顏鼎

● “鼓樓e學(xué)?！被旌蠈W(xué)習(xí)系統(tǒng)模型的構(gòu)建分析

目前，通識在線教育圍繞用戶的特征信息進(jìn)行分析和建模，利用用戶的行為特征信息分析相似度。由于缺乏權(quán)威的調(diào)研和系統(tǒng)的組織管理，在線教育更多流于商業(yè)用途，學(xué)習(xí)資源共享的目標(biāo)不夠清晰。

南京市鼓樓區(qū)教育局根據(jù)自身實際情況，及時開展了以教育現(xiàn)代化為指針的信息化建設(shè)。2018年11月8日，“鼓樓e學(xué)?！闭匠闪ⅲ?guī)劃在底層數(shù)據(jù)服務(wù)及共建共享資源的基礎(chǔ)上建設(shè)“學(xué)習(xí)交互”“教學(xué)支撐”“教師發(fā)展”“決策管理”“家校共育”和“網(wǎng)絡(luò)安全”等六大子系統(tǒng)及其若干信息化平臺，讓學(xué)生、教師、家長和管理者能在互聯(lián)網(wǎng)上運用信息化手段分別實現(xiàn)學(xué)習(xí)、教學(xué)、陪伴和決策（如圖1）。

“鼓樓e學(xué)?！钡哪K結(jié)構(gòu)基于學(xué)習(xí)風(fēng)格、資源偏好和行為序列的個性化學(xué)習(xí)資源混合推薦系統(tǒng)，在充分了解鼓樓區(qū)域范圍內(nèi)學(xué)生的特征信息的前提下，結(jié)合學(xué)習(xí)風(fēng)格和資源偏好，生成個性化學(xué)習(xí)反饋和學(xué)習(xí)資料推薦服務(wù)。并依據(jù)官方途徑的反饋，對學(xué)生的學(xué)習(xí)風(fēng)格、學(xué)習(xí)興趣等個性化特征信息構(gòu)建推薦模型，采用基于用戶的協(xié)同過濾推薦建模，聚焦用戶的特征信息，強(qiáng)化對學(xué)習(xí)資源的挖掘分析，保證了教學(xué)效果。

● “鼓樓e學(xué)?！被旌蠈W(xué)習(xí)系統(tǒng)的模塊結(jié)構(gòu)設(shè)計

1.模塊設(shè)計分析

“鼓樓e學(xué)?！逼脚_的功能核心是特色課程建設(shè)，教學(xué)對象為全區(qū)范圍內(nèi)的全體學(xué)生，并輻射到更大的范圍。對“鼓樓e學(xué)?！毕到y(tǒng)的模塊設(shè)計的結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，其主要包括用戶層、客戶端、應(yīng)用層、數(shù)據(jù)層、基礎(chǔ)設(shè)施層。鼓樓區(qū)教師發(fā)展中心資源開發(fā)部設(shè)置系統(tǒng)管理員，對全區(qū)學(xué)生用戶層進(jìn)行管理，利用客戶端實現(xiàn)界面與學(xué)生的交互，使學(xué)生可以進(jìn)入平臺共享資源，通過基礎(chǔ)設(shè)施層隔離提供硬件資源，提高存儲資源整合使用效果。

此外，“鼓樓e學(xué)?！边€設(shè)計了在線教育系統(tǒng)的功能模塊。教師為網(wǎng)絡(luò)教育系統(tǒng)的主體，學(xué)生為系統(tǒng)的使用者，通過網(wǎng)絡(luò)視頻課程管理、教師功能、學(xué)生功能等模塊，系統(tǒng)為不同需求的學(xué)生提供差異化的課程資源，并且設(shè)計了數(shù)據(jù)表，促進(jìn)系統(tǒng)的實現(xiàn)。最后，對“鼓樓e學(xué)?！毕到y(tǒng)的模塊的評價系統(tǒng)進(jìn)行評估。經(jīng)過近四年的實驗，結(jié)果表明，該系統(tǒng)能夠滿足教師教育和學(xué)生學(xué)習(xí)需求，并且提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。

