基于SPOC的混合教學實證研究

李小娟梁中鋒張二奇李世瑾

（1.河南師范大學 教育技術學系，河南 新鄉 453007； 2.河南科技學院新科學院，河南 新鄉 453007；3.華中師范大學 教育信息技術學院，湖北 武漢 430079)

基于SPOC的混合教學實證研究

李小娟1梁中鋒2張二奇3李世瑾1

（1.河南師范大學 教育技術學系，河南 新鄉 453007； 2.河南科技學院新科學院，河南 新鄉 453007；3.華中師范大學 教育信息技術學院，湖北 武漢 430079)

為高效利用優質MOOC資源服務傳統課堂教學，全面推進信息技術在高校課堂中的應用，提高學習者的網絡學習能力，幫助學習者達到深度學習，提出基于SPOC的混合教學實踐這一研究課題。通過依托清華在線（THEOL）通用的U-MOOCS教學平臺設計和開發SPOC課程，開展線上結構化知識的獲取和線下非結構化知識的內化的新型混合教學模式這一實證研究過程，來探索構建基于網絡綜合教學平臺設計開發SPOC課程的理論與方法，找到優質MOOC與傳統課程深度整合的途徑，進一步完善教學模式，從中提高教師運用信息技術開展課堂教學活動和科學研究能力，轉變學習者的學習方式和學習習慣，提高學習者運用網絡綜合教學平臺開展自主學習、協作學習和科學研究的能力，提高教學的質量。

SPOC；混合教學；實驗研究法；信息技術與課程整合

引言

隨著網絡時代的發展，MOOC(Massive Open Online Course,大型開放式在線課程)逐漸朝著多元化的方向發展，后期發展起來的MOOC形式在很大程度上彌補了初期MOOC形式上的一些不足。基于SPOC（Small Private Online Course,小規模限制性在線課程）的混合教學實踐就是在學校傳統教學中，將優質的MOOC學習材料通過翻轉課堂的形式，采用雙線混合的新型教學模式，把MOOC資源和傳統的教學形式深入結合，最大限度地進行現代信息技術與課程教學融合。

SPOC是“后MOOC”時代連接MOOC與傳統課堂的橋梁。由于MOOC應用中存在通過率不高，學生自我管理和協作學習效果較差等問題，研究者提出以網絡優質MOOC資源為依托，結合傳統課堂教學目標、內容和學習者需求，重構或重組MOOC資源，在網絡教學平臺中建設本土化的SPOC課程教學環境，通過教師的引導和監督，提高優質MOOC資源的利用率。本研究以此問題的提出為切入點，將中國大學MOOC平臺中北京大學汪瓊老師的《教師如何做研究》MOOC課程與《教育技術學研究方法》課程教學結合，重組、重構教學資源和教學活動，以具有代表性的清華在線（THEOL）通用的U-MOOCS（Ubiquitous-Massive Open Online Course System，泛在式大規模開放在線課程教育系統）教學平臺為支撐環境，構建《教育技術學研究方法》 SPOC課堂開展混合教學的相關實驗設計，探索基于SPOC開展混合教學的方法及其理論意義。

一、從MOOC到SPOC的發展

（一）MOOC

MOOC網絡平臺的提出最初是在2012年。MOOC時代的開啟，徹底改變了人們的學習方式，為培養新型人才提供了平臺。《教育信息化十年發展規劃 （2011—2020年）》提出，要“注重信息技術與教育的全面深度融合……培養具有國際競爭力的創新人才”[1]。中國大學MOOC平臺作為目前國內針對高校學習者較為優秀的網絡教學平臺，對于支持教與學，促進個性化學習和實現高階學習目標尚存在較大差距，學習資源與網絡學習活動并未有顯著的革新，學習積極性與自控能力均處于較低水平[2]，且MOOC平臺缺乏系統化的課程建設體系[3]。隨著網絡時代的發展，MOOC逐漸朝著多元化的方向發展，后期發展起來的MOOC形式在很大程度上彌補了初期MOOC形式上的一些不足。

