《Python程序设计基础》慕课建设的探索与实践
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作者:杨丽
摘要：随着“互联网+”的到来，互联网与教育教学的结合产生了更加高效、便捷的教学模式，即慕课。通过分析目前国内慕课平台的发展状况以及慕课的重要性和必要性，针对本校大学计算机基础课程《Python程序设计基础》，提出了慕课教学设计的思路以及慕课平台建设的原则及策略。
关键词：慕课;Python;教学设计
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2019）38-0150-02
作为一种大规模的开放在线课程，慕课逐渐地被人们所熟识并接受，作为“互联网+教育”的产物，通过提供共享在线课程，由学习者自由安排学习进度，完成相关测试最终取得证书，这种新型的教育教学模式具有比传统课堂教学更加突出的免费、共享、自主等诸多优势。我校“基于计算思维的Python程序设计”课程是面向非计算机专业开设的一门零起点的程序设计快速入门课，针对其受众面广、基础性强、容易入门等特点，认真研究了慕课平台教学模式，并努力探索、成功创建了该课程的慕课平台，包括如何设计和组织教学内容及过程，如何做好服务与评价，如何管理课程及平台等。
一、慕课起源及在高校教学中的发展现状
1.慕课MOOC的起源。慕课发展历史较短暂，但其孕育发展历程却很漫长。最早它可追溯到20世纪60年代。1962年，美国发明家和知识创新者Douglas Engelbart曾提出一项研究计划，题目是《增进人类智慧：斯坦福研究院的一个概念框架》，在研究计划中他强调，将计算机作为一种增进智慧的协作工具来加以应用的一种可能性，并提倡个人计算机的广泛使用与“互联的计算机网络”结合起来，从而形成一种大规模的、世界性的信息分享的效应。后续若干年中，许多热衷计算机教育的变革家，比如伊凡·伊里奇，相继发表了多篇学术期刊文章、白皮书和研究报告等，在这些文献中，他们极力推进教育过程的开放化，号召人们将计算机技术作为一种改革“破碎的教育系统”的手段应用于学习过程之中。
MOOC这一术语，是2008年由加拿大爱德华王子岛大学网络传播与创新主任和国家人文教育技术应用研究院高级研究员联合提出的。最重要的突破是发生在2011年，来自世界各地的十六万人左右注册了斯坦福大学 Sebastian Thrun 与 Peter Norvig教授联合开设的《人工智能导论》免费课程，在线课程逐渐被人们所熟知并接受。
“M”表示Massive（大规模），与传统课堂教学不同，在线开放课程可以面向全球各个国家数十万个学生;第二个字母“O”代表Open（開放），无论学生还是社会人员，无论教育背景和层次，不分国籍和地域，以兴趣导向，只需一个邮箱就可注册参与课程的学习;第三个字母“O”代表Online（在线），学习过程全部通过在互联网上完成，可以通过网页端或手机端;“C”代表Course（课程）。
2.我国慕课的发展历程。在中国，MOOC课程同样受到了极大的关注。Coursera的数据显示，2013年Coursera上注册的中国用户共有13万人，位居全球第九。而在2014年达到了65万人，增长幅度远超过其他国家。而近几年，更多中国大学的课程出现在Coursera平台上，为一些具有强烈学习欲望的学生提供了十分宝贵的学习机会和帮助，同时越来越多的中学生也开始利用MOOC提前学习大学课程。
3.国内慕课平台。在国内，以MOOC为代表的新型在线教育模式引起了各个高校及学生的青睐与重视，目前，我国线上慕课的数量已达5000门，学习人数也已突破7000万人次，慕课总量、参与开课学校的数量、学习的人数均已世界领先，我国已成为世界慕课大国。
4.我国慕课平台存在的问题与不足。（1）课程完成率不高。慕课平台的课程资源较为丰富，但也出现了学习持续性不高的问题，很多平台数据显示课程学员完成率较低，甚至有些学员只观看了几分钟课程内容，完成所有课程学习的比率及通过率更低，有时低于10%，造成了大量教学资源的浪费。这也是目前在线教育面临的一个难题。因此，如何强化学习者学习行为的主动性、提高学习者学习的持续性及课程完成率是开展慕课时必须解决的问题。目前出现了比慕课更精细化的课程教学模式，SPOC（Small Private Online Course，即小规模限制性在线课程，微课）。（2）学习效果难以保证。在慕课教学实施过程中，学生需有强烈的学习主动性和持续性，教师无法实时了解学生学习的状态;教学内容主要围绕知识或理论，无法施展实践环节，管理方式受限，监管过程比较困难，学习效果难以保证。
二、《Python程序设计基础》慕课的需求与定位
针对河北工程大学目前该课程的开设情况和课程特点，分析了针对慕课平台建设的需求，明确了定位和方向，这样才能开发出适合我校学生学习的慕课课程。“Python程序设计基础”是面向全校非计算机学生必修的计算机基础类通识课程，学生人数多达近七千人，从事课程教学的教师工作量十分繁重，在师资有限的情况下，利用慕课的开放式在线教学模式，可以将老师们从繁重的课堂中解放出来，腾出更多的时间和精力投入教学改革研究和科学研究的工作中。
