高校教學信息化建設實踐和思考

林 鐄， 陳 龍

(杭州電子科技大學 教務處，杭州 310018)

0 引 言

《國家中長期教育改革和發展規劃綱要(2010-2020年)》[1]指出信息技術對教育發展具有革命性影響，必須予以高度重視，把教育信息化納入國家信息化發展整體戰略。教學信息化是教育信息化的重要組成部分，龔暉[2]認為：教學信息化主要指利用計算機網絡技術來收集和獲取教學信息，對教學行為進行調整、完善和優化的全過程。樓程富[3]認為：在現代教育教學思想指導下，充分利用網絡信息技術和現代教育手段，使教學硬件環境、教學相關資源、教與學過程、教學組織和管理等大學最核心的教學活動實現信息化。從以上定義可以看出，教學信息化以現代教學理念為指導，以現代信息技術為主要手段，服務于教與學，全面提高教學效率與質量，實現高校教學現代化。其基本內涵包括基礎設施建設、教學資源信息化、教學過程信息化、綜合服務信息化及保障體系建設5個部分。

近年來，移動互聯、智能終端、人工智能和大數據迅速發展，對教育事業產生了重大影響，對傳統以管理者為中心的信息化建設產生了巨大沖擊[4]，傳統意義上的教學手段、教學空間等教學環境發生了巨大變化，教學的時間和空間得到了大大的拓展[5-6]。當前，我國教學信息化建設在不斷探索和發展中，通過分析和總結我校教學信息化建設取得的成績，反思存在的問題，結合實際情況，探討教學信息化建設思路和舉措，以期通過教學信息化建設推進教育事業不斷發展，創新信息化教學模式，培養出適應社會發展需要的高質量人才。

1 高校教學信息化建設取得的成績

學校高度重視教學信息化建設，近年來信息化教學過程、管理水平、服務范圍和服務能力得到了明顯提高。以教務管理系統等管理系統建設，為師生提供高效服務；以大數據分析和移動互聯為支撐的數字化教學平臺建設實現精確指導和泛在學習；以智慧教室建設活躍學習空間和提升師生互動，推動教學過程和課堂教學變革。通過教學信息化建設，促進課程資源共享，促進在線教學與研討，提高課堂學習效率，初步探索教與學變革的實現路徑。

1.1 提供可靠的應用支撐

校園有線和無線網絡已實現教學樓、圖書館、實驗室等教學區域全覆蓋，校園網出口總帶寬達到4.1G，校園網的穩定性、可用性和整體性能逐年提升。

信息系統運行環境良好。學校已建成多組服務器資源和磁盤陣列存儲，能較好地滿足學校教學信息化系統部署要求和資源建設中大數據存儲的需要。

1.2 提升管理效率和服務能力

教務管理系統涵蓋日常教務管理各環節，由教務處進行權限分配和系統管理，各學院教學秘書進行具體操作，包括教學計劃、學籍、排課選課、考試、成績、實踐教學、教學質量評價和畢業論文管理等，為合理安排教學過程、調整教學資源、提高教學管理效率等提供技術支撐。學生可以自主選課程、自主選主講教師，每個學期能支撐約30萬人次的退選課；在強化專業共性的基礎上注重學生的個性化培養。

質量工程平臺可發布項目工程相關的通知公告、工作動態、政策文件、項目成果等信息，可實現課程改革項目、教學模式改革、專業建設和高等教育研究課程的網上申報、評審、中期檢查、驗收及過程監督等工作，提高了項目管理的效率，又實現了項目建設過程的規范化與標準化，目前已經在質量工程平臺上完成200余項目的全過程管理。自助打印服務系統包括成績單自助打印和證明文件自助打印2個模塊，學生可以在自助服務終端上自助查詢并打印成績和各類證明文件等，已為學生提供20 000余次自助打印服務，很好地解決了在教務處門口排隊打印現象。

1.3 讓學習無處不在

2015年9月學校對教學平臺重新改版，以學生為中心，以課程教學內容為核心，注重數字化學習資源的建設，通過信息化手段整合校內外教學資源，支持慕課、混合式教學等多模式課程教學[7]，更加突出自主式、交互式、協作式和泛在學習；支持多終端(電腦、平板、智能手機)無縫接入，適應現代多元化教學；大數據分析與統計，適合學生個性化輔導，因材施教[8]。

數字化教學平臺包含學生學習空間、教師教學空間和課程空間。學生可以在線學習、完成作業和考試、獲取學習資料、與老師、同學進行討論，支持多終端學習及學習流程監控。教師可以完成課程網站建設、題庫、作業、答疑管理、學生進度跟蹤與行為分析、與學生開展交流互動等。移動端支持多種課堂互動，如簽到、實時問卷、投票、選人等，教師可以實時掌握學生學習情況，增強課堂活躍度，提高課堂教學質量。平臺提供包含百萬電子圖書、專題等電子資源，教師可無縫將這些資源用于備課，學生可以選讀自己感興趣的內容。截至2017年底，已有5 581門課程在數字化教學平臺上線，教師自制視頻數15 215個，試題數64 944個，教學文檔14 773個，訪問量約300余萬次，為翻轉課堂、課堂教學創新等改革提供了有效保障。

