技能竞赛任务驱动下的SPOC混合式教学研究

摘要：结合SPOC混合式教学特点和软件专业人才培养模式改革需求，以“Java Web应用开发”课程为研究案例，构建基于SPOC平台下技能竞赛项目驱动的混合式教学。课程依据Web开发工程师的工作过程和任务，将技能竞赛项目贯穿课程始终，实现以学习者为中心的线上线下一体化学习方式。经过教学实践，该教学方法有效提升了学生学习热情和教学质量，为高职软件技术专业课程教学改革提供了新的视角和方法。

关键词：混合式教学，职业技能竞赛，SPOC，Java Web应用开发

为了提高人才培养质量，解决人才供给与需求质量的不对称问题，在各级政府部门、行业组织、相关企业等组织下，职业院校技能竞赛广泛开展，发挥了“以赛促教，以赛促学”作用。尤其是对课堂教学的辅助作用不容小觑，促进了职业教育又快又好的发展。^[1]

《教育信息化2.0行动计划》《国家职业教育改革实施方案》等政策文件都强调，要加强职业教育专业教学资源库建设，丰富职业教育学习资源系统^[2][3]。在教育信息化建设中，需要将教育信息化与人才需求相结合，满足学习者、教学者和管理者的个性化需求。混合式教学是融合线上线下的一种教学方式，线上基于在线学习平台，线下基于课堂教学，混合两种学习环境，两种学习方式，两种评价方式和多种学习资源^[4]。近几年，混合式教学方式在国内外受到越来越多的关注，在不断探索中出现了较好的实践和应用。

目前，国内高职软件技术专业在课程教学方法的设计上，大多采用理实一体化的项目式教学，但项目的获得和内容更新因受企业资源和保密性限制，无法保证，具有很大的不确定性。在软件产业发展迅猛、技术不断更新的时代，学校与企业之间出现了人才供给和需求质量的剪刀差问题。基于此背景，软件专业各种类型的技能竞赛应运而生。Web技能竞赛、云计算技术与应用、大数据应用等职业技能竞赛项目充分体现了专业的核心技能、核心知识、职业规范、职业精神与创新意识，为培养高技能、高素质的软件技术专业人才指明了方向。

Java Web应用开发是软件技术专业的核心课程，是一门关于Web应用程序开发技术的课程，很多高职和应用型本科院校的软件技术、软件工程等相关专业都在开设。该课程的教学常存在内容陈旧、任务单一、缺乏引导等问题。学生在学完之后甚至不能完成一个简单的Web应用程序，成为学生放弃从事本专业相关工作的重要原因之一^[5]。

随着新一代信息技术的发展，学生获取知识的途径和方法更加多样化和便捷，而传统的课堂教学方式无法满足Java Web应用开发这类职业教育实践类课程的教学^[6]。基于此，依据Web开发工程师的工作过程和任务，利用SPOC平台开展基于技能竞赛任务驱动下的混合式教学，成为推进软件技术人才培养模式的改革新探索。

一、Java Web课程教学模式的演变

江苏海事职业技术学院于1994年开设计算机应用专业，2007年更名为软件技术专业，是江苏省内最早开设软件技术专业的一批高职院校之一。专业建设经历了引入北大青鸟ACCP课程体系，校企机构三方培养，“宽平台、分方向、分段式、订单化”人才培养模式创新，协同育人机制、协同创新平台阶段。

软件技术专业在2006年开设Java Web应用开发课程，至今已有13个年头。伴随着专业教学改革和实验实训条件的改善，Java Web应用开发课程的教学方法和手段经历了一系列的创新与改革，教学方式也从讲练分离、理实一体发展到混合式教学阶段。

2012年，江苏海事职业技术学院启动江苏省示范性高等职业院校建设，软件技术专业入选校级重点专业，Java Web应用开发、数据库技术、Android高级应用开发等多门课程立项为校级重点课程建设项目。Java Web应用开发课程根据重点课程建设要求，搭建课程网站，服务于Java Web应用开发教学。依托重点专业建设人才培养模式改革子项目，在Java Web应用开发课程教学中开展了“线上+线下”混合式教学模式设计。

