从屏幕到直播：个性化慕课能否提升饮用水管理效率？——在厄瓜多尔进行的初步研究

《Environmental Challenges》：From screens to streams: Can personalized MOOCs enhance drinking water operations? - A pilot study in ecuador

厄瓜多尔水处理员培训中，MOOC++（高个性化）较MOOC+（低个性化）显著提升学习参与度，尤其在模块3和6中表现更优。研究通过分层模型和结构方程分析发现，年龄负向影响成绩，移动端用户表现更佳，数字素养和数学基础是关键制约因素。个性化设计对实践类课程效果更显著，但存在数据收集不完整和地理覆盖不足的局限。

　　在当前全球范围内，水处理行业的培训需求一直是一个亟待解决的问题。特别是在低收入和中等收入国家，缺乏系统化的培训机制已经成为制约水资源管理能力提升的重要因素。根据联合国教科文组织（UNESCO-IHE）1991年的报告，许多国家的水处理从业人员在专业技能方面存在显著不足。此后，多个国际组织和研究机构也持续关注这一问题，指出机构和组织层面的能力建设不足是影响培训效果的关键障碍之一。例如，2007年英国国际发展委员会（UK’s International Development Committee）强调了这一问题，2012年联合国更是报告称，多个国家在饮用水系统运营和维护方面存在专业人员短缺的问题。而在2014年，国际水协会（International Water Association）进一步呼吁采取行动，解决亚洲和非洲地区人力资源短缺的问题。

在拉丁美洲和加勒比地区，水处理行业的技术培训同样面临严峻挑战。一些国家如牙买加和哥斯达黎加，由于缺乏工程和相关领域（如卫生、供水和污水处理）的教育项目，使得从业人员的技术水平难以提升。此外，墨西哥和厄瓜多尔等国家的学术界与工业界之间存在明显的脱节现象，这进一步阻碍了操作人员的培训。在厄瓜多尔，仅有4个市镇（共221个）符合NTE INEN 1108标准，该标准基于世界卫生组织（WHO）的指导方针。这一标准主要涉及水质监测、凝聚和絮凝处理、化学投加等关键技能的掌握程度，而这些技能的不足直接影响了饮用水的质量。同时，贫困和偏远地区的地理位置限制了教育机会的获取，导致许多操作人员缺乏基础教育背景。再加上市政管理变动带来的高人员流动率，使得知识传承变得困难重重。

尽管联合国可持续发展目标（SDG 4）旨在通过教育和培训提升技术能力，但全球范围内仍有超过50%的人口未能实现这一目标，而30%的人口则停滞不前。因此，迫切需要探索新的培训模式，以克服传统教育体系中的局限性。在此背景下，本文提出了一种基于个人化学习的在线课程（MOOC）方案，旨在提高那些教育背景相对较低的水处理操作人员的技术能力。具体而言，研究设计了两种MOOC版本：MOOC+（相对不那么个人化）和MOOC++（更加个人化）。通过对比这两种课程版本的学习效果，研究试图评估个人化在学习表现和参与度方面的影响，并进一步探讨影响学习效果的关键因素。

MOOC作为一种大规模开放在线课程，因其广泛的可及性和灵活性，被认为是一种具有潜力的教育模式。然而，尽管MOOC在教育领域具有革命性的意义，其在实际应用中仍然面临诸多挑战。例如，学员群体的多样性可能导致课程设计难以满足所有人的需求；对于工程类课程而言，活动设计的复杂性可能降低学习者的参与度；此外，评估方式的单一性也可能影响学习效果。这些挑战往往导致MOOC的高辍学率，尤其是在缺乏明确指导和互动支持的情况下。因此，研究者们开始探索如何通过个人化策略来优化MOOC的设计，使其更符合学习者的需求。

在成人教育领域，水处理操作人员的学习需求具有显著的特殊性。他们通常面临时间、空间和灵活性方面的限制，这使得传统的面对面培训难以实施。因此，个人化学习模式被认为是一种更有效的替代方案。个人化学习强调根据学习者的个人特征、学习风格和需求来调整教学内容和方式。这种策略不仅可以提高学习者的参与度，还能增强其学习效果。例如，通过使用更符合学习者偏好的多媒体资源（如视频、音频等），可以有效提升学习者的兴趣和动机。此外，个人化学习还可以通过调整课程结构、提供个性化的反馈和指导，来帮助学习者克服学习过程中的障碍。

在本研究中，课程设计考虑了学习者的主要特征，包括对在线学习的偏好、设备类型、网络质量、教育水平、工作年限等。研究者们认为，这些因素在很大程度上决定了学习者的学习表现和参与度。例如，使用手机进行学习的学习者表现出更高的学习表现，而年龄较大的学习者则倾向于取得较低的成绩。这表明，学习者的技术能力、学习习惯和认知水平对课程效果具有重要影响。因此，研究强调了在设计MOOC时，必须充分考虑学习者的个体差异，以确保课程内容和形式能够真正满足他们的需求。

本研究采用了一种实验设计，将水处理操作人员随机分配到两种MOOC版本中进行学习。通过对学习表现和参与度的分析，研究发现MOOC++在某些模块中表现出更高的学习效果。例如，在涉及凝聚和絮凝处理的模块3以及涉及化学投加的模块6中，MOOC++的学习者在学习表现上显著优于MOOC+的学习者。这一结果表明，个人化学习策略在特定模块中能够带来更显著的学习提升。同时，研究还发现，MOOC++在促进学习者参与度方面具有明显优势，特别是在论坛讨论和情感互动方面。MOOC++中的视频证言被证明比MOOC+中的文字证言更能激发学习者的情感共鸣，从而促进他们更积极地参与课程活动。

然而，研究也指出了个人化学习在实施过程中可能遇到的挑战。例如，由于课程设计中缺乏明确的指导和说明，学习者在进行预测试时往往感到困惑和挫败。此外，由于学习者主要使用手机进行学习，而课程平台并未完全支持移动端的交互体验，这在一定程度上限制了学习者的参与度。这些发现表明，虽然个人化学习能够带来显著的学习提升，但在实施过程中仍然需要进一步优化课程设计，以确保所有学习者都能获得良好的学习体验。

此外，研究还探讨了学习活动对学习表现和参与度的影响。例如，通过WhatsApp进行的即时交流被证明是学习过程中的重要支持工具。学习者可以通过这一平台获得及时的帮助，解决在学习过程中遇到的问题，从而提高他们的学习效果。然而，学习者在某些模块中的表现仍然受到学习内容类型的影响。例如，在涉及数学计算的模块4中，学习者的学习表现与他们的数学基础密切相关。这表明，课程内容的设计需要与学习者的实际能力相匹配，以确保学习过程的顺利进行。

综上所述，本研究强调了个人化学习在水处理操作人员培训中的重要性。通过设计更加符合学习者需求的课程内容和形式，MOOC++在提升学习表现和参与度方面展现出明显优势。然而，研究也指出，个人化学习的实施需要充分考虑学习者的个体差异，包括他们的数字素养、学习偏好和基础能力。此外，学习活动的设计也应与学习内容类型相匹配，以确保学习者能够有效掌握相关技能。这些发现为未来MOOC的设计和实施提供了重要的参考，同时也为成人教育和在线学习领域的研究者和实践者提供了新的思路和方向。