（二）SPOC

SPOC是哈佛大學繼MOOC之后提出的又一個新概念。SPOC是優質MOOC資源與傳統教學的真實結合，實質上是對MOOC教學內容、授課形式、工作理念和技術實現等進行適當改造，讓MOOC資源能夠適用于不同用戶的一種解決方案。SPOC限制學習者參加的人數，一般為本校學生，教師組織線下教學活動，實現線上線下混合教學[4]。SPOC作為 MOOC 的一種補充形式，將豐富的教學資源與傳統課堂教學深度混合，這不僅是教學模式的改革與創新，更體現了“后MOOC”時代傳統課堂教學發展的與時俱進[5]。

（三）SPOC的教學優勢

福克斯教授指出，將SPOC用于課堂教學，可以拓展教師的教學手段、學生的吞吐量、學生的參與度及學生的知識掌握程度[6]。SPOC能夠提供針對性較強的教學資源和智能化的學習行為管理及大數據分析。SPOC系統平臺提供的學習行為跟蹤服務，一方面可以督促學習者，提高自主學習能力；另一方面利用學習分析技術對學習行為數據進行實時統計分析，為教師提供評價依據。由于MOOC教學規模龐大的特點，教學對象層次多元化，且組織形式多以視頻講解、互動討論、完成測試為主，高階目標的實現和學生深度學習關注不夠。SPOC可最大限度地利用MOOC的規模效應來分攤教學人均成本，通過所得大數據對學習者的學習行為精確分析，最終對“教”與“學”的雙邊活動達到優化效果，從而彌補MOOC和傳統課堂教學結合產生的局限性。SPOC整合MOOC優質資源，融合課上面對面教學，創新應用混合教學模式，為在校學習者提供了更多合適的學習內容，提升教學質量[7]。

二、基于SPOC的混合教學模式

（一）混合教學理念

混合教學的理念是在“適當的”時間，通過應用“適當的”學習技術與“適當的”學習風格相契合，對“適當的”學習者傳遞“適當的”能力，從而取得最優化的學習效果的教學方式。混合教學實現教學理念、教學資源、教學環境和教學組織四個方面的混合，強調以學生為主體、教師為主導的雙主體教育思想，融合以教師為中心和以學生為中心的教學模式，注重課堂教學中師生之間的有效交流和在線學習中對所學內容的自我建構[8]，綜合利用各種資源和人際關系，創新信息技術應用多種教學模式。

（二）基于SPOC的混合教學模式

《教育技術學研究方法》SPOC課程平臺的建設是將網絡優質MOOC課程和傳統課堂教學結合，重組和重構了教學資源和教學活動，并以具有代表性的清華在線（THEOL）通用的U-MOOCS教學平臺為支撐環境開發而成。U-MOOCS平臺是以提高教育教學的信息化程度和教學的效率及質量為目的，為師生搭建一個教與學的互動橋梁，構造一個擁有豐富資源的教學素材庫，營造出數字信息化的管理方法和溝通方式的教育環境，幫助教師革新教育教學宗旨、教育教學技能和教育教學形式，且支持網絡輔助教學、研究型（項目化）教學、微視頻教學、混合教學（翻轉課堂）等多種教學模式，為開展多種混合型課堂教學創造良好的條件。基于SPOC的混合教學，通過提供豐富的在線學習資源和活動，收集學生課前學習存在的問題，有效開展以問題為導向的課上學習活動，幫助學生提高知識技能的整合和應用能力。具體教學模式如圖1所示。

