网时代对于学习模式的极大颠覆,学生获取知识途径的多元化知识途径的多元化

– 高校是知识的仓库,还是素质养成所?高校是知识的仓库,还是素质养成所?– 课堂时间是做知识的搬运,还是能力的养成?课堂时间是做知识的搬运,还是能力的养成?

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翻转课堂翻转课堂 教师的思考教师的思考

– 对知识进行选择对知识进行选择 哪些知识列入课程内容、哪些不列入?哪些知识列入课程内容、哪些不列入? 哪些知识放在课堂上,哪些放在课外?哪些知识放在课堂上,哪些放在课外?

– 不同的知识在教学的认知目标上设定不同,传授不同的知识在教学的认知目标上设定不同,传授方式也应该是不一样的方式也应该是不一样的

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翻转课堂翻转课堂 其中一种解决方案其中一种解决方案

– 利用利用 MOOCMOOC 资源开展自学资源开展自学 资源更加丰富、直观、生动资源更加丰富、直观、生动 通过交互和测试检查教学效果通过交互和测试检查教学效果

– 达成基本认知目标、为课堂教学腾出空间达成基本认知目标、为课堂教学腾出空间 案例分析、课堂活动、例题练习、案例分析、课堂活动、例题练习、 ...... 将知识作为培养技能与思维的载体将知识作为培养技能与思维的载体

研讨、探索、实践成为课堂教学的主要手段研讨、探索、实践成为课堂教学的主要手段 重新燃起教师、学生对于课程的激情重新燃起教师、学生对于课程的激情

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翻转课堂翻转课堂

MOOCsMOOCs 提供给学习者的不仅仅是视频!提供给学习者的不仅仅是视频!

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翻转课堂翻转课堂 清华大学副校长袁驷在推动清华大学参与清华大学副校长袁驷在推动清华大学参与 MOOCsMOOCs 建建

设的会上表示:“慕课”的出现,真正实现了“翻转设的会上表示:“慕课”的出现,真正实现了“翻转课堂”,由此推动混合式教学的实践,从而实现课堂课堂”,由此推动混合式教学的实践,从而实现课堂教学模式的改革与课程教授教授效果的提高。教学模式的改革与课程教授教授效果的提高。

MOOCsMOOCs ,采用信息技术手段使得翻转课堂的设计与,采用信息技术手段使得翻转课堂的设计与实现变得极为便捷实现变得极为便捷

MOOCsMOOCs ,在平台背后所蕴涵的以翻转课堂为核心的,在平台背后所蕴涵的以翻转课堂为核心的教学理念,是其生命力的源泉教学理念,是其生命力的源泉

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大规模大规模 教学实施中的困难教学实施中的困难

– 强调高水平师资与高效的互动强调高水平师资与高效的互动 有专家做过一个分析,当单向接受听课的时候,学习有专家做过一个分析,当单向接受听课的时候,学习

者接受的知识保持量大概只有者接受的知识保持量大概只有 5%5% ,当进行教学互动,当进行教学互动的时候,讨论者接受的知识保持量可以达到的时候,讨论者接受的知识保持量可以达到 50%50% 。。

例如各校的实验班。但那意味着小规模高成本,有难例如各校的实验班。但那意味着小规模高成本,有难以克服的规模瓶颈。以克服的规模瓶颈。

– 强调规模强调规模 例如基于广播电视的教育。但是这种大规模的活动没例如基于广播电视的教育。但是这种大规模的活动没有有 MOOCsMOOCs 所表现出来的那种多种教学活动要素在一所表现出来的那种多种教学活动要素在一个相对较长的时间段里个相对较长的时间段里相互交织相互交织的过程。的过程。

一对多的联系,缺乏多对多的联系。一对多的联系,缺乏多对多的联系。

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大规模大规模 经常有的一个疑问,在经常有的一个疑问,在 MOOCsMOOCs 课程中,有课程中,有着数万、十几万学习者的时候,教师的辅导着数万、十几万学习者的时候,教师的辅导与师生互动的工作量几乎是不可想象的。与师生互动的工作量几乎是不可想象的。

而而 MOOCsMOOCs 呈现出的呈现出的社区学习社区学习的特性出人意的特性出人意料地在一定程度上解决了这个问题。料地在一定程度上解决了这个问题。– CourseraCoursera 的统计,学生在社区中提出的问题平均的统计,学生在社区中提出的问题平均

