基于MOOC理念的網絡教學平臺設計及應用
——以山東基層干部學歷教育網為例

崔行臣，顏景佐

基于MOOC理念的網絡教學平臺設計及應用
——以山東基層干部學歷教育網為例

崔行臣，顏景佐

(山東廣播電視大學，山東 濟南 250014)

現代遠程教育的發展及大規模開放課程(MOOC)教學理念的不斷深入促進了基層干部學習、培訓方式的改革，為干部終身化學習提供了平臺支撐，以山東省農村和城市社區基層干部學歷教育網絡教學平臺為例，介紹了基層干部遠程教育及培訓平臺的設計方案，包括建設目標、總體設計，建設內容等，以云平臺架構為基礎，安全管理為保障，資源管理為核心，突出應用，面向角色服務為導向，構建以MOOC碎片化學習、交互活動及富媒體等特點的網絡教學綜合服務平臺。

基層干部教育；網絡教學平臺；MOOC

一、建設背景

“山東省面向農村和城市社區基層干部開展學歷教育實施素質提升工程”是由省委組織部、省教育廳、省人力資源和社會保障廳、省財政廳、省農業廳5部門共同組織實施，山東廣播電視大學具體承擔培養任務，學費由省財政廳全額撥付的一項基層素質提升工程。《教育部辦公廳關于山東省面向農村和城市社區基層干部開展成人成人高等學歷教育實行單獨考試招生改革試點意見》(教育廳函【2015】36號)的發布，標志著“山東省面向農村和城市社區基層干部開展學歷教育實施素質提升工程”進入具體實施階段，具體工作由山東廣播電視大學來完成。

在省委組織部、省教育廳的領導下，堅持“總體規劃、分類培養、分層實施、全面提升、逐步推開”原則，山東廣播電視大學整合現代遠程教育和電大培養模式，以開展專科學歷教育為抓手，對農村“兩委”成員有組織地開展遠程教育培訓，提升綜合素質和能力，積累經驗，推動農村基層干部教育培訓常態化。基層干部的素質提升學歷教育依托基于現代最新教育技術理念的山東省農村和城市社區基層干部學歷教育網(以下簡稱教學平臺)完成，為了確保教學、學習、管理等工作的高質量完成，教學平臺的建設勢在必行，通過該教學平臺來實現集教學、資源管理、學生學習、考試評價一體化管理。

二、建設目標

利用計算機信息技術最新成果，緊貼農村和城市社區基層干部學習業務需求，基于MOOC理念，教學平臺以課程資源為支撐，整合校內、校外農村及社區教育資源，以服務為導向，以學員為中心，以教師為主導，搭建集教學、資源管理、學生學習、考試評價等功能于一體，安全穩定、易操作，符合農村及城市社區基層干部學歷教育、培訓特點的“一站式”網絡遠程教學管理服務平臺。平臺按照角色權限進行系統訪問控制，建立教師空間、學生空間、班級空間和管理空間。學生空間實現學生在線學習(含移動學習)，以課程為主線，開展作業、考試、答疑、討論、評價等互動學習活動。教師完成課程創建、資源上傳維護、在線教學互動活動、數據統計分析等教學功能。班級空間完成班級范圍內的學生及信息管理；管理空間以角色進行分級授權，管理員實現系統管理、權限角色分配、信息發布、統計管理等功能，充分發揮平臺在教、學、管活動中的作用。平臺與其業務相關的業務系統等留有接口，實現數據共享互聯。通過大數據技術實現教學、學習數據的挖掘，為管理者提供學情分析，方便領導決策；為教師提供教學行為反饋，更好的改善教學設計；為學生提供知識關聯，提高學習效率。

平臺要以支撐學校改革發展為指引，以切實提升學校信息化水平，與學校戰略發展目標保持高度一致，為學校戰略發展提供支撐和保障。

三、總體設計(一)MOOC教學理念

傳統教學模式基本上是“教師-課堂-課本”三點一線，實施的是一種知識灌輸式的教育，這種模式下學生學習積極性不高，始終處于被動式學習，抑制了學生自主學習能力的培養。精品課程的建設在一定程度上提供了在線課程教學模式的一種實踐，但是，據研究調查表明這些課程利用率低，主要問題是課程內容陳舊，缺乏在線學習支持服務、師生互動、評價體系、教學數據統計分析等。本項目學習服務對象是農村及城市社區基層干部，這類群體有其特殊的學習特征：利用網絡教學平臺實施遠程教育、學習用戶眾多、學習時間碎片化、信息技術應用水平不高等。這就要求教學平臺具有多元化的學習支持服務體系來支持教學、學習，而基于MOOC理念的網絡教學模式能夠更好地服務于現代遠程教育的需求。

