陳雷
(寧波教育學院 網絡與教育技術中心,浙江寧波315016)
基于MOOC與云技術的開放式教師培訓平臺設計與實現*
陳雷
(寧波教育學院 網絡與教育技術中心,浙江寧波315016)
隨著信息技術的發展,大規模開放在線課程(MOOC)是近年來遠程開放教育領域出現的一種新興在線學習模式。將MOOC平臺與云技術相結合應用于在線學習中,是未來教師教育培訓的趨勢。本文以Zimdesk云操作系統作為教師培訓平臺底層云環境,以EduSoho作為教師培訓技術平臺,詳細闡述了平臺總體框架、設計思路、功能模塊以及運行模式,并簡要介紹了該平臺在投入省內教師教育培訓后所取得的效應。
云技術;Zimdesk;EduSoho;MOOC;移動學習
MOOC,即大規模在線開放課程,與以往普通的網絡課程具有很大的差異,秉持的理念是學習就是學習者的知識網絡與其他網絡進行互通的過程,開放的教育形式自由地掌握在學習者手中,保證了學習者永遠處于領先的狀態。云環境下的開放式在線培訓提供了一種全新的教師教育知識傳播模式,國外目前已經有大量成功的MOOC案例,這些案例真正體現了網絡課程開放教育這一思想,顛覆了目前主流傳統的教師繼續教育學習方式,必將成為今后云環境移動學習的主流。
本課題以MOOC的聯通主義學習理論作為平臺理論基礎,以Zimdesk系統構建教師教育MOOC平臺的云環境底層服務;以目前新興的Edusoho作為教師網絡培訓平臺的主流技術架構,同時用來搭建平臺站點界面群;輔以開源Sakai插件群作為該平臺一些功能模塊的補充。整個培訓平臺層次合理,功能完備,同時又考慮到未來課程系統結構的拓展,在站點后臺中預留了若干接口,使平臺在擁有合理的功能模塊群的基礎上兼具兼容性和拓展性。
ZimDesk是目前最出色的移動云操作系統,其最大的特色是集成了云服務,可以使音樂、視頻、圖片等文件在PC端和移動設備端進行同步,也可以在云端進行搜索并分享課件資源,通過分享可以與授課教師或學員進行很好的互動。Zimdesk不單只是一款云端軟件,也是一個開發工具,自帶的XML再結合復雜的API編碼就可以設置基本輸入和屬性的GUI,也讓訪問變得更簡單。Edusoho是中國首款結合云計算的開源在線開放教育網絡平臺,采用PHP語言及MySQL數據庫構建開發的跨平臺開源程序,簡潔易用、定制性強,能夠勝任為政府部門、企事業單位快速建立個性化在線教育平臺。
ZimDesk+Edusoho的組合更像是一款云端應用中心,存在類似Windows資源管理器可以存儲文件夾和文檔地方,用戶可以將一些文檔存儲到云端,讓教師與學員隨時隨地都可以享受到文件的同步,這樣的無縫連接也是云計算帶給教師對信息最直觀的改變。同時,該組合云平臺不僅提供了資源管理器,還提供了所有文檔管理的功能,讓學員可以通過云OS更加直觀地感受到云開放平臺帶給學員們更完善的體驗,學員可以通過這個管理器查看云OS中所有的文檔和應用數據以及資源等的情況。
本課題的MOOC平臺在建設的過程中應充分結合教師教育培訓自身的特點,兼具實用性和簡捷方便性,統一部署、統一標準建立在統一云技術架構之上。目前,主流的網絡課程平臺有兩種模式:政府類站群模式、推廣類站群模式。云環境下教師教育MOOC平臺應采用政府類站群模式,包括一群能夠進行數據共享、資源互動、呈送的相互關聯的站點群集合。并且分級管理,分級維護,耦合程度高,教學資源可以基于特定權限共享呈送的“站群云平臺”。平臺門戶主站和各子站、視頻在線資源站點將會構成一個整體,互相呈送,不再相互孤立,外部來訪者可以方便地通過平臺門戶主站獲得統一的信息內容、資源服務。
如圖1所示為云環境下,該平臺設計作為PC、App、Andriod應用端的服務。教師教育MOOC平臺將主站群作為云環境的集群節點,通過群間數據服務總線,解決分布式獨立網站群、獨立數據庫、獨立服務器的整合,以及群內及站群間的數據共享與呈送問題。實現不同操作系統平臺、同一技術架構、統一數據后臺的云平臺站群間數據交換。

