泛在學習環境下微課的學習模式與效果研究 *

林秀瑜

(華南師范大學 教育信息技術學院，廣東 廣州 510631)

泛在學習環境下微課的學習模式與效果研究*

林秀瑜

(華南師范大學 教育信息技術學院，廣東 廣州 510631)

泛在通訊技術、移動網絡技術等新技術形成了新的教育媒體，由新的教育媒體催生了新的學習模式，帶來了學習思維、學習觀念、學習課本、學習課程、學習課堂、學習校園和學習方式的變革，如何應用泛在通訊技術等教育媒體支持教育教學改革成為了新問題。該文對泛在學習環境下微課的學習模式進行國內外現狀研究，以教學設計理論、全球學習聯盟的學習設計規范、學習共同體理論和學習活動理論為指導，設計了泛在學習環境下微課的學習模式：“學習共同體設計—學習活動設計—學習資源與工具設計—學習過程設計—個性化學習設計”。通過實證研究驗證了泛在學習環境下微課的學習模式的應用效果，在學習過程中應用該學習模式，能夠改善學習方法，優化學習過程，提高知識掌握率、應用技能、學習質量，提升情感態度與價值觀方面的信息素養。

泛在學習；微課；學習模式；效果研究

一、問題的提出

在泛在學習環境中，移動通信技術、增強現實等技術的應用使虛擬環境與物理環境無縫融合，在學習中強調以學習者為中心，對學習者學習的過程記錄、個性評估、效果評價和內容推送，并根據學習者模型，對其自主學習能力的培養起到計劃、監控和評價作用。

微課，即是“微型教學視頻課”，時間約幾至十幾分鐘的微型課。它是圍繞學科知識點、例題習題、疑難問題、實驗操作等進行的教學過程及相關資源之有機結合體。它具有短小精焊、主題突出、資源多樣、交互性強、半結構化的特征，特別適合手機、平板電腦等移動設備，為學習者提供泛在學習體驗[1]。LeRoy A． McGrew、T．P．Kee[2]、焦建利[3]、黎加厚[4]、胡鐵生[5]、梁樂明等[6]、李玉平[7]等都對微課開展了研究。

泛在學習環境下的微課學習能更好地滿足學生對不同學科知識點的個性化學習、按需選擇學習，既可查缺補漏又能強化鞏固知識，是傳統課堂學習的一種重要補充和拓展資源。同時，將革新傳統的教學與教研方式，突破教師傳統的聽評課模式，教師的電子備課、課堂教學和課后反思的資源應用將更具有針對性和實效性。因此，開展泛在學習環境下微課的學習模式研究，對于泛在學習時代的學校教育乃至社會教育具有極為重要的理論意義和應用價。

1.國外研究現狀述評

通過對國外相關研究的分析，可以看出國外對泛在學習環境下微課的學習模式的研究主要有兩個方面：

(1)以項目實踐依托開展泛在學習環境下微課的學習模式的研究

日本德島大學的 Hiroaki Ogata 和 Yoneo Yano教授針對留日學生學習日語和日本學生學習英語而開發的 Computer Supposed Ubiquitous Learning 泛在學習系統，是一種開放協作學習的系統模型，它不僅能夠在需要的時間和地點為學生提供適合信息，還可以供學習者選擇學習協作交流伙伴[8]。西班牙巴塞羅納大學開發的U-語言學習系統，墨西哥圣弗蘭西斯克博物館的電子指南，通過準備訪問互動型博物館體驗、博物館網頁信息檢索等活動過程，體現了“以頭腦來思維,用身體體驗的典型的非形式學習空間博物館”的特點[9]。美國哈佛大學的“促進泛在學習的無線手持設備”項目，MIT手持式增強現實模擬項目，開發了泛在學習環境下的視頻游戲學習模式[10]。

(2)以移動學習模型為基礎對泛在學習環境下微課的學習模式的研究

Huang和Salomaa總結了過去10年的移動學習的研究與實踐，基于從正式學習到非正式學習、從個性化學習到社會學習、從“情境認知”到“知識傳遞”等幾個方面的演變，提出了一個泛在學習模式[11]。Shih提出：“在進行移動學習時，有必要考慮以下幾個方面：a.一個新的學習機會；b.改變個體學習風格的潛在影響；c.對社會交互的潛在影響；d.如何改變或增強移動技術。此外，教學設計者還應考慮兩個要素，即人們是如何學習的，學習任務是如何進行的。據此，提出了一個泛在學習學習模式[12]。

