基于翻轉(zhuǎn)課堂的MOOC平臺(tái)問題庫模型設(shè)計(jì)研究
——“Blockly創(chuàng)意趣味編程”MOOC課程問題庫的改良實(shí)踐

崔向平 黃肖杰 周慶國 李 廉

（1.蘭州大學(xué) 高等教育研究院，甘肅 蘭州 730000；2.蘭州大學(xué) 信息科學(xué)與工程學(xué)院，甘肅 蘭州 730000）

“互聯(lián)網(wǎng)+”的高速發(fā)展改變了人們的工作和學(xué)習(xí)方式，它將社會(huì)各個(gè)領(lǐng)域的知識(shí)和成果進(jìn)行有效疊加，從而催生了教育行業(yè)的巨大變革（劉春萱，李奕，2019）。其中“MOOC+翻轉(zhuǎn)課堂”教學(xué)模式讓學(xué)生課前參與MOOC平臺(tái)課程的內(nèi)容學(xué)習(xí)、隨堂測驗(yàn)和專題討論等活動(dòng)，鼓勵(lì)學(xué)生利用微信等社交平臺(tái)以及其他個(gè)性化學(xué)習(xí)工具主動(dòng)獲取相關(guān)信息與學(xué)習(xí)資源，使得翻轉(zhuǎn)課堂在教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)方式的拓展上發(fā)生變化（何克抗，2014）。然而，如何使MOOC平臺(tái)資源設(shè)計(jì)更有益于實(shí)施翻轉(zhuǎn)課堂，確保其信度和效度，仍有許多問題需要探討。當(dāng)前一些MOOC平臺(tái)過于注重視頻教學(xué)內(nèi)容的設(shè)置，而對學(xué)生的形成性評價(jià)關(guān)注較少，平臺(tái)缺乏問題庫資源的設(shè)置而無法保證學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，這使得學(xué)生在利用MOOC資源做翻轉(zhuǎn)課堂學(xué)習(xí)時(shí)僅將其作為課前預(yù)習(xí)資料，而非必修學(xué)習(xí)內(nèi)容，導(dǎo)致學(xué)生對課前學(xué)習(xí)的忽視，致使翻轉(zhuǎn)課堂中學(xué)習(xí)效果大打折扣。本研究認(rèn)為基于翻轉(zhuǎn)課堂的MOOC平臺(tái)設(shè)計(jì)中，問題庫建設(shè)與知識(shí)點(diǎn)內(nèi)容資源的建設(shè)同等重要，如此才能為翻轉(zhuǎn)課堂的有效實(shí)施提供強(qiáng)有力的保障。鑒于此，本文從“MOOC+翻轉(zhuǎn)課堂”相關(guān)問題解析入手，構(gòu)建了基于翻轉(zhuǎn)課堂的MOOC平臺(tái)問題庫模型并進(jìn)行案例分析。

一、“MOOC+翻轉(zhuǎn)課堂”相關(guān)問題解析

“MOOC+翻轉(zhuǎn)課堂”將學(xué)習(xí)活動(dòng)做顛倒設(shè)置，將培養(yǎng)學(xué)生基本認(rèn)知能力的知識(shí)點(diǎn)推送至MOOC平臺(tái)作為課前學(xué)習(xí)，從而保障課堂學(xué)習(xí)時(shí)間與效率，以促進(jìn)學(xué)生高階認(rèn)知能力的發(fā)展。新一輪“金課”（蔡映輝，2019）的推出，使得MOOC平臺(tái)中視頻資源的質(zhì)量更有保障，但由于視頻學(xué)習(xí)是單向傳遞行為，學(xué)生在自主學(xué)習(xí)中缺少持續(xù)性的監(jiān)督和實(shí)時(shí)評價(jià)，導(dǎo)致許多學(xué)生為躲避學(xué)習(xí)進(jìn)度監(jiān)控而拖動(dòng)進(jìn)度條，學(xué)習(xí)行為與結(jié)果相脫離的現(xiàn)象頻頻發(fā)生（雷雋博，2019）；即使有的學(xué)生依據(jù)教師要求看完視頻，卻僅將其作為預(yù)習(xí)材料而止步于淺顯了解，這阻礙了翻轉(zhuǎn)課堂中學(xué)習(xí)者高階認(rèn)知能力的訓(xùn)練和培養(yǎng)；更有甚者，伴隨少學(xué)習(xí)關(guān)注甚至無學(xué)習(xí)關(guān)注學(xué)習(xí)的推進(jìn)，使得學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)呈現(xiàn)為應(yīng)付教師檢查或配合教師教學(xué)任務(wù)推進(jìn)，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣急劇下降或消失。因此，如何調(diào)整MOOC平臺(tái)資源來保障翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)有效性必須引起學(xué)界關(guān)注。

MOOC作為學(xué)生學(xué)習(xí)的外在支持條件，為學(xué)習(xí)提供便利，但學(xué)習(xí)的本質(zhì)仍是學(xué)生對知識(shí)的自我建構(gòu)，而自我建構(gòu)需要外在測評方可呈現(xiàn)。然而，目前MOOC平臺(tái)測評方式和體系無法驗(yàn)證學(xué)生自我建構(gòu)層次。雖然部分MOOC設(shè)置了簡單測評與反饋，如學(xué)習(xí)后的測試，但極度缺乏對問題庫資源的分層設(shè)置與資源建構(gòu)，只有融合問題庫分層設(shè)置的知識(shí)點(diǎn)內(nèi)容資源建設(shè)才能支撐學(xué)生的持續(xù)性學(xué)習(xí)。

