牟智佳，王 府

1 江南大學(xué)教育信息化研究中心， 江蘇 無錫 214122；2 隴西縣大河九年制學(xué)校， 甘肅 定西 748101

1 研究背景

近年來，大規(guī)模開放在線課程(MOOCs)憑借其免費(fèi)性、高質(zhì)量的學(xué)習(xí)資源和較好的學(xué)習(xí)支持服務(wù)在世界范圍內(nèi)得到推廣和應(yīng)用。調(diào)查顯示，自2011年10月斯坦福大學(xué)發(fā)布第一門MOOCs以來，到2016年3月已經(jīng)有4 180門在線課程，參與高校達(dá)到550所，涵蓋社會(huì)科學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、工程與設(shè)計(jì)、商業(yè)與管理、醫(yī)療與健康等不同學(xué)科，注冊(cè)一門及以上課程的學(xué)生數(shù)量達(dá)到3 500萬[1]?？梢钥闯觯谡n程建設(shè)數(shù)量上，MOOCs總量呈現(xiàn)出指數(shù)性增長(zhǎng)，在學(xué)習(xí)者參與群體上，有來自全球范圍的學(xué)生參與其中。

盡管MOOCs擁有較高的課程注冊(cè)率，但學(xué)習(xí)者在實(shí)際學(xué)習(xí)過程中，仍表現(xiàn)出高輟學(xué)率和低參與度的問題。在輟學(xué)率上，研究表明在課程開始之后，參與學(xué)習(xí)者數(shù)量呈下降趨勢(shì)，特別是在第一周和第二周課程結(jié)束后急劇下降[2]。在參與度上，學(xué)習(xí)者較少在課程論壇中參與互動(dòng)，在微視頻和文本材料學(xué)習(xí)上，多數(shù)學(xué)習(xí)者不能堅(jiān)持完成所有的學(xué)習(xí)活動(dòng)內(nèi)容，特別是在學(xué)習(xí)測(cè)評(píng)上，只有較少學(xué)習(xí)者能夠按時(shí)提交作業(yè)[3]。學(xué)習(xí)者的高輟學(xué)率和低參與度已經(jīng)成為影響MOOCs學(xué)習(xí)成效的主要問題。課程教學(xué)設(shè)計(jì)是影響學(xué)習(xí)者參與度的一個(gè)重要因素，該研究基于不同類型MOOCs的特征，介紹整合cMOOC和xMOOC的雙層MOOCs課程教學(xué)設(shè)計(jì)，并采用學(xué)習(xí)分析視角，基于學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù)分析學(xué)習(xí)者參與度，以觀測(cè)新型教學(xué)設(shè)計(jì)模式的應(yīng)用成效。

2 MOOCs課程分類現(xiàn)狀與趨勢(shì)

有關(guān)MOOCs的分類形式有多種：例如：Clark Qu- inn根據(jù)MOOCs不同的實(shí)踐形式將其分為聯(lián)通主義課程建設(shè)模式和斯坦福課程建設(shè)模式[4]?；诼?lián)通主義的MOOCs側(cè)重學(xué)習(xí)者之間的交互，學(xué)生基于問題討論和對(duì)話促進(jìn)對(duì)知識(shí)的內(nèi)化和理解；而斯坦福課程模式則對(duì)課程教學(xué)視頻和學(xué)習(xí)材料的質(zhì)量要求較高，以便為學(xué)習(xí)者提供較好的學(xué)習(xí)體驗(yàn)。這兩種模式被稱之為cMOOC和xMOOC[4]。隨著Coursera、edX、Udacity等商業(yè)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)開始提供MOOCs，這種分類方式逐步被利益相關(guān)者所熟知。然而，這種分類方式只是對(duì)已出現(xiàn)的較為常見的課程設(shè)計(jì)模式進(jìn)行劃分，并未從一個(gè)宏觀框架視角下對(duì)所有出現(xiàn)的MOOCs課程設(shè)計(jì)模式進(jìn)行分類。

