鐵嶺廣播電視大學(xué) 楊 巖
《教育信息化十年發(fā)展規(guī)劃(2011-2020)》強(qiáng)調(diào),要利用信息技術(shù)有效提高實踐教學(xué)水平,充分發(fā)揮信息技術(shù)優(yōu)勢,加強(qiáng)實踐教學(xué),創(chuàng)新發(fā)展實訓(xùn)模式。2012年1月,教育部、財政部等共同印發(fā)了《關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)高校實踐育人工作的若干意見》,使實踐教學(xué)工作成為內(nèi)涵教育的重要內(nèi)容之一。
實踐教學(xué)是學(xué)習(xí)者通過實踐操作獲得感性認(rèn)識和基本技能的一系列教學(xué)活動的組合。通常是實驗室或生產(chǎn)現(xiàn)場,根據(jù)實驗和生產(chǎn)任的要求,在教師的指導(dǎo)下學(xué)做結(jié)合,以自我學(xué)習(xí)實踐為主,獲得感性認(rèn)識與基本技能,提高綜合實踐能力的一種教學(xué)形式[1]。一般包括勞動鍛煉、技能訓(xùn)練、實驗操作,課程設(shè)計、畢業(yè)設(shè)計(論文)、參觀實習(xí)、社會調(diào)查及其他社會實踐等[2]。
遠(yuǎn)程實踐教學(xué)是指借助網(wǎng)絡(luò)服務(wù)平臺、網(wǎng)絡(luò)實驗室、虛擬實習(xí)、網(wǎng)絡(luò)虛擬設(shè)計等平臺和技術(shù)開展的虛擬實踐教學(xué)活動[3]?,F(xiàn)在大部分學(xué)者認(rèn)為遠(yuǎn)程實踐教學(xué)主要由學(xué)習(xí)者、教師、學(xué)生任務(wù)、學(xué)習(xí)資源與環(huán)境、實踐過程五個核心要素來有機(jī)構(gòu)成,他構(gòu)成一個系統(tǒng)。從這個五要素來定義遠(yuǎn)程實踐教學(xué),是借助交互式的遠(yuǎn)程實踐環(huán)境,讓學(xué)習(xí)者通過環(huán)境中的各種模擬程序、實驗單元、實踐任務(wù)等完成實踐訓(xùn)練過程。
云計算的出現(xiàn)讓遠(yuǎn)程學(xué)習(xí)者獲得虛擬資源提供了便捷,其通過網(wǎng)絡(luò)化、虛擬化、分布式存儲等技術(shù)實現(xiàn)基礎(chǔ)設(shè)施的資源融合,統(tǒng)一集成管理,形成訪問者按需所要的計算資源、數(shù)據(jù)存儲資源和應(yīng)用軟件資源。[4]
由于參與遠(yuǎn)程實踐學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)者沒有固定的時間和地定,以基于網(wǎng)絡(luò)的自主學(xué)習(xí)為主,教師指導(dǎo)為輔。因此,借助信息技術(shù)搭建的遠(yuǎn)程開放實驗系統(tǒng),以滿足遠(yuǎn)程實踐教學(xué)的需要,顯得勢在必行[5]。遠(yuǎn)程開放實驗系統(tǒng)以知識服務(wù)為指導(dǎo),從遠(yuǎn)程式實踐教學(xué)的實際需求入手,利用現(xiàn)代信息技術(shù),融合各種資源和應(yīng)用,通過統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)化共享數(shù)據(jù),實現(xiàn)各子系統(tǒng)以統(tǒng)一和通用方式進(jìn)行服務(wù)和交互,為學(xué)習(xí)者提供統(tǒng)一和通用方式進(jìn)行服務(wù)和交互,為學(xué)習(xí)者提供統(tǒng)一的實驗學(xué)習(xí)平臺[6]。(如圖1)
圖1 遠(yuǎn)程實踐學(xué)習(xí)平臺框架
遠(yuǎn)程開放實驗系統(tǒng)一般分為四層,從上到下依次為信息服務(wù)層、業(yè)務(wù)邏輯層、數(shù)據(jù)服務(wù)層、基礎(chǔ)設(shè)施層。
信息服務(wù)層主要提供操作界面,提供單一的訪問入口,進(jìn)行身份識別與權(quán)限分配,通過WEB網(wǎng)頁、G3閱讀器和WAP等形式提供個性化的服務(wù)平臺。
業(yè)務(wù)邏輯主要提供公共和專業(yè)的服務(wù)組件以及接口,滿足業(yè)務(wù)發(fā)展的需要,該層包括實驗系統(tǒng)。其中里面包括實驗預(yù)約子系統(tǒng)、數(shù)據(jù)處理子系統(tǒng)、成績管理子系統(tǒng)、資源檢索子系統(tǒng)、推薦實驗子系統(tǒng)等。
