互联网时代在线学习模型的研究

孟春艳

（山东电子职业技术学院，山东济南 250200）

1 在线学习模型研究的意义

4C/ID（ Four-Component Instructional Design Model）即四要素教学设计模型，是由荷兰开放大学麦里恩博尔Merrinboer教授和荷兰土温蒂大学Dijkstra教授等人共同研发的教学设计模型。该模型核心内容由一个原理和四个要素组成，四个要素包括：学习任务、辅助资料、即时信息和子任务训练。4C/ID模型强调复杂学习是对知识、能力和情感的整体融合，而不再简单地学习那些分解、孤立的知识碎片。学习者只有学会协调运用各种非重复性复杂学习技能并完成综合性、整体性强的学习任务，才能够将掌握的知识真正应用到复杂的任务实践和案例解决中。

按照传统教学方式实施线上教学往往只能实现简单认知型的学习目标，却很难完成高阶型综合能力的培养。原因在于传统教学设计只是把复杂任务拆解成孤立的知识或能力目标，却忽略了知识、能力、情感三方面的彼此协调和相互影响，很难达到复杂学习任务的预期目标。现有的在线学习模式在个性化、持续性学习等方面仍缺乏真正有效的策略，多数学习者也不能在迁移后的任务情境中将关键技能进行综合运用，是造成在线学习平台高辍学率的重要原因。

故“在线学习”绝不仅仅是简单地基于碎片化资源的独立学习，还需要给予在线学习者多种多样的学习路径支持。为了保证学习者开展有效的线上学习，降低在线学习者的中途辍学率，网络学习平台应构建出适应性强、个性化突出的在线学习模型。

目前，将4C/ID教学模型应用于在线教学的案例非常少见，本文接下来探讨的是如何构建一个既能够锻炼学生自主学习能力，又可以激励与维持学习动机的个性化在线学习模型，从而有效发挥互联网时代“在线学习”所带来的巨大教育潜能。

2 在线学习模型的设计

为了检验4C/ID模型能否在线上教学中发挥实效，探索其教学应用，在本校计算机网络技术专业学生必修课《网络技术基础》网络教学平台进行了基于4C/ID的在线学习模型设计，为进行后期效果验证同时选定一个试验班级（J16001）。

模型中的四个要素具体内容以网络教学平台在线资源的形式呈现给学生，设计思路如下：

2.1 学习任务设计

例如，选取“IP地址计算”所在章节的技能训练部分，解析“规划中小型企业网络IP地址空间”的实际任务情境，借鉴Merrinboer提出的具有不同任务要素完整度的任务类型，设计了支撑要素完整度依次降低的四类任务：案例任务、有关键步骤提示的任务、模拟任务和挑战任务。四类任务的要素完整度、完成时间和难度级别的趋势变化如下图1所示，难度级别不变，要素完整度逐步降低为0，完成时间也逐步缩短。

图1 学习任务设计

2.1.1 案例任务（50min）。如图2所示，选择一个难度级别适中的案例任务-“使用172.16.0.0/21地址块为某企业主机数量分别为70,40,20的三个事业部办公室划分子网”。学生可通过电脑或手机方式获取该案例相关的微课视频和配套训练等资料来进行专业知识与技能的学习。微课视频通过录播方式呈现整个案例问题的解决过程，同时也详细阐述了该案例问题的情境及相关知识点和操作要点。学生在完成任务过程中能够获得各种在线资源的支持，包括微课视频、操作手册、配套练习、教师示范等，可以一边观看视频一边进行操作，也可以看完视频后再动手操作来检验实际掌握情况。

图2 案例任务

2.1.2 有关键步骤提示的任务（40min）。给学生另外提供一个与案例任务有区别且缩短10分钟完成时间，但难度级别一致且有关键步骤提示的任务-“使用172.16.0.0/23地址块为某公司主机数量分别为80,50,30的三个财务部办公室划分合适的子网”，学生需要在更短的限定时间内将案例任务中掌握的知识与技能迁移到同难度级别的任务中。在完成任务的过程中学生可以获得与案例任务相同的辅助支持。

图3 有关键步骤提示的任务

2.1.3 模拟任务（40min）。在没有关键步骤提示的前提下，为学生提供与“有关键步骤提示的任务”相近的模拟任务-“使用192.168.15.0/26地址块为某学校主机数量分别为30,10,7的三个教学办公室划分合适的子网”，学生需要在更短的限定时间（30min）内完成该模拟任务。此类任务的设计主要用于强化学生在“有关键步骤提示的任务”中初步形成的认知结构和思维，并进一步训练同类任务所需的专业技能。学生在完成任务过程中只有10min的时间查看案例任务视频、相关操作指南，进行子任务练习，并且不能向教师或他人求助。

图4 模拟任务

2.1.4 挑战任务（30min）。为学生提供与前三类任务难度级别相同、但任务情境不同的挑战任务-“使用192.168.1.0/27地址块为某高校主机数量分别为25,15,5的三个学生社团划分合适的子网”，让学生在限定时间内独立完成该任务，而且不提供任何的相关辅助与支撑。该类任务既可以用来评价学生能否解决该类复杂学习任务，也可以检验学生的学习迁移是否成功。

图5 挑战任务

以上任务序列为学生掌握“IP编址”这项综合专业技能提供了四类循序渐进的任务情境。案例任务给出最完整的任务解决示范；有关键步骤提示的任务缩短完成时间、更新任务情境后让学生在有提示的情况下，继续进行训练；模拟任务在没有关键步骤提示的基础上，引导学生通过模拟训练来进一步掌握相关知识与技能；挑战任务是不提供任何辅助的前提下，用于保障学生在全新的任务情境中完成学习迁移。四类任务的关键提示、辅助资料和完成时间依次递减，给学生提供的支撑也依次减少。学生通过训练，其完成“IP编址”任务的能力将逐步获得提升。在教学实践中，学生既可以依次完成四个任务，也可以利用在线学习平台没有时间、空间限制的优点，按照自己实际情况定制任务学习顺序，打造个性化的学习路径。

2.2 辅助资料、即时信息、子任务训练的设计

按照4C/ID模型的核心理念，设计出帮助学生进行任务学习的辅助资料、即时信息以及子任务训练。辅助资料包括教师制作的任务操作手册和案例任务中的微课视频。即时信息如子网计算有关的运算方法，主要提供该任务关键运算所涉及的较为复杂的IP地址借位计算办法，以辅助学生顺利完成任务。子任务训练主要是围绕任务需要达到高阶型的IP编址技能所设计的相关分支训练，如终端计算机IP地址信息配置、定长子网划分FLSM等。

最后，为了对比该在线学习模型的实际效果，选取同年级同专业的另一个班级作为对照班级（J16005），通过分析两班学生在章节测验中任务训练相关题目的测验成绩，发现采用了基于4C/ID在线学习模型的班级学生得分明显高于对照班级。两个班的学生生源分布比较接近，基础学情区别不大。

图6 试验班级对应题目得分（较高）

图7 对照班级对应题目得分（较低）

3 小结

经研究证明，4C/ID模型作为国内外教学技术领域具有较高影响力和认可度的教学设计理念之一，能够支持个性化、多学习路径的在线学习模型设计。基于4C/ID模型核心理念，针对某项复杂性专业技能，构建其在线学习模型的四个要素，按照支撑要素由多到少的原则设计任务序列，让学习者在支撑度逐渐降低的任务训练过程中完成学习迁移，学会举一反三。四要素之间的不同组合所形成的多种学习路径，在某种程度上可满足在线学习者多样化学习的需求。