網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的案例教學(xué)：在線討論的效果及影響因素分析

羅恒 曾蘭 楊婷婷

【摘要】 ?? 案例討論通過探究過程的共享實現(xiàn)知識建構(gòu)，被認(rèn)為是案例教學(xué)成功的關(guān)鍵。在網(wǎng)絡(luò)教學(xué)環(huán)境中，案例討論活動被移植到論壇中進行，其交互模式和參與者角色都發(fā)生了較大改變，其教學(xué)效果和影響因素有待深入探究。基于此研究需求，本研究開展了一項準(zhǔn)實驗研究，檢驗在線討論活動對案例學(xué)習(xí)表現(xiàn)和學(xué)習(xí)體驗的影響。同時，采用LASSO回歸的數(shù)據(jù)挖掘方法對影響在線案例學(xué)習(xí)效果的論壇學(xué)習(xí)行為變量進行了篩選與排序。研究結(jié)果表明：參與論壇討論對案例學(xué)習(xí)效果有積極影響，學(xué)生能夠獲得與面對面討論相似的案例學(xué)習(xí)體驗。查看案例次數(shù)和論壇發(fā)帖總字?jǐn)?shù)能在一定程度上預(yù)測案例學(xué)習(xí)效果。本研究結(jié)論有助于增進對網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下案例教學(xué)法的認(rèn)識，為在線案例教學(xué)的設(shè)計與實施提供借鑒，進一步提升在線教學(xué)的質(zhì)量和學(xué)習(xí)體驗。

【關(guān)鍵詞】 ?案例教學(xué);在線討論;學(xué)習(xí)效果;學(xué)習(xí)體驗;LASSO回歸;在線學(xué)習(xí)行為;問題空間;學(xué)習(xí)分析

【中圖分類號】 ?G434 ? ? ? 【文獻標(biāo)識碼】 ?A ? ? ? 【文章編號】 1009-458x（2019）5-0037-10

一、引言

案例教學(xué)（case-based instruction）是一種基于建構(gòu)主義的探究式教學(xué)方法，通過提供一個或多個真實、復(fù)雜的問題情境引導(dǎo)學(xué)習(xí)者開展分析評估、問題求解、反思討論等學(xué)習(xí)活動，進而培養(yǎng)學(xué)習(xí)者的高階思維能力（Luo， Koszalka， Arnone， & Choi， 2018; Tawfik， et al.， 2018）。相較于抽象的概念與原則，案例具有高度的情境性（王宇， 等， 2018），案例教學(xué)也因此被認(rèn)為是設(shè)計真實學(xué)習(xí)活動的一種有效手段。自1870年哈佛大學(xué)法學(xué)院率先使用案例教學(xué)以來，該方法對世界范圍內(nèi)的教學(xué)產(chǎn)生了深遠影響，被廣泛應(yīng)用于商業(yè)、醫(yī)學(xué)和教師教育領(lǐng)域（Barnes， Christensen， & Hansen， 1994; Ertmer， Quinn， & Glazewski， 2014）。網(wǎng)絡(luò)環(huán)境為案例教學(xué)的設(shè)計與實施提供了新的可能，能增加案例學(xué)習(xí)的真實性、趣味性和交互性：視頻和圖片等多媒體的使用能夠為案例描述提供更多情境細(xì)節(jié)從而增進案例的沉浸感和真實感（Baker， 2009; Goeze， et al.， 2014）;交互技術(shù)，如超鏈接、嵌入問題和自動反饋能為案例探究和反思活動提供必要的教學(xué)支架（Choi， Lee， & Jung， 2008）。同時，多樣化的導(dǎo)航控制使學(xué)習(xí)者能夠更方便地制定自己的在線學(xué)習(xí)順序和步調(diào)，實現(xiàn)個性化案例學(xué)習(xí)（Luo et al.， 2018）。

案例討論是案例教學(xué)中一個重要環(huán)節(jié)，被認(rèn)為是案例教學(xué)成功的關(guān)鍵。教師通過引導(dǎo)學(xué)習(xí)者針對案例問題發(fā)表個人觀點、見解和解決方案，能實現(xiàn)探究過程的共享和知識的建構(gòu)（Harrington & Garrison， 1992），從而有效提升案例教學(xué)的學(xué)習(xí)表現(xiàn)和學(xué)習(xí)體驗。在網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)環(huán)境中，案例討論往往通過發(fā)帖和回帖的方式在論壇空間中進行，溝通模式由同步變?yōu)楫惒剑换r空得以拓展，提高了有效協(xié)作學(xué)習(xí)所預(yù)期的交互模式的發(fā)生概率（龔嶸， 2012），但是教師的引導(dǎo)作用也受到一定程度的削弱。盡管文獻中普遍認(rèn)為論壇討論對在線案例教學(xué)有積極影響（Ertmer & Koehler， 2015），但大部分研究只是從理論角度進行分析論述，尚缺乏基于量化結(jié)果的實證研究。在線討論在多大程度上影響在線案例教學(xué)的學(xué)習(xí)表現(xiàn)和學(xué)習(xí)體驗？論壇中的案例討論可否比擬傳統(tǒng)課堂中的案例討論？這些關(guān)鍵問題尚缺乏基于實證的答案。