2.模式實施技術(shù)架構(gòu)分析

在“鼓樓e學(xué)?！逼脚_中，課程的內(nèi)容與基于內(nèi)容的網(wǎng)絡(luò)互動是密不可分的整體，它們共同構(gòu)成了在線課程。課程的內(nèi)容以課程視頻為主體，融入更豐富的教育資源元素。利用網(wǎng)絡(luò)互動方式，主要體現(xiàn)在技術(shù)升級帶來的便捷和更好的學(xué)生體驗;數(shù)據(jù)層為整體系統(tǒng)架構(gòu)的核心，利用大數(shù)據(jù)對全區(qū)的資源進(jìn)行整合，使存儲空間缺乏的問題得到解決，提供服務(wù)器集群服務(wù)，對云端學(xué)習(xí)資源進(jìn)行統(tǒng)一，提高資源使用率，消除信息孤島。在學(xué)生使用的同時，資源開發(fā)中心實時分析，并及時進(jìn)行結(jié)構(gòu)化與非結(jié)構(gòu)化處理，根據(jù)存儲方式與數(shù)據(jù)特點的不同，實現(xiàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)一存取與管理。

3.數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)設(shè)計分析

“鼓樓e學(xué)校”系統(tǒng)操作包括管理中心與基層學(xué)校兩部分，管理中心提交學(xué)習(xí)資料信息、錄入資料信息并且創(chuàng)建資料信息庫，從而使相應(yīng)的資料文件在服務(wù)器檔案庫中上傳?；鶎訉W(xué)校對資源信息名稱實現(xiàn)資料信息的查詢，通過服務(wù)器數(shù)據(jù)庫實現(xiàn)文件下載，掌握學(xué)習(xí)進(jìn)度。其中的特色項目為系統(tǒng)數(shù)據(jù)存儲基礎(chǔ)模塊，此模塊能夠?qū)ο到y(tǒng)運行速度進(jìn)行保證。在初始設(shè)計數(shù)據(jù)庫過程中，要對各種用戶使用需求進(jìn)行考慮，以學(xué)生需求實現(xiàn)對合理數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)模型的設(shè)計，以此精準(zhǔn)描述數(shù)據(jù)之間的關(guān)系。因此，各基層學(xué)校的數(shù)據(jù)庫與鼓樓區(qū)教師發(fā)展中心資源開發(fā)部的數(shù)據(jù)進(jìn)行對接，實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫的結(jié)構(gòu)化、獨立化，從而實現(xiàn)擴(kuò)增優(yōu)勢，展現(xiàn)系統(tǒng)總設(shè)計思想。

● “鼓樓e學(xué)?！被旌蠈W(xué)習(xí)系統(tǒng)的實現(xiàn)路徑

“鼓樓e學(xué)校”是一個范圍廣泛、內(nèi)容豐富的信息化建設(shè)體系，在建設(shè)初期主要依托“鼓樓教師在線”平臺構(gòu)建模塊，主要內(nèi)容包括網(wǎng)絡(luò)視頻課程管理、網(wǎng)絡(luò)視頻課程結(jié)構(gòu)（如圖2）。目前，實現(xiàn)學(xué)習(xí)交互系統(tǒng)的教師在線模塊已經(jīng)正式啟用。

1.查詢系統(tǒng)

用戶將視頻課程文件和所描述的信息在服務(wù)器中上傳，在關(guān)系型數(shù)據(jù)庫與文件系統(tǒng)中保存，網(wǎng)絡(luò)教育系統(tǒng)中其他用戶能夠利用視頻教育文件中的內(nèi)容查詢視頻教育資源，服務(wù)器對用戶通過圖表方式進(jìn)行反饋。

例如，“在線伴讀”模塊是為解決個體學(xué)生的個體問題而建設(shè)的，采用互聯(lián)網(wǎng)眾包機(jī)制，由教師線上答疑，突破時空限制解決學(xué)生的學(xué)習(xí)障礙。

2.瀏覽系統(tǒng)

學(xué)生能夠查詢滿足條件的學(xué)習(xí)資源實現(xiàn)瀏覽學(xué)習(xí)，從而共享網(wǎng)絡(luò)視頻課程。學(xué)生在對網(wǎng)絡(luò)視頻課程進(jìn)行訂閱后，就能夠?qū)W習(xí)網(wǎng)絡(luò)視頻課程，依據(jù)學(xué)習(xí)效果來評價網(wǎng)絡(luò)視頻課程，這樣就能夠?qū)^(qū)域范圍內(nèi)教師所上傳的網(wǎng)絡(luò)視頻課程進(jìn)行管理，并對其他學(xué)生選擇網(wǎng)絡(luò)視頻管理提供幫助。

例如，“在線課堂”模塊采用團(tuán)課預(yù)約直播模式，把學(xué)習(xí)的選擇權(quán)還給學(xué)生，滿足個性化的學(xué)習(xí)需求;面臨中考，“在線課堂”服務(wù)初三畢業(yè)年級的學(xué)生，組織區(qū)內(nèi)名特優(yōu)教師開設(shè)中考專題復(fù)習(xí)課或微講座，提高學(xué)生應(yīng)對中考的關(guān)鍵能力。

