英語(yǔ)深度學(xué)習(xí)云平臺(tái)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

穆向妮

(西安培華學(xué)院 人文與國(guó)際教育科學(xué)院， 西安 710065)

0 引言

“互聯(lián)網(wǎng) +”時(shí)代，是知識(shí)社會(huì)創(chuàng)新2.0推動(dòng)下的互聯(lián)網(wǎng)形態(tài)演進(jìn)以及經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展新形態(tài)。國(guó)務(wù)院頒布的指導(dǎo)意見(jiàn)中提出了新型教育服務(wù)供給方式——“互聯(lián)網(wǎng)+教育”。“互聯(lián)網(wǎng) +”給大學(xué)英語(yǔ)教學(xué)增加了無(wú)限的創(chuàng)新與可能，給大學(xué)生提供了豐富的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)資源，同時(shí)，也給教育界帶來(lái)新的契機(jī)[1]。

“社會(huì)對(duì)外語(yǔ)人才需求的多元化趨勢(shì)已呈現(xiàn)出來(lái)，外語(yǔ)教學(xué)必須從單科的傳統(tǒng)人才培養(yǎng)模式轉(zhuǎn)向?qū)捒趶健?yīng)用性、復(fù)合型的培養(yǎng)模式”[2]。“要瞄準(zhǔn)國(guó)家創(chuàng)新體系的目標(biāo)，培養(yǎng)造就一批高水平的具有創(chuàng)新能力的人才”[3]，這一目標(biāo)是教育部提出的。“創(chuàng)新”已成為高等教育中的關(guān)鍵詞。高校教學(xué)改革的關(guān)鍵和核心就是如何培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神、創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力[4]。我校的辦學(xué)目標(biāo)是培養(yǎng)應(yīng)用型復(fù)合人才。即培養(yǎng)熟悉法律、精通業(yè)務(wù)、懂管理、會(huì)外語(yǔ)并適合企事業(yè)單位和涉外企業(yè)的工作。這就說(shuō)明，在涉外企業(yè)中人才支撐的任務(wù)還非常艱巨。

近年來(lái)，隨著深度學(xué)習(xí)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算技術(shù)的發(fā)展。教育信息化的快速發(fā)展對(duì)高等教育課程教學(xué)改革提出了新的要求。引進(jìn)網(wǎng)絡(luò)云平臺(tái)，打造以教師和學(xué)生彼此的個(gè)人云空間為教育網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)互動(dòng)交流平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)信息化與教育教學(xué)的深度融合。

各個(gè)國(guó)家通過(guò)教學(xué)實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)被越來(lái)越多的用于輔助英語(yǔ)學(xué)習(xí)，類似WPS云平臺(tái)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)可以為學(xué)生學(xué)習(xí)提供全方位服務(wù)，實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)者之間和學(xué)習(xí)者和指導(dǎo)者之間的同步或異步交流方式，有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和求知欲。研究證明網(wǎng)絡(luò)技術(shù)對(duì)于學(xué)生英語(yǔ)水平的提高有著非常重要的意義[5]。本文就學(xué)習(xí)者深度學(xué)習(xí)的模式下構(gòu)建了一款適合英語(yǔ)學(xué)習(xí)的云平臺(tái)。

1 深度學(xué)習(xí)理論

深度學(xué)習(xí)又稱深層學(xué)習(xí)。上個(gè)世紀(jì)70 年代中期，美國(guó)學(xué)者馬頓和塞爾喬針對(duì)學(xué)生英語(yǔ)學(xué)習(xí)過(guò)程中所采用的方法展開研究，發(fā)現(xiàn)大學(xué)生主要采取兩種方式學(xué)習(xí)， 一種是表層學(xué)習(xí)法——再現(xiàn)知識(shí)的淺層學(xué)習(xí)，一種是深層學(xué)習(xí)法——理解知識(shí)的深度學(xué)習(xí)。在此我們主要闡述一下深度學(xué)習(xí)，它是融入思辨分析的學(xué)習(xí)，使學(xué)習(xí)者對(duì)學(xué)習(xí)投入達(dá)到峰值的狀態(tài)，強(qiáng)調(diào)解決問(wèn)題和應(yīng)用知識(shí)的能力。深度學(xué)習(xí)是一種能力的體現(xiàn)，具體由表1所示。

