基于移動互聯網的教師自主學習模式平臺構建研究*

姚 進，李軍玲

（北京教育學院朝陽分院 基礎素質培訓中心，北京 100026）

一、教師移動自主學習模式的研究背景

1.國家對教師教育的重視與要求

2018 年1 月，中共中央、國務院發布了《關于全面深化新時代教師隊伍建設改革的意見》，隨后教育部、國家發改委等五部門聯合發布了《教師教育振興行動計劃（2018-2022 年）》，明確要求要充分利用新技術，推動教師培訓以自主、探究為主要特征的學習方式變革。國家政策明確了黨和國家對教師教育的重視和要求，明確了把全面加強教師隊伍建設作為一項重大政治任務和根本性民生工程。

2.新時代對教師學習的要求

2018 年9 月10 日，習近平總書記在全國教育大會上發表重要講話，提出要加快建成伴隨每個人一生的教育，讓學習成為每個人的生活習慣和生活方式，實現人人皆學、處處能學、時時可學。在“互聯網+”的技術背景下，中國進入了全民終身學習的時代，教師更需要通過再學習與自主學習，不斷獲取、吸收新知識，豐富和更新個人知識體系，培養終身學習的意識和能力，提升專業能力以促進專業發展。

3.中高考改革對教師學習的要求

2014 年9 月，《國務院關于深化考試招生制度改革的實施意見》公布，要求中高考在命題工作中更加注重滲透核心價值理念，弘揚優秀傳統文化。教師現有的培訓內容對于傳統文化的涉及不足，培訓內容的綜合性和應用性低，教師學習和培訓應當聚焦優秀傳統文化，注重歷史、理論與當下實際的聯系，強調學科綜合性及應用性，讓教師緊跟命題方向。

4.技術進步促進教師培訓手段的革新

新時代無線網絡通信技術和信息技術迅猛發展，從藍牙技術、WAP 技術、GPRS 系統、UMTS 系統到4G 網絡普及、5G 技術誕生，用戶用智能終端高速率分享超高畫質節目正在變為現實。從“互聯網+”到人工智能，從互聯網到萬物互聯，這些技術的革新與發展，為教師培訓提供了更加廣闊的時空，在深刻影響著教師培訓方式的變革，使得教師實現“人人、時時、處處”的學習完全具備了現實的條件。

5.培訓現狀促使教師培訓模式必然改革

朝陽區教師培訓目前主要采取“面授+網絡培訓”的混合模式，該模式下的教師培訓仍然存在以下問題：由于一線教師承擔著多重角色和責任，培訓工作中的工學矛盾自始存在；現有的課程體系不足以完全滿足新時代背景下教師專業發展、素養提升等方面的需求；已有的網絡學習平臺僅支持PC 端的學習，不能滿足教師利用智能手機等移動終端學習的需求。

基于以上分析，教師學習和培訓模式的變革是國家的要求，是時代的要求，是個人的要求，教師培訓模式的變革與工學矛盾的迫切需求，也有科學技術的支持保障。本研究旨在構建朝陽區教師移動自主學習模式，研發教師自主學習實踐課程，開發移動學習平臺，實現教師“處處能學、時時可學”的教師學習新方式，促進教師綜合素養的提升。本文重點闡述在教師培訓中教師自主學習模式構建的技術支撐及學習平臺構建。

二、教師移動自主學習平臺構建的理論基礎與概念界定

1.移動互聯網與移動自主學習

移動互聯網是一種通過智能移動終端，采用移動無線通信方式獲取業務和服務的新興業態，包含終端、軟件和應用三個層面。終端層包括智能手機、平板電腦、電子書、MID 等；軟件包括操作系統、中間件、數據庫和安全軟件等；應用層包括休閑娛樂類、工具媒體類、商務財經類等不同應用與服務。移動互聯網呈現終端移動性、業務及時性、服務便利性、業務/終端/網絡的強關聯性，相比傳統固定互聯網的優勢在于實現了隨時隨地的通信和服務獲取，能夠及時獲取用戶及終端信息等。

