题目：高职院校基于学习行为分析的在线学习效果实证研究

摘要：在线学习行为是决定学生学习效果的直接因素，受教师教学行为的影响与作用。本课题通过分析在线教学平台大量的学习数据，挖掘影响学习效果的关键指标,构建学习行为分析模型，并在此基础上探究学习行为特征及其序列与学习效果之间的关系，并进一步研究教师教学行为、学生行为与学校效果之间的关系，为精准在线教学实施奠定基础；实证研究疫情期间高职院校10门A类（理论课程）和B类（理实一体化课程）课程在线教学结果表明，学习效果不仅与教师、学生具体行为活动及其序列显著相关，而且与课程类别存在密切关系，同时结合研究结论从教学目标确定、教学资源建设、教学模式、过程管理、评价反馈等方面提出建议。

关键词：在线教学；学习行为；教学行为；学习效果
引言

必威BETWAY王继升主持的《疫情下基于学习行为分析的精准在线教学策略研究与实践》，课题编号2020YZG007，参与人：宁良强、马庆杰、王晨、孙丽娜。本课题围绕“如何提升疫情下学生在线学习效果”这一问题，在研究数据驱动下的教师教学行为、学生学习行为和学生学习效果之间关系的基础上，将构建学生学习行为特征及行为序列体系作为研究的突破点和着力点，深入探讨学生在线学习行为与其学习效果之间的关系，重点分析教师教学行为对学生学习行为及其序列的内在影响，并在基础上提出学生在线有效学习行为的促进策略，以指导教师教学行为设计与实施，促进满足学生居家个性化需求的精准在线教学目标的达成。

一、问题的缘起

2020年春季学期，面对突如其来的新冠肺炎疫情，全国各类学校延迟开学。按照教育部门的相关要求，各级各类学校出台了“停课不停学”的应对措施，高职院校充分发挥“互联网+教育”作用，依托在线教学平台和自主开发的教学资源，挖掘利用各级专业教学资源库及精品资源在线课程等优质资源，为学生居家在线学习提供丰富多样的学习资源，然而据澎湃新闻、中国高校之窗等权威媒体报道，在线教学效果总体满意度仅在75%左右，并且仍有一些教师对在线教育效果表示担心，包括师生无法有效沟通、线上作业抄袭和能否认真听讲等问题。如何进一步让学生“上好学”，提高在线学习效果是一个值得深思的问题。

二、研究内容、方法与过程实施

（一）研究内容

1.确定影响学习效果的在线学习行为特征指标体系，构建学生在线学习行为分析模型。

2.统计分析课程访问行为、资源学习行为、测试学习行为和讨论参与行为四类学习行为整体特征，实证研究在线学习行为及其序列与学习效果之间关系。

3.基于学情分析、教学目标、教学内容及教学形式等指标的教学行为与学习行为之间的关系成为精准在线教学研究的关键。

4.从课程与教学设计、学习资源支持供给、学习管理与评价三个方面，探索实践基于学生有效学习行为的精准在线教学策略。

（二）研究方法

1.文献研究法。搜集、整理和分析精准教学、在线学习行为、在线学习效果的国内外研究现状，准确把握相关研究成果，为研究和实践基于学生学习行为分析的高职院校精准在线教学策略奠定理论基础。

2.实证研究法。基于在线教学平台开展真实的线上教学活动，以固定时间为单位记录、统计任课教师教学行为、每位学生学习行为及其序列、教学效果表征等真实数据，为本课题研究奠定重要的实证基础。

3.数据分析法。将来源于真实在线学习环境的教师教学行为、学生资源使用行为、作业测试学习行为、师生交流互动行为等数据进行标准化预处理、序列分析、验证和挖掘，探究师生行为及学习效果之间的关系。

（三）研究过程实施

1.样本对象选取

本课题在线学习数据样本采用疫情期间10门线上公共课和专业课，类型涵盖适合线上教学的A类（理论）和B类（理实一体化）课程，学生来自计算机、软件技术、电子商务、物流管理等不同专业，数据来源于得实e学、学习通以及微信、腾讯会议等交流工具，有效样本为189名学生。

2.样本数据采集

实证研究关注样本对象中的教师教学行为、学生学习行为和学生学习效果三类数据，其中在教学初期重点关注静态指标（例如资源数量），随着学习过程的推进，动态指标（例如学习行为习惯数据）将逐渐成为实现精准教学的核心依据，部分观测点如表1所示。