針對上述研究需求，本研究開展準(zhǔn)實驗研究，對網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)環(huán)境下在線討論活動對案例教學(xué)的影響效果進行了檢驗。同時，基于在線學(xué)習(xí)平臺中的學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù)，采用LASSO回歸的數(shù)據(jù)挖掘方法對影響在線案例學(xué)習(xí)效果的特征學(xué)習(xí)行為進行了篩選與排序。本研究從實證角度對在線案例討論的實際效果和影響因素進行了探究，從學(xué)習(xí)分析視角對論壇中案例研討行為進行了建模分析，研究結(jié)論有助于增進人們對網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下案例教學(xué)法的認(rèn)識，豐富在線教學(xué)模式，進一步提升在線教學(xué)的質(zhì)量和學(xué)習(xí)體驗。

二、相關(guān)研究

文獻表明案例教學(xué)對提高學(xué)習(xí)者學(xué)業(yè)表現(xiàn)和學(xué)習(xí)動機有積極作用（Barnes， Christensen， & Hansen， 1994; Merseth， 1996）。隨著信息技術(shù)的發(fā)展，教學(xué)案例從基于文本的敘述轉(zhuǎn)換為基于多媒體的呈現(xiàn)，并被逐步應(yīng)用到在線學(xué)習(xí)環(huán)境中。網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的案例教學(xué)效果引起了研究者的關(guān)注，人們一般認(rèn)為在線案例教學(xué)與線下案例教學(xué)的效果相當(dāng)（Choi， Lee， & Kang， 2009; Wolter， et al.， 2013），但是在線案例教學(xué)有其獨特優(yōu)勢，如通過交互式多媒體內(nèi)容吸引和激勵學(xué)習(xí)者（Paulus， Horvitz， & Shi， 2006），通過案例庫促進知識遷移（Tawfik， Sánchez， & Saparova， 2014），以及通過模擬真實問題的復(fù)雜性引導(dǎo)學(xué)習(xí)者探索解決方案（Yang & Luo， 2017）。

討論環(huán)節(jié)對案例教學(xué)的成功至關(guān)重要，有助于提高學(xué)習(xí)成績和豐富學(xué)習(xí)經(jīng)驗（Yew & Schmidt， 2012）。案例討論吸引學(xué)習(xí)者就復(fù)雜問題進行探討磋商，并借此培養(yǎng)學(xué)習(xí)者的分析、應(yīng)用和評估等高階思維能力（Moore， 1997）;鼓勵學(xué)習(xí)者與同伴和教師進行互動，通過協(xié)商確定問題的最佳解決方案（Stepich & Ertmer， 2009）。教師在討論環(huán)節(jié)中可以扮演專家和主持人等多個角色，為學(xué)習(xí)者提供必要的反饋和指導(dǎo)，指引案例學(xué)習(xí)的過程（Ertmer & Koehler， 2015）。當(dāng)討論轉(zhuǎn)到線上時，教師的指引作用通常被弱化。作為案例教學(xué)不可或缺的基本要素，案例討論在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中的設(shè)計與實施近年來吸引了越來越多的研究關(guān)注。例如，Mitchem等（2008）比較了案例教學(xué)中三種不同的討論形式對案例學(xué)習(xí)體驗的影響，結(jié)果顯示在線討論和聊天會鼓勵學(xué)習(xí)者分享、交流和完善他們對知識的理解，幫助解決案例中的教學(xué)問題。Richardson等（2010）發(fā)現(xiàn)不同的異步討論策略能促使學(xué)習(xí)者進行不同層次的批判性思考。Ertmer等（2015）通過準(zhǔn)實驗研究證實在線案例討論也需要一定的引導(dǎo)，無引導(dǎo)的自由討論會導(dǎo)致案例學(xué)習(xí)廣度和深度的缺乏。

盡管不少學(xué)者在文獻中論述了在線討論對在線案例教學(xué)的種種積極影響，但大部分關(guān)于在線討論效果的研究結(jié)論都是基于學(xué)習(xí)者的自我報告而不是基于對學(xué)習(xí)表現(xiàn)的客觀測量。如何合理準(zhǔn)確地衡量案例教學(xué)中的學(xué)習(xí)表現(xiàn)，是對案例教學(xué)進行量化研究的一大難點。本研究在文獻調(diào)研時發(fā)現(xiàn)了一種通過計算“問題空間覆蓋率”（problem space coverage）來測量案例學(xué)習(xí)表現(xiàn)的方法（Hmelo-Silver， 2013）。該方法通過將學(xué)習(xí)者案例學(xué)習(xí)報告中提及的問題空間與專家事先擬定的問題空間進行映射，可以分析得出學(xué)習(xí)者在該問題空間中的空間覆蓋率：高覆蓋率意味著學(xué)習(xí)者已經(jīng)準(zhǔn)確識別了案例背后的問題并提出了可行解決方案，從而展示了更好的學(xué)習(xí)表現(xiàn)。雖然近年來也有一些研究者使用這種方法測量在線討論的效果（Ertmer & Koehler， 2014; Ertmer & Koehler， 2015），但學(xué)習(xí)者群體樣本總體偏小（15～30人），問題空間覆蓋率也往往是作為一種編碼方式對學(xué)習(xí)情況進行描述，鮮有基于量化結(jié)果的統(tǒng)計推斷。在線案例討論是否可以對更大規(guī)模的學(xué)習(xí)者群體產(chǎn)生積極效果？該效果是否具有統(tǒng)計顯著性？有哪些在線討論行為顯著影響在線案例討論效果？文獻中尚缺乏對這些問題的相關(guān)實證研究。