移動自主學習是基于移動互聯網技術支持，學習者根據個人的實際需求在數字化學習平臺上對學習內容、學習資料、授課教師、學習進度等進行個性化選擇，實現自主學習的過程。

2.成人學習理論

成人學習心理是指成人在習得后天經驗或知識的過程中的心理和行為變化發展的過程及其規律，是決定成人學習成效的主觀基礎。美國成人教育學家馬爾科姆·諾爾斯將成人學習者置于整個學習活動的中心，立足于成人自身，從成人的學習目的、個人經驗以及學習意識等角度出發，研究得出成人學習的特點包括獨立自主、經驗豐富、動機強烈、注重效果。

教師培訓的主體對象是教師，符合成人學習的特點。教師擁有豐富的學習經歷、教學經歷、人生閱歷，且學習動機強烈、目的明確，對學習資源的需求程度較高。這就要求培訓組織者整合學習資源，為其提供豐富完備的學習資源；此外，教師的繁重工作決定了其學習具有“碎片化”的特點，培訓要對教師的“碎片時間”加以充分合理的利用，打破培訓方式對時間和地點的限制，以便提升培訓效果，幫助教師合理規劃學習行為。

3.教師“iSPEED”移動自主學習模式

基于理論和實踐檢驗，本研究提出適用于教師學習的“iSPEED”教師自主學習模式，“iSPEED”的含義為：i—Integration（整合），S—Scene（情景），P—Practice（實踐），E—Experience（體驗），E—Explore（探究），D—Deep（深度）。該模式主張在移動互聯網技術支持下，進行素養導向的跨學科知識整合，為學習教師提供體驗式、探究式、深度學習和實踐學習的學習情景、學習課程和學習平臺，實現“處處能學、時時可學”的學習方式，變革教師培訓模式，助力教師的自主學習。

三、教師“iSPEED”移動自主學習模式的技術支撐

基于前述研究背景、理論基礎、核心概念構建，分析學習者即參訓教師的學習時間、學習需求、學習路徑、學習特點、學習成效等，以教師學習者為中心，確定教師移動自主學習模式的技術支撐要點包含數字化學習服務平臺、學習App、學習資源三個方面的建設。學習服務平臺具備支撐朝陽區干部教師參加各類培訓的學習服務功能，使用全新架構設計，滿足大數據量、高頻次、高安全性訪問需求，從交互方式上滿足從PC 端到移動端的全覆蓋。學習App 具備支撐教師使用手機等移動端進行自主學習的服務功能，開課教師通過學習平臺進行課程和資源的設置，學員通過智能手機自主學習App 進行預習、學習、提交作業等活動，學習資源建設根據自主學習App 的技術規格進行制作。本文對平臺建設和課程資源建設進行簡要的概述，體現移動自主學習平臺交互的完整性，重點是闡述自主學習App 的設計、開發與使用。

1.基于B/S+結構的教師學習服務平臺概述

數字化學習服務平臺由服務器、電腦端和移動端三部分組成。朝陽區教師用戶群體大，對學習平臺要求的網絡帶寬高，因此平臺服務器部署在信息中心提供網絡服務的中心機房，系統設計最大用戶數達到100000 人，滿足最大用戶數3000 人同時在線；用戶操作行響應要求控制在5 秒以內，對于一些特殊情況操作響應時間不超過15秒。整個系統采用B/S 架構，用戶遠程通過互聯網訪問平臺，無需安裝特有的軟件系統，只需要使用瀏覽器即可完成整個系統的使用。平臺的網絡拓撲圖如圖1 所示。

圖1 數字化學習服務平臺的網絡拓撲圖

客戶端即電腦端的主要功能涵蓋了教學服務、教務服務、學習服務和一些教師繼續教育學習的特色系統。其中教學服務包括課程論證、組班申報、班級備課等功能；教務服務包括招生報名、教師預約、通知公告等功能；學習服務包括在線學習、面授簽到、學分銀行等功能，特色系統包括教研活動、拔尖人才遴選、新教師培訓等。