國(guó)外學(xué)者通過(guò)深度學(xué)習(xí)的實(shí)踐應(yīng)用與實(shí)證研究證明了，深度學(xué)習(xí)可以融入于數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)、醫(yī)學(xué)、信息技術(shù)、心理學(xué)等諸多學(xué)科的教學(xué)實(shí)踐中。美國(guó)學(xué)者提出分角色閱讀的小組合作學(xué)習(xí)的教學(xué)方法，并證明了此法是促進(jìn)深度學(xué)習(xí)的有效策略。國(guó)內(nèi)學(xué)者在理論層面上對(duì)深度學(xué)習(xí)的概念、特征進(jìn)行了相關(guān)研究，并結(jié)合語(yǔ)數(shù)外等學(xué)科的實(shí)踐教學(xué)，提出促進(jìn)深度學(xué)習(xí)的有效策略與模式。圖1為深度學(xué)習(xí)路線圖。在國(guó)內(nèi)英語(yǔ)學(xué)科領(lǐng)域里，文獻(xiàn)[6]提出，大學(xué)生要根據(jù)高校英語(yǔ)人才培養(yǎng)目標(biāo)和深度學(xué)習(xí)理論，學(xué)會(huì)利用多種方法來(lái)提高英語(yǔ)綜合技能；學(xué)會(huì)整體把握知識(shí)、整合新舊知識(shí)；積極主動(dòng)地參與學(xué)習(xí)，形成終身學(xué)習(xí)的習(xí)慣，提高自主學(xué)習(xí)能力，并且詳細(xì)闡釋了大學(xué)生英語(yǔ)深度學(xué)習(xí)的相應(yīng)策略——整合化學(xué)習(xí)策略、協(xié)作化學(xué)習(xí)策略、實(shí)踐化學(xué)習(xí)策略[6-11]。

表1 深度學(xué)習(xí)能力框架

傳統(tǒng)教學(xué)的目標(biāo)就是掌握知識(shí)，隨著互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代和信息化時(shí)代的到來(lái)，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅猛普及，利用現(xiàn)有的知識(shí)再創(chuàng)造新的知識(shí)成為了現(xiàn)代教學(xué)的主要目標(biāo)。如何運(yùn)用深度學(xué)習(xí)來(lái)提高大學(xué)英語(yǔ)教學(xué)效果，需要在教育教學(xué)理論和教學(xué)改革實(shí)踐中探求答案。新的認(rèn)識(shí)和反思在教師和教育研究者中產(chǎn)生，教師和教育研究者不僅僅是需要一種教學(xué)技術(shù)工具，而需要一個(gè)全新的教育學(xué)，從而提出了深度學(xué)習(xí)云平臺(tái)這一新課題。

圖1 深度學(xué)習(xí)路線圖

2 需求分析

隨著互聯(lián)網(wǎng)的普及與推廣，對(duì)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)的服務(wù)功能的要求也越來(lái)越高，不僅僅停留在簡(jiǎn)單的實(shí)現(xiàn)資源共享等方面的需求了，還需要滿足一些其他的輔助功能才能更好的服務(wù)用戶。需求分析是獲取軟件系統(tǒng)所實(shí)現(xiàn)的功能和性能目標(biāo)的重要過(guò)程。文中提出的云平臺(tái)是對(duì)在校大學(xué)生英語(yǔ)學(xué)習(xí)進(jìn)行全面綜合教育[12]，其功能需求分析如下：

(1) 知識(shí)學(xué)習(xí)。其主要功能，包括答疑系統(tǒng)、作業(yè)系統(tǒng)、測(cè)試和考試系統(tǒng)等。

(2) 本文的平臺(tái)加入斷點(diǎn)續(xù)傳功能，即在上傳或者下載中斷的位置繼續(xù)上傳或下載。

(3) 平臺(tái)增加用戶交流的功能，能夠給用戶提供一個(gè)交流互動(dòng)平臺(tái)，從而更加高效地使用平臺(tái)上的學(xué)習(xí)資源[13]。基于云平臺(tái)的大學(xué)英語(yǔ)“深度構(gòu)建”模式，如表2所示。

表2 基于云平臺(tái)的大學(xué)英語(yǔ)“深度構(gòu)建”模式

3 云平臺(tái)的搭建

在網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的基礎(chǔ)上構(gòu)建基于“云平臺(tái)”的大學(xué)英語(yǔ)學(xué)習(xí)深度系統(tǒng)是高校英語(yǔ)教學(xué)的一種創(chuàng)新嘗試。將傳統(tǒng)的教學(xué)過(guò)程安置在網(wǎng)絡(luò)上，無(wú)論何時(shí)何地學(xué)生都可以通過(guò)自己的權(quán)限進(jìn)入系統(tǒng)，在網(wǎng)上學(xué)習(xí)、測(cè)試和考試，同時(shí)可以對(duì)所學(xué)知識(shí)進(jìn)行交流并可共享教學(xué)資源等。云學(xué)習(xí)平臺(tái)如圖2所示。

