王秀珍 陳萍 王粉梅 李光

[摘? ? 要] 隨著我軍信息化建設(shè)步伐不斷加快，計(jì)算機(jī)技術(shù)在軍事領(lǐng)域廣泛應(yīng)用，培養(yǎng)高素質(zhì)、高層次、富有創(chuàng)新精神的軍事人才是關(guān)鍵，其中計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)科教育起著至關(guān)重要的作用。針對(duì)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)科研究生培養(yǎng)特點(diǎn)，提出基于MOOC+SPOC的研討式教學(xué)模式，并在數(shù)據(jù)挖掘?qū)д撜n程教學(xué)中進(jìn)行了探索與實(shí)踐。結(jié)果表明，采用此教學(xué)模式調(diào)動(dòng)了學(xué)員的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性，培養(yǎng)了學(xué)員自主創(chuàng)新、實(shí)踐應(yīng)用及語(yǔ)言表達(dá)能力，提高了課程教學(xué)質(zhì)量。

[關(guān)鍵詞] 研討式教學(xué);軍事人才培養(yǎng);教學(xué)方法;教學(xué)模式

doi ： 10 . 3969 / j . issn . 1673 - 0194 . 2019. 15. 094

[中圖分類號(hào)] G642? ? [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]? A? ? ? [文章編號(hào)]? 1673 - 0194（2019）15- 0210- 04

1? ? ? 引? ? 言

在計(jì)算機(jī)技術(shù)愈來(lái)愈滲透到軍事領(lǐng)域的情況下，軍隊(duì)對(duì)計(jì)算機(jī)專業(yè)人才的需求越來(lái)越大，對(duì)學(xué)員計(jì)算機(jī)技術(shù)實(shí)踐能力的要求越來(lái)越高。計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)科研究生是軍事人才中的高層次群體，肩負(fù)著國(guó)家富強(qiáng)民主文明建設(shè)的重任，要掌握使用現(xiàn)代化武器裝備和具備組織信息化戰(zhàn)爭(zhēng)的能力。計(jì)算機(jī)專業(yè)課程是學(xué)員信息化素質(zhì)培養(yǎng)課程體系的基礎(chǔ)課程，對(duì)理解信息化軟硬件的原理和功能、提高信息化技術(shù)認(rèn)知能力以及工程實(shí)踐能力等方面具有重要的作用。如何扎實(shí)推進(jìn)教育改革，緊貼部隊(duì)和未來(lái)戰(zhàn)爭(zhēng)需求培養(yǎng)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)科人才，已成為當(dāng)前軍校教育的一個(gè)重要課題。

本文以軍隊(duì)信息化建設(shè)的需求為牽引，立足陸軍炮兵防空兵學(xué)院計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)科研究生教育特點(diǎn)和信息化環(huán)境，提出基于MOOC+SPOC的研討式教學(xué)模式，并在數(shù)據(jù)挖掘?qū)д撜n程教學(xué)中進(jìn)行了探索與實(shí)踐，結(jié)果表明學(xué)員自主學(xué)習(xí)的能力得到極大加強(qiáng)，學(xué)會(huì)了如何思考和怎樣學(xué)習(xí)。

2? ? ? 計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)科研究生教育特點(diǎn)

2.1? ?計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)科研究生特點(diǎn)

