“后MOOC”时期SPOC教学平台的设计

尹合栋

“后MOOC”时期SPOC教学平台的设计

尹合栋

MOOC在高等教育中的应用彰显出其独特的优势，但同时也逐渐显露出与传统课堂教学难以融合的不足，为此，开发基于MOOC理念的校本化SPOC教学平台，从技术层面构建SPOC教学平台运行环境与功能框架，应用“微课程建设、内容编辑、资源克隆与映射、测试与评价、学习行为管理、PBL创新教学”等核心功能模块设计方法，以发挥SPOC特点丰富课堂教学形式，进一步优化课程教学效果，完善微课程教学资源建设。

开放教育；网络教学平台；MOOC；微课程；SPOC；翻转课堂

网络教学平台既是远程学习的支撑环境，也是学校辅助教学的有效支持系统，它加快了传统教育观念的变革，丰富学校教学内容，提高教学质量和效率。《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》把教育信息化纳入国家信息化发展整体战略，以教育信息化推进教育现代化，促进教育的创新和发展刻不容缓。随着数字化校园、智慧校园的发展，各高校纷纷引进或建设各类网络教学平台，如Blackboard、Moodle、清华教育在线、南京易学天空等。但很多学校建设的网络教学平台千篇一律，甚至一个商家开发的平台在多所学校使用，学校并没有根据自己的需求建设合适的平台，导致平台使用率低，实用性差。

随着MOOC的快速发展，很多高校在类似于清华学堂、爱课程这样的MOOC平台上推出自己的MOOCs。但建设这种高成本的微课程学习资源，既要花费高额的成本，也需要有强大的名师团队资源作保障，这并不是每个学校都能承担得起的。另外，由于MOOCs的学习对象广泛，教师无法很好地对其学习行为进行有效管理，学习高辍学率和低完成率严重，并且教学模式过于单一，缺少分层教学目标分析和设计。如何根据自己学校需求研发出针对性强、实用、成本低的网络教学平台，建设富有专业特色的微课程资源，推动课堂教学模式改革，是各高校进一步发展教育信息化需要思考的问题。

因此，本文探索了SPOC(私播课)学习平台的建设，从技术层面讨论SPOC平台框架构建以及其主要功能设计。SPOC学习平台继承了传统网络教学平台及MOOC平台的一些优点，同时又是对MOOC平台的发展与补充，它是在MOOC基础上发展起来的一种“校本化”学习平台，是将微课程资源与课堂教学更好融合的学习平台。这种小规模的教学平台使教师深入介入学生学习过程成为可能，且能更好地监管学生学习行为，对学生进行有效分层教学，从而更好地降低辍学率，这是对传统高等教育的有益补充，也是对传统课堂教学模式的丰富。

一、网络教学平台的发展

网络教学平台，或称为网络学习平台，国外多称为学习管理系统 (Learning Management System)、E-learning 平台等，是指建立在网络基础上，通过现代信息技术和现代教育理论构建的，为网络教学提供全面支持服务的软件系统，是在线学习的基础性技术平台，是开展在线网络教学或网络辅助教学的必备条件。[1]国内外网络教学平台数量较多，按时间发展先后可分为典型网络教学平台、MOOC教学平台、“后MOOC”时期教学平台等。

