田慧君，李正文，李晶晶，鄧俊輝

（1.清華大學(xué) 教育研究院，北京 100084；2.清華大學(xué) 計算機系，北京100084）

0 引 言

來華留學(xué)工作是我國發(fā)揮大國影響、傳播中國文化、構(gòu)造國際交往友好橋梁的重要途徑，是教育改革開放服務(wù)于我國教育發(fā)展、外交全局、經(jīng)濟建設(shè)的重要方面[1]。近年來，來華留學(xué)生，特別是來自周邊國家和發(fā)展中國家的留學(xué)生總體規(guī)模進(jìn)一步擴大，國內(nèi)高校接收來華留學(xué)生的工作力度進(jìn)一步加大。特別地，“一帶一路”倡議為來華留學(xué)生教育帶來新的發(fā)展契機，實施“一帶一路”戰(zhàn)略構(gòu)想，需要一大批不同類型、不同層次的人才，尤其是工程技術(shù)人才，因此，高等教育尤其是工程教育承擔(dān)著獨特的新使命[2]。

“一帶一路”貫穿歐亞非大陸包括中國在內(nèi)的沿線100多個國家，基本上都是發(fā)展中國家。以交通、能源、信息等工程領(lǐng)域為主，開展工科留學(xué)生教育，幫助這些國家培養(yǎng)專門的工程科技人才，將在共建“一帶一路”中發(fā)揮不可替代的重要作用。然而，大多數(shù)高校尚未形成完備的英語授課的工科專業(yè)體系、優(yōu)質(zhì)工科教育資源的國際化建設(shè)滯后、工科留學(xué)生缺乏與本土師生的有效互動以及對中國高等工程教育的必要了解，致使留學(xué)生工程教育的高質(zhì)量發(fā)展面臨著巨大挑戰(zhàn)，需要采取積極有效的對策。

聯(lián)合國教科文組織國際工程教育中心（簡稱ICEE）依托清華大學(xué)，一直致力于發(fā)展中國家工程科技人才的培訓(xùn)、國際工程教育的智庫建設(shè)和國際工程教育的交流合作。ICEE負(fù)責(zé)建設(shè)的國際工程教育知識服務(wù)平臺（簡稱EEKS）已經(jīng)上線運行，以EEKS為基礎(chǔ)開展的工科留學(xué)生計算機基礎(chǔ)混合學(xué)習(xí)項目，將線上學(xué)習(xí)與線下學(xué)習(xí)相結(jié)合、將清華大學(xué)計算機基礎(chǔ)教學(xué)的優(yōu)質(zhì)師資和學(xué)堂在線精品課程相結(jié)合，為世界各國特別是“一帶一路”沿線發(fā)展中國家的工科留學(xué)生提供了開放的、公平的、公益的個性化學(xué)習(xí)和互動交流機會。對國際工程人才創(chuàng)新學(xué)習(xí)模式的有益探索，已經(jīng)取得良好的效果。

1 計算機基礎(chǔ)混合學(xué)習(xí)模式的建構(gòu)路徑

大學(xué)計算機基礎(chǔ)教學(xué)是通識教育的一個重要組成部分，計算機基礎(chǔ)教育的根本目的是培養(yǎng)學(xué)生具備在各個領(lǐng)域應(yīng)用計算機的能力[3]。在工程技術(shù)人才培養(yǎng)過程中，以計算機為工具，以互聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)為載體，將計算機應(yīng)用能力和計算思維與工程專業(yè)素質(zhì)和技能相結(jié)合，將充分發(fā)揮計算機技術(shù)在工程領(lǐng)域的作用，有助于工程領(lǐng)域?qū)嶋H問題的有效解決。在“一帶一路”視域下，受工科留學(xué)生群體的特殊影響，計算機基礎(chǔ)教學(xué)的開展難度更大、復(fù)雜性更高，需要從事全英語計算機基礎(chǔ)教學(xué)的教師、工程教育的專家學(xué)者、MOOC（大規(guī)模在線開放課程）課程團(tuán)隊、技術(shù)服務(wù)團(tuán)隊形成合力，共同促進(jìn)計算機基礎(chǔ)教學(xué)，在工科留學(xué)生培養(yǎng)過程中發(fā)揮積極作用。

