在线学习与课堂学习效果比较——美国教育部在线学习研究评估报告解读

石运志

( 国家开放大学，北京100039)

在线学习与课堂学习效果比较
——美国教育部在线学习研究评估报告解读

石运志

( 国家开放大学，北京100039)

为了评价在线学习的效果，美国教育部对十多年的在线学习效果实证研究进行了元分析与综述相结合的研究。其研究发现在线学习与传统的课堂学习一样有效，而且结合了两种因素的混合教学模式更具优势。该研究结论在国外远程教育领域意义重大并被广泛引用，但目前国内对于这一研究结论知之甚少，甚至有的学者还在做着与该研究几乎同样的重复试验。鉴于此，对美国研究报告的研究背景、研究方法与研究结论做详细的解读与说明,并结合我国远程教育谈了四点启示。

在线学习；学习效果；元分析；混合教学

在线学习的有效性一直受到业内外各界的关注。人们常常将在线学习与课堂教学的效果进行比较。但以往对于两者学习效果比较的研究往往是针对某个年龄段的学生、某个学科或者课程的两种学习方式的学习效果比较，所以它们大都不具有普适性。其研究结果是否可以推广到所有学生与所有学科还不得而知。也正因如此，美国教育部才立项对10多年的在线学习的实证研究进行科学的概括与总结，进而得出更具有普适性规律的结论。

美国教育部所做的科学研究名称为“基于证据的在线学习实践评估：在线学习研究元分析与综述”(Evaluation of Evidence-Based Practices in Online Learning: A Meta-Analysis and Review of Online Learning Studies)[1]。 该研究综合分析了国际有影响的期刊关于在线学习与面授学习比较的实证研究，其样本的选择跨学科，涉及不同年龄段，时间跨度长，因而得出的结论更具有普适性。其研究发现广为美国远程教育机构所引用。虽然美国教育部报告的部分内容也曾经被国内一些学者所引用，但在国内公开发行的期刊中并没有文章对该评估报告进行系统地解读。而且国内仍有学者做着与美国教育部类似的研究。鉴于此，本文系统介绍美国教育部的评估报告及其结论，并阐述这些结论的一些启示。

一、评估研究的背景

在线学习与更广义的远程学习之间有重合之处。远程学习还包括函授课程、教学电视和视频会议等早期的教育技术。关于早期远程学习的研究结论是：这些技术使得远程学习与通常的课堂学习在学习效果上没有显著差异。所以政策制定者因此可能会推断：如果在线教学中学生的学习效果并不比传统面授教学中的差，那么在线教育项目就更具成本效率或者能为无缘面授的学生提供学习机会。现今的在线学习应用了广泛的网络资源，如多媒体、基于网络的应用和新型协作技术。这显然与以电视播出和电视会议为特征的第一代远程教育有很大的不同。因而有必要重新考虑在线与面授教学之间的相对有效性这一老问题。

此外,人们对于课堂和在线的混合教学模式的兴趣也与日俱增。政策制定者以及教育从业人员都想知道基于网络的互动在线学习方法是否有效？以及在何种条件下有效的在线学习才能发生？

二、评估研究过程

(一)研究对象

该研究以1996年至2008年7月间比较面授和在线教学有效性的实验研究和准实验研究为研究对象。本研究从1132项关于远程教育的研究中挑选出176个实验研究和准实验研究作为研究对象，其中一类是99个有面授和在线的比较，另一类77个研究比较在线学习的不同形式。研究针对这两类的研究分别作了统计性分析与描述性综述。并于2009年首次公布研究报告，随后在2010年又进行了修正，发布最终版本。

(二) 研究方法

本研究采用了“元分析”(meta-analysis)与“综述”(review)相结合的研究方法。传统的叙述性综述的研究方法虽然可以从已有文献中总结出符合科学发展规律和现实实践的结论，但它的弊端就是过于依赖研究者的主观判断和分析，容易产生不同程度的“评述偏见”(reviewer-biases)，因而容易导致不同文献综述的研究结论出现不一致甚至相左的情形。[2]