线上学习是基于Java Web应用开发课程网站提供的学习视频、PPT、拓展资料，辅助学生课前学习和课后拓展学习。线下教学以“在线投票系统”项目为导向，知识点贯穿于整个项目开发中，学生以小组为单位完成项目开发，教师充当技术指导，师生间进行交流讨论，将传统课堂教学和在线学习整合起来统筹安排，提升了教学质量和学生学习热情。混合式教学模式下，教师的职能也发生了转变，由原来的讲授型教师向引导和助力学生的导师转变，为学生提供跨越时空的全面化和个性化服务。

二、技能竞赛任务驱动下的SPOC混合式教学

Java Web应用开发混合式教学有效提高了学生学习动力和学习效果，但在实践过程中也存在一些问题，如课程网站平台不完善、网络教学资源不够丰富、教学项目的选取有待改进等。职业院校技能竞赛项目的广泛开展引领了技能型人才培养模式的改革，是提升人才培养质量的一种非常有效的方式^[7]。项目的选取与设计是项目化教学的核心，所选项目不仅要符合学生的学习兴趣与能力水平，也要尽可能地贴近真实工作场景^[8]。职业技能竞赛的项目是具有挑战性的、基本符合学生能力水平、与真实场景基本相同，会随着技术发展不断更新的项目。将技能竞赛融入职业教育课程改革，有助于提高课程教学效果和学生专业岗位能力，促进专业的发展^[9]。

随着江苏海事职业技术学院江苏省高水平高等职业院校的建设的开展和软件技术入选江苏省高等职业教育高水平骨干专业，软件技术专业实施了新一轮专业核心课程建设。Java Web应用开发入选为校级课程建设项目，课程建设的总体思路是基于SPOC混合式教学框架，将技能竞赛、项目化教学和技能型人才培养模式改革三者有机结合，实现学习者为中心的线上线下一体化学习模式，如图1所示。

图1　总体思路

基于Java Web应用开发课程鲜明的职业性、实用性和实践性，构建Java Web应用混合式教学模式，依据Web应用开发的工作过程和任务，竞赛项目贯穿课程始终。混合式教学模式的实施包括教学分析、资源组织、教学实施和教学评价四个部分，如图2所示。

图2　技能竞赛任务驱动下的SPOC混合式教学

（一）教学分析

混合式教学设计具有一定的系统性和结构性，在实施之前需要对课程教学的基本情况进行分析，即前端分析，以便确定如何开展混合式教学。前端分析主要包括教学对象、教学目标、教学内容、竞赛项目、教学资源和教学环境分析。

教学对象分析是对课程学习对象进行深入分析，掌握学习对象的预备知识、学习风格和学习偏好，为更好地设计和组织课程提供基础与依据^[10]。Java Web应用开发课程作为软件技术专业核心课程，针对的是大二学生，已学习Java程序设计、数据库技术应用、网页编程等课程。软件技术专业学生自主管理能力偏弱，学习容易懈怠，而软件技术又是一个发展变化非常快的行业，所以培养学生自主学习能力成为本专业人才培养的一项重要任务。

Java Web应用开发的教学目标是培养学生能根据用户需求说明书进行设计和实现满足需求的Web应用程序开发的能力。Java Web应用开发的教学内容知识层面包括Web应用体系结构、JSP和Servlet技术原理、MVC基本思想，技能层面包括JSP、Servlet、JDBC、EL、JSTL、MVC技术。

Web应用软件开发赛项面向Java Web开发工程师、软件技术支持工程师等核心岗位。该竞赛主要考查学生软件项目的需求分析能力、程序编码与排错能力以及团队管理和协作能力。通过竞赛增强学生专业技能和职业素质，提升教学环境与产业环境之间的契合度，让学生尽可能地适应未来工作岗位的需要。

随着新一代信息技术的发展，教学资源的建设模式和呈现形式也发生了深刻的变革。Java Web应用开发课程是软件技术专业的核心课程，云计算技术与应用、移动互联应用开发、物联网应用技术等专业也开设该门课程，每年面向近600人开设必修或限选课程。在教学改革和技能竞赛的驱动下，初步完成了基于SPOC平台的音视频、PPT、资料、在线测试等课程资源，基本能够满足Java Web应用开发课程教学要求，但需要根据混合式教学的特点进一步细化和改进。