1.1 基于MOOC的計算機基礎(chǔ)混合學(xué)習(xí)模式的功能定位

2012年興起的MOOC給全世界高等教育帶來新浪潮、新挑戰(zhàn)和新機遇，在線教育不僅是能引發(fā)個人學(xué)習(xí)的革命，更是會改變整個教育行業(yè)的生態(tài)[4]。 我國已經(jīng)形成以重點高校、開放大學(xué)、高科技企業(yè)等機構(gòu)參與建設(shè)的多家優(yōu)秀MOOC平臺，開啟了“互聯(lián)網(wǎng)+教育”的運營機制。目前，EEKS上匯聚了多個工程教育數(shù)據(jù)庫和幾十門以清華大學(xué)工科專業(yè)為主的優(yōu)質(zhì)英文MOOC課程，整合這些優(yōu)質(zhì)在線教育資源，針對工科留學(xué)生計算機基礎(chǔ)教學(xué)，從學(xué)習(xí)者、學(xué)習(xí)資源、學(xué)習(xí)環(huán)境3個方面進(jìn)行準(zhǔn)確定位，將有效改進(jìn)工科留學(xué)生計算機基礎(chǔ)的學(xué)習(xí)效果，提升工科留學(xué)生的計算機應(yīng)用能力與科學(xué)思維能力。

1）學(xué)習(xí)者的定位。

來華工科留學(xué)生教育是“一帶一路”戰(zhàn)略中的重要內(nèi)容，不僅能培養(yǎng)一大批工科領(lǐng)域的專業(yè)人才，而且能促進(jìn)沿線國家的人文交流。EEKS是一個開放的、國際化的、公益性的工程教育知識服務(wù)平臺，計算機基礎(chǔ)混合學(xué)習(xí)項目主要面向“一帶一路”沿線國家來華工科留學(xué)生，這些留學(xué)生就讀的學(xué)校遍布全國各地，所涉及的專業(yè)較多，大多數(shù)學(xué)生無法進(jìn)入中國名校就讀，不能充分獲取中國乃至世界的優(yōu)質(zhì)工科教育資源，他們可以通過MOOC，在線學(xué)習(xí)計算機基礎(chǔ)課程，優(yōu)秀的線上學(xué)習(xí)者通過選拔，可以進(jìn)入清華大學(xué)學(xué)習(xí)，實現(xiàn)在中國最好的工科學(xué)校學(xué)習(xí)體驗的機會。另外，大學(xué)計算機基礎(chǔ)教學(xué)對于地方工科院校中任課教師的專業(yè)知識、實踐能力和英文交流能力提出很高的要求，這些教師也可以通過在線學(xué)習(xí)將所學(xué)知識有選擇地、有針對性地運用到自己的教學(xué)實踐中，不斷得到提升。

2）學(xué)習(xí)資源的定位。

根據(jù)《美國新聞與世界報道》（U.S News &World Report）發(fā)布的2019世界大學(xué)排名顯示，在22個學(xué)科領(lǐng)域的大學(xué)排名中，清華大學(xué)在計算機科學(xué)中排名第一。清華大學(xué)計算機系的很多優(yōu)秀教師，不僅是所教學(xué)生的良師益友，而且是清華校內(nèi)乃至世界知名的MOOC名師，數(shù)以萬計的網(wǎng)上學(xué)習(xí)者通過互聯(lián)網(wǎng)學(xué)習(xí)這些優(yōu)秀教師的在線開放課程。學(xué)堂在線根據(jù)EEKS的建設(shè)要求，構(gòu)建國際工程教育MOOC資源庫，為EEKS提供計算機基礎(chǔ)在線課程的設(shè)計、建設(shè)、管理與運行。計算機系的優(yōu)秀教師和工程教育專家學(xué)者共同設(shè)計并精心制訂整個混合學(xué)習(xí)的課程體系和評價體系，這些課程可以作為學(xué)習(xí)者的主修課程，也可以作為專業(yè)學(xué)習(xí)的有效補充，目的是訓(xùn)練學(xué)生運用計算思維方法解決工程專業(yè)領(lǐng)域?qū)嶋H問題的能力，提高工科學(xué)生的創(chuàng)新能力，還可有效緩解工科留學(xué)生教育中全英語或雙語計算機基礎(chǔ)課程資源與師資不足的問題，充分?jǐn)U大優(yōu)質(zhì)教育資源的受眾群體。