1.典型网络教学平台

国内外典型网络教学平台包括专用平台和通用平台两类。专用平台指为某个机构开发的和专门为某类学科、课程开发的。通用平台又分为商业平台(如Blackboard、清华教育在线THEOL)和开源平台(Moodle、Sakai、Drupal和Claroline)两种。其中Blackboard(简称BB)网络教学平台由美国康奈尔大学计算机系研发，它是全球用户数最多的商业网络教学平台，包括教学传递系统、网络学习社区、内容管理系统和学生评价系统等4个核心模块。[2]清华教育在线(THEOL)是集教学、管理与评价于一体的网络综合教学平台，其核心模块包括：网络教学、研究型教学、精品课程建设与评审、资源中心管理、课程资源共享、教学管理系统、教学评价等。[3]Moodle(Modular Object-Oriented Dynamic Learning Environment)，译为模块化面向对象的动态学习环境，由澳大利亚马丁·多基马开发，在该平台上可自主选择功能模块为课程量身定做网络课程，它给教师创建网络课程及教学设计提供灵活、开放的空间，截止到2013年8月已经有239个国家的87 079个站点取得了注册资格，用户总数达到了7 372万人。[4-5]Sakai是由美国密西根大学、斯坦福大学、印第安纳大学和麻省理工学院于2004年共同发起的协同学习开源网络平台，主要致力于技术促进教学和学习科学研究，目前全球使用Sakai平台进行教学、科研和学习的教育机构超过350家，用户数超过400万。[6]Drupal是由比利时安特卫普大学德瑞斯·布塔特(Dries Buytaert)在1999年开发的一套开源管理系统，该平台架构灵活、容易管理、方便扩展，有非常丰富的网站定制服务，它是社会交互功能突出的个性化平台。[7]Claroline(Classroom on line)由比利时鲁汶大学设计，它的界面直观明了，功能模板无须再配置、添加，并且支持35种语言，相比Moodle动态化管理简单易用。

2.MOOC教学平台

MOOC(Massive Open Online Course，慕课)即大规模在线网络开放课程，以Coursera、edX和Uadacity等为代表的MOOC对高等教育产生巨大影响，MOOC学习形式灵活多样，方便学习者自主选择，更适应数字化时代碎片化学习需求。MOOC与传统教学一样有一个完整的教学过程：开课、上课、作业、反馈、讨论、评价、考试、证书。MOOCs是以微视频及内嵌其中的交互练习为核心，以教师引导为主的网络教学形式。

与传统典型网络教学平台不同，MOOC课程给学生提供针对特定知识点的视频讲解并进行即时测试反馈，增强学生学习的互动性，灵活掌握学习进度控制学习效果。[8]MOOC将教学平台、在线课程和学习课件作为一个整体来设计,限定了平台的通用性和教师对平台的掌控能力，不利于其他教学模式的开展。MOOC所提供的机器自动评分(Auto-Grade)的交互式练习和支持对学习者的即时反馈(Instant Feedback)，可以节省教师的评价精力，同伴评价可以发挥参与者的潜力并可实现互助学习效果；然而，机器评价多用于客观题及特定课程内容批阅，学生由于缺少指导极易出现恶意评价情况。

3.“后MOOC”时期教学平台

2014年进入“后MOOC”时期，清华大学教育技术研究所根据MOOC特点，开发本土化U-MOOCS(泛在式大规模开放在线课程教育系统)，它采用 Web2.0 的开放式网站群架构，支持教师建设个性化在线课程，包括基于视频讲授的步进式课程、基于活动的研究型课程等，多种教与学的模式如基于案例、项目、问题的教学，探究式学习和合作学习等，由教师自主掌控教学的进程。另外，开放教育资源的汇聚和推送服务，以及与原有数字校园无缝对接的功能都能提高资源和数据共享的水平，大大减轻教师重复劳动的工作量，提高教学效率。[9]Blackboard提供商推出基于Blackboard 平台技术的CourseSites 平台，该平台可通过Facebook、Twitter、Gmail、Coursesites Live、Groups对外联系，可以设置顶部导航条、教师主页进行免费个性化课程建设，并发布课程成为开放教育资源(OERs)。[10]Instructure公司发布了Canvas Network平台，它继承移动应用程序、分析工具、Kaltura、BigBlueButton，该平台课程是由教师或者机构自己设计开发，可以通过平台对选课人数进行设定，同时也可以安排其他专业教师对提交到平台的作业进行评价。[11]

上述多形式网络教学平台快速发展，是信息技术和网络技术支持下教育适应移动学习、泛在学习和终身学习需要的必然结果。MOOC平台及后MOOC时期教学平台由于研发时间和技术成熟度不及典型传统网络教学平台，因而存在一些问题，具体表现在：首先，它的效能工具、交流工具和学生参与方面不足，如MOOC无法脱机工作，过分依赖网络，并且无法通过MOOC平台交换文件和传输学习材料，也无法通过平台实现小组协作学习与评价。其次，在课程设计、发布与管理方面功能简单，如MOOC平台没有提供内容共享/复用、多模式课程模板、课组管理等功能，对学生的学习行为管理，对学习者身份认证、课程权限设置和注册系统的功能太过简单。传统典型网络教学平台经过十多年深度研发，其性能与功能在一定程度上优于MOOC平台，尤其在课程自主建设、控制与管理方面有功能强大的工具，然而它们对学生学习行为管理的功能并不完善。

