数字化教育教学范文

时间:2023-06-01 10:43:56

导语:如何才能写好一篇数字化教育教学,这就需要搜集整理更多的资料和文献,欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文,供你借鉴。

数字化教育教学

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教育教学评价系统是数字化校园网络管理平台在教育教学管理方面的具体功能的表现之一。在设计教育教学评价系统整体框架和各项功能时,湖南师范大学附属中学(以下简称“我校”)充分考虑了学校“以人为本,兼容并蓄”的办学理念,利用信息技术推动我校的教育教学管理水平的进步,从各方面为教师的教育教学能力给予综合性的评价,从而促使课程教育教学目标的达成和促进教师教学能力的提高。

(1)“慎选良师、精育名师”的师资培养理念。教育教学评价系统从教师的教学环节(备、教、批、辅、考)、教学态度、教学方法、教学水平、教学效果以及课堂教学三维目标等方面设置课程教育教学质量评价指标,通过评价反馈了解教师成长情况,为选拔和引进教师提供参考依据。同时以评促进教师的成长和教师投入教育教学研究,有利于学校相关管理部门加强师资培训,精心培育名师。

(2)“大胆尝试、冲破传统”的创新评价理念。建立科学、全面、公正的教育教学评价系统,其关键是评价的核心——评价系统能提供多种评价手段,使对教育教学的评价达到科学、全面、客观。灵活设置教学评价指评体系,学生和学校相关职能部门的管理人员可在网上对教师教育教学情况进行评价,系统自动统计教育教学评价结果。

二、教育教学评价系统的内容及操作流程

(一)教育教学评价系统的内容

1.学生对教师的教育教学情况的评价

(1)基本信息设置。首先设定一个评价轮次,并指定一个与其对应的课表轮次,用来确定每个学生评价的对象,再设定一个评价的时间区段,来规定学生在这个时间段内完成评价。

(2)教育教学评价范围及指标设置。①设置评价范围,即设置相应年级课程开设的相关模块。②设置评价指标体系。学校可以根据实际情况来设置学生评价对象的评价指标,有针对性地让学生对教师教育教学情况进行综合的评价,从而结合学校的要求来了解每位教师的教育教学情况。评价指标体系分为主观题和客观题两部分,设置了具体评价项目的客观评价选项与主观评价内容。③生成评价问卷。

(3)学生网上评价。学生在网上凭本人的学号和密码进入系统,在设定的评价时间段内就可以根据评价指标对每个老师的教育教学情况进行评价,学生全部评完任课教师、班主任、年级组长后,最后提交评价表完成评价。

(4)审核学生评价的主观题,统计未参与评价的学生并要求其补评。

(5)查看学生的评价结果。学校相关管理部门可按班级、年级统计学生的评价结果;可查看学生对教师评价详细情况。

2.学校督导对教师教育教学情况的评价

学校督导对教师教育教学情况的评价内容与学生对教师的教育教学情况的评价内容一致。

(二)教育教学评价系统操作流程

学校主管部门设置评价轮次评价时间区段评价范围评价指标体系学生或者督导登录评价审核学生主观题查看评价结果。学生进入数字化校园网络管理平台网站在用户登录处,凭本人的学号和密码登录进入教育教学考评后点击“提交教育教学考评表”点击右侧“评价”逐一评价任课老师、班主任、年级组长每完成一位老师的评价表要点击“提交”按钮来保存评价数据。学校督导评价操作流程与学生评价流程一致。

三、教育教学评价系统优势及具体作用

1.教育教学评价系统的优势

首先,学生和学校督导独立完成评价,评价过程体现了公平、公开、公正的原则。其次,系统自动统计分析学生和学校督导评价数据,并高效生成评价结果表,使评价结果准确、可信。最后,任课教师、班主任、年级组长只可以查看所教学生和学校督导对本人的教育教学的评价结果,并不知道具体评价的人员,使评价客观、真实。

2.教育教学评价系统的作用

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[关键词] 信号发生器;数字化改造;教育教学

[中图分类号] TP216 [文献标识码] A [文章编号] 1674-893X(2012)04?0079?03

信号发生器是基础的实验仪器之一,其在教育教学中发挥着重要作用。目前,实验室的信号发生器大多结构复杂、价格昂贵、利用率低、波形单一。因此,对现有仪器进行改造,设计出结构简单、成本低廉、性能稳定、功能丰富的数字化信号发生器具有重要的现实意义。它有利于改善实验教学条件,有利于促进实验教学水平的提高,有利于培养学生分析问题和解决问题的能力,有利于高校高素质创新人才的培养。

随着数字技术的快速发展,使得信号发生器的数字化成为可能。本文提出的多功能、可编程信号发生器,是基于AT89C51单片机和可编程DDS集成芯片AD9833而设计,系统具有全数字化、信号精度高、范围广、体积小、成本低、灵活方便等优点。该信号发生器完全可以满足实验教学的要求,利用程控接口可以方便地与计算机相连,实现信号的自动设置与控制。

一、信号发生器数字化改造方案

针对实验室现有信号发生器存在的不足,通过调查与研究,我们提出了一套信号发生器数字化改造方案。经改造后的信号发生器功能更加丰富、性能更加稳定、控制更加灵活方便。系统基于AT89C51单片机和可编程DDS集成芯片AD9833设计,信号发生器由供电系统、单片机系统、DDS波形发生模块、幅度调节模块、显示模块、按键模块和通讯模块等构成。系统结构框图如图1所示。

单片机控制器选用AT89C51设计,实现键盘读入、LCD显示、AD9833编程、信号幅度调整、与上位机通讯等功能。AT89C51是一款高效微控制器,具有技术成熟可靠、灵活方便、价格低廉等优点,其软硬件资源可以满足设计要求[1]。DDS器件选用ADI公司的AD9833,该芯片能够输出正弦波、三角波、方波。AD9833无需外接元件,输出频率和相位可通过软件编程设置,易于调节。其频率寄存器为28位,主频时钟为25 MHz时,其精度为0.1 Hz。直流电压源采用MAX873配合电路设计,实现-10V~10V可调电压输出。

系统除了具有按键、LCD显示屏等常规操作终端外,还设计具有RS232接口,用户可编程设置DDS的信号类型、输出频率、初始相位、峰峰值等。这些配置信息通过RS232接口上传至MCU,MCU根据输出频率、初始相位设置DDS。

该系统设计实现:1)正弦波、三角波、方波等波形信号输出功能。输出波形频率范围10 KHz~300 KHz,调节精度为0.1 Hz,输出幅值范围-10V~+10V,调节精度为0.1 V。2)直流电压输出功能。输出电压范围-10V~+10V,调节精度为0.1 V。3)信号源设计功率3W,内阻100欧姆,最大输出电流200mA。

二、系统实现及其在教学中的应用

1. 系统实现

根据技术方案,我们组织学生成立两个研发小组,分别负责硬件设计与软件设计。硬件小组负责硬件电路原理的设计、PCB板的绘制、元器件的采购、电路板焊接调试等;软件小组负责底层单片机程序设计,包括主程序模块、按键输入模块、液晶显示模块、DDS芯片控制模块、调幅模块和RS232通讯模块等。信号发生器的软件采用Keil C51设计。

信号发生模块由核心芯片AD9833及其放大调整电路组成,原理如图2所示。主频时钟为16 MHz,当切换频率和波形时,可直接用单片机对AD9833编程来实现。AD9833输出幅值固定的交流信号,最小值为38 mV,最大值为0.65 V。利用集成电路AD746,将其调整成为幅值2.5 V,正负半周对称的标准交流信号。

信号幅度调整电路如图3所示,波形调幅功能通过AD7545实现。根据设定的幅度,使D/A转换器输出相应的直流信号,与幅度固定的正弦信号进行乘法运算,达到调节幅度的目的。

2. 系统教学应用

利用该信号发生器可以组成“示波器原理和使用”实验系统[2],图4为实验系统框图。计算机通过RS232通讯,控制信号发生器产生频率和幅度均可以调节的正弦、三角波、方波等信号;调整示波器采集波形信号,测量值可以通过USB通讯送回计算机,实现闭环测试实验。通过实验,既可以使学生了解和掌握示波器的相关知识,同时也可以加深学生对RS232通讯、USB通讯、程控等概念的理解。实践证明,采用新型的信号发生器后,学生的学习热情得到了极大的提高。

三、信号发生器数字化对教学的作用

信号发生器数字化改造对教育教学产生了多方面的促进作用,主要表现如下:

首先,应用新技术开发的仪器,明显改善了实验教学条件,提升了实验教学水平[3]。实验室原有的信号发生器体积大、功能简单,不具备程控接口,只能满足简单实验教学的需求。自主开发的仪器,教学针对性更强,具有很强的灵活性、先进性、低成本,能很好地与专业实验教学有机融合,满足专业实验教学要求。自主开发的仪器既可以单独作为信号发生器供实验室使用,也可以利用通讯接口把信号发生器与计算机结合起来,开展自动测控实验教学。明显改善了实验教学条件,提升了实验教学水平。

