基于“知識團”的中小學教師遠程培訓課程資源庫建設

于 偉，黃 東，卜慶剛

(1.東北師范大學 教育學部，吉林 長春 130024； 2.東北師范大學 附屬小學，吉林 長春 130024)

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基于“知識團”的中小學教師遠程培訓課程資源庫建設

于 偉1，黃 東2，卜慶剛2

(1.東北師范大學 教育學部，吉林 長春 130024； 2.東北師范大學 附屬小學，吉林 長春 130024)

以“知識團”為基礎的中小學遠程師資培訓課程資源庫建設，以解決現有培訓的“整齊劃一”“一刀切”等弊端為目標，倡導“個性化定制”培訓。新構建的遠程培訓課程資源庫，具有資源的個性化檢索與推送功能，可以智能化地根據每位教師的個性化需求，精準推送具有規模適度、質量上乘、實踐指向等優勢的知識團，實施“精準培訓”，更加有效地促進教師專業發展。

知識團；中小學；師資培訓；課程資源庫

遠程培訓一直是教師職后培訓非常重要的實施途徑。構建終身學習社會的大背景也使得教師職后的遠程培訓有廣闊天地，大有作為。我國現有中小學教師接近一千一百萬人，其中縣鎮以下的中小學教師接近百分之八十。如此大的中小學教師群體規模，面對提高質量的持續性教師專業發展要求是師資培訓機構的巨大挑戰。傳統的直接、短期面授的方式有其優勢，但是教師大部分時間是在工作崗位，有著煩瑣的工作任務，同時集中短期面授也受到資金、地域、師資力量等多個方面制約。因此，教師遠程培訓的方式因為其在培訓規模、培訓成本、培訓時間等多個方面具有的天然優勢而受到越來越多機構以及教師的青睞。同時，隨著各種智能終端如手機、PAD等的逐漸普及與成熟，以及各種數據挖掘技術、關聯技術的成熟，遠程培訓的優勢持續擴大，隨時隨地培訓、泛在學習已經成為現實。但是現有的遠程培訓，也面臨著諸多挑戰，比如現有培訓的“一刀切”特性、“牛不喝水強按頭”*此問題即很多的遠程培訓都不是教師需要的培訓，是按照行政命令強制要求參加的培訓。問題、重理論輕實踐的特性、海量信息容易導致“知識迷航”等問題也現實存在。本文將基于“知識團”思想，對中小學遠程師資培訓中的課程資源庫進行嘗試性重構，目的在于嘗試解決現有遠程培訓課程資源中的幾個瓶頸問題。

一、遠程師資培訓課程資源庫建設的現狀及問題

近幾十年來，隨著計算機技術及網絡技術的不斷成熟，我國遠程師資培訓平臺建設及課程資源庫建設經歷了一個“量的擴張”的階段，可謂進步迅速。從國家層面到各個省、市等的教師培訓機構，包括各種私立的公司、教師培訓機構，建立了多種多樣但水平參差不齊的遠程師資培訓平臺，建設了可以稱為海量的課程資源庫。未來的中小學遠程師資培訓，主要的趨勢及任務在于“質的提高”，我們的遠程培訓正在走向一個從“量的積累”向“質的提高”的大時代。從這一背景看，這些培訓平臺以及課程資源庫對中小學教師的遠程培訓在發揮了巨大作用的同時，也存在仍需亟待解決的問題：培訓目標上重任務完成，輕人的屬性甄別；培訓方式上重劃一式培訓，輕滿足個性需求；培訓內容上重資源數量，輕資源質量；學員操作上重規定性程序，智能化不足；培訓重點上重理論培訓，輕實踐導向；學習診斷上重終結性評價，輕過程性評價。

二、“知識團”的內涵、特點及與課程資源庫建設的關聯

解決現有遠程師資培訓課程資源開發所存在的諸多問題，現有的思路更多秉持的是一種“頭痛醫頭、腳痛醫腳”的策略，哪里有問題解決哪里，但解決的效果很多時候不盡如人意。因此，我們嘗試從“知識團”的思想基礎出發，對遠程培訓課程資源庫的建設進行系統性的建構，用智能化的培訓服務系統“一攬子”解決現存問題。

