文 /李京 徐兵
作為國家首批實施“985工程”“211工程”,也是唯一參與國家知識創(chuàng)新工程的大學,中國科學技術大學形成了教學與科研相結合、理論與實踐相結合的鮮明特色,具有科教融合的顯著優(yōu)勢,但同樣面臨以下問題:
1. 教學資源的建設由學校教務處、研究生院以及各個學院等教育部門和網(wǎng)絡信息中心、圖書館等支撐部門參與建設,教學資源和獲取通道都相對獨立,缺少統(tǒng)一管理和利用平臺,不利于師生教學活動的開展;
2. 科研資源的積累和科研過程的記錄分散在學校的各個科研課題組中,全校范圍內的共享不足;
3. 高水平的人才培養(yǎng)對科教融合提出了更高的需求。教育與科研互助增長的良性環(huán)境需要利用信息技術,通過科教融合信息化平臺記錄科研過程、保存學術成果,獲取信息資源,優(yōu)化教學內容。
中國科學技術大學
面對上述問題,學校啟動了“科教融合的教育科研資源中心與學習平臺”項目,通過科研與教育資源中心、知識體系推薦引擎、應用及資源開放接口這三大應用模塊的建設,構建易用、開放、可持續(xù)發(fā)展的科教資源積累與應用平臺,積極探索信息化條件下的科教結合機制,實現(xiàn)教學資源和科研資源的建設與積累,促進教學科研融合,提供終身學習的環(huán)境和資源,促進人才教育培養(yǎng)模式的創(chuàng)新。
科研與教育資源中心解決了科研和教學資源建設、匯聚、積累、管理等一系列問題,將教學部門的教學資源、科研團隊的科研數(shù)據(jù)和過程記錄以及師生在此平臺上的科研、學習等過程活動記錄下來,形成科教融合的資源。中心實現(xiàn)了從數(shù)據(jù)存儲、素材收集、課件制作、在線學習、課程點播、互動交流、評價評估、資源共享、科教融合等一系列功能,形成一個完整的資源集散地。
1.通過課程、素材、群組、分享以及自定義標簽等功能的實現(xiàn),支持師生互動的科研和學習環(huán)境,實現(xiàn)了用戶之間的互動和交流,促進資源的共享和利用,實現(xiàn)科研與教學的融合。
2.支持了知識體系的定義和自我完善,實現(xiàn)了對學習內容以及學習行為的記錄和聚類,實現(xiàn)了資源的個性化推薦。
3.對課程資源進行分級管理,支持多層次、多種類的資源建設與積累。
4.提供簡單、易用的課件制作工具,可將素材制作為課件和網(wǎng)絡教程,降低課程制作的門檻,將課件制作變成一個高效、有趣的過程,提高滿足感和成就感。
5.實現(xiàn)與學校統(tǒng)一通訊平臺、桌面會議系統(tǒng)、網(wǎng)上課堂等基礎平臺的銜接,實現(xiàn)用戶、應用、資源等層面的系統(tǒng)集成。
6.通過統(tǒng)一身份認證的集成,實現(xiàn)了學校所有師生員工及校友,以及中科院教育云的用戶均可訪問。
7.通過支持用戶對科研和學習過程的信息化積累,匯聚中國科大本科生、研究生教育科研資源以及網(wǎng)絡公開課資源。
8.系統(tǒng)采用云計算與云存儲系統(tǒng),實現(xiàn)科研與教育資源中心的智能擴展以及資源的海量存儲。云存儲系統(tǒng)為個人和教學科研群組,提供足夠的存儲空間服務,可將日常教學科研的數(shù)據(jù)和資料進行統(tǒng)一存儲與分享,幫助個人或團隊進行資源的收集、建設和積累,實現(xiàn)公開、私密、群組等多種形式的共享和分享,讓所有參與者既是資源的使用者,也是資源的建設和共享者。支持教學資源與科研資源的相互貫通轉化,實現(xiàn)教學科研資源的積累。
推薦引擎與知識體系管理系統(tǒng)更好地讓學習者準確地獲取所需的資源,并對學習過程進行管理和指導。
(1)推薦引擎,通過對用戶訪問行為及用戶所學習或關注的知識進行記錄和分析,基于用戶或資源的協(xié)同過濾、分類、聚類等學習算法,進行資源索引和知識關聯(lián)推薦,為用戶提供相關內容資源的推薦服務,用于對教學科研過程的指導,完善教、學過程的信息化支持。