2626 分钟后就有一个回复(不论正确与否)分钟后就有一个回复(不论正确与否)– 主观作业的同学互评机制也取得了比较理想和可主观作业的同学互评机制也取得了比较理想和可信的成绩信的成绩

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大规模大规模

基于网络的群体交往,以及与之对应的社区学习,基于网络的群体交往,以及与之对应的社区学习,已经是学生形成价值观、获取信息源的重要途径。已经是学生形成价值观、获取信息源的重要途径。

MOOCsMOOCs 以信息技术的力量,将社区学习的模式引以信息技术的力量,将社区学习的模式引入到课堂教学中来,提供了同时实现互动性与大规入到课堂教学中来,提供了同时实现互动性与大规模的一种解决方案。模的一种解决方案。

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大规模大规模 MOOCsMOOCs 大规模学习者的意外效果大规模学习者的意外效果

– 基于大数据的群体学习与群体智能基于大数据的群体学习与群体智能 学生学习的多中心学生学习的多中心 学习反馈数据支持学习反馈数据支持

– 计算教育学计算教育学 通过对教育全过程的大数据进行精确分析通过对教育全过程的大数据进行精确分析 把以定性研究为主体、以经验为基础的教育科学,转把以定性研究为主体、以经验为基础的教育科学,转变为以大数据为基础、以计算和模型为手段的定量、变为以大数据为基础、以计算和模型为手段的定量、精确科学精确科学

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大规模大规模

因此,可以说 “大规模”是因此,可以说 “大规模”是 MOOCsMOOCs 的魅力所在的魅力所在。。

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MOOCsMOOCs 的积极意义的积极意义 不神化、不石化、也不妖魔化不神化、不石化、也不妖魔化

—— —— 清华大学孙茂松清华大学孙茂松

– 增强了课程的竞争力(对于学生有限时间的竞增强了课程的竞争力(对于学生有限时间的竞争)争)

– 提供了课程教学改革的新思路提供了课程教学改革的新思路– 提高了和重塑了教师的地位提高了和重塑了教师的地位

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对对 MOOCsMOOCs 的认识与体会的认识与体会

MOOCsMOOCs 与计算机课程资源建设与计算机课程资源建设

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据悉,教育部高等教育司将启动“中国大学据悉,教育部高等教育司将启动“中国大学MOOCsMOOCs 课程建设”项目,与集成创新课程课程建设”项目,与集成创新课程项目。项目。

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20132013 年年 1212 月月 66 日在北京航空航天大日在北京航空航天大学,计算机类专业教指委、软件工程学,计算机类专业教指委、软件工程专业教指委、大学计算机课程教指委专业教指委、大学计算机课程教指委联合举办第一届“全国高校联合举办第一届“全国高校 MOOCsMOOCs与计算机课程建设研讨会”。与计算机课程建设研讨会”。

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会议发布了联合行动倡议书会议发布了联合行动倡议书– 成立“中国计算机教育成立“中国计算机教育 MOOCMOOC 建设协调委员会”建设协调委员会”– 深入研究深入研究 MOOCMOOC带来的计算机课程教学模式与学生带来的计算机课程教学模式与学生

学习模式的改革学习模式的改革– 鼓励和推动高校建设一批基于鼓励和推动高校建设一批基于 MOOCMOOC 的高质量计算的高质量计算

机课程机课程– 编制并发布《中国计算机教育编制并发布《中国计算机教育 MOOCMOOC 建设白皮书》建设白皮书》– 等等等等

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围绕围绕 MOOCsMOOCs

– 新的课程集成创新模式:跨越时空新的课程集成创新模式:跨越时空

– 新的课程内容体系:从知识传递到思维与能力训新的课程内容体系:从知识传递到思维与能力训练,与目前计算机教指委推行的计算思维的改革练,与目前计算机教指委推行的计算思维的改革工作正相吻合工作正相吻合

– 新的一批名师、名课、名教材新的一批名师、名课、名教材

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慕课不是个别高校的专利慕课不是个别高校的专利

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建议建议

– 积极参与教育部高教司与海南省教育厅组织实施积极参与教育部高教司与海南省教育厅组织实施的集成创新课程项目的集成创新课程项目

– 聚焦计算机省级教改课题建设目标聚焦计算机省级教改课题建设目标

– 推出具有标志性的成果与课程资源推出具有标志性的成果与课程资源

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谢谢!谢谢!