基于學(xué)習分析學(xué)的外語慕課教學(xué)質(zhì)量提升機制研究與實踐

陸 凱

（廣西民族大學(xué)相思湖學(xué)院 廣西 南寧 530008）

伴隨著物聯(lián)網(wǎng)、云計算、傳感器技術(shù)、移動通信等現(xiàn)代信息技術(shù)的快速發(fā)展，人類社會進入大數(shù)據(jù)時代。

大數(shù)據(jù)引發(fā)了慕課的誕生，并推動其在全球范圍內(nèi)迅速傳播并迅猛發(fā)展。慕課現(xiàn)在已經(jīng)進入了支持學(xué)習設(shè)計與教育干預(yù)的第二代發(fā)展階段。據(jù)國際知名第三方在線教育機構(gòu)Class Central 的數(shù)據(jù)，截至2018 年底，全球MOOC 課程數(shù)量為1.14 萬，MOOC 平臺學(xué)習者用戶注冊數(shù)量達到1.01 億人（除中國外）。而在中國，截至2019 年8 月，慕課學(xué)習者數(shù)量已經(jīng)達到2.7 億人次，慕課課程數(shù)量達到1.5 萬門，在世界處于領(lǐng)先地位。但慕課在迅猛發(fā)展的過程中也暴露出一些重大缺陷為人所詬病和質(zhì)疑，比如大部分慕課的完成率過低，僅在5%左右。就學(xué)習者的整體比例而言，慕課的教學(xué)效果和教學(xué)質(zhì)量還亟待提高。因此，提升慕課教學(xué)質(zhì)量的研究已成為關(guān)系到慕課科學(xué)發(fā)展的重要課題。

在大數(shù)據(jù)時代，通過分析教育大數(shù)據(jù)以改善教與學(xué)的新興學(xué)科——學(xué)習分析學(xué)（Learning Analytics，簡稱LA）應(yīng)運而生。學(xué)習分析學(xué)是使用智能數(shù)據(jù)、學(xué)習者數(shù)據(jù)以及分析模型來發(fā)現(xiàn)信息和社會性聯(lián)系，并以此為依據(jù)進行學(xué)習預(yù)測和提供建議的一門學(xué)科，被認為是教育技術(shù)發(fā)展的第三次浪潮。學(xué)習分析學(xué)正逐漸發(fā)展成為一門獨立學(xué)科。自2010 年該學(xué)科領(lǐng)域正式形成至今，學(xué)習分析被應(yīng)用于教育系統(tǒng)的各個層面。

成千上萬的學(xué)習者在慕課平臺留下大量的學(xué)習數(shù)據(jù)，為以數(shù)據(jù)驅(qū)動的學(xué)習分析提供了充足而強大的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。而通過學(xué)習分析，研究者可發(fā)現(xiàn)慕課教學(xué)過程中的問題并提出改進建議，從而提升教學(xué)質(zhì)量。因此，基于學(xué)習分析的慕課研究成為近年來慕課研究領(lǐng)域的重要方向。國內(nèi)外眾多學(xué)者對此進行了較為廣泛與深入的研究，不過總體來看，在現(xiàn)有研究中，提出概念、理論框架的非實證研究占比較大，如Drachsler、Kalz提出一個概念性的框架以涵蓋現(xiàn)有的慕課與學(xué)習分析結(jié)合的研究、周玲（2017）剖析MOOC 學(xué)習分析的發(fā)展機制，為MOOC 學(xué)習分析的規(guī)范化提供理論依據(jù)和實踐參考、陸凱基于學(xué)習分析學(xué)提出涵蓋慕課學(xué)習者、慕課教師及慕課建設(shè)者的三位一體的慕課教學(xué)質(zhì)量提升機制。相對而言，該研究領(lǐng)域中實證研究比例較低，且現(xiàn)有實證研究中的學(xué)習分析一般是終結(jié)性評價分析，如Admopoulos基于慕課的相關(guān)數(shù)據(jù)分析影響慕課學(xué)生保有率的因素及程度，王萍基于edX 平臺數(shù)據(jù)集對該平臺的中國學(xué)習者的學(xué)習現(xiàn)狀及特點、MOOC 學(xué)習行為中的主要現(xiàn)象以及MOOC 數(shù)據(jù)分析的應(yīng)用進行了討論和思考?？傮w而言，現(xiàn)有研究對慕課學(xué)習者的學(xué)習過程關(guān)注甚少，而學(xué)習分析恰恰是需要在學(xué)習過程中發(fā)現(xiàn)問題并提出改進方法才能發(fā)揮出其主要作用。正基于此，本研究選取一門外語慕課作為研究著眼點，探究學(xué)習分析技術(shù)在慕課教學(xué)過程中發(fā)揮的作用，驗證基于學(xué)習分析學(xué)的慕課教學(xué)質(zhì)量提升機制的可行性與有效性，希望以此豐富該領(lǐng)域的研究，為慕課的科學(xué)發(fā)展提供有益的啟示。