綜上所述，當(dāng)前文獻總體上支持在線討論對網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下案例教學(xué)的重要性，但在線案例討論的效果通常由學(xué)習(xí)者自我報告數(shù)據(jù)體現(xiàn)，而不是基于客觀量化數(shù)據(jù)的實驗結(jié)論。此外，文獻中對在線案例學(xué)習(xí)效果和學(xué)習(xí)體驗的影響因素也缺乏相關(guān)實證研究。針對當(dāng)前文獻的局限性，本研究采用準(zhǔn)實驗設(shè)計，通過比較兩組學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)報告中問題空間覆蓋率來檢驗在線討論對案例教學(xué)的影響效果。同時，基于在線平臺中的學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù)對影響在線案例學(xué)習(xí)表現(xiàn)和學(xué)習(xí)體驗的影響因素展開探究。具體而言，本研究旨在回答以下研究問題：

1. 參與在線論壇討論會影響學(xué)習(xí)者在線案例學(xué)習(xí)的表現(xiàn)嗎？

2. 在案例學(xué)習(xí)中在線討論與面對面討論的學(xué)習(xí)體驗相似嗎？

3. 哪些類型的在線討論行為可以顯著預(yù)測學(xué)習(xí)者的案例學(xué)習(xí)表現(xiàn)和學(xué)習(xí)體驗？

三、研究方法

1. 研究設(shè)計

本研究采用準(zhǔn)實驗設(shè)計，依托某研究型高校的一門教學(xué)設(shè)計課程來進行。共有連續(xù)兩屆的182名全日制研究生參加了這項研究，2016年秋季入學(xué)的94名學(xué)生作為實驗的對照組，2017年秋季入學(xué)的88名學(xué)生作為實驗組。這兩組學(xué)生都是第一次參加教學(xué)設(shè)計課程，并且之前從未學(xué)過本研究中使用的在線案例。課程中的一項重要活動是讓學(xué)生探究Moodle在線學(xué)習(xí)平臺上的教學(xué)設(shè)計案例，旨在彌補教學(xué)設(shè)計理論與實踐之間的差距，期望學(xué)生研究在線案例，并應(yīng)用他們的教學(xué)設(shè)計知識和技能分析解決案例中的問題。兩組學(xué)生的研究生入學(xué)考試總成績不存在顯著性差異。兩次課程的教學(xué)內(nèi)容、任課老師以及整體授課方式也未發(fā)生任何變化。

實驗過程如圖1所示。首先，兩組學(xué)生被要求自主學(xué)習(xí)同一個在線案例。一周后，兩組學(xué)生都需要提交案例學(xué)習(xí)報告，在報告中闡述對該案例問題的分析結(jié)果以及解決方案。案例報告的質(zhì)量反映了學(xué)生案例學(xué)習(xí)的效果。本實驗研究的分組變量是在線案例討論：只有實驗組的學(xué)生在為期一周的在線案例學(xué)習(xí)中參與了論壇中的在線討論，而對照組只進行了自主在線案例學(xué)習(xí)，在提交學(xué)習(xí)報告前沒有參與任何形式的案例討論。為了使對照組學(xué)生也獲得相對完整的案例學(xué)習(xí)體驗，我們讓對照組在一周之后的課堂上進行了面對面的案例討論。最后，兩組學(xué)生都接受了相同的學(xué)習(xí)體驗問卷調(diào)查。研究設(shè)計旨在檢驗在線討論活動對網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下案例學(xué)習(xí)效果的影響，同時比較在線討論和面對面討論給案例學(xué)習(xí)體驗帶來的潛在差異。

2. 在線案例

在線案例模塊展示了一個真實且復(fù)雜的情況：實習(xí)醫(yī)師在醫(yī)院中的工作并不順利，許多實習(xí)醫(yī)生在他們?nèi)甑膬嚎茖嵙?xí)期間沒有參加每周的研討會，也沒有通過醫(yī)療執(zhí)照考試。本案例的主要問題是醫(yī)院管理層、研討會講師醫(yī)師和實習(xí)醫(yī)生等案件利益相關(guān)者對研討會的目標(biāo)和形式?jīng)]有達成共識。研討會設(shè)立的初衷是幫助實習(xí)醫(yī)生復(fù)習(xí)準(zhǔn)備醫(yī)療執(zhí)照考試，內(nèi)容涵蓋了兒科實習(xí)期間可能遇到的各種醫(yī)療問題和情景。此外，醫(yī)院擁有足夠的技術(shù)資源和支持，如100%Wi-Fi覆蓋、視頻制作工作室、教學(xué)資源開發(fā)單位（教育技術(shù)專家）以及學(xué)校圖書館員的幫助。然而，實習(xí)醫(yī)生和研討會講師醫(yī)師都很忙，他們沒有足夠的時間為研討會做準(zhǔn)備，因此120場研討會幾乎全部采用類似的形式，在課堂上簡單講授，實習(xí)醫(yī)生對這些研討會不感興趣，認(rèn)為研討會的內(nèi)容與考試測試無關(guān)。在線案例模塊提供了該教學(xué)設(shè)計問題的各種相關(guān)信息，包括研討會的基本教學(xué)情況和使用的一些教學(xué)資源，來自2位研討會講師和3位實習(xí)醫(yī)生的不同觀點，以及對學(xué)習(xí)環(huán)境的描述和相關(guān)照片資料。案例課件使用Articulate Storyline 2開發(fā)，具有較強的交互性和探索性。學(xué)習(xí)者可以自主探索案例問題的各方面情況，并通過與案例中的虛擬角色開展會話獲得詳細(xì)信息。在案例學(xué)習(xí)結(jié)束時，學(xué)習(xí)者被提示思考以下五個問題：①你認(rèn)為學(xué)習(xí)者的主要問題是什么？②你認(rèn)為在培訓(xùn)教學(xué)實施過程中存在哪些問題？③你認(rèn)為該案例中的培訓(xùn)教學(xué)目的和學(xué)習(xí)結(jié)果是什么？④該案例中培訓(xùn)教學(xué)的優(yōu)點和缺點是什么？⑤有哪些潛在的培訓(xùn)教學(xué)干預(yù)或者解決手段適用于該案例的情境？醫(yī)院研討會案例的界面與在線論壇討論情況如圖2所示。