教学环境是指学习者学习的外部环境，影响着学习活动和学习效果。软件专业的学生大一期间都已配置了笔记本电脑，满足在线学习的条件。学院已建设多间配有六人圆桌、前后投影的实验实训室，能满足基于竞赛项目驱动的混合式教学。

（二）教学准备

教学准备是上好课的前提和基础，是提高教学质量的重要一环。基于混合式教学框架，教学准备包括资源准备、竞赛项目分解、教学活动设计和教学环境搭建。

教学资源准备是混合式教学中重要的一环，包括视频、文档、富文本等多种类型的资源。作为教学资源的重要组成部分，视频资源的时长、视觉效果、场景等因素对学生自主学习的积极性和主动性有较大的影响。国内外的研究表明，10分钟以内的微视频更能让学生充分利用碎片时间进行有效学习，提高学习兴趣^[11-12]。以技能竞赛项目串联知识点共设计67个视频，视频大多以5～7分钟长度呈现，内容是独立完整的，包含互动环节。

Web应用软件开发赛项以一个购物平台工程项目为基础。项目利用Java进行Web应用系统开发，MVC框架实现逻辑代码与数据表现的分离，使用JDBC实现对数据库的操作，主要涉及的知识涵盖本课程及其前置课程。技能竞赛项目作为贯穿课程的项目，被分解为一个个学习任务。课程以分解的任务来组织教学，共设计8个单元：购物平台开发环境搭建、基于JSP的购物平台首页实现、购物平台后台管理、购物平台前台商品展示、基于Servlet的后台数据管理、监听器和过滤器在购物平台的应用、使用JSTL和EL简化购物平台页面、基于MVC模式的后台管理重写。通过项目分解使学生在各项任务驱动下，通过自主学习、查阅资料、团队合作等方式来掌握知识和技能。

教学环境搭建分为线上线下两个部分，线上包括SPOC平台上课程信息、公告、各类资源、在线测试等信息发布，线下主要是实验室软硬件环境搭建。技能竞赛项目采用的是Eclipse开发工具、MySQL数据库、Tomcat服务器、Chrome浏览器，实验室以相同环境安装搭建。

混合式教学下的教学活动设计主要是合理安排线上、线下的教学活动。线上主要是浅层学习，包括在线观看微视频、在线测试、在线讨论等。线下课堂是深度学习，以项目任务来驱动教学。以第2单元登录页面任务为例，学生需要在线观看JSP脚本基础、JSP内置对象和JSP实现购物登录思路3个视频，在线完成10道测试题。课堂上教师首先引导学生讨论如何实现购物平台登录功能，然后分组实现登录功能模块，教师的角色转变为引导者和技术指导者，对学生开发中遇到的问题给予指导和答疑。

（三）教学实施

软件技术专业培养的是技能型人才，为了培养创新性技能人才，高职院校需要积极推进人才培养模式改革。而优化教学过程，提高教学实施效率是技能型人才培养模式改革的重点^[13]。整个教学实施过程分为课前学习、课堂教学和课后拓展，分别起到学习内容的记忆和理解、知识构建和固化、知识巩固和效果检验等作用。

1.课前学习

在课前学习中，教师需要制定单元目标，编制导学方案，抽取竞赛项目知识点，与学生在线互动。教师根据教学大纲要求，制定每讲教学目标。依据教学目标和学生认知特点，编制学生进行主动学习的导学方案。导学方案以学习者为中心，以分解的竞赛项目所需知识点为纲，根据教学内容循序渐进地进行设计与发放。以第二单元第一讲JSP基础内容为例，教师将以下所列思考内容提交到SPOC平台，供学生有目的性的自学。教师要发挥SPOC平台的优势，加强与学生的线上互动，结合JSP基础导学方案，如JSP应用需求是什么？在竞赛项目中哪些地方会用到JSP技术？等等10个方面，给予学生自主学习必要的解答和帮助。

在课前学习中，学生依据导学方案，以观看微视频、阅读文档、浏览各种资源等方式完成在线自主学习。完成自主学习后，学生进行在线测试，可提交答案与标准答案进行对比，了解自己的学习情况。在自主学习的过程中，可以与教师、同学们进行在线讨论和互动。教师通过SPOC平台，时刻掌握学生的学习进度，可以更好地督促和管理学生。在线测试的结果有助于教师获取学生知识点的掌握情况，从而有效调整教学计划。

