MOOC教学设计的原则与策略

秦磊华　胡迪青　谭志虎

摘 要：分析了MOOC特点，提出了MOOC教学设计原则，并从教学内容、作业与测验、教学方法、交互等四个维度研究了MOOC教学设计的策略和方法，以期为提高MOOC教学效果提供借鉴和参考。

关键词：MOOC;教学设计原则;教学内容;教学方法;交互

在线开放课程建设是新时期深化教学改革、提高教学质量、推进教育公平的重要抓手。如何优化教学设计、提高MOOC建设质量，是现阶段MOOC建设亟待解决的重要问题。

一、MOOC教学设计原则

MOOC具有大规模、开放性、网络化和自主性学习等特征，成千上万的学习者，可在任何时间、任何地点通过网络自主选择符合自己学习动机的课程和内容进行学习与交流，最终达成各自的学习目标[1]。为适应基于MOOC学习的需要，结合MOOC特征及笔者MOOC建设与应用的经验，提出如下MOOC教学设计的基本原则。

（1）人本化学习原则。人本主义学习理论认为学习不是外界强迫所致的被动行为，而是在正确途径与方法指引下、在好奇心驱使下进行自主学习，在增长知识的同时，还要能够有效促进学习者的行为、态度、人格等全面发展。因此，需要为学习者构建能激发创造潜能和实现自我的学习环境。

（2）及时评价与反馈的原则。教育理论认为积极的情感与成功学习具有较高相关度[2]。MOOC的网络化学习特征表明教师与学生缺少面对面交流机会，因此，MOOC教学设计中必须考虑如何构建促进积极情感和提供成功体验的情境，对学习结果的及时评价与反馈是非常有效的方式之一。

（3）交互性原则。建构主义和联通主义学习理论都认为交互在学习中处于基础和核心地位[3]。为使MOOC学习条件下知识建构更有效，在教学设计中应充分利用现代教育技术可提供的交互手段，构建良好的交互学习环境。

（4）系统化原则。以系统方法为指导，把MOOC教学各要素看成一个系统，协同设计教学目标、教学内容、教学方法、互评作业、讨论话题、测验与考试等内容，实现重点内容重点教、重点练、重点考，使学习效率和教学效果最优化。

二、MOOC教学设计

MOOC教学设计是MOOC建设的重要内容，本文将重点研究教学内容、教学方法及交互等维度的设计策略与方法。

1.教学内容设计

教学内容始终是MOOC教学的主体，精致得当的教学内容是MOOC充分发挥作用的载体和依托，应结合MOOC特点和课程教学目标精心设计教学内容。

（1）高度凝练课程内容。MOOC主要基于视频实施教学，受视频时长等因素的制约，MOOC的内容不能直接按照所选教材的章节顺序来组织，需对课程内容进行凝练。教学内容设计过程中，建议先采用逆向思维方式对课程核心内容进行分解，形成粒度较小的元知识点，然后依据教学目标对元知识点进行编排，将具有一定关联性的元知识点聚合成主题鲜明、内容精炼的复合知识点，作为一集视频的教学内容。层层递进，最后得到满足MOOC教学目标的全部知识点及与其对应的视频映射关系[4]。基于逆向思维的知识点凝练如图1所示。

（2）引入新技术、新知识，充实教学内容。为满足不同学习者的个性化需求，除选择教材内容外，还应适当引入产业新技术、行业新要求、研究新热点、发展新趋势，丰富MOOC教学内容，促进教育链与人才链、产业链、创新链的有机衔接，增强综合应用课程理论知识分析与解决实际问题的能力。与此同时，还可参考国际著名高校同一课程的教学动态，吸收国外课程教学中的新元素，促进课程教学内容的国际化，开拓学习者的国际学术视野。

（3）增设实践环节。随机分别从中国大学MOOC、好大学在线、学堂在线等国内主流MOOC平台共选择40门课程对实践环节进行分析，结果表明，实践是现阶段MOOC建设相对薄弱的环节，只有30%的程序设计类课程布置了课后编程练习，高达80%的物理、化学、电路、计算机硬件等实验类MOOC中没有安排自主实践环节。实践的重要性不言而喻，但MOOC的大规模、在线、开放等特性使其不能直接使用线下实践教学模式，需要创新的思维和解决办法。

