基于MOOC的精準(zhǔn)教學(xué)模式設(shè)計(jì)

李曉寧，郭佳藝，余遠(yuǎn)航，張心瑜,陳 鏑

(長(zhǎng)春師范大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，吉林長(zhǎng)春 130032)

隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的迅猛發(fā)展，以慕課(MOOC)、翻轉(zhuǎn)課堂(Flipped Classroom)、微課(Microlecture)等為代表的現(xiàn)代教育技術(shù)和學(xué)習(xí)途徑備受關(guān)注。與傳統(tǒng)的學(xué)習(xí)途徑相比，這些新興的學(xué)習(xí)方式更便捷，有更為豐富的學(xué)習(xí)資源，更能促進(jìn)教育公平，但也有學(xué)習(xí)內(nèi)容分散、學(xué)習(xí)模式尚未成熟等弊病。為了解決這些問(wèn)題，學(xué)術(shù)界提倡將精準(zhǔn)教學(xué)與現(xiàn)代教育技術(shù)相結(jié)合，探究基于現(xiàn)代教育技術(shù)的精準(zhǔn)教學(xué)模式。本文以慕課為核心，分析慕課和精準(zhǔn)教學(xué)的現(xiàn)狀，論證兩者相融合的可能性，進(jìn)而提出一種基于慕課的精準(zhǔn)教學(xué)設(shè)計(jì)與實(shí)踐方案。

1 MOOC的發(fā)展現(xiàn)狀

早在2002年，聯(lián)合國(guó)教科文組織就提出了以網(wǎng)絡(luò)為媒介向世界提供各種教育類信息資源這一理念[1]。十幾年時(shí)間過(guò)去了，這種在線教育潮流愈加明顯。到了2012年，已經(jīng)出現(xiàn)了一些大型MOOC供應(yīng)商，例如Coursera和edX、Udacity[2]等，為學(xué)者們提供了更完善的學(xué)習(xí)資源。2018年，MOOC課程已發(fā)展至16000門之多，與之應(yīng)運(yùn)而生的課程平臺(tái)也日趨完善。同時(shí)也存在一些問(wèn)題,如MOOC課程學(xué)習(xí)中學(xué)習(xí)者持續(xù)力不強(qiáng)、學(xué)習(xí)投入不足、參與度不高[3]；MOOC平臺(tái)學(xué)員交流呈現(xiàn)回復(fù)率與主題重復(fù)度較高、教師參與度較低、交流水平參差不齊、存在無(wú)用行為等現(xiàn)象[4]。

2 精準(zhǔn)教學(xué)的理論方法及研究現(xiàn)狀

2.1 精準(zhǔn)教學(xué)的理論方法

精準(zhǔn)教學(xué)(Precision Teaching)起源于美國(guó)第三次教育變革。1954年，斯金納[1]將其行為學(xué)習(xí)理論引入實(shí)踐教學(xué)之中，提出“學(xué)習(xí)即是操作條件反射”這一觀點(diǎn)，并引入“流暢度”作為評(píng)判學(xué)生學(xué)習(xí)情況的指標(biāo)。1956年，林斯利[2]根據(jù)操作性條件反射原理提出了精準(zhǔn)教學(xué)模式。精準(zhǔn)教學(xué)需要大量的數(shù)據(jù)，隨著精準(zhǔn)教學(xué)數(shù)據(jù)樣本的增加和數(shù)據(jù)復(fù)雜性提高，精準(zhǔn)教學(xué)越來(lái)越離不開(kāi)信息技術(shù)，信息技術(shù)的發(fā)展也為其提供了被廣泛應(yīng)用的可能性[3]。首先，學(xué)習(xí)即操作性反射是指對(duì)已發(fā)生的操作予以一個(gè)強(qiáng)化刺激可以增加其強(qiáng)度的情況。其次，流暢度作為衡量精準(zhǔn)教學(xué)的指標(biāo)，涵蓋準(zhǔn)確度和速度兩個(gè)方面[4]，具體包含五個(gè)指標(biāo)，即應(yīng)用性、耐久性、生成性、穩(wěn)定性和持久性。

