基于SPOC的混合教学实证研究

李小娟梁中锋张二奇李世瑾

（1.河南师范大学 教育技术学系，河南 新乡 453007； 2.河南科技学院新科学院，河南 新乡 453007；3.华中师范大学 教育信息技术学院，湖北 武汉 430079)

基于SPOC的混合教学实证研究

李小娟1梁中锋2张二奇3李世瑾1

（1.河南师范大学 教育技术学系，河南 新乡 453007； 2.河南科技学院新科学院，河南 新乡 453007；3.华中师范大学 教育信息技术学院，湖北 武汉 430079)

为高效利用优质MOOC资源服务传统课堂教学，全面推进信息技术在高校课堂中的应用，提高学习者的网络学习能力，帮助学习者达到深度学习，提出基于SPOC的混合教学实践这一研究课题。通过依托清华在线（THEOL）通用的U-MOOCS教学平台设计和开发SPOC课程，开展线上结构化知识的获取和线下非结构化知识的内化的新型混合教学模式这一实证研究过程，来探索构建基于网络综合教学平台设计开发SPOC课程的理论与方法，找到优质MOOC与传统课程深度整合的途径，进一步完善教学模式，从中提高教师运用信息技术开展课堂教学活动和科学研究能力，转变学习者的学习方式和学习习惯，提高学习者运用网络综合教学平台开展自主学习、协作学习和科学研究的能力，提高教学的质量。

SPOC；混合教学；实验研究法；信息技术与课程整合

引言

随着网络时代的发展，MOOC(Massive Open Online Course,大型开放式在线课程)逐渐朝着多元化的方向发展，后期发展起来的MOOC形式在很大程度上弥补了初期MOOC形式上的一些不足。基于SPOC（Small Private Online Course,小规模限制性在线课程）的混合教学实践就是在学校传统教学中，将优质的MOOC学习材料通过翻转课堂的形式，采用双线混合的新型教学模式，把MOOC资源和传统的教学形式深入结合，最大限度地进行现代信息技术与课程教学融合。

SPOC是“后MOOC”时代连接MOOC与传统课堂的桥梁。由于MOOC应用中存在通过率不高，学生自我管理和协作学习效果较差等问题，研究者提出以网络优质MOOC资源为依托，结合传统课堂教学目标、内容和学习者需求，重构或重组MOOC资源，在网络教学平台中建设本土化的SPOC课程教学环境，通过教师的引导和监督，提高优质MOOC资源的利用率。本研究以此问题的提出为切入点，将中国大学MOOC平台中北京大学汪琼老师的《教师如何做研究》MOOC课程与《教育技术学研究方法》课程教学结合，重组、重构教学资源和教学活动，以具有代表性的清华在线（THEOL）通用的U-MOOCS（Ubiquitous-Massive Open Online Course System，泛在式大规模开放在线课程教育系统）教学平台为支撑环境，构建《教育技术学研究方法》 SPOC课堂开展混合教学的相关实验设计，探索基于SPOC开展混合教学的方法及其理论意义。

一、从MOOC到SPOC的发展

（一）MOOC

MOOC网络平台的提出最初是在2012年。MOOC时代的开启，彻底改变了人们的学习方式，为培养新型人才提供了平台。《教育信息化十年发展规划 （2011—2020年）》提出，要“注重信息技术与教育的全面深度融合……培养具有国际竞争力的创新人才”[1]。中国大学MOOC平台作为目前国内针对高校学习者较为优秀的网络教学平台，对于支持教与学，促进个性化学习和实现高阶学习目标尚存在较大差距，学习资源与网络学习活动并未有显著的革新，学习积极性与自控能力均处于较低水平[2]，且MOOC平台缺乏系统化的课程建设体系[3]。随着网络时代的发展，MOOC逐渐朝着多元化的方向发展，后期发展起来的MOOC形式在很大程度上弥补了初期MOOC形式上的一些不足。

（二）SPOC

SPOC是哈佛大学继MOOC之后提出的又一个新概念。SPOC是优质MOOC资源与传统教学的真实结合，实质上是对MOOC教学内容、授课形式、工作理念和技术实现等进行适当改造，让MOOC资源能够适用于不同用户的一种解决方案。SPOC限制学习者参加的人数，一般为本校学生，教师组织线下教学活动，实现线上线下混合教学[4]。SPOC作为 MOOC 的一种补充形式，将丰富的教学资源与传统课堂教学深度混合，这不仅是教学模式的改革与创新，更体现了“后MOOC”时代传统课堂教学发展的与时俱进[5]。