元分析一种定性与定量相结合的文献综述方法，它对具有共同研究问题且相互独立的实证研究文献进行分析，来找出研究结果不一致的不同研究之间的共性，通过整合这些独立的研究能够形成一致性的研究结论，修正产生不一致结论的统计偏误，从而得出比任何单个研究更为精确的研究结论。因此它能够克服叙述性文献综述所存在的“评述偏见”等种种不足。[2]

美国教育部的评估研究，就是采用了两种方式相结合的研究方法，这样可以对研究结论相互验证，从而可以针对研究对象进行更客观的分析与描述。

(三)研究问题

该研究要回答四个研究问题：

(1) 在线学习与面授教学哪个更有效？(How does the effectiveness of online learning compare with that of face-to-face instruction?)

(2) 用在线教学来补充面授会不会促进学习？(Does supplementing face-to-face instruction with online instruction enhance learning?)

(3) 哪些实践做法让在线学习更有效？(What practices are associated with more effective online learning?)

(4) 哪些客观条件影响在线学习的有效性？(What conditions influence the effectiveness of online learning?)

三、评估研究结论

(一)叙述性综述结论

对于实验与准实验研究的叙述性综述发现大部分研究表明：

1. 在某一学科内的混合与纯在线学习一般会产生相似的学习效果，学生的学习在不同的条件下是具有可比性的。

2. 视频或者在线小测试等元素好像不会影响到学生在学习在线课程时所获得知识的数量。研究并不支持一些人通常推荐的做法。在线应用中增加更多的媒体好像也不会增强学习效果。提供在线小测试也并不比留家庭作业更有效。

3. 如果允许学生自己控制与媒体的交互，在线学习的效果会得到增加。当学生独自在网上学习时，引发学习者活动，促使其反思和自我监控理解的措施会很有效果。

4. 给一组学生提供指导的效果不如给单个学生进行指导。当一组学生一起在线学习时，提出引导问题等支持方法一般会影响到学生交互的方式，但不会影响到学生通过学习获得知识的数量。

(二)元分析统计结论

本次元分析统计的研究关注到了以下几个方面，其发现如下：

1. 没有公开发表的科研成果可以证明在线学习对中小学学生的有效性。14年间仅有5个文献对比了中小学学生在参加在线与面授学习所产生的不同效果，样本数据不足无法进行统计运算分析。

2. 在学习同样材料时，在线的学生比通过传统面授教学方式学习的学生表现稍微好一点。在线环境下的学生的学习成绩优于参加传统面授教学的学生，而且差别具有统计学意义上的显著性。但是对于这个结果的解释应该考虑到在线与面授在很多方面的不同，比如学生在完成教学任务时所花的时间不同等。所观测到的在线学习的优势也许是由于“处理条件”的产物，而不是教学模式本身所引起的。

3. 混合教学模式(结合面授和在线两种元素)与完全在线教学模式都比传统的面授优势更大，但相比较而言混合教学模式的优势更明显。混合模式相对于纯面授教学而言优势很大，在统计学上具有显著性差异。纯在线学习相对于纯面授教学的优势不具有统计学意义上的显著性差异，也就是说纯在线与纯面授两种条件下学生的表现在统计的意义上来说是一样的。但需要注意的是，许多研究样本中都没有考虑不同的课程材料，教学法的方方面面，处理与控制条件下的学习时间等因素(其实有些研究的作者曾经断言，这根本也做不到)。因此所观测到的混合学习所具有的优势，可能并不完全是由教学媒介本身所引起的，也有可能反应教学内容、教学法、学习时间等的不同。