MOOC(massive open online courses)，即大規模開放在線課程，是近年來開放教育領域出現的一種新課程模式，具有大規模、開放性、自組織和社會性等特點。MOOC提供豐富教學資源及多元化教學活動、社交化學習社區，基于學生為主體、教師為主導提供大規模在線學習支持服務。MOOC教學理念包括多元化教學活動、社交化協作學習、碎片化學習、學習過程控制、教學大數據挖掘。

(二)總體架構設計

本項目功能復雜、性能要求高，必須全面考慮基礎支撐平臺、資源、系統功能與應用平臺性能，做到統一設計、逐步細化、模塊化實現，才能保證項目順利實施。本平臺總體技術架構如圖1所示。

圖1 教學平臺總體架構

系統按照層次化、模塊化架構進行設計。根據業務模塊劃分服務模塊，每個模塊可獨立部署且相互隔離，服務或模塊之間通過接口或輕量級API進行通信。

云基礎設施層(IAAS)：系統采用云平臺進行部署，構建動態資源池，實現服務器等硬件資源的動態管理，適應大量用戶的視頻訪問。

系統支撐層(PAAS)：主要包括支撐系統平臺運行的基礎模塊，包括用戶認證系統、資源管理系統、數據庫管理系統、數據挖掘引擎等。

資源庫層：主要實現平臺運行所依賴的各種資源的整合與管理，同時對平臺運行過程中產生的資源進行組織與管理。系統將教學視頻、教學文件、作業、討論答疑、筆記等都歸為資源管理內容，還包括通過整合獲取的資源。

應用服務層(SAAS)：包括課程(慕課)創建、教學組織管理、移動學習、公共服務等模塊，很多功能被集成到學生空間、教師空間和管理空間中。通過權限控制機制，不用用戶進入空間后呈現不同的功能。

門戶層：主要由學習網門戶進行信息的展示。信息欄目主要包括新聞資訊、通知公告、教學教務、學習激勵、教學資源等欄目。其中學習激勵欄目主要對學員登錄平臺學習情況進行統計，可對各縣(市、區)學習情況進行排名；對所在班級學習情況進行排名；對所有學員的學習情況進行排名。提供學習空間登錄入口，方便學生進入學生空間學習。教學資源體現了學習平臺的資源核心，熱門課程、活躍學員、活躍班級則體現了學習空間的使用熱度。

(三)性能設計

對于一個高并發高流量的在線教學平臺來說，任何一個環節的瓶頸都會造成平臺性能的下降，影響學生學習與教師的工作。此平臺采用面向對象的軟件設計方法，將每個事務獨立，降低耦合度，以便擴展升級做準備；同時采用分布式架構設計，將每個事務放到不同的服務器上，減少主干網上的流量。在架構層面，使用服務器集群，一方面可支撐更大的訪問量，另一方面也作為冗余備份，防止服務器故障導致的平臺無法訪問。在單服務器層面，配置操作系統，文件系統及應用層軟件，均衡各種資源的消耗，消除系統性能瓶頸，充分發揮服務器的潛能。在應用層，通過各種緩存來提升程序的效率，減少服務器資源消耗。在每一個層次，充分考慮容錯的問題，嚴格消除單點故障，盡量做到無論應用層程序錯誤，服務器軟件錯誤，服務器硬件錯誤，還是網絡錯誤，都不影響平臺的正常運行，不影響正常教學，做到“永不下課”的網絡虛擬課堂。

四、功能模塊設計

平臺基于多角色分級權限控制，采用統一身份登錄方式實現山東基層干部學習網的“一網四空間”設計，“一網”即山東基層干部學習網信息門戶，“四空間”即學生空間、教師空間、班級和管理空間，分別對應學生角色、教師角色、班主任角色和管理員角色。這里重點介紹關于教學支持服務的相關設計思路。

(一)網絡教學

網絡教學涉及教師的“教”及學員的“學”。通過教學平臺，教師可以在線創建課程、學習過程控制與管理，學員可以在線聽課、在線閱讀、在線提問、在線作業、在線考試、在線互動討論等教學互動活動。

