余丹 李光紅 魏星星
【摘? 要】 教育信息化是當(dāng)今教育改革與發(fā)展新的著力點(diǎn),能夠有力推動(dòng)我國(guó)教育現(xiàn)代化的進(jìn)程。為此,高校要扛起新時(shí)代追趕超越的歷史使命,不斷創(chuàng)新信息化教學(xué)模式、提升教育質(zhì)量、優(yōu)化教育生態(tài)?;诋?dāng)前高校在信息化教學(xué)過程中存在的問題,文章認(rèn)為應(yīng)通過模塊構(gòu)建、大數(shù)據(jù)成果運(yùn)用、個(gè)性化教育實(shí)施、育人環(huán)境塑造等措施為高校的信息化教學(xué)強(qiáng)基固本,推動(dòng)高校發(fā)展行穩(wěn)致遠(yuǎn)。
【關(guān)鍵詞】 大數(shù)據(jù);信息化教學(xué);個(gè)性化教育;創(chuàng)新路徑
一、研究背景
構(gòu)建信息化教學(xué)模式是大數(shù)據(jù)時(shí)代高校教學(xué)開展的基礎(chǔ),是培養(yǎng)新時(shí)代信息化卓越人才的重要途徑。國(guó)務(wù)院2015年8月印發(fā)《促進(jìn)大數(shù)據(jù)發(fā)展行動(dòng)綱要》的通知,探索發(fā)揮大數(shù)據(jù)對(duì)變革教育方式、促進(jìn)教育公平、提升教育質(zhì)量的支撐作用。這表明國(guó)家對(duì)高校信息化教育給予了高度重視和大力支持,也為高校創(chuàng)新信息化教學(xué)模式提供了行動(dòng)指南。如今,教育信息化已進(jìn)入2.0時(shí)代,以大數(shù)據(jù)為代表的科學(xué)技術(shù)正以前所未有的磅礴之勢(shì)席卷全球,賦能各行各業(yè)快速發(fā)展,特別是大數(shù)據(jù)技術(shù)以“群體畫像”與“個(gè)體肖像”融合的方式將傳統(tǒng)教學(xué)與現(xiàn)代教學(xué)的優(yōu)勢(shì)有效融合,實(shí)現(xiàn)了精準(zhǔn)施策,擺脫了以往信息化教學(xué)的各種桎梏,開創(chuàng)了信息化教學(xué)模式新局面,能最大限度地提升高校信息化教育教學(xué)質(zhì)量,故而高校需乘著時(shí)代發(fā)展的東風(fēng),利用大數(shù)據(jù)建立符合自身實(shí)際的信息化教學(xué)模式。
二、大數(shù)據(jù)背景下高校信息化教學(xué)模式存在的問題
(一)全方位的信息化教學(xué)模塊尚未建立
高校要充分激發(fā)大數(shù)據(jù)發(fā)展對(duì)教育的革命性影響,利用大數(shù)據(jù)技術(shù)突破時(shí)空限制、快速?gòu)?fù)制傳播、呈現(xiàn)手段豐富的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)開展信息化教學(xué)模式的探索,其中利用大數(shù)據(jù)構(gòu)建全方位的信息化教學(xué)模塊是首要之舉,即架構(gòu)好存在于高校信息化建設(shè)各個(gè)方面的采集模塊、處理模塊、挖掘分析模塊及應(yīng)用模塊,做好頂層設(shè)計(jì),夯實(shí)運(yùn)行基礎(chǔ),實(shí)現(xiàn)未來信息化教學(xué)和管理的有條不紊。但是目前部分高校模塊架構(gòu)不健全,比如在采集模塊就出現(xiàn)了瑕疵,注重收集個(gè)體層(學(xué)生、教師的個(gè)人信息)、課程層(電子教材、課程信息、考核記錄等)的數(shù)據(jù),對(duì)區(qū)域?qū)雍蛧?guó)家層的教育數(shù)據(jù)收集較少,導(dǎo)致教學(xué)決策和管理決策缺少大局意識(shí)。有的高校甚至沒有建立分析模塊,缺乏對(duì)數(shù)據(jù)的甄別和判斷,反而造成了信息成本的增加。
(二)大數(shù)據(jù)科技成果的運(yùn)用還不充分