其次,自主研制实验教学仪器有利于大学生综合素质的培养[4]。大学生的综合素质包括基础素质、专业素质、创新素质等多个方面。学生通过参与实验教学仪器的自主研发活动,可以显著地提高他们的综合素养,具体表现如下:1)培养学生团队合作精神和严谨的科学作风,有利于学生基础素质的培养与提高。仪器的改造过程中,教师将系统划分为结构、电路、软件等多个模块,并对每个模块提出了详细的设计要求,然后交给两个研发小组,由各小组组织研究与设计实现。设计过程中,两个小组需要相互配合,随时沟通研发进度。通过这样一个过程,既培养了学生实事求是、严肃认真的科学态度,同时也培养了学生勇于承担责任、团结协作的团队精神。而这些都是学生日后就业所必须的基本素质。2)提高学生分析问题和解决问题的能力,有利于学生专业素质的培养。科学研究不同于以往的学习,一个科研项目往往是多种学科知识集中的体现。信号发生器数字化改造过程中涉及到了多方面的学科知识,如AT89C51单片机软硬件设计技术、电子电路技术、EDA设计技术和KeilC51软件设计技术等。学生通过研究与学习,扩宽了知识面,掌握了更多的新知识与新技能。3)培养了学生的动手能力和创新精神,有利于学生创新素质的提高。科学研究的过程中,会遇到许多新问题、新困难,这些问题的解决,往往很难在课本上直接找到答案。这就需要学生善于总结、探索,富有创新精神。学生在实验仪器自主研发的实践过程中,通过自己动手焊接、调试、分析和解决问题,培养了其自身的动手能力和创新精神,为学生今后走向工作岗位,尽快地适应工作环境提供了必备条件。

最后,自主研制实验教学仪器有利于激发学生的学习兴趣,变被动学习为主动学习。实验仪器陈旧,功能简单,故障率高等,都在很大程度上影响着学生的学习兴趣与积极性。运用新技术、新概念改造和完善现有仪器设备,给学生以耳目一新的感觉,从而培养和提高了学生的实验学习兴趣和动力。另一方面,学生通过参与实验教学仪器的开发活动,可以接触和了解许多新知识和新技能,而这些知识与技能又直接与学生的就业与工作息息相关,因而可以极大地增强学生的学习兴趣与热情,从而获得最佳的学习效果。例如传统的电子电路教学,理论与实践结合得不紧密,学生很难理解电路的功能和应用技巧。而在信号发生器的改造过程中,学生直接接触到各种典型的信号处理、分析电路,直观地感受各种电路的逻辑功能和设计方法,这样就极大地增强了学生的学习主动性和热情。

四、结语

本文设计并实现的全数字化信号发生器,克服了实验室现有仪器的不足,具有精度高、控制灵活、成本低廉、性能稳定可靠等特点。该装置可以满足实验教学的需要,既可以单独作为信号发生器供实验室使用,也可以利用通讯接口把信号发生器与计算机结合起来,开展自动测控实验教学。通过自主研制教学仪器设备,既提升了实验教学水平,同时也开阔了学生的思维,增强了学生的学习兴趣,使学生综合素质得到了提高,为学生日后的工作打下了坚实的基础。

参考文献:

[1] 李青鹏.基于单片机和DDS的高精度频率信号实现[J]. 电子技术应用,2002,28(9):50-53.

[2] 张咏梅.对一种函数信号发生器实验教学方法的探讨[J]. 实验室研究与探索,2005(24):82-84.

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关键词:美术教育数字化教学数字资源

一、数字化教学的特点

从发展的眼光看,传统的教育技术是数字化教育发展的基础;“互联网+”打破了教育信息化的单向传播方式。当下的数字化教育,正通过移动互联网的模式,让课堂教育摆脱场景束缚,建立起新的教育体验方式。具体而言,数字化教学主要有以下几点特性。

1.趣味性

数字化教育为课堂教学注入了新的活力。以往的板书形式难以直观、形象地描述艺术教育知识;投影设备的应用虽然增强了视听效果,但设备老化和室内环境灯光会影响学生学习的兴趣。数字化模式下,让学生通过在线同步教育提高课堂参与感。如,在讲授七年级上册《抒情与写意——中国花鸟画》一课时,教师通过连连看的操作模式引导学生观察黄筌《写生珍禽图》中的工笔技法,以游戏的方式提升学习趣味,使学生更有学习的动力。

2.仿真性

数字化资源的高效应用提高了课堂教学的仿真性。如九年级上册《敦煌千年》一课的教学,虽然书中插图较多,印刷也精美,但静态的图片难以为学生直观地展示壁画的神秘感,难以激发学生的学习兴趣。教师在课堂讲授中引入数字敦煌网站,使学生通过全景漫游系统体验敦煌的文化遗产,近距离观察莫高窟彩塑和壁画,有利于提升学生对莫高窟彩塑和壁画艺术的欣赏能力。VR技术的流行与推广,使学生能够在艺术教学中获得身临其境的体验感。在九年级下册《生活的舞台——中国建筑艺术》教学中,教师可通过VR技术逼真、生动地展示北京故宫博物院,使学生沉浸在虚拟的仿真情境中,将太和殿、中和殿、保和殿尽收眼底。这种深入体验的方式极大地提升了学生的学习兴趣。

3.交互性

在线交互是数字化教育的重要特征。在线性教育的模式下,知识的传递会随着时间的变化而降低效率。从马斯洛需求层次理论看,自我实现的需要是建立在个人努力的基础之上的,激发个人的潜力,才能实现创造力和自觉性的提升。数字化课堂的交互性提高了学生的参与度,实现了视觉、听觉和触觉的三位一体互动,促进了学生学习主动性的提升。在七年级下册《多变的色彩》一课教学中,教师可通过让学生自由拼接牛顿色环,比一比谁拼得又快又准确;还可以让学生自主配色,体验不同色彩对人的心理产生的不同影响。事实证明,交互性的数字化实践教学会给学生带来丰富的情感体验,具有良好的教学效果。

4.反馈性

教学反馈是把握课堂教学进度、强化教学效果的重要环节。以往的教学反馈存在滞后性,教师难以及时对进行中的课堂教学实施改革。教师利用数字化的教学手段,可以及时在线了解学生的学习效果,对于部分知识点的教学甚至可以做到“一对一”辅导,极大地提高了教学质量。如,教师在讲授“中华博览”和“世界之旅”欣赏及评述单元时,可借助在线互联答题系统,随堂实时了解学生对古今中外文化艺术鉴赏知识的掌握程度。

二、数字资源建设策略与方法

美术课程的数字化教学实施离不开大量的教学资源,建设教学资源应立足互联网传播媒介,注重形式多样化,为全面实施数字化教学奠定坚实的基础。

1.知识碎片化,化整为零

教师要打破传统快节奏的满堂灌,将教学目标碎片化,并以碎片化知识点为基础,制作图片、视频等形式的课程资源。这样,一方面降低了制作难度,另一方面提高了学生的学习效率。如,教师在讲授篆刻知识时,可将篆法、章法和刀法三要素知识分开,并制作对应的短视频或图片资源,加深学生对“方寸之间的艺术”的理解。知识的碎片化,不意味着能力的松散式培养,教师需要以知识积木化为目标,加强知识内容之间的衔接,完善课程结构。

2.知识体系化,凸显特色

初中阶段的学生,处于感知能力和形象思维能力发展的重要时期,培养其审美能力和创新能力是初中美术教育的重要目标。教师需要以美育、德育和智育为基础,在DBAE(学科本位)理论支持下,以生为本,循序渐进地构建初中美术学科知识体系。知识体系化是一项长期的过程,需要从一节课、一单元、一本书到一个学科慢慢积累。体系化的构建不仅需要立足教材,而且需要结合地方文化,融入本土人文特色。如,泰州是京剧大师梅兰芳的家乡,教师在构建京剧脸谱的知识体系中,可引导学生熟悉家乡名人,在绘制京剧脸谱的实践活动中,激发学生热爱家乡的情感。

3.形式多样化,增强趣味性

图片、音频、视频、动画和文字是数字化资源建设必不可少的形式。丰富的教学资源结合交互性操作,增强了学习趣味性,使被动学习变为主动学习,从而在促进学生的学习参与率上升的基础上提高了教学质量。如,在《水墨交融写青山》一课教学中,教师在介绍山水画笔墨特色时配以古琴背景音乐,既可营造古韵、典雅的欣赏氛围,又能促进学生对中国传统文化韵味的深刻理解。

4.资源再编辑,提高可用性

数字化资源存储方便,可编辑性强,可随时根据教师的教学目标要求,通过软件进行二次、多次编辑,从而保证教学资源的与时俱进、不断创新,如不同图片的拼接、局部图片裁剪、图片明暗度调整等。教师甚至可以在制作视听教学资源的过程中,对照学情调查,分别制作适合不同班级学情的教学资源,做到个性化辅助教学。

5.技能再升级,适应时代性

教师作为教育教学的实施者,肩负着数字资源建设的重要任务。依托社会一线公司制作教学资源,是当下较为普遍的做法,但这种方法存在制作周期长、脱离教学实际需求、应用推广和实际需求间差距较大等问题。数字资源制作的专业软件一般有Photoshop、Premiere等,这些软件功能强大,但学习难度也较大。此外,美图秀秀、快剪辑等软件的推出则降低了图片和视频编辑的难度,上手也较快。在继续教育范围内,提升图片和音、视频编辑能力,以适应新时代数字媒体的发展,是未来教师应该具备的素质。

