基于概念图的cMOOC课程研究及其教学的流程分析
基于概念图的cMOOC课程研究及其教学的流程分析 1 引言 MOOC课程是大规模网络开放课程，数以万计的学生在网 络环境下自由选择课程主题学习、自定学习进度、自由分享 观点、即时练习反馈、参加考试、获取证书，并在大数据分 析技术的支持下完成学习的全过程，实现开放教育资源应用 从单纯资源到以人为本课堂的转变[1]。MOOC的出现对全日制高校教育造成极大的冲击，在一定 意义上实现了个性化和规模化教学的统一，改变了全日制高 校教育“一刀切”的规模化教育方式，提高了教学效率。但 这并不意味全日制高校教育可以被其取代。首先，MOOC课程 过于灵活的学习方式对学生没有任何的约束限制，导致学生 容易中途放弃课程。据统计，目前MOOC的完成率不超过15%。
另外，纯粹基于互联网的MOOC教育在师生互动方面、在整体 教学氛围方面也无法达到全日制高校教育的优势。全日制高 校教育不仅向学生传授知识，还能为学生提供创新实践、科 研实训和人脉拓展等整体性学习成长体验[2]。
2 c-MOOC课程的内涵 c-MOOC课程提出 MOOC与全日制高校教育都有着自身独 特的优点和难以克服的缺点，同时又具有很强的互补性。为 了促进全日制高校教育的个性化，使学生自主掌控学习过程， 教师因材施教地开展班级教学，提升高校个性化互动教学水 平，笔者提出c-MOOC课程模式。c-MOOC中的“c”意为“campus”“control”，c-MOOC是大学制度化管理MOOC教育，是指针 对MOOC教育的个性化、灵活性和制度弱化特点以及全日制高 校教育的统一性、标准化和制度化特点，将MOOC课程与全日 制高校教育体系融合在一起，在现行高校课程体系中使用 MOOC课程资源，采用“翻转课堂”方式教学的新型课程模式。
这种课程模式既弥补了MOOC在线教育的缺点，又延伸了课堂 教学，实现了全日制课堂教学与MOOC相结合的教学模式创新 实践，推进了以个性化为内容的高等教育教学改革。
c-MOOC课程教学流程 1）课下知识获取。教师基于对教学目标、教学对象和 教学内容的分析，制作教学微视频、知识测验，供学生观看 学习[3]。学生在教师的引导下，根据自身的认知状态选择 观看视频的侧重点、次数和速度等完成信息的主动加工，并 借鉴MOOC的在线社交网络功能，积极参与答疑讨论。最后学 生可以在课程学习平台完成针对性练习，检查自己对知识的 掌握程度并巩固学习内容。同时练习结果也会提交给教师， 这样教师在上课前可以了解到每一位学生的学习“盲点区”， 确定课堂上应创立怎样的问题情境来帮助学生达到对知识 的深入理解和灵活运用。
2）课堂知识内化。在课堂上学生可以就自己在课前知 识建构过程中产生的疑惑向教师请教，接受教师的启发和指 导。教师则根据课程内容重难点和学生的学习疑惑，总结出 有探究价值的问题供学生选择探究，完成知识的内化和应用，拓展创新实践体验、人脉体验等整体性学习成长体验。在探 究问题的过程中，学生可以采用自主探究和小组协作相结合 的方式：①通过自主探索，提高其独立学习的能力；
②通过 小组协作，在相互学习借鉴的过程中拓展对知识的理解深度， 提高其协作学习的意识和能力。
3 c-MOOC课程教学设计 课程的教学设计模式是一种类型课程具体设计、开发和 实施的指导框架和执行基础。c-MOOC课程由于其教学环境开 放无约束、教学内容零散，容易造成学生盲目开展学习过程， 使学习效果大打折扣。而概念图在整合碎片资源、分析认知 状态、导引学习过程等方面有着独特的作用，这恰好解决 c-MOOC课程因知识结构繁复而难以连续系统学习的问题，能 够更好地促进有意义学习。因此，本研究以概念图为引导线， 依据学生的认知过程（具体经验、反思观察、抽象概括和行 动应用），对c-MOOC课程进行教学设计，构建了如图1所示 教学设计模式。