此后，Lane基于MOOCs實(shí)踐形式和個(gè)人認(rèn)識(shí)將MOOCs課程建設(shè)分為三種形式：基于網(wǎng)絡(luò)的MOOC、基于任務(wù)的MOOC和基于內(nèi)容的MOOC[5]，并依據(jù)該分類形式對(duì)每種模式的實(shí)踐案例進(jìn)行了劃分(如圖1所示)。依據(jù)該分類模式，cMOOC屬于基于網(wǎng)絡(luò)的MOOC，xMOOC屬于基于內(nèi)容的MOOC，而基于任務(wù)的MOOC則強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)者完成工作中所需要的技能和任務(wù)。該分類模式被當(dāng)前研究者廣泛認(rèn)可和采用。

圖1 MOOCs課程設(shè)計(jì)模式的分類

MOOCs較高的輟學(xué)率使得研究者開始反思影響MOOCs參與度和輟學(xué)率的因素，而課程教學(xué)設(shè)計(jì)是其中一個(gè)主要分析對(duì)象。在MOOCs的教學(xué)設(shè)計(jì)研究中，研究者Anoush Margaryan等隨機(jī)選取了76門MOOCs課程，對(duì)其教學(xué)設(shè)計(jì)質(zhì)量進(jìn)行了分析[6]。MO- OCs教學(xué)質(zhì)量是由早期的教學(xué)原則決定的(教學(xué)原則包括問題為中心、知識(shí)激活、作品展示、知識(shí)應(yīng)用、知識(shí)整合)[7]，其選用了課程調(diào)查評(píng)價(jià)工具，并對(duì)兩種類型的MOOCs(xMOOC和cMOOC)進(jìn)行了比較和分析，研究發(fā)現(xiàn)大部分MOOCs在教學(xué)設(shè)計(jì)原則的評(píng)價(jià)上得分較低，然而在課程材料的組織和呈現(xiàn)上評(píng)價(jià)得分較高，結(jié)果表明盡管大部分MOOCs是已經(jīng)組織包裝好的，但是它們的教學(xué)設(shè)計(jì)質(zhì)量較低[6]。

Hew對(duì)965名MOOCs參與者的反思內(nèi)容數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，試圖理解和發(fā)現(xiàn)影響MOOCs參與度的主要因素，最后得出高質(zhì)量的MOOCs課程需要具備以下幾個(gè)方面的教學(xué)設(shè)計(jì)策略：①有明確的以問題為中心的學(xué)習(xí)目標(biāo)；②教學(xué)參與性和熱情；③主動(dòng)學(xué)習(xí)；④同伴互動(dòng)；⑤提供有幫助的課程資源[8]。Gilly Salmon等研究者認(rèn)為了解參與者的期望和動(dòng)機(jī)有助于幫助判斷學(xué)習(xí)者的行為與結(jié)果，在課程設(shè)計(jì)上要側(cè)重交互內(nèi)容、測(cè)驗(yàn)與及時(shí)反饋、為不同學(xué)習(xí)者提供差異化難度的學(xué)習(xí)材料、設(shè)計(jì)真實(shí)情境問題和測(cè)試等[9]。

通過上述分析可以看出，xMOOC和cMOOC是當(dāng)前MOOCs的主要設(shè)計(jì)模式。在教學(xué)設(shè)計(jì)方面，MO- OCs的教學(xué)設(shè)計(jì)質(zhì)量參差不齊，不同教學(xué)設(shè)計(jì)模式的應(yīng)用效果也存在差異，這使得在課程設(shè)計(jì)上要整合不同類型MOOCs的設(shè)計(jì)思想，以改善MOOCs輟學(xué)率和參與度。

3 雙層MOOCs課程教學(xué)設(shè)計(jì)

