龍世榮 趙學孔


[摘 要]信息技術的迅猛發展為高等職業教育教學模式與學習方式變革帶來了機遇與挑戰。與普通高等教育相較而言,高等職業技術教育的基本特點可歸納為職業性、應用性和實踐性,其更強調職業性教育。混合式教學或翻轉學習是近年備受研究者青睞的教學模式,其充分利用了現代信息技術手段來改變傳統“教”與“學”的方式,以提高教學質量與改善教學效果。智能化在線學習平臺為開展混合式或翻轉課堂等新型教學模式提供了環境支撐,其在具有特殊屬性的高等職業教育中開展多元化的職業教育更值得探索及研究。
[關鍵詞]智能化;在線學習平臺;高等職業教育;混合式教學;翻轉課堂
[中圖分類號] G64 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437(2018)08-0035-04
信息技術的迅猛發展悄然改變了人們的生活習慣、思維方式、交流途徑等,同時也引發了教育教學模式與學習方式的變革熱潮。當前,基于現代信息技術手段的教育信息化已成為教育深度變革的大勢所趨。E-learning被眾多研究者稱為在線學習、電子化學習、數字化學習或網絡學習等,其是一種利用互聯網信息技術開展的網絡學習模式。作為現代重要學習方式,其彌補了傳統“教”與“學”的時空限制這一不足之處,進而提高了學習效率,同時為開展自主學習、合作學習、研究性學習或混合學習提供了可能。當前,高等職業教育在高等教育中占有相當大比例,而其職業性、應用型和實踐性的專業特性對教育教學提出了更高要求。因此,本研究嘗試從智能化在線學習平臺視角切入,提出高等職業教育教學模式的改革途徑。
一、研究背景與問題提出
當前,信息技術已經融入生活、工作等各個領域,其不僅為我們提供了各種便捷服務,同時也提高了辦事效率與質量。在教育領域,2012年教育部在《教育信息化十年發展規劃(2011-2020年)》中明確提出“高等教育信息化是促進高等教育改革創新和提高質量的有效途徑,是教育信息化發展的創新前沿;高等教育要推動信息技術與教育教學深度融合,創新人才培養模式”[1];2016年教育部再次下文《教育信息化“十三五”規劃》進一步明確今后教育教學改革方向,強調“職業教育要著力用現代信息技術改造傳統教學,重點解決實訓教學中‘進不去、看不見、動不了、難再現的難題”[2]。目前,國內許多高校通過不斷加強學校信息化基礎建設趕超信息化時代發展步伐,數字化校園、智慧校園、云校園、校園數據中心等成為校園信息化建設的熱點。同時,探索信息化環境下的教育教學改革模式也成為眾多研究者的關注熱點。
對于高等職業教育,近年來我國眾多高職院校參考國際上職業教育的成熟模式做出了很多努力,但受國情、企業用人機制、學校培養經費等諸多因素影響,實踐證明照搬國外的教學模式是不可行的[3]。與普通本科院校定位相比,高職院校是指以培養技術應用型人才為主要目的的高等院校。因此不難分析,高職院校在教學內容和課程設置上除了考慮培養學生掌握必備的理論知識和專門知識外,應更注重培養學生良好的職業能力和專業技能。由此職業性、應用型和實踐性的專業特性便成了高職院校特征標簽。調研發現,目前我國仍有許多高職院校在教育教學模式上存在如下問題[3]:(1)職業教育特色不鮮明。許多高職院校仍采用傳統的教育體制、培養方案、課程設置、教學計劃,理論與實踐課程比例設置不合理,還有一些院校因實訓場地受限過分注重學生知識能力的培養,而沒有突出人才培養的實踐性和職業能力。(2)教學模式或教學方法陳舊。理論授課方式仍以傳統的教師為中心的班級集中制模式,對學生的多元評價以及個性化教學指導不夠,導致學生學習的主動性和積極性不夠高。
