吳昊+林秀科+沈良忠

摘 要： 隨著“互聯(lián)網(wǎng)+”教育理念的深入人心，以及各類網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)的廣泛應(yīng)用，使得高等院校的教學(xué)模式和學(xué)生學(xué)習(xí)成效評(píng)價(jià)等都發(fā)生了改變。基于Moodle課程的師生交互行為數(shù)據(jù)，通過選取三門有前后順序關(guān)系的計(jì)算機(jī)課程，運(yùn)用關(guān)聯(lián)規(guī)則分析學(xué)生在不同課程教學(xué)模式下的學(xué)習(xí)表現(xiàn)。分析結(jié)果表明，Moodle課程的應(yīng)用對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)成效有積極影響，高等院校應(yīng)該加強(qiáng)Moodle課程的建設(shè)，推進(jìn)Moodle平臺(tái)教學(xué)模式。

關(guān)鍵詞： Moodle課程； 學(xué)習(xí)成效； 學(xué)習(xí)分析； 關(guān)聯(lián)規(guī)則

中圖分類號(hào)：G434 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1006-8228（2017）08-52-03

Abstract： The popularity of the Internet plus educational concept and the extensive application of various kinds of network platforms have greatly changed the teaching mode and evaluation mechanism for learning performance in the universities. Based on the interactive data between teacher and student of Moodle courses， three computer courses with inner temporal relationship are chosen to analyze the student's learning performance under different teaching modes by means of association rule. The result indicates that the application of Moodle course has a positive effect to the student's learning performance， and the universities should emphasize the construction of online courses and promote the teaching of Moodle course according to the inner temporal relationship between courses， so as to improve the student's learning performance.

Key words： Moodle course； learning performance； learning analysis； association rule

0 引言

隨著信息技術(shù)的發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)與智能移動(dòng)終端在日常教學(xué)中的應(yīng)用比例日益增加。根據(jù)CNNIC發(fā)布的《第38次中國(guó)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展?fàn)顩r統(tǒng)計(jì)報(bào)告》顯示，截至2016年6月我國(guó)網(wǎng)民規(guī)模已經(jīng)達(dá)到7.10億，網(wǎng)絡(luò)普及率增至51.7%，其中手機(jī)網(wǎng)民占比92.5%[1]，因此在移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，如何利用信息技術(shù)融合在線與面授教學(xué)的優(yōu)勢(shì)使學(xué)生受益，是當(dāng)下研究的熱點(diǎn)及重點(diǎn)。當(dāng)前，學(xué)生利用碎片時(shí)間進(jìn)行課程學(xué)習(xí)的個(gè)性化需求很大，線下教育與線上拓展的聯(lián)合已經(jīng)成為趨勢(shì)，各類基于網(wǎng)絡(luò)的課程學(xué)習(xí)管理系統(tǒng)在高校中被廣泛應(yīng)用，其中Moodle平臺(tái)由于其開放源代碼的特性被國(guó)內(nèi)外很多高校使用，例如哈爾濱工業(yè)大學(xué)的樂學(xué)網(wǎng)、臺(tái)灣銘傳大學(xué)的數(shù)位學(xué)習(xí)平臺(tái)等等。

近年來，國(guó)內(nèi)學(xué)者積極開展基于Moodle平臺(tái)的教學(xué)研究，并將研究結(jié)果用于指導(dǎo)教師的教學(xué)和學(xué)生學(xué)習(xí)。G?khan Ak?ap?nar根據(jù)學(xué)生的Moodle使用記錄進(jìn)行聚類分析，得到不同學(xué)生組的不同Moodle行為所對(duì)應(yīng)的學(xué)習(xí)表現(xiàn)[2]。陳鳳琴遵循具體知識(shí)點(diǎn)，對(duì)探究性學(xué)習(xí)模式在應(yīng)用型本科教育中的應(yīng)用進(jìn)行了實(shí)踐驗(yàn)證[3]。姚行洲針對(duì)一門課程的開展情況采用線上線下組合分析，利用GISMO統(tǒng)計(jì)分析模塊完成學(xué)生線上學(xué)習(xí)情況統(tǒng)計(jì)，進(jìn)行歸納提煉得出相關(guān)信息為后續(xù)課程教學(xué)實(shí)施提供參考[4]。本文收集了我校運(yùn)用Moodle平臺(tái)教學(xué)的相關(guān)數(shù)據(jù)，通過橫向和縱向分別對(duì)比不同課程教學(xué)模式下的學(xué)生學(xué)習(xí)表現(xiàn)，并在此基礎(chǔ)之上分析Moodle平臺(tái)教學(xué)方式對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)成效的影響。