圖1 教師教育MOOC平臺總體結構
1.網絡課程一體化
本課題網絡在線課程平臺并不只是單純的教學課程資源的單一集合,而是囊括了視頻課程、課件資源、虛擬實驗案例、教學監控、教學互動、考核評價、Wiki協作、投票、問卷調查、附件工具等一系列完備的版塊。平臺的建設基于混合式反轉教學課堂的理念,因此課程原創教師不僅應編輯建設自身專業課程,還應該主導在線課程開放進程中的提供課程外圍知識技術、解答學員疑問、跟蹤學員學習進度、與學員互動協作、評價學員學習效果,甚至是學習結束后的認證等一系列教學動作。而學員在網絡課程學習中,不僅只是單純的在線觀看視頻,還應該進入平臺虛擬實驗室進行操作,與授課教師互動反饋,參加課程在線考核并作出評價等動作。
2.課程的批量化制作與個性化設計
教師教育各個網絡課程的開發需要經歷課程需求分析→前期調查→大綱結構設計→平臺界面設置→功能模塊開發→視頻課程錄制編輯→主體內容建設→課程預開放測試→正式開放,課程開發過程復雜,細節繁瑣,周期冗長。本課題平臺在開發過程中,詳細分析以上所述的傳統網絡在線課程開發的步驟,并由此構建出教師教育網絡在線課程模板。結構主要包括:課程介紹、教學策略、課程版塊、互動版塊、考核版塊、評價版塊,即可實現教師在線課程的批量制作。同時,本平臺兼考慮到不同系列課程自身的特點,為課程的創建者設計了個性化制作模塊,教師可以根據課程自身的需要添加欄目、模塊、內容以及工具,并且可以對課程界面進行大幅度的修改,這樣便可保證各類課程的開發建設不會千篇一律,在保證課程開發效率的基礎上增強了各類課程的多元化。
3.課程模式多元化
目前國內的教師培訓有多種形式,包括:普通的教師教育培訓、函授班、教師研究生班、教育碩士培訓、學歷遠程培訓等。不同的形式在教師學習模式上存在著不小的差異。例如傳統教師培訓注重以知識技能講授為主,輔助一些必要的實驗活動;教育碩士則是以大量的活動來組成,輔助以研討的形式。因此,平臺的學習方式必須綜合考慮各種教師培訓形式特征,針對各種不同的教師培訓形式,采用多元化的教學模式,并且能夠支持課程知識講解、專題研討、虛擬實驗、互動探究、案例學習等不同模式課程的創建和管理,以滿足不同教師培訓群體的學習需求。
運用統計學軟件SPSS22.0對涉及到的數據進行分析處理,職業防護知識知曉率和清洗滅菌合格率采用百分率(%)進行表示,組間比較采用x2檢驗,P<0.05說明組間出現的差異有統計學意義。
4.支持多終端的移動學習
隨著信息技術的迅猛發展,電子設備終端越來越豐富,手機功能越來越智能化,基于智能終端的移動學習已經成為國內學術界探討的熱點,因此,平臺的建設不應僅著眼于傳統的PC學習,更應該服務于App、Andriod環境下的平板、Ipad、智能手機、Pda等設備,考慮在同一后臺服務器群、統一數據總線、統一站群平臺的環境下設計滿足不同智能終端的平臺站點界面,真正地實現學員隨時隨地移動學習。而Zimdesk+Edusoho組合則可以實現支持復雜環境下移動學習的要求。
5.平臺的標準化接口統一
在教師教育培訓云平臺的建設中,值得注意的是必須要考慮到教師教育培訓需要學分認定、課后評價等一系列環節,與教務管理系統、反饋評價系統的結合,就顯得尤為重要。因此,在平臺的建設初期,就要考慮到平臺接口的標準,采用與云平臺相兼容的接口模塊,或采用API接口,實現與教務管理系統、反饋系統的無縫連接。同時,平臺遵循統一的技術指標并生成標準化視頻課程,保證了視頻課程在Moodle、Sakai、Lams等平臺中的無障礙運行。
1.資源管理方式
資源管理系統架構是E-Learning移動學習技術標準中最為關鍵的部分,統一的移動學習技術標準有利于優質在線資源的重復利用,促進了精品教育資源的共享和交換。平臺摒棄了傳統網絡學習平臺重復低效的資源運營模式,遵循學習者的知識形成體驗結構,采用基于IEEE1484標準體系的網絡資源管理系統整體架構LTSA作為平臺信息化教學的抽象模型,如圖2所示。該資源管理模型主要由四個學習導向模塊和兩個資源統計數據庫組成,教學思維導引模塊是整個流程的核心,可對課程資源和學員數據進行有效的調配,在資源管理系統運行過程中起導向和協調各模塊的作用。