3.課程資源管理系統(tǒng)

網(wǎng)絡(luò)教育系統(tǒng)能夠為學(xué)生提供網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)環(huán)境，課程資源管理模塊能夠查看課程信息并且做出選擇。系統(tǒng)具有龐大的課程資源，通過自動搜索可以提高學(xué)習(xí)效率。在實現(xiàn)檢索功能時，將檢索條件輸入界面后搜索，頁面響應(yīng)，然后對后臺服務(wù)器實現(xiàn)資源請求的發(fā)送，服務(wù)器在判斷輸入條件之后對用戶反饋結(jié)果。

例如，“寶爸寶媽學(xué)堂”模塊建立的目的在于為年輕的父母打造“空中課堂”，每月隔周的周四以講課、沙龍、微課的形式準(zhǔn)時開課，傳播科學(xué)育兒理念。2021年3月30日，以“幼小銜接”為主題的《上小學(xué)，我們準(zhǔn)備好了！》由南京市鼓樓幼兒園陳靜、朱水蓮等多位老師在直播間開講，截至當(dāng)晚21：00，累計觀看次數(shù)25.3萬，家長互動留言數(shù)千條，反響熱烈。

4.個性化課程推薦系統(tǒng)

以課程學(xué)習(xí)過程中的行為數(shù)據(jù)進(jìn)行聚類分析，實現(xiàn)個性化課程推薦，增加在線學(xué)習(xí)資源訪問幾率，使用戶滯留學(xué)習(xí)時間延長，學(xué)習(xí)平臺黏性得到提高。另外，還能夠使學(xué)生發(fā)現(xiàn)自己感興趣的課程資源，使學(xué)習(xí)積極性得到提高。例如，“在線課堂”模塊是為滿足不同學(xué)生的不同需要而建設(shè)的，開設(shè)名師中、高考專題復(fù)習(xí)系列講座，并邀請在寧各行業(yè)專家在線講座，開拓學(xué)生視野，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣（如圖3）。

● 思考與改進(jìn)

育人效果是檢驗混合學(xué)習(xí)空間的唯一標(biāo)準(zhǔn)。據(jù)“鼓樓e學(xué)?！痹诰€課堂滿意度問卷調(diào)查，學(xué)生對現(xiàn)階段線上教學(xué)的滿意度達(dá)到 87.5%，最滿意的是教師對線上教學(xué)的工作態(tài)度，達(dá)到了98.5%，可以看出教師的辛苦奉獻(xiàn)得到了學(xué)生和家長的高度認(rèn)可。

在混合學(xué)習(xí)空間中，無論是教師還是學(xué)生都被虛化為網(wǎng)絡(luò)的一個節(jié)點，線上的教學(xué)雖然一定程度上減弱了教師的影響力，但是對學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力提出了更高要求。因此，線上教學(xué)需要更明確的學(xué)習(xí)任務(wù)，更清晰的教學(xué)指令、更結(jié)構(gòu)化的課程內(nèi)容、更頻繁的學(xué)習(xí)評價以及貫穿始終的學(xué)習(xí)引導(dǎo)，從而實現(xiàn)從“以教師為中心”到“以學(xué)生為中心”的轉(zhuǎn)變，這也是我們進(jìn)一步深入研究基于網(wǎng)絡(luò)空間教學(xué)的意義所在。

經(jīng)過近四年的實踐，“鼓樓e學(xué)校”平臺取得了一定的成果，并在更為廣泛的地域范圍內(nèi)產(chǎn)生了更深遠(yuǎn)的影響。教學(xué)平臺架構(gòu)的基礎(chǔ)工作就是“課程結(jié)構(gòu)化”的工作。因此，在進(jìn)一步的發(fā)展中，其核心問題是課程結(jié)構(gòu)的優(yōu)化問題?！肮臉莈學(xué)校”管理部門擬采用更為成熟的“組件化”“模板化”的技術(shù)思想，實現(xiàn)包容多樣化的課程結(jié)構(gòu)樣式的開放性的平臺，吸收互聯(lián)網(wǎng)時代最新技術(shù)特征，擴(kuò)展“鼓樓e學(xué)?！钡牡赜蜉椛浞秶l(fā)揮優(yōu)質(zhì)資源的重要作用，為中國基礎(chǔ)教育均衡做出更多的貢獻(xiàn)。