二、基于翻轉(zhuǎn)課堂的MOOC平臺(tái)問題庫模型建構(gòu)

（一）問題設(shè)計(jì)的依據(jù)與方法

1. 多元化問題設(shè)計(jì)來源

問題庫建設(shè)的基本要素是問題，而問題的不同來源反映了學(xué)生在不同層面上知識(shí)結(jié)構(gòu)的欠缺，因此對問題的多元化設(shè)計(jì)有助于促進(jìn)學(xué)生全面認(rèn)知能力的發(fā)展。以日本著名知識(shí)管理專家野中郁次郎等提出的四種知識(shí)轉(zhuǎn)化模式為指導(dǎo)（彼得·F·德魯克，1999），本研究將從教學(xué)的知識(shí)型問題、教師或?qū)＜业慕?jīng)驗(yàn)型問題、學(xué)生的實(shí)踐型問題以及案例的反思型問題四個(gè)方面進(jìn)行問題設(shè)計(jì)（劉博，2010）。本研究認(rèn)為教學(xué)的知識(shí)型問題是根據(jù)教學(xué)大綱或教學(xué)目標(biāo)要求將典型教材、參考資料和以往考試試題中相關(guān)知識(shí)點(diǎn)問題，按照知識(shí)圖譜的順序進(jìn)行問題分類、篩選，最終形成學(xué)習(xí)型的問題庫資源知識(shí)體系；教師或?qū)＜业慕?jīng)驗(yàn)型問題主要指實(shí)施翻轉(zhuǎn)課堂的教師或?qū)＜覍σ酝鶎W(xué)生在翻轉(zhuǎn)課堂中知識(shí)內(nèi)化過程出現(xiàn)的普遍困難知識(shí)點(diǎn)加以歸納并設(shè)計(jì)的問題；學(xué)生的實(shí)踐型問題是以MOOC平臺(tái)中學(xué)生的學(xué)習(xí)日志、學(xué)習(xí)或反思標(biāo)簽和反復(fù)觀看知識(shí)點(diǎn)內(nèi)容的跟蹤記錄等為依據(jù)，歸納出學(xué)習(xí)困難知識(shí)點(diǎn)，之后經(jīng)由教師或?qū)＜以O(shè)計(jì)出促進(jìn)學(xué)生理解能力培養(yǎng)的問題；案例的反思型問題主要是對單個(gè)或多個(gè)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行問題情境的設(shè)計(jì)，與實(shí)際問題或綜合型問題相關(guān)聯(lián)，促進(jìn)學(xué)生對知識(shí)內(nèi)容的理解與應(yīng)用。

2. 學(xué)習(xí)內(nèi)容視角下問題類型設(shè)計(jì)

在MOOC平臺(tái)中依據(jù)不同的學(xué)習(xí)目標(biāo)，考察不同類型的學(xué)習(xí)內(nèi)容所設(shè)計(jì)的題型會(huì)有所不同，而客觀選擇題和主觀建構(gòu)題的多題型設(shè)置，不僅保證了學(xué)生課前知識(shí)的掌握，而且增加了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。在客觀題中，選擇題具有明顯的優(yōu)勢，它的信度和效度均較高，不涉及前提項(xiàng)和匹配項(xiàng)材料的收集，出題的難度較小，能夠避免歧義或者模糊不清現(xiàn)象的發(fā)生（雷勇新，2006），這更容易突出知識(shí)點(diǎn)內(nèi)容，簡化學(xué)生對題意的解讀，讓學(xué)生專注于知識(shí)點(diǎn)的記憶和簡單理解。然而客觀選擇題涉及的學(xué)習(xí)內(nèi)容是零散的，知識(shí)點(diǎn)間的關(guān)聯(lián)性較弱，不足以支撐學(xué)生翻轉(zhuǎn)課堂中的知識(shí)內(nèi)化，需要基礎(chǔ)層級(jí)的主觀建構(gòu)題對知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行串接，讓學(xué)生對學(xué)習(xí)內(nèi)容融會(huì)貫通、整合和自我建構(gòu)，進(jìn)而支持翻轉(zhuǎn)教學(xué)的深入擴(kuò)展和學(xué)生高階思維能力的培養(yǎng)。由此構(gòu)建的主客觀交替呈現(xiàn)的MOOC平臺(tái)問題庫使得學(xué)生對知識(shí)的掌握并非僅僅局限于記憶和理解，而是擴(kuò)寬到知識(shí)的應(yīng)用層面，促進(jìn)學(xué)生對知識(shí)的整合和自我建構(gòu)，最終有助于增加學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

3. 學(xué)習(xí)目標(biāo)視角下問題層次設(shè)計(jì)