3. 數(shù)據(jù)收集

本研究共收集了三類數(shù)據(jù)：第一類數(shù)據(jù)是通過“問題空間覆蓋率”測量的案例學(xué)習(xí)效果（Hmelo- Silver， 2013）。覆蓋率是對提交的案例學(xué)習(xí)報告進行編碼計算得出。第二類數(shù)據(jù)來自學(xué)習(xí)體驗問卷的自我報告數(shù)據(jù)，問卷要求學(xué)習(xí)者對自己案例學(xué)習(xí)體驗的不同方面進行評分（羅恒， 等， 2018）。第三類數(shù)據(jù)是從Moodle平臺收集的學(xué)習(xí)行為分析數(shù)據(jù)，其中包含有關(guān)學(xué)習(xí)者在線行為的數(shù)據(jù)，如查看案例次數(shù)、發(fā)帖次數(shù)、與教師交互次數(shù)、發(fā)帖總字?jǐn)?shù)等。研究數(shù)據(jù)的來源、樣本的數(shù)量、收集工具和關(guān)鍵量化指標(biāo)等信息如表1所示。

本研究通過計算問題空間的覆蓋率來測量案例的在線學(xué)習(xí)效果。首先根據(jù)專家意見確定案例中提供的全部問題空間，然后確定學(xué)習(xí)者提交學(xué)習(xí)報告中所提及的問題空間，通過計算該空間占比（覆蓋率）來推算案例學(xué)習(xí)的深度與廣度。案例中的問題空間遵循Ertmer和Stepich（2005）的建議被劃分為兩個主要領(lǐng)域：問題發(fā)現(xiàn)空間（用F代碼標(biāo)識）和問題解決空間（用S代碼標(biāo)識）。每個空間領(lǐng)域又包括如表2所示的五大空間類別及對應(yīng)的具體子類別，進而可以計算出五類空間覆蓋率：①總覆蓋率，將10個子類別的問題覆蓋總和作為總空間覆蓋，用于衡量學(xué)習(xí)者的總體表現(xiàn);②發(fā)現(xiàn)空間覆蓋率，綜合5個發(fā)現(xiàn)空間類別的覆蓋率，反映了學(xué)習(xí)者識別案例問題的表現(xiàn);③解決空間覆蓋率，綜合五個解決空間類別的覆蓋率，反映了學(xué)習(xí)者解決案例問題的表現(xiàn);④教學(xué)干預(yù)匹配率（F3-S3），計算已識別教學(xué)問題和解決方案的匹配率，反映了學(xué)習(xí)者設(shè)計教學(xué)干預(yù)解決績效問題的能力;⑤非教學(xué)干預(yù)匹配率（F4-S4），計算已識別非教學(xué)問題和解決方案的匹配率，反映了學(xué)習(xí)者設(shè)計非教學(xué)干預(yù)解決績效問題的能力。本研究將問題空間覆蓋率直接轉(zhuǎn)換為對應(yīng)數(shù)值用以衡量案例學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)效果。例如，80%的空間覆蓋率將被記為0.8，反映了較好的案例學(xué)習(xí)效果。

學(xué)習(xí)者的在線案例學(xué)習(xí)體驗是根據(jù)羅恒和楊婷婷（2018）設(shè)計開發(fā)的學(xué)習(xí)體驗問卷收集的。問卷工具的信效度檢驗數(shù)據(jù)來源于收集到的88份對照組學(xué)習(xí)體驗評分結(jié)果。通過項目分析和探索式因子分析逐次移除不適切的題項，最終形成包含31個題項的案例學(xué)習(xí)體驗問卷。問卷收集三大類數(shù)據(jù)：題項1～7收集學(xué)習(xí)者的個人信息，如學(xué)號、性別、年齡、專業(yè)背景、學(xué)習(xí)動機、性格特點和職業(yè)規(guī)劃;題項8-29旨在收集案例教學(xué)中學(xué)習(xí)者對案例教學(xué)五個核心構(gòu)念的評價， 分別是“案例情境性”“媒體交互性”“開放探索性”“自主學(xué)習(xí)特性”“學(xué)習(xí)感知效果”; 題項30～31用二分問題收集學(xué)習(xí)者對在線案例教學(xué)的總體態(tài)度，詢問學(xué)習(xí)者是否獲得了積極的學(xué)習(xí)體驗并愿意將這種教學(xué)模式推薦給他人。問卷主體部分的題項均具備較高的決斷系數(shù)（critical ration≥0.3）、共同性系數(shù)（communality ≥ 0.2）和因子負(fù)載量（factor loading value ≥ 0.45），問卷整體具備較高的內(nèi)部信度（Cronbachs α = 0.93）。

