基于學習分析技術的MOOC資源服務模式研究*

王 星 ，張勤茹

（1.淮北師范大學 信息學院，安徽 淮北 235000；2.淮北師范大學 教育學院，安徽 淮北 235000）

一、基于學習分析技術的MOOC資源服務轉型

MOOC已經進入到了支持學習設計與教育干預的第二代發展階段。[5]MOOC逐漸融入學歷教育體系，2013年美國教育委員會通過了5門MOOC課程的學分認定申請，[6]2016年MIT宣布開設以MOOC為基礎的供應鏈管理微碩士學位。[7]部分學校內MOOC與學校間MOOC課程學分認可高校數量逐漸增多。MOOC相關研究關注教學設計、數據挖掘、視頻標注、學習活動、交互分析、學習者分析等領域。MOOC資源建設方面，有學者對MOOC評論帖內容進行學習者話題的挖掘，[8]有學者提出問題式學習慕課開發，[9]有學者提出了基于學習性評價的MOOC設計理念，[10]有學者提出了語義網技術與MOOC結合形成的語義慕課建設模式。[11]MOOC相關主題研究方興未艾，然而MOOC資源本體研究囿于標準化的建設規范，亟需創新研究理念、深化研究內容、拓展研究領域。

基于學習分析技術視角探究MOOC資源發展，為后MOOC時期資源轉型升級提供了新的思路。學習分析與MOOC研究結合方面，有學者研發了慕課數據分析干預軟件平臺 （MOOCito），[12]有學者基于edX開放數據對MOOC的學習者進行學習分析，[13]有學者基于學習分析對MOOC形成性測試難度系數進行了研究，[14]有學者通過多維視角構建了MOOC學習分析發展機制與分析框架。[15]LAK會議論文關注MOOC領域的學習分析技術，高頻關鍵詞統計持續位于前列，學習分析技術已經成為MOOC資源的支撐技術，[16]研究集中在學習交互的文本挖掘與分析方面。[17]學習分析數據主要來源于MOOC產生的動態和交互數據，尚未對MOOC資源產生系統性影響。如何將學習分析技術融入資源建設提升資源的智能化水平、如何將學習分析技術創新資源應用實現學習者智慧化自適應學習目標、如何將學習分析技術優化資源內生實現資源生態化流轉，這些問題的系統解決將會防止MOOC出現斷崖式發展，有助于構筑MOOC資源服務創新體系。

二、基于學習分析技術的MOOC資源建設模式

MOOC引領當前開放課程建設，視頻公開課、資源共享課、精品課程以及MOOC的衍生課程都在借鑒MOOC建設優勢。MOOC資源建設優勢體現在：①大規模開放性，面向有學習需求可以連接網絡的人們，這也是MOOC建設的初衷；②名校精品化，MOOC建設匯聚名校名師，建設標準與質量優異；③松散的同步性，MOOC學習過程沒有嚴格要求，但會進行同步授課，并保留教學資源；④交互資源豐富，大規模學習人群會有規模巨大的交互數據；⑤軌跡資源豐富，每個學習者都會有個性化的學習過程軌跡；⑥基于資源的評價方式，評價采用多元化方式針對靜態提交的資源與動態產生的資源進行等。

MOOC資源建設過程中同時面臨比較突出的輟學率高、完成率低的問題，MOOC正式或非正式進入學校學歷教育之中的問題主要體現在：①大規模與個性化之間的矛盾，學習者個性化學習需求倍增，高質量資源與低服務水平越發不相匹配；②平臺間數據互通的問題，不同終端平臺建設質量不一，無法形成合力滿足學習者泛在學習需求；③資源建設固化，可持續發展問題；④課程表現一致、千生一面的問題等。化解MOOC資源建設問題的核心就是以學習者為中心，將學習分析技術融入資源建設系統，打通多終端平臺壁壘實現數據互通有無，目標就是形成資源進化、形態表現、課程建設、學生學習一體化的建設體系，構建基于學習分析技術的MOOC資源建設模式，如圖1所示。

圖1 基于學習分析技術的MOOC資源建設模式

1.多終端平臺多形式MOOC資源建設

移動終端設備革新迅速，無線網絡越來越觸手可及，學習者全時空學習成為可能，需要構建與電腦、電視、PDA、智能手機、電子書包等設備表現相適應的MOOC資源，發揮不同終端平臺優勢，形成MOOC終端學習硬件體系，運用學習分析技術挖掘不同平臺產生的數據，不斷優化不同終端平臺MOOC資源建設。

2.多維度循環性資源實現智能化進化

將MOOC資源按照使用進程演變過程進行科學劃分。靜態資源，課程建設初期的基礎性資源；動態資源，師生教與學過程軌跡以及交互產生的數據；再生資源，學習者發生概念交互產生的創新性資源。三類資源建設目標就是趨向智慧資源，智能識別產生資源優化并將其融入資源循環發展進化之中。

