摘要:目前,移動互聯網、云計算等新興技術正逐步改變著我國傳統的教育模式,但無論是單獨的云計算還是移動計算技術都存在一定的不足之處,在實際的教學課堂中,能將兩者有機結合的教學模式比較少。本文與時俱進,開展基于移動互聯網的新型云教學遠程教育模式研究,為課程建設提供良好的參考,使師生之間的交流更加省時高效,有利于教育領域課堂教學改革,促進學生在新信息化環境下的學習能力培養及教師教學方式的創新,為建立高效可行的新教育教學模式起到良好的促進作用。
關鍵詞:移動互聯網;云教學;課程建設;教育模式研究
一、引言
近年來,憑借著“全新的終端、全新的互動方式、全新的架構”帶來的便利性,移動互聯網、云計算等新興技術深刻改變了人類的日常生活。與此同時,這些變化也對處于我國傳統教育模式產生了重大影響,使得自主、探究式學習、課堂即時反饋、課堂學習分析等在信息環境下成為可能。從2010 年起,教育部相繼頒布了《國家中長期教育改革和發展規劃綱要(2010-2020 年)》和《教育信息化十年發展規劃(2011-2020 年)》等綱要性文件,湖南省發布了《湖南省中長期人才發展規劃綱要(2010—2020 年)》(湘發〔2010〕12 號)、《湖南省建設教育強省規劃綱要(2010—2020 年)》(湘發〔2010〕22 號)文件,提出了“信息技術與教育教學深度融合”的目標,也標志著新型信息技術與教育深度融合時代的到來。
結合國家、省、市教育教學發展政策和教育信息化市場發展新需求,本文針對目前課堂教學實施管理和運行機制中亟待解決的各項問題,在實際教學課堂中探索和研究一種移動互聯云教學的遠程教育模式,使得在課程前、中、后三個階段,教師與學生都可以通過移動互聯網便利地完成課程內容授課和學習需求交互,豐富教學交流方式,并以固定周期采樣、收集、對比參與教學改革和未參與班級的學習數據,對比分析移動互聯云教學方法對于學生學習思維方式、學習效果的改進,進而提升教學質量,打造高效課堂。
二、國內外現狀研究
自 1994 年美國卡耐基-梅隆大學的無線基礎設施建設Wireless Andrew 項目起,各種形式的移動學習實踐在世界范圍內全面鋪開。從農村地區的移動閱讀項目到美國K-12 教育實踐,研究者將移動技術以各種形式運用到各個領域。目前,移動學習在國外發達國家已經發展到了相當高的程度,在歐美一些國家的高校中已經作為一種必要的教學模式存在,智能型移動終端設備與高速無線通信結合,運行移動終端設備上的移動學習程序開始不斷涌現,實例包括挪威科技大學的PALLAS 系統、美國的俄亥俄州立大學的ipod 移動學習系統等。英國倫敦知識實驗室、荷蘭開放大學、美國斯坦福大學和斯坦福研究所、日本德島大學、瑞典米爾德里德研究團隊、新加坡南洋理工大學的Chee Kit Looi教授團隊在進行移動學習項目研究。當前移動學習研究的中心其實已經從歐洲轉到了亞洲和美國。隨著新興研究團隊在新加坡、中國大陸和臺灣的不斷創立,亞洲移動學習研究也有了許多成果。
近年來,云教學在世界范圍內也得到了迅速發展。發達國家和地區推動以計算機/電子白板/電子書包為載體的正規教育科技化學習環境。日本于2009 年進行了學校計算機及網絡設備的升級與采購。2010 年提出云教育計劃,并在2015 年在全日本實現每位學生配備一臺平板計算機,教科書全面實現數字化。美國教學云教育發展形成了以“課程、學習管理系統”與“教師專業發展、支持與培訓”為兩翼的發展態勢,運用云教學從網絡傳播知識,推動信息化教學的發展。韓國大力推進云端教學,于2009 年完成校內寬帶網絡速率升級,從2010 年起提供IPTV教學服務,2011 年推動義務教育使用電子教科書,2013 年所有中小學生都應用平板電腦。臺灣地區從2009 年開始實施云教育的政府計劃,2013 年全面推行云教學。法國于2011 年全面實施電子教科書;葡萄牙在2010 年達到了100 萬名學生每人一臺平板電腦;加拿大預計在2014 年前將所有課程數字化;土耳其將在2015 導入1500萬臺電子書包;墨西哥已投入大量的經費用于云科技教室建置。
目前,無論是單獨的云計算還是移動計算技術都存在一定的不足之處, 云計算的各種理念層出不窮, 主要應用仍集中在大規模商業數據分析與高性能計算研究等方面; 而移動計算因為終端的設備性能所限, 在計算能力、存儲能力、多媒體運行能力方面都有較大的不足。而這兩者所擅長的領域恰好可以形成互補, 將云計算強大的、廉價的計算存儲能力應用于教育資源存儲與管理, 將移動計算技術用于便攜、可移動、穩定通信、和基于位置服務等方面應用。將兩者結合才可以更好取長補短, 能更好地服務于遠程教育模式建設與使用。
三、新型移動互聯云教學的遠程教育模式
