基于協同理念的教學科研服務平臺
——學者網的實踐探索

李丁丁，劉 海 ，湯 庸，陳啟買，陳凌瀟

（華南師范大學 計算機學院，廣東 廣州 510631）

0 引 言

創新性人才培養是適應國家提高自主創新能力，建設創新型國家的戰略要求，是對《教育部財政部關于實施高等學校創新能力提升計劃的意見》的積極響應，對于協同創新戰略思路探索，培養協同創新型人才具有重要現實意義[1]。協同性創新人才的培養需要從參與對象、創新內容、平臺環境、協作過程等進行全方位的思考，基于學者網構建 “互聯網+創新人才”的培養平臺和環境，進行創新人才培養孵化有效實踐。陳永輝等基于TRIZ理論進行學生創新能力培養，通過第二課堂實踐運用TRIZ理論加快學生掌握專業知識，培養創新思維，提升創新能力[2]。學者網[3]具有高性能服務器集群和海量存儲系統，創建目標就是為高校、企業、研究人員、青年學生等提供基于社會化模式公開運行的教學科研協同工作平臺。學者網的運行實踐，正成為國內外數十萬多用戶、數千門公開課程、數百個教學研究團隊以及數以萬計的青年學生參與的社交網絡社區。

1 基于協同理念的教研服務平臺概述

傳統概念上，教研服務平臺是隨信息技術發展而產生的一種適用于教學與科研活動的輔助電子平臺。它首先通過某種計算機輸入渠道，將傳統紙質教研信息電子化，并根據某些條件或標準進行信息聚合并篩選，最終將有價值的信息呈現給終端用戶，以輔助其在專業領域的進步和發展。此類平臺一般將教研人員視為單獨的個體，簡單但不重疊。

隨著Web 2.0 和大數據相關技術的成熟和普及，一種基于協同理念的教研服務概念已經出現，即在傳統教研服務平臺的模式下，通過加入群組（團隊）概念，或者運用若干數據挖掘及信息推薦方法，以架設若干溝通（媒介）渠道，從而在不同的屬性上將多個原本沒有明顯交集的教研人員聯系起來，并且以豐富的視覺元素將此關聯信息反饋予終端用戶。如此一來，使用該平臺的教研人員可以達到資源共享、相互學習、協同教研以及創用共享等目的。并且，在此多方信息匯流的環境條件下，教研人員的學習交流體現出更加多樣化、平等化和自由化的特點，有利于促進教研人員的個性化發展，激發出他們的創新思維，最終增強了其創造力。

學者網就是典型的基于協同理念、并且具備社交特色的教研服務平臺。除了傳統意義上的教研人員外，學生或工業界的研發人員都可以分別根據其課程或研究興趣，與正式的教研人員聯系并交流，實現學習上和專業上的共同進步，甚至碰撞出思想火花，制造創新。

2 基于學者網的協同創新理念

學者網在大數據和云計算大環境中應運而生，目前可提供教學協同、科研協同、過程協同、創新協同4種服務模式，為高校、企業、研究人員和青年學生進行高質量信息服務，平臺的服務概念模式如圖1所示。教學協同將傳統的課堂教學模型轉為在線學習社區，通過學者創建課程平臺，邀請同行組建教學團隊，規劃教學資源和科研素材，構建資源即服務內容平臺；通過讓學生主動加入課程平臺，實現教師的“教”和學生的“學”的統一平臺，讓課程平臺成為發揮教師主導性和學生主體性的橋梁和紐帶，完成教學協同的任務。科研協同工作將傳統的物理上分散的科研合作模式轉化為虛擬線上內聚的科研協同模式，通過學者網構建科研團隊，規劃團隊研究興趣和研究目標，位于不同地域、不同專業方向學者內聚在一起，通過學術云盤分享各自學術資源和研究方式，通過設立研究團隊門戶，對研究計劃、研究目標進行有效規劃和整合，對研究成果進行統一宣傳，進行科研深度協作。過程協同主要是體現在學者網在教學和科研的過程中，通過提供多個協同工具，如學訊通、學者百科、學術搜索、站內通信等方式，將教學與科研過程中的教師、學生、企業和機構緊密地聯系在一起，實現教學科研過程中的一站式服務方式。創新活動是學者網運行過程中的基本要素，學者網的研發需要創新，同時學者信息服務平臺一個最重要的功能就是服務于創新活動。學生可以在學者主頁關注教師的研究動向，結合自己情況發現可以為自己提供創新指導的導師；教師可以通過平臺發現具有創意和創新能力的學生；企業可以通過平臺發布創新課程，吸引有能力創新的學者和學生加入企業的團隊，完成創新過程。

3 基于云平臺的學者信息服務內容創新

圖1 學者網創新服務功能模式圖

學者信息服務平臺采用基于云計算協議的服務模式，為科研機構、科研工作者、學生和企業提供IaaS、PaaS、SaaS三層服務。平臺構建和運營過程本身就提供豐富的活動和內容創新需求。需要利用虛擬化技術和平臺提供給不同的學者和科研機構基礎設施服務，構建基于Web的數據采集系統，構建大數據存儲系統、資源管理和調度系統、MapReduce計算模式、HIVE交互式計算模式和Spark計算框架與流式計算框架，利用學者信息服務的日志分析并可以利用學者社交網絡和學者信息進行專家推薦和論文推薦等應用研究。平臺的構建，為教學團隊成員、專業方向的學生提供了豐富的教學素材和支撐環境，激發學習的興趣和熱情；在大數據處理、虛擬化技術、云計算等課題方面，本科生、碩士生、博士生等都在不同的層次下圍繞學者信息服務開展研究工作和社會服務應用工作，在工作過程中也成功申報國家、省、市級的科研創新課題。