2.课堂教学

课堂教学分为两个部分，讲解与讨论、任务完成。前半部分，教师根据SPOC平台学习和测试情况统计，梳理知识点，讲解重难点，帮助学生巩固知识，实现知识的构建与内化。课堂伊始，教师根据导学方案，以多媒体、板书等形式快速复习在线教学内容，针对在线测试中错误比较多的知识点进行阐述。重难点问题在课堂上与学生一起讨论、讲解。在讨论过程中，以学生为中心，教师是指导者和服务者，通过讨论让学生更加透彻地掌握知识点。

后半部分是完成技能竞赛项目任务。教学活动是以项目驱动为主要形式，以工作过程为主线，以完成项目任务为目标，将Java Web应用开发理论与实践进行合理的整合。在这个部分，教师主要负责布置任务、答疑解惑、总结和评价。在教学中，小组是项目实施的主体，教师的身份转变为技术的咨询者。小组的划分是根据教学要求、学生专业能力及平衡原则划分确定的。在教学组织过程中，引入竞争机制，将项目作为学生技能和职业素养比拼的载体，明确学生的学习目标。每个任务的实现都会给学生带来成就感体验，促进学生学习的积极性，由原来的被动学习转为主动学习。在教学过程中，增加企业文化管理、时间管理、压力管理，使学生在毕业后能更好地实现角色转变。小组协作开发考验学生的交流与合作能力，有助于培养学生的团队合作与沟通能力。通过技能竞赛项目驱动教学，使学生系统学习完整的工作过程，有助于更好地培养学生的职业技能、职业素养和职业意识。

3.课后巩固

在课后巩固中，教师辅助学生巩固和深化所学知识，加强技能，检验教学效果。教师根据学生对知识点的掌握情况，布置作业及发布单元测试，学生通过线上和线下的资源进一步巩固所学知识和技能。在该阶段，教师需要从知识和技能两方面着手，根据单元教学目标在SPOC平台上布置理论和实践作业，设计单元测试。根据作业完成情况和单元测试结果，对于完成情况较好的学生，布置扩展任务；对于完成情况较差的学生，给予进一步指导。学生需要在规定的时间内在SPOC平台上完成教师布置的作业以及单元测试。作业分为小组作业和个人作业。个人作业需要学生独立完成，小组作业由小组协作完成，先在组内进行讨论，然后由组长提交到SPOC平台上。在课后阶段遇到问题可以及时向教师反馈、寻求指导，也可以通过同学间的互帮互助、协作探讨来巩固知识，提升技能。

（四）教学考核

采用形式多样的考核机制，客观、公正、全面地评价学生学习状况，有利于提高学生学习积极性，促进学生学习成绩的提高，增加学生从事软件开发工作的信心和决心^[14]。

依据Java Web应用开发课程特点，建立线上+线下、多元评价主体、侧重于过程性评价和实操考核的教学考核方法。整个考核分为过程评价和综合评价，过程评价包括平时表现、平时考核和项目考核三个部分，各个模块所占比例见表1。

表1　考核评价

三、教学实施效果总结

（一）学习效果分析

对比基于SPOC平台和技能竞赛项目的混合式教学，传统教学的考核主要由平时成绩和期末考试成绩组成，考核评分策略单调，而改进的混合式教学采用了形式多样的考核方法，可以更加精确地衡量学生知识水平和职业素养，能更大程度地激发学生学习的积极性。为了对比两种教学模式对教学效果的影响，以两组班级的期末考试成绩为标准，来进行对比。Java程序设计是Java Web应用开发课程最重要的前导课程，该课程的学习情况基本能反映学生对于软件开发技能的掌握程度，可以作为实验前的学生成绩。

表2中普通班级指的是Java Web程序设计课程采用传统教学方式的班级，实验班级指的是采用基于SPOC平台和技能竞赛项目的混合式教学方法。从表中可以看出两组班级的均分相差不大，可以认为两组班级的考试成绩无显著性差异。

表2　Java程序设计课程成绩的差异

经过不同教学方式，两组班级Java Web应用开发课程的期末考试成绩见表3所示。从表中可以看出实验班级期末考试的平均分数明显高于普通班级，表明基于SPOC平台和技能竞赛项目的混合式教学模式可以显著提高学生的Java Web应用开发的学习成绩，即对比传统的教学方式，该混合式教学模式是非常有效的。