同地方院校的研究生相比，學(xué)院研究生招生具有多元化的特征，來(lái)源廣泛，既有本科就讀于軍校的應(yīng)屆學(xué)員，也有缺乏軍旅經(jīng)驗(yàn)的國(guó)防生學(xué)員，還有年齡較大、閱歷豐富的部隊(duì)在職學(xué)員，思維狀態(tài)往往十分活躍，有自己的見解。定位準(zhǔn)確，畢業(yè)后到分配到軍工科研院所或基層部隊(duì)工作，將自己的青春才華奉獻(xiàn)給軍隊(duì)和國(guó)防事業(yè)。由于特殊條件的限制，軍校研究生學(xué)員不對(duì)外開放，學(xué)院計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)科研究生招生規(guī)模很小，每屆都在10人以內(nèi)，課程教學(xué)都為小班授課，適合開展研討互動(dòng)式教學(xué)。小班教學(xué)的基本特征就是“小”，教員完全有精力與能力在課堂上把握好所有學(xué)員的情緒、興趣點(diǎn)和接受程度，使授課過(guò)程變?yōu)椤耙粚?duì)一”研討交流，學(xué)員都能參與到案例或?qū)ｎ}的討論當(dāng)中，實(shí)現(xiàn)了百分百的參與度，有利于培養(yǎng)學(xué)員獨(dú)立思考和懷疑批判的精神，提升其綜合能力和創(chuàng)新素質(zhì)。

2.2? ?計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)科課程教學(xué)特點(diǎn)

計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)科課程教學(xué)以課題研究為主，突出研究生學(xué)科基礎(chǔ)理論與方法、學(xué)科意識(shí)與規(guī)范的培養(yǎng)與訓(xùn)練，課程教學(xué)基于以下四個(gè)基本理念：（1）按照既注重學(xué)科基礎(chǔ)理論知識(shí)傳授，又注重研究方法與研究能力培養(yǎng)的思路進(jìn)行課程設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)知識(shí)向能力素質(zhì)的轉(zhuǎn)化。（2）在知識(shí)選擇上，以比較成熟的技術(shù)方法理論為主體，將信息化技術(shù)和未來(lái)信息化戰(zhàn)爭(zhēng)的前沿問(wèn)題及時(shí)融于教學(xué)之中，發(fā)揮數(shù)據(jù)信息在軍事中的重要地位。（3）在教學(xué)內(nèi)容編排上，以研究生認(rèn)知規(guī)律為遵循，以問(wèn)題為牽引，按專題設(shè)置教學(xué)模塊。（4）在教學(xué)方式上，實(shí)施小班教學(xué)，突出研究性學(xué)習(xí)和自主學(xué)習(xí)，強(qiáng)調(diào)教學(xué)互動(dòng)和教學(xué)交流，強(qiáng)化合作學(xué)習(xí)和思維訓(xùn)練。

在現(xiàn)行計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)科課程教學(xué)中，系統(tǒng)知識(shí)的講授占用了絕大部分教學(xué)時(shí)間，學(xué)員存在思考少、動(dòng)口少、動(dòng)手少和創(chuàng)新實(shí)踐少的問(wèn)題。為貫徹落實(shí)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)科課程 “四大教學(xué)理念”，培養(yǎng)出能打贏信息戰(zhàn)的新型軍事人才，開展信息化網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下新型教學(xué)模式的研究有著十分重要的意義。

2.3? ?學(xué)院信息化教學(xué)環(huán)境

為了順應(yīng)信息化時(shí)代的要求，學(xué)院建立了完善的數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)教學(xué)環(huán)境。由于軍隊(duì)的性質(zhì)決定了學(xué)院信息化環(huán)境建設(shè)與普通高校有所不同，具有軍隊(duì)自身的特點(diǎn)：雙網(wǎng)并行。建有校園網(wǎng)，校園網(wǎng)接入軍綜網(wǎng)，軍內(nèi)自成網(wǎng)絡(luò)體系，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)統(tǒng)一采用原總參軍訓(xùn)部研制開發(fā)的“軍隊(duì)院校網(wǎng)絡(luò)教學(xué)應(yīng)用系統(tǒng)”，辦公電腦都可以上校園網(wǎng)。接入因特網(wǎng)，學(xué)院內(nèi)不辦公的電腦、手機(jī)都可上互聯(lián)網(wǎng)?！败婈?duì)院校網(wǎng)絡(luò)教學(xué)應(yīng)用系統(tǒng)”，功能較齊全，課件、題庫(kù)、網(wǎng)絡(luò)課程均有一定的資源，但不夠豐富，使用效果不盡人意。為了更好地利用因特網(wǎng)上的海量MOOC資源，學(xué)院建立了自己的SPOC教學(xué)平臺(tái)“陸軍炮兵防空兵學(xué)院MOOC平臺(tái)”，是集慕課及精品課程建設(shè)、教學(xué)互動(dòng)、資源管理、教學(xué)成果展示于一體的新一代網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)。