(一)知識團的內涵

1.狹義的、靜態的知識團

國內關于知識團的概念，由學者史寧中首次提出。少數幾個學者也進行了相關的研究。這些學者都較為贊同知識團是指知識點的結合[1]10。而所謂的構建知識團所指的是構建知識與知識之間的聯系。例如，小學數學分數領域的知識團，就包括分數的概念、分數單位認識、分數與除法的關系、真分數、假分數、帶分數、分數的基本性質、約分、通分、分數大小的比較、分數的加減法、分數與小數互化、分數的乘除法。這些關于分數的知識點整合在一起就變成知識團。

2.廣義的、動態的知識團

我們較為認同知識團是知識點結合的界定，但同時認為，從遠程師資培訓課程資源開發的角度來看，知識點之間的結合所形成的知識團只是靜態意義上的知識團。

知識團不僅蘊含著知識點與知識點的關系，也蘊含著類與類的關系，比如小學數學中的分數領域的分數團，既包含著其所包括的各個知識點之間的關系，也包含著分數團與整數團、小數團、負數團、百分數團之間類與類的關系。

具體到遠程師資培訓課程資源庫建設的領域，根據教師需求也可以形成知識團。從每位教師發展的不同需求的角度來看，知識團可以是動態意義上的，即針對具體一位教師的需要而形成的不同領域的知識、不同形式的知識的組合同樣可以稱作為知識團。比如，關于小學數學中的分數領域，可以有分數的學科教學法團、教學設計團、分數史團、教學重難點微視頻團、教學智慧團、名師教學視頻團、課件團等等。

(二)知識團的意義作用

第一，知識團可以幫助教師理清知識點及其之間的關系。知識團的重要作用就在于使得教師理清知識點，同時，突破知識點支離破碎、過于碎片化的特點，對知識點與知識點之間的關系有明確、清晰的認識。使教師對知識點的認識不再是一個個獨立的個體，而是一條知識鏈中不可或缺的一環。理清楚知識點與知識點之間的關系，對于教師制定出好的教學設計、指導自己的教學具有重要作用。

第二，知識團可以幫助教師有效率地快速整合資源。知識團概念的創生，尤其對于遠程教師培訓課程資源的建設作用重大。目前的培訓課程資源，理論培訓是理論培訓、案例課是案例課、教學設計是教學設計，內容各自獨立、封閉，相互之間沒有關聯。知識團的存在，可以通過知識點作為聯結點，將現有的課程資源以受訓者的需要為核心進行動態化關聯整合，提高培訓的效率和效益。

(三)知識團的特點

第一，大小邊界。知識團是有邊界的，邊界是既清楚又模糊的東西。所謂清楚，即在小學可能比較清晰、知識比較確定；所謂模糊，即越往高學段發展越模糊，可能到了高等教育的研究或者應用階段，基本上就失去了學科邊界。另外，幾個知識點可以組成一個小的知識團，也可以一個學科組成一個大的知識團，甚至幾個學科或者根本不同領域的內容組成龐大的知識團。

第二，有多種類型層次。知識團可以有學科知識團、實踐性知識團、條件性知識團等多種類型存在。每種類型的知識團內部，從縱向上來看也可以有多種層級的知識團。比如小學數學學科里，高級層面可以有統計與概率知識團、數與代數知識團、空間與圖形知識團、實踐與綜合應用知識團；往第二層級細分，數與代數知識團中可以分裂出數的認識知識團、數的運算知識團；往第三層級細分，有整數的認識與運算知識團、分數的認識與運算知識團、小數的認識與運算知識團、百分數的認識與運算知識團、負數的認識與運算知識團；往第四層細分，分數的認識與運算知識團，又可以細分為分數的意義知識團、分數的分類知識團、分數的性質知識團、分數的加減乘除運算知識團、分數的混合運算知識團、最簡分數知識團；往第五層細分，比如關于真分數的知識團又可以細分為課件團、教學團、兒童發展水平團、學生可能會遇到的學習困難團、案例團、教學設計團、優秀教學案例團，等等?？傊?，知識團可以進行分級裂變。