4. 协作或教师引导型的网上教学比完全自学的网上教学效果更好。当在线教学中有协作学习或者教师引导时，学习效果比学生单独在网上学习时效果好。网上学习体验的类型会影响到学习的效果。具有协作学习与教师引导的在线教学的学习效果的效应值具有统计学的显著性差异。独自学习的在线学习的效应值不具有显著差异。

5. 不同形式的网上教学实践方式对于学生的学习效果没有显著性影响。大部分在线学习研究开展的差异对于学生学习效果的影响不具有显著性差异。本次研究将13种在线学习实践方式作为潜在变量进行了审查，因为它们不同于面授也有可能影响到在线学习效果的。在这些变量中，只有前文提到的两个(使用混合模式而不是纯在线的方法，教师引导与协作学习而不是自己独自学习)是对学习效果具有统计学意义上的显著影响。对其他11个在线学习实践变量也做了检测，它们对于学生学习的影响不具有统计学意义上的显著性。但是由于对比面授和在线学习效果的研究样本中，很少有研究提供了当时操作过程中的具体信息，这也阻碍了识别出影响学习效果的在线教学实践。

6. 在线学习方法的有效性对于不同的内容与学生类型看起来都有效。在各学科和职业的研究中，在线学习对于本科生、研究生和在职人员都是有效的选择。但涉及到中小学学生的7个对照组的数据样本较小，不具有统计学上的显著性。将学习者类型作为调节变量的测试发现学习者类型对于学习效果的影响不具有统计上的显著性。教学科目的不同对于学习效果的影响也不具有统计学意义上的显著差异。

7. 课程材料、教学方法以及教学媒介变化都会影响在线学习与面授学习效果。因而分析者审查了研究方法本身的特点会不会影响到所获得结果。本研究分析了6个研究方法上的特点，看研究方法本身是否也影响到了所获得的结果。并将以下这6个研究特点作为调节变量进行了检测：(1)样本大小；(2)所测知识的类型；(3)研究设计的强弱(是否为随机分配的实验、有统计控制的准实验或者是交叉对照研究)；(4)分配实验对象的单元(是个人、班级小组还是学校或课程)；(5)讲师对等(不同条件下的讲师是否为同一个人)；(6)课程与教法对等。结果发现只有课程与教法对等这一变量是具有显著影响的调节变量。因为活动组织形式(如一种条件下是小组活动，另一种条件下是独立活动)，或者在一种条件下额外增加了教学资源都会导致课程教学的差异。

(三)综合结论

该评估研究综合元分析和综述两种研究方法得出的总结论是：最近关于混合教学(在线与面授)与传统的面授课相比较的实验研究与准实验研究表明，混合教学的方式更加有效。这就给设计与实施混合模式教学提供了理论依据。当在线学习单独使用时，并不比传统的课堂教学效果更好，它只是看起来与传统的课堂教学一样有效。

尽管很多研究都证明混合模式更加有效，但并没有研究表明“纯在线”方式这一媒介本身的优越性。具有优势的混合模式中在线与课堂内学生花费的时间、课程内容与教学方法都不相同。这些因素叠加有可能额外增加了学习时间与学习材料，提供了额外的交流机会，因而才产生了所观测到的学习上的优势。与此同时应该注意到在线学习比面授教学更有助于增加学习时间。

此外，尽管此次评估所采用的研究样本的类型都是实验研究或者控制准实验研究，但是许多研究本身也具有一些缺陷，如样本很小，没能报告对照组中学生的保有率，研究者的实验者和讲师的双重角色都有可能带来潜在的偏见。

最后，本次元分析统计结果中绝大多数的统计值都是基于本科生及更高年龄的学习者为对象的，而不是小学或者中学学生。尽管元分析发现学习者类型并不具有显著影响的因素，但将学习者年龄组别单独分别考虑时，对本科与更高年龄的学习者来说是显著有效的，而对于中小学学生来说没有达到统计学意义上的显著有效。

