趙英杰 李文剛 蘇媛媛
摘 要:教育教學(xué)中的云平臺是云計算、大數(shù)據(jù)技術(shù)在教學(xué)信息化改革中的產(chǎn)物。文章分析了當(dāng)前高職院校教育云平臺的應(yīng)用現(xiàn)狀,分析了云計算、大數(shù)據(jù)背景下教育教學(xué)的變革,提出必須建設(shè)和應(yīng)用教學(xué)云平臺,規(guī)劃了教學(xué)云平臺的基本功能與框架結(jié)構(gòu),以實例從課前環(huán)節(jié)、課中授課環(huán)節(jié)和課后環(huán)節(jié)對教學(xué)云平臺的應(yīng)用進(jìn)行了詳細(xì)的說明,最后總結(jié)“教育云平臺”在高職院校教育教學(xué)中發(fā)揮的重要作用。
關(guān)鍵詞:教學(xué)云平臺;云計算;高職教育教學(xué)
中圖分類號:TP393 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號:1673-8454(2018)18-0074-04
教育云平臺(Cloud Computing Education,簡稱“CCEDU”),是指基于當(dāng)前云計算、大數(shù)據(jù)模式下面向全國的教育服務(wù)平臺。云平臺教育模式的出現(xiàn)打破了傳統(tǒng)的教育教學(xué)模式,產(chǎn)生了一種全新的教育概念,是一種全新的教育信息化模式,是集教師教學(xué)、教學(xué)評價、教學(xué)管理、學(xué)生學(xué)習(xí)、資源共享、師生互動交流等于一體的教育模式[1]。
云平臺教育也為教育部門、學(xué)校、教師、學(xué)生、家長提供了一個全新的教育平臺,在這個平臺上,使用者不拘束于時間、空間的限制,可以隨時隨地連接網(wǎng)絡(luò)利用電腦或手機(jī),根據(jù)系統(tǒng)分配的不同權(quán)限分享、使用教育資源,學(xué)生針對自己不會的內(nèi)容可以多次學(xué)習(xí),直至學(xué)會為止。
一、高職教學(xué)云平臺應(yīng)用現(xiàn)狀
1.重基礎(chǔ)建設(shè),輕資源建設(shè)
隨著云計算技術(shù)和大數(shù)據(jù)技術(shù)的飛速發(fā)展,以智能工具為代表的新生產(chǎn)力逐漸成為高職院校信息化建設(shè)的重點。通過配置和提升信息化設(shè)備,促進(jìn)了高職院校教務(wù)、科研、管理、人事等各個方面現(xiàn)代化、信息化的建設(shè)。教學(xué)云平臺作為教育信息化建設(shè)的重要一環(huán),如果有效應(yīng)用到高職教育教學(xué)中,能夠推動教學(xué)活動的有序開展,有助于教學(xué)成效的提升。當(dāng)前我國高職教育信息化教學(xué)真實現(xiàn)狀中,有關(guān)云平臺應(yīng)用技術(shù)的開發(fā)研究非常多,而云平臺技術(shù)的應(yīng)用模式和應(yīng)用方法的研究并不多。這說明云平臺教育硬件設(shè)備和相應(yīng)的技術(shù)人員已經(jīng)初步具備,但是資源應(yīng)用、應(yīng)用技術(shù)研究與開發(fā)關(guān)注度不夠。
2.公共課完善,專業(yè)課不足
在高職院校,云平臺的搭建模式大多采用的是“網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺+數(shù)字資源庫”,兩課、英語、數(shù)學(xué)等公共課教學(xué)資源較為完善,學(xué)生能夠通過云平臺進(jìn)行自學(xué)或“自學(xué)+教師輔導(dǎo)”的方式學(xué)習(xí);但是對于專業(yè)課,課后習(xí)題和課中資源較多,教師制作的教學(xué)視頻和案例教學(xué)資源較少,不能突出專業(yè)特色,也不能體現(xiàn)教師個性,導(dǎo)致教師和學(xué)生對云平臺使用的積極性不高,使用頻率較低,教學(xué)效果不理想。
3.師生間缺乏互動和交流
在用云平臺進(jìn)行信息化教學(xué)中,高職云平臺課程開發(fā)主要是共享課堂資料和課上錄像,大多以教師單獨(dú)講解為主,缺乏師生之間的有效互動交流,更不能開展討論和分析,學(xué)生僅局限于對資源點播、學(xué)習(xí),信息共享模式不足,學(xué)習(xí)成效不理想。而教師也不能跟蹤學(xué)生的學(xué)習(xí)效果,沒有辦法實現(xiàn)對學(xué)生的學(xué)習(xí)評價。
4.云平臺的應(yīng)用存在差異
由于建設(shè)費(fèi)用、領(lǐng)導(dǎo)重視度、各部門融合等問題,影響了云平臺在不同高職院校之間的應(yīng)用差異。一些基礎(chǔ)好、領(lǐng)導(dǎo)重視度高的骨干高職院校對云平臺的應(yīng)用普遍高于一般職業(yè)院校。