圖1 數學知識團概念示例

3.可動態排列組合。知識團并非因為存在知識分類或者學科界限而具有客觀的確定性。知識團因為其是基于碎片化的知識點構成；因此也可以基于知識點進行動態生成，具有一定的動態生成性。

三、以“知識團”思想為基礎構建課程資源庫的理想型

知識團思想的提出，為培訓課程資源庫建設提供了思路、規則和指南。以知識團思想為基礎構建課程資源庫，需要我們把資源庫中的所有課程內容都建設成可以重新動態組合的課程，可以根據人、受訓者的需要、興趣、能力水平、學科等屬性、自有短板等識別，隨時組合知識點構成個性化定制知識團的課程。我們在總體的資源開發框架之下開發的資源是模塊的、可以組合的。學員可以根據需要抽取、組合。

(一)課程資源庫建設的理念：“訓、用一體”

使用就是培訓。對于課程資源庫，教師使用一次就是培訓一次。資源不用就不是資源，資源在于利用，不是擺設。這種培訓理念是對現有或者傳統培訓理念的一種超越、發展甚至顛覆，因為并非單純的教師講、學生聽才是培訓。以知識團為核心基礎構建的課程資源庫，其能發揮的最大作用就是滿足每一位教師的個性化需求，只要課程資源庫中提供的課程資源能夠便捷地解決教師教育教學中遇到的實際問題，教師樂于使用資源庫解決問題，遠程培訓就達到了培訓目的。

(二)課程資源庫建設的原則

第一，資源的碎片化。新建設的資源庫，各種資源的存在形式應該是碎片化的，從知識點的角度進行精致切割。將各種資源進行碎片化，是實現以關鍵詞搜索或者產生相關知識團的前提基礎。沒有資源的碎片化，就無法根據各個知識點的屬性關聯成知識團。

第二，資源的集成化。新建設的資源庫，各種資源的組織形式應該是集成化的，從課程體系的角度進行動態集成。這種集成化，是在碎片化基礎上的重新集成，不是一味地將各種培訓內容體系碎片化而放棄系統的集成。

第三，資源的規范化。新建設的資源庫，各種資源的開發應該是規范化的，從E-learning規范(主要是SCORM標準)的架構模型進行開發，滿足可訪問性、適應性、互操作(多終端)、重用性。

第四，資源的標準化。資源庫的建設要基于《教師專業標準》，參考教師培訓課程標準的研究。因為在《教師專業標準》中，在每個學科的教師培訓標準中，國家對教師的培訓目標規定明確，對教師的能力水平具體到各個學科都有分層標準，同時對每個學科建議開的培訓課程內容也有標準。因此，資源的開發、確定要依據國家的教師專業標準、教師培訓標準。

(三)課程資源庫建設要實現的培訓目標：知識教育兼顧智慧教育

教師培訓的一個重要目標是讓教師懂得如何“更好地促進學生的學”，使學生變聰明，能舉一反三，具有創新精神和實踐能力。為此所要建設的資源應該具有典型性和啟發性，成為啟發教師和學生創造性地進行教與學的“原型”。換句話說，要建設的課程資源庫，是精品課程資源庫，而不是堆積課程數量的資源庫。精品課程資源庫中的課程資源，其培訓教師的功能要在促進知識教育目標完成的基礎上追求智慧的教育。智慧的教育是對知識教育的超越，追求更加智慧的教育成為未來趨勢。

(四)課程資源庫的功能設計

第一，能力診斷、識別功能。作為職后培訓服務的知識團是一個“識別系統”。職前培訓的知識是系統的、成學科體系的、靜態的。職后培訓的知識團是問題指向、實踐導向、能力診斷、動態生成的，是面向問題解決的個性化培訓。

