基于Moodle平台的《人工智能与Agent技术》课程案例分析——以陕西师范大学教育技术学专业研究生为例

☆刘张娟

（陕西师范大学教育学院，陕西西安 710062）

一、引言

混合学习（Blended Learning）是人们对网络学习（e-Learning）进行反思后，出现在教育领域、尤其是教育技术领域中较为流行的一个术语。近年来，无论在学校教育领域，还是在企业培训领域，“混合学习”一直是个热点话题。混合学习已经被广泛应用于高等教育和中小学教育中，并成为教育技术领域的研究热点。对于混合学习的研究其实并不是“混合学习是哪些元素的混合”，而是“混合学习在高校、中小学、网络教育和企业培训中的应用效果以及如何才能使得混合学习更加有效，采用什么样的方法和策略改善和促进混合环境下的学习”[1]。文章以高等院校为背景，以研究生所学课程为案例，介绍混合式学习在高校课程中的应用。

二、课堂学习

（一）课程简介及学习安排

人工智能（Artificial Intelligence，简称AI）是一门研究运用计算机模拟和延伸人脑功能的综合性学科。它研究如何用计算机模仿人脑所从事的推理、证明、识别、理解、设计、学习、思考、规划以及问题求解等思维活动，来解决需要人类专家才能处理的复杂问题，如咨询、诊断、预测、规划等决策性问题。人工智能也是一门涉及数学、计算机科学、控制论、信息学、心理学、哲学等学科的交叉和边缘学科[2]。

《人工智能与Agent技术》是为研究生开设的一门方向选修课，每周3学时，共48学时。课程采用混合式学习方式，每周进行2学时面对面的课堂学习和1学时的在线学习与交流。

（二）课堂教学模式介绍

在课堂环境下采用的是教师讲授与协作学习相结合的教学模式。教师讲授1学时，学生协作学习1学时。在课程学习之前，学习者根据对本课程不同的研究兴趣自由组合，成立不同的学习小组，每组5个人。各小组在充分讨论的基础上，为本小组命名，并拟定一句最能够体现小组精神的口号，通过民主选举的形式选出小组负责人，负责沟通与协调工作。

在第一课时中，主要以教师讲授为主，学生可以在讲课中提出自己的疑问，教师和学生围绕问题进行交流。在第二课时中，各个小组围绕本节课主题进行交流讨论，然后小组选出代表汇报本组交流结果，其他小组可以对汇报结果提出自己的看法，最后由教师做出点评，肯定小组讨论后的结果，并加以适当的引导，以便学生进行下一步的探究。

三、在线学习

（一）学习平台及环境

Moodle（http://www.moodle.com）是 Modular Object-Oriented Dynamic Learning Environment（模块化的面向对象动态学习环境）的缩写，它是一种课程管理系统，是一个用来建设基于Internet的课程和网站的软件包。同时，它又是一个免费并且开放源代码的软件，应用灵活性很大，用户可以通过实际需求改编源代码来定制功能。[3]相对于系统的技术架构，Moodle关注更多的是如何支持教与学的方法改进。其设计与开发是以社会建构主义学习理论为指导，它为学校和教师提供了一个基于社会建构主义的教学方法框架，适合于开展完全在线的课程，也可以作为传统课程的补充。

学生在进行完2学时的课堂学习之后，进入1学时的在线学习。由于研究生是按研究方向划分的，每个小组都有自己的实验室，大家是在各自实验室进行在线学习。学生在课程正式学习之前，需要登陆Moodle平台注册个人账号，然后输入课程密钥进入该课程的学习平台。

（二）学习内容

1.学习拓展资料

根据每周学习的主题，教师都上传一些理论探讨类的文章及其应用实例的拓展资料，如：在学习专家系统这一主题时，教师上传了一些有关专家系统实例的网站，学生可以访问这些网站并根据文字提示进行相应的操作，从而可以体会专家系统给生活带来的便利和乐趣，同时，也了解了专家系统在现实生活中的应用现状。

2.交流讨论

在学习完相关的拓展资料以后，学生到交流区进行交流讨论。根据反思的不同视角和见解创建不同的模块讨论区，学生在所感兴趣的讨论区针对材料内容畅所欲言，谈自己对拓展材料的理解与认识，同一讨论区的其他学生可以对其反问和质疑，从而形成对问题的深刻讨论。