4.MOOC及典型网络教学平台对未来网络教育平台建设的启示

2013年5月，哈佛大学58位教授联合签名要求对MOOC进行严格管理，主要原因是由于学校的品牌为 edX 带来了很大的效益，很多教师都担心名校品牌效应与实际MOOC教学效果之间的差异，以及这个项目的花费情况，同时也有对技术平台能否真正促进学习以及保障学习质量的担忧。[12]《纽约时报》于2013年底再次发表文章称：MOOCs 的初步应用结果令人失望，促使人们重新思考大学教学如何更好地利用互联网。[13]MOOC(也包括传统网络教学平台)在2年的教学实践中出现了一些不尽如人意的问题，这对未来网络教学平台建设有一定的启示作用。

首先，课程模板要“本土化”，教学内容要有针对性，富有个性。以美国为主导的西方MOOC平台大力创建讨论模块，并以习题设计指引学习者进行辩论，从而引导课程的推进。然而在中国，学习者更擅长在一定协作基础上个体化学习，他们往往不需要太多的辩论。这种学习文化上的差异导致课程的设计理念和实施效果难以进行标准化评估。2013年10月，果壳网在一项“MOOC中文用户大摸底”活动中对5 981名网络学习者进行学习动机调查，53%的被调查者选择了“针对性知识技能提升”，定制个性化的课程内容是目前我国网络教育亟待解决的问题。

其次，教学评价要客观、公正并能起到导教、导学的作用。MOOC平台的作业评价主要采用系统自动批改、论坛互评、后台评阅3种形式，教师无法通过平台对这三部分的权重给予合理划分，并且在论坛互评环节学员容易随意、恶意评价，无法通过系统指定小组学生互评。无论是MOOC平台还是传统典型的网络教学平台，缺少对学生的形成性评价功能，最后学生仅获本课程的结业证书(或总成绩)，而对于在线时间、完成作业质量、参与讨论的情况不甚了解。

最后，教学行为管理要易于操作，应详细记录学生学习进度情况。不管是MOOC平台还是传统的网络教学平台，对于学生学习行为管理功能设计不够。比如，教师通过MOOC平台无法获知学员观看视频的反刍比(即观看视频的次数)，也无法对视频进行防拖曳设置。教师一般是通过邮件群发信息通知学生交作业，无法根据单个学生的学习情况给予提醒和帮助。

二、SPOC教学平台设计

1.SPOC概念及雏形案例

SPOC(Small Private Online Courses)即小规模私有在线课程，简称私播课，由哈佛大学继MOOC之后提出，SPOC 中的Small和Private是相对于MOOC中的Massive和Open而言的。SPOC的入读人数一般为几十至几百人，达到要求的申请者才能被纳入SPOC课程学习，它的整个课程是开放和免费的，这一点与MOOC相似。SPOC是MOOC的发展与补充，在教学设计、教学理念上较相似，而SPOC更注重校本化，正如edX的总裁、麻省理工学院的阿纳特·阿加瓦尔[14](Anant Agarwal)教授所言SPOC是MOOC的一个分支，可以将其理解为“SPOC=classroom+MOOC”。SPOC是MOOCs与学校课堂教学的深度结合与应用，SPOC更能满足线上(on line)与面对面(face to face)混合教学需要，它能创造更好的教学体验，能更好地降低教学成本，提升教学质量和效率。

清华大学于2013年9月推出智学苑SPOC平台，该平台采用知识点底层框架设计，利用课程知识点体系对富媒体资源进行整合，形成系统、有机的整体。另外，该平台还设计出了融合丰富的多媒体课件，可划重点、做标注、跨终端、无缝切换的新一代电子教材，该平台以教材为原点的呈现。哈佛大学借助edX平台开设哈佛在线课堂SPOC教学模式，而加州大学伯克利分校福克斯教学团队将edX 平台上开发的 BerkeleyX CS169.1x《软件即服务》(Software as a Service)转化为SPOC，这种小规模的教学形式正好能弥补MOOC的不足，可以更好地对学生成绩和学习行为等进行多方位的记录和分析，将更多的精力用于学生个性化教学、实践教学、合作学习等模式的探索。

