MOOC技术发展及问题研究

【摘要】MOOC平台是现代教育技术与网络技术相结合的产物。本文分析了MOOC平台建设的技术性要求，对国内MOOC平台建设中存在的学生评价系统建设、个性化和社交性学习模式构建等技术性问题进行相关研究，并提出了相应的建议。对于MOOC这种新生事物，我们应该在积极参与、实践中推动教学的整体变革。

【关键词】MOOC 技术发展 问题研究

【基金项目】湖北省高等学校省级教学研究项目（项目编号：2014465）；湖北省教育厅科学研究项目（项目编号：B2016528）。

【中图分类号】G420 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2017）50-0225-02

1.我国MOOC技术发展现状

大规模开放在线课程（Massive Open Online Course，MOOC，简称“慕课”）受到教育界高度重视。MOOC教育平台借助现代教育技术，将优质教育资源以低成本方式提供给任何愿意学习的人。互联网和移动通讯技术的普及使人们可以随时随地学习慕课；新时代的到来使MOOC平台具有了交互性，学习者可以得到更好的用户体验；计算机技术充分使用，使教师教学效率更高。

随着现代教育技术与网络通信技术的发展，国内的高校开始着手MOOC平台建设，从而使优秀的教育资源得到充分的利用。目前我国高校开发的MOOC平台主要有：爱课程网、学堂在线、好大学在线、ewant、中国地方高校MOOC联盟等。

2.MOOC平台架构及技术支撑

MOOC教育的快速发展，从平台建设与技术支持的层面上看，这是一种必然。特别是最近几年以云计算、大数据及移动互联网应用，促进了MOOC教育的飞速发展。

2.1 MOOC平台的业务与技术需求

依据软件工程的思想，构建一种软件平台，必须要有系统需求及系统架构。MOOC平台的需求一般包括：大规模性，即理论上可以支持规模宏大的学习者；开放性，即可以让任何人、在任何地方都可以进入MOOC平台开始学习，并且不受当前环境的限制；较好的在线体验，让学习者流畅地进行在线课程的学习、实时交流，并且能及时反馈学习效果及评价；提供优质课程，即在线网络课程资源内容丰富，短小和规范，并且讲课的教师教学水平很高。

MOOC从技术层面来看，MOOC具有大规模、开放、全程记录与评价等功能。在大规模方面，首先，要保证平台资源的安全性和稳定性，并将多样化的学习资源标准化处理。在开放方面，整个MOOC平台设计应充分考虑人性化，利于学习者轻松实现注册、学习、交流；同时应尽可能利用QQ、微信群等社交工具，增强交互性。在在线方面，平台应提供学生互动的空间，有的平台会在在线视频的界面提供相应的讨论板块，学习者可以在看视频的同时，与同学即时讨论课程相关内容；为了提升学习者的学习效果，平台还应构建多样化的评价系统，让学习者更好地参与课程。

2.2 MOOC技术框架构建

MOOC技术框架一般使用云平台总体框架，主要由四个方面构成：数据层（Data Layer），主要存放各种课程资源、用户注册的信息；中间层（Mid-dle Layer），主要包括数据服务、中间件等；网络接口层（Portal），主要包括门户网站，前台的接口工具等；访问服务层（Access Devices），包含学习者的各种终端等。

数字签名：学生在注册时，需要输入一个短语来验证，并且在他们提交作业时，也要输入这个短语，才能进入MOOC平台 。

身份认证：构建平台时，可以利用机器深度学习的方法记下学习者的行为习惯，通过比对，防止学习者“作弊”。比如根据记录的打字节奏，来判断学习者是否为原来的注册者。但目前使用这些技术方法还不能完全杜绝学习者的作弊行为。

机器学习与数据挖掘：规模宏大的MOOC学习者，为收集海量的学习者与MOOC平台进行交互的数据提供了机遇。于是系统设计者就可以使用机器学习来分析学习者的数据，定制个性化学习。在CS106A课程中，皮希等人[1]使用机器学习技术，构建了自动保存学习日志的模型。

3.我国MOOC平台建设及技术问题

3.1学习效果难以评估

MOOC大规模与开放性的特点使得教学质量难以监测。当前MOOC平台上大量运用了客观题的计算机自动测验与习题。对MOOC平台而言，真正的挑战是人文社会科学领域的学习评估。Anant Agarwal[2]谈到，要完善MOOC模式，需要在很多领域里有“复杂的发明”，从作文打分到颁发证书。而随着在线教育扩展到人文科学这一没有唯一性答案、充满探索性的领域，这一过程会变得更加困难。因为在这个领域，知识难以轻易编码，一门课的成功依赖于教师引导学生们获得超出预期的见解的能力。按照固定的程序设计，计算机评分系统只能给出正确或错误的判断。如果是论断题，就很难进行综合分析。由于MOOC是大规模的在线课程，学生和老师之间几乎无法进行面对面的、充分交流；由于其大规模的特性，就决定了老师不可能像传统教育那样全面地去考核每一个学生。如何对每一位学生作出客观、全面的评价，是MOOC具有存在性的关键点。

3.2不能充分满足个性化学习要求

个性化学习是以尊重学习者个性差异为前提，促进学习者个性发展的一种学习形式。个性化学习要求对智力的考量不再是单一维度而是多个维度的，学习者的身份和学习目标不是固定的，而是灵活多变的，在此前提下的学校教育应当是消费者导向的，即以每一个学习者为中心，关注每个学生个性，突破时间和空间限制，面對不同的学习方式来组织教学，提供多样化的教育服务。同时，个性化学习并不是单独学习，离不开教师有针对性的指导。这需要教师对自己的每一个学生有比较全面的认识和了解，只有这样，教师才能以学生为中心，实施个性化的教学。根据不同的学生来设置不同难度要求和进度安排的个性化学习方案，是MOOC平台建设当前需要重点解决的难题之一。