1 研究設(shè)計

1.1 研究問題

陸凱（2021）基于學(xué)習分析學(xué)提出慕課教學(xué)質(zhì)量提升機制，包括慕課學(xué)習者自適應(yīng)學(xué)習機制、慕課教師個性化教學(xué)機制、慕課建設(shè)者動態(tài)系統(tǒng)優(yōu)化機制，但目前僅限于理論探索，尚未得到實踐的驗證。因此，本研究在此基礎(chǔ)上提出以下研究問題：①慕課教學(xué)質(zhì)量提升機制是否可行？②慕課教學(xué)質(zhì)量提升機制對慕課學(xué)習者、慕課教師、慕課建設(shè)者有何影響？

1.2 研究對象

選取廣西某本科高校2020 級10 個普通班508 名學(xué)生作為研究對象。這些學(xué)生來自同一個二級學(xué)院。調(diào)取學(xué)生的高考英語成績，運用SPSS 20.0 做Kruskal-Wallis H檢驗，結(jié)果如表1 所示。由結(jié)果可看出，卡方為15.056，自由度為9，顯著水平為0.089，大于0.05，表明不同組別之間的成績沒有顯著差異。由此說明各班學(xué)生的英語水平相差不大，可以作為初始研究對象。研究對象還包括為實驗組配備的5 名指導(dǎo)教師及3 名慕課管理員。

表1 學(xué)生的高考英語成績

1.3 研究方法與研究工具

本研究采用定量研究與定性研究相結(jié)合的方法。定量研究包括通過學(xué)習分析工具收集、整理并分析學(xué)生在慕課學(xué)習過程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)并形成學(xué)習分析報告，最后通過SPSS 20.0 對比分析實驗組與控制組的學(xué)習成績，發(fā)現(xiàn)實驗組與控制組的異同。定量研究還包括通過五級里克特量表調(diào)查問卷衡量學(xué)習分析技術(shù)在研究過程中產(chǎn)生的作用。定性研究為通過訪談了解學(xué)生、教師及慕課管理員在實驗過程中對應(yīng)用學(xué)習分析技術(shù)的看法。

研究工具包括：①學(xué)習分析工具與數(shù)據(jù)分析工具，前者包括學(xué)習網(wǎng)絡(luò)分析工具、學(xué)習內(nèi)容分析工具、學(xué)習行為分析工具等，后者包括SPSS 20.0，EXCELL 等。②調(diào)查問卷和訪談提綱。結(jié)合前人研究編制三份調(diào)查問卷及三份訪談提綱，調(diào)查對象分別為慕課學(xué)生、指導(dǎo)教師及慕課管理員。

1.4 研究過程

準備：首先將學(xué)生1 至5 班設(shè)為實驗組，共259 人，將6 至10 班設(shè)為控制組，共249 人。經(jīng)過前測，實驗組與控制組在英語成績方面沒有顯著差異，整體來說英語基礎(chǔ)相仿。要求學(xué)生注冊外語慕課平臺上的一門慕課——“新標準大學(xué)英語”。同時為實驗組安排5 名指導(dǎo)教師，每名指導(dǎo)教師負責1 個班級，提前學(xué)習相關(guān)學(xué)習分析技術(shù)并在實驗過程中利用學(xué)習分析技術(shù)指導(dǎo)學(xué)生的慕課學(xué)習。