前期分析 1）分析学习者，确定教学主题。学习者分析的本质是 判断学生原有的认知状态和认知缺失，从而针对性地提出教 学主题。概念图技术最初研究目的就是观察学生对学科概念 的理解及具体变化情况，其“概念—命题—连接”构成的层 级结构能够精确、形象地表征学生的认知结构。因此，课程 设计者可以利用概念图技术分析学生当前的认知状态，依此选择一定的教学主题，以发展学生的头脑认知结构。
2）确定总目标，分析子目标。教学目标是学生学完课 程后应该达到的学习结果或标准。课程设计者要根据学生特 征和选定的教学主题，结合生活实际制定教学总目标，使教 学目标具有针对性和实用价值，指引课堂的实施。
此外，根据认知负荷理论的观点，学生的认知能力是有 限的，一次处理的信息量过大会造成认知负载，影响知识的 意义建构。c-MOOC课程的教学资源应该以一个知识元或者一 个需要解决的基础问题为单位。因此，要按照结构化、短时 间、知识粒度较小、知识点单一聚焦的原则，将教学目标分 解为“总目标—子目标—知识元目标”三级结构。
3）主题概念图设计。c-MOOC课程非线性的微小知识元 在一定程度上会造成认知迷航和超载，使学生难以把握课程 系统结构，融会贯通知识元之间的内在关联。知识概念图是 知识本身逻辑的可视化，表达了微小知识元之间的内在关系。
它既便于教师归纳、整理教学思路，又能对学生的自主学习 过程形成内嵌支持。主题概念图的设计要符合思维习惯，具 有固着性、可分辨性和传递性。以清晰的形式表达知识元的 层级结构、知识元间的前驱后继关联性以及知识元的附属信 息，促使学生借助知识概念图实现连续性的系统学习。
知识获取学习圈设计 知识获取学习圈是以主题概念图 为引导线，教师通过概念图整理教学思路，选择教学知识元， 从内容、媒体和交互三个方面设计教学微视频，以支持学生的课前新知识获取。并设计课前形成性评价的练习题目，以 便学生即时检测知识掌握情况。在整个知识获取过程中，为 学生提供基于个性化学生概念图的因材施教式学习支持服 务。
1）教学视频设计。心理学家特瑞赤拉在说明人类记忆 与感官之间的关系时指出：人们一般可以记住自己阅读到的 10%，自己听到的20%，自己看到的30%，自己既看到又听到 的50%。由此可见，视听能够有效地促进学生获取信息、习 得知识的过程[4]。因此，c-MOOC课程以视频作为学生课程 学习的主要途径。在设计视频过程中，教师以知识元为单位， 对内容、媒体和交互三个方面进行深度设计，以激发学生的 内部动机，促进学生有效学习。
①内容设计。在分析教学目标的基础上，以知识元为单 位设计具体教学内容。每个知识元提供相对完整的微小知识 内容，让学生在独立的时间里完成一个知识元的学习。不同 知识元之间要呈现松散的关联，使学生单次学习的时间控制 在15分钟之内，通过系列化的小模块学习建构宏大知识意义。
②媒体设计。在设计好学习内容之后，需要在此基础上 进行媒体呈现设计。c-MOOC课程视频中会包含很多媒体类型 要素，如文本、图片、音频。课程设计者在进行媒体设计时 应充分考虑学生的认知负荷，尽量降低学生的认知负荷。
③交互设计。交互主要包括师生与课程之间的交互以及 师生之间的交互。师生与课程之间的交互是在分析课程内容特点和媒体呈现形式的基础上，利用已经存在的要素进行设 计。例如：在教学视频的设计过程中，运用多样化的提问策 略，设置具有层次性的问题（基本问题、单元问题和核心问 题），引导学生进行思考。师生之间的交互包括问题答疑、 主题讨论等，课程设计者设置互动讨论空间让师生之间进行 深层次、多角度的互动交流是至关重要的。
2）学习支持设计。c-MOOC课程不仅仅是微视频的呈现， 而是一门完整的课程，因此，学习支持服务应当是其中不可 或缺的部分。它能够为学生的自主学习提供脚手架，使学生 顺利穿越“最近发展区”获得进一步发展。c-MOOC课程学习 支持的具体设计定位如下。