在線行為數(shù)據(jù)是Moodle平臺通過日志文件自動捕獲和記錄的。學(xué)習(xí)者登錄Moodle平臺后，平臺的日志和后臺數(shù)據(jù)庫能夠自動記錄學(xué)習(xí)者的各類在線學(xué)習(xí)行為，這為我們收集和分析學(xué)習(xí)者的在線學(xué)習(xí)行為提供了便利。文獻中已有的在線學(xué)習(xí)效果預(yù)測模型和學(xué)習(xí)者聚類模型為本研究篩選關(guān)鍵行為變量提供了指導(dǎo)。例如，李小娟等（2017）提出了影響在線學(xué)習(xí)績效的12個關(guān)鍵行為指標(biāo)，包括閱讀學(xué)習(xí)材料次數(shù)、討論區(qū)發(fā)起話題次數(shù)、回帖次數(shù)和被回復(fù)次數(shù)等;王夢倩等（2018）提出了8項人機交互指標(biāo)和3項人際交互指標(biāo)作為聚類模型的特征指標(biāo)。結(jié)合已有模型，本研究應(yīng)用SQL語言查詢并提取了平臺中16個與在線論壇討論行為相關(guān)的變量，包括查看課程次數(shù)（登入Moodle平臺進入課程）、查看案例次數(shù)（進入課程后點擊案例課件查看）、查看論壇討論次數(shù)（進入課程論壇模塊）、查看自由討論次數(shù)、發(fā)帖數(shù)量、回帖數(shù)量、與教師或助教的互動次數(shù)（回復(fù)教師或者助教發(fā)布的帖子）、發(fā)帖時間間隔（首次發(fā)帖和最后發(fā)帖的間隔時間）、發(fā)帖種類、5種不同帖子類型個數(shù)（贊同、補充、質(zhì)疑、陳述和提問）、發(fā)帖的總字?jǐn)?shù)和單個帖子的平均字?jǐn)?shù)。值得注意的是，實驗組中有11個學(xué)生沒有任何在線學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)，表明他們從未登錄Moodle平臺進行自主在線案例學(xué)習(xí)，也沒有參與論壇討論。

4. 數(shù)據(jù)分析

本研究采用的數(shù)據(jù)分析方法有兩類：一是運用獨立樣本T檢驗對學(xué)習(xí)效果和學(xué)習(xí)體驗的組間差異進行判定，二是運用LASSO回歸模型對網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下案例學(xué)習(xí)效果的影響因素進行篩選與分析。由于學(xué)習(xí)效果和學(xué)習(xí)體驗的數(shù)據(jù)總體服從正態(tài)分布，實驗組和對照組數(shù)據(jù)彼此獨立且具有方差齊性，因此滿足獨立樣本T檢驗的前提條件。本研究通過SPSS（版本20）統(tǒng)計分析軟件對組間均值差異的顯著性進行判定。LASSO回歸也被稱為線性回歸的L1正則化，通過對最小二乘估計加入懲罰約束λ（lambda）來調(diào)整回歸模型的復(fù)雜度，進而篩選出較少的特征變量。LASSO回歸適用于樣本偏態(tài)分布的情況，能有效消除自變量之間的共線性問題，同時在壓縮特征變量方面有著極其出色的表現(xiàn)。在本研究中，Moodle平臺中提取的16個在線行為數(shù)據(jù)加上學(xué)習(xí)者的6個特征變量（性別、年齡、專業(yè)背景、學(xué)習(xí)動機、性格特點和職業(yè)規(guī)劃）是LASSO回歸模型的自變量（預(yù)測變量），學(xué)習(xí)者的案例學(xué)習(xí)效果是回歸模型的因變量（結(jié)果變量），通過在R語言中調(diào)用glmnet函數(shù)包實現(xiàn)LASSO回歸的具體建模運算。

四、研究結(jié)果

1. 學(xué)習(xí)效果比較

收到的182份報告由兩名評估員獨立編碼每份報告，評估者間信度為0.85。進行獨立T檢驗以確定兩組之間是否存在顯著差異。如表3所示，結(jié)果表明實驗組學(xué)習(xí)者的總體表現(xiàn)（總空間覆蓋率、發(fā)現(xiàn)空間覆蓋率、解決空間覆蓋率、F3-S3教學(xué)干預(yù)匹配率和F4-S4非教學(xué)干預(yù)匹配率）均顯著高于對照組，說明在線討論確實有助于案例教學(xué)的效果。此外，實驗組也具有更大的方差，說明實驗組的成績波動比較大，兩極分化較明顯，一個可能的原因是實驗組討論完全是自主的，有一部分學(xué)生完全沒有登錄平臺參與討論，收獲自然就小一些。對于這10個子類別，實驗組學(xué)習(xí)者在三個問題發(fā)現(xiàn)空間（F1、F3、F4）和兩個問題解決空間（S2、S3）的表現(xiàn)較為優(yōu)秀，并且有個別項目T值很大，如識別利益關(guān)系人（F1， T值達到20.732），說明實驗組在該問題空間的學(xué)習(xí)表現(xiàn)顯著優(yōu)于對照組，一個可能的原因是該問題空間有一定的難度，很難做到面面俱到，而在線討論為學(xué)習(xí)者提供了交流平臺，促進思維碰撞，讓學(xué)習(xí)者能夠從不同維度思考該問題，從而得出更全面的結(jié)論。

