師范生授課實訓(xùn)系統(tǒng)設(shè)計研究

郭華平+杜俐蓉+汪穎

摘要：本文聚焦師范生授課技能，采用云存儲、大數(shù)據(jù)等最新技術(shù)，提供了一款實訓(xùn)系統(tǒng)，該系統(tǒng)基于MOOC資源和優(yōu)秀師范生授課案例資源，能夠讓學(xué)生個性化學(xué)習(xí)教學(xué)內(nèi)容知識。同時，加入了高校教師、一線教師的實時指導(dǎo)以及朋輩互助的功能，進而幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)并改正自己授課過程中的不足之處。

關(guān)鍵詞：朋輩互助；師范生授課；實訓(xùn)系統(tǒng)；云存儲

中圖分類號：G434 文獻標識碼：A 論文編號：1674-2117（2017）10-0101-04

● 問題的提出

教師的發(fā)展已經(jīng)成為師范類大學(xué)的立足之本。目前，國家正在強力推行師范生教學(xué)技能的培養(yǎng)。很多研究也都明確表達出對師范生教學(xué)技能培訓(xùn)的高度關(guān)注。

實訓(xùn)系統(tǒng)是指學(xué)生通過模擬實訓(xùn)環(huán)境、實訓(xùn)過程、實訓(xùn)內(nèi)容從而達到相應(yīng)標準和要求的虛擬系統(tǒng)。實訓(xùn)的目的是學(xué)生通過實訓(xùn)，形成標準規(guī)范，獲得最優(yōu)成效。有研究表明，高校實訓(xùn)系統(tǒng)的應(yīng)用，提高了教師與學(xué)生之間的交互活動，學(xué)生可以得到最大化的發(fā)展；充分利用計算機技術(shù)，幫助教師隨時隨地輔導(dǎo)學(xué)生，實現(xiàn)教與學(xué)的全面發(fā)展。

因此，本研究致力于對師范類本科生的授課實訓(xùn)系統(tǒng)進行設(shè)計研究，旨在調(diào)動師范生與高校教師以及一線教師的共同參與，運用計算機技術(shù)來評價、指導(dǎo)、管理師范生的授課技能。在虛實結(jié)合的同時，本實訓(xùn)系統(tǒng)引入了朋輩互助機制，達到朋輩間的互幫互助，為師范生提供了全方位訓(xùn)練技能的機會。

● 系統(tǒng)設(shè)計分析

1.需求與設(shè)計分析

我們對目前存在的系統(tǒng)（巽震數(shù)碼、IC授課系統(tǒng)、智能備授課平臺等十個系統(tǒng)平臺）分析研究后發(fā)現(xiàn)，大多數(shù)系統(tǒng)都具有登錄及注冊界面，并且附有選擇對應(yīng)的登錄身份進行登錄（如下表）。系統(tǒng)功能基本上以課件播放、視頻上傳、音頻上傳、師生互動、數(shù)據(jù)分享為主。

目前的系統(tǒng)還存在很多不足以及需要改進的地方，主要有以下幾個方面：一是，缺乏朋輩互助的功能模塊。加入朋輩互助模塊能夠提高學(xué)生的互幫互助意識。重點是能夠讓學(xué)生從對同伴的授課視頻的評價中反思自己的不足。二是，存儲方面需要高昂的硬件設(shè)施。三是，缺少集體交流的平臺。目前的系統(tǒng)還缺少一個相對集中的平臺供學(xué)生和教師的交流互動，以及個別的答疑和指導(dǎo)學(xué)生。

目前，我們已經(jīng)設(shè)計出一種授課實訓(xùn)系統(tǒng)，系統(tǒng)架構(gòu)如圖1所示，該系統(tǒng)涵蓋了多種系統(tǒng)的優(yōu)秀特點，包括登錄身份的選擇、視頻的上傳、師生互動等，另外，我們還加入了云存儲、學(xué)習(xí)記錄、朋輩互助的功能，旨在方便師范生的學(xué)習(xí)與交流。

2.功能模塊

（1）網(wǎng)絡(luò)授課的相關(guān)課程學(xué)習(xí)

目前，隨著MOOC、微課的廣泛興起，我們可以廣泛借助這樣的免費平臺來擴展相關(guān)的知識內(nèi)容。MOOC、微課之類的平臺上擁有很多優(yōu)質(zhì)的視頻課程資源，這對師范生學(xué)習(xí)相關(guān)的專業(yè)技能知識來說是個很好的幫助。除了視頻資源的學(xué)習(xí)，我們還可以擴充相關(guān)文字內(nèi)容知識的學(xué)習(xí)。這樣平臺上就集合了關(guān)于師范生授課技能的比較全面的文字內(nèi)容，學(xué)習(xí)者可以自己選擇，以此來補充自身薄弱的知識方面。