教師對云平臺的應(yīng)用也有差異。有的教師上的課程門數(shù)較多,沒有時間和精力對課程進(jìn)行改革,僅進(jìn)行了一些簡單的課件制作。也有的教師能夠?qū)⑷粘5慕虒W(xué)和云平臺有機(jī)地融合在一起,提高了云平臺的應(yīng)用效果,如課前通過云平臺推送需要預(yù)習(xí)的內(nèi)容和要求,學(xué)生針對預(yù)習(xí)中出現(xiàn)的問題及時向教師提問,教師實時回復(fù)并就學(xué)生提問中出現(xiàn)的問題及時進(jìn)行歸納總結(jié);課中,教師通過分組組織討論、設(shè)問等多種教學(xué)方式進(jìn)行講授,讓學(xué)生積極參與,掌握學(xué)生學(xué)習(xí)的動態(tài);課后,教師針對不同的學(xué)生留不同的作業(yè)等。
二、高職院校搭建云平臺的意義
1.有助于教學(xué)資源的共享和整合
相比較傳統(tǒng)的教學(xué)平臺,云平臺具有實施成本小、擴(kuò)展性高、資源豐富、無縫對接等優(yōu)勢。高職院校搭建云平臺,能夠為教師提供便捷的教學(xué)技術(shù)支持,為學(xué)生提供更為豐富的學(xué)習(xí)工具,還可以讓學(xué)生在任何時間、任何地點根據(jù)自己的安排選擇喜歡的內(nèi)容和資源進(jìn)行學(xué)習(xí)。搭建云平臺,還可以讓各高職院校之間共享課程體系,建立多樣化的課程,實現(xiàn)校校聯(lián)合、校企聯(lián)合,豐富專業(yè)和課程的教學(xué)資源,為學(xué)生提供一個更為廣闊的學(xué)習(xí)空間。此外,搭建云平臺,使資源更具開放性、靈活性和交互性,避免重復(fù)建設(shè),降低了建設(shè)成本,提高了教學(xué)資源平臺的可控化水平。
2.有助于教學(xué)思維、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)模式的變革
(1)對教學(xué)思維的變革
隨著云計算、大數(shù)據(jù)在高職院校教育教學(xué)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用,為學(xué)生提供了多元化的學(xué)習(xí)資源,如果在課堂教學(xué)中一味地照本宣科,將使越來越多的學(xué)生加入“低頭族”“睡覺族”,使得教師講課無人聽,影響教師的講課情緒,也嚴(yán)重影響教學(xué)效果,所以教師務(wù)必要更新教學(xué)思維,利用搭建的云平臺,將信息技術(shù)手段融入到教學(xué)中。把“翻轉(zhuǎn)課堂”“微課”等多樣化的新型教學(xué)方法應(yīng)用到課程設(shè)計和課程教學(xué)中,提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)興趣和信息素養(yǎng),讓學(xué)生把“要我學(xué)”變成“我要學(xué)”,并且也能夠自主學(xué)習(xí),進(jìn)而提高教學(xué)效果。
(2)對教學(xué)內(nèi)容的變革
以前教師教學(xué)采用的是一體化教學(xué),課上講解的內(nèi)容都一樣,不能針對學(xué)生的情況開展多元化教學(xué)。搭建云平臺后,教師在上課前可以通過云平臺提前了解學(xué)生之前相關(guān)課程的學(xué)習(xí)掌握情況,根據(jù)云平臺評測的學(xué)習(xí)行為信息,課前針對不同學(xué)生提供不同的預(yù)習(xí)內(nèi)容,有助于促進(jìn)課程的教學(xué)和學(xué)生的學(xué)習(xí)。課中,教師可以通過云平臺對學(xué)生的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較、分析、預(yù)測,及時調(diào)整教學(xué)內(nèi)容,為今后的教學(xué)改革提供有力的科學(xué)依據(jù)。
(3)對教學(xué)模式的變革
高職院校的教學(xué)本來就以技能為主,沒有云平臺之前課堂是教學(xué)最重要的陣地之一,有些技能課由于本校的資金和硬件條件所限也變成了理論教學(xué),學(xué)生理論知識具備但因沒有操作場地使得技能欠缺。搭建云平臺后,教學(xué)可以是校內(nèi),也可以通過云平臺找到校外的共享資源,可以現(xiàn)場教學(xué),也可以通過網(wǎng)絡(luò)教學(xué)。教師通過云平臺能夠?qū)W(xué)生數(shù)據(jù)分析,對學(xué)生的學(xué)習(xí)現(xiàn)狀客觀評估,使學(xué)生獲取的技能知識更加多元化、開放化。