基于上述分析，提出基于MOOC+SPOC研討式教學(xué)模式。此模式利用MOOC資源，依托SPOC平臺(tái)，建設(shè)研究生精品課程，輔助研討式課堂教學(xué)的實(shí)現(xiàn)，是信息網(wǎng)絡(luò)的自主、互動(dòng)、開放的課堂教學(xué)模式。教員課前、課后可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)發(fā)布教學(xué)視頻資料，布置作業(yè)、進(jìn)行測(cè)試、指導(dǎo)答疑、監(jiān)控學(xué)員的學(xué)習(xí)，課堂教學(xué)運(yùn)用研討式為主的新型教學(xué)方法。

3? ? ? 基于MOOC+SPOC的研討式教學(xué)模式

我國(guó)教育部《全面提高高等教育質(zhì)量若干意見》（高教三十條）第五條強(qiáng)調(diào)：要?jiǎng)?chuàng)新人才培養(yǎng)模式，深化教育教學(xué)改革，創(chuàng)新教育教學(xué)方法，倡導(dǎo)啟發(fā)式、探究式、討論式、參與式教學(xué)。經(jīng)過(guò)近二十年的實(shí)踐探索和應(yīng)用研究，研討式教學(xué)在國(guó)內(nèi)大學(xué)的發(fā)展卻一直停滯不前。究其原因，教學(xué)模式僵化、對(duì)學(xué)員主體性和創(chuàng)新能力培養(yǎng)不足。隨著國(guó)際課程整合技術(shù)的發(fā)展，依托信息化技術(shù)平臺(tái)，對(duì)傳統(tǒng)的研討式教學(xué)進(jìn)行技術(shù)改造，以適應(yīng)數(shù)字化學(xué)習(xí)時(shí)代課堂教學(xué)改革和教學(xué)理念轉(zhuǎn)變的需要。

如何確立學(xué)員的主體地位，激發(fā)學(xué)員的學(xué)習(xí)興趣，變被動(dòng)學(xué)習(xí)為主動(dòng)學(xué)習(xí)是開展教學(xué)手段與教學(xué)方法改革的根本出發(fā)點(diǎn)。信息時(shí)代從根本上改變了人類的教育方式和學(xué)習(xí)方式，充分利用信息技術(shù)手段的研討式教學(xué)成為教學(xué)改革的一個(gè)重要方向。學(xué)院完善的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)為教學(xué)模式的發(fā)展提供了豐富的資源、工具以及交流互動(dòng)的平臺(tái)，作為教員要主動(dòng)去研究和探索信息化教學(xué)模式的特點(diǎn)和規(guī)律，以更好地促進(jìn)教育教學(xué)，提高教學(xué)效果與質(zhì)量。

3.1? ?基于MOOC+SPOC的研討式教學(xué)

目前大型開放式網(wǎng)絡(luò)課程（Massive Open Online Courses，簡(jiǎn)稱MOOC），如同一場(chǎng)突如其來(lái)的海嘯席卷全球，它對(duì)教學(xué)方式、資源建設(shè)等方面產(chǎn)生巨大的影響，大量的免費(fèi)網(wǎng)絡(luò)課程平臺(tái)給學(xué)員提供了豐富、系統(tǒng)的學(xué)習(xí)資源。SPOC（Small Private Online Course，小規(guī)模私人在線課程），將MOOC與傳統(tǒng)校園教學(xué)有機(jī)融合，重組設(shè)計(jì)海量MOOC資源，從中定制出個(gè)性化的信息，精選專屬的資料供學(xué)員學(xué)習(xí)。由于其資源多元化、易于使用、受眾面廣、參與自主性等特征，有利于學(xué)員課前預(yù)習(xí)及課后復(fù)習(xí)，有利于研討式教學(xué)按主題開展。 教育部2015年工作要點(diǎn)中強(qiáng)調(diào)“加快建設(shè)研究生質(zhì)量保障體系，加強(qiáng)慕課建設(shè)、使用和管理”。就我院計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)科研究生教育而言，應(yīng)該積極適應(yīng)MOOC所帶來(lái)的教育環(huán)境的變化，將MOOC與研討式教學(xué)有機(jī)結(jié)合，實(shí)現(xiàn)課堂教學(xué)與環(huán)境的互動(dòng)，提高學(xué)員學(xué)習(xí)興趣，促進(jìn)人才培養(yǎng)。