表1 样本对象部分观测点

项目名称	任务	观测点
教师教学行为	课程关注	教师平台登录次数、各功能模块登录次数、课程公告次数
	学情分析	关注学生使用平台数据统计数据次数
		关注学生学习使用资源统计数据次数
		师生交流互动次数
		作业测试数据关注次数
	教学目标	描述准确性、可量化、可检测性、分层定标
	教学设计	教学导案设计、教学环节的模块化
	教学内容	线上教学目标可实现性
	资源支持	资源多样性、资源难易程度、引用和原创资源情况（数量、视频时长、文档字数等）、上传资源及时性、资源开放性
学生学习行为	课程关注	平台登录次数、各功能模块登录次数、课程进度页访问次数、教学通知公告阅读次数
	资源使用	访问平台内资源视频/课件观看时长、观看完成度、观看次数、观看密度
		访问平台内图片/文档信息访问次数、笔记标注情况
		访问平台内或教师提供的电子教学资源资库次数、频率等
		访问平台外其他资源的情况，包括访问类型、次数、频率
	交流互动	论坛交互情况：浏览、发帖、回帖
		平台交流互动次数：提出解决有效问题次数、参与人数等
	作业测试	线上作业测试保存次数、提交次数等
		作业测试提交密度、提交与发布时间差，作业测试时间间隔
学生学习效果	过程性成绩	平时作业测试成绩
	终结性成绩	课程最终考试成绩（线上线下教学效果测试）

3.样本数据处理

在采集样本对象数据的基础上，分析筛选剔除偶发性教学行为、学习行为和学习效果关键指标数据并进行序列编码、可信度分析及其与学习效果之间关系的挖掘。

序列编码方法：静态指标直接统计使用，动态指标以一次课为时间单位、记录行为活动序列，采用“行为活动+持续时间”形式进行标识，未出现的活动使用空字段“NUL”+持续时间“00”补齐表示。例如规定标准位数为10个字段，某位学生一次课的学习序列为“查看导案（PRE）5分钟、观看视频（STU）20分钟、查阅资料库（CHK）30分钟、交流互动（DIS）20分钟、作业测试（TES）15分钟”可标识为“NUL00PRE05STU20CHK30DIS20TES15NUL00NUL00NUL00NUL00”。

可信度分析：首先基于数据格式和数值进行一致性检测，例如字段个数是否符合标准格式10个，行为活动持续时间的总和是否是一次基本行为序列时间（采用90分钟），然后对各个行为活动出现先后的概率进行统计与检验（例如查看学习导案出现在观看视频之前的概率在98%，而出现在作业测试之前的概率在90%以上），最后删除可信度不高的数据样本。

师生行为活动及其序列与学习效果的关系采用“五级制”衡量：极强相关（80%—100%）、强相关（60%-80%）、中等强度相关（40%-60%）、弱相关（20%-40%）、极弱相关或无相关（0%-20%）。

三、研究结论

（一）师生在线行为活动及其序列直接影响着学习效果并呈现同向一致性。

据实践统计数据显示，教师教学行为与学生学习行为存在极强相关（85.74%）,学生学习行为与学习效果存在极强相关（95.26%）,教师教学行为与学生学习效果存在强相关（78.42%），即线上学习效果（仅从作业测试和终结性测试考虑）的好坏与个人学习行为及其序列直接相关。排除学生知识结构、个人情感态度等其它因素影响，学习行为活动相同且序列相同对学习效果的影响差异性在10%之内，依据“五级制”关联强度划分这是可接受的，但是行为活动相同但序列不同对学习效果影响较大，其差异性在20%左右，这个结果决定着关系强度级别不同，由此说明，同样的学生采用同样的学习行为但顺序不同将导致学习效果的明显差异。

（二）教师各类不同的行为活动紧密相关且对学习效果产生的影响各异。

针对学习效果而言，教师行为活动中的学情分析是教学活动开展的基础，教学目标分析是导向，教学设计是关键，教学资源支持是重点（相关度达85.67%），课程关注是保障。进一步统计数据显示，同样的教学（环节）设计应用于A、B不同类型课程以及不同专业上存在明显的学习效果差异性，另外，教学目标描述的准确性、指向性、可测量性以及在作业测试中的再现性与学习效果程呈现正相关特征。

（三）学生不同类别行为活动的潜在关联明显。

实践数据显示，在不考虑其他因素的情况下，教学平台内资源使用（主要指视频\课件使用时长和次数）越多的学生，课程关注度越高，在论坛交流互动次数越多（相关度68.73%），作业完成率（相关度89.64%）和成绩越高（相关度75.65%）；频繁访问教学平台外资源的学生在QQ\微信群交流活动呈现较多现象，有效解决问题次数越多，但与作业完成率和成绩无明显直接关系。另外，学生学习行为活动序列与交流互动频度呈现中等强度相关现象（相关度46.36%），即进一步验证了学生学习行为习惯与其对知识的理解、技能的掌握存在直接关系。

