北京大学信息学院 张铭

北大MOOC 实践

院系名称

程序设计与算法——Coursera专项课程

• https://www.coursera.org/specializations/biancheng-suanfa

• 张铭主讲:“数据结构基础”、“高级数据结构与算法”

——北京大学信息科学技术学院教授，博士生导师，ACM Education Council 中国委员兼ACM中国教育专委会主席 http://dlib.net.pku.edu.cn/mzhang/

• 教材：《数据结构与算法》。张铭，王腾蛟，

赵海燕 编，高等教育出版社，2008年 6月。——普通高等教育“十一五”国家级规划教材（入选“十二五”）

教学研究

张铭主持自然科学基金, 大规模在线课程中用户流失问题的研究, 2015.1－2018.12

Ming Zhang, Jile Zhu, Yanzhen Zou, Hongfei Yan, Dan Hao, Chuxiong Liu: Educational Evaluation in the PKU SPOC Course "Data Structures and Algorithms". In Proc. of ACM Conference on Learning at Scale , L@S 2015: 237-240

陈云帆、张铭，MOOC中学生流失现象分析与预警.《工业和信息化教育》，2014年9月刊，PP30-36

王卓、张铭，MOOC上基于贝叶斯知识跟踪模型的学生评价. 《中国科技论文》，2015年2月刊，PP30-36.

大纲

1. 北大 MOOC 总体情况

2. MOOC 师资培训

3. 翻转课堂实践

尝试MOOC的原因

探索MOOC如何影响未来大学教育

探索MOOC如何在世界范围内宣传院系教学水平和声誉

更好理解技术相关的教学方法

来源：Joseph.A, J.D.Walker, D.Christopher Brookers, Keith Brown,and Michael D.Ekstrand,

Teaching Recommender Systems at Large Scale: Evaluation and Lessons Learned from a Hybrid MOOC[C], ACM learning@scale conference proceedings, March 4-5,2014,Atlanta,Gorgia, USA.

慕课

三年来，全世界约200所大学共开出了约2000 门，约2000万人注册学习

两年来，中国约20所大学开出了约400门，约400 万人注册学习

有理由相信在不久的将来中国出现成千上万门！

2017年：1000；2020年：3000

北京大学为什么做MOOC提高北京大学的教学水平• 相信利用MOOC相关技术能起到大范围提高校园教学水平的作用

辐射北大优质教育资源，社会责任与贡献• 相信MOOC相关技术能让我们低成本地提供开放课程，同时也是校园教学活动的

一部分

促进中国高等教育事业的发展• 相信MOOC的生命力，同时也意识到有许多理论与实践的问题待解决，带头实践

和研究

动员、鼓励、培训广大教师开展“翻转课堂”实践－－“小班教学”的一种普及形式

在较大范围实践“翻转课堂”的基础上，不断挑选比较成熟的作为MOOC推出

帮助其他学校做MOOC；基于实践、融于实践，开展MOOC观念下大学

教育教学活动及其管理研究

要求：2013年秋，第一批课程上线；5年，100门

2013年3月

2014年1月

－教务长，副校长高松

2014年3月

2014年8月

－教务部

2014年10月

2014年10月15日教务长办公会通过

工作具体进展实现了与国际著名MOOC平台（edx和coursera）

的合作，北大课程通过它们免费向全世界开放

四学期（2013秋，2014春、秋，2015春），共开出44门慕课，文理工医都有

总共有超过70万学习者注册学习，来自150多个国家和地区

办了10期慕课技术培训班，超过210位老师参加

一批老师利用慕课资源开展翻转课堂实践

“华文慕课”平台在2015年春节开始测试运行

http://www.edx.org

http://www.coursera.org

北大慕课总体现状（2013.9 - 2015.8）

与国际著名MOOC平台（edx和coursera）的合作，北大课程通过它们免费向全世界开放四学期（2013秋，2014春、秋，2015春），共开出44门慕课，文理工医都有总共有超过70万学习者注册学习，来自150多个国家和地区办了10期慕课技术培训班，超过210位老师参加一批老师利用慕课资源开展翻转课堂实践“华文慕课”平台在2015年春节开始测试运行

华文慕课2015年2月19日（测试运行)

http://www.chinesemooc.org

不仅有北大的课，

也欢迎其他学校的优秀课程

为在校生服务

为终生学习服务

为高校教师服务

为大学服务

北大已开慕课表

1. 民俗学2. 中级汉语语法3. 汉语入门4. 国际刑法学5. 刑法学总论6. 中国古代史7. 化学与社会8. 大学化学9. 人群与网络10.理论计算机科学基础11.数据结构与算法12.魅力机器人13.身边的营养学14.更年期综合管理15.艺术史16.世界文化地理17.翻转课堂教学法18.教你如何做MOOC