2.2 精準(zhǔn)教學(xué)的研究現(xiàn)狀

從1965年林斯利提出“精準(zhǔn)教學(xué)”概念到現(xiàn)在已經(jīng)有半個(gè)多世紀(jì)，然而精準(zhǔn)教學(xué)發(fā)展十分緩慢，并沒(méi)有很明顯的效果。到了21世紀(jì)，得益于現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)的飛速發(fā)展，精準(zhǔn)教學(xué)才有了長(zhǎng)足發(fā)展。我國(guó)精準(zhǔn)教育研究剛剛開(kāi)始，相關(guān)文獻(xiàn)較少。精準(zhǔn)教學(xué)主要存在以下問(wèn)題：缺乏一個(gè)可供學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)的平臺(tái)；適合定向培養(yǎng)人才，但不適合培養(yǎng)綜合性人才。借助計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行的精準(zhǔn)教學(xué)，在大方向和小過(guò)程實(shí)施上均是典型的結(jié)果驅(qū)動(dòng)型教學(xué)，而人們對(duì)綜合性人才和特殊性人才的標(biāo)準(zhǔn)難以界定,并且這種結(jié)果驅(qū)動(dòng)型教學(xué)會(huì)忽略學(xué)生的個(gè)性。

3 MOOC中應(yīng)用精準(zhǔn)教學(xué)的可行性

3.1 MOOC對(duì)精準(zhǔn)教學(xué)的影響

在傳統(tǒng)的精準(zhǔn)教學(xué)方式中，教師通過(guò)學(xué)生日常練習(xí)的正確率分析其學(xué)習(xí)行為。而MOOC是電腦輔助教學(xué)方式之一，是一種以學(xué)生為主體、以提升能力為中心的個(gè)性化教學(xué)模式。MOOC擁有高效的運(yùn)行體制，使學(xué)習(xí)者之間能夠進(jìn)行深度交流。教師通過(guò)后臺(tái)記錄的數(shù)據(jù)能夠掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)度以及他們?cè)趯W(xué)習(xí)過(guò)程中遇到的各種問(wèn)題，并通過(guò)大數(shù)據(jù)分析，了解學(xué)生的學(xué)習(xí)能力，從而因材施教，進(jìn)行精準(zhǔn)教學(xué)。

3.2 精準(zhǔn)教學(xué)的實(shí)踐方式

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，精準(zhǔn)教學(xué)已被應(yīng)用于教學(xué)實(shí)踐之中。精準(zhǔn)教學(xué)分為四部分，每一部分都需要借助計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)[5]。(1)精準(zhǔn)了解學(xué)生整體情況，確立目標(biāo)。教師根據(jù)數(shù)據(jù)分析出每位學(xué)生的最優(yōu)目標(biāo)方案，再根據(jù)學(xué)生的完成情況細(xì)分目標(biāo)，最終完成學(xué)習(xí)總目標(biāo)。(2)改革教學(xué)形式，精準(zhǔn)選擇教學(xué)內(nèi)容。教師通過(guò)學(xué)生自己擬定的目標(biāo)以及測(cè)驗(yàn)情況，實(shí)時(shí)掌握學(xué)生每一階段的學(xué)習(xí)狀況，并根據(jù)他們的實(shí)際反饋選擇教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)形式。(3)學(xué)習(xí)行為的精準(zhǔn)評(píng)估?；谟?jì)算機(jī)技術(shù)的精準(zhǔn)教學(xué)，為教師提供更多的衡量依據(jù)，并形成系統(tǒng)的學(xué)生學(xué)習(xí)情況評(píng)價(jià)方案，能更準(zhǔn)確直觀地反映出每位學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況，充分體現(xiàn)精準(zhǔn)教學(xué)中“精準(zhǔn)”的含義。(4)評(píng)估結(jié)果的精準(zhǔn)應(yīng)用。教師可根據(jù)收集到的學(xué)生學(xué)習(xí)行為情況，適時(shí)更改學(xué)生的動(dòng)態(tài)學(xué)習(xí)目標(biāo)以及當(dāng)前的教學(xué)模式，及時(shí)為學(xué)生調(diào)整學(xué)習(xí)方案，進(jìn)行負(fù)反饋糾正，與前幾部分形成正向循環(huán)。

3.3 基于MOOC的精準(zhǔn)教學(xué)有利于學(xué)生自主學(xué)習(xí)和個(gè)性化發(fā)展

MOOC平臺(tái)上的視頻資源很多，根據(jù)內(nèi)容分為不同的主題。學(xué)習(xí)者可以在平臺(tái)上選擇自己感興趣的主題課程，制定學(xué)習(xí)計(jì)劃，安排學(xué)習(xí)進(jìn)度，在不同的時(shí)間段里確立不同的學(xué)習(xí)目標(biāo)，進(jìn)行自主學(xué)習(xí)。MOOC平臺(tái)收集學(xué)習(xí)者的各類學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析對(duì)比，并針對(duì)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)情況確定其知識(shí)缺陷區(qū)，全面把握學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)習(xí)慣，挖掘他們的潛在學(xué)習(xí)能力。教師設(shè)置可執(zhí)行的問(wèn)題，細(xì)化到問(wèn)題數(shù)量，構(gòu)建出一棵由多個(gè)子問(wèn)題組合起來(lái)的問(wèn)題樹(shù)，開(kāi)展有差異的針對(duì)性教學(xué),從而保障學(xué)習(xí)者的個(gè)性化發(fā)展。