實施：控制組學(xué)生自行學(xué)習慕課。課題組運用學(xué)習分析工具收集實驗組學(xué)生學(xué)習慕課的數(shù)據(jù)，每2 周一次將學(xué)習分析報告發(fā)送給學(xué)生。學(xué)習分析報告包括學(xué)生的學(xué)習進度條、學(xué)習儀表盤等。學(xué)生根據(jù)學(xué)習分析報告揭示的問題加快學(xué)習進度、改進學(xué)習方法。課題組每2 周一次將學(xué)習分析報告發(fā)送給指導(dǎo)教師。學(xué)習分析報告包括學(xué)生的學(xué)習進度、學(xué)習時長、答題正確率等。指導(dǎo)教師依據(jù)學(xué)習分析報告顯示的問題通過QQ向存在學(xué)習危機的學(xué)生發(fā)送警示信息，督促學(xué)生登錄慕課平臺，保證正常的學(xué)習時長并注意提高答題正確率。課題組每2 周一次將學(xué)習分析報告發(fā)送給慕課管理員。學(xué)習分析報告包括學(xué)生在慕課課程中觀看教學(xué)視頻的時長、完成各類型習題的正確率等。慕課管理員根據(jù)學(xué)習分析報告增加受學(xué)生喜愛的視頻和刪減難度過大的習題。

結(jié)束：18 周過后慕課課程結(jié)束，慕課平臺公布每位學(xué)生的最終成績。課題組下載慕課課程的成績并篩選出控制組與實驗組學(xué)生的成績作為數(shù)據(jù)對比分析的來源。

2 研究結(jié)果與分析

2.1 慕課成績

經(jīng)過慕課管理員的同意，課題組獲取了該課程公布的最終成績。經(jīng)過篩選，得出實驗組學(xué)生與控制組學(xué)生的成績數(shù)據(jù)。將實驗組設(shè)為1 組，控制組設(shè)為2 組，運用SPSS 20.0 做獨立樣本T 檢驗，結(jié)果如表2 所示。由結(jié)果可看出，顯著水平為0.000，小于0.05，表明不同組別之間的成績有顯著差異，且1 組均值為74.13，大于2 組均值50.29。由此說明實驗組學(xué)生成績高于控制組學(xué)生。

表2 慕課成績

2.2 問卷調(diào)查與訪談結(jié)果

課題組編制了三份調(diào)查問卷，分別調(diào)查學(xué)生、指導(dǎo)教師及慕課管理員對學(xué)習分析技術(shù)的看法。通過問卷星分別發(fā)放給259 名實驗組學(xué)生、5 名指導(dǎo)教師及3 名慕課管理員。學(xué)生問卷中由于15 名學(xué)生超過提交時間沒有提交，最終回收答卷為244 份。由于必須符合問卷星問卷設(shè)置的要求才能提交，課題組收到的答卷全部為有效答卷，因此學(xué)生問卷的有效回收率為94.2%，統(tǒng)計結(jié)果見表3。慕課指導(dǎo)教師與慕課管理員的問卷回收率為100%。

表3 問卷調(diào)查結(jié)果

2.3 結(jié)果分析

由慕課成績比較結(jié)果可看出，實驗組學(xué)生的成績明顯高于控制組學(xué)生，說明實驗組學(xué)生在學(xué)習分析技術(shù)的幫助下，經(jīng)過學(xué)習者自適應(yīng)學(xué)習機制的推動，提升了慕課學(xué)習質(zhì)量，獲得了比自行學(xué)習慕課的學(xué)生更好的成績。由問卷調(diào)查與訪談結(jié)果可看出，大部分學(xué)生認可學(xué)習分析技術(shù)的積極促進作用。其中82.4%的學(xué)生認為學(xué)習分析報告中的學(xué)習進度條能增強自身的學(xué)習動機，促使自己趕上學(xué)習進度。正如學(xué)生A 在訪談中所說：“我覺得學(xué)習進度條對我來說就像計時器，隨時提醒我的進度，（使我）認清與他人的差距”。80.3%的學(xué)生認為教師發(fā)送的預(yù)警信息能提醒自己改正錯誤，按時完成學(xué)習任務(wù)。學(xué)生C 說：“收到老師給我發(fā)的預(yù)警信息，我產(chǎn)生了緊迫感，馬上抓緊時間完成了任務(wù)”。77%的學(xué)生相信觀看學(xué)習儀表盤能幫助他們改進學(xué)習方法，提高學(xué)習效率。學(xué)生E 在訪談中提道：“學(xué)習儀表盤可以很清晰地顯示我的薄弱環(huán)節(jié)，這樣能幫助我針對這些地方做出改進”。