針對高職院校存在的上述普遍問題,如何利用信息技術手段改變傳統的教育教學模式仍是我們當前關心的焦點。為此,本文中我們嘗試提出利用智能化E-learning在線學習平臺信息化技術改善傳統教育模式與學習方式。一方面可通過平臺為學生提供跨時空、高時效的個性化學習支持服務,激發學生的學習動力;另一方面可基于平臺挖掘探索適合高職院校職業教育的新型混合式、翻轉式、項目研究式等課堂學習模式,為合理協調安排理論與實踐課程、提高教學質量與效率提供教學手段與模式的創新支撐。
二、智能化在線學習平臺支持環境
(一)何為智能化在線學習平臺
互聯網與工業融合創新新興通信技術使得信息處理技術經歷了從數字化到網絡化、智能化的歷程,可以說智能化是繼數字化、網絡化時代之后又一新的發展階段,是對數字化的轉型升級。智能化概念體現了“智慧”思維,賦予了對象對事物或用戶行為的感知能力、分析能力、思考能力等。智能化在線學習平臺是當前智慧教育與E-learning遠程教育領域研究的熱點,其機理在于通過智能推理機制分析判斷當前學生的學習需求,并以此提供適當的個性化學習資源和學習支持服務。顯然,智能化在線學習平臺在真正意義上尊重了學生的個體發展差異,體現了“以學習者為中心”的個性化教學理念,其彌補了傳統網絡學習平臺的不足。我們可以這樣理解,E-learning1.0時代主要是將書本知識“靜態”搬到計算機網絡上;E-learning2.0時代是在E-learning1.0基礎上通過數據庫與編程技術實現了書本知識的“動態”添加、呈現;而E-learning3.0時代則是今天我們所提出的E-learning智能化時代,它也是未來E-learning發展的趨勢。當前,受教育大數據、人工智能等新技術思潮的影響,業界眾多研究者逐漸將焦點轉向智能化在線學習領域。知名的美國新媒體聯盟(NMC)在《2016版地平線報告》中預言個性化學習將成為E-learning的未來發展態勢[4]。
實際上,智能化在線學習平臺最早是由適應性超媒體、計算機人工智能等研究領域演變而來的,所以對于其術語的界定并不唯一,例如,有人稱之為適應性學習平臺、個性化學習平臺、智能教學系統、智能導師系統等。為了構建具有“智能化”機能的E-learning在線學習平臺,國內外眾多研究者從不同的視角開展了大量理論與實踐研究,提出了不同的解決方案。例如,Alrifai等人[5]從自適應學習視角提出了用戶和領域知識模型,認為這是構建智能化學習系統的關鍵;Thorat等人[6]利用協同推薦技術獲取學習者對學習資源的反饋信息,進而提出個性化學習系統推薦機制。國內北京師范大學余勝泉教授研究團隊提出了“學習元”技術,并以此開發了具有一定智能性的學習平臺[7];清華大學教育技術研究所近年來研發了Theol網絡教學綜合平臺,其也具備了一定的智能化功能。可見,不管研究者對智能化在線學習平臺術語如何界定,其所具有的特性及其實現機理可以說是異曲同工的,即通過學習分析、數據挖掘等計算機網絡技術來分析判斷當前學習者的學習需求,以此來智能推薦適當的個性化學習資源與服務[8]。總體而言,智能化在線學習平臺當前仍是E-learning未來發展方向,也是互聯網信息化環境下教育教學模式以及學習方式改革的考慮方向。
(二)智能化在線學習平臺在高職教育中應用優勢
智能化在線學習平臺網絡化、智能化、個性化、互助化等機能屬性使其在高等職業教育教學中具有明顯的應用優勢,主要體現在如下幾個方面:
1.網絡化的在線學習平臺為高職院校師生提供了自主學習、協作學習、探究式學習以及研究性學習所需要的支撐環境,這既為高職院校開展多元化的創新教學模式以及評價方式提供了探索機會,同時也為師生開展跨時空學習提供了便捷,進而還能提高學生的學習效率與學習質量。當前,越來越多的高校或中小學嘗試利用網絡學習平臺開展混合式學習或翻轉型課堂教學,在實踐創新探索中取得了較好的應用效果。同樣,這也為高職院校創新教育教學模式與學習方式提供了可借鑒的理論與實踐參考經驗。