2.國內研究現狀述評

通過對國內相關研究的分析，可以看出國內對泛在學習環境下微課的學習模式的研究主要有四個方面：

(1)以微課資源設計為主要角度，研究泛在學習環境下微課的學習模式。如劉小晶，張劍平在“翻轉課堂”的教學理念指導下，并依據建構主義學習理論、微型學習理論及視頻微型化編輯與播放系統的功能特性，設計了基于視頻微型化編輯與播放系統的教學模式[13]。

(2)以泛在學習平臺、環境建構為主要角度，研究泛在學習環境下微課的學習模式。如，鄭軍,王以寧,王凱玲基于微型學習與泛在學習相關理論，分析出學習視頻的突出優勢，然后著重論述微型學習視頻在移動學習中的應用潛力，并分析構建微型學習視頻系統模式[14]。

(3)以學習方式為主要角度，研究泛在學習環境下微課的學習模式。肖君提出了面向終身教育的U-learning學習模式。它將正式學習和非正式學習兩者結合起來,從而最大化地促進學習。學習模式在正式與非正式、個體與協作的交叉緯度中構成[15]。

(4)以學習活動設計為主要角度，研究泛在學習環境下微課的學習模式。吳軍其等研究了以手持終端設備為平臺的微學習形式，以活動理論和情境學習理論為指導，提出了微課件學習活動設計的步驟和內容包括：a.確定活動的學習目標；b.設計活動的具體任務；c.確定學習活動的流程；d.制定學習活動的規則。在此基礎上，提出了微課件中的學習活動系統[16]。

綜上所述，本研究整合國內外泛在學習環境下微課的學習情境設計、資源設計、平臺設計、學習方式設計和學習活動設計等方面研究成果，以教學設計理論、全球學習聯盟的學習設計規范、學習共同體理論和學習活動理論為指導，設計泛在學習環境下微課的學習共同體、學習活動、微課學習資源、學習過程與個性化學習等學習要素。

二、泛在學習環境下微課的學習模式設計

1.學習共同體設計

全球學習聯盟學習設計規范(IMS-LD)定義的基本角色有兩種：學習者和教師。學習共同體理論中的角色包括：指一個由學習者及其助學者(包括教師、專家、輔導者等)。本研究將角色定義為學生、教師和通訊員。本研究提出泛在學習環境下微課的學習共同體的設計策略如下：

(1)成員協調，組建學習共同體

泛在學習環境下微課學習共同體由學生、教師和通訊員組成。在組建時考慮學生的討論習慣、意愿和學生成員的異質性。同時適當兼顧學習成績、性別、個性特征等，保證他們的多元互動。

(2)定制規則，保證運作

作為共同體，共同活動是凝聚共同體成員的過程體驗，把共同體從“資源集散地”向“交互參與場所”轉變的關鍵因素。泛在學習環境下微課學習共同體可以開展下列活動：共同體慶典，如門戶網站開通儀式和紀念日；組織不同的小組盡可能地進行定期交流與成果展示；適時組織一些可以增強共同體學習氛圍的活動、競賽或專題討論；通過調查收集共同體觀點和反饋來調整共同體實施。

(3)鼓勵參與，共同成長

泛在學習環境或許會讓個別學習者產生孤立感，為促進學習者的學習，促使學習共同體的成長，通訊員應充分發揮情感因素的作用，積極在泛在學習環境中構筑充滿人性化的氛圍。

(4)創設情境，加強互動

通過泛在學習環境，可以提供多樣化的資源，創設相應的真實學習情境，激發學習者的學習動機，在課程實施之時，通訊員應時根據課程的具體情況，設置專題進行研討，如開展專題討論，促進學習者之間的交互，提高學習效果。