三、高職教學(xué)云平臺設(shè)計
1.云平臺總體設(shè)計
(1)方案的設(shè)計
云平臺的核心是云計算技術(shù),云計算的核心理論是服務(wù),資源與軟件都以服務(wù)的形式進(jìn)行公開發(fā)布,利用互聯(lián)網(wǎng),學(xué)生可以隨時隨地使用“云服務(wù)”進(jìn)行學(xué)習(xí)討論。云平臺為教師和學(xué)生搭建了一個教學(xué)資源管理系統(tǒng),這個系統(tǒng)要具備強(qiáng)大的教學(xué)功能、教學(xué)資源功能,主要包含學(xué)習(xí)模塊、教學(xué)模塊、交流模塊、資源模塊、評價模塊、管理模塊等,學(xué)生通過這些模塊可以實現(xiàn)自主學(xué)習(xí),教師通過這些模塊實現(xiàn)互動式教學(xué),為學(xué)生和教師及管理人員提供便利[2]。
(2)總體架構(gòu)設(shè)計
云平臺的總體架構(gòu)設(shè)計基本上是相同的,如圖1所示,主要把平臺分為三層進(jìn)行設(shè)計研究。每個學(xué)校根據(jù)自身的需求可以在此基礎(chǔ)上完善平臺架構(gòu),實現(xiàn)自己獨(dú)有的云應(yīng)用。構(gòu)成云平臺架構(gòu)的三層架構(gòu)組成部分是Web控制層、數(shù)據(jù)訪問層、HDFS文件系統(tǒng)。
2017年,學(xué)院根據(jù)自身辦學(xué)特點和行政內(nèi)容搭建了滿足學(xué)院需求的云計算平臺,在此平臺上主要實現(xiàn)了各專業(yè)教育教學(xué)資源共享和跨系相關(guān)聯(lián)專業(yè)云計算應(yīng)用的研究。先是搭建了云平臺硬件部分的建設(shè)內(nèi)容,如云計算各服務(wù)器(存儲單元數(shù)據(jù)服務(wù)器、存儲節(jié)點數(shù)據(jù)服務(wù)器、視頻點播服務(wù)器、云桌面應(yīng)用服務(wù)器);在具備硬件的基礎(chǔ)上完善了學(xué)院特色的軟件平臺內(nèi)容的建設(shè),如云計算存儲軟件系統(tǒng)、云計算應(yīng)用軟件系統(tǒng)、云平臺視頻點播系統(tǒng)、云計算測評系統(tǒng)等。經(jīng)過半年的運(yùn)行與完善,云計算平臺在學(xué)院的應(yīng)用,提高了教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)水平,也在分析測評數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上改變了教學(xué)手段和方法,促進(jìn)教師授課的積極性調(diào)整,形成良性循環(huán),呈現(xiàn)出了學(xué)生更愛學(xué)、教師傾力教的可喜局面。
2.云平臺功能設(shè)計
云平臺主要包含以下基本功能:①存儲。除了能夠通過傳統(tǒng)的硬盤物理存儲器方法存儲,還能夠通過云存儲,把教學(xué)課件、教學(xué)視頻、試題庫、習(xí)題庫等資源存儲到云端。②訪問。能夠滿足教師、學(xué)生、管理者同一時間大量數(shù)據(jù)的訪問。③云盤。教學(xué)者和使用者都能夠根據(jù)自己的權(quán)限申請相應(yīng)大小的云盤空間,把自己講授或?qū)W習(xí)中出現(xiàn)的問題及時存儲到云盤中。④云桌面。能夠虛擬出桌面進(jìn)行不同應(yīng)用和管理。⑤云筆記。學(xué)生能夠隨時截取知識點,并把自己不會的問題上傳,教師根據(jù)云筆記有針對性地解答。⑥評價。能夠?qū)W(xué)生掌握學(xué)習(xí)的情況進(jìn)行評價,也能夠?qū)處煹慕虒W(xué)進(jìn)行評價,通過對學(xué)生學(xué)習(xí)情況的分析提高教學(xué)質(zhì)量。
四、高職教學(xué)云平臺應(yīng)用
基于“教學(xué)云平臺”的模式,把傳統(tǒng)教學(xué)和云教學(xué)統(tǒng)一結(jié)合形成一種非常適合高職院校課程改革的混合教學(xué)模式。通過這種混合式教學(xué)模式,教師每次課前設(shè)置教學(xué)任務(wù),從任務(wù)出發(fā)引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)。教師在運(yùn)用云平臺進(jìn)行課中教學(xué)時,可以將學(xué)生分成小組,每個小組作為一個團(tuán)隊進(jìn)行交流、學(xué)習(xí)、討論等,通過這一過程,學(xué)生對學(xué)習(xí)更具有主動性和積極性,更能夠做到在做中思、做中悟、做中學(xué)。每次課后,學(xué)生通過任務(wù)的完成能夠知道自己學(xué)習(xí)和掌握了什么理論知識和技能知識。