1.網絡課程建設

根據學歷教育教學計劃，系統對教學資源的設計是基于課程為單位來組織教學和管理資源，即課程章節知識點、作業、測試和討論每一單元模塊都是基于課程來組織的。支持慕課制作和慕課教學模式，實現課程知識單元化，每個知識單元聚合豐富的多媒體教學資源，并在同一個頁面中進行顯示。每個課程單元還可以設置多個標簽頁。

課程責任教師(或教學團隊)負責在線創建課程。創建課程包括創建課程章節樹、設置課程屬性、資源設置、課程發放四個步驟。首先填寫課程基本信息：包括課程名稱、課程屬性設置。其次建立章節。課程以章節為單位組織資源，采用章節樹的形式創建章節目錄樹。接著進行資源設置。章節建立好后，可以在具體章節下上傳資源。設計具有所見即所得效果的課程編輯器，簡單易用。在課程編輯的過程中，添加的資源類型包括：視頻、文本、圖片、音頻、網頁、超鏈接等。還可以在系統資源庫中選擇與授課內容相關的資源，或從網絡獲取相關資源等。最后進行課程發放，可以針對班級、專業進行發放，設置發放模式，發放后學生才能看到課程。

課程編輯器對發布的文本、視頻具有“原位播放”的功能，對于word、ppt等文本資源，設置原位播放后，文本資源可以轉換為swf格式直接在網頁上顯示出內容。如果不進行原位播放，資源就是以附件下載的格式進行資源展示。對于視頻，選擇原位播放后，可以即時播放上傳的視頻。

課程共建：一門精品課程的教學組織離不開相應課程教學團隊的建設。教學團隊的教師可以共建一門課程，集思廣益，在教學視頻，課程教學互動活動方面發揮各自特長。老師可以選擇合適的人選來擔當本門課程的助教，協助老師進行批改作業，實時答疑，考試閱卷等教學活動。

2.多元化的教學活動

參與性是MOOC與視頻公開課、網絡精品課程和精品資源共享課的重要區別之一。不同之處在于學習者和教學者通過在線參與課程教學活動實現課程教學的全部過程。本平臺設計基于知識單元的學習流程管理，以課程為主線，師生、生生之間展開作業、測驗、答疑、討論、評價等互動教學活動。教師之間形成課程研究團隊，根據對教學內容、講義、教學大綱等教育內容的探討，教師之間人際交往、社交信息共享等平臺的建立，讓教師溝通更為方便。

(1)在線作業。

根據學生學習進度，教師用戶可以在線布置各種作業，查看學生用戶作業完成情況，并對作業進行評閱，達到對日常學習情況進行管控和評價的目的。學員可以在線接收作業，做作業，關注作業的反饋情況，隨時查看教師的評語及成績。作業可以是來源于題庫、作業庫或自定義，每次布置作業，自定義的題目需具有保存到題庫的功能。作業支持文檔、附件、視頻、音頻等形式。作業支持隨機出題模式，實現每個學生領取的作業有一些差別，實現學生之間防作弊功能。

(2)在線測驗

在線測驗模塊主要分為題庫管理、試卷管理、考試管理及統計分析。通過題庫管理功能建立與維護試題，以便在試題組卷時進行抽題。試題支持單選、多選、判斷、填空、問答等常見題型。題庫創建不僅支持手工錄入試題也支持通過模板(EXCEL或WORD)批量導入試題。支持填空題是否為客觀題的設定(是否系統評閱)。

試卷管理主要實現試卷生成及試卷維護操作。試卷生成支持手動選題和隨機抽題兩種出題模式。隨機組卷可以從不同章節選擇，可以隨機組若干套試卷發放給學生，確保每個人接收的試卷不同。教師對試卷中的試題進行添加、修改、刪除、排序、預覽等功能，可對試題進行分值分配。試卷一旦發放并有學生提交，就不能進行修改操作。

考試管理主要實現考試生成、試卷評閱、成績管理等。教師可以發起一個考試，發起考試時可以設置答卷時長、考試模式(練習、正式測試)、答卷模式、評閱教師設置，設置考試控制信息等。考試生成即在前期生成的試卷庫中選擇相應的試卷來完成某一次考試的添加。可設置學生必須完成指定比例學習任務點數量才能考試。可以設置生成一個驗證碼，學生憑驗證碼考試。學生在線答題，教師隨時查看學生測驗的完成情況，學生解答后教師可對測驗進行線上批閱打分，對于客觀題系統能自動判分。