2.課程實施流程概述

朝陽區區級培訓的實施過程通過數字化學習服務平臺完成，授課教師（班主任）登錄學習服務平臺進行課程論證、線上開班認證、線上備課管理、線上班級管理、作業批閱、學分賦予；學員登錄平臺進入線上班級進行學習；各級管理干部、繼教干部進行各級各類線上審核、效果評價。教學實施過程如圖2 所示，授課教師及學員的操作說明如圖3 所示。

圖2 數字化學習服務平臺線上教學實施流程

圖3 授課教師備課及學員學習說明

3.教師移動自主學習培訓課程資源的建設探討

“iSPEED”教師自主學習模式中，教師自主學習培訓課程資源是學習中不能缺少的核心組成部分，它區別于傳統意義的學習資源，可借助先進的移動通信技術進行知識的傳遞，涵蓋移動學習支持系統、移動交互學習環境和移動學習材料等。高質量、高品質的學習資源應充分分析成人學習者學習心理和認知特點，學習傳導要建立在學習者的個體需求和喜好的基礎之上，在基礎資源的范圍上進行廣度與深度的挖掘。學習資源建設過程包括了移動學習資源、教學資源設計者、顯現學習終端、移動網絡學習環境、學習指導者和學習者等要素（如圖4 所示）。

圖4 移動學習資源學習活動各要素及關系

學習資源建設必須把明確學習目標作為首要任務，將內容與形式有機地整合，其建設原則如下：①資源格式上建設豐富的多媒體資源。學習資源的格式應當包括文本、圖片、圖像、音頻、動畫、視頻、課件、題庫等，實現知識的內在轉化，使學習變得更加有效。②呈現形式采用簡潔的交互形式。學習元素的呈現能夠自適應各種移動終端設備界面，導航與菜單功能簡潔明了，信息設計明顯，減少下拉、嵌套的使用。文字、圖片、視頻要設計突出，充分考慮到呈現比例等因素。信息單元多以模塊化、專題化形式展現，相關區域設計合理，以最佳的顯示效果滿足學習者的交互需求，增強學習成效。③數據服務有強大的聯接保障。學習資源依托強大的數據庫服務器和移動互聯網聯接，為學習者提供不受時間和空間限制的獲取資源的服務。

“iSPEED”教師自主學習模式的課程建設是以博物館、社會大課堂資源為主要活動場所，利用北京地區綜合性學習課程資源，進行培訓課程教學活動的資源開發、實施與評價。進而將培訓效果“學以致用”，要求參訓教師引導中小學生主動走進社會大課堂資源單位，利用博物館、紀念館等社會資源，結合自己的興趣愛好和成長需要，開展主動性體驗學習，把走進博物館作為一種常態的學習和文化休閑方式。

學習資源內容包括以電影博物館、恭王府、首都博物館、陶然亭、孔廟國子監、頤和園、圓明園、名人故居相關內容為主的8 門人文類自主學習課程，形成80 項學習資源；以科技館“華夏之光”“飛天之夢”相關內容為主的2門科技類自主學習課程，形成20 項課程資源。

學習資源的呈現形式為主題式課程，教師可自主選擇感興趣的課程進行學習。每個主題課程下包含課程導覽視頻、10 個教師自主完成的探究式任務、學員分享與交流互動。學習完成后，預設的學習資源和完成后的任務資源均保存在課程云即學習平臺服務器中，學員可以通過App 回看。