在對(duì)試驗(yàn)MOOC課程學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù)分析之前，首先介紹一下該課程的背景信息和教學(xué)設(shè)計(jì)思路。該課程名稱為Data，Analytics，andLearning，是在edX平臺(tái)上發(fā)布的面向世界范圍內(nèi)學(xué)習(xí)者免費(fèi)開放的一個(gè)在線課程。近年來，隨著網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)的日漸普及和教育大數(shù)據(jù)的快速發(fā)展，以改善學(xué)習(xí)體驗(yàn)和成效為使命的學(xué)習(xí)分析開始引起研究者、管理者和教師等不同教育人群的廣泛關(guān)注。盡管學(xué)習(xí)分析還尚未對(duì)教育產(chǎn)生較大范圍的影響，但是一些軟件公司、研究者和領(lǐng)導(dǎo)者已經(jīng)開始重視教育大數(shù)據(jù)的價(jià)值，并開始了實(shí)踐探索。該課程正是在這樣的背景下開設(shè)的，內(nèi)容包括學(xué)習(xí)分析領(lǐng)域介紹、學(xué)習(xí)和使用教育數(shù)據(jù)挖掘工具、如何開展社會(huì)網(wǎng)絡(luò)分析、聚類和預(yù)測(cè)分析、教育文本分析和挖掘以及如何保護(hù)學(xué)生隱私和權(quán)利等。課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)由學(xué)習(xí)分析和教育數(shù)據(jù)挖掘領(lǐng)域的知名專家組成，包括德克薩斯大學(xué)阿靈頓分校的Dr.George Siemens、卡耐基梅隆大學(xué)的Dr.Carolyn Rose、愛丁堡大學(xué)的Dr.Dragan Gasevic和哥倫比亞大學(xué)的Dr.Ryan Baker。

該課程采用多種學(xué)習(xí)路徑方式為學(xué)生提供學(xué)習(xí)內(nèi)容，允許學(xué)習(xí)者根據(jù)個(gè)人學(xué)習(xí)興趣采用不同的路徑學(xué)習(xí)課程內(nèi)容，以滿足初學(xué)者、高級(jí)學(xué)者等不同學(xué)習(xí)基礎(chǔ)的學(xué)習(xí)需要。在教學(xué)設(shè)計(jì)上，結(jié)合cMOOC和xMO- OC各自優(yōu)勢(shì)進(jìn)行設(shè)計(jì)。xMOOC側(cè)重知識(shí)傳遞，學(xué)習(xí)者采用自我導(dǎo)向?qū)W習(xí)方式進(jìn)行學(xué)習(xí)，而cMOOC側(cè)重以社交或群組交流進(jìn)行學(xué)習(xí)和問題解決[10-12]。Cross- lin等決定采用雙層設(shè)計(jì)思想，一層以教學(xué)為中心，滿足學(xué)習(xí)者的知識(shí)學(xué)習(xí)需求，另一層以聯(lián)通為中心，滿足學(xué)習(xí)者互動(dòng)交流和群組討論的社交需求[13]。學(xué)習(xí)者可以在任何時(shí)間選擇其中的路徑進(jìn)行學(xué)習(xí)。例如：如果學(xué)習(xí)者已經(jīng)掌握第一周的學(xué)習(xí)內(nèi)容，他們可以選擇到聯(lián)通層與其他學(xué)習(xí)者開展主題交流，以進(jìn)一步促進(jìn)知識(shí)內(nèi)化。基于cMOOC和xMOOC的雙層MOOC教學(xué)設(shè)計(jì)思路如圖2所示。學(xué)習(xí)者從左邊開始自主決定進(jìn)入哪一個(gè)課程模式內(nèi)容，上面的cMOOC課程內(nèi)容以學(xué)習(xí)者為中心，通過群組討論方式開展基于問題的學(xué)習(xí)，下面的xMOOC是以教學(xué)為中心，通過教學(xué)模塊滿足學(xué)習(xí)者的知識(shí)學(xué)習(xí)，這兩種課程模式內(nèi)容之間可以實(shí)時(shí)切換，支持學(xué)習(xí)者根據(jù)個(gè)人學(xué)習(xí)情況進(jìn)行學(xué)習(xí)，最終目標(biāo)是幫助學(xué)習(xí)者完成課程內(nèi)容。通過對(duì)教學(xué)設(shè)計(jì)的分析可以查看教學(xué)條件和模式是否對(duì)學(xué)習(xí)成效產(chǎn)生影響[14]。