3.辅导答疑

学生在进行1课时在线学习的同时，教师也在线登录平台，对学生学习完材料后提出的问题进行答疑，需要指出的是，教师对学生的问题并不是直接给出答案，而是给予适当的引导，引发学生对问题的进一步思考，让学生通过自己搜集其他材料来进行探究性学习。在进行答疑的同时，教师进入每个讨论区查看讨论情况，对讨论区的内容加以启发和引导，由原来讨论的一个点再次展开成一个面，形成对问题的一个全面且深刻的认识。

四、课程考核评价

（一）形成性评价

1.发帖内容及数量

对学生平时在线学习的学习效果可以从在线时间、发帖数量及内容进行评价，教师可以看到各个学生是否登陆学习平台以及在线学习时间。但是，在线时间并不能反映学生是否真正进行了有效的学习，学生可能登陆平台后浏览其它网站，这种情况下看在线时间的多少是无效的。因此，对学生在线学习的评价是通过发帖内容和数量进行评定的。教师查看每个学生在平时讨论中发帖数量多少以及讨论内容的深刻程度，看学生的帖子是否引起大家的思考，是否有助于对主题的进一步探究，通过这两个维度对学生进行定性评价。

2.课堂小组讨论情况

对合作学习的评价是推动团队合作的一股重要力量。在此，我们采用量规的方式对学生课堂小组讨论情况进行形成性评价。小组协作学习评价量规如表1所示。

表1 小组学习评价量规

（二）总结性评价

1.一刻钟教学设计在课程进行到第十二周时，由学生根据课程内容选出四个主题，根据对主题内容的兴趣程度将学生分成四大组。每个小组再根据主题划分成若干个题目，各题目之间要系统连贯，内容由简单到复杂，由理论阐述到实践应用。各小组成员选择完题目之后，写一篇一刻钟的教学设计并画出教学流程图。设计过程中要融合现代的教育理念、信息素养培养的目标和信息化的评价手段，体现信息化教学的基本原则。最后将各自的教学设计方案上传到Moodle平台的交流区上，教师根据教学设计方案评分标准对学生的设计方案进行评价，如表2所示。同时，其他成员可以下载查阅，讨论教学设计方案中存在的问题，并探讨解决的办法。但是，要真正实现对教学方案全面、准确的评价，还必须通过实施，从教师的教与学生的学两个方面进行综合评定。

表2 教学设计方案评分标准

评价项目学习评价设计（10分）创新性（10分）分值可实施性（5分）规范性（5分）总分及建议标准描述能够依据教学目标进行评价设计教法上有创新，能激发学生的兴趣，既符合学生的年龄特征，又有利于学生的学习方案简单可实施，对教学环境和技术的要求不高，可复制性较强规范，所有环节的内容一致

2.一刻钟讲课

在进行完一刻钟的教学设计之后，每个小组成员根据自己的教学设计进行一刻钟的讲课。专家系统这一小组各成员的讲课内容及顺序是：（1）专家系统的由来、定义及分类；（2）专家系统的结构；（3）专家系统的概念模型和系统原理；（4）专家系统的建立；（5）专家系统的评价；（6）医学专家系统；（7）智能教学专家系统；（8）专家系统在教育中的应用；（9）专家系统在计算机辅助教学中的应用；（10）专家系统的发展前景。每一组成员讲完课之后由教师根据学生的表现进行打分并作出点评。在学习平台上有四个小组讲课评论的讨论区，学生在这里可以表达自己的讲课感受，同时，对其他同学的讲课表现做出评价。

3.主题文章

在课程学习结束后，写一篇与课程相关的文章。围绕某一主题在所学内容的基础上进一步创新，能够对问题提出自己独到的见解，并以一个独特的视角对问题进行阐述和解决，避免对主题泛泛而谈。学生将各自的文章通过邮件发给教师，由教师对学生的成果作出定性评价。

4.学习总结与反思

这部分包括对课程的总结与反思、个人讲课反思以及对其他成员讲课表现的评价。课程的总结与反思是学生个人根据一学期的学习经历总结学习过程中的收获，并对存在的不足之处进行反思。个人讲课反思包括预期效果和实际效果反思，找出未达到预期效果的原因。对其他成员讲课评价是通过将每个小组成员姓名及其讲课题目做成表格，将每个学生的评价填到表格中。最后学生将这三项文档压缩后上传到学习平台上作为共享资源。