三、美术教学中的数字化应用

1.微课

微课是近几年比较成熟的一类数字资源。微课以碎片化知识的讲授为目标,以智能终端设备为学习工具,对学习时间和空间的要求较低,学习的进度由学习者自由把握。微课既可用于课堂教学,也可用于课前自习、课后复习。微课制作简单,从教者只需经过短期培训,即可通过有摄像头的笔记本独立制作。“泰微课”是江苏省泰州市基于微视频学习资源促进中小学学生数字化学习的一项信息化应用项目,从2013年推出以来,至今已经实现幼儿园、小学、初中和高中全学科微课资源建设,职业教育和特殊教育尚在建设中。该项目的成功建设,为教师课堂教学提供了便利。如在讲授苏教版八年级下册《园林探幽》一课中,教师可使用微课“苏州园林中的漏窗艺术”,其大容量的素材,能够让学生欣赏漏窗的形式与图案,感受漏窗在园林建筑中的作用,弥补了课本赏析类图片数量较少的不足。

2.自媒体

自媒体的诞生使人人皆可成为传播者,这对知识的传播起到了加速的作用。微博、公众号、贴吧、论坛等平台的成功运行,为大量的知识传播者提供了平台。以教育为主的知识自媒体账号,抓住教育个性化发展的趋势,成为数字化网络教育的推动者。目前,开设自媒体账号的教师数量不在少数,其通过自媒体平台知识、课件、视频和图片等资料,为学生、家长和同行提供了不受条件限制的学习平台。如,上海市奉贤区特级教师徐韧刚推出“徐老师谈美术”公众号,梳理中小学美术教学,为广大一线美术教育者提供了新思维、新方法。

3.App

教育类App有很多,符合教学需求的App却不多,而且开发定制App成本较高。因此,在美术教育过程中,教师需要充分筛选软件应用市场现有的App,精挑细选出高质量的App,为学生开阔艺术视野提供可能。如,“每日故宫”是故宫博物院推出的一款App,除每日甄选一款馆藏珍品进行介绍外,还以专题栏目的方式介绍各领域的珍贵文物及代表作品,并配以高清的文物细节图,方便学生欣赏文物,体会中国深厚的历史文化底蕴。

4.云资源

美术教育素材较多,高分辨率的图片、时长较长的视频等资料文件一般较大。分享这类资源最可靠的方法便是存储云空间。利用百度云、腾讯微云和新浪微盘等平台,教师通过资源分享,让学生离线下载后便于线下预习或复习。合理利用云平台分享数字化教学资源,对拓宽学生的知识面、提高学生的素质具有事半功倍的效果。

篇4

近年来,以数字化校园建设为代表的教育信息化建设取得了较大的进展,在校园网上运行的办公自动化系统、综合教务管理系统、网络教学系统、综合信息服务等,初步实现了“网上办公、网上管理、网上教学、网上服务”的目标。这些信息管理系统不仅为学校提供了方便快捷的信息服务,同时也提高了管理人员的素质,改变了人们的管理观念,也给高校教学管理提出了新课题。衡水学院作为衡水市唯一一所本科院校,具有其特色的信息技术建设,多年来积累了丰富的教育教学资源,将为深化学校的教育教学管理带来新的契机和动力。在软硬件建设方面,也积累了丰富的经验,信息技术在教育教学中被广泛应用。因此,加快学校的信息化管理进程,才能适应当前高校蓬勃发展的信息化教育的新形势。 

一 树立先进的教学管理思想 

数字时代的高校教学管理要求管理者除了具备已有的教学管理思想外,还要注入先进的管理思想。教学管理工作作为学校管理的中心工作,要坚持“以人为本”的思想,首先确立人在管理过程中的主导地位,使教师和学生在工作、学习过程中,在参与管理活动的同时,得到素质、身心、能力、知识等方面的发展。调动人的主动性、积极性和创造性,使教师和学生的创造潜能得到极大地发挥,对提高教学管理质量有着决定性的意义。因此,教学管理人员在管理过程中,要以提高教师各方面的素质为主,应以调动、发挥教师和学生的主观能动性和创造性为根本,达到提高教学质量的目的。另外,教学管理要树立管理就是服务的思想,要以教学工作为服务对象,实施和改进教学,促进教学目标的实现。教学管理人员应明确目标和职责,把服务落实到管理的各个环节。从某种意义上说,数字化校园建设的成功与否,并非单纯的技术问题,还与学校领导、全体师生的观念、工作方式、学习方式和学校管理模式等有着紧密的关系,必须要认识到数字化校园建设的重要性。 

二 优化教学管理的过程 

学校在管理过程中要注意反馈调节工作,及时收集各个环节上管理行为和管理效果方面的信息,保证各个环节中信息的畅通无阻。以校园网络平台为技术支撑推进教学管理数字化,将管理和服务通过网络技术进行集成,在互联网上实现行政组织结构和工作流程的优化重组,把网上办公、教务公开作为建设的重点,规范业务流程,简化工作环节,提高效率。我校在普及运用常规教育媒体,积极开展信息技术教学,全面推进计算机辅助教学的基础上,确立了以“数字化校园”为核心的教育信息化发展目标,建立计算机和网络教育技术平台,建构共享、开放的信息资源库,拓展和丰富网络教学环境,完善综合教务系统,充实实践教学管理系统。 

三 营造数字化管理环境 

校园综合信息平台以校园网和互联网为基础,利用先进的信息化手段和工具,实现从环境(包括设备、教室、实验室等)、资源(如图书、讲义、课件等)到活动(包括教、学、管理、服务、办公等)的全部信息化管理,是在现实校园基础上构建信息化空间,拓展时间和空间的维度,提升管理的效率,扩展管理的功能,最终实现教育过程的全面信息化,从而提高教育管理水平和教育教学质量的目的。为了推进学校的信息化建设,首先要加强校园网建设和图书馆的信息化建设,制定相应的措施和制度。重视教师和学生在应用信息、技术过程中的作用,制定教师和教学管理人员信息技能的培训政策。对全体中青年教师开展以计算机知识和技能为核心的培训活动,包括多媒体教室的使用、精品课录制教室的使用等,并将计算机应用技术列入教师必备的教学技能范畴。通过培训提高教师运用现代教育技术,特别是运用网络技术等方面的能力。学校鼓励教师进行计算机辅助教学的研究,特别是进行网络环境下的学生自主探究性学习的实践尝试。课堂教学是教学活动的关键环节,当把计算机引入每一间教室时,就为教师提供了网络教学的新环境,特别是网络技术和多媒体技术与现代教育理论相接的辅助教学环境,越来越多地为教学所利用。 

四 建设高素质的教学管理队伍 

高校教学管理信息化建设需要培养高素质的教学管理队伍,首先是具备信息化和科学化管理能力素质的教师队伍,提高教师的现代信息技术应用能力和管理能力。数字时代的教学管理需要一支既有一定专业知识又懂教育理论的高素质管理队伍。管理者应具有与岗位相适应的组织能力、协调能力以及解决问题的能力。信息技术设备的现代化并不等于教学管理的现代化,而人员素质的现代化才是教育现代化的根本所在。其次是信息化管理队伍,参与教学管理的人员必须掌握现代信息技术,熟悉管理的各个环节,能沟通各部门信息,提高工作效率。再次是信息化技术维护和管理机制执行和监督队伍,对网络平台的运行进行管理,对出现的问题及时解决,保证信息化和科学化管理的正常运行。最后是信息化和科学化管理理论研究队伍,对全校网络平台的运行,数字化校园的建设提供理论上的保障,对出现的新情况、新问题进行总结、研究、探索,为教学管理信息化和科学化建设提供理论上的支撑和指导。 

参考文献 

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对于教育教学而言,数字化课程开发实践可以说是对于传统课堂学习的补充与延伸。而教育学理论的应用,能为数字化课程的开发实践提供新的理念与新的方法,对数字化课程开发具有重要意义。本文主要从数字化课程开发实践的原则与分类出发,分析教育学理论对数字化课程开发实践的启示,以供参考完善。

关键词:

教育学理论;数字化课程;开发;启示

教育学理论并不是呆板的教条,它随着研究对象的变化而发生改变,为新的教育开发实践提供依据。传统的数字化课程开发实践通常都存在技术研发和教育理论背离的情况,只有在科学合理的教与学理论引导下对数字化课程开发,才能更好地适应教和学,从而发挥出教育传播的效果。

1数字化课程开发实践的原则与分类

数字化课程开发实践过程中所遵守的原则,主要包括:(1)共享性。具备大容量、开放式和大规模,以实现课程开发应用的网络化。(2)代表性、先进性、科学性和实用性。在选择数字化课程方面,所选素材必须种类齐全,课程资源丰富多样,满足开发需求。(3)多样性。对素材进行合理分类,将各种有效教学资源深度融合,以立体化方式呈现出来,从而实现表现手段和形式的多样性。(4)简易性。表现方法的实用性和方便性原则,能够达到自主实习和协作学习的目的,让教师和学生之间的交流和合作畅通无阻。数字化课程资源种类各式各样,涉及范围广泛,按照数字化课程开发在教育中的功能进行分类,可划分成5类:(1)数字化素材库。主要划分为5种:文本、视频、图像、动画以及音频。(2)多媒体课件库。课件库中的课件能够与远程教学管理系统进行通讯,实现系统数据的兼容。(3)试题库。具有查询、单个录入、自动属性校正、批量录入、统计分析、删除、组卷以及修改试题的功能,适用于存放各种专业课程的试题和以库中试题根据原则结合而组成的试卷。(4)案例库。适用于存放专业课程有关的典型案例,并统一制作成HTML网页。(5)数字化教案库。具有录入、修改、查询和删除的功能,适用于存放不同学科每一章节的教案。