与年龄更大一点的学习者相比，种类繁多的在线学习操作实践对于中小学学生的有效性截然不同。年轻一点的在线学习者有可能从诸如内嵌式的反馈中获益，但这种方式对大学生以及更高年龄的学习者却没有什么效果。如果没有进一步的实验或者准实验研究来证明在线学习对于中小学学生的有效性，政策制定者要想用这些新兴事物来代替传统面授还是缺少科学依据。

四、启示与结语

(一)对在线学习效果争论的启示

此研究通过对大量的科研成果进行分析，结果证明了在线学习的有效性以及结合了课堂与在线两种元素的混合教学模式的优势。远程教育的从业者可以针对这样的研究结果进行其他方面的探讨和尝试。其实已经有学者对国内10多年的在线学习研究成果进行过系统的分析，发现了关于在线学习研究中所欠缺或者不足的地方：比如在线学习的基础研究和评价与管理研究比较欠缺，对于在线学习的政策环境、在线资源设计开发和服务体系方面的研究虽有涉及但深度不够；实践方面的研究缺乏教育理念的渗透，缺乏技术与教育的合作，缺乏需求分析等，导致实际应用效果较差，市场辐射效率有限，没有形成跨文化、跨区域的研究规模[3]。以上这些方面都值得在进行新研究时借鉴。

虽然美国的研究报告公布的研究结果中已经发现了混合模式的学习相对于纯在线学习和课堂面授学习的优势。但国内仍有学者做着几乎同样的研究来比较混合学习与在线学习的效果。[4]而且研究采用的样本仍然是国外样本居多，样本范围与美国教育部评估报告的样本类似，研究方法也同样采用的是元分析的研究方法，当然科研的发现也比较相近，都是证明了混合学习更加有效。所以如果上述研究能够事先了解到美国教育部的研究结论的话，比如改做诸如验证性研究，看看国内的环境下的研究是否支持同样的研究结论可能会更加有意义。不管怎样都没有必要去“重新发明车轮”。

(二)对教学模式选择的启示

此次的研究结果表明了混合教学模式的优势所在。这就为中国的各级开放大学所一直倡导的混合教学模式提供了理论依据。因为在线教学的模式和面授同样有效，不同的教学机构就可以采用其不太常用的方法作为补充，从而为其学生提供更灵活、方便的学习方式，收到更好的学习成效。例如一直从事课堂面授教学的传统高等教育机构，就可以在其课程设置上增加一些学生可以网上完成的课程，或者是一门课程的部分内容放到网上，这样教师面授时的效率可以大大提高，教师与学生在面授时可以有针对性地解决重点、难点或者需要学生协作和教师在场才更加有效的任务。

同时那些从事在线教学的机构，可以适当增加学生集中和教师进行面对面交流的机会，以便达到更好的学习效果。笔者在2013年9月曾经赴美国的旧金山州立大学进修培训，该校的做法就比较值得借鉴。他们有些课程就采用HyFlex教学模式。就是一门课程同时开通全部在线学习和全部课堂教学两种方式。学生可以根据自己的学习需求和喜好，每周选择参加任何一种适合自己的方式进行学习。而且该校的研究表明，这种模式提高了学生的成功率和满意率。[5]

(三)对MOOCs的争论焦点的启示

近几年MOOCs(Massive Open Online Courses)(大规模开放在线课程)的出现，一时激起了人们辩论的热情。一时间认为传统的教育马上就要被MOOCs课程所取代，传统高校将大批倒闭等言论广泛见于各种媒体之上。媒体多从规模方面大肆宣传，鼓吹MOOCs是一种可能摧毁现存高等教育秩序的颠覆性力量，甚至提出了“大学末日”的预言,人们对MOOCs的关注处于一种非理性的狂热状态。[6]但随着学校、学习者、研究人员对MOOCs课程实践的增加与探索的深入，一些问题也逐渐暴露出来，比如MOOCs课程的完成率很低，退出率往往高达95%(如麻省理工学院的课程“电路和电子学”曾经有155，000名学生注册，仅有4．6%的学生获得证书)，[7]以及学生完成MOOCs课程后，虽然能够获得证书，但是许多学校并不认可这一证书，并将其转换成学分。迄今为止，大多数MOOCs项目都没有颁发能够被高等院校作为学分认可的文凭。[8]百森调查研究小组(Babson Survey Research Group) 2013年的研究结果显示，55．4%的美国高等教育机构对MOOC持观望态度，其中32．7%没有推出MOOC计划，仅2．6%的机构声称目前正在尝试MOOCs，计划推出MOOCs的大学比例为9．4%。[9]