圖2 基于cMOOC和xMOOC的雙層MOOCs教學(xué)設(shè)計(jì)思路

依據(jù)雙層教學(xué)設(shè)計(jì)理念，該課程提供ProSolo和edX兩個(gè)平臺(tái)進(jìn)行學(xué)習(xí)和交流(如圖3所示)。每周課程內(nèi)容更新時(shí)會(huì)給學(xué)習(xí)者發(fā)送郵件提醒，左邊平臺(tái)滿足學(xué)習(xí)者開展基于問題解決的小組討論，右邊平臺(tái)為學(xué)習(xí)者提供知識(shí)內(nèi)容傳遞和學(xué)習(xí)支持服務(wù)。該課程學(xué)習(xí)材料涉及微視頻、文本材料、軟件工具練習(xí)和課程作業(yè)等。平臺(tái)記錄數(shù)據(jù)顯示，課程初期參與人數(shù)為18 314，隨著課程開展最后參與人數(shù)達(dá)到20 461。平均每星期在edX或ProSolo上活躍的學(xué)習(xí)者人數(shù)在1 075～6 369人。學(xué)習(xí)者平均年齡為31歲，有50.2%的參與者年齡在26～40歲。參與者來自181個(gè)國(guó)家，其中學(xué)習(xí)者數(shù)目占前三位的國(guó)家是美國(guó)、印度和英國(guó)，他們占總?cè)藬?shù)的48%。在學(xué)習(xí)者性別上，72.5%為男性，27.3%為女性。在教育水平上，39%的人擁有本科學(xué)歷，46%的人擁有研究生學(xué)歷。43名學(xué)習(xí)者最終獲得課程完成證書。盡管課程完成率較低，但許多學(xué)習(xí)者對(duì)該課程采用不同的路徑設(shè)計(jì)較為感興趣，能夠滿足不同學(xué)習(xí)水平和學(xué)習(xí)興趣的需求。

圖3 DAL MOOC課程使用平臺(tái)

4 基于學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù)的學(xué)習(xí)參與度分析

為了了解學(xué)生整體參與雙層MOOCs學(xué)習(xí)活動(dòng)情況，我們對(duì)每周學(xué)習(xí)活動(dòng)參與和完成情況進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)分析，分析維度包括網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)活躍度、完成度和沉浸度。

4.1 網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)活動(dòng)活躍度分析

網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)活動(dòng)活躍度能夠反映出學(xué)習(xí)者在課程學(xué)習(xí)過程中的參與情況。在統(tǒng)計(jì)分析時(shí)，我們將能夠查看和瀏覽所有學(xué)習(xí)材料至少一次的學(xué)生被認(rèn)定為活躍學(xué)習(xí)者，其每周的活躍數(shù)分析結(jié)果如圖4所示。

圖4 每周參與網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)活動(dòng)的學(xué)生活躍數(shù)

從圖4可以看出，第一周課程學(xué)生活躍數(shù)最多，從課程前期到課程中期學(xué)習(xí)者活躍數(shù)呈遞減狀態(tài)，說明學(xué)生對(duì)該門課程內(nèi)容較為期待，有較高的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)，使得課程初期有較多學(xué)習(xí)者參與，但隨著課程內(nèi)容的逐步呈現(xiàn)，學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性遞減。而從課程中期到課程結(jié)束，學(xué)生活躍數(shù)趨于穩(wěn)定，說明到課程中期已經(jīng)將旁觀者、較低學(xué)習(xí)興趣者等學(xué)生進(jìn)行淘汰，剩下的學(xué)生是能夠認(rèn)真參與課程內(nèi)容的學(xué)生，他們是以學(xué)習(xí)內(nèi)容為驅(qū)動(dòng)力，因此能夠堅(jiān)持學(xué)習(xí)完所有課程內(nèi)容。為了進(jìn)一步了解學(xué)生活躍數(shù)占總注冊(cè)學(xué)生數(shù)的比例，我們對(duì)edX和ProSolo兩個(gè)系統(tǒng)平臺(tái)的學(xué)生活躍數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，如圖5所示。