基于MOOC+SPOC研討式教學(xué)，利用MOOC資源和SPOC平臺(tái)，借鑒“反轉(zhuǎn)課堂”的教學(xué)理念，讓學(xué)員獲取知識(shí)的時(shí)間前移，要求學(xué)員在上課之前自學(xué)相關(guān)內(nèi)容，將課堂教學(xué)變成“考查+研討”的過(guò)程。其思想是：把MOOC與SPOC結(jié)合起來(lái)，用課堂研討的形式推動(dòng)教學(xué)模式的轉(zhuǎn)變。課前學(xué)員在SPOC平臺(tái)上自學(xué)，課上學(xué)員和學(xué)員之間、學(xué)員和教員之間在課堂上討論，課后學(xué)員在SPOC或者M(jìn)OOC平臺(tái)上通過(guò)社區(qū)參與討論，使學(xué)習(xí)變得無(wú)處不在。

3.2? ?軍校計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)科研討式教學(xué)

我國(guó)當(dāng)前的研究生培養(yǎng)與科學(xué)研究結(jié)合得十分緊密。軍校計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)科研究生研討式教學(xué)必須注重教學(xué)與軍事科研的相互滲透與延伸。在科研向教學(xué)的滲透與遷移過(guò)程中，應(yīng)“以學(xué)員為主體，以教員為主導(dǎo)”，學(xué)員要參與科研、探索新的知識(shí)，教員的科研經(jīng)歷、科研水平與科研成果構(gòu)成了研討式教學(xué)的重要基礎(chǔ)與條件。計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)科研究生研討式教學(xué)，不僅要側(cè)重于科學(xué)研究探索的過(guò)程以及對(duì)學(xué)員發(fā)展的教育價(jià)值，而且要追求其研究過(guò)程完全符合科研活動(dòng)的嚴(yán)格程式，強(qiáng)調(diào)研究結(jié)果的完美性和前沿性。軍校計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)科研究生研討式教學(xué)主要圍繞該門課程中重要的主題進(jìn)行設(shè)計(jì)和拓展，跟蹤最新科技動(dòng)態(tài)或當(dāng)下前沿課題，課程教學(xué)要與科技前沿、最新裝備技術(shù)發(fā)展有機(jī)銜接，為高素質(zhì)新型軍事人才培養(yǎng)提供充足的養(yǎng)分。