該平臺(tái)是一種深度學(xué)習(xí)平臺(tái)，具有交互性、智能性、自主性等特點(diǎn)，基本上適合學(xué)習(xí)者的需求，可以實(shí)現(xiàn)自主學(xué)習(xí)與合作學(xué)習(xí)相結(jié)合。

云平臺(tái)各模塊總體架構(gòu)圖，如圖3所示。

該云平臺(tái)具有五個(gè)模塊，且各模塊都具有獨(dú)特功能。該系統(tǒng)在對(duì)話框的基礎(chǔ)上進(jìn)行，可以讓讓用戶簡(jiǎn)捷地共享平臺(tái)內(nèi)的資源。其中，文件傳輸模塊又可分為發(fā)送和接收，是一個(gè)雙向傳輸模塊，傳輸使用TCP 協(xié)議。用戶交流需要使用UDP 協(xié)議，從而確保信息傳遞的實(shí)時(shí)性，該模塊也是一個(gè)雙向傳輸模塊。文件傳輸管理的主要功能是顯示正在傳輸?shù)奈募奈募鬏數(shù)乃俣取⒙窂胶痛笮〉取P 地址管理主要被用來(lái)顯示和設(shè)置附加IP 列表。文件共享管理的功能是編輯和修改資源共享的文件列表[14-15]。

圖2 云學(xué)習(xí)平臺(tái)結(jié)構(gòu)圖

該平臺(tái)終端可以采用Android、iPhone、iPad的智能手機(jī)及個(gè)人電腦，甚至OTT機(jī)頂盒等均可便利地實(shí)現(xiàn)信息共享。

圖3 云平臺(tái)各模塊功能總體架構(gòu)圖

云平臺(tái)使教師與學(xué)生可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)參與教學(xué)活動(dòng)。該系統(tǒng)能夠有效地收集處理數(shù)據(jù)信息，并在云平臺(tái)上共享。平臺(tái)能夠給客戶端用戶提供多種格式的視頻。

4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析

筆者使用云學(xué)習(xí)平臺(tái)提高英語(yǔ)學(xué)習(xí)效果為切入點(diǎn)，選擇2017年的本科大二第一學(xué)期的教學(xué)過(guò)程為實(shí)驗(yàn)進(jìn)行嘗試。首先筆者本人以同專業(yè)兩個(gè)班進(jìn)行授課實(shí)驗(yàn)比較，一個(gè)實(shí)驗(yàn)班(34人)，使用云學(xué)習(xí)平臺(tái)的教學(xué)策略；另一個(gè)普通班(36人)，使用常規(guī)教學(xué)方法，通過(guò)數(shù)據(jù)對(duì)比，驗(yàn)證哪種教學(xué)模式更具有可行性、高效性，如表3、表4所示。

表3 實(shí)驗(yàn)后各班分值比較

表4 實(shí)驗(yàn)后兩個(gè)班級(jí)英語(yǔ)測(cè)試成績(jī)比較(2017-4)

表3顯示，被考核的兩個(gè)班級(jí)中學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)和目標(biāo)設(shè)置的值很相近，說(shuō)明兩個(gè)班目標(biāo)基本一致。認(rèn)知能力方面有明顯差別，實(shí)驗(yàn)班的學(xué)生認(rèn)知能力有很大提高。從平均分來(lái)看，使用云學(xué)習(xí)平臺(tái)的班級(jí)，學(xué)習(xí)成績(jī)有顯著提高。表4中數(shù)據(jù)說(shuō)明使用云學(xué)習(xí)平臺(tái)的班級(jí)成績(jī)比未使用的班級(jí)成績(jī)要高出較多，并且可以激發(fā)學(xué)生的積極性，協(xié)作性和提高網(wǎng)絡(luò)資源使用率。

5 總結(jié)

隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，大數(shù)據(jù)，人工智能等技術(shù)的發(fā)展，資源共享平臺(tái)技術(shù)獲得了越發(fā)廣泛的關(guān)注。本文設(shè)計(jì)了一種英語(yǔ)深度學(xué)習(xí)的云平臺(tái)，其操作簡(jiǎn)單，支持?jǐn)帱c(diǎn)續(xù)傳功能，用戶間溝通交流等特點(diǎn)，適合大學(xué)生英語(yǔ)學(xué)習(xí)資源共享平臺(tái)。實(shí)踐證明，借助云學(xué)習(xí)平臺(tái)，能發(fā)揮“主導(dǎo)——主體”教學(xué)結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢(shì)，即教師主導(dǎo)和學(xué)生主體，優(yōu)化了教學(xué)過(guò)程，提高了教學(xué)效率和質(zhì)量。