2012年2月13日，MITx启动第一门在线课程，即由麻省理工学院计算机科学和人工智能实验室的阿南特·阿加瓦尔（Anant Agarwal）教授和克里斯·泰尔曼（Chris Terman）教授联合教学教授的“电路与电子学”（Circuits and Electronics，6.002x）课程。该课程的授课时间为自2012年3月5日至6月8日的14周，共有约15.5万名学生注册课程，其中有7157人最终获得了课程证书。

2012年10月，在美国科学基金会资助下，麻省理工学院和哈佛大学的研究者启动了一个研究项目——“认识edX MOOC：电路与电子学（6.002x）课程如何帮助我们了解MOOC慕课的学习经验”。该项研究以课程编号为6.002x的这门课程为研究对象，系统、深入地对慕课进行了分析和研究。而这一研究也成了有关慕课的最早的基于一门具体课程所展开的研究之一。

1.研究问题

项目的研究问题包括以下四个方面：^[17]

（1）学习者成绩（Achievement）。

学习者的哪些特征影响其慕课成绩？具体包括：不同学习者的特征体现在哪些方面？基于学习者的背景、学习者与课程的交互分析，如何预测其在线学习的成绩？在基于慕课的教育过程中，影响因素和预测因素有哪些？研究试图从6.002x的学习者分析中回答这些问题，并试图揭示慕课平台上不同类型的课程组件对慕课学习者学习成绩的影响。

（2）课程完成率（Completion）。

学习者的哪些特征，以及学习者与哪些课程组件的交互方式，会影响到慕课的课程完成率？在6.002x课程中，只有5%的注册学习者最终完成了该课程的学习。研究人员根据该课程的相关数据，追踪了慕课学习者的学习过程，分析了他们停止参与课程的时间，探寻影响参与者辍学的因素，从而在将来为学习者提供恰当的学习支持服务以帮助他们进行持续学习。

（3）学习小组。

在线学习小组是如何组成的？学习小组是如何影响慕课学习者的学习保持（Persistence）与学习成绩的？具体地说，在6.002x课程中，学习小组呈现怎样的特性？小组作为一个整体是如何与课程组件进行交互的？小组交互与学习者个人的学习保持与学习成绩有怎样的关系？成功完成课程的学习者在学习小组中使用了哪些课程组件？

（4）在线学习与课堂学习。

学习者的在线学习经历与课堂学习经历如何交互？具体包括：课堂学习者如何描述对6.002x课程的使用情况？在6.002x的学习者中，学习者是否具有课堂学习经验，是否会影响其慕课学习成绩？同时进行6.002x课程在线学习和课堂学习的学习者，与只参与传统课堂教学的学习者相比，在该门课程的学习成绩上是否有差别？

2.研究成果

该研究主要围绕这些核心研究问题展开。目前，该研究已经取得的研究成果包括：^[18][19]

（1）课程数据。该研究所分析的课程数据包括：

1）学习者的成绩数据。其包括学习者完成作业、实验、期中考试、期末考试的成绩。

2）学习者交互数据。学习者与课程的交互通过点击流保存，研究汇总了23亿条学习者与平台的交互数据，这些交互数据保存在38000个日志文件中。其中，每次点击交互行为都被记录在Log文件中。所记录的交互信息包括学习者姓名、资源ID、交互细节、时间签数据、学习者IP地址等。

3）讨论区数据。在课程讨论区中，共有12696个主题帖及96696次回帖，这些数据提供了分析学习者在讨论区的互动行为的来源。

4）调查问卷。课程在结束后进行了问卷调查，共收到7000余份问卷。

（2）学习者分析。如前所述，共有154763名学习者注册了课程编号为6.002x的这门课程，其中，有7157名学习者最终获得了该课程的证书。学习者来自194个国家，其中选课人数最多的是美国、印度、英国、哥伦比亚和西班牙。学习者年龄主要分布在20～30岁，男性学习者占88%。在学习者的教育背景方面，37%的学习者具有本科学位，28%的学习者具有硕士学位，27%的学习者为高中学历。

在课程结束后的问卷调查中，学习者认为他们注册课程进行学习的原因主要有：获得该课程的知识和技能、个人挑战、为了获得就业和工作机会、课程的娱教性等。

（3）资源使用。研究人员分析了在课程中获得证书的学习者对课程组件和资源的使用情况。在6.002x课程中，课程材料包括学习视频、教程、电子教材、Wiki、讨论区等内容，并且学习者在学习过程中需要完成课程作业、实验、期中考试和期末考试四项考核任务，这四项考核的综合评分为最终成绩，最终成绩在60分及以上的将获得课程证书。在课程14周的教学时间中，获取证书的学习者平均学习时间为95.1h，平均每周6.8h。