4 基于MOOC的精準(zhǔn)教學(xué)模式構(gòu)建

精準(zhǔn)教學(xué)強(qiáng)調(diào)結(jié)合學(xué)習(xí)內(nèi)容以及學(xué)生現(xiàn)階段發(fā)展的實(shí)際情況來(lái)準(zhǔn)確制定教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)內(nèi)容。要提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，就必須把握他們的學(xué)習(xí)狀態(tài)。

4.1 收集并整合學(xué)生信息，對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)狀態(tài)進(jìn)行具體分析

傳統(tǒng)的MOOC教育方式偏向于施教者進(jìn)行單方面、單向的知識(shí)傳輸，忽視了學(xué)生的主動(dòng)學(xué)習(xí)能力。為了更好地了解學(xué)生觀看MOOC的主觀能動(dòng)性，筆者調(diào)查了2000名智慧樹(shù)在線教育平臺(tái)的使用者。根據(jù)數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)，其中有62%的學(xué)生并非主動(dòng)注冊(cè)賬號(hào)并自行選課。隨著校園數(shù)字化的不斷發(fā)展，對(duì)這兩種類型的學(xué)生可以制定不同的學(xué)習(xí)方案。在“智慧校園”中，學(xué)生的個(gè)人基本信息、學(xué)習(xí)狀態(tài)以及學(xué)習(xí)動(dòng)態(tài)都有較完善的記錄。教師可以通過(guò)這些信息對(duì)學(xué)生進(jìn)行大致劃分，制定適合的學(xué)習(xí)方案，做到精準(zhǔn)教學(xué)。

4.2 動(dòng)態(tài)收集學(xué)生信息

數(shù)據(jù)的價(jià)值隨著時(shí)間的流逝逐漸降低，這樣的弊病是傳統(tǒng)精準(zhǔn)教學(xué)難以避免的。基于MOOC的精準(zhǔn)教學(xué)要在學(xué)生觀看視頻的同時(shí)同步收集他們的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)。

服務(wù)器后臺(tái)實(shí)時(shí)更新數(shù)據(jù)，記錄學(xué)習(xí)者動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)。通過(guò)對(duì)學(xué)習(xí)者在一天內(nèi)的學(xué)習(xí)時(shí)間、做題準(zhǔn)確率以及重復(fù)觀看每個(gè)視頻的次數(shù)等數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，了解學(xué)習(xí)者在短時(shí)間內(nèi)的學(xué)習(xí)能力；通過(guò)對(duì)學(xué)習(xí)者在一周內(nèi)的學(xué)習(xí)時(shí)間、做題準(zhǔn)確率、做不同難度習(xí)題所用時(shí)長(zhǎng)以及重復(fù)觀看每個(gè)視頻的次數(shù)進(jìn)行分析，判斷學(xué)習(xí)者能否在長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)進(jìn)行持續(xù)、鞏固學(xué)習(xí)。通過(guò)這些數(shù)據(jù)，可以判斷出當(dāng)前的MOOC課程教學(xué)能否如期完成目標(biāo)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)每個(gè)學(xué)習(xí)者精準(zhǔn)有效的監(jiān)督。

4.3 基于MOOC的精準(zhǔn)教學(xué)模式作用機(jī)制

MOOC平臺(tái)通過(guò)對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)總目標(biāo)、學(xué)習(xí)能動(dòng)性以及學(xué)習(xí)過(guò)程中的學(xué)習(xí)行為等信息的收集，動(dòng)態(tài)地更新學(xué)生的短期學(xué)習(xí)目標(biāo)，并在長(zhǎng)期目標(biāo)和短期目標(biāo)之間建立負(fù)反饋機(jī)制，回歸性地引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)的總目標(biāo)。