1 Moodle平臺(tái)的功能和數(shù)據(jù)

Moodle平臺(tái)是由澳大利亞的Martin Dougiamas博士開發(fā)的課程管理系統(tǒng)，其教學(xué)應(yīng)用充分體現(xiàn)了建構(gòu)主義學(xué)習(xí)思想。它認(rèn)為教師、學(xué)生應(yīng)是平等的主體，應(yīng)在教學(xué)活動(dòng)中相互協(xié)作、交流，并逐步根據(jù)自有經(jīng)驗(yàn)共同建構(gòu)知識(shí)，強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)過程中師生平等和師生互動(dòng)合作。Moodle平臺(tái)主要提供了包括課程管理、作業(yè)模塊、論壇模塊、測(cè)驗(yàn)?zāi)K、資源模塊以及互動(dòng)評(píng)價(jià)等多個(gè)不同的模塊，每個(gè)模塊又由不同的教學(xué)活動(dòng)組成。截至2017年1月，全球已注冊(cè)Moodle站點(diǎn)數(shù)73749個(gè)，國(guó)家數(shù)230個(gè)，開設(shè)課程達(dá)705萬門，相關(guān)資源數(shù)達(dá)6284萬。我院自2011年以來，完成建設(shè)Moodle課程總計(jì)90多門，每學(xué)期使用Moodle課程40門左右，平均涉及學(xué)生4000至5000人不等。

盡管Moodle平臺(tái)提供了較多教學(xué)活動(dòng)模塊供教師在課程教學(xué)中使用，但Moodle課程各模塊中頻繁使用的主要是測(cè)驗(yàn)、課程、討論區(qū)、資源、作業(yè)等模塊[5]。師生對(duì)于以上教學(xué)模塊的任意操作，都會(huì)在Moodle平臺(tái)留下痕跡，并且被記錄在Moodle平臺(tái)相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫(kù)中。通過對(duì)教師操作指標(biāo)數(shù)據(jù)和學(xué)生參與指標(biāo)數(shù)據(jù)的收集與處理[6]，就可以分別得到教師對(duì)于某門課程的建設(shè)和教學(xué)情況，學(xué)生對(duì)于某門課程的學(xué)習(xí)和參與情況，本文研究所使用的師生數(shù)據(jù)，其格式如表1和表2所示。

2 Moodle平臺(tái)的數(shù)據(jù)分析

學(xué)習(xí)分析技術(shù)是當(dāng)前針對(duì)教育大數(shù)據(jù)分析常用的方法，國(guó)際教育信息化2013地平線報(bào)告對(duì)學(xué)習(xí)分析技術(shù)定義為“將學(xué)生在網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)上操作留下的海量數(shù)據(jù)進(jìn)行解釋和分析，以評(píng)估其學(xué)習(xí)進(jìn)度，預(yù)測(cè)未來表現(xiàn)，并發(fā)現(xiàn)潛在問題”。采用學(xué)習(xí)分析技術(shù)對(duì)Moodle平臺(tái)師生數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)分析，讓師生根據(jù)分析結(jié)果不斷調(diào)整，對(duì)教師教學(xué)和學(xué)生學(xué)習(xí)都具有積極的意義。為了分析Moodle平臺(tái)教學(xué)對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)成效的影響，了解教學(xué)培養(yǎng)計(jì)劃中先后時(shí)序課程間的聯(lián)系，本文選取計(jì)算機(jī)專業(yè)的三門有時(shí)序前后關(guān)聯(lián)的課程，“大學(xué)計(jì)算機(jī)”、“C語言程序設(shè)計(jì)”和“操作系統(tǒng)原理與實(shí)踐”。通過收集不同的年級(jí)三門課程所有學(xué)生成績(jī)，計(jì)算得到三門課程的班平均成績(jī)?nèi)绫?，分?jǐn)?shù)加粗表示該班級(jí)采用Moodle課程進(jìn)行教學(xué)。