1.4 提高課堂教學效率

智慧教室作為新一代信息技術與教育深度融合的典型形態[9]，是實現教學質量和學生創新能力提升的必然要求[10]。我校于2016年啟動智慧教室建設，按照互動、互聯、互通的理念建設精品互動錄播教室、課程制作中心、遠程互動精品錄播教室、常態互動錄播教室、可視化教學服務中心等智慧教室20余間。改變傳統排排坐的教學空間設計，重構課堂學習場景，各種終端能方便接入教室，滿足教師與學生進行互動教學的需要，更加突出如何利用信息化手段調動學生積極參與課堂，開展分組教學、小組討論，培養學生協作能力和探究能力。教室配備智能化錄播設備，能錄制教師畫面、學生畫面和電腦畫面，可為學校積累豐富的教學資源。

靈動可變的課座椅滿足不同的教學形式和課程，學校采購三角桌、魚形桌、梯形桌和月牙桌等不同形狀帶有滾輪的課座椅，方便師生根據不同的教學內容、教學對象進行不同的空間改造，滿足各種不同的互動教學類型如案例教學、小組活動、提問式教學、對談式教學、模擬訓練等[11]，通過教與學相互促進，提高教學效果。

共享資源，強調和諧平等。支持教師和學生在課堂上通過無線局域網非常方便將電腦、智能手機上的資料分享給全班同學、小組內同學等，使不同位置、不同角度的學生都能完整地參與問題講解，不會錯過講解的任何一個步驟。

每個學期約有200門課程安排在智慧教室上課，智慧教室能增強師生互動，激發學生參與熱情，提升學生課堂關注度，較好地推進以探究式、互動式為導向的課堂教學模式改革。

2 高校教學信息化建設存在的主要問題

雖然在教學信息化方面取得了一些成績，但總體而言還存在一些問題，如信息技術促進教學變革，提升教育質量方面的效果還不明顯；信息系統建設還未完成業務全覆蓋，數據和資源共享還有待加強；專職從事教學信息化人員少，嚴重制約了教學信息化建設。

2.1 思想認識有待強化

信息技術對教育起到變革作用未得到充分重視。注重學生個性的自由發展和創新能力的培養已成為高校人才培養的根本目標，傳統上以教師、教材、教室為中心已難以適應當今社會人才培養目標[12]，以移動互聯為支撐的泛在學習、討論式學習，以大數據為支撐的精準教學較好地滿足因材施教和隨時隨地學習。高校領導、管理人員和教師只有正確認識信息化技術對人才培養帶來的積極影響，才能積極參與信息化建設，充分發揮信息技術的作用，實現教育理念、教學方法、教學內容、教學手段等各環節的全面變革，促進人才培養模式的根本轉變。

教學信息化建設缺少全盤規劃。高校的教學信息化是一項系統復雜的工作，其涉及到教學工作的方方面面，只注重眼前存在的問題，沒有從全局出發進行統一、詳細規劃，容易造成重復建設，側重點不突出，各個系統之間的數據無法共享和數據不一致，后期維護難等問題。

2.2 技術應用有待創新

云計算、虛擬現實技術、移動互聯、大數據等都可以助推高校教學信息化建設，只有信息技術得到有效應用，高校教學才能引起“技術革命”。對信息技術的運用已經做了不少的嘗試，顧小清等[13]對大數據時代的教育決策需求進行分析，建立教育模擬決策支持系統，為科學的教育決策提供重要參考依據；陳淑潔等[14]探討將虛擬現實技術引入微格教學，取得了不錯的效果；劉成新等[15]對云計算在我國教育領域的應用進行了概況和總結，認為云計算的教育應用前景良好，應受到教育技術領域研究者的普遍關注。

2.3 業務融合有待提升

信息技術與教育教學未實現深度融合。目前信息技術在教學各環節的應用還只是處于初級階段，只有綜合利用互聯網、大數據、人工智能和虛擬現實技術探索教育教學新模式，鼓勵教師利用信息技術提升教學水平、創新教學模式，鼓勵學校創新教學管理方式，深化教育教學變革。

各信息系統之間的數據和資源融合不完整。學校目前已建成的信息系統在使用過程中累積了大量的數據和資源，呈現形式多種多樣，存在資源重復建設、“信息孤島”、服務不全面等問題，不同信息系統之間的數據和資源互通共享有待加強，數據和資源整合能力有待提高，對內外服務能力有待提升。

2.4 技術人員數量緊缺

教學信息化隊伍建設是高校教學信息化建設的重要內容，是保證高校教學信息化可持續發展的基礎。對杭州的高校調研發現，受到編制、制度等各種因素的制約，從事教學信息化建設和服務人員數量嚴重不足，專職人員只有1至2人比較普遍，有的甚至沒有設置專門崗位，與高校學生總數的比例不到萬分之一，與教職工總數的比例不到千分之一，與歐美教育強國高校相比較，我國高校教學信息化從事建設和服務人員明顯少于國外高校，面對繁重的建設任務和服務要求，人員的短缺直接影響到高校教學信息化的發展。

