基于Moodle平臺的《人工智能與Agent技術》課程案例分析——以陜西師范大學教育技術學專業研究生為例

☆劉張娟

（陜西師范大學教育學院，陜西西安 710062）

一、引言

混合學習（Blended Learning）是人們對網絡學習（e-Learning）進行反思后，出現在教育領域、尤其是教育技術領域中較為流行的一個術語。近年來，無論在學校教育領域，還是在企業培訓領域，“混合學習”一直是個熱點話題。混合學習已經被廣泛應用于高等教育和中小學教育中，并成為教育技術領域的研究熱點。對于混合學習的研究其實并不是“混合學習是哪些元素的混合”，而是“混合學習在高校、中小學、網絡教育和企業培訓中的應用效果以及如何才能使得混合學習更加有效，采用什么樣的方法和策略改善和促進混合環境下的學習”[1]。文章以高等院校為背景，以研究生所學課程為案例，介紹混合式學習在高校課程中的應用。

二、課堂學習

（一）課程簡介及學習安排

人工智能（Artificial Intelligence，簡稱AI）是一門研究運用計算機模擬和延伸人腦功能的綜合性學科。它研究如何用計算機模仿人腦所從事的推理、證明、識別、理解、設計、學習、思考、規劃以及問題求解等思維活動，來解決需要人類專家才能處理的復雜問題，如咨詢、診斷、預測、規劃等決策性問題。人工智能也是一門涉及數學、計算機科學、控制論、信息學、心理學、哲學等學科的交叉和邊緣學科[2]。

《人工智能與Agent技術》是為研究生開設的一門方向選修課，每周3學時，共48學時。課程采用混合式學習方式，每周進行2學時面對面的課堂學習和1學時的在線學習與交流。

（二）課堂教學模式介紹

在課堂環境下采用的是教師講授與協作學習相結合的教學模式。教師講授1學時，學生協作學習1學時。在課程學習之前，學習者根據對本課程不同的研究興趣自由組合，成立不同的學習小組，每組5個人。各小組在充分討論的基礎上，為本小組命名，并擬定一句最能夠體現小組精神的口號，通過民主選舉的形式選出小組負責人，負責溝通與協調工作。

在第一課時中，主要以教師講授為主，學生可以在講課中提出自己的疑問，教師和學生圍繞問題進行交流。在第二課時中，各個小組圍繞本節課主題進行交流討論，然后小組選出代表匯報本組交流結果，其他小組可以對匯報結果提出自己的看法，最后由教師做出點評，肯定小組討論后的結果，并加以適當的引導，以便學生進行下一步的探究。

三、在線學習

（一）學習平臺及環境

Moodle（http://www.moodle.com）是 Modular Object-Oriented Dynamic Learning Environment（模塊化的面向對象動態學習環境）的縮寫，它是一種課程管理系統，是一個用來建設基于Internet的課程和網站的軟件包。同時，它又是一個免費并且開放源代碼的軟件，應用靈活性很大，用戶可以通過實際需求改編源代碼來定制功能。[3]相對于系統的技術架構，Moodle關注更多的是如何支持教與學的方法改進。其設計與開發是以社會建構主義學習理論為指導，它為學校和教師提供了一個基于社會建構主義的教學方法框架，適合于開展完全在線的課程，也可以作為傳統課程的補充。

學生在進行完2學時的課堂學習之后，進入1學時的在線學習。由于研究生是按研究方向劃分的，每個小組都有自己的實驗室，大家是在各自實驗室進行在線學習。學生在課程正式學習之前，需要登陸Moodle平臺注冊個人賬號，然后輸入課程密鑰進入該課程的學習平臺。

（二）學習內容

1.學習拓展資料

根據每周學習的主題，教師都上傳一些理論探討類的文章及其應用實例的拓展資料，如：在學習專家系統這一主題時，教師上傳了一些有關專家系統實例的網站，學生可以訪問這些網站并根據文字提示進行相應的操作，從而可以體會專家系統給生活帶來的便利和樂趣，同時，也了解了專家系統在現實生活中的應用現狀。

2.交流討論

在學習完相關的拓展資料以后，學生到交流區進行交流討論。根據反思的不同視角和見解創建不同的模塊討論區，學生在所感興趣的討論區針對材料內容暢所欲言，談自己對拓展材料的理解與認識，同一討論區的其他學生可以對其反問和質疑，從而形成對問題的深刻討論。