(2)知識體系管理系統(tǒng),建設和完善知識體系。通過梳理專業(yè)領域的知識結構,建立相應的知識體系,并不斷完善各類知識的結構,通過學科分類和標簽系統(tǒng),將資源與知識體系匹配,經(jīng)過推薦引擎,融入教學與學習過程,實現(xiàn)自我學習和自我完善。由于不同的學科和知識領域,所涉獵到的知識廣泛、交叉,相對比較復雜,構建和完善知識體系,需要依靠各個學科的老師和學生長期的積累和修正,這是一個長期的建設和完善過程。
遵循統(tǒng)一信息標準規(guī)范,開發(fā)開放用戶、應用與教學科研資源的接入和交換接口,實現(xiàn)不同相關系統(tǒng)的用戶互認和資源索引、交換,最大限度地解決系統(tǒng)內與系統(tǒng)之間資源的共享問題。
(1)接入學校的統(tǒng)一身份認證,并和中科院教育云的統(tǒng)一認證互認。
(2)系統(tǒng)之間的資源共享,定義了符合共享課件資源SCORM V3標準的內容包裝XML和接口,部分經(jīng)過授權可以用于共享和交換的資源可以自動生成XML數(shù)據(jù)包,通過數(shù)據(jù)接口進行系統(tǒng)間的資源交換。
科研與教育資源中心遵循“科教融合、過程支持”“我為人人、人人為我”的資源建設與開放共享的理念,從國內外范圍內收集科研和教學資源,實現(xiàn)海量教學資源的管理和積累。目前,科研與教育資源中心收集學校制作、公開課程的總數(shù)達到2500門以上,12000多節(jié),10000小時以上點播視頻。通過統(tǒng)一身份認證的集成,實現(xiàn)學校所有師生員工、校友,以及中科院教育云的用戶實名制訪問,每位用戶擁有各自的網(wǎng)絡學習空間。通過群組和互動空間的建立,將團隊教學、小組學習與科研團隊進行深度融合,實現(xiàn)個人、科研團隊、學習群組等不同形式的終身學習,將科研的過程與學習的過程有機統(tǒng)一,實現(xiàn)科研資源和教學資源的轉換,使得科研與教學相互融合。不斷完善的資源管理和基于知識體系結構的資源分類和標記,支持個性化的推薦系統(tǒng)。
系統(tǒng)采用的技術路線和關鍵技術科學與合理、性價比高?;贠penStack開源平臺搭建的校園計算云,基于OpenStack Swift開源軟件搭建存儲云,投入小、安全穩(wěn)定、擴展性好。系統(tǒng)架構設計合理、拓展性強,可實現(xiàn)分布式部署,資源集中交換,適合按區(qū)域(地區(qū)、?。?、學校聯(lián)盟、行業(yè)學校進行部署推廣和管理運營,使得各參與單位的自主性和可管理性大大加強,同時能通過資源目錄,資源接口保證資源、用戶可以相互共享、組合、使得資源得以流通,促使系統(tǒng)的功能和效益最大化。
陳玉琨
華東師范大學首批終身教授、
博士生導師,華東師范大學
考試與評價研究院院長
專家點評
中國科技大學通過“科教融合的教育科研資源中心與學習平臺”構建了科教融合的資源中心和師生網(wǎng)絡空間,建設了豐富的科研資源,提供了自主學習的環(huán)境,為人才培養(yǎng)模式創(chuàng)新做出了有益的嘗試,為研究型大學實現(xiàn)教學與科研的融合做出了積極探索。通過梳理專業(yè)領域的知識結構,建立了學科4級知識體系,構建了知識體系管理系統(tǒng)與推薦引擎?;趯W科分類和標簽系統(tǒng),采用協(xié)同過濾、分類、聚類等學習算法,進行資源索引和知識關聯(lián)推薦,為用戶提供相關資源的推薦服務。用戶覆蓋本校師生、校友以及中科院教育云所有用戶,實現(xiàn)了與其他系統(tǒng)間的資源交換,促進了資源的共享和利用。
該項目充分利用中國科學院和安徽省教育廳資源,實現(xiàn)共建共享,構建了完全自主知識產(chǎn)權的科教資源平臺,推進了學校科研、教學等各種資源的建設與積累;在技術平臺的研發(fā)過程中,與研究生院和教務處緊密合作,建設科教資源,形成了師生協(xié)同工作的教學與研究融合機制。未來需進一步聚焦本項目的核心研發(fā)內容,支持研究型大學高層次人才培養(yǎng)模式,同時,加強教學信息化評估評價機制、信息化教學師生激勵機制、科教資源共享利用機制等軟環(huán)境建設,進一步完善資源的分享與知識產(chǎn)權的保護機制。