（三）SPOC的教学优势

福克斯教授指出，将SPOC用于课堂教学，可以拓展教师的教学手段、学生的吞吐量、学生的参与度及学生的知识掌握程度[6]。SPOC能够提供针对性较强的教学资源和智能化的学习行为管理及大数据分析。SPOC系统平台提供的学习行为跟踪服务，一方面可以督促学习者，提高自主学习能力；另一方面利用学习分析技术对学习行为数据进行实时统计分析，为教师提供评价依据。由于MOOC教学规模庞大的特点，教学对象层次多元化，且组织形式多以视频讲解、互动讨论、完成测试为主，高阶目标的实现和学生深度学习关注不够。SPOC可最大限度地利用MOOC的规模效应来分摊教学人均成本，通过所得大数据对学习者的学习行为精确分析，最终对“教”与“学”的双边活动达到优化效果，从而弥补MOOC和传统课堂教学结合产生的局限性。SPOC整合MOOC优质资源，融合课上面对面教学，创新应用混合教学模式，为在校学习者提供了更多合适的学习内容，提升教学质量[7]。

二、基于SPOC的混合教学模式

（一）混合教学理念

混合教学的理念是在“适当的”时间，通过应用“适当的”学习技术与“适当的”学习风格相契合，对“适当的”学习者传递“适当的”能力，从而取得最优化的学习效果的教学方式。混合教学实现教学理念、教学资源、教学环境和教学组织四个方面的混合，强调以学生为主体、教师为主导的双主体教育思想，融合以教师为中心和以学生为中心的教学模式，注重课堂教学中师生之间的有效交流和在线学习中对所学内容的自我建构[8]，综合利用各种资源和人际关系，创新信息技术应用多种教学模式。

（二）基于SPOC的混合教学模式

《教育技术学研究方法》SPOC课程平台的建设是将网络优质MOOC课程和传统课堂教学结合，重组和重构了教学资源和教学活动，并以具有代表性的清华在线（THEOL）通用的U-MOOCS教学平台为支撑环境开发而成。U-MOOCS平台是以提高教育教学的信息化程度和教学的效率及质量为目的，为师生搭建一个教与学的互动桥梁，构造一个拥有丰富资源的教学素材库，营造出数字信息化的管理方法和沟通方式的教育环境，帮助教师革新教育教学宗旨、教育教学技能和教育教学形式，且支持网络辅助教学、研究型（项目化）教学、微视频教学、混合教学（翻转课堂）等多种教学模式，为开展多种混合型课堂教学创造良好的条件。基于SPOC的混合教学，通过提供丰富的在线学习资源和活动，收集学生课前学习存在的问题，有效开展以问题为导向的课上学习活动，帮助学生提高知识技能的整合和应用能力。具体教学模式如图1所示。

图1 基于SPOC的混合教学模式

该模式包含两大部分，一是《教育技术学研究方法》SPOC课程平台，二是基于SPOC平台的混合教学活动程序。

1.《教育技术学研究方法》SPOC课程平台

SPOC课程平台是将优质MOOC课程资源与传统课程教学资源重组、重构成SPOC课程教学资源，结合U-MOOCS网络综合教学平台的功能特点，在目标—任务—技术匹配原则的指导下设计建设完成。清华在线通用的U-MOOCS网络教学综合平台，具有发布教学资源，组织教学活动，播客单元，研究型教学，答疑讨论，在线测试、作业等多种功能，支持翻转课堂、混合教学等多种教学形式。《教育技术学研究方法》SPOC课程平台以微课视频为主，包含六大模块，分别是教育技术研究方法概述、课题确立和研究设计、文献资料的收集和整理、研究计划实施、研究数据收集与分析、研究报告的撰写。每一模块根据内容和目标的不同，设计了测试、自学微视频、讨论主题不同呈现学习内容的形式，为学习者提供多样化、个性化的学习资源知识单。在教学资源整理方面，SPOC课程平台自带教学资源上传和下载功能，供学生自主学习。在教学环境方面，SPOC课程平台为学生开辟讨论交流区，促使学生积极参与小组协作学习，组织头脑风暴。教师可以通过后台管理系统统计学习者的讨论交流情况，根据学习者的讨论在课堂上选择恰当的教学策略有针对性地对学习者进行答疑，实现线上结构化知识的获取和线下非结构化知识的内化的深度学习过程[9]。

2.基于SPOC课程平台的混合教学活动程序

基于SPOC课程平台的混合教学活动程序分线上和线下两大部分，均包含教学准备、知识建构、迁移与应用和评价四个流程。线上学生通过自主学习并完成教师准备的自主学习任务，提交自主学习报告单，参与讨论和测试，教师答疑解惑，帮助学生完成知识建构，然后通过单元测试和学习反思活动，促进知识的迁移与应用，最后借助平台进行自我评价和小组评价。线下主要是指课堂教学，教师从学生提交的自主学习报告单反馈的问题入手，设计高阶目标活动，创设情境，引导学生独立探究和小组合作完成知识的意义建构，然后通过小组协作成果展示，完成活动任务，解决问题，最后是效果评价，评价目标完成效果。学习者通过使用SPOC课程平台可以转变学习的方式和习惯，提高运用网络综合教学平台开展自主学习和协作学习及科学研究的能力，从而提高高校课堂教学的质量[10]。