大數(shù)據(jù)是一種數(shù)據(jù)集合,要利用其創(chuàng)造新價(jià)值、提升新能力就需要依托大數(shù)據(jù)相關(guān)技術(shù)對(duì)信息進(jìn)行處理、分配、存儲(chǔ)和感知。與大數(shù)據(jù)密切相關(guān)的技術(shù)包括云技術(shù)、分布式處理技術(shù)、存儲(chǔ)技術(shù)和感知技術(shù)等,通過這些技術(shù)成果的熟練運(yùn)用實(shí)現(xiàn)大數(shù)據(jù)賦能高校信息化教學(xué)模式的構(gòu)建,缺少任何一項(xiàng)技術(shù)成果都是不可行的。目前許多高校受制于各種主客觀條件,對(duì)大數(shù)據(jù)及其相關(guān)技術(shù)缺乏深度認(rèn)知,大數(shù)據(jù)的運(yùn)用停留在表面,沒有充分發(fā)揮相關(guān)技術(shù)的支撐作用,造成大數(shù)據(jù)背景下學(xué)校的信息化建設(shè)步伐緩慢。比如對(duì)感知技術(shù)的運(yùn)用還不到位,許多高校的學(xué)生考勤依然采用手簽方式,如果采用人臉識(shí)別打卡、指紋識(shí)別打卡或者坐標(biāo)定位打卡方式,不但能避免代簽情況,而且能從獲得的數(shù)據(jù)中了解學(xué)生當(dāng)天身體狀態(tài)和情緒狀態(tài),有利于學(xué)生管理。
(三)個(gè)性化差異化教育還未實(shí)現(xiàn)
大數(shù)據(jù)時(shí)代背景下,高校信息化教學(xué)模式的優(yōu)勢(shì)在于突破了以往的經(jīng)驗(yàn)主義教學(xué)模式,改變了以書本、教案為主導(dǎo)的現(xiàn)狀,更加尊重學(xué)生的主體地位,尊重學(xué)生差異,強(qiáng)調(diào)按需學(xué)習(xí),以個(gè)性化和差異化的精準(zhǔn)教學(xué)成為高校提升教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵所在。部分高校困囿于傳統(tǒng)教學(xué)還未能真正實(shí)現(xiàn)個(gè)性化差異化教學(xué),沒有將學(xué)科的實(shí)際情況與大數(shù)據(jù)運(yùn)用結(jié)合起來,造成信息化教學(xué)的功效難以顯現(xiàn),為此,當(dāng)務(wù)之急是結(jié)合學(xué)科實(shí)際情況構(gòu)建大數(shù)據(jù)應(yīng)用場(chǎng)景,實(shí)現(xiàn)個(gè)性化、差異化教學(xué)。
(四)信息化育人環(huán)境亟待優(yōu)化
信息化教學(xué)模式的建設(shè)需要營(yíng)造氛圍濃厚的信息化育人環(huán)境,通過專業(yè)的信息化教學(xué)設(shè)施、信息素養(yǎng)高的教師團(tuán)隊(duì)、與優(yōu)質(zhì)外部資源的合作以及塑造良好校園文化為高校的信息化教學(xué)創(chuàng)造良性育人環(huán)境。諸多高校當(dāng)前存在重大數(shù)據(jù)信息化教學(xué)設(shè)施建設(shè)、輕軟文化塑造的情況,教師團(tuán)隊(duì)綜合素養(yǎng)也不高,造成了信息化教學(xué)失了魂、少了力。比如一些教師在開展教學(xué)工作時(shí),一方面不注重對(duì)學(xué)生相關(guān)數(shù)據(jù)的收集,導(dǎo)致備課內(nèi)容缺乏新意、沒有針對(duì)性,另一方面,由于對(duì)相關(guān)設(shè)備操作不熟悉導(dǎo)致課堂時(shí)間的浪費(fèi),影響了上課效率。
三、大數(shù)據(jù)背景下高校信息化教學(xué)模式創(chuàng)新路徑
(一)不斷完善模塊構(gòu)建,夯實(shí)信息化教學(xué)基礎(chǔ)
其一,架構(gòu)采集模塊。對(duì)校園數(shù)據(jù)的采集要做到全面、完整、多維,不能顧此失彼,主要包括五個(gè)層次。一是個(gè)體層,即學(xué)生、教師的個(gè)人基本信息,學(xué)習(xí)和教學(xué)過程等;二是課程層,即相關(guān)課程基本信息、授課教師講課過程、課程考核信息、各種電子教材和課件等,方便對(duì)教學(xué)效果進(jìn)行評(píng)估;三是學(xué)校層,即校方各項(xiàng)教學(xué)決策產(chǎn)生的影響,便于未來進(jìn)行科學(xué)調(diào)整;四是區(qū)域?qū)?,即盡可能地實(shí)現(xiàn)高校所在區(qū)域內(nèi)眾多教育資源的共享;五是國(guó)家層,即采集國(guó)家有關(guān)教育發(fā)展的數(shù)據(jù)。