2.學習平臺智能化的特性主要表現在平臺一方面能根據學習者用戶當前的終端類型智能匹配頁面樣式與布局(如支持移動終端的碎片化學習),另一方面能根據用戶的學習需求動態呈現個性化學習資源。基于此,其對于用戶學習需求的分析與判斷尤為重要,往往需要借助數據庫、學習分析、數據挖掘以及算法等現代計算機網絡技術實時獲取用戶的行為特征屬性并將其作為當前用戶特征模型構建的參考依據。對于高職院校學生而言,他們需要利用更多的時間來參加職業性的實踐技能學習,而對于專業理論知識的學習分配時間相對較少。因此可以利用智能化在線學習平臺通過網絡化學習或移動式學習方式為學習者提供碎片化學習,同時智能化的學習資源推薦在一定程度上可提高學習者理論知識學習效率,為其節省更多的時間來進行實訓學習。
3.在線學習平臺個性化主要體現在學習界面樣式、學習資料內容、學習工具、評價方式等支持服務的動態性與個性化。其中,學習界面樣式滿足了用戶按需設計學習頁面的需求,例如學習者可隨性設計頁面顏色,也可根據自己的學習偏好與操作習慣將常用的工具固定在頁面中的適當位置;學習資料內容是平臺實現個性化的關鍵,即針對不同的用戶呈現不同的學習資料內容;學習工具作為學習者在線學習的輔助支撐材料,也發揮了極其重要的作用。對于高職院校而言,其社會市場化、職業性的辦學定位決定了人才培養方案的不同,而職業性、應用型與實踐性則是高職院校人才培養的特點。利用在線學習平臺為各學科專業提供個性化學習支持服務(如虛擬實驗器材、仿真實驗室、虛擬現實實訓等),為高職院校職業技能訓練提供仿真操作實訓,對提高職業技能培養水平具有重要作用。而這對于那些實訓場地以及經費有限的高職院校來說尤為重要。
三、基于平臺的高等職業教育教學改革模式
縱觀當前國內外相關研究,高等職業教育教學改革一般除了從人才培養方案、課程體系設置、教育管理機制等方面進行考慮,教育教學模式、方法與手段等也是重要改革內容。本文著重結合智能化E-learning在線學習平臺來探索高等職業教育教學模式以及學習方式的改革途徑,以期為本領域教育研究者和教學實踐者提供參考借鑒。
(一)基于平臺的混合式教學模式
混合式教學(英文為Blending Learning)最早由國外的培訓機構提出,是一種借助計算機網絡技術開展的線上教學與線下學習相結合的教學模式,也有人稱之為融合式教學。該教學模式將傳統教學方式與新型的網絡化教學優勢相結合,既彌補了傳統班級集中面授式課堂教學的時空限制性、時效性的不足,又彌補了E-learning學習實踐性、親切感、體驗感、可觀性等方面的不足,使“教師主導、學生主體”的教學理念得到了很好體現。國內北京師范大學何克抗教授最早正式倡導混合式教學,隨后上海師范大學、華南師范大學等高校的眾多專家學者對混合式教學模式進行了深入研究,其研究理論成果得到了廣泛應用。當前,混合式教學模式已被引入許多高校與中小學教學實踐中,并隨著信息技術的發展,研究者對其教育教學模式的改革探索仍在繼續深入。