三、基于SPOC的混合教学实证研究

（一）研究对象

研究对象选取的是河南师范大学2013级电教班和数媒班的学生，两个班98%的同学都有电脑，具有一定的计算机操作能力和在线学习交流沟通的能力。学生宿舍和学校机房都设有宽带网络，可以为开展基于SPOC的混合教学实验提供网络条件。

（二）轮组实验设计

轮组实验法的实验对象有两组，与单组实验法和等组实验法不同的是两组的人数和能力可以是相等的，也可以是不相等的，通过将两个实验因素轮换作用于两个实验组，然后根据不同实验因素作用在两组对象引起的变化总和来决定实验结果的一种研究方法[11]。电教班的学生和数媒班的学生由于培养方向的差别，教育技术学专业素养存在差距，因此两组实验对象是不均等的实验组，选择轮组实验法刚好能够消除影响。实验中无关因素对实验对象影响的机会与次数相当，可以抵消。最终根据不同实验因素作用在两个班引起的变化总和来确定是否基于SPOC的混合教学能够改变传统课堂的教学效果。

本研究实验过程中两个实验因素记作X1和X2，其中，X1是指基于SPOC的混合教学，X2是指传统形式的教学。实验对象记作OA和OB，OA是指13级电教班，OB是指13级数媒班。第一阶段的轮组实验先对两班学生进行前测，前测值记为YA和YB，将X1作用于OA班，X2作用于OB班，经过一定时间，根据评价指标测量其结果分别为YA1和YB2，并计算第一阶段两实验因素作用效果差值C1和C2，C1为基于SPOC的混合教学作用效果变化，即C1=YA1-YA，C2为传统形式的教学作用效果变化，即C2=YB2-YB。之后将两个实验因素轮换于两组实验对象，并以第一阶段实验因素作用效果值YA1和YB2作为第二阶段轮组实验前测值，并将X1作用于OB班，将X2作用于OA班，经过一定时间，根据评价指标测量其结果分别为YA2和YB1，并计算第二阶段两实验因素作用效果差值C1′和C2′，C1′为基于SPOC的混合教学作用效果变化，即C1′=YA2-YA1，C2′为传统形式的教学作用效果变化，即C2′=YB1-YB2；最后计算各因素的作用效果变化总和，记作M1和M2，M1为基于SPOC的混合教学因素作用效果变化总和，M1=C1′+C1；M2为传统形式的教学因素作用效果变化总和，即M2=C2′+C2，比较M1和M2，得出实验的结果[12]。具体轮组实验设计过程如表1所示。

表1 基于SPOC的混合教学轮组实验设计过程

（三）轮组实验期评内容

轮组实验中混合教学的评价指标内容包括线上学习和线下学习，权重各占50%，其中，线上学习具体包括在线学习时长，讨论发帖数量、学习笔记数量20%，在线测试15%，在线作业15%；线下学习具体包括课堂表现和出勤10%，考试成绩40%。传统教学评价内容包括30%平时表现和70%测验考试成绩。

（四）轮组实验数据分析

本研究是把传统教学和基于SPOC的混合教学两个实验因素轮换作用于两组实验对象，并分别对实验对象进行前测和后测，对相应的数据处理后做差，得出实验对象在不同实验因素作用下结果的差值，计算相应实验因素作用下的差值之和，值越高说明该实验因素越能提高学习者的学习效果。

1.实验前端数据分析

实验开始的前测部分主要内容包括两个班学生关于《教育技术学研究方法》课程的认知水平，对具体实施基于SPOC的混合学习的意见，对于采用SPOC平台的看法，教师如何组织教学等。通过调查可以发现很多OB班的同学对教育技术学专业理论知识比较陌生，只有部分学术型的学生对一些常用的研究方法有所了解。最终获得两个班的初始调查结果YA和YB,其中YA=72.9分,YB=74.1分。

2.第一阶段教学实验数据分析

第一阶段的教学实验中，OB班进行的是传统形式的教学模式，OA班进行的是基于SPOC的混合教学形式。截至期中考试，综合期中考试的成绩和各个评价指标，得出两个班学习者的学习结果YA1和YB2。其中，OA班的平均分数是YA1=61.2分,OB班的平均分数是YB2=60.9分。其中，OA班的平均分数是YA2= 84.5分，OB班的平均分数是YB1=85.9分。