2. 學(xué)習(xí)體驗比較

對學(xué)習(xí)體驗問卷的得分進行t檢驗，檢驗結(jié)果顯示實驗組（experiment）與對照組（control）在案例學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)體驗方面沒有明顯差別。總的來說，兩組學(xué)習(xí)者都對此次案例學(xué)習(xí)體驗感到滿意，對諸如題項21“本次的案例學(xué)習(xí)是一次十分有趣的學(xué)習(xí)體驗”（[XExperiment.]=4.25， [XControl.]=4.12， p=0.216）和題項22“課件中的案例給我提供了一個應(yīng)用教學(xué)設(shè)計相關(guān)知識進行實踐操作的機會”（[XExperiment.]=4.07， ?[XControl.]=4.08， p=0.932）等問題給予了高評價。雖然總體上沒有明顯差別，但是在31個題項中依然存在4個題項有顯著差異，如表4所示。分析這些題項發(fā)現(xiàn)：實驗組學(xué)習(xí)者的高級思維活動得分明顯較高，如比較分析（題項24）和理論應(yīng)用（題項19）;在學(xué)習(xí)者自我控制方面（題項27），實驗組也表示得到了更好的學(xué)習(xí)體驗。這和王衛(wèi)軍等人（2016）在綜合評估了多個在線學(xué)習(xí)管理平臺后提出的觀點一致：論壇討論是實現(xiàn)高層次、有意義在線學(xué)習(xí)的重要手段，通過彼此激勵與互助提升學(xué)習(xí)體驗。但是，在對案例的情境性進行評價時（題項11），對照組給出了更高的評分，一個可能的原因是對照組進行課堂上案例討論時間和填寫問卷時間更接近，因此對案例的細(xì)節(jié)更熟悉。此外，從數(shù)據(jù)分析結(jié)果中還發(fā)現(xiàn)對于這四個題項，對照組的標(biāo)準(zhǔn)差都比實驗組大，說明對照組的學(xué)習(xí)者有些對此次案例學(xué)習(xí)感覺很好，有些則不然，一個可能的原因是大班教學(xué)中只有部分學(xué)生積極參與課堂討論、跟隨教師指引進行思考，還有部分學(xué)生全程未參與案例討論，缺乏和教師與同伴的互動，導(dǎo)致學(xué)習(xí)體驗存在較大差異。

3. 影響因素分析

為了確保建模分析的統(tǒng)計效度，本研究首先對學(xué)習(xí)者在線學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù)進行單樣本K-S擬合優(yōu)度檢驗。檢驗結(jié)果如表5所示：行為變量整體呈非正態(tài)分布（p<0.05），僅有“單帖平均發(fā)帖字?jǐn)?shù)”一個變量通過正態(tài)分布擬合檢驗（p>0.05）。此外，行為變量之間存在不同程度的共線性問題，例如“查看討論帖次數(shù)”和“論壇回帖數(shù)”、“與教師互動次數(shù)”和“論壇回帖數(shù)”、“贊同帖數(shù)”和“補充帖數(shù)”都存在超過0.7的相關(guān)性。基于數(shù)據(jù)分布特點，本研究采用LASSO回歸模型探究影響五類案例學(xué)習(xí)效果（總覆蓋率、發(fā)現(xiàn)空間覆蓋率、解決空間覆蓋率、教學(xué)干預(yù)匹配率和非教學(xué)干預(yù)匹配率）的關(guān)鍵行為特征。相較于線性回歸模型，LASSO能更好地應(yīng)對本研究中行為變量種類繁多、分布多樣且彼此關(guān)聯(lián)的情況，同時避免模型的過度擬合。

本研究中進入LASSO回歸模型的自變量一共有22個，其中包含6個學(xué)習(xí)者特征變量和16個在線學(xué)習(xí)行為變量。LASSO回歸的因變量是在線案例學(xué)習(xí)效果，可以通過案例學(xué)習(xí)報告中的問題空間總覆蓋率進行測量。如圖3所示， 隨著懲罰系數(shù)λ變大，22個自變量的回歸系數(shù)迅速向零收斂，同時模型的均方誤差（MSE）逐漸減小并在log λ 略大于-2時達到最小。此時LASSO回歸模型中非零回歸系數(shù)的自變量個數(shù)為兩個，分別是“查看案例次數(shù)”（標(biāo)準(zhǔn)回歸系數(shù)β=0.069）和“論壇發(fā)帖總字?jǐn)?shù)”（β=0.314）。該回歸模型在模型復(fù)雜度和預(yù)測精確度上達到了最佳平衡，通過兩個關(guān)鍵行為變量能夠解釋問題空間總覆蓋率變量約27%的方差變異數(shù)（模型決定系數(shù)=0.272）。

問題空間總覆蓋率可以衡量網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下案例學(xué)習(xí)的總體效果，而發(fā)現(xiàn)空間覆蓋率和解決空間覆蓋率則有針對性地描述了學(xué)習(xí)者在問題分析和求解兩方面的學(xué)習(xí)表現(xiàn)，教學(xué)干預(yù)匹配率（F3-S3）和非教學(xué)干預(yù)匹配率（F4-S4）進一步反映了學(xué)習(xí)者設(shè)計教學(xué)干預(yù)和非教學(xué)干預(yù)時的系統(tǒng)性思維能力。因此，本研究同時將五類問題空間覆蓋率作為LASSO回歸的因變量分別進行建模分析，旨在比較模型對不同學(xué)習(xí)效果變量的整體預(yù)測能力（由模型決定系數(shù)求得）以及模型中非零回歸系數(shù)自變量的重要性（由標(biāo)準(zhǔn)回歸系數(shù)β求得）。表6列出了5個LASSO回歸模型的標(biāo)準(zhǔn)回歸系數(shù)和模型決定系數(shù)。