3.元資源多形態表現及智能化轉換

資源的多媒體呈現是學習者進行認知的基礎，以知識點為單位分解課程章節，構建多媒體表現的知識點資源庫，基于學習分析技術探究同一知識點學習者多媒體適應性，以及不同知識點多媒體組合最佳形式。為了減少資源庫容量，應當開發多媒體轉換軟件，建立元資源庫，元資源庫應當具有按需將知識點轉換成多媒體的功能。

4.以學習者為中心進行層次化課程建設

創新MOOC的資源展示功能，一是讓學習者有更多的自主選擇性，學習者可以選擇界面的組成、資源的組合方式、交互的形式等，保持學習者的最佳操作狀態；二是平臺提供給學習者層次化的學習內容，可以分為優秀、良好、中等、及格等，呈現不同的課程內容和學習方式，供學習者選擇類別學習按需晉升。

分析結果顯示，語碼混雜原因部分KMO值為0.855，混雜偏好部分KMO值為0.895，混雜態度部分KMO值為0.807，Bartlett球形檢驗結果顯著（Sig.=0.000），問卷數據適宜進行因子分析。采用斜交旋轉法提取特征值大于1的因子，其中語碼混雜原因部分提取出2個因子，累計解釋方差百分比為46.160%；語碼混雜偏好部分提取出2個因子，累計解釋方差百分比為54.830%；語碼混雜態度部分提取出4個因子，累計解釋方差百分比為56.523%。探索性因子分析結果概要如下：

5.促進概念交互發生的智慧化學習

通過多平臺支持學生選擇適宜的學習方式，教師也有充分的教學方式創設相匹配的學習方式，學習不再僅僅發生在教室，學生知識的習得不再被計劃而是自身主導發生，學生統籌多種學習方式促進深度學習，減少知識習得過程中的認知障礙，保障學生能夠順暢地完成知識的同化和順應。

三、基于學習分析技術的MOOC資源推送模式

教育信息資源推送領域包括移動平臺推送和電腦平臺推送，推送形式智能化程度不斷加深，逐漸由模糊面向多群體被動更新資源，向精準面向學習者個體進行主動推送轉變，個性化資源智慧推送已經成為研究的熱點問題。個性化學習的本質就是實現 “可個性化學習”（PersonalizableEducation），遷移到本研究就是提供個性化資源學習的機會。推送技術研究包括RSS信息推送技術、基于短消息的推送、基于特征提取的教育視頻資源推送[18]、Agent信息推送技術、基于RFID的移動學習資源推送[19]。推送技術應用在MOOC領域，有學者依據多媒體資源適應性推送策略提出了設計個性化的MOOC 2.0模式[20]，有學者提出MOOC平臺課程的推送機制[21]，有學者提出促進MOOC與圖書館融合的個性化智能推送服務[22]。

無論是推送技術應用在教育教學領域，還是應用在MOOC資源領域，面臨的共同問題：一是推送資源范圍受限，或是集中于局部靜態課程資源，或是集中于提示性信息資源，尚未以課程資源整體的視角進行考量；二是推送資源準確度模糊，推送資源以群體化資源為主；三是推送方式種類有限，主要以學習者訂制推送為主。總體來看，資源推送的效果并沒有實現設計初衷，甚至技術操作壁壘對認知有一定的阻礙作用。因此，從頂層設計角度將推送策略與MOOC資源建設相結合，不失為一個可行的創新方式，基于學習分析技術科學統計、分析、決策教與學過程所用資源與產生數據助力MOOC資源推送的實施，目標就是深入挖掘MOOC資源建設深度、資源推送與私人訂制相結合、構建可個性化的學習環境，基于學習分析技術的MOOC資源推送模式如圖2所示。

圖2 基于學習分析技術的MOOC資源推送模式

1.推送主體

系統推送，融合學習分析技術，系統可以預置不同類型頻道供學習者選擇，可以根據學習者使用情況進行個性化更新，還可以根據課程學習進度推送相應信息資源；智能代理，根據預置的資源推送策略，結合學習者動態學習狀況，智能化、顯性或隱性地推送學習資源；教育者，基于學習分析技術可視化呈現分析結果，任課教師、助教或輔助專家等可以進行有針對性的智慧化推送。

2.推送內容

資源主體，以知識點為元資源建構資源庫，將資源本身、表現形式、資源組合等進行有機統一，形成結構化的MOOC資源建設模式；學習路徑，對學習者學習進程進行引導性建構，結合學習者認知狀況，對學習資源、功能界面、推送形式等進行顯性或隱性個性化調整，形成學習者最優學習路徑；學習策略，建構與學習資源學習相匹配的學習策略庫，根據學習者學習狀況進行有針對性推送。

3.推送對象

學習者個體是MOOC資源推送的主體，推送功能設定與推送理念更新都以學習者學習為中心；教師是MOOC資源推送的受益方，一方面基于學習分析技術推送可視化的學習者學習狀態數據，另一方面推送與教師教學相關的匹配內容，還有輔助教師進行有效的教學干預；共同體推送是MOOC資源首先要實現的目標，學習者通過不同方式形成不同類型的共同體，還有師生形成的共同體，都可以成為MOOC資源推送的對象。