五、课程效果访谈

为了了解基于混合式学习的课程实施效果，笔者在课程实施结束后做了访谈调查。访谈法是教育研究中常用的一种调查方法，通过访问者与被访问者间的交流和互动，搜集有关态度、情感、知觉或事实性材料[4]。根据研究者对访谈结构的控制程度分为三种类型：结构性访谈（或称标准化访谈、封闭式访谈），半结构性访谈和无结构性访谈（或称开放式访谈）。在结构性访谈中，访问者根据事先设计好的有固定格式的提纲进行提问，按相同的方式和顺序向受访者提出相同的问题，受访者从备选答案中选择，实际上是一种封闭式的口头问卷，无法深入了解问题的症结所在；无结构性访谈具有弹性，且很少限制答案，有时候鼓励受访者自由表达自己的观点。半结构性访谈的弹性在上述两种类型之间，访问者先向受访者问一系列结构性问题，然后问一些开放性问题，就某些问题做深入探究，弥补结构性访谈之不足。在本次访谈中，笔者采用的是无结构型访谈。访谈问题包括：（1）你在课堂教学中有哪些收获；（2）你在Moodle平台学习中有哪些收获；（3）你认为这种混合式学习效果如何；（4）你更倾向于接受传统教学方式还是混合式学习方式；（5）你对课程的改进有哪些建议。就这些问题笔者对学生进行了具体、深入的访谈。

结合访谈结果和学生提交的个人总结可以看出，基于混合式学习的教学模式在提高学生的学习能力上取得了一定成效。学生的观点很多，经过分析可归纳为以下几点：（1）学生更倾向于接受这种混合式学习方式；（2）学生的自主学习能力和协作学习能力有所提高；（3）网络平台中的课程资源拓展了学生的知识广度。当然，在访谈中学生也对课程提出了一些问题，如：教学设计、一刻钟讲课、课程总结反思以及主题文章都是在学期末进行实施的，学生的工作量比较大，是否可以将教学设计和一刻钟讲课安排在学期中间进行，另外，很多学生表示在写主题文章时没有思路，不知该从哪方面切入，这些都反应出课程在实施过程中存在一定的问题，有待进一步的改进和完善。然而，课堂教学总是“遗憾的艺术”，课程实施中或多或少都有一些问题，但总体而言，学生对这种混合式学习效果持肯定态度。对于混合学习在高校中的应用效果，美国研究者作了相关的实证研究。在2009年，美国教育部网站上公开发布了一项大型调查报告《Evaluation of Evidence-Based Practices in Online Learning：A Meta-Analysis and Review of Online Learn⁃ing Studies》，对1996年到2008年间在高等教育中开展的有关面对面教学、混合学习、在线学习的实证研究进行元分析，结果表明：混合学习是最有效的学习方式，其次是在线学习，而单纯的面对面教学是最低效的一种[5]。为此，需要对该课程的基于混合学习的教学模式进一步完善，让它真正成为一种最有效的学习方式。

六、对课程改进的一点建议

（一）签订学习契约

学习契约（Learning Contract）也称为学习合同，是学习者与帮促者（专家、教师或学友）之间的书面协议或者保证书。这种评价方法来源于真正意义上的契约或合同。由于学习契约允许学习者控制自己的学习进程，从而在最大程度上满足了学习者的个别化需要。制定学习契约的目的主要是为了培养学习者规划学习的能力和加强学习者自我学习的责任心。学习契约能够让学习者在一定的培养目标基础上，依据学习背景、任务、问题的不同，来拟定学习目标、学习内容和学习步调；而教师则可以根据学习契约的不同评价标准进行个性化和差异性评价，评价指标和标准是多元的、开放的和个性化的，有利于评价对象个性化的发展。

学生可以根据本课程的培养目标、结合自身的实际情况，制定个人在本课程学习中的目标以及实现这些学习目标的具体工作计划，然后与小组的同学进行共享和讨论，不断修正与丰富自己的学习计划。在制定了详细的学习计划之后，就需要和教师签订一个契约，按照契约严格履行个人的学习计划，在教师的监督下顺利实现个人的目标。