2.1 班級(jí)間橫向比較

將每門課程從12到14級(jí)的成績(jī)數(shù)據(jù)導(dǎo)入SPSS Statistics軟件，繪制成績(jī)分布箱式圖如圖1所示。以“C語言程序設(shè)計(jì)”課程為例，可知12級(jí)到14年級(jí)該門課程的平均成績(jī)?yōu)?8.72，其中14級(jí)運(yùn)用了Moodle平臺(tái)教學(xué)模式，成績(jī)分布較12、13級(jí)的傳統(tǒng)教學(xué)模式來看更加集中，且大多高于平均成績(jī)?？傮w分析計(jì)算機(jī)系三門課程的成績(jī)分布情況后，可得出以下結(jié)論：“大部分班級(jí)運(yùn)用Moodle平臺(tái)開展教學(xué)后，學(xué)生成績(jī)表現(xiàn)優(yōu)于傳統(tǒng)教學(xué)模式下的學(xué)生”。

2.2 課程間縱向比較

為探究各班級(jí)三門課程間學(xué)生成績(jī)可能存在的關(guān)聯(lián)，運(yùn)用IBM SPSS Modeler軟件進(jìn)行關(guān)聯(lián)規(guī)則分析。首先需對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行如下預(yù)處理。

⑴ 將各班學(xué)生三門課程成績(jī)依次排列，以序號(hào)代替學(xué)生姓名，三門課程依次命名為C1、C2和C3。

⑵ 按照以下轉(zhuǎn)換規(guī)則：優(yōu)秀（成績(jī)>=90）、良好（80<=成績(jī)<90）、中等（70<=成績(jī)<80）、合格（60<=成績(jī)<70）和不合格（成績(jī)<60）將學(xué)生的百分制成績(jī)轉(zhuǎn)換為等級(jí)制，用A、B、C、D、E來代替。

⑶ 刪除有缺失的記錄。最終得到12、13級(jí)前兩門課采用傳統(tǒng)教學(xué)、第三門課采用Moodle課程教學(xué)的77條記錄和14級(jí)前兩門課采用Moodle課程教學(xué)，第三門課采用傳統(tǒng)教學(xué)的63條數(shù)據(jù)。

將以上記錄進(jìn)行Apriori算法關(guān)聯(lián)規(guī)則挖掘，設(shè)置最低條件支持度為1%，最小規(guī)則置信度為50%，得到頻繁項(xiàng)集和強(qiáng)關(guān)聯(lián)規(guī)則。進(jìn)行整理后發(fā)現(xiàn)，三門課程中12、13級(jí)分別獲得優(yōu)秀的共34人次，成績(jī)占比14.72%，三門課都獲得優(yōu)秀的僅1人，成績(jī)占比0.43%；分別獲得良好的有102人次，成績(jī)占比44.16%；而不合格人次為2人，未出現(xiàn)三門均不合格的情況。學(xué)生成績(jī)半數(shù)在良好及以上。14級(jí)分別獲得優(yōu)秀的共37人次，成績(jī)占比19.58%，三門課都獲得優(yōu)秀的有2人，成績(jī)占比1.06%；分別獲得良好的有96人次，成績(jī)占比50.79%；沒有不合格的成績(jī)記錄。14級(jí)的成績(jī)占比分布較12級(jí)、13級(jí)更加靠前。