4.3.1 動(dòng)態(tài)目標(biāo)樹(shù)的建立

通過(guò)基于MOOC的精準(zhǔn)教學(xué)模式,可以建立一棵動(dòng)態(tài)的目標(biāo)樹(shù)。在學(xué)習(xí)初期，將學(xué)生在平臺(tái)學(xué)習(xí)的總目標(biāo)作為根節(jié)點(diǎn)，將學(xué)生的學(xué)習(xí)總目標(biāo)按照知識(shí)或技能的特征與性質(zhì)層層分解得到子節(jié)點(diǎn)，兩者初步形成一棵靜態(tài)的目標(biāo)樹(shù)原型。學(xué)習(xí)過(guò)程中，MOOC平臺(tái)按照學(xué)生的學(xué)習(xí)表現(xiàn)，以課后小題和章節(jié)測(cè)驗(yàn)的方式檢測(cè)學(xué)生是否掌握該部分學(xué)習(xí)知識(shí)或技能，是否完成相應(yīng)教學(xué)目標(biāo)。對(duì)于學(xué)生已完成的目標(biāo)，MOOC平臺(tái)將其從目標(biāo)樹(shù)中去掉；對(duì)于未完成的學(xué)習(xí)目標(biāo)，MOOC平臺(tái)將其加入下一階段教學(xué)之中，并對(duì)之前的目標(biāo)樹(shù)進(jìn)行調(diào)整，生成一棵新的目標(biāo)樹(shù)。這種根據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)情況動(dòng)態(tài)生成目標(biāo)樹(shù)的方法，充分展現(xiàn)了精準(zhǔn)教學(xué)的動(dòng)態(tài)特性，也是基于MOOC的精準(zhǔn)教學(xué)模式反饋機(jī)制的重要實(shí)現(xiàn)。

4.3.2 負(fù)反饋引導(dǎo)回歸

基于MOOC的精準(zhǔn)教學(xué)，應(yīng)該繼承精準(zhǔn)教學(xué)衡量學(xué)習(xí)表現(xiàn)的重要指標(biāo)——流暢度，并結(jié)合MOOC平臺(tái)收集的學(xué)生學(xué)習(xí)行為信息，分析準(zhǔn)確度和速度兩項(xiàng)指標(biāo)以及前文提到的5個(gè)屬性，把握學(xué)生學(xué)習(xí)情況。對(duì)沒(méi)有完成既定學(xué)習(xí)目標(biāo)的學(xué)生，MOOC平臺(tái)應(yīng)當(dāng)建立一種負(fù)反饋機(jī)制，引導(dǎo)他們回歸正常學(xué)習(xí)軌道，避免出現(xiàn)傳統(tǒng)教學(xué)模式中學(xué)生“一步慢、步步慢”的困境。

負(fù)反饋調(diào)節(jié)機(jī)制依賴于動(dòng)態(tài)目標(biāo)樹(shù)的實(shí)現(xiàn)。在該機(jī)制里，MOOC平臺(tái)通過(guò)對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)情況及目標(biāo)樹(shù)變化情況的分析，判斷學(xué)生學(xué)習(xí)能力的變化，及時(shí)減少學(xué)生學(xué)習(xí)量，更改學(xué)生學(xué)習(xí)計(jì)劃，以避免出現(xiàn)學(xué)生為完成計(jì)劃進(jìn)行“刷課”(運(yùn)用技術(shù)手段或者軟件快速看完所有視頻)的情況，提高M(jìn)OOC平臺(tái)的學(xué)習(xí)有效率。

4.3.3 正反饋提高學(xué)習(xí)效率

對(duì)學(xué)有余力的學(xué)生，平臺(tái)應(yīng)建立一種正反饋機(jī)制來(lái)不斷提高對(duì)他們的要求，起到培養(yǎng)最優(yōu)生的作用。與基于MOOC的精準(zhǔn)教學(xué)的負(fù)反饋機(jī)制一樣，正反饋調(diào)節(jié)機(jī)制也依賴于動(dòng)態(tài)目標(biāo)樹(shù)的實(shí)現(xiàn)。在正反饋機(jī)制里，MOOC平臺(tái)通過(guò)對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)情況的分析，逐漸提高學(xué)生每日學(xué)習(xí)的任務(wù)量，判斷學(xué)生的學(xué)習(xí)能力閾值，并有目的地?cái)U(kuò)展學(xué)生所學(xué)知識(shí)，從而鍛煉學(xué)生學(xué)習(xí)能力，盡可能地提高學(xué)生學(xué)習(xí)效率。

4.4 對(duì)學(xué)生的訓(xùn)練、考核與激勵(lì)機(jī)制

一些MOOC平臺(tái)停留在只有“看”的階段。長(zhǎng)期觀看教學(xué)視頻而缺乏實(shí)踐訓(xùn)練，會(huì)導(dǎo)致大量的學(xué)生只知結(jié)果卻不知過(guò)程。因此,MOOC平臺(tái)需要擁有自己的題庫(kù)，嚴(yán)格地為學(xué)生的答題時(shí)間進(jìn)行計(jì)時(shí)。此外，MOOC平臺(tái)可以與多方合作，使學(xué)生在訓(xùn)練時(shí)可根據(jù)需要跳轉(zhuǎn)至相應(yīng)的第三方網(wǎng)站。例如，在學(xué)生學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)程序語(yǔ)言時(shí)，可為其提供Ideone在線編譯平臺(tái)。