3.3学生交流受到限制

MOOC与传统在线课堂的最大区别就是，MOOC能实现实时交互。社交性是MOOC发展的核心动力，Web技术充分使用促进MOOC平台的交互性，使学习者能够方便地学习。理想的MOOC学习环境就是在充分保障学习自由的前提下，构建一种社会性学习的氛围，让学习的过程变得充满乐趣。我国MOOC建设不能仅仅把传统的课程搬到网络上，反而失去了传统课堂的师生互动与交流。如何让学习者在MOOC中获得实体课堂的师生互动、交流讨论等交互性体验，是MOOC建设的长期奋斗目标之一。

3.4慕课的缺乏充分的吸引力

在慕课的建设中，要始终注重学生学习兴趣的培养，创新出一种游戏模式的学习方式，它能让学生主动进入学习场域，体会到学习的快乐，甚至会上瘾。游戏化教学能激发学习者的潜能，引导学习者积极参与学习。目前国内MOOC的课程，几乎没有将游戏学习方式引入课程教学。即使在课程有学分、证书等机制下，学习者也非常容易放弃某门在线课程的学习。如何在在线课程中充分吸引住学习者，最大化发挥在线课程的粘性，是MOOC平台建设者常用的手段。

4.MOOC平台技术问题解决思路

4.1加强学生评价系统的功能

MOOC平台的学生评价包括过程性评价和总结性评价两部分。一方面，在过程性评价方面，平台不仅要考核学习者整个学习过程的作业、测验等环节，还要考虑其诚信等问题。所以，在课程评价中不能简单地给出作业成绩，还应采取智能化评价手段将评价结果及时反馈给学生，使评价在学生整个学习过程中起到促进作用，从而提升学习效果。此外，在学生学习、完成课内外的作业、测试的过程中，应该考虑使用一定的技術去甑别学习者是否为注册人。另一方面，在总结性评价方面，如何调节评估模式关系着学习者成绩的公正性。目前MOOC平台主要有机器评估和人工评估两种模式。机器评估的方式可对学生作出自动评价和反馈，虽然机器评估可以实现极高的效率，但是机器没有主观意识，只能根据预先确定的标准答案实行判断，而对同样也是正确的、没有给出的答案产生误判。人工评估方法主要有学生自评和同伴互评两种形式。同伴互评机制可减轻教师的工作量，同时让学生化被动为主动，积极参与到MOOC课程中来[3]。

4.2构建个性化学习模式

ewant育网则在每门课程的后面注明“先修科目或先备能力”，让学习者在选择课程之前对课程的难易度有所了解。目前国内的MOOC平台基本上都是简单的课程发布，很少考虑个性化的系统学习。国内MOOC平台建设者应改充分利用大数据技术，分析并记录下学生的学习行为，为在线学习者推荐个性化的学习方式，让学习者快速地学得自己的知识，使教育效果最大化。

4.3构建社交性学习模式

MOOC平台中应用的同伴互评机制是一种社交学习模式，该学习模式能够促进学习者互相交流与讨论，从而使学习者互相提高。同时，MOOC平台建设者应充分应用Web技术，将电子邮件、QQ、Facebook等作为学生讨论和学习的工具。学习者在社交性的学习过程中，不仅是学习内容的消费者，而且是学习内容的构建者和拓展者。学习者在社交性的、友好的学习氛围中互相合作、分享学习经验和体会，根据共同的兴趣，组织学习群体，随时学习。MOOC平台要充分利用交互技术，使师生之间可以很方便地通过发帖、私信等方式进行教学交流。社交性的学习模式可以让大家在通过MOOC平台学习课程之后，在平台提供的讨论区或者其他QQ、微信、微博、MOOC社区等社交工具上继续交流，互相碰撞，互相启发。

4.4优化游戏化教育模式

游戏具有粘性，同时也是一种综合的评价形式。开发教学内容的游戏，可以让学生在一边玩游戏的同时一边学习，减少学生的排斥心理。台湾大学电机系教师叶丙成在其《概率与统计》课上，开发了一款BJ-Online线上游戏，学生在玩游戏的过程中学习，通过游戏的乐趣，刺激学习者的学习兴趣，从而激励学生，有可能出色地完成学习内容。各学校在开展慕课时，应尽量去发现课程中可游戏性的内容，借用学生喜闻乐见的游戏形式，让学习者从被动接受者变为主动学习者，尽可能提高在线学习的粘性，从而提高教学效果。

5.结语

MOOC作为一种新型的课程形式，以其高开放性、强交互性获得快速发展的机遇。在MOOC的发展中我们强烈地感受到：MOOC进行了大量探索尝试、积累了成功和失败两方面的经验，但要攻克这些难题，还有做出艰难的努力。对于MOOC，我们应该以包容的心态对待它，在积极参与、实践中推动教学的整体变革，在学习主体与学习资源的双向互动中创新学习模式。

参考文献：

[1]Karl K .Szpunar ， et al. Interpolated memory tests reduce mind wandering and improve learning of online lectures PNAS， 2013，110（ 16）：6313-6317

[2]Nicholas Carr. The Crisis in Hit；hcr Education [EB/OL]. 2012-09-27. http：//www.technoloiryrevicw.com/fextured-stow/429376/the-crisis-in-hither-education/.

[3]高地.MOOC热的冷思考——国际上对MOOCs课程教学六大问题的审思[J].远程教育杂志，2014（2）：39-47.

作者简介：

龚雄涛 （1973-），男，湖北应城人，武汉大学计算机学院硕士研究生， 湖北职业技术学院信息学院副教授， 主要研究计算机教学、数据库技术、教育信息技术等。