人们似乎被MOOCs的热潮蒙蔽了双眼，看不到远程教育20多年来在线课程教学与实施上积累的经验以及对不同教学法的优势和不足的了解。MOOCs似乎没有遵循近百年来受信奉的任何一条教育原则。师生互动和反馈早已过时，协作学习虽有问题却大受欢迎。[9]这就需要高等教育机构在推出自己MOOCs课程时，仔细研究一下在线学习的经验，将在线的MOOCs课程与课堂教学有机结合起来，完善在线课程的教学支持服务，以便使学生获得更好的学习效果。

(四)对中小学推进在线学习的启示

本研究中的绝大部分的样本是高等教育环境下的研究，对于中小学开展在线教育的研究样本太小，不足以证明在线教育对这一群体的有效性。这就要求开展中小学教育的机构，如果想要对中小学的学生开展在线教育要慎重。在没有新的实验研究结果支持下，教育决策者不能为了节约成本而大规模的在中小学铺开与推广在线教育的模式。

总之，在线学习的有效性已经得到了证明，而且混合学习模式的效果被证明更有效。在教学实践中，如何利用这一发现，借鉴在线教育20多年的教学经验，为学习者提供能够取得更好的学习效果的教学模式，不被一时的MOOCs热潮弄昏头脑，都值得教育机构的决策者研究和深思。

[1]U.S. Department of Education. An Evaluation of Evidence -Based Practices in Online Learning: A Meta- Analysis and Review ofOnline Learning Studies [EB/OL]. http://www.ed.gov/about/offices/list/opepd/ppss/reports.html.

[2]魏 江,赵立龙,冯军政.管理学领域中元分析研究现状评述及实施过程[J]. 浙江大学学报(人文社会科学版),2012,(5), 145-154.

[3]王红艳,胡卫平. 中国在线学习研究现状与启示[J]. 中国远程教育，2013，(8)：30-35.

[4]陈纯槿，王 红. 混合学习与网上学习对学生学习效果的影响[J].开放教育研究,2013, 19 (2):69-78.

[5]Retrieved from http://at.sfsu.edu/content/hyflex-course-instruction on 30th April, 2014.

[6]郑雅君.MOOC3.0：朝向大学本体的教学改革[J].复旦教育论坛,2014,12(1):5-9.

[7]郝 丹.MOOC：颠覆与创新？——第4次“中国远程教育青年学者论坛”综述[J].中国远程教育,2013,(21)：5-17

[8]Butcher, N.&Hoosen, S(2014). A Guide to Quality in Post-Traditional Online Higher Education[EB/oL].http://sirjohn.ca/wordpress/wp-content/uploads/2012/08/Guide2.pdf on the 4th,May, 2014.

[9]约 翰·巴格利,陈 丽.反思MOOC热潮[J].开放教育研究,2014,20(1)：9-17.

[责任编辑：张建荣]

The Comparison of Learning Outcomes between Online Learning and Face-to-Face Instruction：Interpretation of the United States Department of Education Online Learning Research Assessment Report

SHI Yun-zhi

(TheOpenUniversityofChina，BeijingChina100039)

2016-01-20

石运志，男，国家开放大学外语教学部，讲师。

G

A

1008-0597(2016)02-0105-05

10.16161/j.issn.1008-0597.2016.02.020