2教育学理论对数字化课程开发实践的启示

2.1教育发展树立开发观念

数字化课程的开发属于课程资源生产,主要是从教学内容的观点出发,生产出供学生与教师使用的教与学的内容。同时教育学能够为传统教育方法、手段以及设备树立新的开发观念,此外,在信息化、知识经济以及教育变革观念的影响下,对网络教育、创新交易、综合学科教育以及个性教育提出新的要求,以促进教育教学的变革,让教育与学习打破时空限制,将继续教育、终身教育与终身学习变成可能。

2.2课程论与教学论揭示开发实践的方法

(1)泰勒原理解决课程内容遴选的问题。泰勒原理对数字化课程开发实践的启示是根据步骤遴选课程内容,即是编辑人员事先要确定数字化课程需要实现的教学目标,并收集有关的内容,设计出科学的内容组织构架,然后按照规定的顺序对内容与设计教学环节进行组合,借助泰勒原理为实现教学目标进行编排、检验,从而解决课程内容遴选的问题。因此,在开发数字化课程内容时,编辑人员、教育专家以及一线教师应进行交流,由教育专家提出专业目标与编排意见,带领编辑人员对课程内容框架与逻辑进行编制。(2)“做中学”理论解决技能和知识同步训练问题。“做中学”是杜威从“教育即是生活”、“教育即是经验的改组和改造”以及“教育即是生长”观念出发,所提出的一种教学理论。在传统的班级授课教学中,受教学条件与历史因素影响,缺少“做中学”环节。现如今,在数字化课堂环境中,数字技术、数字媒体以及数字化课程为“做中学”教学活动的有序开展创造有利条件。由此可见,开展现代化课程建设非常值得参考“做中学”理论,特别是自然科学类数字化课程的研发。“做中学”中“学”的对象除了包括操作技能外,还包括知识、素养、能力以及思维。做中所学,并不是简单的技能学习,也是通过技能操作来掌握知识和锻炼思维,从而提升判断能力。

2.3教师作用论阐明开发中的人机关系

在教师与学生构建的关系中,对于教师的作用,大部分学者认为教师是主导,学生是主体,这种主导思想填补了教师或者是学生中心论与主客二元对理论思想的空白。如果将计算机教学应用到课堂教学中,一旦受以生为中心和用户中心论的影响,就会削弱教师的作用,被教学机器、数字化课程以及教学程序取代。例如,部分学者认为可以通过自动化的教学模式,让教师在指导或者是调节学生学习过程中对各方面的功能进行编码,方便其在时间与空间上的延伸与补充,同时按照需求进行复制。教育技术开始研发的最初理念是代替教师,但是在开发数字化课程的过程中,编辑人员并不能利用信息技术与智能媒体来取代教师在教学中的作用。例如在班级智能教学系统中,教师的作用是为学生提供预习资料、练习资料、学习资料以及复习资料等外部学习资源,并将其存储到数据库中,方便随时调取。同时根据教学过程以及组织形式加以编排。即便如此,数字化课程的教学效果仍然需要教师的劳动与智慧。由此可见,在开发数字化课程实践过程中,应重视交互效果,强调用户体验,坚持以用户为中心。

3结语

综上所述,数字化课程开发作为教育信息化的关键,是实现数字化教学的前提。因此必须充分发挥教与学理论的优点,通过教育发展树立开发观念、课程论与教学论揭示开发实践的方法以及教师作用论阐明开发中的人机关系等方式,开展数字化课程建设,为传统课程发展提供新的方式与手段,以促进信息时代教育教学健康发展。

参考文献:

[1]李公文,林雪涛.教育学理论对数字化课程开发实践的启示[J].实验技术与管理,2016,v.33;No.233(2):147-150.

[2]李翠白.数字化校本课程开发策略[J].海南广播电视大学学报,2013(3):141-143.

篇6

关键词:数字化;信息化;校园网;校校通;网上教研;视频会议

昌邑市共有8处镇、街道,695个行政村,总人口58万。现有各级各类学校117处,在校生73319人,教职工5385人。近几年来,为贯彻落实全国教育信息化工作会议精神,推动数字化校园建设工作的开展,促进教育信息化发展,按照“统一规划、分步实施、逐步完善”的建设思路,采取得力措施,扎扎实实地开展了数字化校园建设与应用工作,取得了一定的成效。

一、提高认识,增强做好数字化学校建设工作的紧迫感

在新世纪,以网络通讯技术和多媒体技术为核心的信息技术的迅猛发展,在社会许多领域中正在引发各种深层变革,从而加速了人类迈向信息社会的步伐,也引起了教育领域的深刻变革,建设数字化教育,促进教育的科学、均衡发展成为人们普遍关注的问题。

1.发展数字化教育具有现实迫切性

信息化带动基础教育现代化是教育实现现代化,教育走向未来、走向世界的必由之路。信息技术、通讯技术日新月异的发展,对教育产生了史无前例的巨大冲击,从教育环境、教育模式到教育理念、教育目标,都在这场冲击中发生着变革。建设数字化,应用数字化成为教育发展的必然趋势。

2.在教育信息化建设实践中,构建数字化学校成为实现学校信息化的主要内容

随着认识和实践的进一步深入,我们发现:硬件加软件的校园信息化模式远远不能发挥校园的优势,更不能实现教育信息化所要求的对传统教育教学模式的改革和对全新教育模式的构建。要想发挥基础设施的作用,促进信息化设施的有效利用,实现学校的统一协调发展,就必须建设数字化学校。即:配齐计算机,建成校园网仅仅是为数字化学校建设提供了必要的物质条件,构建数字化学校成为实现学校信息化的主要内容。

3.数字化学校建设是提高教育信息化应用效益的有效措施

近年来,我市教育信息化发展很快,特别是在信息设施建设、信息化配套项目、信息技术教育等方面都取得了一定的成绩。但当前严峻的现实是:信息化设施建设的高投入,并没有带来教育效益的高产出。数字化学校建设正是从改善信息化建设投资结构、加强教师教育技术能力、建设适用的教育资源、建立效益评估长效机制以及建设公共教育服务体系等方面入手,是适合我市解决教育信息化应用问题的最佳方案。为此,我们进一步增强了做好数字化学校建设的责任感和紧迫感,采取切实措施,扎扎实实做好工作。

二、采取措施,加大力度,扎实做好数字化学校建设工作

数字化学校建设是一项长期而艰巨的任务,必须做到统一规划,分步实施。一是要从长远着想,制定一个长远而系统的整体规划。二是要把数字化学校建设作为一项长期的任务来抓,分步、分层次逐步实施,逐渐完善。三是要全体师生积极参入,通力合作,密切配合。我们的主要做法是:

1.加强设施建设,为数字化学校建设和应用奠定基础

从2001年下半年开始,我市从4个方面,加强了教育信息化设施建设。一是计算机的配备。通过政府投入、社会各界赞助和厂校共建等方式,在不到两年的时间里投资4000多万元,配备计算机11000多台,基本实现了专任教师人手1机,学生近10人1机。二是“校校通工程”。从2002年开始,全市共投资近1000万元建设了市教育信息中心和46处校园网,并借助农村党员干部现代远程教育工程,采取“村校”联建的形式为所有农村中小学建设了现代远程教育系统,2005年我市就高质量地完成了“校校通”工程。三是多媒体投影教室建设。到目前为止,我市共投资近1000万元,先后建起了300多个多媒体投影教室。四是加强软件建设。借助电教教材收费政策,先后投资500多万元,为教育局信息中心、学校校园网配备了办公平台、信息平台、教育教学资源库及资源管理平台、数字图书馆等软件,建起了全市视频会议系统。通过近几年的努力,我市教育信息化设施建设迈上了一个新台阶,也为数字化学校建设搭建起了较好的软、硬件平台。

2.强化队伍建设,为数字化学校建设和应用提供保障

数字化学校建设是一项综合工程,需要全体师生员工积极参与、通力合作。为此,我们通过建立有效运行机制,强化队伍建设。一是建立领导机制。教育局成立了以分管局长为组长的项目领导小组,负责数字化学校工作的领导、组织、管理与协调。二是建立工作机制。市里成立技术保障和建设应用两个项目组,建立了以相关业务科室为第一责任人的项目小组责任制。技术保障组由电教站技术人员和各学校网管员组成,负责网络的安全、维护、更新及软件平台的开发、应用和培训等,为其他科室和学校的数字化建设与应用提供服务。建设应用组由教研室、普教科、政工科、职教科和装备站等业务科室组成。教研室负责教研网站的管理及各学科网上教研工作;普教科主要负责网上学籍管理、中考招生录取及昌邑德育网管理;职教科开展了网上教师学历进修、业务技能培训;装备站开展了信息技术学科网上教研。三是建立培训机制。为抓好全方位的培训工作,我市依托教研室成立了教学研究培训中心;依托装备站成立了信息技术培训中心;依托进修学校成立了教师专业技能培训中心。各培训中心在每学期的开始,通过教育网本学期培训菜单,教师可以自主选择培训内容,通过面授或网络课堂进行学习,每学期完成60课时的学习内容。在搞好本市培训的同时,我们还组织大量骨干教师参加上级业务部门组织的业务培训和技能培训,参加网管员培训100多人次,计算机制作培训200多人次,机器人教育培训100多人次,信息学奥赛120多人次,教材培训1100多人次。另外,每学年我市都要组织一次全市教职工教育信息化技能大比武,比武分教育行政干部、学科教师、信息技术教师和网管员4个组别,内容涉及数字化管理与应用、信息技术与学科整合、课件制作、网站建设、常用软件的使用等内容。通过培训,提高了教师的信息素养和应用能力,为数字化学校建设和应用提供了保障。