2.SPOC教学平台运行环境设计

移动互联网、云计算、社交网络、3G/4G等技术的普及，校园网络基础设施的日臻完善，为SPOC平台的建设创造了硬件条件。本研究所设计的SPOC教学平台采用基于MVC(Model-View-Controller)的Django设计模式，这种模式具有低耦合性、高重用性、可适用性、成本低、部署快、可维护性强等优点。[15]

设计SPOC教学平台要着重考虑两点：一是，要能够处理大量的并发请求，本研究通过数据库优化、开发框架优化、服务器优化，用数据Map/Reduce 方法解决数据规模急速增加的问题，保证平台能快速响应用户的学习资源使用请求；二是，要保证大数据下读取存储的稳定性和可扩展存储容量，要能保证平台的安全性，并对不同角色权限划分清楚，防止用户越权操作和违规事件发生。

本SPOC教学平台运行环境设计如下：服务器系统平台采用Ubuntu12.04 64 位，数据库管理系统采用Mysql 5.6 以上、Mongodb 2.4 以上，Web 服务器采用Nginx 1.7 以上，Web 平台系统采用Django 1.4 以上，网络架构采用完全支持 TCP/IP 协议，开发语言采用Python 2.7，软件编码采用utf-8，SPOC教学平台运行环境，如图1所示。

图1 SPOC教学平台运行环境

3.SPOC教学平台功能框架构建

该SPOC教学平台主要以建构主义学习理论为依据，强调学习者获取知识的情境、途径和过程，平台的角色从“知识的传播者”转化为“建构意义学习的帮助者和学习环境、学习资源的提供者”，更加注重从传统的课堂网络化到教育智慧化。

网络教学平台的可靠性、系统的导航性、内容的丰富性、界面的友好性和页面的美观性是学生对平台满意与否的重要影响因素，而其中丰富性和可靠性的影响系数较高，因此在建设网络教学平台时要着重提高平台学习内容的丰富性与可靠性。可靠性主要指能快速打开网页，不出现无效链接和空白页面，能流畅播放视频资源。[16]

Edutools从学习管理工具、系统支持工具和系统技术特征3个方面对网络教学平台进行评价，如表1所示，笔者结合该评价标准，在保留传统网络教学平台及MOOC平台的诸多优点基础上，根据学校专业、课程特点及教学需要对它们进行一些个性化的补充与完善。本研究所设计的SPOC教学平台主要涉及“教师、学生和管理员”三类角色，不同的身份登录有不同的页面，这样能更好保证平台使用者个人信息安全性。SPOC教学平台的功能框架，如图2所示。

表1 网络教学平台评价标准[17]

图2 SPOC教学平台功能框架

教师通过该平台主要实现微课程建设，课程资源编辑及分享，开展教学及管理学生学习行为和教学评价。学生通过该平台选择课程学习、记笔记、参与小组讨论、学习分享与评价。管理员拥有全部的系统访问权限负责对系统进行维护、调试和升级，对数据库进行维护，监控系统全部的运行状态，维护系统稳定运行，设置系统全局的功能，管理系统的相关进程，添加其他角色，审核教师注册信息，对师生所上传的课程资源进行审核与管理。

4.SPOC教学平台核心模块设计

(1)微课程建设、编辑、克隆与映射

本SPOC平台设计有多种课程模板供选择，只需根据课程模板向导操作即可新建一门课程，每个课程模板都有强大的课程内容编辑功能。在新建的课程章节里，可以通过课程编辑功能添加微课程资源素材。可以通过本地和在云盘里上传微视频，视频上传成功后，可以截取视频中的一部分作为学习内容，输入视频的起始终止时间对视频进行剪辑，也可以对视频进行防拖拽及最小化视频窗口停止播放的相关措施处理，对学生视频播放进行有效管理、监督。此外，通过勾选视频相应的原位播放选项，学生则可以在网页直接观看，无须下载。另外，还可以向视频中插入PPT、导入字幕、插入测验，如图3，插入的对象都会直观、形象地显示在编辑窗口的时间轴上，这种在线编辑的方式与以往传统借助第三方视频编辑软件不同，这种在线编辑视频的方式更直观、高效，计算机基础薄弱的教师也能很快掌握这种编辑方法，这也是目前MOOC平台常用的微课程设计方法。再者，还可以在课程里添加链接，它是对学习内容的一个补充，可以连接到延伸阅读的关键词、名词等。还可以添加PPT、Word、PDF文档，音频和动画，这些插入的对象也都支持原位播放。