課程資源庫可以根據受訓者的自然信息，比如教師職稱、學科、榮譽、學歷層次、受教育經歷、城鄉來源、地域、教齡，可以根據受訓者的日常搜索關鍵詞等體現出的搜索偏好，可以根據有目的性的診斷測試，智能化判別受訓者的需求、愛好、短板、未來期望等屬性。根據屬性來確定知識團中的內容水平層次構成。并且課程資源庫的這種能力診斷是帶有學習性的。能力診斷是過程性的而非僅有培訓的開始或者結束兩次終結性診斷。

第二，查詢功能。資源庫是便于快捷檢索的資源庫。受訓者可以根據自己的需要，通過關鍵詞查詢的方式便捷地獲取自己期望獲取的資源。受訓者查詢的結果以知識團的形式出現，其中查詢的結果是交集而非并集。

第三，推送功能。知識團的推送首先基于快捷生成。資源庫是便于快速、精準關聯出個體所需要的資源、“藥方”的資源庫。通過關鍵詞查詢的方式，課程資源庫自動生成規模適度的知識團直接推送給單個受訓者。推送的內容包括學科知識團、通識知識團、方法知識團、教法知識團、微課知識團等。

知識團有目的推送。針對教師的水平不同，推送資源不同。對新手和適應型教師，主要側重幫助教師快速“入格”“入?！?，成為合格教師的資源；對適應型教師、熟手教師，主要側重幫助教師總結實踐經驗、梳理教學風格的資源；對專家型教師，主要側重幫助教師提高行動研究能力、課題研究能力等方面的資源。

知識團推送規模適度。需要特殊強調的是，推送給受訓者的知識團，是規模適度的知識團。經過智能識別之后推送給受訓者的知識團既不是“大型超市”有海量信息，也不是樓下的“小賣部”貨品不全，而是規模適中的“小型超市”，種類齊全。受訓者就如同想去超市購買一瓶醬油，既不會像大型超市一樣關于“醬油”有幾十種醬油，顧客不知道選擇哪一種而無所適從，也不會像去樓下小賣部一樣有可能斷貨買不到醬油。受訓者如同進入貨品齊全的“小型超市”一樣可以非常便捷地在幾種產品中快速挑選出自己想要的“產品”。

知識團推送精品。資源庫關聯出來的知識團內容都是精品，無論是教學設計，還是重難點解析等，都是經過后臺篩選過的精品。它產生的推送結果不是像百度一樣將所有的相關信息無論質量高低都并列列出。資源庫中的信息具有準入制度，優秀的資源才能準入，從而保證知識團推送內容的高水平。

第四，學習功能。資源庫是具有學習性、記憶性的資源庫，能夠根據教師的個人特點進行持續優化。同時，課程資源庫還能推送與受訓者具有相同興趣、同等水平、同樣關鍵詞查詢等屬性的受訓者也在關注的內容。這種內容推送是課程資源庫智能化學習的引導性推送。

(五)課程資源庫的整體內容架構：3+X 的實踐導向

培訓資源庫是一個多維度、多層次的體系結構。新構建的資源庫，重點從專家講座、有引領性的案例課培訓資源、研修生成資源、數字化教學資源(備課資源)和微課等方面，分學科、學段研究建立培訓資源庫框架。

課程資源庫整體架構上，針對新手型教師、適應型教師、熟手型教師、專家型教師等不同的水平，可以按照3+X的實踐導向的方式進行內容架構。3即包括本體性知識、條件性知識、實踐性知識。這些知識在呈現方式上都是切割成知識點的碎片式的形式存在。X即受訓者可以根據自己的需要選擇的知識，包括自有短板的培訓課程資源、問題導向的微課程資源、運用本校的校本課程資源、引領發展的前沿課程資源。

圖2 3+X師資培訓課程體系示例

培訓課程的內容在風格上，既要有理論性知識，同時兼顧開發指向解決實踐問題的資源。問題是比較具體的，要滿足一線教師的需要，要設身處地為一線教師解決實際問題著想。實際上，通過我們對全國中小學繼續教育網、奧鵬教育、東師理想等網絡培訓平臺參與培訓的教師做調研時發現，培訓學員在培訓過程中，更喜歡偏重于“實踐性”的案例資源、備課資源、研修生成性資源以及基于解決實踐問題的微課資源。這里的備課資源，主要指優秀的教案、導學案、例習題、教學活動、學情分析、教學媒體的選擇和應用、基本課程流程等在教學實踐中用得上的資源。案例資源，主要指從教學流程的角度，對優秀教學案例進行切割，從背景、描述、分析的角度，加以專家點評的資源，這些資源能夠很好地將隱形知識剖析、呈現出來。研修生成性資源，主要指對各級各類網絡研修、校本研修生成的資源進行整合與加工，具有啟發性、鮮活的資源。