四、教師移動自主學習App 的構建與應用

1.移動自主學習平臺構架

“iSPEED”自主學習模式是一種全新的移動式學習方式，學習者自主前往實踐地點完成學習，支撐該學習模式的移動學習平臺采用C/S 架構,包含硬件部分和軟件部分，硬件部分包括智能手機和服務器，軟件部分包含學習平臺系統和自主學習App。服務器端對接區級教師學習服務平臺的數據庫，包括學員信息、課程信息、學習資源等數據，并與客戶端即學員手機App 進行通信與匹配。學習者利用智能手機通過移動互聯網（2G、3G 或4G 網）或者無線WiFi 連接到區級學習平臺服務器，平臺對學員進行驗證，驗證通過后利用手機App 進行在線學習、任務上傳、交流互動等活動。平臺框架如圖5 所示。

圖5 移動學習平臺框架

根據課程實施流程，自主學習App 的平臺構成包括三部分內容：①自主學習管理系統（授課教師端）。自主學習管理系統與朝陽區教育系統干部教師學習服務平臺對接，利用學習平臺的課程論證模塊、組班管理、備課模塊，自主學習課程并進行班級的創建，以單元為單位布置任務。②自主學習手機端（學習者端）。學習者主要利用智能手機App 進行學習班級選擇、班級課程詳情查看、學習任務選擇、學習任務提交等操作。③數據接口。自主學習作為內外兼修培訓的一種形式，從數據上接入了朝陽區教育系統干部教師學習服務平臺，需要設計好數據接口。

2.自主學習App 模塊功能的設計

App 的系統模塊構成包括登錄模塊、課程選擇模塊、課程學習模塊、定位模塊等。

（1）登錄模塊。根據學員的繼教號信息，進行身份驗證。

（2）課程選擇模塊。用于學員選取自己感興趣的課程進行學習。

（3）課程學習模塊。以主題式組織呈現各種學習資源，包含課程說明（含文本、圖像等格式）、導學資源（含導學文本、音頻、視頻等格式）、實踐任務（含學習資源，文本、音頻、視頻等格式）、學習成果上傳（含文本、圖像、視頻等格式）、學習檢測等功能。其中：①導學資源，導學音頻和視頻長度均在5 分鐘以內，內容言簡意賅、短小精悍，包含有對學習地點、學習要點、學習任務的概要介紹。②實踐任務，根據課程主題，設計系列實踐任務，實踐任務下含有學習資源，資源格式特點同前。任務規定必修數目，不必全部完成，可自主選擇。③學習任務成果以文本、圖像、視頻形式上傳，其中視頻在10 秒之內。學習檢測根據課程主題涉及的自測題目，題目量控制在3-10 個。

（4）定位模塊：由于自主學習要求教師要前往實踐地點進行任務提交，因此采用智能手機的定位功能，在上傳學習任務時顯示地點信息，在自主學習中體現監測作用。

3.自主學習App 的開發與應用

自主學習手機端開發選取AppCan 的混合應用作為開發工具語言，保證了易用性和用戶體驗，最大程度提高了開發效率，有效地保證了iOS 和Android 端應用的一致性，開發頁面如圖6 所示。自主學習的學分以“內外兼修必修學分”的形式進行記錄，要求學習平臺數據和手機App 自主學習數據完好對接，App 與數據庫的交互采用webservice 的形式，相關接口清單如表1 所示。

圖6 程序開發頁面

表1 自主學習相關接口

圖7 自主學習App 的迭代開發過程

自主學習App 的開發與自主學習實踐應用相輔相成、相互印證，通過有針對性地深入探討、體驗驗證、功能優化，App 開發歷經了三個版本迭代，對應自主學習實踐也經過了如圖7 所示的幾個階段。

（1）內部測試與公開測試（V0.1 版本）

手機App 自主學習平臺V0.1 版本開發完成后，通過內部測試和公開測試兩種方式進行了自主學習App 的實踐試用。內部測試以陶然亭作為實踐地點，朝陽分院部分教師進行了實踐學習活動，對手機App 進行試用并提出修改建議。