學(xué)習(xí)目標(biāo)視角下的問題層次設(shè)計(jì)追蹤學(xué)生未掌握的知識(shí)點(diǎn)內(nèi)容，明確該知識(shí)點(diǎn)的學(xué)習(xí)目標(biāo)層次和問題屬性，進(jìn)而強(qiáng)化學(xué)生對知識(shí)點(diǎn)的學(xué)習(xí)，增強(qiáng)學(xué)生的自我認(rèn)同感。本研究認(rèn)為MOOC平臺(tái)中的問題設(shè)計(jì)可以從學(xué)生的認(rèn)知學(xué)習(xí)目標(biāo)角度出發(fā)，確定認(rèn)知學(xué)習(xí)目標(biāo)中涉及的知識(shí)點(diǎn)以及行為動(dòng)詞，之后可參考何克抗教授（2016）編寫的“編寫認(rèn)知學(xué)習(xí)目標(biāo)可供選用的動(dòng)詞表”分析相應(yīng)動(dòng)詞以及知識(shí)點(diǎn)所對應(yīng)的學(xué)習(xí)目標(biāo)層次，再基于學(xué)習(xí)內(nèi)容或?qū)W習(xí)目標(biāo)的二維層次模型（謝幼如，2019），分析對應(yīng)目標(biāo)層級(jí)知識(shí)點(diǎn)所對應(yīng)的學(xué)習(xí)內(nèi)容屬性，進(jìn)而將學(xué)習(xí)內(nèi)容屬性特征與問題題型的功能相結(jié)合，設(shè)計(jì)出一系列有效的問題。

（二）智能化平臺(tái)功能

MOOC平臺(tái)中問題庫智能化功能的實(shí)現(xiàn)支持了學(xué)生與學(xué)習(xí)內(nèi)容的交互，保障了學(xué)生學(xué)習(xí)的持續(xù)性，有利于學(xué)生的自主學(xué)習(xí)。本研究認(rèn)為問題庫功能建設(shè)包括問題推薦功能、錯(cuò)題反饋指導(dǎo)功能和學(xué)習(xí)知識(shí)點(diǎn)路徑的推薦功能（汪存友，趙燕飛，王亞青，2020）。問題推薦依據(jù)MOOC平臺(tái)中學(xué)生的學(xué)習(xí)跟蹤記錄，推薦符合學(xué)生學(xué)習(xí)的問題資源；錯(cuò)題反饋指導(dǎo)功能是在學(xué)生回答每一道具體的題后，根據(jù)學(xué)生答題對錯(cuò)情況給出相應(yīng)的答題建議或指導(dǎo)；學(xué)習(xí)知識(shí)點(diǎn)路徑的推薦功能將根據(jù)學(xué)生的知識(shí)掌握情況、學(xué)習(xí)風(fēng)格以及知識(shí)圖譜進(jìn)行學(xué)習(xí)知識(shí)點(diǎn)路徑的推薦，包含學(xué)習(xí)內(nèi)容視頻節(jié)點(diǎn)和與MOOC平臺(tái)知識(shí)圖譜相關(guān)的視頻課程的推薦。

（三）基于翻轉(zhuǎn)課堂的MOOC平臺(tái)問題庫模型的建構(gòu)

本研究基于上述分析，依托MOOC系統(tǒng)學(xué)習(xí)環(huán)境構(gòu)建了包涵學(xué)習(xí)者、MOOC學(xué)習(xí)平臺(tái)、教學(xué)模塊、學(xué)生模塊（金慧，2009）、問題庫模塊（高虎子，周東岱，2012）和督導(dǎo)模塊六部分內(nèi)容的基于翻轉(zhuǎn)課堂的MOOC平臺(tái)問題庫模型，如圖1所示。

圖1 基于翻轉(zhuǎn)課堂的MOOC平臺(tái)問題庫模型

1. 問題庫模塊

本研究構(gòu)建的基于翻轉(zhuǎn)課堂的MOOC平臺(tái)問題庫模型以問題庫模塊為重心，它以智能化學(xué)習(xí)支持功能為依托，涵蓋了問題整合子模塊、領(lǐng)域知識(shí)子模塊和問題組建子模塊三個(gè)層面，這三個(gè)層面是依次遞進(jìn)的過程，促進(jìn)學(xué)生的自我建構(gòu)和自主學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)。

1）問題整合子模塊

問題整合子模塊不僅是知識(shí)資源問題的輸入端，也是學(xué)生錯(cuò)題回收的集合區(qū)，包含知識(shí)圖譜、問題資源和錯(cuò)題反饋收集及分析模型。知識(shí)圖譜為問題的收集和篩選提供參照標(biāo)準(zhǔn)，便于問題的整合與歸類；問題資源是將教學(xué)的知識(shí)型問題、教師或?qū)＜业慕?jīng)驗(yàn)型問題、學(xué)生的實(shí)踐型問題以及案例的反思型問題四個(gè)方面的問題進(jìn)行刪選、匯總，建設(shè)出一個(gè)知識(shí)點(diǎn)內(nèi)容豐富且全面的問題資源中心；錯(cuò)題反饋收集及分析主要是將學(xué)習(xí)者的錯(cuò)題和與錯(cuò)題直接或間接相關(guān)聯(lián)的知識(shí)點(diǎn)內(nèi)容進(jìn)行記錄、歸類、分析。

