MOOE是什么(二)

合天小秘书 发表于:2014-04-09 10:00:00 阅读数(0人)

一、MOOE的定义

大型开放式网络课程(massive open online courses,简称MOOC)2012年以来日益受到瞩目。人们为此将2012年称为大型开放式网络课程之年。MOOC具有工具资源多元化、课程易于使用、课程受众面广、课程参与自主性强等特点。从教学形式来说,主要有视频讲授、在线答疑、在线测验等。

MOOC的教学形式对理论知识型课程教学比较适应,但众多理论与实践结合紧密的课程采用MOOC教学就存在一定的困难,其关键难度主要在实践教学部分。拿计算机相关专业的课程来说,学生在学习过程中必须大量动手进行实践操作,才能理解、掌握、并学会运用所学知识。所以采用MOOC进行理论与实践结合紧密的课程教学时,成功的做法是“线上理论教学,线下实验教学”(比如加州圣何塞大学在《模拟电路》课程上使用麻省理工学院的在线课程,学生在课堂的时间仅用于做实验和答疑)。也就是说,理论与实践结合紧密的课程难以实现真正的“网络教学”。

为解MOOC教学在实验与操作教学方面的困局,我们提出MOOE的概念。MOOE(Massive Open Online Experiments)是“大规模在线开放实验”的英文简称,是一种全新实验模式。MOOE采用虚拟化与SDN等纯软件的技术,能快速构建复杂度高、隔离性强的各种实验环境,以解决传统实验室在时间、空间与实验内容等方面的限制。MOOE与现行MOOC模式紧密结合,才能真正实现大型开放式网络教学。

二、MOOE的特点

MOOE(Massive Open Online Experiments)既然名为“大规模在线开放实验”,其特点首先体现在:

1、大规模

MOOE的“大规模”体现在参与者、应用范围、实验容量三方面。

(1)大规模的参与者

MOOE的主要参与者可分为两大类:教师、学生。

教师使用MOOE提供教学和实验内容,参与教学实施、教学互动、效果评估等。在传统的教学模式下,实验教学前,教师首先要准备实验内容(包括实验指导书、实验软硬件环境准备、实验辅助资料准备等)。实验教学实施过程中,教师要亲手指导学生进行操作、解难答疑。实验完成后,教师要检查或验证学生的实验结果、对学生提交的实验报告进行评分等。采用MOOE的教学模式,教师也应该能完成上述工作,其中,实验软硬件环境准备是技术难点之一。以《信息安全技术》类课程的实验教学为例,实验环境往往涉及特定的网络架构、多种网络连接设备、多台主机,且不同的主机可能有不同的操作系统、数据库、应用系统的要求。在传统的实验教学中,一般采用物理网络线路、设备、主机搭建实验环境;在MOOE平台中则采用纯软件的方式、纯虚拟化技术,再加上SDN(软件定义网络)技术,在云平台上构建实验需要的环境。同时,在MOOE中,存在规模较大的不同学校、不同专业方向、不同课程、不同的教师对相同知识点设计的不同的实验,这就使得教师、课程、实验、实验环境等元素之间存在多对多的关联关系,对这些信息的分类和管理是MOOE平台的必备功能之一。

学生使用MOOE主要是学习实验相关知识、完成实验操作、提交实验报告、参与教学互动、掌握学习动态等。在大量学生进行相同或不同实验操作的需求下,MOOE平台能快速、准确地提供大量的实验环境,能保证这些实验环境对每个(组)学生来说是完全独立的,这就保证了在实验过程中不同的操作人员所进行的实验相互隔离、互不干扰。在实验完成后,为保证资源的重复利用率,MOOE平台能快速释放不用的资源。同时,对不同学校、不同学习目的、不同专业兴趣方向、每个学生对不同实验操作的操作过程或结果进行存储与管理,也是MOOE平台的必备功能之一。

(2)大规模应用范围

众所周知,MOOC打破了大学的围墙。同样的,MOOE也冲破了大学的实验室。

MOOE的大规模应用范围指各类学校、广阔的地域、广泛的行业领域、以及各种类型的教师和学习者。

MOOE将实现校际之间、社会与大学之间的师资互动,让以前封闭在传统实验室内的精品课程、重点实验室、教学名师所拥有的资源成为网络教学的典型资源,让企业专家、行业的业务精英及他们的实践经验成为网络教学的有力补充。象牙塔内深厚的理论基础、前沿的研究成果,与企业、社会的最新实践经验、最新产品应用、最新真实事件与数据等相结合,使MOOE平台与传统实验室相比,具有内容全面、知识新颖的明显优势。

来自不同层次(包括研究生、本科、专科、甚至其他学历者)、不同学校、不同环境(在校学生、企业员工、甚至无业人员)的广大学生,在MOOE共同组成学习群体,在这里,他们可以交流学习需求、学习经验、学习习惯,可以对自己喜好的课程、老师、实验进行品头论足,从而使实验课程的组织更加有序、各类实验对学习知识的帮助更加有效,也将使部分优秀教师、优秀课程、优秀实验脱颖而出,成为MOOE的教学名师、精品课程、经典实验。