19.中国古代文化

20. 法律写作与检索

21. 二十世纪西方音乐

22. 社会调查与研究方法

23. 电磁学

24. 中级有机化学

25. 生物演化

26. 生物信息学方法

27. 电子线路

28. 流行病学基础

29. 软件包在流行病学研究中的应用

30. 计算机辅助翻译技术

31. 操作系统与虚拟化安全

32. 计算概论

33. 计算机组成

34. 程序设计实习

35. 高级面向对象技术

36. 医学统计学与SPSS软件

37. 算法设计与分析

38. 中国民间组织能力建设

2013.9-2015.8,来自150多个国家和地区的74.8万人次学习

39. 操作系统

40. 初级英语演讲

41. Java程序设计

42. 东南亚文化

43. 健康评估

44. 地震概论2013年秋：112014年春：7+32015年秋：17+122015年春：9+14

前四学期的课，10000多人参加考试，9848人合格通过

建课情况（平均数分母以门数计算,40门）

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周数 10.4 视频总数 71 视频总时长 14:45:10 视频平均时长 00:12:49 每周视频数 6.88 每周视频时长 1:23:34 客观习题数 97.9 每周客观习题数 9.7 考试题数 39.5

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主题帖 271 总贴与主题帖之比 4.04:1 通知 12 通过率 2.54% 访问过课程占总数比例 74.37% 看过视频占总数比例 59.78% 提交过练习占总数比例 10.38%

执行情况

北大在coursera上最火的一门课

平台提供学习情况数据摘要周报

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问个很傻的问题 question posted by 匿名• 这门课的算法讲解深度足够应付google的面试吗？

csmzhang 教员

• 当然不能。

• Google面试应该针对的是大四毕业生，不过面试题中有些基础的题目应该是数据结构相关的。

• 《数据结构与算法》是针对大一下或大二上的学生，这是比较基础的课程。后面有《算法分析与设计》课程，而且学生还需要更多的课程实习、更多编程实践，才能逐步成长为合格的程序员。

• 祝顺利！

外校学生对课程的期待

2015年7月21日，计算机微专业开课

https://www.coursera.org/specializations/biancheng-suanfa

从这些…北大得到了什么？

参与慕课的教师得到了什么？

北大学生能得到什么？

站到了全球高等教育变革的前沿

兴奋、欣慰、认可、惊喜

更有效的学习

院系名称

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VanitaW• Thank you Professor Zhang for the subtitles!!! I knew that this course was in Chinese.

Most courses taught in a language other than English do not provide subtitles in English. I have been searching for a Data Structure Course for a while on both edX.org and Coursera. At one point there was one offered on Coursera by National Taiwan University with the subtitles only in Chinese. Also, there was one offered on edX.org that stated that the 'The course is in Chinese. Sorry, no English.'in the FAQ. At this time, I cannot afford to attend a University. I was preparing myself for disappointment but was very

happy when I saw English subtitles!!! Peking University is one of the top universities in the world. I am receiving good education free. THANK YOU!!!

国际学生的反馈

2013年全国教育十大新闻中国教育报 中国教育电视台联合评选

1. 习近平向联合国“教育第一”行动发视频贺词，让13亿中国人民享有更好更公平教育

2. 深化教育领域综合改革，考试招生制度改革引发关注

3. 最新教育经费统计公告发布，4%目标如期实现

4. 县域义务教育均衡发展督导评估启动，293个县通过评估认定

5. 全国统一学籍信息管理制度建立，中小学生“一人一号”终身不变

6. 大学章程首批6高校实施，中国高校迈入宪章时代

7. 完善研究生教育投入机制，研究生奖助体系全面建立

8. 北大首开网络公开课，“慕课”引发在线教育热潮9月23日，北京大学首批大规模在线网络开放课程（“慕课”）在edX平台开课，面向全球免费开放，首批4门课程开课后即受到国内外学生的追捧。这是中国内地高校首次在全球网络公开课平台开课，也是在线课程在我国高校课堂的首次应用。清华大学、上海交大、复旦大学等也纷纷加入“慕课”，“慕课”带来高等教育课程教学改革冲击波。

9. 《通用规范汉字表》发布，信息化时代汉字有了新规范

10. 首次太空授课成功进行，6000万师生同听一堂课

大纲

1. 北大 MOOC 总体情况

2. MOOC 师资培训

3. 翻转课堂实践

• 有一个类似于“学期”的概念

• 有课前介绍，课程安排

• 每段视频控制在10分钟左右

• 每一节课的测验、期中、期末测验，并打分

• 有讨论

• 总分由各项成绩构成，通过者有证书

• 它比以往的网络公开课更加向真实环境里的教学模式靠近，更正式

网络课程 公开课 现代在线教育MOOC

培训项目定位

MOOC项目技术支持体系

MOOC建设与培训设计

课程宣传页

教学内容（教学视频…)

测验、作业、期中考试、期

末考试

论坛

第一次培训

第二次培训

第三次培训

第四次培训

MOOC课程结构 培训设计 实践支持

实践环境

技术辅导（拍摄、剪辑、平台操

作）

目前北大MOOC四种教学视频制作模式模式 复杂程度 剪辑方法 北京大学样例

使用已有随堂录像 较低 1、将视频剪辑根据知识点进行分段切割成短视频，去除口误2、生成短视频

邓辉《世界文化地理》

内录式（录屏） 中等 1、将教师录制的视频从头至尾播一遍，去除口误或多余的段落；2、在适当的时间点添加教师头像，调整头像的大小和位置，添加淡入淡出等效果；3、生成段视频。