3.輔導答疑

學生在進行1課時在線學習的同時，教師也在線登錄平臺，對學生學習完材料后提出的問題進行答疑，需要指出的是，教師對學生的問題并不是直接給出答案，而是給予適當的引導，引發學生對問題的進一步思考，讓學生通過自己搜集其他材料來進行探究性學習。在進行答疑的同時，教師進入每個討論區查看討論情況，對討論區的內容加以啟發和引導，由原來討論的一個點再次展開成一個面，形成對問題的一個全面且深刻的認識。

四、課程考核評價

（一）形成性評價

1.發帖內容及數量

對學生平時在線學習的學習效果可以從在線時間、發帖數量及內容進行評價，教師可以看到各個學生是否登陸學習平臺以及在線學習時間。但是，在線時間并不能反映學生是否真正進行了有效的學習，學生可能登陸平臺后瀏覽其它網站，這種情況下看在線時間的多少是無效的。因此，對學生在線學習的評價是通過發帖內容和數量進行評定的。教師查看每個學生在平時討論中發帖數量多少以及討論內容的深刻程度，看學生的帖子是否引起大家的思考，是否有助于對主題的進一步探究，通過這兩個維度對學生進行定性評價。

2.課堂小組討論情況

對合作學習的評價是推動團隊合作的一股重要力量。在此，我們采用量規的方式對學生課堂小組討論情況進行形成性評價。小組協作學習評價量規如表1所示。

表1 小組學習評價量規

（二）總結性評價

1.一刻鐘教學設計在課程進行到第十二周時，由學生根據課程內容選出四個主題，根據對主題內容的興趣程度將學生分成四大組。每個小組再根據主題劃分成若干個題目，各題目之間要系統連貫，內容由簡單到復雜，由理論闡述到實踐應用。各小組成員選擇完題目之后，寫一篇一刻鐘的教學設計并畫出教學流程圖。設計過程中要融合現代的教育理念、信息素養培養的目標和信息化的評價手段，體現信息化教學的基本原則。最后將各自的教學設計方案上傳到Moodle平臺的交流區上，教師根據教學設計方案評分標準對學生的設計方案進行評價，如表2所示。同時，其他成員可以下載查閱，討論教學設計方案中存在的問題，并探討解決的辦法。但是，要真正實現對教學方案全面、準確的評價，還必須通過實施，從教師的教與學生的學兩個方面進行綜合評定。

表2 教學設計方案評分標準

評價項目學習評價設計（10分）創新性（10分）分值可實施性（5分）規范性（5分）總分及建議標準描述能夠依據教學目標進行評價設計教法上有創新，能激發學生的興趣，既符合學生的年齡特征，又有利于學生的學習方案簡單可實施，對教學環境和技術的要求不高，可復制性較強規范，所有環節的內容一致

2.一刻鐘講課

在進行完一刻鐘的教學設計之后，每個小組成員根據自己的教學設計進行一刻鐘的講課。專家系統這一小組各成員的講課內容及順序是：（1）專家系統的由來、定義及分類；（2）專家系統的結構；（3）專家系統的概念模型和系統原理；（4）專家系統的建立；（5）專家系統的評價；（6）醫學專家系統；（7）智能教學專家系統；（8）專家系統在教育中的應用；（9）專家系統在計算機輔助教學中的應用；（10）專家系統的發展前景。每一組成員講完課之后由教師根據學生的表現進行打分并作出點評。在學習平臺上有四個小組講課評論的討論區，學生在這里可以表達自己的講課感受，同時，對其他同學的講課表現做出評價。

3.主題文章

在課程學習結束后，寫一篇與課程相關的文章。圍繞某一主題在所學內容的基礎上進一步創新，能夠對問題提出自己獨到的見解，并以一個獨特的視角對問題進行闡述和解決，避免對主題泛泛而談。學生將各自的文章通過郵件發給教師，由教師對學生的成果作出定性評價。