如表6所示，相對于自身特征變量，學(xué)習(xí)者的在線學(xué)習(xí)行為變量能更好地預(yù)測網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下案例教學(xué)的學(xué)習(xí)效果。其中“論壇發(fā)帖總字?jǐn)?shù)”是最重要的預(yù)測變量，不僅被納入了所有LASSO回歸的模型構(gòu)建中，還具有遠遠高于其他變量的標(biāo)準(zhǔn)回歸系數(shù)。此外，“查看案例次數(shù)”變量也被4個模型保留為預(yù)測變量，但其偏小的標(biāo)準(zhǔn)回歸系數(shù)表明該變量對學(xué)習(xí)效果的影響十分有限。令人意外的是，“論壇發(fā)帖數(shù)”“論壇回帖數(shù)”“與教師互動次數(shù)”以及發(fā)帖類型等論壇行為變量都不是影響案例學(xué)習(xí)效果的關(guān)鍵影響因素。從影響因素看，“非教學(xué)干預(yù)匹配率（S4-F4）”似乎是一種特殊的學(xué)習(xí)效果變量：對其而言“查看案例次數(shù)”不再是重要的影響因素，取而代之的是“查看討論帖次數(shù)”和“質(zhì)疑帖數(shù)”，凸顯了論壇學(xué)習(xí)的重要性。同時，年紀(jì)稍長（β=0.031）和專業(yè)對口（β=-0.166）的學(xué)習(xí)者似乎在S4-F4匹配率上有更出色的表現(xiàn)。

五、討論和建議

為了探究在線案例教學(xué)討論的效果，本研究進行了一項準(zhǔn)實驗來比較兩組學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)效果和學(xué)習(xí)體驗。這項研究的結(jié)果為研究問題提供了初步的答案：①相對于沒有討論的自主案例學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)者參與在線論壇討論能獲得更好的學(xué)習(xí)效果;②總體上在線案例討論的學(xué)習(xí)體驗與線下案例討論的學(xué)習(xí)體驗相似;③性別、學(xué)習(xí)動機和性格特點等學(xué)習(xí)者特征變量對案例學(xué)習(xí)效果沒有顯著影響，而在線學(xué)習(xí)行為，如查看案例次數(shù)和論壇發(fā)帖總字?jǐn)?shù)能在一定程度上預(yù)測案例學(xué)習(xí)效果。

首先，與已有文獻研究結(jié)論（Ertmer & Koehler， 2018; Tawfik， et al.， 2018）一致，本研究結(jié)果支持在線案例學(xué)習(xí)中設(shè)置論壇討論的必要性，驗證了參與在線討論對學(xué)習(xí)者思維廣度和深度的促進作用。在線討論組的案例學(xué)習(xí)報告涵蓋了更大的問題空間覆蓋范圍，揭示了該組學(xué)習(xí)者對案例問題的理解具備更全面的視角以及解決問題的靈活性（Hmelo-Silver， 2013）。這證明了在論壇這樣一個公共空間進行問題求解和推理決策的公開展示能夠?qū)崿F(xiàn)“共享探究”活動（Harrington & Garrison， 1997），從而促進學(xué)習(xí)者間的交流互動和知識構(gòu)建。有趣的是，五個空間覆蓋率的標(biāo)準(zhǔn)差均顯著大于對照組，這表明在線討論組的學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)成績上有更明顯的優(yōu)勢，一個可能的原因是積極參與在線討論的學(xué)習(xí)者在這個過程中闡述了他們對這個問題的理解或完善了他們的觀點，而沒有參與的學(xué)習(xí)者失去了這個機會，這增加了他們之間的學(xué)習(xí)表現(xiàn)差異。

其次，學(xué)習(xí)體驗問卷數(shù)據(jù)表明在案例教學(xué)中在線討論的學(xué)習(xí)體驗與面對面討論的學(xué)習(xí)體驗總體相似，說明網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中案例教學(xué)同樣能夠具備傳統(tǒng)案例教學(xué)的優(yōu)點，如沉浸感和真實感（Baker， 2009; Goeze， et al.， 2014）。然而，問卷數(shù)據(jù)揭示實驗組學(xué)生對高階思維，如分析、整合和問題解決3個題項的評價顯著較高。例如“在案例學(xué)習(xí)的過程中，我常常會分析比較不同的觀點或不同的解決方案”以及“在案例學(xué)習(xí)過程中我會常常思考案例問題解決方案并對方案進行評估”。這表明在線案例討論對促進認(rèn)知有積極作用（Ertmer & Koehler， 2015），同時也表明一體化的在線案例學(xué)習(xí)和討論活動可能會讓學(xué)習(xí)者感到更加和諧與完整，而對照組從網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)環(huán)境突然轉(zhuǎn)到傳統(tǒng)教室環(huán)境進行案例討論可能對學(xué)習(xí)體驗產(chǎn)生一定的負(fù)面影響。