① 程序设计类课程的实践教学设计。从原理上讲，程序设计类MOOC课程最容易开设实践环节，需要解决的关键问题是如何准确评测学生编程完成情况。可通过开发或借助已有的在线编程及评测系统来解决上述问题，但由于这些系统不能与MOOC平台有机集成在一起，不便于实践成绩的统一管理，更有效的办法是MOOC平台提供在线编程和代码自动评测功能（含代码查重）或接口。

② 电子及硬件类课程的实践教学设计。电子和硬件课程可通过现有的仿真软件如logisim、Multisim、Proteus、ModSim等设计实践环节。为准确评测实验完成情况，可基于所使用的仿真软件开发自动评测功能，实现硬件仿真实践的自动、精准评测。笔者所在的教学团队在计算机组成原理MOOC课程中，基于Logisim设计了CRC校验、运算器、寄存器文件、存储器等系列硬件实验及其自动评测工具，取得了满意的教学效果[5]。

③ 其他理工科课程的实践教学设计。对无仿真软件支撑的其他理工科课程，可通过共享教育部已经立项建设的国家虚拟仿真中心或虚拟仿真项目的成果，也可另行开发虚拟仿真实验项目来支撑MOOC的在线实践教学环节。

2.作业、测验与考试设计

作业、测验与考试是引导学习过程、检查学习效果、促进知识掌握、提升综合能力的必备环节，MOOC课程的作业、测验与考试设计要成为学习者参与的舞台。不同课程特点不同，其作业、测验与考试的设计也存在较大差异，结合MOOC课程建设和使用的经验，本文提出如下两点有关作业、测验与考试的设计原则。

（1）围绕核心，一体化设计。课程教学内容与作业、测验、考试等环节都围绕课程总目标和教学重难点进行，避免内容的无序、发散。按照重难点内容重点讲、重点练和重点考的模式开展，既要让学生重视课程学习的各环节，还要能帮助学生深刻理解和掌握课程的核心內容。笔者利用SPSS软件对自己建设的组成原理MOOC的测验成绩、MOOC考试成绩和期末常规考试成绩之间的关联性进行了分析，得到的结论是三者之间具有强关联性。

（2）形式多样，各有侧重。MOOC平台提供了单项与多项选择（以下分别简称单选、多选）、填空、判断、讨论和互评等多种形式的测试或作业题型。为充分发挥各种题型的优势和作业、测验、考试等环节的作用，建议不同环节使用不同形式的测验和练习。

作业：建议围绕各章的核心知识，以便于开展讨论的综合性话题为主，采用学生互评方式进行考评。

测验：建议以单选和填空（计算相关的内

容）题型为主，判断、多选题型为辅。主要检验各章学习效果，题目应覆盖每章的全部知识点。

考试：建议以多选和填空题为主，单选题型为辅。主要检验课程重、难点知识的学习效果。

3.教学方法设计

著名教育家叶圣陶先生說过，教学有法，但无定法，贵在得法。MOOC把教学模式从传统的“教师教、学生学”的被动学习转变为“学生学、教师帮”的主动学习，需要设计能促进这种学习方式转变的教学方法。

（1）问题导向教学法。问题导向教学的理论基础是“建构主义”和“人本主义”学习理论[6]，该方法通过精心设计问题，使学生明确学习内容、调动学习兴趣、培养学生分析与解决问题的能力。问题设计是问题导向教学的关键，由于不同课程具有不同特点，很难给出适合所有课程问题设计的具体方法，本文将根据MOOC的特点并结合MOOC建设的经验，提出问题设计的原则。

① 趣味性原则。有趣的问题更能吸引学生的注意力并激发学习积极性，对MOOC而言，还能增加选课人数和有效学习的人数。

② 层次性和导向性原则。一方面，通过循序渐进、由浅入深的系列问题，学习者可以了解当前学习单元的核心内容和求解问题的路径。另一方面，通过对前面问题的求解来构建后续问题求解的基础和思路，层层递进，引导学习持续进行和不断深入。