其二,架構(gòu)處理模塊,采集來的數(shù)據(jù)并非全都是有效數(shù)據(jù),需要進(jìn)行合理處理,各大高校要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行過濾,并對(duì)各類數(shù)據(jù)進(jìn)行分類處理,采用HDFS技術(shù)存儲(chǔ)半結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù),采用RDBMS技術(shù)存儲(chǔ)機(jī)構(gòu)化數(shù)據(jù)。
其三,架構(gòu)分析模塊,數(shù)據(jù)的分析是關(guān)鍵,是開展信息化教學(xué)的前提。各大高校要對(duì)有效數(shù)據(jù)進(jìn)行特征檢索和數(shù)據(jù)匹配,同時(shí)進(jìn)行分析計(jì)算,挖掘出數(shù)據(jù)之間暗含的關(guān)系,以利于做出科學(xué)決策。
其四,架構(gòu)應(yīng)用模塊。大數(shù)據(jù)的核心在于應(yīng)用,利用數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)個(gè)性化教學(xué)和精細(xì)化管理就是應(yīng)用模塊的作用,各大高校要將決策制訂、課程管理、教務(wù)服務(wù)、校企合作、校際合作等嵌入應(yīng)用模塊,真正發(fā)揮數(shù)據(jù)的價(jià)值。
(二)運(yùn)用大數(shù)據(jù)科技成果,促進(jìn)智慧教學(xué)管理
高校要對(duì)大數(shù)據(jù)及其相關(guān)技術(shù)有深度認(rèn)知,推動(dòng)大數(shù)據(jù)的分析與運(yùn)用,構(gòu)建符合自身實(shí)際情況的信息化教學(xué)模式,實(shí)現(xiàn)智慧教學(xué)與管理。
其一,健全基于大數(shù)據(jù)的相關(guān)規(guī)章制度。傳統(tǒng)的教學(xué)規(guī)章制度已經(jīng)不能適應(yīng)大數(shù)據(jù)時(shí)代的發(fā)展,各大高校要建立健全管理制度、用人制度、評(píng)估考核制度和獎(jiǎng)懲制度,將信息化教育工作納入章程,通過健全管理制度實(shí)現(xiàn)各部門之間分工明確、責(zé)任清晰,完善機(jī)構(gòu)設(shè)置、職責(zé)運(yùn)行和權(quán)限劃分。通過健全用人制度篩選信息化素養(yǎng)較高的教師,通過健全評(píng)估考核制度對(duì)教學(xué)工作進(jìn)行掌握,通過獎(jiǎng)懲制度防止出現(xiàn)部分工作人員濫用和泄露數(shù)據(jù)侵犯學(xué)生隱私和權(quán)益的行為,保證數(shù)據(jù)安全。
其二,完善基于大數(shù)據(jù)的課程體系。要通過分析大數(shù)據(jù)了解社會(huì)就業(yè)、學(xué)術(shù)前沿、當(dāng)代學(xué)生學(xué)習(xí)習(xí)慣,適時(shí)調(diào)整課程設(shè)置,保證課程體系的與時(shí)俱進(jìn)。比如奧斯汀佩伊州立大學(xué)利用大數(shù)據(jù)建構(gòu)的學(xué)位羅盤個(gè)性化課程推薦系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了人性化課程推送。系統(tǒng)會(huì)全面收集學(xué)生的歷史學(xué)習(xí)數(shù)據(jù),與畢業(yè)生、高年級(jí)學(xué)生的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì),推測(cè)出該學(xué)生可能獲得的成績(jī),充分結(jié)合該學(xué)生的專業(yè)要求和就業(yè)前景,為其提供個(gè)性化的課程推薦表,這就為我國(guó)高校的信息化教學(xué)提供了可借鑒的方法。