3.狠抓设施应用,增强数字化学校建设的实效性

以数字化学校建设为抓手,本着“边建边用,以用促建”的原则,在抓好信息化常规应用的同时,重点做好以下几方面的工作。

(1)加强主题资源网站建设与应用。采取“面向一线教师,立足教学实际,推进新课程改革”的建设思路,成立了由装备站、教研室和学科骨干教师组成的资源建设工作小组。装备站负责主题网站建设软件、网站系统的培训、资源建设任务的分工、收集及合格资源的编目、入库和。教研室负责主题资源内容的审查和评比。骨干教师负责组织本学科教师根据新课标要求制作主题资源。运用阶段性评价和重点点评相结合的工作方法,完善主题资源网站建设与应用。先后多次召开点评会和研讨会,解决了栏目设置不科学、资源内容不全面、网站整体质量不高的问题,使主题资源网站建设工作达到了较高水平。在完成建设任务的基础上,狠抓了主题资源网站应用工作。大部分教师利用主题资源网站开展了集体备课活动,中青年骨干教师利用主题资源网站进行了常态课堂教学,许多学生借助主题资源网站进行了网上自主学习,发挥了主题资源网站在教育教学中作用。

(2)扎实做好网上教研工作。我市在2005年就依托教育信息网建设了教研网站―“昌邑教研在线”。开通了校园网的学校也建立了校本教研网站和学科教研专栏。各学科教研员都建有本学科教研专栏,通过专栏宣传学科课程标准,报道学科教研活动,展示共享教学方法、教学论文、案例、课件、优质课等教研成果。所有教研员和部分教师建立了博客网站,开设网上专题研究,实现了教研员与一线教师之间的随时随地沟通,使上级的教育教学方针、政策能够及时贯彻到基层,同时教研员也能得到来自一线教师的教学信息反馈,发掘教育教学中先进的教学模式、教学理念,发现教学中存在的问题,及时加以推广或纠正,弥补了传统教研模式的不足,提高了教研工作的时效性,促进了教研员和一线教师教学和科研水平的提高。

(3)开通视频会议,实施网上办公。我市在所有市直学校和乡镇驻地小学开通了视频会议系统,利用该系统召开面向全市的各种会议,有计划地组织了示范观摩课、研讨培训等活动。实行网上办公。教育局所有公文、各科室的通知和有关报送的材料都通过网络进行传送,方便了基层,节约了经费,提高了办事效能。

(4)抓好教育技术软件的管理与应用。在征订方面,分学段、分学科成立了由学科教研员和骨干教师组成的教育技术软件征订专家组,每次征订之前,先由专家组成员组织本校本学科教师,通过目录和公司网站了解软件性能,根据教学实际,提出实用的软件推荐意见,由教育局汇总后形成我市的推荐意见。然后由学校根据推荐意见和上级有关要求,结合本校实际,自主征订。对于大型软件,采取“先试用,后征订”的办法。在管理方面,实行县、乡、校三级管理体制,各学校都建立电子音像室,做到专人管理,专橱存放,制度健全,账目清楚,账、卡、物相符。对教育技术软件的管理使用实行过程性评价,促进了软件的日常管理与使用。

(5)积极开展机器人教育活动。我市专门设立了机器人教学教研组,由机器人教育教研员和部分学科骨干教师组成,负责组织、指导机器人实验室的建设和教学工作的开展。先后共投资120多万元,建成7处机器人教育实验室,6处机器人教育示范校,20多所学校共配备机器人100多台。开展了全方位培训,并按要求开设了机器人教育课程,机器人教育取得了可喜的成绩,先后有96个代表队分别在国家、省、市获奖。

4.实施课题带动,推动数字化学校的建设工作向纵深发展

“十五”期间,我市在22处市级以上现代教育技术示范校开展了校园网建设、信息技术与学科整合、资源建设等方面的课题实验。“十一五”以来,又确立了以数字化管理平台、数字化教学平台、机器人教育、校园一卡通等内容的“十一五”课题实验项目,共立项国家、省、市级课题44个。在实验中学、第一实验小开展了“建立学生成长数字档案”的实验研究,便于家长通过网络实时查询学生的基本信息和在校学习情况,方便学校对学生综合素质进行评价。在第一中学、文山中学开展了“校园一卡通”实验研究,教师和学生可以用“校园卡”在学校内用餐、借书、考勤和身份识别,方便了学校管理。在外国语学校、奎聚小学开展了“家校通”实验,为学校提供了多样化的信息渠道,教师随时为家长各种信息和建议。90%的学科教师都确立了自己的实验课题,如:“信息技术与阅读兴趣的提高”“运用现代信息技术,发展学生求异思维能力”“多媒体与问题情景设计”等,使全市上下形成了人人有课题,个个搞实验的良好实验氛围。通过课题研究,探索了数字化学校建设与应用的做法,形成了较为科学、有效、可操作的数字化学校建设模式和方法。

5.建立评价体系,为数字化学校建设增添活力

建立长效的评价机制是促进信息化设施管理与应用的关键,为此,我市在2004年制定了《昌邑市现代教育技术考核评价办法》,从“校园网的管理与使用”“资源建设与使用”“网络化办公”“信息技术学科教学”“电教软件的管理与使用”“现代教育技术示范校建设”“计算机、多媒体的配备”“竞赛及成果”等几个方面都制定了详细的目标要求和评价标准。评价采取过程性评价、结果性评价和综合性评价相结合的方式,评价结果计入各单位每年一度的综合督导成绩。从2006年开始,为推动创建数字化学校建设,又制定了《昌邑市数字化学校建设与应用评价标准》。从环境建设(包括设备、教室等)、资源建设(图书、教学设计和课件等)到活动过程(包括教、学、管理、服务和办公等)几个环节实行了多元化评价,针对不同类别的内容分别设定了4个一级指标、9个二级指标、26个三级指标。一级指标包括领导与管理、环境与条件、应用与研究、成果与效益,每一个三级指标均对应一个工作点,都有相应的评估要点及打分办法。如:学校主页、班级主页、教研网页、教师博客和学生个人网页等采取评选的办法;教师信息素养通过技能比赛进行测试,学生信息素养通过信息技术抽考和计算机作品来进行评价。将数字化学校建设和应用工作也纳入了全市一年一度的教育综合督导评估。通过评价体系的建立,促进了信息化设施的管理与应用,激发了学校创建数字化学校的热情,为数字化学校建设增添了活力。

三、取得的成绩及建议

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【关键词】云计算;数字化;教学资源平台;共享

【中图分类号】G40-057 【文献标识码】A 【论文编号】1009―8097(2011)03―0100―03

一 引言

教育部、财政部《关于实施国家示范性高等职业院校建设计划加快高等职业教育改革与发展的意见》(教高[2006]14 号)指出“要创建共享型专业教学资源库,主要内容包括专业教学目标与标准、精品课程体系、教学内容、实验实训、教学指导、学习评价等要素,以规范专业教学基本要求,共享优质教学资源;针对职业岗位要求,强化就业能力培养,为实施“双证书”制度构建专业认证体系;开放教学资源环境,满足学生自主学习需要,为高技能人才的培养和构建终身学习体系搭建公共平台”。根据教育部教高[2006]14 号的要求,一些国家示范高职院校已经建立了共享型专业教学资源库平台和网络教学平台,但这些平台都以学校为单位,每个资源库是以学校为单位各自为阵,平台之间互相独立,资源无法共享,无法实现“共建、共享、共用”的目标。另外每个学校重复开发和建设,假设每所高职院校需20万元建设资金,全国1200所高职院校共计需要投入2.4亿元资金,严重浪费国家财产,又无法实现资源共享。

本文拟采用国际最新的云计算技术,研究如何构建数字化教学资源平台,从而为全国高职院校师生提供一个网络学习环境,也为全国各地的企业技术人员学习专业技能提供一个网络平台,通过网络技术实现优质教学资源的“共建、共享、共用”,为全民学习和终身学习创造网络平台,为教师教学、学生和社会学习者自主学习服务,带动相关专业领域的教学资源开发,带动全国高职院校专业教学模式和教学方法改革,整体提升高等职业教育人才培养质量和社会服务能力。

二 设计思路

目前一些国内示范院校先后建立了共享型专业教学资源库平台,其他高职院校已计划建设共享型专业教学资源库平台,每所高职院校间所建的专业教学资源库标准不统一、数据结构不统一、开发工具和平台不统一,各高职院校间的教学资源无法实现共享,造成数字化教学资源的浪费。我们研究的数字化教学资源平台,首先要解决数字化教学资源的统一,统一数据标准、统一数据库系统,实现数据共享,同时实现教学资源的统一管理。并采用先进的云计算技术,构建全国高职院校统一的数字化教学资源平台。