(5)加強管理，保持凝聚力

作為教師和通訊員應及時對學習者的言論進行反饋，如有學習者對其他學習者的言論嗤之以鼻時，助學者應及時引導，避免學習者間進一步的人身攻擊，有效地保持凝聚力。

2.學習活動設計

學習活動理論指出，學習活動是一個完整的系統，包含有三個核心成分：主體、客體和共同體；三個次要成分：工具、規則和分工。本研究中學習活動組成界定如下：主體是指學習共同體中的學生，是學習活動設計的執行者；客體是指學習的對象，客體的分析與設計方向根據主體的需求和水平因人而異，要設置不同層次的目標以滿足學習者；共同體指與學習者共同完成學習過程的參與者，主要包含學生、教師、通訊員；工具是指學習過程中使用的硬件與軟件工具，硬件指的是智能手機、PDA、電子詞典等手持終端，軟件工具指的是微課件學習軟件、信息發布工具、信息查詢與檢索工具等；規則是指能夠協調主體與客體學習活動中的一種約定，包括學習活動參與規則、任務完成規則、評價規則、活動交流規則等；學習分工是指微課件學習活動過程中不同參與者在學習過程中的任務分工，教師需要做指導和設計工作，學生需要積極主動參與學習活動，通訊員確保泛在學習通訊環境。

3.學習資源與工具設計

學習資源與工具設計包括微課主體資源的建設，微課中的情景創設，微課中學習工具的設計，微課中服務、管理和評價的設置。

(1)微課主體資源的建設

微課主體的資源主要是微課及其相關資源。包括知識點、例題習題、疑難問題、實驗操作等，根據學習主題的需要可以拓展。資源的主要形式是以視頻呈現的微課。

(2)微課中情景的創設

情景是泛在學習中重要的要素之一。在微課情景創設包括描述境脈、復雜問題分析、模塊組織、模塊排序。

(3)微課中學習工具的設計

微課的中學習工具主要是幫助學習者在學習過程中建構知識。包括終端工具、認知工具、會話工具、協作工具、創作工具和過程記錄工具。

(4)微課中服務、管理和評價的設置

為了協調學習共同體之間的關系，提高學習效率、優化學習效果，在泛在學習環境下的微課中設置服務、管理和評價。

4.學習過程設計

教學設計理論中以“學”為中心的教學設計理論強調：以學生為中心；“情境”對意義建構的重要作用；“協作學習”對意義建構的關鍵作用；利用各種信息資源來支持“學”；強調學習過程的最終目的是完成意義建構。在IMS-LD的理論中指出，為了使學習者在具體情境中達到學習目標，需要對各種角色、活動和環境進行設計，從而得出的一組教學方案以及使用方案[17]。針對泛在學習環境下微課學習的特點，可以設計自主學習過程、協作學習過程、探究性學習過程和情境感知學習過程等。

5.個性化學習設計

微課中服務、管理和評價的設置能夠為泛在學習環境下微課學習活動中的學習者設計個性化學習，同時在IMS-LD定義的條件、屬性和通知也是學習個性化設計的要素。在平臺中提供學習支持服務，為學生推薦所學的相關資源、解答學習問題；在平臺中提供學生管理，幫助學生構建學習共同體、管理學習過程；在平臺中提供學習評價，幫助學生開展學習反思；在平臺中設置學習內容的相關連接條件，幫助學生調整學習進度；在平臺中生成學習者和學習資源的屬性，對學習者進行監督和學習提示。為此，本研究設計了泛在學習環境下微課的學習模式，如下圖所示。

泛在學習環境下微課的學習模式圖

三、泛在學習環境下微課的學習模式應用效果

本論文選取華南師范大學教育信息技術學院2011級教育技術學專業本科“電視教材編導與制作”課程的“動態構圖”學習內容為個案研究，采用單組準實驗與問卷調查研究方法，研究泛在學習環境下微課的學習模式應用效果。

1.實驗目的

本實驗旨在研究泛在學習環境下微課學習模式的應用效果。

2.實驗對象

實驗對象來自華南師范大學教育信息技術學院2011級教育技術學專業學習“電視教材編導與制作”課程的48名本科生。

3.實驗變量

實驗以泛在學習環境下微課學習模式為自變量，以學習效果為因變量。

4.實驗假設

運用泛在學習環境下微課學習模式，能夠改善學習方法，優化學習過程，提高知識掌握率、應用技能、學習質量，提升情感態度與價值觀方面的信息素養。

5.學習效果的調查

(1)調查問卷設計

為檢驗學習效果，設計了學習效果的調查問卷。學習效果的調查問卷包含“知識”“技能”“學習過程與方法”和“情感態度與價值觀”4個一級指標，18個二級指標，設計了“完全同意”“基本同意”“一般”“基本不同意”和“完全不同意”5個等級雙向量表。