最后，本研究揭示了發(fā)帖總字?jǐn)?shù)是影響在線案例教學(xué)效果的最重要因素，該發(fā)現(xiàn)與Jonassen（1996）的觀點一致：相較于發(fā)帖數(shù)量，帖子的字?jǐn)?shù)更能反映帖子的內(nèi)容和論壇交互質(zhì)量。令人意外的是，“與教師互動次數(shù)”不是影響案例學(xué)習(xí)效果的關(guān)鍵因素，這與文獻中已有結(jié)論有所不同。多數(shù)文獻表明，教師在激勵學(xué)習(xí)者進行深入分析、促進批判性思維以及幫助學(xué)習(xí)者提取、反思和搜索案例方面都起著重要的作用（Richardson & Ice， 2010; Kolodner & Guzdial， 2000; Stepich & Ertmer， 2009）;師生交互能影響網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)的績效，尤其能對最終學(xué)習(xí)成績產(chǎn)生積極的影響（Ertmer & Koehler， 2014; 劉智， 等， 2018）。而本研究中與教師的互動次數(shù)卻沒有顯著影響案例學(xué)習(xí)效果。一個可能的解釋是，面對人數(shù)眾多的學(xué)習(xí)者（本研究中有77人在一周內(nèi)參加了論壇討論），教師無法有效地管理、監(jiān)控和引導(dǎo)案例討論活動：一方面，教師沒有精力閱讀所有的帖子內(nèi)容，無法有針對性地進行回應(yīng)和設(shè)問;另一方面，學(xué)習(xí)者在與教師互動時更多地關(guān)注教師是否注意到自己，而不是基于案例內(nèi)容本身，再加上在線學(xué)習(xí)人數(shù)多，學(xué)習(xí)者的內(nèi)在動機和心理需求復(fù)雜多變，教師難以捕捉到學(xué)習(xí)者的心理變化（劉倩倩， 等， 2018），因此教師的引導(dǎo)作用不易發(fā)揮。此外，“論壇回帖數(shù)”反映了學(xué)生間的交互情況，在本研究中也沒有成為預(yù)測因素。一個可能的解釋是本研究中論壇帖的組織方式采用了瀑布流的形式，主貼下所有的回帖按照提交時間排序，當(dāng)回帖過多時不利于學(xué)習(xí)者有針對性地瀏覽和回復(fù)，過多的回帖也讓學(xué)習(xí)者產(chǎn)生了倦怠感，不再瀏覽他人回帖內(nèi)容。

根據(jù)研究結(jié)果，本研究針對在線案例教學(xué)提出以下幾點建議：①設(shè)計論壇討論以促進在線案例教學(xué)的學(xué)習(xí)效果和提高學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)體驗。論壇討論能促進學(xué)習(xí)者高階思維的發(fā)展，尤其是思維的廣度，從而幫助學(xué)習(xí)者提高學(xué)習(xí)效果。②分組或者分類進行論壇討論。糅雜的帖子不利于學(xué)習(xí)者進行生生互動和師生互動，尤其是在與一大群同伴進行論壇討論時。先分組討論再組間討論可能會使案例討論更有序、有趣和有建設(shè)性。③鼓勵學(xué)習(xí)者積極參與論壇討論，并對帖子質(zhì)量提出具體要求（如帖子字?jǐn)?shù)最小值等）。帖子字?jǐn)?shù)的多少能體現(xiàn)學(xué)習(xí)者思考的深度和廣度，限定最小字?jǐn)?shù)能促進學(xué)習(xí)者多思考，發(fā)布更有內(nèi)涵的帖子。

值得注意的是，本研究的設(shè)計與實施仍存在一些局限，讀者在解讀研究結(jié)果的時候需要充分考慮這些局限性帶來的潛在影響。第一，考慮到課程教學(xué)的規(guī)范要求，本研究采用了自然分組的準(zhǔn)實驗設(shè)計而非隨機分組實驗，因此不能完全排除潛在干擾變量對因果結(jié)論效度的影響。第二，研究數(shù)據(jù)來源于對單個案例的學(xué)習(xí)，案例自身的情境特征，如典型性、復(fù)雜性和開放性一定程度上會影響在線討論的參與度和效果，因此將本研究結(jié)論推廣至其他類型的在線案例學(xué)習(xí)需十分謹(jǐn)慎。第三，本研究收集的行為數(shù)據(jù)主要是頻次數(shù)據(jù)，缺少基于時序數(shù)據(jù)和文本數(shù)據(jù)的分析，不能全面反映學(xué)習(xí)者在線案例學(xué)習(xí)和討論的過程。第四，對于量化數(shù)據(jù)的分析結(jié)果缺乏基于質(zhì)性數(shù)據(jù)的深入解讀，部分研究結(jié)果的解釋缺乏實證支持。基于上述研究局限性，我們建議未來的研究應(yīng)盡可能采用隨機分組實驗的研究設(shè)計，對多個案例的學(xué)習(xí)過程進行綜合考量和比較，對在線案例學(xué)習(xí)和討論行為進行深入挖掘以包含更多的變量類型，同時輔以訪談和話語分析等質(zhì)性研究手段對量化結(jié)果進行充分解釋。

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收稿日期：2018-06-04

定稿日期：2019-01-07

作者簡介：羅恒，博士，副教授;曾蘭;楊婷婷，碩士研究生。華中師范大學(xué)教育信息技術(shù)學(xué)院（430079）。

責(zé)任編輯 張志禎 劉 莉