其三,借鑒翻轉(zhuǎn)課堂模式,打造大數(shù)據(jù)教學(xué)課堂。學(xué)生利用高效信息化平臺(tái)進(jìn)行課前預(yù)習(xí),在此過程中平臺(tái)收集到學(xué)生的預(yù)習(xí)情況,通過停頓時(shí)間和次數(shù)、重播次數(shù)和節(jié)點(diǎn)等形成分析報(bào)告,使教師在課堂上能夠精準(zhǔn)教學(xué),避免重復(fù)勞動(dòng)。建立基于大數(shù)據(jù)的高效閱卷系統(tǒng),掌握學(xué)生的知識(shí)難點(diǎn)和痛點(diǎn),不斷提升教學(xué)質(zhì)量。通過翻轉(zhuǎn)課堂這種教學(xué)模式,將理論知識(shí)、實(shí)踐教學(xué)、工作崗位實(shí)踐融為一體,這也是大數(shù)據(jù)時(shí)代高校培養(yǎng)技能型人才的重點(diǎn)。
(三)尊重學(xué)生主體地位,實(shí)現(xiàn)個(gè)性化教育
大數(shù)據(jù)的運(yùn)用使得教育從“靜態(tài)”轉(zhuǎn)向“動(dòng)態(tài)”,從普適化轉(zhuǎn)向個(gè)性化,從“用經(jīng)驗(yàn)說話”轉(zhuǎn)向“用數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)決策”,高校要深入挖掘不同學(xué)科的特點(diǎn),構(gòu)建大數(shù)據(jù)應(yīng)用場(chǎng)景,實(shí)現(xiàn)信息化教學(xué)。
其一,基于學(xué)情數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)備課和個(gè)性化教學(xué)。以往的教學(xué)大綱經(jīng)年不變或者變動(dòng)不大,導(dǎo)致教師的備課筆記也常年不變,長(zhǎng)此以往就導(dǎo)致了以教師為主而非以學(xué)生為主的教學(xué)模式。為此,當(dāng)下各大高校需要利用大數(shù)據(jù)獲取學(xué)生個(gè)性化畫像,結(jié)合學(xué)情和學(xué)生需求為每個(gè)學(xué)生量身設(shè)計(jì)教案,避免千篇一律的備課筆記,實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)備課、因材施教,最大限度地調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性。
其二,構(gòu)建基因級(jí)知識(shí)圖譜,形成動(dòng)態(tài)化個(gè)性知識(shí)結(jié)構(gòu)樹。即將傳統(tǒng)靜態(tài)的課堂板書升級(jí)為動(dòng)態(tài)的、可視化的、互動(dòng)性強(qiáng)的網(wǎng)絡(luò)知識(shí)結(jié)構(gòu)圖。具體而言,每一門課程代表一棵知識(shí)樹,樹干代表基礎(chǔ)知識(shí),樹葉代表重點(diǎn)知識(shí),樹干和樹葉內(nèi)含教師講解、相應(yīng)題庫(kù)、試卷、互動(dòng)版塊等內(nèi)容,學(xué)生可以點(diǎn)擊所有樹干和樹葉開展學(xué)習(xí)、進(jìn)行測(cè)評(píng)、提出疑問。根據(jù)學(xué)生的知識(shí)掌握程度,樹干、樹葉呈現(xiàn)出不同的成長(zhǎng)狀態(tài),換言之,學(xué)生在這一過程中栽種屬于自己專屬的知識(shí)樹。學(xué)生能夠根據(jù)知識(shí)樹的生長(zhǎng)狀態(tài)找到自己的短板,自適應(yīng)調(diào)節(jié)學(xué)習(xí)節(jié)奏,教師也能夠一目了然地發(fā)現(xiàn)學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中遇到的難點(diǎn),進(jìn)行有針對(duì)性的講解和疏導(dǎo)。