三、《Pythonc程序设计基础》慕课教学内容及过程设计
课程通过六周学习完成，将知识点进行拆分，保证每节课的时间控制在10分钟之内。教学内容组织如下：
第一周主要讲解问题求解中的计算思维与Python编程基础，包括计算思维与程序设计、算法的概念及特点、程序设计中的数据和数据结构、计算机问题求解的步骤、Python语言概述、Python编程基础、Python的输入与输出等，让学习者对程序设计及Python语言有初步的了解和认识;
第二周主要讲解问题求解中的数据抽象即数据类型与基本运算、问题求解中的数据抽象、常用数据类型及其运算; 第三周主讲问题求解中的控制抽象即程序控制结构，包括顺结构、选择结构和循环结构;
第四周主讲函数与模块，包括函数的定义、函数的调用、函数中参数的类型、变量的作用域、常用模块;
第五周主讲常用算法设计策略及其Python实现，包括枚举法、递推法、递归法、分治法;
第六周主要讲图形界面与图形绘制常用Python GUI库绘图turtle的使用。
課程内容中涉及编写程序和调试程序的过程，可以带领学生在学习语法之后，完成语法的实践和验证，强化学习效果;结合多种教学方法提高学生学习的积极性和兴趣，如问题驱动、演示法等;主讲教师结合讲授内容及知识点，适当在课程中加入视频、动画等多媒体元素;通过风趣幽默的语言，吸引学生并带来轻松愉悦的学习氛围。
四、开展《Python程序设计基础》慕课平台的几点建议
针对慕课平台的现状，从课程的设计以及服务管理两个方面提出一些建议：
1.关于课程的设计。将内容与知识点进行划分，每节课的时间控制在10分钟之内，保证短小精悍，循序渐进;可以采取项目驱动或问题驱动的方式，展开语法知识点的学习。课程内容设计由浅入深、由易到难，逐步吸引学生自觉地、持续性地学习。
2.服务与答疑。学习者对课程内容有疑问，可以在课程群聊中发布求助信息，也可以在课程讨论区留言，积极参与课程的讨论，与所有的学习者共同煮酒论英雄。
五、结束语
本文通过对慕课的发展和我国慕课发展的现状分析，结合我校“Python程序设计基础”课程的特点和需求，明确开展慕课的定位、目标及实施方案，充分利用在线学习课程的优势，满足课程改革需求的同时，更好地提高课程的学习效果。
参考文献：
[1]李爱华，赵小忠.高校慕课建设存在的问题及改进建议[J].沈阳工程学院学报：社会科学版，2017，（1）：109-112，135.
[2]刘翔.“互联网+”背景下开放大学通识类课程慕课建设研究[J]山东广播电视大学学报，2018，（4）：22-23.
[3]李辉.高校MOOC平台的建设与研究[J].现代教育技术，2017，（12）：1.
"The Foundation of Python Program Design" Exploration and Practice of the Construction of MOOC
YANG Li
（School of Information and Electrical Engineering，Hebei University of Engineering，Handan，Hebei 056038，China）
Abstract：With the advent of Internet，the combination of Internet and education and teaching has produced a more efficient and convenient teaching mode，that is，MOOC.Based on the analysis of the current situation of the development of the MOOC platform for the design of courses and the importance and necessity of the courses，this paper aims at the basic course of computer programming in our university "The Foundation of Python Program Design".This paper puts forward the idea of teaching design and the principles and strategies of the MOOC platform construction.
Key words：MOOC;Python;teaching design
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