数字化教学资源平台将以云计算技术为基础,未来的网络应用基于云计算是一种趋势,云计算将成为国家的战略技术。基于云计算的大型网络应用呈现出分布、异构的特点和数据密集的趋势,如数字化教学资源平台,由于云计算使用的是集中存储的方式,所有数据被存储在规模庞大的数据中心,数据中心往往有先进的技术和专业团队负责数据的管理和安全工作,能够满足资源库规模扩大和数据安全的要求。同时,由于云计算能跨设备跨平台,用户可以轻而易举地在各种终端之间同步获取数据,并可随时与任何人分享,具备良好的开放性和共享性,各个院校企业可以利用云计算所提供的强大的协同工作能力实现教育信息资源的共建、共享,避免形成一个个资源库孤岛。

数字化教学资源平台建设采用“共建共享、边建边用”的原则,建设思路为“总体规划,分步实施;整合过渡,保护投资;安全可靠,扩展方便”。由于涉及新旧平台的整合,要保护高职院校原有投资,尽量整合原有的教学资源。同时,数字化教学资源平台是一个开放的且符合业界主流技术标准的平台,平台要具有安全可靠以及容易升级和扩展等特点。

三 总体规划

根据国内外信息化发展的趋势,我们提出了基于云计算的数字化教学资源平台总体规划:以“专业群、专业、课程、资源”和教育管理机构、高职院校、教师”为主线,打造一个可以提供给院校、企业、社会等共享共用共建的高等职业教育专业教学资源库,也是一个可以满足师生、职工、社会学习者自主学习的高等职业教育教学资源云。基于云计算数字化教学资源平台软件规划如图1所示。

在云计算数据中心中,所有的硬件资源(包括网络、主机、存储、数据库、操作系统等等)通过虚拟化管理软件虚拟为一个大的资源池,对外提供一个统一的接口。基于云计算的数字化教学资源平台硬件规划见图2。

四 内容实现

数字化教学资源平台的实现,在原有高职院校共享型专业教学资源库平台的基础上,通过云计算技术,建立一个全国高职院校数字化教学资源平台,供全国各高职院校、企业、社会学习者等共享、共用、共建,为校内外用户提供专业学习所需的各种资源和在线学习服务。下面分三部分内容介绍:

1数字化教学资源平台的实现

数字化教学资源平台除教学资源外,往往要在教学资源的基础上,实现网络教学平台和精品课程平台的功能,一般高职院校教学资源一般按专业归类,数字化教学资源的建设和管理需以专业为基础,规范专业代码,各院校企业使用统一的专业代码建设学习资源。专业内的子库编码和专业课程体系则由专业各专业负责整理和构建。同样,作为学习者,也可以按照专业、子库或者课程进行检索和学习。使用统一的专业代码、子库代码和课程体系可以避免学习资源建设的二义性,是消除信息孤岛的根本方法。

数字化教学资源平台还应将网络教学平台,精品课程平台和专业教学资源库进行统一规划或统一融合,做到三者之间数据共享,避免教师重复上传数据,方便学生查找资源。数字化教学资源平台的前台功能框架见图3,数字化教学资源平台的后台框架见图4:

2 基于云计算技术数字化教学资源平台的实现方式

云计算基本原理是,用户所需的教学资源并不运行在本校用户的个人电脑等终端设备上,而是运行在互联网的大规模服务器集群中,用户所处理的教学资源也并不存储在本地,而是保存学校数据中心。数据中心正常运转的管理和维护则由学校信息管理中心或网络中心统一负责,并由他们来保证足够强的计算能力和足够大的存储空间来供用户使用。在任何时间和任何地点,用户都可以任意连接至互联网的终端设备。因此,无论是学校还是个人,都能在云上实现随需随用。

云端的数据计算由较高性能的服务器集群完成,不仅可以保证云端计算的高效率性,而且为终端用户提供无限扩展的数据计算能力和存储能力,相对于目前的单机计算和服务器计算,云计算更具有安全性和可靠性;云端的经济性体现在云端部署在成本相对较低的服务器硬件之上,不追求服务器机群的实时更新换代。

“终端”是指在云计算环境中购买、租用和消费云端服务的一方。终端的特征是多样性、低成本性、共享性和绿色性。多样性体现在云计算支持个人计算机、笔记本、PDA、手机等多种终端;低成本性体现在云计算对终端的要求较低,用户使用瘦终端就可以调用功能强大的云服务。不需要购买昂贵的软硬件设备和进行繁琐的软硬件管理、维护。

在云计算数据中心中,所有的硬件资源(包括网络、主机、存储、数据库、操作系统、中间件等等)通过虚拟化管理软件虚拟为一个大的资源池,对外提供一个统一的接口。云计算是一种典型的网络计算模式,强调在虚拟计算环境下运行大规模应用的可伸缩性和可用性。

3 基于云计算全国高职院校数字化教学资源平台实现

基于云计算技术全国高职院校数字化教学资源平台将按照总平台和分平台两层架构方式进行部署。总平台在云计算基础设施上构建SAAS应用系统和云存储数据中心,以满足院系企业共建资源的需要。分平台为单客户模式的小型应用系统,按照规模要求适当构建集群或者非集群系统。为了保护现有投资,各院校可以继续使用原有的资源库平台,为了实现专业资源的共建共享,需要统一编制专业代码,同时提供资源规范的转换。学习资源的共享提供在线和离线的上传机制,将分平台的共享学习资源共享至总平台的云存储数据中心。总平台是本项目的核心建设内容,一方面为学习者提供统一的访问入口;另一方面为不打算建立私有的分平台的院校企业提供学习资源的建设和管理平台。为了实现多客户模式的应用系统,总平台采用SAAS模式进行开发,隔离各院校企业的资源建设和管理权限。另外,总平台中各院校企业建设的资源统一存储在云存储上,这类应用被称为数据密集型应用.可以使教育信息资源的共享更为方便和快捷。

总平台和分平台之间通过在线或者离线工具,对学习资源编目或者实体进行有选择性和分类型的同步操作,保证总平台和分平台之间共享数据的一致性。不管是总平台还是分平台上的应用系统,为了激励资源建设者的积极性,使用积分制度保证资源建设者的利益分配,同时在总平台提供排行制度,比如评价、积分、优质、考核等排行机制。

五 总结

国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)第六十条的定义:“加强优质教育资源开发与应用。加强网络教学资源库建设。引进国际优质数字化教学资源。开发网络学习课程”。基于云计算数字化教学资源平台将为全国高职院校提供开放、安全的资源建设技术支撑平台以及为社会服务的教学资源系统,该平台以“专业群、专业、课程、资源”和“教育管理机构、专业大组、学校、教师”为主线,打造一个可以提供给院校、企业、社会等共享共用共建的基于云计算的数字化教学资源平台,也是一个可以满足师生、职工、社会学习者自主学习的高等职业教育教学资源云。基于云计算的数字化教学资源平台为全国高职院校、企业和社会学习者提供数字化教学资源检索、信息查询、资料下载、教学指导、学习咨询、人员培训、在线学习等服务项目。

参考文献

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[2] 教育部高等教育司关于关于开展高等职业教育专业教学资源库2010年度项目申报工作的通知(Z).教高[2010]129号

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[4] 张家贵,曹哲新.高职院校共享型专业教学资源库建设研究[J]. 现代教育技术,2009,(7):51-54.

[5] 郑湃,崔立真,王海洋,徐猛.云计算环境下面向数据密集型应用的数据布局策略与方法[J].计算机学报,2010,(8):1472-1480

[6] 钱杨,代君,廖小艳.面向信息资源管理的云计算性能分析[J]. 图书与情报,2009,(4):53-56.

Construction of Cloud-based Computing Platform for Digital Teaching Resources

ZHANG Jia-gui1LUO Long-tao2

(1.Jinhua Vocation and Technology College, Jinhua Zhejiang 3210074, China;2. Dascom Information Technology Co., Ltd. Shenzhen ,Guangdong 5180674, China)

篇8

关键词:数字化 教学资源 商科 教学改革

中图分类号:G712 文献标识码:A 文章编号:1673-9795(2013)06(a)-0078-02

在高等职业教育的教、科研活动及教育教学活动实施过程中,随着各院校对教学设施的持续投入,教学条件不断改善,教师越来越习惯于使用数字化教学工具与教学手段,如利用计算机、投影仪、电子课件、在线课堂等方式展开教学活动;对于一些无法在课堂上再现的工作场景,使用仿真实训室、实训软件等来模拟工作现场、工作流程。此外,大量的图片、视频资料也成为教师教学的帮手。这些数字化教学资源的使用,提高了教学效果,让教学形式与内容丰富多彩,所涉及的知识点也易于被学生理解和接受。

在商科类专业教学中,对数字化教学资源也存在强烈的需求,因为这些专业的课程涉及到教学内容不像理工科专业,能够把知识点用模型、设备、零部件、流程图等形式直观展示在学生面前。商科类课程知识点的“可视化”程度比较低,教师教学中又偏爱使用任务驱动教学与案例教学,为便于讲解与阐释,老师在教学活动中会使用物理沙盘、课堂案例讨论、情景模拟等传统教学手段,这些教学手段无论是仿真程度、背景资料的丰富性还是与师生互动程度方面,都或多或少存在一些缺陷。数字化教学资源库的出现,为解决这些问题提供了可能。

1 数字化教学资源简述

数字化教学资源是指用数字技术处理过的,可以在多媒体计算机与网络环境下运行的软件教学资源,它的形式多种多样,其中主要有:

