現代化信息技術在高校線上教學中的應用

孫夢然

摘要：隨著計算機網絡以及現代化信息技術的高速發展，高校課堂也發生著相應的變化，最初的僅線下授課已不能滿足教學需要。“互聯網+”的概念早已提出，而“互聯網+教育”這一模式更能將優質的教育資源有效的整合，翻轉到線上后，達到資源共享的目的，學生能夠更方便、快捷地找到自己想要學習的內容，有助于知識的鞏固以及學習效率的提高。

關鍵詞：線上教學;互動教學;直播教室;Moodle平臺

中圖分類號：G642? ? ?文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2021）11-0131-02

2020年初新冠肺炎疫情的爆發更成為線上教學飛速發展的轉折點，學生在家上網課成為疫情期間的常態化教學方式，常用的線上教學通信軟件有騰訊會議、釘釘、zoom等，但這些軟件對于一般會議來說是非常方便的，但遠不能滿足線上教學的需要，尤其是有大量板書的課程，如：高等數學、大學物理等，以及需要實際操作和有實驗環節的課程，更不能達到教學的標準。除此之外，對于老師和學生在接受程度上也是一個巨大的挑戰，對于這種非傳統的教學方式，也需要老師和學生之間不斷的磨合，但課時有限，等大家都接受了線上教學的方式，課程也快結束了。本文主要針對以上談到的現有線上教學方式的弊端，列出線上教學更為成熟的幾種方式，來剖析現代化信息技術在高校線上教學中的應用。

1 直播教室的建立及在線上教學中的應用

直播教室是互聯網以及多媒體技術迅猛發展而產生的新型教學方式，以此次疫情為契機，在各大高校均有建設。直播教室的建設，最大程度上還原了線下教學原有的樣子，教師授課與線下一樣，不受任何軟硬件限制，而線上學生身臨其境般聽課，與線下聽課幾乎沒有差別。

1.1 直播教室系統的搭建

直播教室是在原多媒體教室的基礎上建設的，原多媒體教室已具備了遠程控制、設備定時啟動關閉、功放擴音等基本功能。首先對音視頻信號進行采集，音頻信號是在原有的功放上進行采集，視頻信號是直播教室專用的攝像頭進行采集;然后通過網絡來傳輸音視頻數據;在接收了音視頻信號后，對其進行編碼;最后使用流媒體服務器完成整節課的錄制、直播、點播、存儲和管理。教室內的直播主機通過VGA分別與攝像機和教學主機相連，音頻信號是在原有的多媒體功放設備上采集，然后將采集到的音視頻流，通過校園內部網絡傳送到校內直播平臺，直播平臺部署在內網，經過視頻流壓縮轉碼后，以直播的形式呈現在 Web 服務器直播網站。視頻的觀看方式分為電腦端和移動端，電腦端直接輸入直播地址即可觀看，移動端下載專用App，在App內部設置好IP地址即可觀看。后臺管理員可以對用戶、直播、錄播、預約等功能進行維護。

由于直播平臺部署在學校內部網絡中，使用校內網絡的教師和學生可以直接登錄網址進行觀看，校外的教師和同學需要使用VPN進行觀看，但這樣一來會給VPN服務器造成很大的壓力，甚至還會導致VPN服務器運行崩潰，所以我們將內部IP地址映射到外網，既方便了教師和學生的觀看，有保障了校園內部的網絡安全。

1.2 在直播教室的應用

直播教室在平臺上呈現兩種畫面，分別是：教師特寫和電腦畫面特寫，其中多媒體教室原配教學主機畫面和教師自行連接的筆記本畫面均可呈現。除此之外，攝像頭可追蹤教師的移動位置，讓線上聽課的學生可以時時刻刻看到教師所在位置，做到音頻、視頻、畫面這三者的統一。學生在聽課時，可以同時觀看兩個畫面，也可以單個畫面隨意切換，教師不管是使用板書還是PPT講課，直播系統都可以將畫面清晰地展現在學生眼前。

在課程預約方面，直播平臺與學校教務系統對接，將課表自動導入平臺內，如果出現調課、補課等情況，無須手動增減，平臺可自動將課程調整過來。這樣更加準確，不會出現漏約、錯約的情況，而且課程名稱更加規范，為點播功能的實現打好了基礎。

在權限管理方面，管理員擁有最高權限，除此之外，給不同角色也分配了不同的權限。例如，教師可以預約錄制、發布自己教授的課程，也可以決定誰可以觀看此課程;學生只能觀看課程，而不能預約課程以及參與到后臺的配置中來。

直播課結束后，學生可以進入“課程中心”進行課程的點播，查漏補缺上課沒聽清的內容，鞏固重要的知識點。課程中心里的課程通過課程類別、年級、專業等幾個維度呈現出來，學生可通過維度來選擇想要觀看的課程，也可以通過關鍵字直接搜索課程。每門課的所有課時均在同一個標題欄下，根據時間的不同來進行區分，只要清楚上課時間，學生可以精準定位到想要看的那節課。

2 Moodle平臺在線上教學中的應用

疫情期間，各種線上教學平臺層出不窮，但多以資源整合為主，也就是說將各種教學資源展示在平臺上，以供同學們課下學習。最初，Moodle平臺是外教上課所使用的，因其功能強大、互動性強、靈活度高、簡單易用等特點，在校園網內部也搭建了一個Moodle平臺，并且很快地投入了使用。