2）領(lǐng)域知識(shí)子模塊

由于問題整合子模塊建立的是一個(gè)以課程所有內(nèi)容為主體的問題資源中心，并非針對每一節(jié)課的知識(shí)結(jié)構(gòu)及問題資源庫，因此需要領(lǐng)域知識(shí)子模塊對學(xué)習(xí)知識(shí)點(diǎn)和問題進(jìn)行二次歸類，有效減少知識(shí)資源的浪費(fèi)。首先知識(shí)點(diǎn)層級(jí)分類依據(jù)該課程的知識(shí)圖譜明確翻轉(zhuǎn)課堂每一節(jié)課的知識(shí)點(diǎn)內(nèi)容并理清每個(gè)知識(shí)點(diǎn)的屬性（即每一個(gè)知識(shí)點(diǎn)的學(xué)習(xí)目標(biāo)層級(jí)），同時(shí)問題資源中心依據(jù)學(xué)習(xí)內(nèi)容層級(jí)分類分辨出每一個(gè)問題的屬性，之后再通過學(xué)習(xí)內(nèi)容或?qū)W習(xí)目標(biāo)的二維層次模型匹配相應(yīng)的知識(shí)點(diǎn)和問題，這樣就將問題庫中的問題與相應(yīng)的視頻或視頻節(jié)點(diǎn)關(guān)聯(lián)起來，便于問題庫的問題推送。

3）問題組建子模塊

在領(lǐng)域知識(shí)子模塊的基礎(chǔ)上，問題組建子模塊直接與學(xué)生的自主學(xué)習(xí)建立聯(lián)系，自適應(yīng)推送問題單元或試題并進(jìn)行反饋指導(dǎo)和學(xué)生錯(cuò)題收集，促進(jìn)學(xué)生知識(shí)的自我建構(gòu)。根據(jù)不同問題呈現(xiàn)的位置和問題內(nèi)容，問題組建子模塊分為視頻節(jié)點(diǎn)問題、知識(shí)點(diǎn)整合問題、錯(cuò)題重組。視頻節(jié)點(diǎn)問題主要是位于視頻內(nèi)部、僅涉及該視頻節(jié)點(diǎn)知識(shí)內(nèi)容的問題，保證學(xué)生對每一個(gè)知識(shí)點(diǎn)都能記憶和理解。知識(shí)點(diǎn)整合問題是每次翻轉(zhuǎn)課堂課前學(xué)習(xí)任務(wù)完成后的試卷組建，它關(guān)注多個(gè)知識(shí)點(diǎn)問題，注重對學(xué)生整體知識(shí)的記憶、理解及應(yīng)用的考察，培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用能力。錯(cuò)題重組是先對學(xué)習(xí)者自學(xué)過程中答錯(cuò)的題進(jìn)行匯總，之后根據(jù)錯(cuò)題知識(shí)點(diǎn)重新組建問題單元，進(jìn)而通過問題單元再次給學(xué)生推送問題，該推送題與錯(cuò)題屬于同一學(xué)習(xí)目標(biāo)的問題，促使學(xué)生明確并克服自身學(xué)習(xí)難點(diǎn)。

2. 其他輔助模塊

1）教學(xué)模塊

在翻轉(zhuǎn)課堂課前自學(xué)過程中，以學(xué)習(xí)者為出發(fā)點(diǎn)，先在MOOC學(xué)習(xí)平臺(tái)中填寫注冊等必要信息，之后方可登錄進(jìn)入學(xué)習(xí)平臺(tái)界面。學(xué)習(xí)平臺(tái)界面上的學(xué)習(xí)內(nèi)容主要是由教學(xué)模塊控制并呈現(xiàn)的。教學(xué)模塊中的知識(shí)內(nèi)容是教師提供的，它包括學(xué)習(xí)內(nèi)容和學(xué)習(xí)支持形式兩個(gè)方面。學(xué)習(xí)內(nèi)容是與教師翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)直接相關(guān)的學(xué)習(xí)資源，如知識(shí)點(diǎn)視頻資料、案例、練習(xí)、測試等。學(xué)習(xí)支持形式是指學(xué)習(xí)內(nèi)容以“什么樣”的方式呈現(xiàn)給學(xué)生，使學(xué)生更易接納和學(xué)習(xí)，包括學(xué)習(xí)內(nèi)容呈現(xiàn)形式、學(xué)習(xí)內(nèi)容選擇規(guī)則、導(dǎo)航設(shè)置等。除以上功能外，教學(xué)模塊還具有實(shí)時(shí)監(jiān)控功能，可以隨時(shí)監(jiān)督并記錄學(xué)生的學(xué)習(xí)行為和狀態(tài)，之后將數(shù)據(jù)信息傳入到學(xué)生模塊中進(jìn)行數(shù)據(jù)解釋分析。

2）學(xué)生模塊

經(jīng)由教學(xué)模塊收集的學(xué)生數(shù)據(jù)均匯集于學(xué)生模塊中，然后數(shù)據(jù)通過學(xué)生模塊的篩選、歸類和分析，最終得到學(xué)生的學(xué)習(xí)特征及行為狀態(tài)特征，這有利于問題庫模塊更加契合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律和學(xué)習(xí)偏好自適應(yīng)生成問題單元或試卷。學(xué)生模塊的分析結(jié)果包括學(xué)生的一般特征和學(xué)習(xí)狀態(tài)，其中一般特征即學(xué)生的內(nèi)在學(xué)習(xí)特征，主要有學(xué)習(xí)風(fēng)格、認(rèn)知水平、興趣偏好和學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)；學(xué)習(xí)狀態(tài)分析是學(xué)生自我認(rèn)同感的外在表現(xiàn)形式，主要分為學(xué)習(xí)情感（對知識(shí)點(diǎn)的喜好程度）、學(xué)習(xí)投入度、學(xué)習(xí)成就、學(xué)習(xí)滿意度和學(xué)習(xí)社交網(wǎng)絡(luò)。