3）學(xué)習(xí)環(huán)境的定位。

互聯(lián)網(wǎng)推進(jìn)的在線教育將大學(xué)直接推向全球，做好在線教育成為大學(xué)提高國際競爭力的必要選擇。在基于MOOC的混合學(xué)習(xí)模式中，包括工科留學(xué)生在內(nèi)的學(xué)習(xí)者首先在互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下，利用EEKS能夠跨越國界、跨越地域觀看MOOC視頻，與MOOC教師和其他學(xué)習(xí)者進(jìn)行實時雙向交流，通過活動區(qū)和討論區(qū)創(chuàng)建師生之間、學(xué)習(xí)者之間的在線互動學(xué)習(xí)活動，可以申請參加考試，完成線上答題。優(yōu)秀的在線學(xué)習(xí)者有機會來到清華大學(xué)，走進(jìn)課堂、工業(yè)訓(xùn)練中心和校史館，與教學(xué)名師面對面討論，與清華學(xué)生深度交流，體驗工程試驗，體驗清華大學(xué)的校園文化和深厚的工科實力，在虛擬和現(xiàn)實環(huán)境的轉(zhuǎn)換中，提高對所學(xué)工科專業(yè)的認(rèn)同感和工程師職業(yè)的責(zé)任感。

1.2 基于MOOC的計算機基礎(chǔ)混合式學(xué)習(xí)模式的演變特征

MOOC本身具有受眾群體廣泛、學(xué)習(xí)資源開放、學(xué)習(xí)地點不受限制等諸多互聯(lián)網(wǎng)課程的優(yōu)勢，同時具有學(xué)習(xí)過程不易掌控、學(xué)習(xí)質(zhì)量難以保證、學(xué)習(xí)考評容易復(fù)制抄襲等缺陷?；旌蠈W(xué)習(xí)是在對E-Learning 反思的基礎(chǔ)上形成的新術(shù)語，既體現(xiàn)信息時代的特征，又正視學(xué)習(xí)的傳統(tǒng)本源[5]。在“互聯(lián)網(wǎng)+教育”背景下，通過高校、互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)、國際工程教育組織等參與主體的協(xié)同合作，體現(xiàn)學(xué)生的主體地位和教師的主導(dǎo)作用，通過“混合”促進(jìn)傳統(tǒng)工科留學(xué)生教育模式的變革，為我國高等工程教育國際化進(jìn)行有益的嘗試和探索。

1）線上學(xué)習(xí)與線下學(xué)習(xí)相結(jié)合。

混合學(xué)習(xí)模式在形式上表現(xiàn)為線上學(xué)習(xí)與線下學(xué)習(xí)的混合，在本質(zhì)上體現(xiàn)了不同學(xué)習(xí)環(huán)境、學(xué)習(xí)方式和教學(xué)方法的混合，混合學(xué)習(xí)的目標(biāo)是用最小的學(xué)習(xí)成本，獲得最大的學(xué)習(xí)效果。線上學(xué)習(xí)階段，MOOC課程視頻開放，學(xué)生自主學(xué)習(xí)，系統(tǒng)自動記錄學(xué)習(xí)者的行為數(shù)據(jù)并給予持續(xù)的學(xué)習(xí)支持、誘導(dǎo)和評價。線下學(xué)習(xí)階段，通過課堂學(xué)習(xí)、動手操作、現(xiàn)場參觀等方式，結(jié)合學(xué)生線上的學(xué)習(xí)情況，教師面對面地給予有針對性的指導(dǎo)和實例分析，使師生之間、學(xué)生之間進(jìn)行有效的交互溝通。工程師的培養(yǎng)僅靠大學(xué)教育是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，工程教育是伴隨工程師一生的教育。計算機基礎(chǔ)混合學(xué)習(xí)模式為工科留學(xué)生提供了一種創(chuàng)新的學(xué)習(xí)模式，是一種學(xué)習(xí)方式的革命性變化。