1.云平臺優(yōu)化教學(xué)過程
教師在利用云平臺教學(xué)的過程中,把以前傳統(tǒng)的單向性教學(xué)變?yōu)殡p向性教學(xué),把封閉式教學(xué)變?yōu)榻涣魇浇虒W(xué),把教師課堂上對學(xué)生的灌輸式教學(xué)變?yōu)閭€性化教學(xué)。學(xué)生通過云平臺,構(gòu)建了一個個人的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)環(huán)境,在這個學(xué)習(xí)環(huán)境中學(xué)生不受時間和空間的限制,可以隨時隨地登錄私有的學(xué)習(xí)空間進(jìn)行自主學(xué)習(xí)。在云平臺上,學(xué)生之間可以交流學(xué)習(xí)經(jīng)驗、學(xué)習(xí)難點,并就某些知識點展開討論,學(xué)生可以闡述自己的觀點,教師根據(jù)出現(xiàn)的問題進(jìn)行及時輔導(dǎo)和解答,形成了互動教學(xué)的好環(huán)境,激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,產(chǎn)生了一種學(xué)習(xí)氛圍,也提高了學(xué)生利用網(wǎng)絡(luò)等工具進(jìn)行自主學(xué)習(xí)的能力。
2.云平臺虛擬化實驗實訓(xùn)環(huán)節(jié)
高職院校注重實驗實訓(xùn)環(huán)節(jié)教學(xué),一門課程中有多個實訓(xùn)項目,每個實訓(xùn)項目考察多個內(nèi)容,根據(jù)不同學(xué)生又要變更考察內(nèi)容,教師花費(fèi)了大量的時間在此環(huán)節(jié)上。實驗實訓(xùn)環(huán)節(jié)的增加,為學(xué)生提供了實際工作中真實的學(xué)習(xí)、工作環(huán)境,也使得學(xué)生知識和技能得到很大的提升,學(xué)生也很愿意加入到這種教學(xué)活動中。然而由于高職院校的資金有限,不能很好地保證每一門課程都有如此多的真實實訓(xùn)項目,虛擬化實驗實訓(xùn)教學(xué)解決了高職實訓(xùn)教學(xué)環(huán)節(jié)中設(shè)備不足的問題。表1以我院“計算機(jī)硬件的組裝實訓(xùn)”為例,說明云平臺在虛擬化實驗實訓(xùn)環(huán)節(jié)的應(yīng)用。
3.云平臺記錄成長軌跡
學(xué)生在使用云平臺進(jìn)行學(xué)習(xí)的過程中,他們的每一次登錄學(xué)習(xí)、交流都會形成自己的大數(shù)據(jù),學(xué)生的學(xué)習(xí)步驟、學(xué)習(xí)討論發(fā)言、日志、個人作品等都被記錄下來,形成一個非常清晰的表,每一個學(xué)生的興趣、學(xué)習(xí)狀態(tài)、合作能力等都為教學(xué)評價提供了有利依據(jù)。在這個表中也記錄了學(xué)生的學(xué)習(xí)歷程,體現(xiàn)出了學(xué)生學(xué)習(xí)能力的變化,為將來學(xué)生就業(yè)提供了有利的參考。學(xué)生可以根據(jù)這張大數(shù)據(jù)表看到自己的變化并發(fā)現(xiàn)自己的不足,據(jù)此彌補(bǔ)知識和技能。
教師可以通過分析每個學(xué)生的大數(shù)據(jù)來完善教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法,也可以通過輔導(dǎo)過程、輔導(dǎo)內(nèi)容等自己的大數(shù)據(jù)來完善自身的教學(xué)能力、語言表達(dá)能力、教育科研能力和教育技術(shù)能力等。
高職院校的教學(xué)云平臺,基于當(dāng)前最流行的云計算和大數(shù)據(jù)技術(shù),不僅實現(xiàn)了教學(xué)資源的共享,還為教師和學(xué)生提供了互動學(xué)習(xí)的平臺。不僅能夠?qū)虒W(xué)效果進(jìn)行合理評價,還解決了高職院校技能課程較多、由于經(jīng)費(fèi)等限制個別實訓(xùn)室建設(shè)跟不上等問題。資源共享讓技能學(xué)習(xí)不再空洞乏味。通過教學(xué)云平臺的應(yīng)用,加強(qiáng)了高職院校的內(nèi)涵建設(shè),提高了院校的核心競爭力[3]。如何設(shè)計云平臺框架結(jié)構(gòu)、功能,采用什么樣的云平臺管理方式和平臺分析策略都是需要進(jìn)一步研究的問題。
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(編輯:魯利瑞)