2.2.1 傳統(tǒng)在先、Moodle在后的教學(xué)模式

考察12、13級(jí)學(xué)生第三門課程成績(jī)分別為優(yōu)秀、良好和中等狀態(tài)的關(guān)聯(lián)規(guī)則情況，如表4所示。

對(duì)于第三門課程取得“優(yōu)秀”的情況，其前兩門課程取得好成績(jī)則第三門課程取得優(yōu)秀的支持度更高，但并不意味著前兩門課程成績(jī)較差，第三門課就無法得到A，學(xué)生可能通過Moodle課程教學(xué)激發(fā)興趣，從而得到好成績(jī)。對(duì)于第三門課程取得“良好”的情況，基本上其前兩門課成績(jī)也是較好；對(duì)于第三門課程取得“中等”的情況，其前兩門課程的成績(jī)基本也是對(duì)等的。規(guī)則顯示，有學(xué)生第一門課不合格而第三門課取得良好成績(jī)，可能是因?yàn)榈谌T課能夠較好地利用Moodle平臺(tái)的結(jié)果。

2.2.2 Moodle在先、傳統(tǒng)在后的教學(xué)模式

14級(jí)學(xué)生第三門課程成績(jī)的相關(guān)關(guān)聯(lián)規(guī)則情況，如表5所示。

表5數(shù)據(jù)顯示，只存在前兩門課程取得好成績(jī)，第三門課也取得“優(yōu)秀”的情況。第三門課程取得“良好”的情況，其前兩門課程成績(jī)同樣穩(wěn)定于良好以上。第三門課程取得“中等”的情況，其前兩門課程分布在合格以上的支持度較高，說明課程教學(xué)不使用Moodle平臺(tái)之后，學(xué)生成績(jī)存在下降的情況。

3 總結(jié)

通過上述分析發(fā)現(xiàn)，運(yùn)用了Moodle平臺(tái)教學(xué)模式的學(xué)生表現(xiàn)總體上優(yōu)于傳統(tǒng)教學(xué)模式下的學(xué)生，課程成績(jī)分布更加集中且大多高于平均水平。在前兩門課程采用傳統(tǒng)教學(xué)，第三門課程采用Moodle平臺(tái)教學(xué)模式情況下，學(xué)生可以在第三門課程學(xué)習(xí)過程中充分利用Moodle平臺(tái)以取得比以往更高等級(jí)的成績(jī)；在前兩門課程采用Moodle平臺(tái)教學(xué)，第三門課程采用傳統(tǒng)教學(xué)模式情況下，學(xué)生前兩門課總體水平較高，但第三門課的表現(xiàn)不如前兩門好?；谝陨戏治觯梢詫?duì)高校教學(xué)提出一些建議：

⑴ 信息時(shí)代背景下，將Moodle平臺(tái)教學(xué)模式引入傳統(tǒng)課堂能有效提高學(xué)生學(xué)習(xí)成效，教師應(yīng)多關(guān)注在線課程的建設(shè)，不斷豐富課程內(nèi)容，加強(qiáng)在線師生互動(dòng)。

⑵ 高校應(yīng)該主動(dòng)推動(dòng)或引入Moodle等網(wǎng)絡(luò)在線教學(xué)平臺(tái)，并積極關(guān)注學(xué)生的在線表現(xiàn)，及時(shí)引導(dǎo)調(diào)整，建立線上線下有效結(jié)合的教學(xué)模式，幫助教師做好教學(xué)提升工程。

⑶ 在互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，學(xué)生應(yīng)該主動(dòng)利用Moodle等線上學(xué)習(xí)工具，實(shí)現(xiàn)個(gè)人碎片化時(shí)間系統(tǒng)使用，加強(qiáng)課程的學(xué)習(xí)效果。

Moodle網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)中積累了大量的數(shù)據(jù)，對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行深入分析和提供教學(xué)決策參考是未來研究的一個(gè)重要方向。

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