統計分析功能實現對試題的答題情況統計、考試及格率統計等。

3.學習過程控制與管理

(1)章節知識點學習推送控制

教師可以針對每一個教學班對每個章節學習內容進行“開放、定時開放、闖關模式開放、關閉”等設置。“開放”，表示該章節可以學習。“定時開放”，表示該章節在設置的一個時間段內開放學習。“闖關模式開放”，表示學生需要完成上一章節學習內容并通過相應的作業和測試后才能進行下一章節的學習內容。“關閉”，表示學生無法進行學習。

(2)任務驅動式的進階式學習

教師可以將課程章節內視頻、圖書、作業等內容設置為任務點，設置任務點的資源，學生學習過程中記錄學生學習情況，要求學生必須完成，靈活控制學生學習的情況。學生端可以看到整個課程和每個章節需要完成的任務點情況，每完成一個任務，數量會自動減一。

(3)學習過程的監督和跟蹤

可以跟蹤記錄并統計基于每個學生的課程登錄次數、學習材料瀏覽和下載次數、作業和測試完成情況、參加答疑討論的情況等多項學習考核指標。

(4)視頻播放控制

課程的教學視頻文件具有“防拖拽和防窗口切換”功能，即視頻播放的時候無法進行快進播放，打開章節學習的時候不能再打開其它網頁，否則視頻播放停止。同時在章節視頻中可以進行答點設置(如插入測驗題)，正確回答相關問題后才能進行后續視頻內容的學習。

(5)課程復習模式

教師在開課時可以設定課程的開課時間和結課時間，并且在課程結束后，可以自動開啟復習模式，在復習模式中，學生可以學習，但學習記錄不記入總成績。

(二)基于大數據的教學效果分析

MOOC理念中重要的是交互與分享，它的技術精髓是大數據，利用大數據技術，有利于對學生在線學習行為、教師教學行為、課程資源等進行記錄保存，利用學習行為分析算法挖掘學習大數據背后的信息和規律，將形成性評價結果及時反饋給學習者和教學者，為學習者提供個性化的學習指導，幫助教學者了解課程教學效果，改進教學策略和方法，科學、全面地提高課程教學質量。所有的統計數據均支持列表化與圖表化，同時支持原始數據導出，方便學校做個性化的統計分析。

1.課程統計。詳細統計本門課程的所有章節數，包括在這門課程所包含的任務點數、作業數、視頻數等，方便老師對整個課程有宏觀的了解。同時，老師還可以統計出在最近的一段時間同學們訪問課程的活躍程度，一方面可以對同學們的學習情況有一個整體的了解，另一方面也在客觀上督促了同學們的學習。

2.教學統計。教師工作量統計主要是以教師為中心，統計教師的工作情況，主要包括教師發作業、批量作業、試卷、試題、討論答疑、教授的學員的成績等數據匯總。

3.學習統計。學員學習統計主要是以學員為中心，統計學員的學習情況，主要包括登錄次數及時長、完成的作業、視頻觀看統計、參加的考試與考試得分、提出的問題、參加過的討論等數據按權重設置進行匯總，并按匯總的數據對學員進行排名,縣區學習熱度排名和班級排名。

[1]崔行臣，顏景佐.數字化校園中信息資源整合和共享平臺建設研究[J].山東廣播電視大學，2015，(02):23-26.

[2]盧加元，吳鑫.MOOC課程平臺的設計與實現[J].中國教育信息化，2015，(05):69-72.

[3]王永固，張慶.MOOC_特征與學習機制[J].教育研究，2014，(09):112-120.

G43

A

1008—3340(2017)04—0028—04

2017-06-10

山東廣播電視大學校級科研項目(課題編號2015Z004)；山東廣播電視大學2016年度“社區教育研究”專項課題“城鄉統籌背景下農村社區教育信息化體系建設模式研究”(課題編號2016SQZX02Z)；山東廣播電視大學2017年度“素質提升工程研究”專項課題“山東省基層干部教育學習網及教務管理系統建設與應用研究”。

崔行臣(1981-)，男，山東廣播電視大學工程師，研究方向為教育信息化，軟件方法與技術。 顏景佐(1962-)，男，山東廣播電視大學教授，研究方向為運籌學與控制論。