從問卷調(diào)查與訪談結(jié)果來看，教師和慕課管理員都十分推崇學(xué)習分析技術(shù)在教學(xué)中發(fā)揮的作用。所有教師都認為學(xué)習分析報告能幫助自已發(fā)現(xiàn)不同學(xué)生的差異，從而以此為依據(jù)為學(xué)生提供差異化、個性化教導(dǎo)。正如教師A在訪談中提到的，“通過查看學(xué)習分析報告，可以了解每個學(xué)生不同的水平，就可以給予不同的指導(dǎo)”。全部教師都認為學(xué)習分析報告可以幫助教師發(fā)現(xiàn)存在學(xué)習危機的學(xué)生，從而給予特別的關(guān)注。教師C 表示，“學(xué)習分析報告中的學(xué)習危機預(yù)警可以讓我發(fā)現(xiàn)進度太慢或者學(xué)習時長太短的學(xué)生，我會馬上給這些學(xué)生發(fā)出警示，督促他們改善”。80%的教師認為學(xué)習分析報告可以更全面地評價學(xué)生的學(xué)習表現(xiàn)。教師D 指出，“學(xué)習分析報告把學(xué)生各方面表現(xiàn)都包括了，不只是期末的成績，還有學(xué)習時長、討論區(qū)的互動活躍程度等平時表現(xiàn)，這樣的評價更全面”。不過也有教師表示，學(xué)習分析技術(shù)需要較長時間的學(xué)習，對教師來說負擔較重，如果慕課平臺本身可以提供學(xué)習分析的模塊，對學(xué)生和教師來說都方便得多。接受調(diào)查的所有慕課管理員都認可學(xué)習分析技術(shù)對提升慕課質(zhì)量的作用，認為學(xué)習分析技術(shù)有助于優(yōu)化慕課課程系統(tǒng)、改進課程內(nèi)容和形式、了解學(xué)生的個性化需求并據(jù)此調(diào)整課程內(nèi)容。正如管理員B 所說，“學(xué)習分析報告可以很直觀地顯示哪種教學(xué)視頻更受學(xué)生喜愛，哪些習題難度過大，這樣我們就可以增加這種類型的視頻，降低習題的難度”。

3 研究結(jié)論與局限性

目前普通的慕課學(xué)習者自覺性較差，缺乏學(xué)習慕課課程的積極性，缺少發(fā)現(xiàn)自身問題的輔助手段，難以改進自身的學(xué)習方法以實現(xiàn)自適應(yīng)學(xué)習。慕課教師面對的學(xué)生數(shù)量眾多，難以有效地解決學(xué)習者的個體差異問題，難以針對學(xué)習者的個人情況給出個性化指導(dǎo)和幫助。慕課課程系統(tǒng)結(jié)構(gòu)相對固定，難以根據(jù)教學(xué)實踐加以優(yōu)化?；趯W(xué)習分析學(xué)的慕課教學(xué)質(zhì)量提升機制為解決這些問題提供了一條可借鑒的路徑。本研究選取“新標準大學(xué)英語”這門慕課課程作為案例，在一所本科高校二百余名學(xué)生中開展實證研究，將學(xué)習分析技術(shù)應(yīng)用于慕課學(xué)習的整個過程，利用學(xué)習分析技術(shù)收集學(xué)生學(xué)習數(shù)據(jù)并形成學(xué)習分析報告，為慕課學(xué)生的自適應(yīng)學(xué)習、慕課教師的個性化指導(dǎo)及慕課管理員系統(tǒng)優(yōu)化機制提供了堅實的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)和科學(xué)的報告反饋。研究結(jié)果顯示，實驗組學(xué)生的成績明顯高于控制組學(xué)生，證明應(yīng)用學(xué)習分析技術(shù)有助于提升學(xué)生的學(xué)習質(zhì)量。慕課教師與慕課管理員也認同學(xué)習分析技術(shù)的積極影響，因此，本研究得出結(jié)論，基于學(xué)習分析技術(shù)的慕課教學(xué)質(zhì)量提升機制可以發(fā)揮積極的促進作用，可較為有效地提升慕課教學(xué)質(zhì)量。

限于課題組的精力與水平，本次實證研究僅選取一所大學(xué)進行案例分析，涵蓋的研究對象數(shù)量不夠多，研究過程不夠長，研究涉及的慕課數(shù)量太少，因此在研究結(jié)果的推廣上具有一定的局限性。今后的研究如能拓寬研究的廣度和加深研究的深度，應(yīng)能為慕課的科學(xué)發(fā)展提供更有借鑒意義的啟示。