高等職業教育教學中“輕理論、重實踐”以及“理實一體化”等教學理念至今一直是眾多研究者推崇與關注的重點,也是教育教學模式改革的方向。然而,資料顯示,許多高職院校在教學中“重理論講授、輕實踐演習”的現象依然普遍存在,導致學生學完課程后只掌握了一些基本原理,而缺乏動手實踐能力。筆者以為,對于高職院校滋生的上述“重理論講授、輕實踐演習”現象可以借助E-learning在線學習平臺得到較好的緩解。首先,理論知識具有一定的抽象性與邏輯性,其往往需要花費較多的時間去思考與內化。為此任課教師可以將課堂中要講的一些理論性知識課前發布在學習平臺上供學生進行自主探究式或研究性學習,課中則針對學生反映的困惑、難點問題來對這些理論知識原理做更深層次的解答。其次,能在平臺上掌握或解決的理論知識應盡可能在平臺上完成,進而為課堂中的實踐性操作演練環節騰出更多的時間,真正加強和鞏固學生的動手實踐能力。再者,利用E-learning平臺豐富的學習資源、共享性、互評互助性等優勢不僅為學習者提供了重要的理論學習場所,更重要的是其也為教師掌握學生學習情況并做個性化學習指導提供了參考依據與支持服務。另外,可利用E-learning平臺提供虛擬實驗器材、仿真實驗室、VR(虛擬現實)實訓等仿真實訓,改進職業技能培養效果。
以筆者所在單位廣西教育學院為例,學校既有本科生,也有大量的高職專科生。為此,學校于2013年引進了清華大學教育技術研究所研發的Theol網絡教學綜合平臺,嘗試對學校人才培養及教育教學模式進行信息化改革探索,以提高教學質量與教學效率。這些年來,學校各學科任課教師都感受到了信息化教學的魅力,并積極主動地基于Theol開設了大量的網絡課程。據調查了解,學校許多教師都很愿意嘗試這種現代化教學方式,并認為教學效果和教學質量都得到了一定的提升,同時混合式教學模式也深受學生的歡迎。其具體做法為:將課中要講的主要知識內容,尤其重點、難點內容先編制成微視頻、微課件同步更新至Theol平臺供學生課前自主學習,課中則除了解答學生的一些困惑外,更多的是給學生提供操作演練機會。
(二)基于平臺的翻轉型課堂教學模式
翻轉課堂(Flipped Classroom),也有人稱之為顛倒課堂或反轉課堂,其作為一種概念最早由Baker在2000年提出,而其真正成為一種實踐潮流則是由可汗學院的薩爾曼·可汗(Salman Khan)引起的。當前,翻轉課堂已演變成為一種在整個北美甚至全世界廣受歡迎的新型教學模式。該教學模式的基本思想是讓學生在課外時間利用信息化學習環境把本應在課堂中講授的學習內容通過教師提供的網絡學習資料(主要以教學微視頻、微課等形式呈現)進行自主學習,而課堂集中面授期間教師則通過開展協作探究、互動交流等活動與學生一起解決一些疑惑、難點。該模式因將傳統課堂中知識傳授內化的過程進行了顛倒,極大地促進了學生自主學習能力、協作溝通能力和創新能力而引起越來越多的關注[9]。
翻轉課堂模式作為一種新型的課堂策略,其不僅通過信息技術手段為學生提供了個性化的學習空間和多元化的學習途徑,同時也實現了教學資源的最大化共享。與傳統課堂教學模式相比,翻轉課堂的教學活動更多從學生角度出發,教師在教學活動中的角色逐漸由演講者轉變為參與者、指導指引者,課堂教學內容和教學主要模式則摒棄了傳統的“教師講、學生聽”的模式,從而體現了“以學生為主體”、“自主、協作、探究、創新”的現代教學理念。另外,采用這種教學模式也更能激發學習者學習的主動性、積極性與參與性,培養學生的實踐能力、創新思維以及創新能力。
高職院校的課程內容主要包括課內教學和課外實訓兩大板塊,課內教學主要指教師向學生講授傳遞專業理論知識,包括開展的一系列課堂活動;課外實訓主要是指學生在教師的指導下借助實訓場地進行課后實踐操作學習,這一環節對于高職學生而言特別重要,是培養他們創新思維與職業性動手實踐能力的最佳時機。翻轉型課堂完全顛覆了傳統教學模式,將課前、課中以及課后三個環節的教學內容進行了顛倒重組。在此情況下,高職院校教師則可通過網絡學習平臺提供的微視頻、微課件、仿真實驗、VR實訓等數字化學習資源讓學生課后進行自主學習與試驗練習,而課堂中教師主要通過實踐演示、互動討論等活動集中解答學生遇到的一些困惑,以此幫助學生進行知識內化與職業技能提升。當然,對于一些職業性或實訓性環節較強的專業技能,教師則在第二課堂(即實訓場地)向學生著重講解與演示。高職院校開展的翻轉型課堂教學模式與傳統教學模式的對比如表1所示。