4.影響因素

推送時間也可以稱為推送時機，基于學習分析技術準確判斷適時推送；推送形式，以何種資源整合及表現方式進行推送；推送路徑，選擇適宜的頻道進行推送；推送數量，單次推送量與多次重復推送頻次相結合；推送場景，推送與資源相匹配的展現場景；師生認知，方便教師講授，同時有利于學習者認知的同化和順應。

5.推送策略

主動推送，推送主體根據學習者動態狀況進行資源主動推送；被動推送，MOOC資源的靜態資源建構以及學習過程的階段性更新；顯性推送，以目標知識點資源的形式進行推送；隱性推送，將推送內容融于其它資源或以引導性路徑的形式進行推送。

四、基于學習分析技術的MOOC資源流轉模式

MOOC資源可持續發展需要實現生態化流轉。流轉就是關注資源的循環過程，將MOOC的“建設”與“應用”融為一體，實現MOOC資源的高層次建設。影響MOOC資源流轉的因素體現在：①尚未形成完整的知識循環體系，基礎性資源與生成性資源沒有很好地融合建設，同時較少關注資源的智慧化發展；②資源的變化如何影響有效行為產生方面深入程度欠缺，應當將人為干預與資源智能自動化影響相結合；③MOOC資源評價機制與建設模式匹配程度不高，需要以效果評價促進資源優化建設；④MOOC資源大規模的特點亟需關注個體化的干預，為利用資源進行有效干預提供了一個新的視角。

基于學習分析技術融通MOOC資源流轉過程，就是以系統的視角統籌MOOC資源高層次建設。MOOC資源建設應當具有前瞻性，及時吸納最新的技術成果為我所用，實現與下一個資源建設形態無縫銜接；MOOC資源研究應當具有前沿性，創新建設、應用與發展理念實現資源有效流轉；MOOC資源實踐應當具有科學性，以數據可視化分析逐漸代替主觀性、計劃性判斷，以科學的數據分析指導MOOC資源流轉過程。基于學習分析技術的MOOC資源流轉模式如圖3所示。

圖3 基于學習分析技術的MOOC資源流轉模式

1.教學交互

有學者構建了教學交互層次塔，包括三層次的交互。[23]一是操作交互，學習者與媒體平臺界面之間的交互；二是信息交互，學習者與教學組成要素之間的交互，包括學生與學習資源的交互、師生之間的交互和生生之間的交互；三是概念交互，學生新舊概念之間的交互。智慧交互，突破了交互層次限制，實現按需無阻礙交互。

2.知識循環

資源在靜態資源、動態資源、再生資源和智慧資源之間進行無縫循環，形成促進學習者知識掌握的資源循環流。

3.學習行為

操作行為，學習者學習過程活動的生理行為；交流行為，學習者與教師、其他學習者主動或被動交流的行為；協作行為，學習者以共同體的形式進行的活動；反思行為，學習者在學習過程中或學習后的自省；獲得行為，學習者習得新知外顯的應用行為。

4.環境創設

異步環境，學習者與教師、其他學習者、學習資源非實時非同步的學習環境；同步視頻，學習者與教師、其他學習者、學習資源實時同步的學習環境；虛擬仿真，創設逼真沉浸程度不同的情境，模擬真實的學習情境，增強學習者真實的學習體驗感受；學習空間，創設不同類型的個性化個體和共同體環境，學習者可以進行最優化學習。

5.學習干預

干預主體，系統干預就是MOOC平臺根據預設的干預程序進行適時干預，智能代理干預就是具有一定智能化處理的工具根據數據分析進行的適時干預，教師干預就是教師根據可視化的學習數據分析通過MOOC提供的干預工具進行的干預；干預時機，綜合分析學習者的學習狀況評估確定干預時序；干預數量，推送資源的種類、多少和多媒體種類等；干預對象，學習資源種類的變化、學習者學習路徑的變化或者同步呈獻給學習者；干預內容，知識性內容、策略性內容、方法性內容、MOOC平臺相應結構改進和心理情緒方面內容等。

五、研究總結

MOOC標準化高質量的開發已經覆蓋高等教育的課程體系，MOOC服務于學習型社會發展能夠整體提高國民的知識學習層次，MOOC融入正規學校教育以致創新新時代教育形態趨勢明顯。隨著互聯網以及相關技術的變革性發展，后MOOC時期做好與下一代課程形態的銜接，以及對下一代課程形態展開積極探索顯得尤為重要。MOOC轉型升級發展的關鍵是依托以學習分析技術為代表的前沿技術，改變資源在教學結構中的傳統地位，降低學習者學習的技術阻礙，將MOOC資源與學習者學習進行深度融合。基于學習分析技術對MOOC資源建設、推送和流轉模式組成的服務體系進行理論探索之后，如何構建現實可操作、可行的實施方案，如何改進、建設相匹配的MOOC平臺進行實踐驗證將會是后續關注的內容。