圖1 基于SPOC的混合教學模式

該模式包含兩大部分，一是《教育技術學研究方法》SPOC課程平臺，二是基于SPOC平臺的混合教學活動程序。

1.《教育技術學研究方法》SPOC課程平臺

SPOC課程平臺是將優質MOOC課程資源與傳統課程教學資源重組、重構成SPOC課程教學資源，結合U-MOOCS網絡綜合教學平臺的功能特點，在目標—任務—技術匹配原則的指導下設計建設完成。清華在線通用的U-MOOCS網絡教學綜合平臺，具有發布教學資源，組織教學活動，播客單元，研究型教學，答疑討論，在線測試、作業等多種功能，支持翻轉課堂、混合教學等多種教學形式。《教育技術學研究方法》SPOC課程平臺以微課視頻為主，包含六大模塊，分別是教育技術研究方法概述、課題確立和研究設計、文獻資料的收集和整理、研究計劃實施、研究數據收集與分析、研究報告的撰寫。每一模塊根據內容和目標的不同，設計了測試、自學微視頻、討論主題不同呈現學習內容的形式，為學習者提供多樣化、個性化的學習資源知識單。在教學資源整理方面，SPOC課程平臺自帶教學資源上傳和下載功能，供學生自主學習。在教學環境方面，SPOC課程平臺為學生開辟討論交流區，促使學生積極參與小組協作學習，組織頭腦風暴。教師可以通過后臺管理系統統計學習者的討論交流情況，根據學習者的討論在課堂上選擇恰當的教學策略有針對性地對學習者進行答疑，實現線上結構化知識的獲取和線下非結構化知識的內化的深度學習過程[9]。

2.基于SPOC課程平臺的混合教學活動程序

基于SPOC課程平臺的混合教學活動程序分線上和線下兩大部分，均包含教學準備、知識建構、遷移與應用和評價四個流程。線上學生通過自主學習并完成教師準備的自主學習任務，提交自主學習報告單，參與討論和測試，教師答疑解惑，幫助學生完成知識建構，然后通過單元測試和學習反思活動，促進知識的遷移與應用，最后借助平臺進行自我評價和小組評價。線下主要是指課堂教學，教師從學生提交的自主學習報告單反饋的問題入手，設計高階目標活動，創設情境，引導學生獨立探究和小組合作完成知識的意義建構，然后通過小組協作成果展示，完成活動任務，解決問題，最后是效果評價，評價目標完成效果。學習者通過使用SPOC課程平臺可以轉變學習的方式和習慣，提高運用網絡綜合教學平臺開展自主學習和協作學習及科學研究的能力，從而提高高校課堂教學的質量[10]。

三、基于SPOC的混合教學實證研究

（一）研究對象

研究對象選取的是河南師范大學2013級電教班和數媒班的學生，兩個班98%的同學都有電腦，具有一定的計算機操作能力和在線學習交流溝通的能力。學生宿舍和學校機房都設有寬帶網絡，可以為開展基于SPOC的混合教學實驗提供網絡條件。

（二）輪組實驗設計

輪組實驗法的實驗對象有兩組，與單組實驗法和等組實驗法不同的是兩組的人數和能力可以是相等的，也可以是不相等的，通過將兩個實驗因素輪換作用于兩個實驗組，然后根據不同實驗因素作用在兩組對象引起的變化總和來決定實驗結果的一種研究方法[11]。電教班的學生和數媒班的學生由于培養方向的差別，教育技術學專業素養存在差距，因此兩組實驗對象是不均等的實驗組，選擇輪組實驗法剛好能夠消除影響。實驗中無關因素對實驗對象影響的機會與次數相當，可以抵消。最終根據不同實驗因素作用在兩個班引起的變化總和來確定是否基于SPOC的混合教學能夠改變傳統課堂的教學效果。