③ 探索性原则。探索性问题使教学内容具有新奇性，从而使学习者产生好奇心和求知欲，激发学习者的探求动机和动力。学生在探寻问题的求解过程中不断学习新知识、新技术、新方法，从而发现新知识、构建新知识，分析与解决问题的能力不断提高。

（2）目标导向教学法。目标导向教学的理论依据是“掌握学习”理论，是一种以教师为主导、学生为主体、目标为主线的教学方法。目标可以指明学习的方向，使学习有的放矢。MOOC教学是通过视频实施的，如何为每集视频设定学习目标是MOOC教学设计的灵魂和引导深度学习的关键。与前文问题导向教学法类似，下面也将提出目标导向教学法中目标设计的几个原则。

① 科学性原则。即注重目标实现的可能性。单集视频的教学目标不一定都能达到课程目标的高级层次，因此每集视频的教学中应该选择位于学生“最近发展区”内可实现的目标。较高层次的教学目标可通过设计若干动态、相互联系且层层递进的若干中间目标达到。

② 系统性原则。教学目标的设计要从系统论的角度整体把握课程总目标要求。一方面，依据课程总目标、单集视频教学内容、学生实际进行单集视频的教学目标设计;另一方面，教学目标应该包括知识与技能、过程与方法，各类目标之间相互联系、相互促进，共同支撑课程总目标的达成。

③ 差异性原则。MOOC的大规模、开放性等特点决定了其学习对象基础参差不齐、学习动机和学习目的多种多样，很难用单一的目标去组织和实施教学，为满足不同学习者的个性化学习需求，关注不同层次学习者的发展需要，应制定不同层次和不同要求的教学目标，一般性目标全体学习者都能达到，发展性目标优生能“吃饱”。

④ 可测性原则。对教学质量和学习效果的评估，是以学习者对教学目标的达成度来衡量的，这就要求制定的目标要具有可测性，否则就不能发挥教学目标的导教、导学功能。

（3）两种教学法的关系及协同设计示例。问题导向与目标导向相辅相成，问题是目标的起点，目标是问题的解答和升华。下表给出了计算机组成原理MOOC中“CRC校验”部分问题导向与目标导向设计示例，以期为其他MOOC的教学方法设计提供借鉴。

在具体的MOOC课程建设中，可根据课程特点和课程目标，创设不同问题情景和设定不同的目标。

4.交互设计

教学交互的本质是学习者与他人（含教师与其他学习者）、教学内容、学习平台的交互。良好的交互机制对诱发学习者产生不同的认知加工水平、促进其知识建构和学习目标达成都具有积极作用[7]。本文将结合MOOC的特点，重点讨论MOOC视频、讨论区及作业互评等环节的交互设计。

（1）视频中的交互设计。学习者与视频间的信息交互能提高学习者的注意力，促进学习者的积极学习行为。学习者与视频交互的形式有多种形式，本文将从内嵌测验、有效线索两个维度讨论与视频设计相关的交互设计。

① 视频中内嵌测验的交互设计。根据多媒体学习认知理论，视频中的内嵌测验，能及时评估学习者的学习效果，有利于促成有意义学习结果发生。随机从中国大学MOOC选择 30门国家精品在线开放课程，分析发现67%的课程没有提供视频内嵌测验，而33%提供了内嵌测验的视频中，在交互的协调性、及时性及测验内容的合理性等方面存在不同的问题。这说明目前MOOC视频内嵌测验的交互有待完善与提高。

协调性设计方面，由于内嵌测验不是独立的测试，其内嵌于教学视频的特性要求测验与视频要保持良好的协调性，测验不能对视频的整体性产生过多的干扰，因此，单次测验的时间不宜太长，单集视频中的测验次数也不宜过多。为此，从协调性角度看，视频中内嵌测验题型宜采用选择题和判断正误题。