2.1 Moodle簡介以及平臺的搭建

Moodle是Modular Object-OrienteDynamic Learning Environment（模塊化對象導向動態學習情境）的簡稱，Moodle是免費的開放原始碼的軟件。它是開源的代碼，所以說它雖然有版權，它遵守GNUPublic License，但是仍然有很大的自由度來使用它，用戶可以根據需要修改、擴展代碼。在不修改和刪除原有查看批注的許可協議和版權的前提下，可以拷貝、使用和修改Moodle。Moodle可以在任何支持PHP的計算機上運作，并且支持多種類型的數據庫。Moodle平臺的各種模塊都是動態化管理的，系統管理員可以根據需要靈活管理這些模塊，安裝、拆卸均可。對于平臺中的各種功能，管理員可以根據職責的不同賦予不同用戶不同的使用權限。教師可以靈活地安排自己頁面各模塊的顯示位置，可以靈活地調整、修改，用不到的模塊可以刪除。Moodle的模塊主要有網站管理模塊、用戶管理模塊、課程管理模塊、作業模塊、聊天模塊、投票模塊、論壇模塊、測試模塊、資源模塊、問卷調查模塊、專題討論模塊11個模塊構成，相比較傳統的線上教學平臺來說，具有互動功能的模塊較多。Moodle具體應用程序的功能是一種SOA（Service-Ori-ented Architecture，即面向服務架構）式的體系架構，里面的各個要素都是模塊化的。教師可根據自己的需要，將界面、功能、插件自由選擇搭配，這也極大地滿足了教師的個性化需求。教師可以設置課程的開放時間，在課程開放的時間內，教師可以跟蹤學生的學習進度，及時地了解學生的學習細節，比如瀏覽的內容，停留的時間等，對學生的學習情況做出及時的反饋，及時發現問題并做相應處理。

Moodle平臺建立在Ubuntu操作系統上，之所以選擇Linux系統，是因其穩定、大量用戶同時訪問時不會卡頓，適合Moodle平臺的搭建。網絡服務器主要是Apache，數據庫是MySQL。

2.2 Moodle平臺的應用

大學生的學習方式上有別于中學生，中學生的學習更側重于對教師上課內容的理解以及做大量的題目來鞏固書本中的知識，而大學生更側重于自學能力的培養，課堂上的內容只是一部分，更重要的是在課余時間的自主學習。這種學習方式的改變，就要求教師相應地去改變授課方式，不僅要讓學生在課堂教學過程中更加有效地理解新知識，還要及時給學生補充一些與專業相關，尤其是專業領域中常用到的以及最新的行業發展等擴展知識領域。所以，課堂的授課方式也要向多元化發展，授課形式也要更加靈活，這就需要借助一些輔助手段來達到這個目的。Moodle平臺的各項功能基本符合教學需要，將傳統的課堂教學模式與Moodle平臺結合起來，利用Moodle平臺的線上優勢改變傳統的教學模式，線上與線下的結合，傳統與創新的結合，讓教師和學生圍繞著Moodle平臺，打造出一種課堂教學的新模式。Moodle平臺不同于其他線上教學平臺之處在于，它不僅僅是一個教學資源展示平臺，更具有強大的互動性，在許多互動性功能的支持之下，能夠將老師和學生緊密地聯系在一起。下面介紹幾個在實際教學中常用到的互動性功能。

第一，討論區功能。這個功能類似于網絡上的論壇，教師在上課前可以在自己的課程里發表一個自己即將要講到的重點，讓學生有個大體的認識，學生也可以在教師發的帖子下面回帖，比如自己想要了解的內容或者預習中遇到的盲點;課程結束后，學生也可以將自己上課沒有聽懂的內容以帖子的形式發表出來，教室線上解答或者由聽懂的同學線上解答，由此可以形成一個討論區，幫助學生更好地理解知識點。圖1所示的是一個簡單地討論區示例。

第二，反饋功能。教師可以在此功能中建立一個反饋調查表，形式多樣，選擇、填空、問答等均可，學生填好表格后可以直接上傳至平臺。這項功能可以幫助教師更好地了解學生的學習動態，教師根據學生的反饋，及時調整自己的教學方式，從反饋表中整合有用的信息，既能提高自身的教學水平，又能讓學生更好地融入課堂中去，一舉兩得。圖2是反饋表功能示例。

第三，課后測驗功能。這項功能旨在讓學生能夠更好地鞏固每節課所學的知識，教師可以根據每節課的內容，在課后出一個在線測試的試卷，題型形式多樣，單選、多選、填空、簡答等等，在編輯題目的時候可直接給出每道題的分數，學生在線答完之后就可以直接獲取試卷得分，也可手動判卷。教師可根據學生的答題情況，了解學生掌握知識的薄弱環節，這樣講課來就更有針對性了。同時，也對學生起到了督促其學習的目的。圖3是課后測驗功能的示例圖。

由于2020年的疫情，導致所有外教以及部分學生無法到校上課，只能通過網上教學的方式上課，這也是個契機，使得直播教室、Moodle平臺得到廣泛使用。線上教學對于學生來說是一個新穎的教學方式，但線上教學也有一定的局限性，它無法實時管理學生的上課狀態，這就需要一些輔助手段來讓學生盡可能接近線下授課的效果。直播教室和Moodle平臺能夠在一定程度上督促學生學習，學生在直播教室中觀看教師現場授課，在很大程度上還原了線下授課的場景，課后利用Moodle平臺對資源進行整合、查漏補缺知識盲點、及時與教師溝通交流，達到了“停課不停學”的要求。借助這些輔助手段，學生已慢慢適應線上教學的方式，學習的積極性有了顯著的提高，讓教學變得多元化，打破了傳統的教學模式，增強了學生與教師之間的溝通交流，提高了聽課效率，明確了學習的目的。

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【通聯編輯：唐一東】