圖5 每周學(xué)生活躍數(shù)比例

在課程初期，edX平臺(tái)上有50%以上的學(xué)生能夠積極學(xué)習(xí)課程內(nèi)容，到課程中期學(xué)生活躍數(shù)降到12%左右，并保持到課程結(jié)束?？梢钥闯觯苷n程內(nèi)容結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、學(xué)習(xí)材料多樣性和有效性、學(xué)習(xí)時(shí)間、學(xué)習(xí)任務(wù)難度等影響[15]，學(xué)習(xí)者很難保持較高的學(xué)習(xí)積極性完成所有課程內(nèi)容。在支持學(xué)習(xí)互動(dòng)和協(xié)作問題解決的ProSolo平臺(tái)上也呈現(xiàn)出如edX平臺(tái)上的表現(xiàn)趨勢(shì)，且在活躍度上還要更低，說明當(dāng)前學(xué)習(xí)者并未熱衷于通過協(xié)作學(xué)習(xí)解決問題。

4.2 網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)活動(dòng)完成度分析

學(xué)習(xí)活動(dòng)活躍度雖然能夠反映學(xué)習(xí)者的參與情況，但并不能看出學(xué)習(xí)者是否進(jìn)行有效學(xué)習(xí)。了解學(xué)習(xí)者是否開展有意義的深度學(xué)習(xí)，需要對(duì)其學(xué)習(xí)活動(dòng)完成度進(jìn)行分析。在統(tǒng)計(jì)過程中，將看完所有微視頻、在互動(dòng)論壇中完成問題回答、完成學(xué)習(xí)任務(wù)等學(xué)習(xí)活動(dòng)的學(xué)生認(rèn)定為完成所有學(xué)習(xí)活動(dòng)，分析結(jié)果如圖6所示。從整體數(shù)量上看，相對(duì)于前面的學(xué)習(xí)活躍度數(shù)，完成學(xué)習(xí)活動(dòng)的學(xué)生數(shù)銳減，說明剩下的學(xué)生只是簡(jiǎn)單瀏覽課程內(nèi)容并未真正進(jìn)行課程學(xué)習(xí)。在完成數(shù)趨勢(shì)上看，課程初期到課程中期學(xué)生完成數(shù)呈現(xiàn)遞減狀態(tài)，該階段是淘汰進(jìn)行淺層次學(xué)習(xí)的學(xué)生，從課程中期到結(jié)束，學(xué)生完成數(shù)趨于穩(wěn)定，該階段的學(xué)生是進(jìn)行較為深入學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)者，這一特征與學(xué)生活躍數(shù)變化較為一致。

圖6 每周學(xué)習(xí)活動(dòng)完成數(shù)

學(xué)習(xí)活動(dòng)完成度雖然能夠反映整體學(xué)習(xí)活動(dòng)參與情況，但并不能說明學(xué)習(xí)者理解并掌握了學(xué)習(xí)內(nèi)容，要了解學(xué)生是否領(lǐng)會(huì)學(xué)習(xí)內(nèi)容，可以通過學(xué)習(xí)任務(wù)完成度進(jìn)行分析，分析結(jié)果如圖7所示。第一周課程由于是對(duì)整個(gè)課程授課計(jì)劃和課程內(nèi)容進(jìn)行介紹，所以未有學(xué)習(xí)任務(wù)。從學(xué)習(xí)任務(wù)完成度變化情況看，課程初期到課程中期學(xué)習(xí)任務(wù)完成度遞減，這可能受學(xué)習(xí)任務(wù)難度和學(xué)習(xí)時(shí)間影響，從變化情況上與前面的學(xué)習(xí)活動(dòng)活躍度和學(xué)習(xí)活動(dòng)完成度較為一致。然而，課程中期到課程后期學(xué)習(xí)任務(wù)完成度呈遞增趨勢(shì)，特別是最后一周課程內(nèi)容完成數(shù)顯著增長(zhǎng)，說明學(xué)生希望通過最后的學(xué)習(xí)表現(xiàn)以通過課程評(píng)價(jià)和獲取課程結(jié)業(yè)證書的行為變化。