2）項目證書與學(xué)分課程相結(jié)合。

目前計算機基礎(chǔ)混合學(xué)習(xí)項目包括數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、計算機思維、程序設(shè)計、算法基礎(chǔ)4門英文的計算機基礎(chǔ)MOOC課程，數(shù)量不多，但是涵蓋計算機基礎(chǔ)的核心課程，注重工科留學(xué)生計算機能力的培養(yǎng)，這些在線課程質(zhì)量高，學(xué)習(xí)強度大。在規(guī)定時間范圍內(nèi)，全程實施在線學(xué)習(xí)行為的監(jiān)控，完成4門課程的學(xué)習(xí)并通過所有課程考試的學(xué)生，可申請獲得免費的電子證書，證書關(guān)聯(lián)學(xué)習(xí)者的二維碼，主要記錄完成學(xué)習(xí)的證明和記錄學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)成績，結(jié)課標(biāo)準(zhǔn)向傳統(tǒng)工科大學(xué)生的計算機基礎(chǔ)課程看齊，形成學(xué)生校內(nèi)學(xué)分課程學(xué)習(xí)的有效補充。國際化的課程體系是培養(yǎng)卓越工程師的需要，計算機基礎(chǔ)混合學(xué)習(xí)模式能夠豐富工科留學(xué)生的學(xué)習(xí)內(nèi)容，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，開闊他們的視野，使他們及時了解計算機最新技術(shù)和前沿信息。

3）計算機課程學(xué)習(xí)和跨文化交流相結(jié)合。

ICEE是聯(lián)合國教科文組織的二類機構(gòu)，秉承UNECSO的宗旨，為發(fā)展中國家提供工程教育的支持和幫助，EEKS建設(shè)促進(jìn)了教育公平和優(yōu)質(zhì)教育資源的共享，為來華工科留學(xué)生提供了優(yōu)質(zhì)的在線計算機課程資源。隨著我國留學(xué)生教育的發(fā)展，工科留學(xué)生的國內(nèi)區(qū)域差異明顯，所學(xué)習(xí)的專業(yè)范圍擴大，在完成工科學(xué)歷教育的同時，開展工科跨文化交流，幫助他們了解中國工程教育的優(yōu)勢、感受中國工程科技的發(fā)展，也是工科留學(xué)生教育需要完成的特殊任務(wù)。計算機基礎(chǔ)混合學(xué)習(xí)模式的開展可以有效促進(jìn)工科留學(xué)生工作的校際之間的交流，推進(jìn)國內(nèi)高校的國際化進(jìn)程。

2 計算機基礎(chǔ)課程混合學(xué)習(xí)模式的實踐探索

虛擬現(xiàn)實、增強現(xiàn)實、混合現(xiàn)實使得虛擬空間與現(xiàn)實空間的界限變得模糊，在工程教育的不同環(huán)節(jié)（課堂、實踐）中培養(yǎng)學(xué)生的時空意識和視野，從而激發(fā)學(xué)生強烈的創(chuàng)新欲望和無窮無盡的創(chuàng)新想象力[6]。通過對國內(nèi)外混合學(xué)習(xí)模式的充分調(diào)研，根據(jù)EEKS運營的實際情況，結(jié)合計算機基礎(chǔ)課程的特點，工作團(tuán)隊設(shè)計了面向工科留學(xué)生的計算機基礎(chǔ)混合學(xué)習(xí)項目?？傮w效果顯示，線上學(xué)習(xí)人數(shù)近千人，其中選學(xué)4門課程的占13%；申請線上證書的占58%，其中獲得線上證書的占20%。通過選拔，來自孟加拉、贊比亞、哈薩克斯坦等“一帶一路”沿線10個發(fā)展中國家的16名留學(xué)生參加了在清華大學(xué)的線下學(xué)習(xí)，他們的專業(yè)背景涵蓋土木、信息通信、計算機科學(xué)技術(shù)等工程專業(yè)。