其三,建立基于大數(shù)據(jù)的學(xué)生評(píng)價(jià)體系。學(xué)生的成長(zhǎng)是一個(gè)動(dòng)態(tài)的過程,以往注重結(jié)果導(dǎo)向的靜態(tài)評(píng)價(jià)不能完全反映學(xué)生的整體素養(yǎng),需要利用大數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)注重過程導(dǎo)向的動(dòng)態(tài)評(píng)價(jià),以維護(hù)教育生態(tài)。要為每一個(gè)學(xué)生建立數(shù)據(jù)檔案,采集、分類、儲(chǔ)存學(xué)生學(xué)習(xí)和成長(zhǎng)數(shù)據(jù),形成思想道德、學(xué)業(yè)水平、身心健康、藝術(shù)素養(yǎng)、社會(huì)實(shí)踐、個(gè)性發(fā)展等多個(gè)維度的內(nèi)容庫(kù),建立多方位、多領(lǐng)域、多層次的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),并且不斷追蹤數(shù)據(jù),完善學(xué)生畫像,形成科學(xué)有效的評(píng)價(jià)體系。
(四)優(yōu)化多方資源,構(gòu)建信息化育人環(huán)境
針對(duì)當(dāng)前許多高校信息化教學(xué)模式建設(shè)過程中忽視軟環(huán)境塑造的問題,有必要以問題意識(shí)為導(dǎo)向補(bǔ)足短板,優(yōu)化多方資源建設(shè),構(gòu)建信息化育人環(huán)境,以此涵養(yǎng)師生的信息化素養(yǎng)。
其一,專業(yè)的信息化教學(xué)設(shè)施建設(shè)是基礎(chǔ)。所謂“工欲善其事必先利其器”,完備的現(xiàn)代化信息教學(xué)設(shè)施是開展信息化教學(xué)的基礎(chǔ)。高校要根據(jù)自身實(shí)際情況完善教學(xué)設(shè)施,為信息化教學(xué)工作夯基固本。近年來,我國(guó)高校紛紛為促進(jìn)信息技術(shù)與教育教學(xué)深度融合,不斷完善信息化教學(xué)設(shè)備,部署了智能音頻系統(tǒng)、智慧交互白板系統(tǒng),建設(shè)了多間智慧教室,更新了激光投影機(jī)和玻璃纖維幕布,為信息化教學(xué)工作打好了基礎(chǔ)。此外,在信息化建設(shè)中,高校還應(yīng)注重構(gòu)建起運(yùn)行穩(wěn)定的校園網(wǎng)絡(luò),并提供配套信息服務(wù),為學(xué)生開展個(gè)性化學(xué)習(xí)資源推送和學(xué)習(xí)路徑導(dǎo)航,營(yíng)造起優(yōu)質(zhì)的教學(xué)、科研環(huán)境。
其二,信息素養(yǎng)高的教師團(tuán)隊(duì)是核心。一方面,高校要加強(qiáng)教師培訓(xùn),“引進(jìn)來”優(yōu)秀教師和行業(yè)翹楚開展交流講座,校內(nèi)教師“請(qǐng)出去”進(jìn)行深造和研學(xué),培養(yǎng)出有數(shù)據(jù)收集意識(shí)、數(shù)據(jù)分析能力,數(shù)據(jù)運(yùn)用水平高的教師團(tuán)隊(duì)。另一方面,應(yīng)積極感知教師的學(xué)習(xí)需求,注重實(shí)踐性知識(shí)、條件性知識(shí)、本體性知識(shí)的培養(yǎng),使教師兼具信息檢索能力、知識(shí)推理能力和特定知識(shí)聚合能力,以此更好地承擔(dān)起“傳道受業(yè)解惑”的時(shí)代重任。
其三,與優(yōu)質(zhì)外部資源的合作是關(guān)鍵。信息化教學(xué)工作的開展離不開與外部資源如其他高校、當(dāng)?shù)仄髽I(yè)的合作,實(shí)現(xiàn)多種資源的合作與共享方能推動(dòng)信息化教學(xué)的深度縱深發(fā)展。例如,近些年陜西省不斷推動(dòng)建成了全省高校和公共、科研三大系統(tǒng)圖書館聯(lián)盟文獻(xiàn)資源的共建共享機(jī)制,打破了校與校之間的圍墻,打通了館與館之間的壁壘,實(shí)現(xiàn)了資源的互通有無(wú),為全省高校的信息化教學(xué)提供了極大便利。
其四,塑造良好校園文化是靈魂。高校除了要塑造信息化教學(xué)相關(guān)制度文化以外,還需要加強(qiáng)宣傳。展示教學(xué)過程和成果使全校師生沉浸在信息化發(fā)展的情境中。要通過校報(bào)???、文化墻、展板、官網(wǎng)、微信、微博等宣傳大數(shù)據(jù)背景下信息化教學(xué)的相關(guān)內(nèi)容、教學(xué)成果,使師生在增強(qiáng)理解、體會(huì)成果的基礎(chǔ)上增強(qiáng)運(yùn)用能力。
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