圖7 每周學(xué)習(xí)任務(wù)完成數(shù)

4.3 網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)活動(dòng)沉浸度分析

相對(duì)于注冊(cè)課程的學(xué)習(xí)者總量，參與度較高的學(xué)生所占比例不高，多數(shù)學(xué)習(xí)者并未參與到課程設(shè)計(jì)的各類學(xué)習(xí)活動(dòng)中，這些學(xué)習(xí)者沉浸于課程中但未深度參與學(xué)習(xí)課程內(nèi)容，對(duì)他們沉浸狀態(tài)的分析在一定程度上能夠反映課程的吸引力。通過對(duì)訪問課程內(nèi)容的學(xué)習(xí)者進(jìn)行分析得出如圖8所示的結(jié)果?？梢钥闯?，在前3周課程中學(xué)習(xí)者沉浸度呈遞減趨勢(shì)，但之后約75%學(xué)習(xí)者保持較高的沉浸度，說明多數(shù)學(xué)習(xí)者活躍于課程內(nèi)容中。從課程內(nèi)容設(shè)計(jì)視角看，學(xué)習(xí)分析是一個(gè)新興的研究領(lǐng)域，與之相關(guān)的授課內(nèi)容和分析工具介紹還是吸引了多數(shù)學(xué)習(xí)者參與。從平臺(tái)的使用上看，edX與ProSolo上的學(xué)習(xí)沉浸度無顯著性差異，說明學(xué)習(xí)者側(cè)重關(guān)注學(xué)習(xí)內(nèi)容而非學(xué)習(xí)平臺(tái)的使用。

將前面分析的學(xué)習(xí)活動(dòng)活躍度、完成度和沉浸度對(duì)比可以得知，盡管當(dāng)前MOOCs學(xué)習(xí)環(huán)境下部分學(xué)習(xí)者的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)效率并不高，學(xué)習(xí)活動(dòng)管理系統(tǒng)應(yīng)用的并不充分，但仍有部分學(xué)習(xí)者堅(jiān)持完成課程學(xué)習(xí)內(nèi)容，并參與edX和ProSolo平臺(tái)上的學(xué)習(xí)活動(dòng)。這在一定程度上說明，雙層MOOCs教學(xué)設(shè)計(jì)能夠滿足部分學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)需要，促進(jìn)學(xué)習(xí)者在知識(shí)學(xué)習(xí)和社群交流兩個(gè)方面的活動(dòng)參與。從整體參與趨勢(shì)上看，學(xué)習(xí)者的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)活動(dòng)活躍度、完成度和沉浸度從課程初期到課程中期呈現(xiàn)遞減狀態(tài)，從課程中期到結(jié)束逐漸趨于穩(wěn)定。通過學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù)的分析可以了解學(xué)習(xí)者的實(shí)際學(xué)習(xí)行為狀態(tài)，但并不能充分驗(yàn)證雙層MO- OCs教學(xué)設(shè)計(jì)的有效性。后面可以通過調(diào)查研究和部分學(xué)習(xí)者訪談，了解學(xué)習(xí)者對(duì)這種教學(xué)設(shè)計(jì)模式的體驗(yàn)看法和改進(jìn)建議，以進(jìn)一步優(yōu)化和改善課程教學(xué)設(shè)計(jì)模式和活動(dòng)內(nèi)容。