1）对获得证书的学习者在学习过程中的资源使用情况进行了分析，包括：

①课程每日访问频率。通常在周末访问量最高，原因是慕课学习者在周末可支配的学习时间更多，以及周末一般是作业提交的截止时间。

②作业、实验、课堂问题等考核任务每日的访问完成频率。统计发现，与课程考核相关的任务，如作业、实验、课堂问题，一般在截止日期前会达到访问量的高峰。

③课程组件，包括视频、教程、电子教材、讨论区、Wiki的访问频率。对课程组件访问量较高的依次为讨论区、视频、电子教材，并且，讨论区等也呈现与作业、实验类似的访问高峰。因为学习者一般在完成作业时，会通过论坛进行交流和信息查询。(www.daowen.com)

2）课程组件的使用时间。在学习者的时间分配上，视频、作业、讨论区、课堂问题、实验等方面为学习者花费时间较多的课程组件，如图5-4所示。视频是学习者学习内容的主要方式；作业、课堂问题、实验是学习者需要完成的课程考核；讨论区则是学习者在学习过程中寻求问题解决的有效方式。但是，相关统计发现，在90%的讨论区活动中，学习者只是浏览已有的帖子，而并不发布内容。

图5-4 课程组件的使用时间^[20]

3）课程组件的使用比例。对于课程组件，除了时间分配外，学习者对不同课程组件的使用比例也是一个重要的观察指标。作业和实验呈现高使用率，有将近90%的学习者访问了80%的作业和实验；在视频方面，约50%的学习者访问了60%的课程视频资源。

4）解决问题的方法。在进行在线课程的学习过程中，学习者在解决问题时主要采取的方法和途径是什么？

研究人员发现，面对完成作业和课程考试这样不同的考核任务时，学习者解决问题的方法是不同的。图5-5展示了学习者解决问题的方法。其中，从上到下依次为解决问题时使用最多、较多、一般的课程组件；组件圆的大小表示在该组件上使用的时间多少。可以发现，在完成日常作业时，学习者将讨论区作为解决问题的首要途径；而在期中考试和期末考试时，日常作业成为解决考试问题的主要方法。

图5-5 解决问题时不同课程组件的使用情况^[21]

（4）预测分析。预测分析希望能够通过分析学习者的学习行为，探索哪些因素促进了学习者的学习成绩。

1）对慕课环境下学习者学习成绩（Achievement）的界定。研究借鉴传统教育对学习成绩的理解，界定课程的“成绩”为学习者所获取的考核分数。

2）影响学习成绩的因素。分析发现，学习者的年龄、性别、选课原因、家庭背景等与学习者的学习成绩无关；学习者的学历与学习成绩具有部分关系，但相关性不强；而学习者已有的数学基础对本课程的最终成绩具有相关性，数学基础较好的学习者获取了较高的成绩。

需要强调的是，学习者除了线上学习，是否进行线下的学习和合作，与学习者的成绩具有较强的相关性。如果学习者能与其他学习者在线下共同学习交流，或者有熟悉本课程的辅导者，则最终表现出较好的成绩。

影响学习成绩的因素如表53所示。

表5-3 学习成绩影响因素

3）学习者对课程组件的使用与其成绩之间存在什么样的关系？

各种课程组件是慕课为支持学习者的在线学习而提供的。通常人们会认为，对各种课程组件使用的时间越多，学习者应该能取得更好的学习成绩。

然而，在研究中，研究人员发现了一些有趣的现象：学习者在作业和实验上花费的时间与课程成绩呈正相关，而在电子教材上花费的时间却与学习成绩呈负相关；学习者在课堂问题上花费的时间较多一般可以获得更好的成绩，但是，它同时也可能带来较高的课程退出率。

（5）完成率。慕课具有较低的完成率，这一点是慕课遭受诟病较多的地方。在6.002x课程中，只有5%的学习者最终完成了课程学习。在154763名选课学习者中，23349人回答了课程的第一次问题，10547人进行了期中考试，其中有9318人通过了期中考试，8240人参加了期末考试，7157人最终获得了课程证书。

在课程中，学习者的完成率呈现漏斗形状。研究人员希望进一步深入探究不同课程组件与学习者保持或退出学习的关系，并根据学习者对资源的使用数据，构建预测模型。

（6）讨论区。在课程中，在所有12696个主题帖中，有96696人次的回帖。但是，参与讨论区的学习者人数只占总人数的3%，而获得证书的学习者具有更高的论坛参与率。比如，在获取证书的学习者中，27.7%在论坛中提出了问题，40.6%回答了问题，36%发表了回复。总体上看，约有52%的获得证书的学习者在论坛上表现积极。讨论区主要活跃着少数参与性较高的学习者，而大部分学习者只是进行浏览。不仅如此，学习者通常是在完成作业或准备考试的时候去访问讨论区，因此在完成作业时，讨论区比课程视频和辅导教材的访问量更大。

3.研究总结

对编号为6.002x的“电路与电子学”课程的研究，可以说是第一个对慕课进行系统分析的研究。研究对于慕课所关注的问题，如学习成绩的影响因素、在线资源的使用情况、课程完成率等都进行了基于数据的分析，该研究为后续深入研究慕课的实施和学习者行为提供了指导。

在研究过程中，研究者提出了在慕课研究中的教育数据处理，涉及数据的组织、变量的可操作性、变量的观察方式等，指出对教育大数据的研究将是具有挑战和前景的方向。