3.3? ?基于MOOC+SPOC的研討式教學(xué)模式構(gòu)建

基于MOOC+SPOC的研討式教學(xué)模式，可滿足研討式教學(xué)過(guò)程中的高要求，突破其局限性，使研討式教學(xué)的優(yōu)越性得到最大程度的發(fā)揮，實(shí)現(xiàn)更好的教學(xué)效果，其總體教學(xué)組織如圖1所示。此教學(xué)模式將傳統(tǒng)課堂教學(xué)延展為課前自學(xué)、課堂導(dǎo)學(xué)和課后拓展“三階段”混合式教學(xué)，學(xué)習(xí)包括信息傳遞和吸收內(nèi)化兩個(gè)過(guò)程。在傳統(tǒng)教學(xué)方法中，信息傳遞是在課堂上由教員通過(guò)傳承講授（通常易流于“滿堂灌”）來(lái)完成的，學(xué)員們通過(guò)課后復(fù)習(xí)和練習(xí)來(lái)進(jìn)行知識(shí)的吸收內(nèi)化。在基于MOOC+SPOC的研討式教學(xué)中，信息傳遞是學(xué)員們?cè)谡n前，基于課程的在線開放平臺(tái)，通過(guò)自主學(xué)習(xí)、參閱資料、練習(xí)自測(cè)等方式來(lái)完成的;在課堂上，師生可以集中精力進(jìn)行答疑解惑、研討交流、實(shí)踐探索，從而有效地完成對(duì)知識(shí)點(diǎn)的吸收內(nèi)化過(guò)程。這種教學(xué)方法不僅創(chuàng)設(shè)了良好的研討型學(xué)習(xí)環(huán)境，而且轉(zhuǎn)換了教員與學(xué)員的角色，教員成為課堂教學(xué)的設(shè)計(jì)師、引導(dǎo)者，而學(xué)員才是學(xué)習(xí)真正的實(shí)施者、執(zhí)行者，從而改進(jìn)了師生間教與學(xué)的方式，很好地提升了課堂教學(xué)的質(zhì)量。

3.4? ?在數(shù)據(jù)挖掘?qū)д撜n程教學(xué)中具體實(shí)施

在計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)科碩士研究生數(shù)據(jù)挖掘?qū)д撜n程的教學(xué)中，采取了基于MOOC+SPOC的研討式教學(xué)模式。下面就其中一個(gè)研討專題展開，具體實(shí)施過(guò)程如圖2所示。

3.4.1? ?課前基于MOOC+SPOC在線自學(xué)

教員利用SPOC教學(xué)平臺(tái)，發(fā)布數(shù)據(jù)挖掘常用經(jīng)典算法的學(xué)習(xí)任務(wù)。引導(dǎo)學(xué)員，利用MOOC+SPOC平臺(tái)上的視頻、動(dòng)畫、微課等信息化教學(xué)資源，進(jìn)行在線課程知識(shí)自學(xué)和課前自測(cè)，完成相關(guān)知識(shí)儲(chǔ)備，為開展研討式教學(xué)打下堅(jiān)實(shí)的知識(shí)基礎(chǔ)。教員在上課前，通過(guò)SPOC課程中的“章節(jié)測(cè)驗(yàn)”、“成績(jī)管理”以及“交流討論區(qū)”，統(tǒng)計(jì)和分析學(xué)員課前完成在線預(yù)習(xí)和單元小測(cè)的情況;結(jié)合前沿?zé)狳c(diǎn)問(wèn)題，綜合考慮學(xué)生感興趣的課題，選擇具有現(xiàn)實(shí)意義的研討論題：數(shù)據(jù)挖掘常用技術(shù)和方法。學(xué)員根據(jù)選題，通過(guò)MOOC+SPOC平臺(tái)查閱資料，完成PPT匯報(bào)準(zhǔn)備。

3.4.2? ?課堂研討式教學(xué)

按照“問(wèn)題引入”、 “重點(diǎn)探究”、“鞏固提高”三個(gè)環(huán)節(jié)一一展開課堂教學(xué)，其中第一個(gè)環(huán)節(jié)主要是考察學(xué)員的自主學(xué)習(xí)效果，對(duì)本講的重點(diǎn)內(nèi)容進(jìn)行總結(jié)提煉;后兩個(gè)環(huán)節(jié)則是引導(dǎo)學(xué)員通過(guò)具體實(shí)踐和探研，掌握具體的數(shù)據(jù)挖掘算法和技術(shù)。

環(huán)節(jié)一：?jiǎn)栴}引入

此環(huán)節(jié)主要是考察學(xué)員通過(guò)在線課程平臺(tái)完成自主學(xué)習(xí)之后對(duì)本講的重要概念的理解情況，教員先對(duì)MOOC+SPOC平臺(tái)上有代表性的問(wèn)題進(jìn)行解惑，導(dǎo)入新知識(shí)點(diǎn)、介紹重難點(diǎn)。然后采用大家熟知的“阿里巴巴大數(shù)據(jù)中心”案例引入論題：數(shù)據(jù)挖掘常用技術(shù)和方法。學(xué)員一一匯報(bào)研討情況，在答辯和提問(wèn)的過(guò)程中逐步深化研討主題。