图3 向视频中插入对象

与传统LMS(Learning Managed System)系统相比，MOOC平台更多涉及课程教学层面，而在数字化教学资源库、与其他教学管理平台的数据交换共享方面做得不够。[18]而本研究所设计的SPOC平台具有课程的克隆与映射强大功能，课程的克隆是指直接将一门课程复制给需要的教师，接收该克隆课程的教师可以对它进行任意的修改和编辑。课程的映射是指将一门课程映射给另一名教师进行使用，映射的课程随着被映射课程的改变而改变，接收到映射课程的教师则无权编辑它。课程克隆操作非常简单，只需点击课程封面后面的克隆按钮，填写克隆生成课程的封面信息，选择接受该克隆课程的接受者账号即可复制一门课程，映射课程的方法与克隆课程的操作步骤相似。课程的克隆与映射可以高效分享课程资源，并且可以大大节省存储空间，这种方式正是传统的网络课程和MOOC所缺少的。由于MOOCs面对的学习对象很广泛，所以很难针对不同的学习设计个性化课程，而该SPOC平台却可以很好解决这个问题，它在功能上突出面向学生的学习和面向教师的课程资源建设。该平台注重知识点底层框架设计，利用课程体系对碎片化的富媒体资源进行有机整合，这种SPOC资源模式使学生学习效率更高，教师更容易管理课程内容。

(2)作业、考试与评价功能模块设计

除了插入视频中的测验题外，本SPOC平台还有作业制作与在线考试模块，教师可以根据需要选择所需题型，填写作业的相关内容，即可快速新建一份作业；同时也可以给作业添加答案，还可以在题库里智能选题，按照章节、试题难易程度等标准进行挑选，作业功能模块如图4所示。通过该模块的“设置”栏目，可对作业的相关模式进行详细设置，如：可以设置学生是否可以查看答案，是否可以查看分数，答案是否能粘贴，也可以设置学生间的互评指标。可通过该模块直接创建作业并对其进行编辑，也可以从题库中选择已经编辑好的作业进行发布。教师可以在批阅界面查看学生提交的答案，根据学生的答题情况，给出作业的分数，若教师认为学生的答案不合格，则可以将作业发回让学生重做。如果教师设置了生生互评功能，可以直接在互评作业一栏对学生的批阅结果进行查看。在批阅过程中，教师也可以直接对批阅的试题发起讨论，供师生进行互动交流。

图4 作业与考试功能模块

通过导航进入考试界面，创建试卷分为3步：填写试卷信息、填写试卷内容和发布试卷，如图4所示。试卷创建完成后，填写相关的考试信息，最后点击发布，即可成功发起考试。进入批阅界面后，客观题系统可以自动批阅并给出分数。对于主观题，需要教师进行批阅并根据学生的答题情况给出相应的分数，最后点击提交批阅即可。作业与试卷制作采用模板方式，这样更高效快捷，也利于后续的智能评分。

(3)教学行为管理功能设计

通过课程的功能导航查看课程“总览统计数据”即可了解学生近期的学习情况，课程总览模块可以详细统计出本门课程的所有章节数，包括在该课程中间所包含的任务点数、作业数、视频数等，方便教师对整个课程的宏观了解。同时，教师还可以统计最近一段时间同学们的活跃程度，一方面可以对同学们的学习情况有一个整体的了解，另一方面也在客观上督促了同学们的学习。另外，还可以查看学生的学习情况统计数据，这包括每章节所包含的任务点类型、学生的提交数、平均完成情况等，还包括具体章节的任务、视频、作业以及同学们的平均完成情况等。可以对需要统计的章节进行检索，也可以将相关统计结果导出EXCEL表格。从导出的学习数据可以了解所有学生关于所有章节的任务点(时长、反刍比)情况，如图5所示。设置各种学习排行榜(访问次数、学习时长、学习进度、作业/考试成绩等)并向所有用户展示，这既可以展示学生的学习动态(学习进度和学习成绩等)，还可形成有效的竞争机制。在模块里设计有虚拟物品以对学习排行榜前列的学生进行奖励，通过此方式充分调动学生在线学习的兴趣，从而更好规范他们的学习行为。SPOC平台从知识点完成量、学习成绩、学习行为等多个维度进行建模，并对课程内的学生学习数据进行对比分析，这样得到的评价更为客观、真实，也能更好地为师生起到导教、导学的作用。