1）混合學(xué)習(xí)項目的準(zhǔn)備。

混合學(xué)習(xí)項目的前期準(zhǔn)備是開端，直接決定了學(xué)習(xí)活動的成功與否，主要工作包括混合學(xué)習(xí)資源建設(shè)、對學(xué)習(xí)者的需求調(diào)查分析、教師團(tuán)隊的配置以及EEKS的運營建設(shè)。其中，學(xué)習(xí)資源的準(zhǔn)備是一個需要較長時間的過程，包括線上學(xué)習(xí)資源和線下學(xué)習(xí)資源的準(zhǔn)備。線上學(xué)習(xí)資源形成一定的課程體系，圍繞工科專業(yè)的計算機基礎(chǔ)教學(xué)，以全英文授課或中英文字幕來設(shè)計，MOOC課程的開發(fā)、制作、運營和維護(hù)必須在線上開課前做好充分的調(diào)研和準(zhǔn)備。線下學(xué)習(xí)資源的配置為線上4門核心課程的學(xué)習(xí)提供進(jìn)一步的輔導(dǎo)，并且借助清華大學(xué)的工科優(yōu)勢，突出現(xiàn)場學(xué)習(xí)體驗和感受，讓學(xué)習(xí)者充分了解清華大學(xué)的校園文化和工科理念，激勵他們成為具有中國理念和國際視野的卓越工程師。

2）混合學(xué)習(xí)項目的組織。

混合學(xué)習(xí)項目的實施由線上學(xué)習(xí)和線下學(xué)習(xí)兩個階段組成，線上學(xué)習(xí)時間為3個月，在此期間，學(xué)生可以在線免費學(xué)習(xí)4門計算機MOOC課程，也可以學(xué)習(xí)其他幾十門英文MOOC課程，第3個月在線開放計算機基礎(chǔ)的線上考試申請，最后1周為線上考試周。線下學(xué)習(xí)是為期1周左右的集中學(xué)習(xí)，地點在清華大學(xué)校內(nèi)，包括課堂學(xué)習(xí)、現(xiàn)場參觀、學(xué)生座談會等環(huán)節(jié)。線上MOOC課程助教是保障線上學(xué)習(xí)質(zhì)量的重要力量，主要職責(zé)是提供在線答疑、組織討論區(qū)的專題討論、進(jìn)行學(xué)習(xí)任務(wù)的提醒、推送課程、發(fā)布課程通知等。線上學(xué)習(xí)和線下學(xué)習(xí)既相互獨立，又形成有效銜接。線下學(xué)生座談會是跨文化交流的重要形式，讓相同或相似專業(yè)背景的清華大學(xué)生與留學(xué)生聚在一起，交流計算機基礎(chǔ)的學(xué)習(xí)體會、對所學(xué)專業(yè)的認(rèn)識，進(jìn)行知識和智慧的碰撞，進(jìn)行跨文化的溝通，效果良好。

3）混合學(xué)習(xí)項目的評價。

混合學(xué)習(xí)項目的評價包括對學(xué)生在線課程學(xué)習(xí)的成績評價和線下學(xué)習(xí)的綜合評價，學(xué)生對EEKS和MOOC的評價、對教師授課的評價和對線下學(xué)習(xí)的總結(jié)性評價。線上評價充分利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)手段實現(xiàn)在線學(xué)習(xí)學(xué)員的考核，同時把線上的學(xué)習(xí)分析結(jié)果應(yīng)用于線下學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)，為線下教師的授課提供有價值的數(shù)據(jù)幫助。在評價過程中，盡可能對學(xué)生的線上、線下學(xué)習(xí)過程和學(xué)習(xí)效果進(jìn)行客觀公正的評定。對教師和助教團(tuán)隊、課程安排和平臺運營的評價主要用于總結(jié)經(jīng)驗，及時改進(jìn)教學(xué)的方式和方法，真正使學(xué)生在知識能力、學(xué)習(xí)能力等方面得到鍛煉和提升。

3 結(jié) 語

基于MOOC的計算機基礎(chǔ)混合學(xué)習(xí)模式的實踐探索，將在線MOOC學(xué)習(xí)大規(guī)模、低成本、高效率的優(yōu)勢，與卓越工程教育的親身體驗和跨文化、跨學(xué)科的交流有效融合，為工科留學(xué)生教育的長期健康發(fā)展提供了參考。未來，在ICEE、清華大學(xué)、學(xué)堂在線等多元主體的協(xié)同配合和共同努力下，面向“一帶一路”工科留學(xué)生的混合學(xué)習(xí)項目將更好地服務(wù)于國內(nèi)高等工科院校，有效促進(jìn)工科留學(xué)生教育質(zhì)量的提高，積極促進(jìn)全球工程教育的資源共享和創(chuàng)新發(fā)展。