圖2 平臺資源管理模式
在該框架中學員們應向思維導引提交資源學習參數,同時將行為傳遞給測評模塊;測評模塊依據學員記錄數據庫中的學員歷史學習數據,對當前學員提出的學習參數進行評價;教學代理則根據評價信息和歷史信息在資源管理庫中查詢適合學習者的資源,然后通過推送模塊,將學習資源以多媒體的形式返回給學員。
2.課程結構
MOOC內容的自度化特點決定了平臺中的課程是以非正式的形式或是翻轉模式展開的,因此本平臺中的各在線課程不存在標準化的教學內容,所有的學員所面對的都是多元化、非結構、處于漸進演變中、具有某種不確定性的在線課程知識內容。在線課程形式多樣,并且課程活動通常以互動討論的形式展開,各門課程、或者相關課程的結構也在學員們的課程活動、互動交流中不斷豐富完善。正因為該種形式的課程強化了知識點的結合性以及魯棒性,因此對于學員來說,MOOC課程在知識結構和組織方式上具有更高的門檻,對學員們的自律性、自學能力提出了更高的要求。因此,在MOOC在線課程結構中,為了給初學的學員提供一定的入門指導,提供課程的背景知識以及預置知識則顯得尤為重要。
3.學習方式
基于EduSoho的教師教育網絡平臺將平臺中的資源作為一個節點,若干個相互關聯的資源組成節點群,使得學員通過學習節點群來進行導向思維,獲取自己想要的知識。學員在規定的時間內學習節點中的內容,通過學習節點路徑來尋找和意義建構對知識領域進行探索,學員思維中的知識架構體系呈現一種網絡化的態勢。基于EduSoho中各知識點構成相應的學習網絡,體現了以學員為中心的網絡化學習模式,相比傳統網絡培訓的單向性知識講解,網絡化學習模式使得學員能夠以更多的途徑來獲取知識,更加符合學員的學習思維。
將云技術與MOOC開放在線平臺相結合為教師教育培訓服務,目前國內還沒有先例,這是本課題理論層面的創新之處;同時,本課題不僅滿足于理論層面的平臺架構設想,而且是實實在在地將這個開放式組合平臺應用到了教師在線教育的培訓中;今年上半年伊始,本校網絡中心團隊研究開發出的云技術教師教育MOOC學習平臺已投入運營,自豪地說:該平臺為浙江省第一家面向全省中小學教師培訓的移動云學習平臺,這就是本課題最大的創新點。本中心一直積極地與各大高校以及各類教育機構聯合,整合課程教育資源,以保證平臺不斷引進優質課程來豐富平臺資源庫。在平臺的運行過程中,許多中小學教師紛紛表達對該種繼續進修方式的肯定和贊許。上述所取得的平臺學習效果,更加堅定了本中心深入發展教師MOOC教學的決心。盡管平臺的發布取得了不錯的效應,但是在實際的課程進程管理中,仍有一些亟待改進的地方,目前具體改進實踐工作仍在進行中,我們也期待在平臺的運行中得到廣大教師和學員們的寶貴意見,幫助我們不斷修改完善,推動移動云環境下教師教育MOOC平臺的發展。
[1]李華,龔藝,紀娟等.面向MOOC的學習管理系統框架設計[J].現代遠程教育研究,2013(3).
[2][美]SteveCooper,M ehran Saham i.對斯坦福MOOC的思考[J].中國計算機學會通訊,2013(5).
[3]張振虹,劉文,韓智.從OCW課堂到MOOC課堂,學習本源的回歸[J].現代遠程教育研究,2013(3).
[4]姜藺,韓錫斌,周潛,程建鋼.MOOCs學習者特征及學習效果分析研究[J].中國電化教育,2013(11):54-59.
[5]Steve Cooper,Mehran Sahami.Reflectionson Stanford’sMOOCs[J].Communicationsof the ACM,2013,56 (2):28-30.
(編輯:楊馥紅)
G434
A
1673-8454(2015)07-0087-03
*本課題為寧波市教科所規劃課題(項目編號:YGH062)。