4 以創新項目為紐帶，以過程為重點的“梯隊”創新人才培養模式

學者網團隊通過自設內部研究課題，利用“梯形”創新能力人才培養模式（圖2），分層引導，逐次推進，實施“吸收培養”的方式，發揮創新培養的輻射作用，改變創新團隊的結構。教師創新活動、研究生、本科生的創新活動是國家戰略的要求，也是自我發展的要求。創新能力的培養，要讓這3個群體在創新項目申報、立項、創新和結項的過程中有機協同地工作，更要考慮到創新過程中協同發展的要求，研究生重點培養創新方法，本科生側重培養創新意識，教師團隊則重視創新理論構建和創新成果總結。在進行協同創新能力培養的過程中，項目組十分重視對參與創新過程的人員進行職業規劃或者是人生規劃。學生是不斷發展變化的個體，在每一階段都有不同的意識和愿望。我們尊重這一規則，在學生創新能力培養的過程中，我們始終要求學生要爭取專業學習成績優秀。在學有余力之際，進行創新活動。在面向科技創新項目的過程中，項目組會經常進行學生人生的發展規劃的探討，鼓勵學生提升自身內涵，爭取進一步的深造；或者通過優秀技術企業推薦具有應用技術創新能力的學生去企業發展。對于創新成果，項目組會讓學生去參加各種競賽來獲取獎勵，鼓勵他們去發表自身的成果。

圖2 學者信息服務平臺創新人才梯隊培養模式

5 基于學者網服務創新案例分析

學者空間服務、課程空間服務和科研團隊服務是基于學者網服務創新案例的典型代表工作，這些服務都通過獨立的域名公開服務，可以十分方便地讓學者開展教學和科研相關工作。

（1）學者空間服務。學者主頁依托于學者存儲云空間中的教育背景、工作經歷、個人榮譽、論文論著、科研項目、學術活動、學者社交、課程信息等類別資源信息，通過個性化定制自主設置，呈現別具一格的個人主頁，展示完美學者形象，學者主頁地址可以通過服務調用的方式，供官方公用服務。在學者空間中，用戶根據需要規劃學者空間，利用云存儲將個人相關資源安全保存，可以通過后臺建立自己的學者圈，發布個人資源動態、關注好友動態，建設教學科研領域的社交網絡，促進學者間的互動交流與合作，拓展學術圈與領域格局。

（2）課程空間服務。服務于教學的課程平臺是學者網的創新特色，教師構建自己的主講課程，邀請其他學者組建教學團，學生經過認證成為課程學員，構成獨立自主的課程空間。教師通過課程日歷發布教學大綱和教學日歷；通過學者空間教學資源分發，實現課程資源的共享和使用；通過作業分布發布學習任務，實時掌握學生完成動態；通過問答系統實現教學互動，并通過智能分析系統及時掌握學生掌握知識重點和難點的難度；通過智能機器人，借助于全文檢索技術，實現特定問題的自助解決；靈活快捷的學訊通，讓在線的學生和教師實時通信交流，拉近師生空間的距離。

學者網課程空間服務自運行以來，已經有全國近幾百所高校的數萬名位師生使用課程空間服務。

（3）教學團隊空間服務。注冊成為學者網成員后，就可以組建自己的教學團隊。高等院校、企業單位、科研機構等利用教學團隊空間，利用各自學者空間中的創新學術資源，通過共享、分發、收藏、郵寄等操作實現科研團隊學術資源的相互利用；通過團隊創建者的自主規劃，通過個性化定制，設計符合團隊目標的團隊主頁，展示學者團隊學者風貌、團隊組織結構、教學科研成果及團隊工作動態；方便的站內郵箱使團隊面向科研任務的協助快捷緊密，讓學者團隊成員之間保持密切溝通，加速創新研究活動。

目前，學者網已有計算機相關專業、化學、物理、醫藥、農業、金融、外語、教育、動漫、音樂等諸多專業的科研團隊數千，極大方便了科研團隊的工作和溝通。

6 總結與展望

基于學者網，構建教學與科研的協作平臺，可以從協同角度培養創新能力，運用角色協同機制，建立基于角色的協同創新意識培養思路，通過挖掘教師、學生和企業發展中的內在創新需求，培養創新思維、能力；運用信息協同技術，通過信息化特別是協同軟件技術構建協同教學平臺、協同創新校外合作平臺，讓學生掌握創新能力需要的知識基礎，構建協同創新教育平臺、協同交流平臺、成果運用平臺；根據不同層次創新活動協作方法，對協同創新培養核心要素的創新內容規劃，將基礎研究創新與應用研究創新、教師科研項目與學生創新項目組成有機整體，將創新活動的指導與創新成果檢驗協調起來；運用面向過程的協同方式，以創新項目為紐帶，以創新過程為重點，建立“梯形”創新人才培養模式體系，發掘協同創新過程不同階段的激勵方式；運用管理協同的觀點，對構建科研團隊空間，完美實現協同創新能力培養目標。