(1)多媒体素材,如数字化的文字、图片、动画、声音、视频等。

(2)多媒体课件,指与呈现相对完整知识内容的多媒体软件,通常由多种素材集成而成,有特定的教学对象和教学目标。

(3)网络课程:主要指在网络技术支持下,完成课程教与学的多媒体网络教学系统。

(4)电子百科全书:指利用数字化技术存储、检索、阅读的百科全书。

(5)电子期刊、书籍:指利用各种数字化技术进行存储、阅读的期刊与书籍。

(6)教育网站:指由教育机构、部门建议的、数字化教学资源的网站。

仅有了数字化教学资源还不够,还需要把这些教学资源按照一定的规则组织起来,构建成数字化教学资源库与教学平台,设计师生数字资源输入输出接口,组织数字化教学资源库,才能方便地供师生使用。

2 数字化教学资源对高职人才培养的作用

(1)是教师展示、传播教学内容的重要平台与手段。通过数字化教学平台,教师可以形象、高效地展示、传播教学内容;教学课件、软件的可复制性与可适时修改性,提高了教师的工作效率。

(2)是职业教育提出的要求。网络自助学习平台与网络课程的引入,使用教学活动不再局限于课堂与校园,这一点特别适合高职工学交替的教学模式,以及学生未来终身学习的需求。

(3)是师生沟通的需要。数字化沟通平台的建立,使师生的沟通机制更加灵活,学生与授课教师、与实践指导教师、企业兼职教师的沟通不再受时空的限制。这一点对商科类专业尤其重要。

(4)是校企结合的平台。是对于商科院校学生来说,大量的案例是学生了解未来工作环境、工作场景的重要信息来源;仿真的工作流程、任务驱动的教学设计是教师向学生呈现工作岗位对人才素质要求的手段。数字化案例资源库、实训软件等可以部分实现这个目标。

3 商科类高职院校数字化教学资源开发利用现状及存在的问题

3.1 现状

3.1.1 建设主体多元化

(1)国家、省级财政支持的项目,如教育部的“高等职业教育专业教学资源库”项目。该项目2010年、2011年度分别立项11个和17个专业的教学资源库建设,不过其中商科类专业分别仅有2个和3个。

(2)以学校图书信息中以为主体的校级资源,其中主要是各类数字出版物,如电子期刊、电子图书、专业数据库、音、视频资料等。学校建设的各级精品课程也是其中重要的组成部分。

(3)系部、专业层面的数字化资源,如专业实训室、优质核心课程网站等。

(4)授课老师自建资源,如个人网站、教学博客等。

(5)第三方机构建设的公益项目,如网易的“爱淘课”,高等教育出版社的“中国大学视频公开课”项目等。

(6)商品化资源库。如企业开发的资源数据库。

3.1.2 数字化资源的内容形式多样化

(1)精品课程。

(2)网上课堂。

(3)在线实训与培训。

(4)数字化阅读。

(5)模拟实训软件。

(6)在线考试系统。

3.1.3 从使用者操作平台来看

以个人计算机机为主,有些还必须是位于实训室、机房的计算机,校外、学生宿舍中的计算机有时还不能访问这些资源。

3.2 存在的问题

(1)多元化的建设主体各自为政,资源建设缺乏系统性,有时会出现重复建设或结构性失衡,不利于学生或教师使用。例如不同的资源没有统一的平台接口,使用者需要记忆许多不同的域名或IP地址才能进入。还有的教学资源是基于不同的基金项目申报建设的,各自之间相互独立,人为割裂了彼此之间本应有的联系,造成了重复建设和浪费。

(2)重建设、轻利用。近年各级教育管理机构为提升教学水平,加大对教育的投入,高职院校为争取项目、争取资金,在项目申报时往往有一定的盲目性,一旦项目获批,对其重视程度就有所下降,忽视了对项目建设成果的推广和利用。

(3)教师重视、学生忽视。调查显示不少高职院校学校的学生不知道本校可以提供哪些数字化教学资源,如电子期刊、精品课程、网上课堂等,导致项目团队辛苦建设的数字化资源使用率很低。

(4)时效性差,更新周期长。一些数字资源自从建成之日起,就没有更新过,或只是进行了少量模块的更新。这和使用率低也有一定的关系。

(5)使用者接入工具单一,许多资源必须使用学校局域网内的计算机才能接入,存在较大局限性,对于智能手机、平板电脑等新兴互联网接入工具的兼容性不好,而这些又恰恰是学生常用的互联网平台。

(6)互动性差,学生缺乏兴趣。许多资源平台是单向信息流动,学生是被动的信息接受者,不能向系统反馈信息,导致系统缺少互动,学生不愿意使用。

(7)忽视免费公共资源的推广使用:如网易公开课等公共资源、大量的商战影视作品、百家讲坛等。

4 对策思考

由于数字化资源建设需求进行软、硬件投资,且金额较大,为使投资发挥最大效果,笔者认为,可以从以下几个方面着手。

4.1 调研先行

调研师生需求,系统构建数字化资源体系与构架,由需求来促进资源建设,这样建设的资源才会发挥最大效率。在实施方面,可以采取分阶段进行的方法。

4.2 改变思路

学校应当成为资源的整合者,而非创造者。一些院校感觉资源缺乏,更新困难,是因为把自己当作资源的生产者,这无形中给教师带来了巨大的压力。实际上这些资源更多掌握在企业手中(如实训基地企业),甚至学生自身手中(如顶岗实习的学生、已就业学生)。

4.3 整合现有资源

以专业为平台,整合教育资源,完成现有教学资源的数字化转换。这可能是一种见效比较快的方法。

4.4 构建多元化平台

构建系统的数字化教学资源建设策略,实现在统一平台下的多元化教学资源平台。例如用户视角的多元化,一个学生可以从专业的角度来检索资源,可也以按某行业来检索资源,也可以按工作岗位检索资源等。

4.5 加强师生与资源平台互动

增加与用户的互动性,如可以借鉴百度百科运作经验。提供这一方面可以解决资源不足的问题;另一方面也可以解决资源内容滞后的问题,同时也可以调动用户使用资源的积极性。

4.6 多平台接入

兼容多元化的接入平台(如支持智能手机、平板电脑的接入),这些符合在校学生现状。

4.7 培养数字资源管理人才

数字化资源管理者既需要一定的专业、行业知识,也需要一定的系统管理知识,即复合型人才。

5 结语

数字化教学资源库的建设是当前许多高职院校正在思考和建设的项目,这些项目投资涉及软件、硬件、师资、人才培训模式、教学方法等多个方面,所需要资金较多,一旦项目结构定型,一定时期内再进行调整和更改的难度很大。因此,前期做好调研与预测,使宝贵的项目资金使用率达到最大,是这些院校在项目建设前应当反复思考的问题。

参考文献

[1] 周勇.浅析数字化教学资源与高校课程整合研究[J].考试周刊,2010(24).

[2] 胡维治,杨智慧.基于教学资源库的数字资源分类研究[J].中国教育信息化(高教职教),2009(5):49-51.

篇9

关键词:多媒体;设计;实现

中图分类号:TP277

1 研究背景

多媒体教学方式已经在我国得到了非常广泛的应用,数字化多媒体教学软件在教育教学领域越来越发挥着非常重要的作用,但目前多媒体技术却无法满足国内教育教学方面对多媒体技术的需求。国外最早运用数字化多媒体教学是源于美国,早在20世纪中期,美国人就开始将教学机器以及程序教学不断的应用到教学中来,自1985年之后,多媒体教育模式开始显示出了无可替代的作用,大量的多媒体技术以及多媒体网络技术被应用到高校教育以及社会中,最终推动了计算机数字化教学模式的迅速发展,并导致了计算机教育被彻彻底底的广泛应用。

2 数字化多媒体教学软件设计与开发的现状以及成因

对于国内来说,我国的数字化多媒体教育出现较国外晚,导致了我国的现代多媒体软件的开发以及设计的研究也处于刚刚起步的阶段。尽管我国的数字化多媒体软件开发起步较国外晚,但是目前我国也已经存在了很多专门从事多媒体教学软件开发的专业人士,同时也存在很多专门从事多媒体教学软件开发的研究院或者研究机构,目前我国在多媒体教学软件开发方面具有非常大的提升空间,并且已经有一些多媒体软件慢慢的转化成了商业品。

目前,我国的多媒体教育软件开发依然存在这诸多的问题,本研究通过查阅大量的文献发现,目前我国的大多数针对多媒体软件的开发研究均具有非常强的针对性,其主要是针对课程自身的内容等方面进行讨论以及研发,其表现出非常强的片面性,只是针对教育教学而设计多媒体教育软件,然而,多媒体教学软件的开放性、教育性设计和开发方面的研究设计的并不是很多。导致目前国内多媒体教育软件的设计普遍具有很强的针对性。

3 数字化多媒体教学软件需求分析

数字化的相关教育技术是一门主要的必修课程。老师为学习者讲授数字化多媒体的相关内容、数字化多媒体教学设备以及相关系统的内容,是这门学科专门针对高层次的教育技术人才而设定的一门学科。学习者通过相关的课程学习,可以掌握和熟悉数字化多媒体的主要内容以及基本理论,同时通过学习还可以对数字化多媒体的设备、系统以及技术方面进行一个全面的了解,从而掌握数字化多媒体教学软件基本制作方法。