李晓明《人群与网络》

外录式（演播室106大屏录制)

中等偏上 1、将教师录制的视频从头至尾播一遍，进行基于知识点的分段切割2、去除口误或多余的段落，在删掉某些段落后若前后衔接不自然，可补充PPT图片等画面作为掩盖此外3、根据教师的需要在视频中插入所需的素材4、生成视频

王娟《民俗学》

内外录结合+外拍 较高 视具体需求采用多种方法拍摄和制作1、抠像：PPT的录屏视频进行合成2、多机位的视频合成3、添加动画、视频等素材

毕明辉《二十世纪西方音乐》

北京大学课件制作Studio

北京大学MOOC视频样例

内外录结合

课堂录像复用演播室外录

平板内录

培训效果令人满意

教师报名积极踊跃 http://mooc.pku.edu.cn/

从2014年三月开始开班第一期，一年半共培训了10期

200多名老师参加，50%老师获得培训证书

培训特色以实战建设一周慕课为考核标准

从2014年秋季开始，新开慕课老师的90%参加过北大“慕课相关教育技术培训班”

培训内容也在不断优化中……

大纲

1. 北大 MOOC 总体情况

2. MOOC 师资培训

3. 翻转课堂实践

MOOC与翻转课堂(Flipped Classroom)

课前看视频，做作业 课堂讲重点，讨论

网上继续讨论

▪ 850本科工科学生

▪ 物理必修课

▪ 课程开始时分组

▪ 前11周传统讲授式教学（资深教师）

▪ 第12周实验组采用反转课堂模式

来源：Improved Learning in a Large-Enrollment Physics Class, Louis Deslauriers, Science, 2011-4,

英属哥伦比亚大学教授

发表在Science上的一例实验研究

¾ 的学生表示

如果全程都用反转模式能学得更多！

考试周测验分数分布对比

12分制

北京大学“数据结构与算法”SPOC实践

全北大共14门课程在校内做了翻转课堂, 这是其中的一门

2013秋和2014秋，信息学院5个班各300多名学生（两学期近700名学生）

2014春，化学、城环、地空5个班共400多名学生SPOC班

• 2014年春，传统班对照组，元培、物理、生物、心理

42

pkumooc.coursera.org

基于coursera 平台搭建

的北大私有平台

期末统考成绩对比

44

成绩好的学生学习更主动

45

46

与传统方式比较，学生对这种先自学 MOOC材料，后课堂讨论方式的看法

民國前/通用格式

民國前/通用格式

民國前/通用格式

民國前/通用格式

民國前/通用格式

民國前/通用格式

民國前/通用格式

民國前/通用格式

更不喜欢 较不喜欢 差不多 较喜欢 更加喜欢

李晓明《人群与网络》课程调查结果（2013秋季学期）

• Learning science can inform learningonline.

• Research on online learning can inform

learning in all environments.

By Susan Rundell Singer, LWMOOC 2014

Division of Undergraduate Education National Science

Foundation & Departments of Biology & Cognitive Science

Two Revolutions in Learning

更新教育观念

学校： 以提高教育质量为核心，一切以学生为中心

教师： 要从以“教”为主，改变为让学生以“学”为主

学生： 要从“被动”学习，改变为积极“主动”学习

课程目标从“ 知 识 传 授 ” 转 向 “ 能 力 素 质 培 养 ”

加快信息化平台建设

网络课程的建设、交互运行和管理、教务系统的对接、畅通的通讯网络

迎接慕课挑战 改变传统观念

mzhang@net.pku.edu.cn

待挖掘的MOOC 教育大数据金矿

教学目标、学生激励、教学效果评估

学生的学习动机、学习行为

影响学习效果的因素

个性化学习支持• On demand，个人特征，知识图谱

….

50

参考文献

Ming Zhang, Jile Zhu, Yanzhen Zou, Hongfei Yan, Dan Hao, Chuxiong Liu: Educational Evaluation in the PKU SPOC Course "Data Structures and Algorithms". In Proc. of ACM Conference on Learning at Scale , L@S 2015: 237-240

北京大学李晓明，计算机慕课联盟报告，2015.8

北京大学王胜清，面向MOOCs课程建设与应用的教育技术支持，2014.5

复旦大学陆昉, 混合式教学：重构大学的教学模式和学习方式

Susan Rundell Singer, Learning about Learning in a Technology-enabled World. LWMOOC 2014

参考文献

The Flipped Class: Myths vs. Reality

http://www.thedailyriff.com/articles/the-flipped-class-conversation-689.php

Flipped classroom video

http://www.youtube.com/watch?v=2H4RkudFzlc

Flipped classroom takes advantage of technology

http://www.usatoday.com/news/education/story/2011-10-06/flipped-classrooms-virtual-teaching/50681482/1

Flip teaching

http://en.wikipedia.org/wiki/Flip_teaching