为保障测验交互的及时性，内嵌测验的时间点不宜放在视频的最后，而应随试题相关的视频之后，以及时检查学习者对视频中相关核心内容的记忆程度。

另外，为保持协调性，内嵌测验的内容应围绕当前视频教学的重点和难点进行，尤其是作为本集视频中后续知识学习基础的核心知识点。

② 视频中有效线索设计。线索是指在多媒体学习材料中加入的箭头、颜色、高亮等非内容信息[8]。研究表明，多媒体学习中的线索具有引导注意、组织信息和整合信息等功能，合理的线索有利于学习者集中精力进行学习或知识的深层加工[9-10]。

MOOC教学视频作为一种多媒体资源，包含多层、复杂信息，如何为MOOC视频设计有效线索是MOOC视频交互设计的重要内容。首先，对视频中出现在文本、公式、图表中的重要信息，通过颜色、高亮、动画、动态下划线等方式增加线索，促进学习者将重要文本信息整合成为连贯、一致的心理表征，促进学习者的认知加工。其次，对教学视频中出现的原理图、动画等内容，按照讲解的顺序，依次同步添加箭头、标签等线索，让学习者快速、精准同步讲课内容所指信息，提高学习效率和促进迁移学习。最后，还要注意线索的后期加工。尽管老师在制作PPT时往往也会设计一些线索，但视频录制过程中音频讲解与PPT中设置的线索可能出现不同步的情况，导致PPT中设计的线索变成无效线索。另外，老师在视频录制过程中也会出现用笔在屏幕上对讲解内容进行勾画和标注，但后期编辑的过程中，部分勾画和标注的画面可能被剪辑掉。因此，视频录制完成后需要对视频中的有效线索进行全面检查，并适时通过编辑对线索进行增补。

（2）讨论区的交互设计。在线讨论区中不断更新的讨论内容、不同观点的相互碰撞，使学习者既可从多方面接受信息，又可从多角度深入思考，从而获得更强的概念应用能力和批判性思维能力[11]。对MOOC学习者的调查表明，学习者普遍认为在相互讨论中可看到自己的局限性、开拓自己的思路、激发更强的求知欲。因此，与面对面的讨论相比，在线讨论区中学习者表现更加积极和主动，讨论区的交互更能促进课程的高阶学习[12]。

① 精心设计讨论话题。MOOC应用实践表明，讨论区学习质量的高低依赖于讨论话题的合理设置。根据布鲁姆教育目标分类理论，认知领域的教育目标从低到高的六个层次依次为知道、领会、运用、分析、综合、评价。前三个层次定位于知识的记忆、初步理解和直接应用等目标，这类话题难以引发广泛的讨论;而后三个层次则定位于教育的中、高级目标，这类高级话题需要深刻理解原理、强调问题解决的综合性和创造性、突出价值判断的理性和本质特征，更容易引起学习者的深入探索和广泛讨论。

维果茨基的“最近发展区理论”认为，学生认知的发展有两种水平，一种是“学生现有已经存在的水平”，另一种是“学生可能发展的水平”。设置讨论话题如果仅限于书本上的基本知识就会局限学生的思维广度，不能提升“学生可能发展的水平”。因此，MOOC讨论区应该扩展问题广度，活用迁移性设问，围绕课程的重难点、技术发展的热点、产业和行业的关注点设置侧重分析、综合、评价等层次、具有一定挑战性的话题。

以计算机组成原理课程为例，我们在MOOC讨论区设计了如下分析、综合、评价等层次的讨论话题：计算机性能被准确测量吗？CRC校验无错的结论可靠吗？为什么动态存储器比静态存储器速度慢？为什么要使用多种操作数寻址方式？数据在内存中的存放方式会影响程序执行速度吗？统计表明，上述每个讨论话题引发的讨论次数都超过100次。

② 及时做好讨论话题的引导和推进。对讨论话题的及时回复、引导和推进是使讨论顺畅有序并演化成为高水平协作学习的重要保障，需要做好以下几方面的工作。一是组建教学团队，并对讨论话题的内涵和预期目标进行讨论，在此基础明确分工，确保对学生的讨论进行及时的回复和评论，保持话题讨论的热度;二是注重对学生观点的递进聚焦与引导，启发学生的批判性和反思性思维，促进深层次交流，推进话题讨论的深度[13]。