(3)大规模实验容量

MOOE大规模的实验容量主要体现在两个方面:实验内容能覆盖相关专业的全部知识点、同一知识点的实验将有不同的实验设计。

MOOE首先按照相关学科、专业的知识体系,参照相关课程体系的设计,分解出所需覆盖的知识点,根据知识点设计一套完整覆盖所有知识点的实验,以备学习者按照专业学习流程选择学习。 在MOOE实际教学过程中,各类教师可根据自己的经验设计更加有效的实验,充实到MOOE平台中,这就使MOOE的实验容量不断得到扩展,使MOOE所包含的实验能更加全面地覆盖相关专业的所有知识点。

由于各类教师对专业知识理解的不同、对知识应用的经验差异、对社会实际情况掌握的详略不一,使得他们为MOOE充实的实验将千变万化,也就可能出现同一知识点在MOOE中拥有多个不同的实验设计的情况。这将更加有利于不同层次、不同经历、不同需求的学习者选择不同的实验进行操作学习。

2、在线

传统实验室的主要缺陷在于场地受限、学习者规模受限、实验操作时间受限、实验设计分享受限等。MOOE通过互联网服务模式使任何实验参与者(Anyone)能随时(Anytime)、随地(Anywhere)进行实验设计、实验教学、实验操作

当然,MOOE将与MOOC有机结合,其在线服务范围也将与MOOC同步。当MOOC在校园网络、区域或行业网络、广域网络等不同环境应用的同时,MOOE可同步部署和应用。由于MOOE采用了虚拟化与SDN等纯软件的技术,无论何种网络形式的部署和应用,都将能解决传统实验室场地受限、学习者规模受限、实验操作时间受限、实验设计分享受限的问题。

此外,MOOE的在线服务模式还将带来实验过程实时监控、实验结果及时验证、师生随机教学互动、学生在线交流讨论等便利。

3、开放

MOOE的开放首先体现在无论是教师还是学生,只要有网络访问权限,即可使用MOOE。也就是说,MOOE是一个开放使用的平台。

更为重要的是,MOOE还是一个教学经验和教学成果积累、检验、推广的开放平台。

通过MOOE平台,教师首先可在平台现有的实验库中选择实验组合成自己的课程;其次,教师可自主设计课程内容,并提交课程中的实验设计(包括实验指导书、实验环境设计、实验过程设计、实验辅助资料等),在实验环境设计时,教师可使用MOOE平台提供的各种不同的主机和网络设备模板,通过可视化图形界面搭建实验所需的网络环境,如果实验所需的主机、设备在软件环境或参数配置方面有特殊的要求,MOOE还可根据需要进行相关设置。此外,MOOE包括一个公用工具管理模块,其中包括了最新的实验所需工具,教师也可将自主收集或设计的工具提交到工具箱中。

也就是说,MOOE平台是一个教师个性化课程设计、实验设计的平台。这些具有特色的课程、实验必将在MOOE平台中受到广大学习者的检验,那些内容新颖、设计合理、方式独特的课程和实验,将得到学习者的认可与肯定。MOOE平台将根据学习者的评价对课程、实验、乃至于设计者(教师)进行排名和推介,从而产生广受欢迎的教学名师、精品课程、经典实验。

此外,学生也可对专业知识的学习范围、学习流程和学习方法进行适当的设计,或提出适合自身需求的建议,MOOE平台将根据学生的需求进行调整(如不同于院校教育单一毕业证书的单科证书考试、与市场职位需求相对应的认证评估等)。从而充分体现MOOE平台的以学习者(消费者)为主导的氛围,打破传统教学模式中“教师主导”的状况,提升学生主动学习的氛围。并使学生能在MOOE中通过沟通交流、学习笔记等形式探索并形成良好的学习习惯,最终获得良好的学习效果。

4、网络安全实验之MOOE的特点总结

由于采用虚拟化与SDN等纯软件的技术构建实验环境,以互联网服务形式提供,因此MOOE具有如下特点:

随时随地学习。不受学时、场地限制。

内容新颖全面。不受教材、课程限制。

多组并行实验。环境相互隔离。

创新积淀推广。可定制实验与课程,便于教学创新、成果积累、成果推广,是教学名师、精品课程、经典实验的大舞台。

自主个性学习。以学生为主导,倡导个性化学习。

实时教学互动。既是教学与学习的平台,又是经验交流与互动的平台。

三、MOOE的功能

按模块划分,MOOE的功能主要包括:

1、教师业务模块

主要实现课程设置、实验设置、实验过程监控、实验结果考评、教学互动、实验定制、资料工具管理、学生成绩管理等功能。

2、学生业务模块

主要实现学习课程选择、学习计划安排、实验知识预习、实验操作、实验结果提交、学习笔记管理、学习成绩查询、答疑与交流等功能。

3、管理员业务模块

主要实现用户管理、课程与实验库管理、实验模板管理、环境资源管理、讨论组管理,以及教师、课程、实验推介管理,学生排名管理、热点话题管理、新闻管理等功能。

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