表3 第二阶段教学实验结果

表2 第一阶段教学实验结果

3.第二阶段教学实验数据分析

第二阶段的教学实验中，以第一阶段后测值做为前测，对OA班进行传统形式的教学模式，OB班进行基于SPOC的混合教学模式。结合期末成绩和各个评价指标，得出两个班学习者的学习结果YA2和YB1。

4.差值检验

依据表2和表3可知，第一阶段教学实验中，OA班通过基于SPOC的混合教学的学习结果提高值C1= -11.7，OB班通过传统课堂教学的学习结果提高值C2=-13.2。第二阶段教学实验中，OA班通过传统课堂教学的学习结果提高值C1′=23.3，OB班通过基于SPOC的混合教学的学习结果提高值C2′=25。因此，采用基于SPOC的混合教学模式的效果M1=C1′+C1=11.6，采用传统课堂教学模式的效果 M2=C2′+C2=11.8。具体实验数据整理如表4所示。

表4 差值检验数据结果

5.实验结论

通过数据统计分析，得出在OA班和OB班中采用基于SPOC的混合教学模式下的教学效果明显优于传统课堂教学模式下的教学效果，且教师和学生在完成基于SPOC的混合教学和学习后，信息素养和使用信息技术解决问题的能力增强。

四、结束语

基于SPOC的混合教学实证研究表明，借助网络教学平台，融合优质MOOC，开展混合教学，对提高课堂参与度，激发学生学习动机起到积极作用。该研究相关成果适用于大多数高校中理论与实践相结合的学科课程。另外，教师在设计SPOC教学活动的同时也是对基于SPOC的混合教学模式的研究和探索，进一步帮助教师运用现代信息科技手段开展教学工作和从事科学研究。但若要在高校教育中让基于SPOC的混合教学成为常态化，还需要克服很多困难，比如，学习者的学习方式、学习习惯和学习者个性化差异，以及教师的教学方式和教学理念，这些因素都会阻碍这种教学改革形成。

参考文献

[1]教育部.教育信息化十年发展规划（2011—2020年）[DB/OL]. http：//www.edu.cn/html/info/10plan/ghfb.shtml，2015-05-06.

[2][8]曾明星,李桂平,周清平,等.从MOOC到SPOC:一种深度学习模式建构[J].中国电化教育,2015，(11)：28-34，53.

[3]Chengjie YU.Challenges and Changes of MOOC to Traditional Classroom Teaching Mode[J].Canadian Social Science,2014，(11)：135-139.

[4]徐葳,贾永政,阿曼多·福克斯,等.从MOOC到SPOC——加州大学伯克利分校和清华大学MOOC实践的学术对话[J].现代教程教育研究,2014，(4)：13-22.

[5]尹合栋.“后MOOC”时期基于泛雅SPOC平台的混合教学模式探索[J].现代教育技术,2015，(11)：53-59.

[6]Fox,A.From MOOCs to SPOCs [DB/OL].[2015-02-20].http:// cacm.acm.org/magazines/2013/12/169931-from-moocs-tospocs/fulltext，2013-12-16.

[7]Yanmei LIU.Chinese Higher Education Reform Under the Wave of MOOC[J].Higher Education of Social Science,2015，(9)：32-36.

[9]王永花.深度学习理论指导下的混合学习模式的实践与研究[J].中国远程教育,2013，(4)：73-77,82,96.

[10]张琪.e-Learning环境中大学生自我效能感与深度学习的相关性研究[J].电化教育研究,2015，(4)：55-61.

[11][12]张一春.教育技术研究方法[M].南京:南京师范大学出版社,2008.181-192.

（责任编辑 乔磊）

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年度河南省高等学校重点科研项目“基于SPOC的混合式教学实践研究”（16B880009）、2016年河南省人文社会科学青年项目“‘班班通’环境下翻转课堂教学模式设计和实践——以河南省农村小学为例”（2016-qn-019）和河南省教育厅2016年度教师教育课程改革研究项目“面向教师教育研究类课程的混合教学模式改革” （2016-JSJYLX-010）部分成果。

李小娟（1985— ），女，河南鄢陵人，河南师范大学讲师，主要研究方向为网络环境下的教与学、信息化教学设计；梁中锋（1984— ），男，河南鄢陵人，河南科技学院新科学院讲师，主要研究方向为信息技术与课程整合；张二奇（1994— ），男，河南驻马店人，华中师范大学硕士研究生，主要研究方向为教育技术学理论与应用；李世瑾（1993— ），女，河南安阳人，河南师范大学本科学生，主要研究方向为数字媒体技术。