四、基于“本體”的師資培訓資源庫的資源模型建構

以知識團為核心重新建構的中小學教師師資培訓服務系統，是一種個性化、智能化培訓系統，具有自適應功能，能夠通過對學員的持續診斷和個體差異的分析，采用一種系統主動推送策略，根據用戶個性化特征和需求進行“知識團”(動態生成的培訓活動序列和資源)的即時推送，從而讓學員按照最優路徑進行培訓。要實現這樣智能化的培訓系統，從資源的建設、存儲和使用角度來說，就需要使用人工智能方面對資源的描述和推理方法。所以我們使用本體(Ontology)來對培訓資源進行模型建構。

(一)依托遠程培訓課程規范，確定領域知識范圍

要使用本體(Ontology)對培訓資源進行模型建構，首先要確定領域本體構建的概念范圍。我們按照教師素質和中小學教師專業發展需求，遵循《中小學教師專業標準》以及正在研制的教師培訓標準，研制了中小學教師遠程培訓課程規范。這個規范就界定了教師遠程培訓所涉及的知識點。需要說明的是，這里的知識點是一個廣義的概念，指的是師資培訓所涉及的所有內容，以數學為例，除了指向諸如概念、定理、運算等學科知識以外，還包含學科教學方法、能力、策略方面的內容，例如了解學生思維特點的技能、診斷學生錯誤概念的方法、突破難點的教學策略、教學設計思想等等。

(二)培訓資源知識點本體(Ontology)的構建

知識點本體用來描述知識點信息的概念，以及對這些概念間的關系進行組織和定義，從而實現對知識點信息的形式化描述，使得計算機系統可以識別和運算?？梢詫⒚枋鲋R點信息的概念分為兩大類，即一般信息和關系信息，其中一般信息包含：知識點的名稱、知識點的類型、知識點的重要程度以及Has學習對象(Learning Object)。Has學習對象表示對這個知識點進行學習培訓的學習對象，可以通過相關的學習對象定義，將領域知識點與學習對象連接起來，形成完整的資源模型[2]89。

本體是類的集合，它包括概念、關系、屬性、實例、規則。我們參考了郭進成針對教育資源自身特性提出的九步本體構建方法。主要包括以下內容：(1)確定構建領域本體的目標；(2)確定領域本體的范圍；(3)列舉領域內的關鍵術語、概念；(4)查找已有的相關本體進行復用；(5)定義類(概念)并構建類的層次結構圖；(6)定義領域本體的規則；(7)定義類的屬性；(8)創建領域本體的實例；(9)對構建的領域本體進行推理檢驗[3]20。

首先，我們對中小學教師遠程培訓課程規范里的關鍵術語和概念進行了篩選，確保詞語和概念的標準化和最小化，重點關注概念之間的關系，最后采用Stanford University(斯坦福大學)開發的本體編輯器protégé進行培訓資源知識點本體的構建。具體來說，第一步，在本體中首先定義一個基礎類，此后建立的所有類均為此類的子類，如子類 Knowledge(知識點)和子類 Learning Object(學習對象)。第二步，創建類的 Object Properties(對象屬性)，使用protégé 軟件中提供的 Domain(定義域)、Range(值域)及 Transitive(傳遞屬性)、Inverse(逆反屬性)共同定義了知識點之間的關聯關系。