本研究實驗過程中兩個實驗因素記作X1和X2，其中，X1是指基于SPOC的混合教學，X2是指傳統形式的教學。實驗對象記作OA和OB，OA是指13級電教班，OB是指13級數媒班。第一階段的輪組實驗先對兩班學生進行前測，前測值記為YA和YB，將X1作用于OA班，X2作用于OB班，經過一定時間，根據評價指標測量其結果分別為YA1和YB2，并計算第一階段兩實驗因素作用效果差值C1和C2，C1為基于SPOC的混合教學作用效果變化，即C1=YA1-YA，C2為傳統形式的教學作用效果變化，即C2=YB2-YB。之后將兩個實驗因素輪換于兩組實驗對象，并以第一階段實驗因素作用效果值YA1和YB2作為第二階段輪組實驗前測值，并將X1作用于OB班，將X2作用于OA班，經過一定時間，根據評價指標測量其結果分別為YA2和YB1，并計算第二階段兩實驗因素作用效果差值C1′和C2′，C1′為基于SPOC的混合教學作用效果變化，即C1′=YA2-YA1，C2′為傳統形式的教學作用效果變化，即C2′=YB1-YB2；最后計算各因素的作用效果變化總和，記作M1和M2，M1為基于SPOC的混合教學因素作用效果變化總和，M1=C1′+C1；M2為傳統形式的教學因素作用效果變化總和，即M2=C2′+C2，比較M1和M2，得出實驗的結果[12]。具體輪組實驗設計過程如表1所示。

表1 基于SPOC的混合教學輪組實驗設計過程

（三）輪組實驗期評內容

輪組實驗中混合教學的評價指標內容包括線上學習和線下學習，權重各占50%，其中，線上學習具體包括在線學習時長，討論發帖數量、學習筆記數量20%，在線測試15%，在線作業15%；線下學習具體包括課堂表現和出勤10%，考試成績40%。傳統教學評價內容包括30%平時表現和70%測驗考試成績。

（四）輪組實驗數據分析

本研究是把傳統教學和基于SPOC的混合教學兩個實驗因素輪換作用于兩組實驗對象，并分別對實驗對象進行前測和后測，對相應的數據處理后做差，得出實驗對象在不同實驗因素作用下結果的差值，計算相應實驗因素作用下的差值之和，值越高說明該實驗因素越能提高學習者的學習效果。

1.實驗前端數據分析

實驗開始的前測部分主要內容包括兩個班學生關于《教育技術學研究方法》課程的認知水平，對具體實施基于SPOC的混合學習的意見，對于采用SPOC平臺的看法，教師如何組織教學等。通過調查可以發現很多OB班的同學對教育技術學專業理論知識比較陌生，只有部分學術型的學生對一些常用的研究方法有所了解。最終獲得兩個班的初始調查結果YA和YB,其中YA=72.9分,YB=74.1分。

2.第一階段教學實驗數據分析

第一階段的教學實驗中，OB班進行的是傳統形式的教學模式，OA班進行的是基于SPOC的混合教學形式。截至期中考試，綜合期中考試的成績和各個評價指標，得出兩個班學習者的學習結果YA1和YB2。其中，OA班的平均分數是YA1=61.2分,OB班的平均分數是YB2=60.9分。其中，OA班的平均分數是YA2= 84.5分，OB班的平均分數是YB1=85.9分。

表3 第二階段教學實驗結果

表2 第一階段教學實驗結果

3.第二階段教學實驗數據分析

第二階段的教學實驗中，以第一階段后測值做為前測，對OA班進行傳統形式的教學模式，OB班進行基于SPOC的混合教學模式。結合期末成績和各個評價指標，得出兩個班學習者的學習結果YA2和YB1。

4.差值檢驗

依據表2和表3可知，第一階段教學實驗中，OA班通過基于SPOC的混合教學的學習結果提高值C1= -11.7，OB班通過傳統課堂教學的學習結果提高值C2=-13.2。第二階段教學實驗中，OA班通過傳統課堂教學的學習結果提高值C1′=23.3，OB班通過基于SPOC的混合教學的學習結果提高值C2′=25。因此，采用基于SPOC的混合教學模式的效果M1=C1′+C1=11.6，采用傳統課堂教學模式的效果 M2=C2′+C2=11.8。具體實驗數據整理如表4所示。