針對當前多媒體課堂教學管理和實施中存在的不足,通過深入研究國內外新興技術支持的教學發展趨勢,并汲取國內外教學實施的先進教學理念和經驗,本文提出一種新型的基于The Xerte Project的移動互聯云教學的遠程教育模式研究。
結合移動互聯、云計算等新信息化技術的快速發展,當代高等學校的教師教學方式與學生學習習慣正逐步發生改變,有的部分甚至顛覆了原來的模式,產生深遠的影響。構建融合移動互聯網功能的云教學系統,營造更加具有低成本、交互性、個性化的學習環境,將有助于更新教師的教育理念和教學方法,改善教學設計能力,實施有效而生動的課堂教學,實現教學質量的突破提高。
面向廣泛的移動互聯網云教學需求,英國著名大學諾丁漢大學(The University of Nottingham)新近發起了名為The Xerte Project 的相關云教學系統開發項目,可以方便地進行二次開發和框架結合,提供基于云的教學開發環境以及基于服務的編輯環境,實現融合移動互聯網功能的個性化、定制化云教學系統。教學人員采用賬戶注冊和付費得到深度服務組件,通過編寫開發組件代碼和編輯課程資源,可以根據自己課程的需要編排相應的電子課件,為了符合國際通用的標準,通常需要制作相應課程的SCORM標準課件,教師先選擇制作的SCORM 課件的類型,要求系統可以制作文字、視頻、圖片和影像等種類的SCORM資源,教師制作完相應的SCORM課件后,課件自動加入賬戶內的云課程體系,供課程對外發布使用。在此基礎上,可以方便地圍繞開發的云教學資源定制身份認證功能、用戶管理功能、課程課件管理功能、作業管理功能、測試管理功能、聊天交互功能、討論學習功能、電子問卷功能、投票功能、互動評價功能等可通過移動互聯網訪問的云教學功能模塊。移動互聯云教學系統是新的服務引擎,智慧教育的中樞,學習內容與學習服務的集散地。
在 Xerte 上開發和定制了云教學系統后,學生、家長、其他教師等人員可以通過簡單的賬號注冊獲取一定的云教學資源訪問權限,學生利用PC 或Pad、手機等智能移動終端可以方便生成自己的學習空間、課程表、學習提醒、提問列表、日程、好友、興趣社團等,同時能夠與教師、家長之間進行互動,從而打破傳統的教育信息化邊界和教學概念,實現新的一體化、碎片化、差異化的教學管理、學習分享、互動交流等教學機制與模式。
上課前,教師可以通過移動互聯網在課前為學生下發任務單、資訊單,而學生可以在第一時間接收到預習要求,有疑問可以及時與老師進行溝通,提前為課程做好準備;而老師也可以根據學生的反饋更好地、有具體針對性地完成此次上課內容的調整和準備。課后,教師與學生仍然可以借助移動互聯云教學系統異地進行遠程討論,開展學科知識擴展,調閱與課程有關的圖書文獻資料、數據,提供相關作業發布與提交,完成實時在線批閱和電子問卷調查等互動教學活動,使師生之間的交流更加省時高效,有利于教育領域課堂教學改革,促進學生在新信息化環境下的學習能力培養及教師教學方式的創新,為建立高效可行的新教育教學機制起到很好的示范作用。
四、結束語
本文通過構建新型的移動互聯網接入訪問云教學模式,探索云教學組件定制和課程資源編寫,利用智能學習終端、移動云課堂承載移動學習服務的核心內容,解決學習時間和空間上的束縛,使教師和學生的教學授課、消化知識體系、完成作業練習、實施教學輔導和學習軌跡跟蹤分析等交互活動更為高效簡便,形成更加豐富多元、生動有趣和高效自主的新型長期學習模式,提升課堂學習效果,提高教師教學素養和教學水平,充分發揮現代新型信息技術作用,促進優質教學資源和教學方式的共享與傳播。
五、致謝
本文研究工作得到了湖南省重點學科建設項目資助以及2014 年湖南省普通高等學校教學改革研究項目“基于移動互聯網的啟發式云教學機制探索與研究”的支持。
參考文獻:
[1] 魏雪峰,楊現民. 移動學習:國際研究實踐與展望—訪英國開放大學邁克.沙普爾斯教授[J].開放教育研究,2014 ,20(1):4-8.
[2] 余勝泉. 移動學習的典型范式[J].中國教育網絡,2013(6):17-21.
[3] 劉志亮,張金隆. 基于教育云的教育信息資源整合框架研究[J]. 情報雜志,2013(10): 164-167.
[4] Yadav N, Khatri S, Singh V B. Developing an intelligent cloud for higher education[J]. ACM SIGSOFT Software Engineering Notes, 2014, 39(1): 1-5.
[5] 杜彥昌,劉凱. 我國移動學習研究綜述[J].軟件導刊,2014(1):18-19.