3 高校教學信息化建設策略

高校教學的變革離不開信息技術的支持，必須從制度和系統建設兩方面著手，科學規劃，分步實施，統籌教學信息化建設；配備合理的信息技術人員數量，加強系統建設，強化服務，提高師生信息技術應用能力，將信息技術方法和技術手段融入日常教學和工作中，才能引起教育教學的根本變革。

3.1 科學規劃，統籌教學信息化建設

教學信息化建設需要結合每個學校辦學理念、目標定位、教學特點、建設需求等，充分收集校領導、學院(部門)領導、教育專家和技術專家、教師、管理人員以及學生代表的需求，結合各部門各崗位實際情況，厘清教學運行過程最為緊迫、亟待解決的問題以及未來發展中可能而臨的各種問題，充分認識信息化對促進教學變革和提升人才培養質量的重要作用，才能有效規劃、統籌建設。

教學信息化建設部門應積極主動爭取校領導和學院(部門)領導的支持，由決策層從全局出發進行科學的規劃與論證，健全制度，配備合理的技術人員數量，制定行之有效的實施步驟和目標，描繪出學校的教學信息化建設藍圖，融入學校的發展規劃，可采用“科學規劃、重點建設、分步實施、推廣應用”的指導方針穩步推進教學信息化建設。

3.2 強化服務，提升信息技術應用能力

信息技術日新月異，只有信息技術技能不斷提升，才能將信息技術方法和技術手段融入日常教學和工作中，因此服務質量好壞是現代信息技術能否得到有效應用、轉化為生產力促進教學變革的關鍵因素。采用線上慕課與線下指導的方式，從思想觀念和應用能力兩方面對師生進行培訓，更新教育觀念，提升技術應用能力。

通過慕課形式建設網絡培訓課程體系。采用課程章節的形式將思想觀念、信息系統功能講解錄制成一個個5-10 min的視頻發布到網上，供師生學習和隨時查閱，提高師生信息技術應用意識、讓師生樂于利用信息技術解決教學過程中的實際問題。建設線上幫助系統，教師、學生和管理人員在使用信息系統中有任何疑問都可以通過線上幫助系統尋求支持和獲取幫助，及時解決碰到的問題，掃除應用障礙。

采用形式多樣的面對面培訓方式。邀請教育專家、技術專家、優秀教師通過講座、沙龍、研討會、實際操作、經驗分享等方式加強對教師、學生和管理人員等新的教育理念、信息技術應用能力的培養和培訓，提升信息化教學的積極性，最大程度發揮信息技術對創新教學模式和深化教學改革的提升作用。

3.3 搭建共享數據中心，實現教學數據和資源共享

利用云計算、虛擬現實技術、大數據等建設共享數據中心，共享數據中心將各信息系統獨立數據庫連接起來，對數據和資源進行整理和集成，有效實現數據資源共享與利用[16-17]，包含元數據管理平臺、信息標準管理平臺、數據采集平臺、數據交換平臺、數據分析平臺等，為數據和資源訪問、交換與使用提供統一的支持平臺。

實現現有數據資源的采集與整合：參考國家、教育部和行業標準，建設統一的標準與規范，根據標準與規范建立涵蓋教師、學生、教師、成績、教學過程等主題庫，將主要數據經過清洗、整理，匯集到主題庫中。

提供數據資源共享和利用服務：實現各信息系統之間數據和資源有機集成，保持整個教學數據和資源的一致，提供統一的對外數據和資源服務。

3.4 建設教學綜合服務平臺，滿足個性化服務需求

原來管理系統的弊端如功能擴展難、無法滿足智能手機等多終端需求、功能設計不全面等問題，嚴重阻礙教學管理和服務能力發展，因而充分利用移動互聯、人工智能和大數據建設滿足移動化、個性化培養、學習進度全過程跟蹤，支持決策的教學綜合服務平臺，創新教學管理模式，為師生提供個性集成、全方位、移動化的綜合信息服務，進一步提升教學管理效率和水平。

實現管理和服務功能全覆蓋。涵蓋教學管理和服務的各個方面，建設學生服務平臺、教師服務平臺、管理服務平臺和決策分析平臺，滿足師生自定義教學門戶，個性化布局、自定義內容等；支持個性化培養，即在滿足專業培養要求的前提下，一個學生一個培養方案；支持多終端兼容，在智能手機、平板、電腦等終端都有很好的用戶體驗，不受時間和地點限制為師生提供服務。大數據應用支持決策分析：深入挖掘和分析各類數據，為決策提供參考。

4 結 語

現代信息技術的飛速發展，給高校教學信息化建設提供了新的機遇和挑戰，只有科學規劃、統籌建設，加強培訓，提升信息技術應用能力，將信息技術方法和技術手段融入日常教學和工作中，才能促進信息技術與教育教學的深度融合，不斷推動教育教學變革，提高教學質量，實現高校教育快速發展。