MOOC平臺(tái)除了要提供便捷的訓(xùn)練體系，還要完善考核機(jī)制。完善的考核機(jī)制能讓平臺(tái)能更準(zhǔn)確地掌握學(xué)生情況，對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)起到促進(jìn)作用。這個(gè)考核機(jī)制可以分為兩部分，分別是每日簽到(考勤)和考試。如果不對(duì)學(xué)生進(jìn)行每日考勤，自制力較差的學(xué)生可能會(huì)忽略日常的線上學(xué)習(xí)。而在期末集中觀看視頻，有時(shí)還會(huì)出現(xiàn)學(xué)生只是播放視頻而不觀看或者學(xué)習(xí)視頻中內(nèi)容的情況。因此,考試是MOOC平臺(tái)對(duì)學(xué)生一學(xué)期學(xué)習(xí)成果檢驗(yàn)的手段。通過(guò)大規(guī)模的考試，MOOC平臺(tái)也能監(jiān)控整個(gè)教學(xué)的質(zhì)量。

利用MOOC平臺(tái)還應(yīng)建立激勵(lì)機(jī)制。制定高標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)置嚴(yán)格要求，為達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的學(xué)生頒發(fā)結(jié)業(yè)證書。除此之外，還可以利用MOOC平臺(tái)的影響力舉辦各類競(jìng)賽，號(hào)召全民學(xué)習(xí)，在社會(huì)上營(yíng)造良好的學(xué)習(xí)風(fēng)氣。

4.5 基于MOOC的精準(zhǔn)教學(xué)模式的運(yùn)行流程

構(gòu)建以下精準(zhǔn)教學(xué)模式：MOOC平臺(tái)通過(guò)學(xué)生注冊(cè)同時(shí)授權(quán)，導(dǎo)入學(xué)習(xí)者個(gè)人信息，并對(duì)其進(jìn)行分析，將學(xué)習(xí)者分為主動(dòng)注冊(cè)學(xué)習(xí)者和被注冊(cè)學(xué)習(xí)者兩大類。主動(dòng)注冊(cè)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)積極性較高；被注冊(cè)學(xué)習(xí)者則大多按學(xué)校要求選課，學(xué)習(xí)積極性不高。接下來(lái)由學(xué)生自行設(shè)定學(xué)習(xí)總目標(biāo)，平臺(tái)將自動(dòng)生成動(dòng)態(tài)目標(biāo)樹(shù)，制定具體方案，細(xì)化為近期學(xué)習(xí)目標(biāo)，定期測(cè)試學(xué)習(xí)成果，檢驗(yàn)學(xué)生是否達(dá)標(biāo)。如不達(dá)標(biāo)，則重新判斷該學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)能力，可適當(dāng)減少學(xué)習(xí)任務(wù)，重新制定動(dòng)態(tài)目標(biāo)樹(shù)；如已達(dá)標(biāo)，也要重新判斷學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)能力，可適當(dāng)增加學(xué)習(xí)任務(wù)，重新制定動(dòng)態(tài)目標(biāo)樹(shù)。設(shè)計(jì)理念應(yīng)注重以學(xué)習(xí)者為中心，充分了解學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)特征，掌握他們的學(xué)習(xí)能力，因材施教，提高學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)效率。

5 結(jié)語(yǔ)

基于MOOC的精準(zhǔn)教學(xué)模式設(shè)計(jì)是一種以學(xué)習(xí)者為中心的教學(xué)形式。通過(guò)MOOC平臺(tái)可以對(duì)學(xué)習(xí)者的各項(xiàng)信息進(jìn)行收集，根據(jù)學(xué)習(xí)者對(duì)知識(shí)的掌握情況為其動(dòng)態(tài)地制定最適合的學(xué)習(xí)目標(biāo)、學(xué)習(xí)任務(wù)和教學(xué)方法，關(guān)注學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)流暢度并隨時(shí)進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。基于MOOC的精準(zhǔn)教學(xué)模式設(shè)計(jì)以提高學(xué)生學(xué)習(xí)效率和學(xué)習(xí)能力為宗旨，為學(xué)有余力的學(xué)習(xí)者拓展了學(xué)習(xí)的深度和廣度，使力有不逮的學(xué)習(xí)者逐步找回自信。