表3　Java Web应用开发课程成绩的差异

Java Web应用开发课程将技能竞赛项目引入到教学过程中，学生的实践动手、专业素养得到了提升。Java Web应用开发课程的后续课程是Java Web项目实训，该课程是通过2周实训，指导学生独立完成一个小型的Web应用程序。实验班级能完成全部功能并通过答辩的学生比率达到68%，而普通班级完成全部功能并通过答辩的学生比率只有45%。基于SPOC平台开展技能竞赛项目驱动教学可以促进学生学习积极性，更加有效地培养了学生软件开发的核心技能。

（二）学习态度分析

为了进一步了解新教学方式的实施效果，通过问卷和学生访谈的方式，了解学生对于新教学方式的态度。调查主要从教学方式、考核方式、学习资源情况、项目设计等满意度情况进行问卷设计和调查。表4显示了学生对基于SPOC平台和技能竞赛项目的混合式教学方式的总体满意度。

表4　学生对新教学方式的总体满意度

由表4中可知，学生对于新的教学方式的总体满意度为3.80分，表明大部分同学能接受这种新的教学方式。通过对学生的进一步访谈，那些对于新教学方式持无所谓和没必要态度的人，大部分是不太愿意学习、“挂科”比较严重的学生。对于这类学生需要更多的关怀和引导，仅仅依靠新的教学方式是无法改善这类学生的学习状态的。

（三）问题与反思

通过技能竞赛项目驱动的混合式教学在Java Web应用开发课程中的实施，有效提高了学生学习的自主性和积极性，更好地培养了学生专业核心能力和职业素养。新的教学模式取得了较好的成果，也存在一些不容忽视的问题。

1.学生对新教学模式的适应度有待提高

混合式教学增加了学生的线上学习时间，对于学生自主学习要求较高。要鼓励学生多使用零散时间进行碎片化学习，多利用在线平台与教师互动，逐步养成自主学习的习惯。同时针对学生课前学习不主动的情况，利用平台统计信息对学生学习情况进行分析，督促学生及时完成线上学习和考核。

2.教学资源尚不能满足优秀学生扩展学习的要求

目前，基于SPOC平台的Java Web应用开发课程资源主要是针对课内学习的，能够满足基于竞赛项目驱动的教学要求，但是对于拓展学习能力尚显匮乏。信息技术发展更新速度很快，如果仅仅依赖学校的资源很难满足学生对应Web应用开发前沿技术的学习需求，所以最好能够与企业合作，共同开发Web应用前沿技术的拓展资料。

3.抄袭现象有所增加

对比传统教学，混合式教学更强调的是学生的自觉性，线上的教学和测试都由学生独立完成，不可避免的是抄袭现象有所增加。对于这类问题，一直以来都很难解决。通过不定时抽查，发现雷同及相似作业及时给予警告，屡教不改的则取消平时成绩。

四、结束语

通过SPOC平台开展技能竞赛项目驱动教学，促进了学生由被动学习到主动学习的角色转换，使其核心的技能得到培养，提升了其积极探索问题的主动性；更好地促进了软件专业人才的培养，技能竞赛的成绩也逐年稳步提高。通过SPOC平台开展技能竞赛项目驱动教学，促使教师由原来的讲授型教师向讲授与技术互融型教师转变，由原来的主讲型教师转变为主导型教师。

信息技术的快速发展，高职生源的变化使得高职软件技术专业课程教学改革永远在路上。需要教师不断反思与改进教学活动，如何让学生适应混合式教学模式，让线上线下教学更好融合，让线上资源更能满足岗位标准和技能竞赛要求，通过混合式教学和翻转课堂提高学生学习的积极性和主动性等等，这些都需要我们不断的反思，持续的改进。

作者简介：吕太之（1979—），男，博士，副教授，主要研究方向为高职教育教学实践与研究、大数据应用技术；孙炯宁（1977—），女，硕士，副教授，主要研究方向为职业教育、教育信息化；陈勇（1977—），男，硕士，高级工程师，主要研究方向为企业管理、产教融合。

作者： 江苏海事职业技术学院 吕太之 孙炯宁 南京龙渊微电子科技有限公司 陈勇  来源： 《中国职业技术教育》2019年第26期