3）督導(dǎo)模塊

在學(xué)生模塊的分析結(jié)果輸入問題庫模塊后，問題庫模塊除了直接作用于學(xué)習(xí)者，還通過督導(dǎo)模塊間接促進(jìn)學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)。督導(dǎo)模塊包括預(yù)測子模塊、可視化信息面板和教師或管理者三個(gè)子模塊，這三個(gè)子模塊按功能及作用依次遞進(jìn)。預(yù)測子模塊對單個(gè)學(xué)習(xí)者和所有學(xué)習(xí)者的總體學(xué)習(xí)情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì)及分析；可視化信息面板對預(yù)測子模塊的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行具體化呈現(xiàn)（斯特凡·斯萊特，斯萬克·約克西莫維奇，維特梅·科萬諾維奇，萊恩·貝克，德拉甘·加斯維奇，2018），主要是以表格和統(tǒng)計(jì)圖等形式；教師或管理者分析可視化信息面板上的內(nèi)容，進(jìn)而對單個(gè)學(xué)習(xí)者進(jìn)行適應(yīng)性的干預(yù)、指導(dǎo)，或在教學(xué)模塊中添加適應(yīng)性學(xué)習(xí)內(nèi)容。

綜上所述，該模型中的學(xué)習(xí)者在整個(gè)MOOC平臺(tái)問題庫模型中占主導(dǎo)地位，既是模型的開端，又是目標(biāo)。學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)行為先經(jīng)由教學(xué)模塊記錄，后輸入到學(xué)生模塊中，再由學(xué)生模塊進(jìn)行學(xué)習(xí)者特征和學(xué)習(xí)狀態(tài)的充分分析，將結(jié)果反饋給問題庫模塊，之后問題庫模塊自動(dòng)組建問題單元或試卷并推送給學(xué)習(xí)者。同時(shí)問題庫模塊對學(xué)習(xí)者的錯(cuò)題反饋經(jīng)由預(yù)測子模塊處理后，以可視化信息面板的形式呈現(xiàn)給教師或管理者，便于教師或管理者對學(xué)生進(jìn)行適應(yīng)性干預(yù)、指導(dǎo)或?qū)虒W(xué)模塊中的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)一步補(bǔ)充。基于翻轉(zhuǎn)課堂的MOOC平臺(tái)問題庫模型建構(gòu)的最終目標(biāo)是支持學(xué)習(xí)者的有效學(xué)習(xí)和提高學(xué)習(xí)者的自主學(xué)習(xí)能力，且該模型始終貫穿于學(xué)生課前學(xué)習(xí)的整個(gè)過程。在翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)中，該模型通過搭建問題庫模塊來鞏固和強(qiáng)化學(xué)生自學(xué)知識(shí)點(diǎn)的記憶、理解和應(yīng)用，最終可以保障翻轉(zhuǎn)課堂中教學(xué)的有效性并促進(jìn)學(xué)生高階思維能力的發(fā)展。

三、案例分析——“Blockly創(chuàng)意趣味編程”MOOC課程問題庫

本文選取“中國大學(xué)MOOC”上的“Blockly創(chuàng)意趣味編程”MOOC課程的部分知識(shí)點(diǎn)，該部分知識(shí)圖譜如圖2所示。以下是翻轉(zhuǎn)課堂課前學(xué)習(xí)者自學(xué)時(shí)MOOC平臺(tái)問題庫模型具體運(yùn)作的全過程。

圖2 “Blockly創(chuàng)意趣味編程”MOOC課程部分知識(shí)圖譜

（一）問題庫工作流程

圖3 問題庫問題資源建設(shè)流程圖

問題庫的問題資源建設(shè)和內(nèi)部工作機(jī)制是整個(gè)基于翻轉(zhuǎn)課堂的MOOC平臺(tái)問題庫模型的核心，也是翻轉(zhuǎn)課堂課前學(xué)習(xí)者知識(shí)建構(gòu)的關(guān)鍵，其中問題庫的問題資源建設(shè)是問題庫模塊的問題整合子模塊中最為關(guān)鍵的一部分，它為學(xué)習(xí)者課前自學(xué)提供全方位、多角度的問題來源及解析，有利于學(xué)習(xí)者知識(shí)圖譜的構(gòu)建和知識(shí)點(diǎn)的強(qiáng)化學(xué)習(xí)。同時(shí)問題庫模塊的問題整合、知識(shí)領(lǐng)域、問題組建三層遞進(jìn)的運(yùn)行機(jī)制可以保障問題資源的充分利用和促進(jìn)學(xué)習(xí)者的深度學(xué)習(xí)。