4.學習總結與反思

這部分包括對課程的總結與反思、個人講課反思以及對其他成員講課表現的評價。課程的總結與反思是學生個人根據一學期的學習經歷總結學習過程中的收獲，并對存在的不足之處進行反思。個人講課反思包括預期效果和實際效果反思，找出未達到預期效果的原因。對其他成員講課評價是通過將每個小組成員姓名及其講課題目做成表格，將每個學生的評價填到表格中。最后學生將這三項文檔壓縮后上傳到學習平臺上作為共享資源。

五、課程效果訪談

為了了解基于混合式學習的課程實施效果，筆者在課程實施結束后做了訪談調查。訪談法是教育研究中常用的一種調查方法，通過訪問者與被訪問者間的交流和互動，搜集有關態度、情感、知覺或事實性材料[4]。根據研究者對訪談結構的控制程度分為三種類型：結構性訪談（或稱標準化訪談、封閉式訪談），半結構性訪談和無結構性訪談（或稱開放式訪談）。在結構性訪談中，訪問者根據事先設計好的有固定格式的提綱進行提問，按相同的方式和順序向受訪者提出相同的問題，受訪者從備選答案中選擇，實際上是一種封閉式的口頭問卷，無法深入了解問題的癥結所在；無結構性訪談具有彈性，且很少限制答案，有時候鼓勵受訪者自由表達自己的觀點。半結構性訪談的彈性在上述兩種類型之間，訪問者先向受訪者問一系列結構性問題，然后問一些開放性問題，就某些問題做深入探究，彌補結構性訪談之不足。在本次訪談中，筆者采用的是無結構型訪談。訪談問題包括：（1）你在課堂教學中有哪些收獲；（2）你在Moodle平臺學習中有哪些收獲；（3）你認為這種混合式學習效果如何；（4）你更傾向于接受傳統教學方式還是混合式學習方式；（5）你對課程的改進有哪些建議。就這些問題筆者對學生進行了具體、深入的訪談。

結合訪談結果和學生提交的個人總結可以看出，基于混合式學習的教學模式在提高學生的學習能力上取得了一定成效。學生的觀點很多，經過分析可歸納為以下幾點：（1）學生更傾向于接受這種混合式學習方式；（2）學生的自主學習能力和協作學習能力有所提高；（3）網絡平臺中的課程資源拓展了學生的知識廣度。當然，在訪談中學生也對課程提出了一些問題，如：教學設計、一刻鐘講課、課程總結反思以及主題文章都是在學期末進行實施的，學生的工作量比較大，是否可以將教學設計和一刻鐘講課安排在學期中間進行，另外，很多學生表示在寫主題文章時沒有思路，不知該從哪方面切入，這些都反應出課程在實施過程中存在一定的問題，有待進一步的改進和完善。然而，課堂教學總是“遺憾的藝術”，課程實施中或多或少都有一些問題，但總體而言，學生對這種混合式學習效果持肯定態度。對于混合學習在高校中的應用效果，美國研究者作了相關的實證研究。在2009年，美國教育部網站上公開發布了一項大型調查報告《Evaluation of Evidence-Based Practices in Online Learning：A Meta-Analysis and Review of Online Learn?ing Studies》，對1996年到2008年間在高等教育中開展的有關面對面教學、混合學習、在線學習的實證研究進行元分析，結果表明：混合學習是最有效的學習方式，其次是在線學習，而單純的面對面教學是最低效的一種[5]。為此，需要對該課程的基于混合學習的教學模式進一步完善，讓它真正成為一種最有效的學習方式。

六、對課程改進的一點建議

（一）簽訂學習契約

學習契約（Learning Contract）也稱為學習合同，是學習者與幫促者（專家、教師或學友）之間的書面協議或者保證書。這種評價方法來源于真正意義上的契約或合同。由于學習契約允許學習者控制自己的學習進程，從而在最大程度上滿足了學習者的個別化需要。制定學習契約的目的主要是為了培養學習者規劃學習的能力和加強學習者自我學習的責任心。學習契約能夠讓學習者在一定的培養目標基礎上，依據學習背景、任務、問題的不同，來擬定學習目標、學習內容和學習步調；而教師則可以根據學習契約的不同評價標準進行個性化和差異性評價，評價指標和標準是多元的、開放的和個性化的，有利于評價對象個性化的發展。