環(huán)節(jié)二：重點(diǎn)探究

在理論分析的基礎(chǔ)上，重點(diǎn)探究數(shù)據(jù)挖掘十大經(jīng)典算法思想及其應(yīng)用領(lǐng)域，引導(dǎo)學(xué)員動(dòng)手編寫算法程序。通過(guò)MOOC+SPOC的課前評(píng)測(cè)以及課堂編程檢驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)學(xué)員用具體語(yǔ)言來(lái)實(shí)現(xiàn)算法方面有很多問(wèn)題，課后要重點(diǎn)自學(xué)、熟練運(yùn)用一門編程語(yǔ)言。

環(huán)節(jié)三：鞏固提高

進(jìn)一步向?qū)W員拓展數(shù)據(jù)挖掘知識(shí)：將編寫的數(shù)據(jù)挖掘算法應(yīng)用在陸軍武器裝備作戰(zhàn)運(yùn)用數(shù)據(jù)中。教員引導(dǎo)學(xué)員梳理總結(jié)問(wèn)題的重點(diǎn)和難點(diǎn)，對(duì)學(xué)員提交的報(bào)告進(jìn)行評(píng)估。學(xué)員之間進(jìn)行互評(píng)，相互學(xué)習(xí)、鞏固課堂知識(shí)。學(xué)員通過(guò)反思和討論，進(jìn)一步優(yōu)化設(shè)計(jì)方案、模擬實(shí)現(xiàn)算法。最后，教員對(duì)本講的課后作業(yè)和下一講的在線預(yù)習(xí)要求做簡(jiǎn)要說(shuō)明。

3.4.3? ?課后鞏固拓展

學(xué)員在線提交完善后的研討報(bào)告，并閱讀和評(píng)判其他同學(xué)的實(shí)驗(yàn)研討報(bào)告。教員利用MOOC+SPOC平臺(tái)在線論壇，發(fā)布課后拓展訓(xùn)練：經(jīng)典的數(shù)據(jù)挖掘算法在云平臺(tái)下如何并行化？近年火熱的AlphaGo中用到的數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)？數(shù)據(jù)挖掘與機(jī)器學(xué)習(xí)的關(guān)系？引導(dǎo)學(xué)員交流討論，教員實(shí)時(shí)答疑解惑，鞏固和拓展前數(shù)據(jù)挖掘前沿知識(shí)。

3.4.4? ?學(xué)習(xí)情況評(píng)估

教員對(duì)報(bào)告的互評(píng)情況進(jìn)行分析和“校準(zhǔn)”，了解學(xué)員對(duì)本教學(xué)單元知識(shí)點(diǎn)的掌握情況，評(píng)估是否達(dá)到了教學(xué)目標(biāo)，并在后續(xù)課程中，對(duì)學(xué)員的薄弱環(huán)節(jié)進(jìn)行加強(qiáng)。

4? ? ? 總? ? 結(jié)

本文對(duì)學(xué)院計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)科教育的特點(diǎn)、信息化教學(xué)環(huán)境等方面進(jìn)行了深入分析，提出基于MOOC+SPOC的研討式教學(xué)模式，并在數(shù)據(jù)挖掘?qū)д撜n程中具體實(shí)施。通過(guò)此模式進(jìn)行教學(xué)，加深了學(xué)員對(duì)科研方法的理解挖掘，增強(qiáng)了學(xué)員的學(xué)習(xí)能力、創(chuàng)新能力，提高了課堂教學(xué)質(zhì)量，提升了學(xué)員的科研潛力，為其他課程的開展提供了新的思路，為軍隊(duì)信息化、裝備信息化建設(shè)提供人才支撐。

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