問題庫問題資源建設(shè)運(yùn)行流程如上頁圖3所示，在“Blockly創(chuàng)意趣味編程”MOOC課程中，問題庫的建設(shè)首先要求該課程建設(shè)者將本MOOC課程第1至8章相關(guān)知識(shí)內(nèi)容的問題及解答進(jìn)行歸納、匯總，最終形成問題資源中心。問題資源中心是問題庫建設(shè)的基礎(chǔ)和根本，來源于教學(xué)的知識(shí)型問題、教師或?qū)＜业慕?jīng)驗(yàn)型問題、學(xué)生的實(shí)踐型問題和案例的反思型問題的匯總。其中教學(xué)的知識(shí)型問題是最基本的問題集合，也是課程建設(shè)初始必須匯總的資源庫，它是從典型教材、參考資料或以往考試試題等涉及該教學(xué)內(nèi)容的書籍（包括電子書）中“拿來”的，進(jìn)而對該部分內(nèi)容進(jìn)行問題和解答的匯總，形成一個(gè)最基礎(chǔ)的問題資源中心庫，之后依據(jù)其他三類對教學(xué)知識(shí)型問題進(jìn)行查漏補(bǔ)缺，以確保問題資源的全面性。教師或?qū)＜业慕?jīng)驗(yàn)型問題的設(shè)計(jì)者必須是教師或?qū)＜?，而學(xué)生的實(shí)踐型問題和案例的反思型問題可以由教師或助教等對教學(xué)內(nèi)容熟悉的人員來設(shè)計(jì)。教師或?qū)＜业慕?jīng)驗(yàn)型問題是教師或?qū)＜腋鶕?jù)學(xué)生模塊呈現(xiàn)的整體學(xué)生學(xué)習(xí)特征，分析學(xué)生的學(xué)習(xí)困難并提取與學(xué)習(xí)困難相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)，之后將該學(xué)習(xí)困難知識(shí)點(diǎn)輸入到問題資源中心搜索框中，問題庫模型會(huì)自動(dòng)將該知識(shí)點(diǎn)與教學(xué)的知識(shí)型問題集進(jìn)行重復(fù)概率比對及分析，進(jìn)而判斷有無相同知識(shí)點(diǎn)，若界面呈現(xiàn)為無相同知識(shí)點(diǎn)，那么教師或?qū)＜覄t需要選擇恰當(dāng)?shù)膯栴}題型進(jìn)行問題和解答的設(shè)計(jì)，并錄入到問題資源中心庫中，否則不再重復(fù)設(shè)計(jì)該知識(shí)點(diǎn)的問題。學(xué)生的實(shí)踐型問題通過問題庫模塊檢索學(xué)生的學(xué)習(xí)日志、學(xué)習(xí)反思標(biāo)簽或教學(xué)模型存儲(chǔ)下的學(xué)生反復(fù)觀看的知識(shí)點(diǎn)等內(nèi)容并自動(dòng)統(tǒng)計(jì)相似知識(shí)點(diǎn)頻次，進(jìn)而確定學(xué)生學(xué)習(xí)困難知識(shí)點(diǎn)，之后的操作步驟與教師或?qū)＜业慕?jīng)驗(yàn)型問題的設(shè)計(jì)相同。案例的反思型問題是教師或助教等根據(jù)教學(xué)目標(biāo)確定一個(gè)或多個(gè)知識(shí)點(diǎn)，然后依據(jù)其知識(shí)點(diǎn)內(nèi)容和選擇的某一種主觀建構(gòu)題題型，設(shè)計(jì)問題情境及解答（給定作答方向并非具體答案），之后將設(shè)計(jì)好的問題輸入到問題資源中心庫搜索框中，問題庫模塊自動(dòng)進(jìn)行檢查、對比和分析，判斷該相似問題是否存在，若不存在將提示是否添加，若存在相似題型則顯示相似題型的條目，便于設(shè)計(jì)人員的對比或替換。

問題資源中心是一個(gè)可共享、重復(fù)利用并不斷更新的問題匯集區(qū)，然而其中包含的問題是龐大且雜亂的，所有問題都是雜糅在一起的，不利于學(xué)生的自學(xué)，這就需要將章節(jié)、知識(shí)點(diǎn)及問題進(jìn)行聚類，進(jìn)而便于問題庫問題的推送，因此，筆者基于翻轉(zhuǎn)課堂的MOOC平臺(tái)問題庫模型設(shè)計(jì)了詳細(xì)的問題庫模塊內(nèi)部工作機(jī)制（見圖4）。