學生可以根據本課程的培養目標、結合自身的實際情況，制定個人在本課程學習中的目標以及實現這些學習目標的具體工作計劃，然后與小組的同學進行共享和討論，不斷修正與豐富自己的學習計劃。在制定了詳細的學習計劃之后，就需要和教師簽訂一個契約，按照契約嚴格履行個人的學習計劃，在教師的監督下順利實現個人的目標。

（二）進行頭腦風暴

當一群人圍繞一個特定的興趣領域產生新觀點的時候，這種情境就叫做“頭腦風暴”。由于使用了沒有拘束的規則，參與者就能夠暢所欲言，更自由地思考，從而產生很多新觀點和解決問題的辦法。當參與者有了新觀點和想法時就大聲說出來，然后在他人提出的觀點之上建立新觀點。所有的觀點被記錄下來，但不進行批評。只有頭腦風暴會議結束的時候，才對這些觀點和想法進行評價[6]。

教師可以組織學生使用頭腦風暴的方法，圍繞本節課的主題，與所在的小組成員進行討論，以加深對課程主題的理解與認識。例如：在講到“人工智能的未來”這一主題時，小組中的每個人大聲說出他們對“人工智能的未來前景”這一論題的看法。這些觀點要全部記錄下來，在頭腦風暴結束后，對頭腦風暴過程中產生的所有觀點進行評級，從而豐富了學生的思考角度，為了期末主題文章的撰寫提供了思路。

（三）創建學習檔案袋

檔案袋是收集學生學習過程中的各項信息，包括非優秀的但又具有代表性的作品，還包括各種作業信息、考試信息、學習的反思、論文等，形成一個反應其學習足跡的檔案袋[7]。在課程中可以以電子的形式創建個人的學習檔案袋，記錄個人在課程中的學習與成長過程。一般來說，電子形式的學習檔案袋包括個人信息、學習計劃、學習進度、作品展示、學習反思和課程考試等幾部分。制作電子形式的學習檔案袋要注意合理劃分自己的欄目類別，并在后續的學習過程中不斷充實和完善。

（四）深化教學活動設計

網絡學習是由學習者一系列的學習活動組成的，不僅要關心教學目標的設計、實現，更要關心實現的過程以及學習者在這個過程中獲得的能力發展。在學習過程中，學生是主體，教師則是教學過程的組織者、指導者，對學生的意義建構過程起促進和幫助作用，其作用是不可忽視的[8]。因此，教師在網絡學習中的作用不只是提供教學材料，教學活動的每一步都需要教師的精心組織和指導，如：在線環境下學習情境的創設、學習策略的指導、交流和反饋等。而國內Moodle課程主要是以活動為中心的教學設計過程與Moodle平臺工具的整合，研究層次一般比較淺[9]。筆者所在班級的網絡學習多限于教師的在線答疑、師生討論，缺少教師對討論活動的組織、指導和對學習者學習活動的關注，沒有真正實現小組學習、協作學習。

七、結束語

當前，混合學習已經被廣泛應用于高等教育和中小學教育中，然而關于混合式學習的研究，采用哲學思辨研究范式的較多，采用實證主義研究范式的較少。對基于混合學習的課程教學效果只進行了定性評價，缺乏大量的數據支持和實驗研究證明。國內研究者應當更多地去探討混合學習在實踐中的應用效果，通過實證研究促進混合式學習理論的發展。同時，也要歸納和總結混合學習的特點和規律，設計和開發混合學習活動和課程方案，從而進一步提高混合學習的有效性。

[1]詹澤輝,李曉華.混合學習：定義、策略、現狀與發展趨勢——與美國印第安納大學柯蒂斯·邦克教授的對話[J].中國電化教育,2009,(12):3-5.

[2]張劍平.現代教育技術——理論與應用[M].北京:高等教育出版社，2003.

[3]張雪云，馬志強.國內Moodle平臺研究綜述[J].開放教育研究，2007,(12):96-99.

[4]蔣國珍,張偉遠.訪談法在遠程教育研究中的應用[J].遠程教育雜志，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]楊九民，梁林梅.教學系統設計理論與實踐[M].北京：北京大學出版社，2008.

[7]何克抗，林君芬，張文蘭.教學系統設計[M].北京：高等教育出版社，2006.

[8]張琴珠.計算機輔助教育[M].北京：高等教育出版社，2003.

[9]馬志強.Moodle課程學習活動設計研究現狀評述[J].電化教育研究，2010,(10):103-106.