以《走走“亭亭”陶然其中——陶然亭自主學習實踐課程》為例，展示學習者利用學習App 進行自主學習的過程。學習者登錄App，課程選擇頁面如圖8a；自主選擇培訓課程，進入陶然亭自主學習實踐課程，如圖8b；打開導學視頻進行預習，如圖8c；實踐任務中選擇尋亭之美，資源設置有音頻、視頻，打開實踐任務，實現文本、圖片、微視頻（10 秒以內）的上傳，如圖8d。

圖8 用戶學習端頁面

所有課程按統一體例以主題式呈現，菜單邏輯層次合理，導航簡潔，信息突出，任務明確，自主選擇性強，視頻大小設置合理，任務實現形式新穎，符合成人自主學習的要求和特點，能夠支撐教師自主學習模式的實施。App 接入了定位功能和地圖API，監控確保參訓教師是在實踐地點完成學習任務。App 記錄任務上傳地點，任課教師端能夠根據地點判斷該任務是否在自主學習指定地點（陶然亭公園）完成。

公開測試則是通過集中招生方式，組織實施了“走進北京孔廟 探尋儒學魅力”和“探秘皇家園林 品讀長廊故事”兩個班級，累計有475 位試點學校教師在班主任老師帶領下走進實踐地點，完成自主學習活動。

（2）優化功能，應用上架（V1.0 版本），定向實驗班自主測試

經過了第一輪內部測試和公開測試，針對實踐測試過程中匯總的各類問題對系統進行了修復和優化，內容如表2。形成了手機App 自主學習平臺的正式版本V1.0版本。該版本上架iOS 市場，在數字化學習平臺主頁提供了Android 版本的下載鏈接。

表2 V1.0 版本優化

手機App 自主學習平臺上架后，組織實施了共計19 個針對各個學校的定向實驗班，共有來自10 所學校的1534 位教師前往實踐地點完成了學習任務（遠遠超過報名人數），進行進一步的功能測試，具體如表3 所示。區別于內部測試和公開測試，此次定向實驗班的組織由各校自主完成，不再由班主任老師帶領，真正意義上嘗試教師自主前往實踐地點按照App 的指引完成學習任務。本輪定向實驗班的App 自主測試，通過對App的大規模試用，又收集到許多寶貴意見，并在此基礎上進行了功能的完善和優化。

（3）繼續優化功能，推出新版（V1.1 版本）

通過定向實驗班自主學習測試又收集了大量的建設性的意見和建議，在此基礎上對手機App 自主學習平臺的功能進行了優化和升級，并上架了第二個正式版本V1.1 版本，此版本主要修改內容見表4。

手機App 自主學習平臺V1.1 版本部署上線后，組織實施了北京孔廟、恭王府、頤和園、圓明園、陶然亭、首都博物館、中國科技館“飛天之夢”、中國科技館“華夏之光”等8 個教師自主學習實踐班，累計報名達17312 人次，其中前往實踐地點完成學習任務的達到2398 人次，具體如表5 所示。

表3 自主學習定向實驗班情況

表4 V1.1 版本優化

五、自主學習App 的技術特色與創新點

自主學習App 的構建為“iSPEED”自主學習模式的實施提供良好的技術支撐，其特色如下：App 具備iOS和Android 手機平臺的良好兼容性，支持豐富多樣的學習資源和任務形式，支持多種任務形式，提供精準的定位監控，支持網絡平臺與手機端統一認證和學分互通。

基于移動互聯網的教師自主學習模式的平臺建設在移動互聯網背景下，考慮學習者交互體驗感和學習時間的碎片化等特點，提供了一種交互式網絡學習方式，利用移動互聯網及移動設備引導、監控教師學習者的自主學習，參訓教師可對培訓內容、培訓資料進行適應性的選擇，根據實際情況自主確定培訓時間、內容、進度，實現個性化學習。平臺緊跟時代與新技術發展的步伐，符合建構主義、成人學習理論等教育理念，滿足了教師學習者自主學習和個性化學習需求、解決了工學矛盾、完善了教師培訓體系，具有一定的創新性。

表5 自主學習實踐班