①概念图导航。在学科主题概念图的基础上，将学生认 知结构考虑进去进行个性化标注，以概念图形式描述学生当 前的认知状态，使学生直观地认识课程系统结构和当前认知 状态，从整体上帮助其导向后继学习过程。
②学习支架与路径引导。其实质是在线学习帮助机制， 学生选择概念图中的知识元作为学习目标，课程学习平台会 读取该知识元的所有前驱节点，并获取学生用户前驱节点的 认知状态，确定未完全掌握的前驱节点为学生的学习范围， 最终使用深度或广度优先搜索对学习节点概念网进行遍历 排序，实现根据用户认知目标和认知背景自动生成个性化认 知路径。
3）形成性评价设计。形成性评价主要是采用练习的形式检测学生的自主学习结果，学习平台会根据学生的自测练 习结果获取错题知识点，并采用回溯法，在学科概念图中查 找与该知识点相关的前驱节点，向上搜索直至达到根节点， 从而准确诊断出学习障碍的症结所在，为其推送当前最佳学 习路径。另外，形成性评价的结果也会以个性化学生概念图 的形式反馈给学生和教师，使其可视化地明确整体知识掌握 情况。
知识应用学习圈设计 知识应用学习圈是以探究任务为 设计入口，通过统计学习平台中学生概念图反馈的学习难点， 教师制定相应的探究任务，并引导学生参与应用实践和创新 活动等探究过程。最终组织多元化的总结性评价形式，帮助 学生实现知识的有效内化和意义建构。
1）探究任务设计。课堂探究任务的设计要确保学习任 务对于参与活动的每位小组成员都有价值。即在充分了解学 生学情的基础上，考虑学生的认知特点，将开放性、层次性 及挑战性相结合。教师通过课程学习平台反馈的班级学生概 念图统计学习薄弱点，据此设计真实的、以解决现实生活问 题为目标的课堂探究任务，从而促进学生的知识内化和应用 过程。
2）探究过程设计。探究活动的开展过程分为独立探索、 交流探讨和小组协作交流。教师根据同组异质、异组同质的 原则将学生进行分组，为每组分配独特的探究任务。而小组 成员内部首先将探究任务划分为几个子任务，利用课程学习平台资源进行独立探索。然后在组内交流子任务的探索成果， 通过交流探讨认识到自己在探索子任务理解认知上的不足， 再有针对性地进行独立探索，开展交流探讨，使每个成员完 成子任务的独立探究和知识意义的建构。这个过程是动态螺 旋式上升的过程。最后，小组成员内部协作得出探究结果方 案，整个探究过程可以在教室内进行，也可以在实践环境中 展开。
最后，教师组织探究小组进行成果展示，采取的形式有 演讲型、成果演示型、小型比赛等，展示协作成果的过程一 方面是知识外化的过程，有利于增强成员对本组成果的认同 感和加深对协作内容的理解；
另一方面，也可以促进各小组 之间进行交流及分享学习收获。
3）总结性评价设计。总结性评价分为教师评价、自我 评价、学生互评。评价的内容包括学生课前自主学习过程表 现、课前针对性练习结果、课堂独立解决问题的表现、小组 探究过程表现等。总结性评价有助于学生批判性思维能力的 提高，同时加深学生对知识的理解与意义的建构[5]。
4 结论 MOOC课程崭露头角意味着新一轮高校教育改革浮出水 面，势必对高校教育的未来产生深远的影响。本文结合MOOC 与全日制高校教育的特性，提出c-MOOC课程理念，研究了基 于概念图的c-MOOC课程教学设计模式。既弥补了MOOC在线教 育的缺点，又延伸了课堂教学，达到减少学生的学习负担、提高教学效率和质量的目的。目前，c-MOOC课程理论还不够 完善，在以后的研究工作中需要研究者和专家共同努力改进 和完善，将其应用到实际教学中。■ 参考文献 [1]王晓彤，解继丽.从OER到MOOC：单纯的资源到以人 为本课堂的转变[J].楚雄师范学院学报，2013（11）：83-87. [2]徐明，龙军.基于MOOC理念的网络信息安全系列课程 教学改革[J].高等教育研究学报，2013（9）：16-19. [3]李小刚，靳素丽，王运武.教学视频支持下的网络时 代个性化学习研究[J].中国远程教育，2013（7）：37-42.