图5 学生任务点完成情况

(4)PBL创新教学功能设计

现有网络教育平台的个性化支持不足，不能很好地帮助学习者搭建良好的互动学习环境。PBL(Problem-Based Learning，基于问题学习)创新教学模块主要是培养学生创新、协作学习能力，这是基于建构主义学习理论的一种教学模式，将学习的新知识隐含在项目之中，小组学生对项目进行分析、讨论，在教师的指导下共同寻找解决的办法，最终完成对所学知识的意义建构。教师只需创建好项目，填写好项目名称、项目主题、研究时间，设置评价指标，填好互评时间，保存后即可发布一个项目，如图6所示。创建项目既可以采用“手动创建”，也可以“随机创建”，手动创建需要添加成员，成员添加成功后即可自动生成小组。随机创建需要填好分组的数量即可随机分好成员。小组成员可以共同编写研究报告，也可以对研究报告加以修改并添加新内容。教师可以对小组进行评价，并能够查看小组成员的互评记录。教师设置小组评价和互评成绩的权重后，可计算该小组的综合成绩，也可方便统计小组成员各自的项目学习成绩。

图6 PBL创新教学模块

信息与通信技术及其应用模式的飞速发展，为网络教学平台发展提供了无穷的技术驱动力。富媒体学习资源的日益发展进一步丰富了网络学习平台的内容，MOOC对高等教育产生巨大影响，但优质资源的建设与有效利用、网络教学与课堂教学的融合、人才培养与教育教学评价等方面的矛盾也越发凸显，校本化SPOC教学平台呼之欲出，它是后MOOC时代网络在线学习的发展与延伸，也是传统课堂教学与网络教学的桥梁，更是信息时代快速发展的智慧学习的需要。教育工作者应以“后MOOC”的思维去审视与推进在线教育，既要对优质资源共享和拓展教育规模作出贡献，还应有对学生个性发展和教育协同创新的追求。[19]在知识迅速更新发展的大环境下，在终身学习理念的影响下，基于智能手机、平板电脑等移动终端设备的泛在学习进一步发展，建设针对性强、特色鲜明的学习资源是未来SPOC网络课程建设的需要，而探索基于SPOC资源的智慧教育模式也是未来研究的一个重要方向。本文在MOOC平台的基础上，借鉴传统网络教学平台的优点，根据学校自身的特色建设SPOC平台，而如何将它应用到线上、线下的混合教学，是今后研究的一个重要方向。

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责任编辑 张军涛

Design of SPOC Teaching Platform in the Post-MOOC Period

YINHe-dong/ChongqingUniversityofEducation

The application of MOOC shows its unique advantages in higher education, but it gradually presents deficiencies in integrating with the traditional classroom teaching. Therefore, it is necessary to design and develop school-based SPOC teaching platform according to MOOC philosophy, construct operation environment and function frame for SPOC teaching platform from the technical level, apply the core functioning modules of "micro-course construction, content editing, resource cloning and mapping, testing and evaluation, learning behavior management, PBL innovation teaching" and so on, in order to exert the characteristics of SPOC to enrich the classroom teaching forms, further optimize the teaching effect and improve the construction of micro-course teaching resources.

open education; online teaching and learning platform; MOOC; micro-lecture; SPOC; flipped classroom

G434

A

2095-6576(2015)04-0044-08

2015-05-07

尹合栋，重庆第二师范学院教育资源中心讲师，理学硕士，主要从事教育技术研究。(jake27@126.com)

教育部人文社会科学青年项目“远程教学生态系统的理论模型与运行机制”(10XJC880001)；重庆第二师范学院校级教改项目“数字聚合环境中的师范技能训练研究”(JG2014211)