③ 建立讨论激励机制。除将参与讨论的次数和质量作为MOOC课程平时成绩的考核指标外，对积极参加讨论的学习者还可通过荣誉排行榜进行公示和表扬;更为有效的激励措施还包括对高质量的讨论给予积极评价和点赞，并将贡献高质量讨论作为申请优秀课程证书的奖励条件之一。

（3）作业互评的交互设计。作业互评是MOOC常用的学习者与学习者之间的交互机制。研究证实，学伴作业评价不仅可以改善学习者对学习内容的理解，还能帮助学习者发展自主学习技能、提高反思与批判思维能力、改善自我效能感和促进学习组织自治等[14]。

与讨论区的交互设计类似，可通过如下几方面的措施来提高作业互评的交互设计。

① 精心设计互评作业。内容简单、定量计算和单项选择等类型的题目，可供评价的深度和广度明显不足，可评性较差，不宜作为互评作业选题。建议选择布鲁姆教育目标分类中运用、分析、综合、評价等层次、难度适中、带有一定主观属性的选题。

② 做好互评的监督、控制和引导。学伴互评的准确性与可靠性受到很多学习者的担心和质疑，因此，需要教学团队对作业互评的质量进行密切监控，通过点评的方式对合理的互评给予肯定，对出现较大偏差的评价进行引导，从总体上控制和提升互评的准确性和可靠性。

③ 控制互评作业数量，提升互评实效。对互评类作业的总量和布局进行控制，将互评作业与讨论区统筹规划，建议设置了互评作业的知识点不再在讨论区设置相关讨论话题，以减少不必要的重复，提高学习效率。

MOOC教学设计是一项复杂的系统工程，涉及资源、教师、学习者和平台等多方面，既要研究各环节面临的问题，还要注重各环节的协同。本文主要从实践视角对MOOC教学设计进行了探索，下一步还需研究促进MOOC教学协同优化的理论与方法。

参考文献：

[1] 王永固，张庆. MOOC：特征与学习机制[J]. 教育研究，2014，35（9）：112-120，133.

[2] 王会娟. 布卢姆掌握学习理论研究[D]. 哈尔滨师范大学，2011.

[3] 王志军，陈丽. 联通主义学习理论及其最新进展[J]. 开放教育研究，2014，20（5）：11-28.

[4] 周围. MOOC教学视频中交互设计规则的构建研究[D]. 天津师范大学，2018.

[5] 胡迪青，谭志虎，吴非. “计算机组成原理”课程虚拟仿真实践教学研究[J]. 电气电子教学学报，2018，40（4）：113-116.

[6] 王桂平. 信息技术支持下的问题导向的教学设计研究[D]. 上海师范大学，2018.

[7] 孙洪涛，郑勤华，陈丽. 中国MOOCs教学交互状况调查研究[J]. 开放教育研究，2016，22（1）：72-79.

[8] De Koning， B. B.， Tabbers， H. K.， Rikers， R. M. J. P.， & Paas， F..  Attention cueing as a means to enhance learning from an animation[J]. Applied Cognitive Psychology， 2007，21（6）， 731-746.

[9] 汪存友，王彥，常文静. 从影响自主学习效果的因素看教学视频设计[J]. 中国教育信息化，2018（24）：5-9.

[10] 谢和平，王福兴，周宗奎，等. 多媒体学习中线索效应的元分析[J]. 心理学报，2016，48（5）：540-555.

[11] Juliana Cartwright. Lessons Learned：Using Asynchronous Computer-Mediated Conferencing to Facilitate Group Discussion[J]. Journal of Nursing Education，2000，39（2）：87-90.

[12] A. Darabi，et al. Cognitive Presence in Asynchronous Online Learning：A Comparison of Four Discussion Strategies[J].  Journal of Computer Assisted Learning，2011，27（3）：216-227.

[13] 张平霞. 基于文本挖掘的MOOC讨论区学习评价研究[D]. 重庆师范大学，2018.

[14] 黄如花，刘龙. MOOC在线交流存在的问题及对策[J].图书与情报，2014（6）：18-22.

[责任编辑：余大品]