（2）能夠上傳授課視頻

由于信息技術(shù)的快速發(fā)展，學(xué)生幾乎是人手一部手機，如果他們能夠運用手機錄制自己的授課視頻，將大大方便教師的授課技能培訓(xùn)。并且，運用手機能夠達到隨時、隨地錄制的效果，同時具有說課、模擬授課、微課等各種形式。除了手機錄制，還可以通過專業(yè)的攝像機進行錄制。錄制完成的視頻還可以進行修改，再次上傳。

（3）朋輩之間的互相評價

學(xué)生自己錄制的視頻可以上傳供系統(tǒng)平臺上的朋輩評價。通過觀看學(xué)習(xí)者的授課視頻，可以以自己所學(xué)的相關(guān)知識發(fā)現(xiàn)存在的問題，并能夠由此及彼，思考自身是否存在類似的問題。與此同時，同伴評價能夠有效地激勵學(xué)生互相幫助，共同進步。

（4）資深教師的在線指導(dǎo)

教師通過觀看學(xué)生的授課視頻，能夠指出在什么時間段存在什么問題，需要如何改進。除了有高校教師指導(dǎo)及一線教師傾情參與，還可以提供一線教學(xué)最需要的教學(xué)技能。

（5）優(yōu)秀授課視頻的展示

通過提供學(xué)生展示的優(yōu)秀的授課視頻，來激發(fā)更多的學(xué)生的熱情，給他們榜樣效應(yīng)，讓他們能夠繼續(xù)訓(xùn)練，再次修改完善。

3.開發(fā)技術(shù)

系統(tǒng)采用Browser/Server結(jié)構(gòu)，利用PHP+MySQL技術(shù)進行開發(fā)。PHP是一種廣泛使用的服務(wù)器端編程語言，用于開發(fā)動態(tài)網(wǎng)頁，具有跨平臺、面向?qū)ο蟆ⅹ毩⒂诩軜?gòu)等特點。MySQL是一個完全多線程，支持多語言，多處理器的中、小型關(guān)系型數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，它使用標準的SQL語言（結(jié)構(gòu)化查詢語言），支持多種存儲引擎。MySQL是一種關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)庫將數(shù)據(jù)保存在不同的表中，而不是將所有數(shù)據(jù)放在一個大倉庫內(nèi)，這樣就提高了速度及靈活性。另外，它體積小，擁有總體成本低等優(yōu)點。用PHP開發(fā)系統(tǒng)便于維護，它是開放的源代碼，并且正在不斷更新。因此程序員們能集合最新的技術(shù)不斷完善，我們的平臺也能不斷地契合新一代的技術(shù)標準。關(guān)鍵技術(shù)有以下幾種。

（1）接口技術(shù)

可以利用接口技術(shù)連接到 MOOC網(wǎng)站，整合較多的信息資源，這樣就可以為用戶提供更多的學(xué)習(xí)資料。

（2）云存儲技術(shù)

云存儲是在云計算（cloud computing）概念上延伸和發(fā)展出來的一個新的概念，是一種新興的網(wǎng)絡(luò)存儲技術(shù)，是指通過集群應(yīng)用、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)或分布式文件系統(tǒng)等功能，將網(wǎng)絡(luò)中大量不同類型的存儲設(shè)備通過應(yīng)用軟件集合起來協(xié)同工作，共同對外提供數(shù)據(jù)存儲和業(yè)務(wù)訪問功能的一個系統(tǒng)。當(dāng)云計算系統(tǒng)運算和處理的核心是大量數(shù)據(jù)的存儲和管理時，云計算系統(tǒng)中就需要配置大量的存儲設(shè)備，那么云計算系統(tǒng)就轉(zhuǎn)變成為一個云存儲系統(tǒng)，所以云存儲是一個以數(shù)據(jù)存儲和管理為核心的云計算系統(tǒng)。簡單來說，云存儲就是將儲存資源放到云上供人存取的一種新興方案。使用者可以在任何時間、任何地方，通過任何可連網(wǎng)的裝置連接到云上方便地存取數(shù)據(jù)。

云計算可以將學(xué)生的終端、系統(tǒng)服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器等集成在一起，采用云計算中的虛擬化技術(shù)提高系統(tǒng)資源利用率。云計算可以將互聯(lián)網(wǎng)教育系統(tǒng)劃分為三個層次，分別是用戶終端層、虛擬桌面應(yīng)用層和后臺服務(wù)層，各個層次之間采用相關(guān)的調(diào)用接口進行連接，使用嚴格的防火墻策略控制系統(tǒng)的訪問權(quán)限，并且使用主動防御體系，開發(fā)用戶訪問端口。

● 系統(tǒng)核心功能模塊的設(shè)計

1.登錄界面

登錄界面可以供教師、學(xué)生兩種身份登錄，教師端的登錄具有評價功能，學(xué)生端的登錄具有學(xué)習(xí)、上傳視頻、評價等功能。

2.上傳授課視頻

上傳授課視頻功能能夠?qū)浿坪玫囊曨l上傳至系統(tǒng)平臺（如圖2）。通過數(shù)據(jù)流處理能夠快速上傳，并能使用流媒體播放，邊緩存邊播放，以及提供及時的內(nèi)容反饋。同時，還可以在原有的視頻上以彈幕的形式發(fā)表自己的意見，或者在交流區(qū)進行教師與學(xué)生、學(xué)生與學(xué)生之間的實時交流。