(三)培訓資源學習對象(Learning Object)的定義

學習對象(Learning Object)指的是能夠復用，便于動態組織的數字化的學習資源構件，學習對象本體描述了知識點的各種屬性映射實體。

為促進我國教育信息化的發展，教育信息化標準委員會先后組織制定了以下三項教育資源建設標準：《學習對象元數據》(CELTS-3)，《教育資源建設技術規范》(CELTS-41)，《基礎教育教學資源元數據規范》(CELTS-42)。師資培訓資源從某種意義上來說，是教育資源的子集，所以可以使用CELTS-41來定義師資培訓資源。

《教育資源建設技術規范》的基本結構如圖3所示，主要分為三大部分，分別是嚴格遵守的必須數據元素、作為參考的并對每類資源都適用的通用可選數據元素和針對資源特色屬性的分類數據元素。

圖3 “教育資源建設技術規范”的基本結構

(1)必需數據元素(LOM 核心集)

這類數據元素與學習對象元數據規范(LOM)中的必需數據元素一致。它是任何類型的資源都必須具備的屬性標注。開發者應嚴格遵循。

(2)可選數據元素(通用可選集)

這類數據元素是從學習對象元數據規范(LOM)的可選數據元素中抽取出了與教育資源密切相關、并對各類教育資源都適用的屬性集合?？筛鶕脩粜枨蠛烷_發者自身的工作過程作為參考屬性有選擇地使用，如果本規范沒有推薦的屬性取值，要求與學習對象元數據規范(LOM)的取值相一致。

(3)擴展數據元素(分類擴展集)

這類數據元素根據九類資源(媒體素材、試題、試卷、課件、文獻資料、案例、常見問題解答、資源目錄索引和網絡課程)各自的特點，從LOM 模型的可選集中選取與某類資源密切相關的屬性，并補充了一些基本的、必要的特殊資源分類屬性[4]5-6。

培訓資源學習對象就必須按照規范中給出的具體的元數據屬性來定義。這樣帶來的好處：一是為師資培訓資源的建設者提供了一致的標準，實現了資源基本層次和屬性的統一；二是有力地支持了使用者對教育資源查找、獲取、使用和評估的高效性；三是提高了教育資源的共享性；四是加快了教育資源建設的發展速度[3]3。

這樣，資源模型建構示例如圖4所示：

圖4 資源模型建構示例

通過以上對師資培訓資源庫的資源模型的構建，培訓服務系統可以自動識別資源的描述和推理方法，結合服務系統里對培訓學員和培訓方法的模型構建，一個智能的、個性化培訓服務系統得以實現。

[1] 史寧中，孔凡哲.十國高中數學教材的若干比較研究及啟示[J].外國教育研究，2015(10).

[2] 王曉琳.本體驅動的網絡智能教學系統研究[D].上海：華東師范大學，2009.

[3] 郭進成.基于本體的教育資源推送服務研究[D].呼和浩特：內蒙古大學，2013.

[4] CELTS-41，教育資源建設技術規范——信息模型[S].北京：教育部教育信息化技術標準委員會，2002-12-25.

[責任編輯：何宏儉]

The Construction of Teaching Resource Base for Primary and Secondary Teacher’s Distance-learning Based on Knowledge Group

YU Wei1，HUANG Dong2，BU Qing-gang2

(1.Faculty of Education，Northeast Normal University，Changchun 130024，China； 2.Primary School Attached to Northeast Normal University，Changchun 130024，China)

To avoid the rigid uniformity，knowledge group is utilized in the construction of teaching resource base.That base is available to provide personal curriculum for every primary and secondary teacher.The suitable curriculum promotes teacher’s professional development according to teacher’s personal demand.

Knowledge Group；Primary and Secondary Schools；Teacher Training；Teaching Resource Base

10.16164/j.cnki.22-1062/c.2017.03.025

2017-02-26

國家科技支撐計劃課題(2014BAH22F00)子項目“中小學師資培訓課程資源庫技術研究”(2014BAH22F03)。

于偉(1963-)，男，河北撫寧人，東北師范大學教育學部教授，博士生導師，博士；黃東(1981-)，男，四川德陽人，東北師范大學附屬小學教師；卜慶剛(1982-)，男，吉林長春人，東北師范大學附屬小學教師，博士。

G65

A

1001-6201(2017)03-0140-06