四、結語
智能化在線學習平臺是智慧教育以及數字化E-learning領域的研究產物,其通過分析、判斷學習者當前的特征差異以及學習需求而動態推薦個性化學習資源與支持服務實現“智能化”機能。智能化在線學習平臺體現了“以學習者為中心”的個性化教學理念,彌補了傳統E-learning平臺以及教學模式的不足。高等職業教育更強調在人才培養過程中對學生職業性、應用型和實踐性綜合能力的培養。利用智能化在線學習平臺不僅可改變高職院校中普遍存在的“重理論講授、輕實踐演習”的現象,同時為學校改變傳統“教”與“學”方式而開展的現代信息技術環境下的混合式教學、翻轉型課堂教學模式提供了機遇,為落實正倡行的“理實一體化”教育教學改革、提高教學質量及改善教學效果提供了新思路、新方法。
[ 參 考 文 獻 ]
[1] 中華人民共和國教育部.關于印發《教育信息化十年發展規劃(2011-2020年)》的通知[EB/OL].http://old.moe.gov.cn//publicfiles/business/htmlfiles/moe/s3342/201203/xxgk_133322.html,2012-03-13.
[2] 中華人民共和國教育部.關于印發《教育信息化“十三五”規劃》的通知[EB/OL].http://www.moe.edu.cn/srcsite/A16/s3342/201606/t20160622_269367.html,2016-06-07.
[3] 肖淑梅,張友宏,葉麗華.高職院校課程教學模式改革探索[J].職業教育研究, 2010(11):141-142.
[4] L·約翰遜,劉德建,黃榮懷,等.2016新媒體聯盟中國基礎教育技術展望:地平線項目區域報告[R].德克薩斯:新媒體聯盟, 2016:1-36.
[5] Alrifai M, Gennari R, Tifrea O, et al. The User and Domain Models of the TERENCE Adaptive Learning System[M]// International Workshop on Evidence-Based Technology Enhanced Learning. Springer Berlin Heidelberg, 2012:83-90.
[6] Thorat P., Goudar R., & Barve S. Survey on Collaborative Filtering, Content-based Filtering and Hybrid Recommendation System[J].International Journal of Computer Applications, 2015(4):31-36.
[7] 余勝泉,陳敏.泛在學習資源建設的特征與趨勢——以學習元資源模型為例[J].現代遠程教育研究,2011(6):14-22.
[8] 趙學孔,徐曉東,龍世榮.協同推薦:一種個性化學習路徑生成的新視角[J].中國遠程教育,2017(5):24-34.
[9] 劉小晶,鐘琦,張劍平.翻轉課堂模式在“數據結構”課程教學中的應用研究[J].中國電化教育,2014(8):105-110.
[10] 趙學孔,徐曉東,龍世榮.B/S模式下自適應學習系統個性化推薦服務研究[J].中國遠程教育,2015(10):71-78.
[責任編輯 劉鳳華]