（二）进行头脑风暴

当一群人围绕一个特定的兴趣领域产生新观点的时候，这种情境就叫做“头脑风暴”。由于使用了没有拘束的规则，参与者就能够畅所欲言，更自由地思考，从而产生很多新观点和解决问题的办法。当参与者有了新观点和想法时就大声说出来，然后在他人提出的观点之上建立新观点。所有的观点被记录下来，但不进行批评。只有头脑风暴会议结束的时候，才对这些观点和想法进行评价[6]。

教师可以组织学生使用头脑风暴的方法，围绕本节课的主题，与所在的小组成员进行讨论，以加深对课程主题的理解与认识。例如：在讲到“人工智能的未来”这一主题时，小组中的每个人大声说出他们对“人工智能的未来前景”这一论题的看法。这些观点要全部记录下来，在头脑风暴结束后，对头脑风暴过程中产生的所有观点进行评级，从而丰富了学生的思考角度，为了期末主题文章的撰写提供了思路。

（三）创建学习档案袋

档案袋是收集学生学习过程中的各项信息，包括非优秀的但又具有代表性的作品，还包括各种作业信息、考试信息、学习的反思、论文等，形成一个反应其学习足迹的档案袋[7]。在课程中可以以电子的形式创建个人的学习档案袋，记录个人在课程中的学习与成长过程。一般来说，电子形式的学习档案袋包括个人信息、学习计划、学习进度、作品展示、学习反思和课程考试等几部分。制作电子形式的学习档案袋要注意合理划分自己的栏目类别，并在后续的学习过程中不断充实和完善。

（四）深化教学活动设计

网络学习是由学习者一系列的学习活动组成的，不仅要关心教学目标的设计、实现，更要关心实现的过程以及学习者在这个过程中获得的能力发展。在学习过程中，学生是主体，教师则是教学过程的组织者、指导者，对学生的意义建构过程起促进和帮助作用，其作用是不可忽视的[8]。因此，教师在网络学习中的作用不只是提供教学材料，教学活动的每一步都需要教师的精心组织和指导，如：在线环境下学习情境的创设、学习策略的指导、交流和反馈等。而国内Moodle课程主要是以活动为中心的教学设计过程与Moodle平台工具的整合，研究层次一般比较浅[9]。笔者所在班级的网络学习多限于教师的在线答疑、师生讨论，缺少教师对讨论活动的组织、指导和对学习者学习活动的关注，没有真正实现小组学习、协作学习。

七、结束语

当前，混合学习已经被广泛应用于高等教育和中小学教育中，然而关于混合式学习的研究，采用哲学思辨研究范式的较多，采用实证主义研究范式的较少。对基于混合学习的课程教学效果只进行了定性评价，缺乏大量的数据支持和实验研究证明。国内研究者应当更多地去探讨混合学习在实践中的应用效果，通过实证研究促进混合式学习理论的发展。同时，也要归纳和总结混合学习的特点和规律，设计和开发混合学习活动和课程方案，从而进一步提高混合学习的有效性。

[1]詹泽辉,李晓华.混合学习：定义、策略、现状与发展趋势——与美国印第安纳大学柯蒂斯·邦克教授的对话[J].中国电化教育,2009,(12):3-5.

[2]张剑平.现代教育技术——理论与应用[M].北京:高等教育出版社，2003.

[3]张雪云，马志强.国内Moodle平台研究综述[J].开放教育研究，2007,(12):96-99.

[4]蒋国珍,张伟远.访谈法在远程教育研究中的应用[J].远程教育杂志，2004,(3):56-59.

[5]Barbara Means,Yukie Toyama,Robert Murphy,el.Evaluation of Evidence-Based Practices in Online Learning：A Meta-Analysis and Review of Online Learning Studies[R].U.S.Department of Education Office of Planning,Evaluation,and Policy Development Policy and Program Studies Service,2009.

[6]杨九民，梁林梅.教学系统设计理论与实践[M].北京：北京大学出版社，2008.

[7]何克抗，林君芬，张文兰.教学系统设计[M].北京：高等教育出版社，2006.

[8]张琴珠.计算机辅助教育[M].北京：高等教育出版社，2003.

[9]马志强.Moodle课程学习活动设计研究现状评述[J].电化教育研究，2010,(10):103-106.