圖4 問題庫模塊內(nèi)部工作機(jī)制

問題庫模塊內(nèi)部工作機(jī)制包含問題整合子模塊、領(lǐng)域知識(shí)子模塊和問題組建子模塊三部分，這三部分內(nèi)容是彼此相關(guān)且依次遞進(jìn)的。首先“Blockly創(chuàng)意趣味編程”的課程建設(shè)者將第1至8章教學(xué)內(nèi)容按照章—節(jié)—知識(shí)點(diǎn)的格式設(shè)計(jì)知識(shí)圖譜（見圖2），然后將該知識(shí)圖譜和問題資源導(dǎo)入到問題整合子模塊中（本次案例涉及的是問題資源中心的所有問題，只需選中所有問題點(diǎn)擊導(dǎo)入問題整合子模塊即可，不需要根據(jù)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行二次匯總；若需要二次匯總則只需將知識(shí)圖譜輸入到問題資源搜索框中，問題庫模塊則自動(dòng)識(shí)別知識(shí)圖譜中的知識(shí)點(diǎn)與問題文本進(jìn)行關(guān)鍵詞比對，進(jìn)而呈現(xiàn)與知識(shí)點(diǎn)相關(guān)的所有問題），之后進(jìn)行章、節(jié)、知識(shí)點(diǎn)、問題的聚類，而聚類的過程是在領(lǐng)域知識(shí)子模塊中實(shí)現(xiàn)的，領(lǐng)域知識(shí)子模塊在問題庫模塊中屬于隱藏子模塊，最終聚類的結(jié)果將在問題組建子模塊中呈現(xiàn)。領(lǐng)域知識(shí)子模塊以每一章為一大類，然后按照知識(shí)圖譜的順序進(jìn)行知識(shí)點(diǎn)和問題的層次分類，接著問題庫模塊自動(dòng)將知識(shí)點(diǎn)和問題進(jìn)行匹配，這樣的匹配流程有利于章—節(jié)—知識(shí)點(diǎn)—問題與教學(xué)視頻彼此呼應(yīng)，便于之后知識(shí)點(diǎn)問題穿插于視頻中。知識(shí)點(diǎn)的層次分類是問題庫模型通過知識(shí)圖譜自動(dòng)識(shí)別學(xué)習(xí)知識(shí)點(diǎn)，并且每個(gè)學(xué)習(xí)知識(shí)點(diǎn)按照學(xué)習(xí)目標(biāo)層級(jí)分類標(biāo)準(zhǔn)確定其知識(shí)點(diǎn)屬性，同時(shí)問題資源依據(jù)學(xué)習(xí)內(nèi)容屬性分類標(biāo)準(zhǔn)明確每個(gè)問題的屬性，然后知識(shí)點(diǎn)屬性和問題屬性依據(jù)學(xué)習(xí)內(nèi)容或?qū)W習(xí)目標(biāo)二維層次模型標(biāo)準(zhǔn)將知識(shí)點(diǎn)與相應(yīng)的問題匹配成組，最后匹配的結(jié)果在問題組建子模塊中會(huì)出現(xiàn)單一知識(shí)點(diǎn)對應(yīng)單一知識(shí)點(diǎn)的多個(gè)問題（視頻節(jié)點(diǎn)問題）和一個(gè)問題涉及多個(gè)知識(shí)點(diǎn)問題（知識(shí)點(diǎn)整合問題）兩種情況。其中知識(shí)節(jié)點(diǎn)問題是單個(gè)視頻中間穿插的問題，知識(shí)點(diǎn)整合問題是每次翻轉(zhuǎn)課堂課前學(xué)習(xí)者完成學(xué)習(xí)目標(biāo)時(shí)的測試問題。在問題組建子模塊中課程建設(shè)者在學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)視頻中選擇合適的節(jié)點(diǎn)，然后將視頻節(jié)點(diǎn)與相應(yīng)的視頻節(jié)點(diǎn)問題鏈接起來。由于一個(gè)視頻節(jié)點(diǎn)可能要對應(yīng)多個(gè)視頻節(jié)點(diǎn)問題，所以鏈接的時(shí)候一般選擇隨機(jī)出題。知識(shí)點(diǎn)整合問題作為學(xué)生測試試卷的組建庫，通過設(shè)置問題庫組建試卷的問題數(shù)量、題型等限制條件，問題庫模塊會(huì)基于該組件庫隨機(jī)選擇測試問題、自動(dòng)形成考試試卷。此外，在學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)過程中，同一個(gè)問題若學(xué)習(xí)者答錯(cuò)累計(jì)2次以上均通過錯(cuò)題反饋收集及分析進(jìn)行錯(cuò)題記錄，之后匯總到問題組建子模塊的錯(cuò)題重組中。一則通過分析錯(cuò)題知識(shí)點(diǎn)以及錯(cuò)題屬性，將錯(cuò)題歸類于相應(yīng)知識(shí)點(diǎn)—問題，以便推薦給學(xué)習(xí)者同一知識(shí)點(diǎn)相同問題屬性的問題，這一部分主要是與問題組建子模塊中的知識(shí)整合問題相結(jié)合自動(dòng)生成測試試卷，用以考察學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)目標(biāo)完成后的知識(shí)掌握情況；二則輸出給預(yù)測子模塊，便于教師干預(yù)、指導(dǎo)和補(bǔ)充學(xué)習(xí)資源。

（二）學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)過程

學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)過程包括初學(xué)者和已有學(xué)習(xí)經(jīng)歷者兩種情況的學(xué)習(xí)過程，如圖5所示。假定翻轉(zhuǎn)課堂課前的學(xué)習(xí)任務(wù)是完成“Blockly創(chuàng)意趣味編程”MOOC課程第一章的1.1至1.3小節(jié)的學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)者的具體學(xué)習(xí)過程如下。

圖5 學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)過程流程圖

第一步：學(xué)習(xí)者登錄“Blockly創(chuàng)意趣味編程”MOOC課程所在的平臺(tái)，該平臺(tái)界面自動(dòng)彈出本次學(xué)習(xí)任務(wù)（告知學(xué)習(xí)者完成第一章1.1至1.3小節(jié)的學(xué)習(xí)）并呈現(xiàn)學(xué)習(xí)內(nèi)容和學(xué)習(xí)支持形式（1.1至1.3小節(jié)所包括視頻和相應(yīng)知識(shí)點(diǎn)的擴(kuò)展文檔）；