3.案例教學(xué)

學(xué)生可以使用MOOC平臺以及師范生授課技能大賽上的優(yōu)質(zhì)資源進行案例學(xué)習(xí)或者教學(xué)相關(guān)內(nèi)容的網(wǎng)絡(luò)課程學(xué)習(xí)（如圖3），以此來提升自我的教學(xué)理論以及實踐能力，進而提高一線教學(xué)的技能。該平臺整合了優(yōu)質(zhì)的教學(xué)資源，可以讓師范生學(xué)習(xí)新的教學(xué)理論及方法，如翻轉(zhuǎn)課堂、合作學(xué)習(xí)等。

4.朋輩之間的互相評價

此系統(tǒng)設(shè)計了朋輩互評的環(huán)節(jié)（如圖4）。朋輩可以觀看授課視頻，并對授課者提出自己的看法，這個過程可以是匿名的也可以是實名的。同時，還可以針對授課視頻，對其中的問題提出看法以及相應(yīng)的修改意見。與此同時，授課者還會收到來自平臺發(fā)出的提醒，告知其他人已經(jīng)對所上傳的視頻提出了修改意見。

5.教師的在線指導(dǎo)評價

對于授課者的授課視頻，教師可直接在系統(tǒng)上查看，然后提出問題和修改意見（如下頁圖5）。學(xué)生有問題能夠通過留言板與教師直接交流，當(dāng)面提出自己的意見。并且，通過這個系統(tǒng)，高校的教師以及一線的教師都可以提出自己的看法，這也契合了國家一直推崇的做法，即將高校師范生培養(yǎng)與一線教學(xué)相結(jié)合。

● 系統(tǒng)測試

基于云計算，學(xué)生能夠快速方便地上傳自己在教室用攝像機錄制的模擬授課的視頻，同時還能明確地標注授課對象、授課內(nèi)容及授課方式，教師和朋輩也能及時在聊天區(qū)提出自己的意見，方便學(xué)生和教師的交流互動及學(xué)生與學(xué)生間的互助。

學(xué)生可以自行記錄學(xué)習(xí)過程，系統(tǒng)可呈現(xiàn)多條學(xué)習(xí)記錄，并不斷更新。此功能便于學(xué)生回顧學(xué)習(xí)內(nèi)容，并且同伴也可以點擊查看，互相學(xué)習(xí)。

● 小結(jié)

師范生授課實訓(xùn)系統(tǒng)旨在使學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)師范生技能的相關(guān)知識和觀看優(yōu)秀案例，并自行錄制視頻，再將其上傳到平臺上供高校教師以及一線教師點評和朋輩之間互相評價。學(xué)習(xí)者通過這些評價進行自我反思，自行修改再重新錄制視頻上傳。這樣的一個過程就是實訓(xùn)學(xué)習(xí)的過程，其中包括教師與學(xué)生的實時交流、朋輩之間的互幫互助，這些都能幫助學(xué)習(xí)者就自身的不足有針對性地進行修改。該系統(tǒng)目前正在處于不斷開發(fā)完善的階段，還存在一些問題需要進一步解決，如可以做成移動版的系統(tǒng)，那樣就能更加方便師范生授課實訓(xùn)。

參考文獻：

[1]葉忠.地方高師院校師范生教學(xué)技能培養(yǎng)現(xiàn)狀研究[D].成都：四川師范大學(xué)，2014.

[2]林鑫，楊麗紅，仲梁維.基于WEB的高校實訓(xùn)系統(tǒng)的設(shè)計與開發(fā)[J].通信電源技術(shù)，2015，11（6）：225-232.

[3]汪勇.實訓(xùn)管理信息化系統(tǒng)設(shè)計與開發(fā)[J].科技尚品，2015，9（84）：37-38.

[4]唐輝云.師范生教學(xué)技能支持系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[D].上海：上海師范大學(xué)，2008.

[5]楊英.基于視頻案例的師范生教學(xué)技能訓(xùn)練在線支持平臺研究[D].重慶：西南大學(xué)，2011.

[6]張通博.威迅培訓(xùn)學(xué)校教學(xué)實訓(xùn)系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[D].大連：大連理工大學(xué)，2013.

作者簡介：郭華平（1994—），女，江蘇鹽城人，本科，在讀于江蘇師范大學(xué)智慧教育學(xué)院；杜俐蓉（1993—），女，新疆伊犁人，本科，在讀于江蘇師范大學(xué)智慧教育學(xué)院；汪穎（1971—），女，江蘇徐州人，教授，碩士生導(dǎo)師，主要研究方向為教育技術(shù)基本理論與實踐及基礎(chǔ)教育信息化研究。

課題來源：江蘇師范大學(xué)教學(xué)研究課題——本科生循環(huán)導(dǎo)師制的創(chuàng)新與實踐研究（課題編號：JYZ2014）階段性研究成果。