(2)檢驗學習效果

根據本研究設計的泛在學習環境下微課學習模式開展教學后，運用學習效果的調查問卷與F檢驗，檢驗學生的學習效果。

6.學習質量的測試

(1)測驗卷設計

為檢驗學習的質量，設計了學習質量的測驗卷。測驗卷包括前測驗卷和后測驗卷，各包含5道大題，15道小題。

(2)前測與后測

前測內容是課堂教學，由教師在非泛在學習環境下利用微課講解教學內容。后測內容由教師在課堂教學中應用泛在學習環境下微課學習模式開展教學；課后學生利用泛在學習環境進行個性化學習、合作學習。學習結束后，運用學習質量的測驗卷進行前測和后測，并利用IBM SPSS Statistics 20.0對前測與后測成績進行t檢驗，檢驗學生的學習質量。

7.實驗結果與分析

學生的學習效果，采用上述設計的學習效果調查問卷測量。“動態構圖”學習內容的效果調查如表1所示。

表1 “動態構圖”學習內容的效果調查

數據統計結果顯示，學生在“知識”“技能”“學習過程與方法”和“情感態度與價值觀”四個維度的各題項得分Fi均大于0.5。運用本研究設計的泛在學習環境下微課的學習模式，能夠改善學習方法，優化學習過程，提高知識掌握率、應用技能，提升情感態度與價值觀方面的信息素養。

運用IBM SPSS Statistics 20.0對前測與后測成績進行t檢驗，檢驗學生的學習質量結果，如表2所示。

表2 前測與后測的t檢驗結果

從前測與后測的配對樣本t檢驗結果可以看出，差異顯著概率p=0＜0.05，前測與后測的成績差異顯著。前測與后測的平均分值差為-6.438，后測的平均分比前測的平均分高。因此可以看出，運用泛在學習環境下微課學習模式開展教學，提高了“動態構圖”的學習質量。

四、結語

本研究設計了“學習共同體設計—學習活動設計—學習資源與工具設計—學習過程設計—個性化學習設計”的泛在學習環境下微課的學習模式。通過實驗研究檢驗了其應用效果，在學習過程中應用該學習模式，能夠改善學習方法，優化學習過程，提高知識掌握率、應用技能、學習質量，提升情感態度與價值觀方面的信息素養。

泛在學習環境是基于一種智慧技術、靈巧技術的基礎建構起來的學習環境。微課作為一種新型的數字化學習資源，具有短小精焊、主題突出的特點，特別適合手機、平板電腦等移動設備的應用，能為泛在學習提供有效的資源支持。在泛在學習環境下應用微課開展教學將有力地促進教與學的變革。

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林秀瑜：在讀博士，實驗師，研究方向為教育電視(free20@126.com)。

2014年3月17日

責任編輯：李馨 趙云建

Study on the Effect of Micro Course Learning Mode in the Ubiquitous Learning Environment

Lin Xiuyu
(School of Educational Information Technology, South China Normal University, Guangzhou Guangdong 510631)

The new educational media arise, when the new techniques are emerging. A new educational media gives birth to new learning model, bring the changes in the learning thinking, learning idea, textbook, courses, class, campus, learning style. It has become a new problem that how to use the ubiquitous communication technology to support the reform of education and teaching.This paper studies the status of ubiquitous learning environment learning mode, then designs the micro course learning mode in the ubiquitous learning environment, in the guidance of the learning design theory, Global Learning Consortium IMS learning design,learning community theory and learning activity theory. The micro course learning mode in the ubiquitous learning environment consist of learning community designing, learning activity designing, learning resources and tools designing, learning process designing, personalized learning designing. The application effect of this mode is verified by empirical research. Application of the model of learning in the learning process, can improve the learning method, to optimize the learning process, improve knowledge,skills, learning quality, enhance the emotional attitude and values of information literacy.

Ubiquitous Learning; Micro Course; Learning Mode; Effect Study

G434

A

1006—9860(2014)06—0018—05

* 本文系全國教育科學規劃教育部青年課題“泛在學習環境下微課的學習模式與策略研究”(課題編號：ECA130372)的研究成果。