表4 差值檢驗數據結果

5.實驗結論

通過數據統計分析，得出在OA班和OB班中采用基于SPOC的混合教學模式下的教學效果明顯優于傳統課堂教學模式下的教學效果，且教師和學生在完成基于SPOC的混合教學和學習后，信息素養和使用信息技術解決問題的能力增強。

四、結束語

基于SPOC的混合教學實證研究表明，借助網絡教學平臺，融合優質MOOC，開展混合教學，對提高課堂參與度，激發學生學習動機起到積極作用。該研究相關成果適用于大多數高校中理論與實踐相結合的學科課程。另外，教師在設計SPOC教學活動的同時也是對基于SPOC的混合教學模式的研究和探索，進一步幫助教師運用現代信息科技手段開展教學工作和從事科學研究。但若要在高校教育中讓基于SPOC的混合教學成為常態化，還需要克服很多困難，比如，學習者的學習方式、學習習慣和學習者個性化差異，以及教師的教學方式和教學理念，這些因素都會阻礙這種教學改革形成。

參考文獻

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[10]張琪.e-Learning環境中大學生自我效能感與深度學習的相關性研究[J].電化教育研究,2015，(4)：55-61.

[11][12]張一春.教育技術研究方法[M].南京:南京師范大學出版社,2008.181-192.

（責任編輯 喬磊）

Empirical Research on Mixed Teaching Based on SPOC

LI Xiaojuan1,LIANG Zhongfeng2,ZHANG Erqi3,LI Shijin1
（1.Institute of Education and Technology,Henan Normal University,Xinxiang,Henan,China 453007; 2.School of New Science,Henan Institute of Science and Technology,Xinxiang,Henan,China 453007; 3.College of Educational Information Technology,Central China Normal University,Wuhan,Hubei,China 430079)

This paper puts forward the research project of mixed teaching practice based on SPOC for the purposes of highly utilizing high quality MOOC resources to serve traditional classroom teaching,pushing forward the application of information technology in college classroom comprehensively,improving learners’ network learning abilities,and helping learners to reach deep learning.Designed and developed by U-MOOCS teaching platform of THEOL,SPOC courses carry out an empirical research process,a new type of mixed teaching mode,namely,online acquirement of structural knowledge and offline internalization of nonstructural knowledge,to probe into constructing the theory and method of designing and developing SPOC courses based on network comprehensive teaching,find approaches to have a deep integration of high-quality MOOC and traditional courses,and further improve teaching mode,so as to promote teacher’s applying information technology to develop classroom teaching activity and scientific research ability,transform learner’s learning approaches and habits,improve learner’s abilities of applying network comprehensive teaching platform to carry out autonomous learning,collaborative learning and scientific research,and finally improve teaching quality.

SPOC;mixed teaching;experimental research method;information technology and curriculum integration

G434

A

2096-0069（2016）05-0029-06

2016-07-26

2016年度河南省高等學校重點科研項目“基于SPOC的混合式教學實踐研究”（16B880009）、2016年河南省人文社會科學青年項目“‘班班通’環境下翻轉課堂教學模式設計和實踐——以河南省農村小學為例”（2016-qn-019）和河南省教育廳2016年度教師教育課程改革研究項目“面向教師教育研究類課程的混合教學模式改革” （2016-JSJYLX-010）部分成果。

李小娟（1985— ），女，河南鄢陵人，河南師范大學講師，主要研究方向為網絡環境下的教與學、信息化教學設計；梁中鋒（1984— ），男，河南鄢陵人，河南科技學院新科學院講師，主要研究方向為信息技術與課程整合；張二奇（1994— ），男，河南駐馬店人，華中師范大學碩士研究生，主要研究方向為教育技術學理論與應用；李世瑾（1993— ），女，河南安陽人，河南師范大學本科學生，主要研究方向為數字媒體技術。