第二步：系統(tǒng)自動(dòng)設(shè)置第一個(gè)知識(shí)點(diǎn)（“信息的概念”）為當(dāng)前學(xué)習(xí)知識(shí)，學(xué)習(xí)者開始視頻學(xué)習(xí)；

第三步：學(xué)習(xí)者完成“信息的概念”這一知識(shí)點(diǎn)的學(xué)習(xí)后，系統(tǒng)判斷學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)風(fēng)格沒有生成，之后通過學(xué)習(xí)者行為感知系統(tǒng)測量學(xué)習(xí)者的認(rèn)知風(fēng)格，設(shè)置該認(rèn)知風(fēng)格為默認(rèn)風(fēng)格，之后問題庫依據(jù)學(xué)習(xí)者的默認(rèn)風(fēng)格呈現(xiàn)“信息的概念”這一知識(shí)點(diǎn)問題；

第四步：學(xué)習(xí)者在有限時(shí)間內(nèi)（一般選擇題為60秒）進(jìn)行答題，若超出時(shí)間自動(dòng)提交并記作答題錯(cuò)誤；

第五步：問題庫系統(tǒng)判斷答案是否正確。若答題錯(cuò)誤，問題庫會(huì)根據(jù)問題呈現(xiàn)出標(biāo)準(zhǔn)答案和解析，然后問題庫判斷問題出現(xiàn)次數(shù)僅為1次時(shí)，會(huì)根據(jù)“信息的概念”這一知識(shí)點(diǎn)對應(yīng)的問題集合推薦給學(xué)習(xí)者與錯(cuò)題屬性相同的問題，學(xué)習(xí)者再次答題錯(cuò)誤后將重新學(xué)習(xí)“信息的概念”這一知識(shí)點(diǎn)，直到答題正確，方可判斷這一知識(shí)點(diǎn)已掌握。若開始答題正確，系統(tǒng)判斷存在下一個(gè)知識(shí)點(diǎn)“信息的特征”，之后將“信息的特征”設(shè)置為當(dāng)前學(xué)習(xí)知識(shí)，繼續(xù)學(xué)習(xí)直到1.3小節(jié)的最后一個(gè)知識(shí)點(diǎn)學(xué)習(xí)完成，接著問題庫組建試卷，學(xué)習(xí)者作答，再之后問題庫系統(tǒng)生成學(xué)習(xí)檢測報(bào)告，判斷學(xué)習(xí)者達(dá)到學(xué)習(xí)目標(biāo)則結(jié)束學(xué)習(xí)，否則問題庫系統(tǒng)將推薦1.1至1.3小節(jié)中學(xué)習(xí)者未達(dá)標(biāo)的知識(shí)點(diǎn)，學(xué)習(xí)者重新學(xué)習(xí)直到完成學(xué)習(xí)目標(biāo)。

已有學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)的學(xué)習(xí)者登錄平臺(tái)時(shí)，系統(tǒng)直接調(diào)用學(xué)習(xí)者最后一次學(xué)習(xí)的下一個(gè)知識(shí)點(diǎn)為當(dāng)前學(xué)習(xí)知識(shí)，然后在學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)后，系統(tǒng)判斷學(xué)習(xí)者認(rèn)知風(fēng)格已生成并將已有認(rèn)知風(fēng)格設(shè)置為默認(rèn)風(fēng)格，再之后延續(xù)第五步的步驟繼續(xù)學(xué)習(xí)。

（三）教師督導(dǎo)過程

圖6 教師督導(dǎo)流程

教師督導(dǎo)流程如圖6所示，教師登錄“Blockly創(chuàng)意趣味編程”MOOC課程所在的平臺(tái)后，即可查看由問題庫模塊中的錯(cuò)題輸入到預(yù)測子模塊后，經(jīng)過數(shù)據(jù)處理生成的學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)狀況可視化信息。之后教師根據(jù)可視化信息面板上學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)狀況做出反應(yīng)：①對于有學(xué)習(xí)困難的學(xué)習(xí)者，給予指導(dǎo)交流；②對于沒開始學(xué)習(xí)或中途放棄學(xué)習(xí)的學(xué)生，給予關(guān)心、鼓勵(lì)或警告等學(xué)習(xí)干預(yù)，以促進(jìn)學(xué)生繼續(xù)學(xué)習(xí)；③分析學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)情況后，上傳學(xué)習(xí)資源至教學(xué)模塊。

四、結(jié)束語

本研究對“MOOC+翻轉(zhuǎn)課堂”相關(guān)問題解析，構(gòu)建了基于翻轉(zhuǎn)課堂的MOOC平臺(tái)問題庫模型并進(jìn)行案例分析。該模型構(gòu)建的目的是在保證翻轉(zhuǎn)課堂整體教學(xué)有效性的基礎(chǔ)上，促進(jìn)學(xué)生全面認(rèn)知能力的發(fā)展，增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的自我認(rèn)同感，增加學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣并服務(wù)于學(xué)生的自主學(xué)習(xí)。在未來的研究中，筆者致力于將該模型應(yīng)用于翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)實(shí)踐中，進(jìn)而驗(yàn)證該模型對翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)的有效性和可操作性。