數(shù)據(jù)服務(wù)層主要負(fù)責(zé)提供各類數(shù)據(jù)。如用戶信息庫、實驗資源庫、教學(xué)信息庫、用戶行為庫等。
基礎(chǔ)設(shè)施層主要為遠(yuǎn)程開放實驗統(tǒng)的運(yùn)行提供軟硬件支撐,包括網(wǎng)絡(luò)資源、存儲、硬件服務(wù)器。
伴隨教育資源數(shù)字化進(jìn)程的推進(jìn),學(xué)者們開發(fā)各種類型的數(shù)字資源,如精品課程庫,網(wǎng)絡(luò)課程庫以及課件、動畫、試題素材庫等數(shù)字資源,但遠(yuǎn)程實踐教學(xué)資源相對較少,又因沒有統(tǒng)一的技術(shù)規(guī)范,導(dǎo)致重復(fù)開發(fā)與資源浪費問題,不能有效共享和利用。另外現(xiàn)有的大多數(shù)教學(xué)平臺都采用B/S客戶訪問模式,使通信不暢,網(wǎng)絡(luò)阻塞常有發(fā)生,影響學(xué)習(xí)效果與資源的使用價值,實踐學(xué)習(xí)資源占用空間較大,更使上述問題突顯,因此在積極提倡教師積極參于實踐資源建設(shè)的同時,探索基于云計算的遠(yuǎn)程教學(xué)資源建設(shè)模式,提出了教育資源共建主體之間的溝通與融合,達(dá)到優(yōu)勢互補(bǔ),盡可能減少教育資源建設(shè)中所出現(xiàn)的各種問題。
對于實踐學(xué)習(xí)資源可以分為以下內(nèi)容:
為實踐教學(xué)提供理論知識的各類基于云計算的網(wǎng)絡(luò)課件、電子教案、導(dǎo)學(xué)資料;
與實踐教學(xué)相關(guān)的實踐網(wǎng)絡(luò)課件、錄像、指導(dǎo)書、報告等;
設(shè)計要求、實例樣本、報告樣本、案例;
考核說明與方案;畢業(yè)論文相關(guān)論題資源、參選題目、論文輔導(dǎo)材料、格式模板、任務(wù)書等。
對于資源共建與共享,云計算有著明顯的優(yōu)勢,它可以通過網(wǎng)絡(luò)將資源直接上傳并存儲于云端服務(wù)器中,其管理和安全工作由云服務(wù)商來負(fù)責(zé)。采用統(tǒng)一數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。在設(shè)計開發(fā)遠(yuǎn)程實踐學(xué)習(xí)資源時,實驗教學(xué)和管理走向深入,要和產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)高度融合才有效,因而要充分考慮到企業(yè)等實際需求,與企業(yè)合作,根據(jù)實踐需要開發(fā)資源,使實踐教學(xué)為實際工作服務(wù)。
云計算主要應(yīng)用在教與學(xué)資源建設(shè)、教與學(xué)平臺的設(shè)計和開發(fā)等領(lǐng)域,該技術(shù)是研究開發(fā)遠(yuǎn)程實踐教學(xué)的重點技術(shù)支撐。他可以解決缺乏群體交互支持、不能模擬真實實踐環(huán)境,實現(xiàn)從教到學(xué)的平臺轉(zhuǎn)變,自主地創(chuàng)設(shè)教與學(xué)的環(huán)境,實現(xiàn)資源共享,縮小教育信息化的差距。
對數(shù)據(jù)進(jìn)行深度挖掘。利用可視化理論與工具,實現(xiàn)資源的可視化與數(shù)據(jù)的深度挖掘,使可視化技術(shù)實現(xiàn)用戶與可視化信息之間的交互,搭建個性化教育平臺。
遠(yuǎn)程實踐教學(xué)平臺的開發(fā)還要運(yùn)用數(shù)據(jù)的信息可視化,想要允分提供有意義的呈現(xiàn)數(shù)據(jù)的方案,須對統(tǒng)計學(xué)、數(shù)據(jù)挖掘、圖形化設(shè)計以及信息可視化多個學(xué)科領(lǐng)域有足夠的了解。
[1] 湯百智,杜浩.論高職實踐教學(xué)過程的優(yōu)化[J].職業(yè)技術(shù)教育,2006(1):21.
[2] 劉芙,王韶春.高等教育實踐教學(xué)模式的構(gòu)建與實施[J].現(xiàn)代教育管理,2011(3):88.
[3] [6] 方志剛.遠(yuǎn)程實踐教學(xué):理念.環(huán)境.創(chuàng)新[J].中國遠(yuǎn)程教育,2013(1):58-61.
[4] 張懷南,楊成.我國云計算教育應(yīng)用的研究綜述[J].中國遠(yuǎn)程教育,2013(1):20.
[5] 尹學(xué)松,陳小冬,鄭祥國.遠(yuǎn)程開放實驗平臺的研究與設(shè)計[J].中國遠(yuǎn)程教育,2007:53-56.