（四）基于学习数据的教师反馈对学习行为及学习效果促进作用显著。

基于学习数据分析，教师教学行为反馈的精准性、时效性以及干预措施的有效性直接影响学生学习行为及其学习效果。统计数据显示，教师及时跟踪学生学习资源使用、作业测试、交流互动等情况，学生学习行为改变曲线愈加明显，学习效果（作业测试成绩）整体提高并趋于稳定，学生线上学习“教师教学行为（以导学、资源供给为主要特征）——学生学习行为（以资源使用、作业测试、讨论交流为主要特征）——学习效果评价反馈（以数据统计分析为依据）——教师精准干预（以基于学生分层分类推送资源及学法指导为主要内容）”良性循环逐步形成。

四、政策建议

（一）明确教学目标

教学目标是指导师生参与线上教学行为和检测学生学习效果的重要依据。与传统线下教学、混合式教学相比，线上教学目标制定与达成时应注重考虑以下方面。

1.具体准确地描述教学目标，使得目标具有线上可量化、可分解、可实现与可检测性，能够基于课程成果导向实施教学活动。

2.课程目标在分解为课时目标时除了聚焦知识量化与技能训练外，应特别注重素质教育、思政元素线上组织教学的可达性，使得线上教育同样有温度、有深度。

3.课程教学基于学生学习数据，结合作业检测、师生互动交流等因素，采用“以学定标、分层定标”的方式动态调整教学目标，并以此指导教师为学生个性化学习推送学习资源的重要依据。

（二）丰富教学资源

教学资源是教学目标达成的重要载体，也是师生教学行为和学习行为活动的主要内容，建设过程注意解决以下问题。

1.紧紧围绕教学目标设计和开发教学资源，除了依据人才培养方案和课程标准，根据课程内容模块化、任务化等教学需要自主开发资源外，充分挖掘、遴选、整合和优化现有的网络资源（例如精品资源共享课、精品在线课程、优质慕课微课等）。

2.教学平台内资源形式多样，交互性资源丰富，易于激发学生学习兴趣，便于检验学习效果；教学平台外资源广泛，易于学生知识面拓展，学生在检索搜集文件过程，提高学生自主学习与发现问题解决的能力。

3.教学平台内资源、作业测试等难度具有层次性，基于学习数据驱动针对不同层次的学生推送差异化资源，有助于满足学生个性化居家学习需求。

4.在保证标准不降低的前提下，教学资源设计力求简单化、易于操作，避免因复杂且不宜线上教学的内容引起学生的逆反心理。

（三）优化学习模式

学生居家在线学习是自主型学习，主要依据教学导案查看平台内资源、搜集平台外资源、完成测试作业和参与讨论互动活动实现学习目标。通过实践研究，建议学生线上学习采用“三段式”学习模式，具体步骤如下：

1.学生在全面了解课程内容框架的基础上，借助教师课前推送的课程（单元）介绍、教学导案和平台资源了解学习目标，查阅观看资源，初次完成作业测试（作业测试紧紧围绕教学目标设计，充分体现覆盖面、可测量性、层次性）。

2.学生结合作业测试效果，带着问题进一步观看和搜集平台内外资源，通过交流互动平台采用头脑风暴、角色扮演等方式完成疑难问题的解决（师生共同参与）。

3.教师引导学生对在线自主学习过程进行成果展示与自我反思总结，整理出每次课学习重点难点，通过进一步作业测试内化知识与技能，修正更新学习之初的认知观点，扩展和充实原有的知识能力结构，升华已掌握的技术技能。

（四）强化过程管理

疫情下线上教学全面开展是对师生教学、学习行为的提出的新挑战，教师对学生线上学习引导和过程管理意义重大。

1.教师利用在线平台提前定期发布课程说明、课程要求、课程计划和每次课的教学导案，指导学生准确了解教学目标和教学计划，制定个人居家学习目标和计划，合理安排学习时间。

2.遵循高职教育教学规律，围绕学生技术技能提升，将传统线下教学、混合式教学方法通过改造优化延伸到线上教学，帮助学生搭建真实的学习情境，在居家环境允许的条件下开展实践性较强的项目教学。

3.强化学生学习参与意识，明确讨论交流讨论主题、流程、评价标准，以有效解决学习中遇到的难题为准则，做好讨论记录；督促学生主动参与到讨论中去，采用一对一交流、小组讨论分享等方式，避免讨论仅局限于部分学生、流于形式等问题。

（五）注重评价反馈

学习评价反馈与适时干预是线上教学的重要内容，也是精准教学实施的要义所在。基于平台或互动交流工具采集学生资源使用、提问讨论、作业测试等学习数据，记录每个学生的成长曲线，并针对其中存在的问题及时采取干预措施，例如学生甲作业测试效果较差且无提问讨论数据，教师通过平台及时进行提醒干预和督促，了解其中原因，针对性加强学习态度端正、过程指导或推送更符合的个性化资源等方式激励学生参与有效学习。