学习者的特征分析主要是针对学习者对教学内容的掌握以及了解程度、学习者的认知特点以及学习者对于信息技术的应用水平以及掌握程度进行一次全面的分析。其目的就是对学习者的学习状况以及学习风格进行一个综合的了解,从而分析并制定针对不同学习者的学习建议,为学习者明确学习目标以及学习内容,从而使学习者真正的对学习产生兴趣,促进学习者能力的发展。学习者特征分析的结果可以为多媒体教学软件的制作方面提供非常巨大的帮助,在专业人员制作多媒体教学软件过程中,可以根据学习者的特征分析结果从而设计相应的多媒体教学软件,这样可以提高学习者的学习兴趣,提高学习者的综合能力。因此,可以看出数字化多媒体教学软件在培养高层次人才过程中是必不可少的教学应用软件。

4 数字化多媒体教学软件系统设计

在数字化多媒体教学软件的设计过程中,按照以下步骤进行设计:(1)明确教学目的以及教学目标;(2)教学媒体的选择;(3)知识结构的设计;(4)诊断评价的设计;(5)软件交互性实现方面的设计;(6)软件开放性的实现方面的设计。按照以上七个步骤进行数字化多媒体教学软件系统的设计可以有利于增强学习者的学习兴趣,提高学习者学习能力。同时在进行数字化多媒体教学软件系统设计的过程中可以根据不同学习者的特征分析结果进行设计出大部分学习者均有一定需求的设计方案,这样就更能对学习者的学习热情有提高。

5 数字化多媒体教学软件系统实现

从狭义的理论观点来看,多媒体教学软件的内容即是包含了多媒体的课件,同时辅助以多媒体教学的相关程序。但从广义的理论观点来看,多媒体教学软件不仅仅包含着多媒体的课件内容、多媒体教学的相关程序,同时还包含了程序、课件以及学习者之间的交往。在课堂上使用多媒体软件进行教学,本质上其实就是在教学过程中使用多媒体软件技术将多种信息进行快速的整理并且以图、文、声、动画等方式呈现给学习者。多媒体教学软件中的教学信息主要包含了教学控制信息、教学的内容信息、教学反馈信息以及教学的应答信息等内容。教学的内容信息又包含了知识的符号信息、知识的意义信息以及知识的逻辑结果等相关内容。此外,教学的应答信息的含义指的是学生通过输入设备,多媒体教学系统对于学生的应答,多媒体软件系统的相关程序可以根据学生通过输入设备的应答情况,为学生近期的学习情况进行评分,从而判定学生目前的学习情况,并且多媒体软件系统可以将各个学生的信息进行综合整理,呈现出最终结果反馈给学生本人,并且多媒体教学软件中还存在相应的程序可以为学生制定出针对目前的学习状况的学习方法以及建议,这种针对不同学生而制定的建议称之为反馈信息。与传统的教学方式比较,多媒体教学呈现出了内容更加丰富,内容的个性能力更强,课堂上交互的能力更强。

6 总结与讨论

本文研究通过对数字化多媒体教学软件系统的分析、设计以及实现等方面对数字化多媒体教学软件系统设计进行了综合研究。最终整理设计方案,并对设计方案进行实施。在分析方面进行了数字化多媒体教学的基础介绍,同时对学习者进行特征分析,通过对学习者特征分析去发现学习者的需求,最终通过技术方案、学习者特征分析结果等方面对数字化多媒体教学软件系统设计的可行性进行分析。经过以上的系统分析然后对数字化多媒体教学软件进行详细的设计,从系统的界面、结构、导航以及交互性等方面进行综合的设计。最终采用Flash等工具进行软件的实现。使得多媒体教育软件的功能,极大的满足了学习者的需求,对于学习者的学习能力有了极大的提高。

参考文献:

[1]王林.MP2000型单片机多媒体教学系统的设计与实现[D].电子科技大学,2011.

[2]刘强,朱文球,张阿敏.面向网络教学的小规模视频会议系统的设计与实现[J].计算机应用与软件,2013,30(10):142-146.

[3]黄炎磊,叶青.多媒体教室管理系统的设计与实现[J].软件导刊教育技术,2011.

[4]吕明娥,曹毅.基于校园网的多媒体教学系统的设计与实现[J].中国教育技术装备,2011(06):97-98.

篇10

【关键词】数字化教学案 智慧课堂 互动教学系统

随着时代的发展,人们更加关注教育的品质和质量,关注个性和智慧的发展。21世纪人类文化正从知识文化走向智慧文化,培养“有智慧的人”已成为时展的迫切要求。然而审视现在的课堂,过于注重知识和技能,从根本上失去了对学生生命存在及其智慧发展的整体关怀。课堂要主动适应时代的发展,必须从单纯传授知识的课堂转向培育“有智慧的课堂”,实现“转识成智”的转变。基于“数字化教学案”的智慧课堂互动教学系统的构建,正是借用数字化手段营造智慧课堂的有益探索。

一、什么是智慧课堂

随着课改的深入,越来越多的教师意识到课堂不仅要关注学生的知识、技能、分数,更要关注学生的未知世界、生命感知,给予其人生以智慧的启迪。教师应该是充满智慧的人,课堂应该是智慧的课堂,课堂要以教师的智慧激发学生的智慧潜能。

然而,智慧是“只可意会不可言传”的东西,很难说清楚什么教育是智慧的。孔子说:“智者乐水,仁者乐山。”这句话告诉我们,智慧具有流变、灵动的特性,人们给它罩上了神秘的外衣,使智慧变得虚无缥缈。因此,很难对智慧下一个统一的定义。智慧是教育的理想,乃至一种境界。但如此“虚”而难于把握的“智慧”,在教学过程中怎样实现,有无规律可循?怎样的课堂是智慧的课堂呢?

教育家陶行知认为:“智慧是生成的,知识是学来的”。中央教科所副所长田慧生认为:“智慧不能像知识一样直接传授,但它需要在获取知识、经验的过程中由教育的细心呵护而得到开启、丰富和发展”。国家督学成尚荣指出:“课堂教学改革就是要超越知识教育,从知识走向智慧,从培养知识人转为培养智慧者;用教育哲学指导和提升教育改革,就是要引领教师和学生爱智慧、追求智慧”。

我们认为,智慧课堂是基于生命发展、基于唤醒智慧、基于培养合格公民的课堂,是启迪学生智慧的场所。“智慧课堂”改变了传统的注重知识发展的课堂教学形态,由从学生知识的增长到着眼于学生的全面发展,通过师生交往,创设自主的课堂、活动的课堂、情感的课堂、生活的课堂和趣味的课堂;通过学习共同体的构建,培养学生思维能力、创新能力和实践能力的发展;通过智慧教师富有智慧的教学,培育学生灵性、完善学生个性、开启学生智慧。智慧课堂的核心思想是促进学生的思维发展,目的是促进学生的创新和解决问题的能力的发展。智慧课堂中的教学内容、方式和策略、教学设计等以学生的智慧发展为目的,是以教师的教学智慧为根本条件,运用现代教育手段,在教学设计、教学实施以及教学评价中体现“转识成智”,促进学生智慧成长的教学过程。

由此可见,让智慧唤醒课堂,让智慧引领教师专业成长,是时代的呼唤,是教师专业成长的需要,是课堂教学焕发生机与活力的契机,也是新时期教育教学改革的重大使命,本课题的研究有着鲜明的时代意义。

二、智慧课堂的基本特征和理念

智慧课堂中教师是智慧的教师,课堂是智慧的课堂,管理是智慧的管理。宗旨在于以教师的智慧激发学生的智慧潜能,指导学生应用自己的智慧,协助学生发展自己的智慧,培养学生创造自己的智慧。

智慧课堂中的每一组材料、每一个环节、每一处细节都是教师精心选择、理性思考的结果。理性的设计引起学生理性的思考,理性的思考促进学生对课程本质的理解与掌握。其最重要的价值在于帮助学生建构一种自我组织、自我进化、自我完善、自我构建、自我发展的,具有独特个性的、完整的集成智慧体系。教师的教学策略不仅局限于怎样把本课知识讲清楚,而是包含了怎样创设问题情境,怎样把现实生活中蕴含的大量课程信息引入课堂,怎样引导学生进行观察、实验、归纳、类比、推理、合理猜想、寻求证据、作出证明、举出反例、社会调查、小组讨论、发表意见等等,从而引导学生动手实践、自主探索、合作交流。这样,学生在课上得到的就不仅仅是知识,而是实践经验和解决方法,从而也就有了创新的可能和成功的体验。

与“智慧课堂”对立的是“知识课堂”、“应试课堂”。所谓“知识课堂”、“应试课堂”,主要特质在于其教学的最高目的是以对“课本知识”的单向习得为中心,教师是课堂的垄断者,课本是毋庸置疑的“权威”,而学生的学习方式则是以知识死记硬背和机械训练考试为主。

综上所述,可以知道:让课堂成为智慧课堂,就必须充分尊重学生的主体地位,指导他们独立思考、自主学习、拓展思维,培养学生的学习兴趣,养成良好的学习习惯,提高他们的学习和沟通、合作和交往、实践和创新的能力,让他们敢于独立思考、大胆质疑,提出自己的见解,发挥自己的创造,这才是真正意义上的“转识成智”。

归纳一下,智慧课堂具有三大基本特征:一是课堂是一个“生活场”,它应当让学生在活动中体验,在体验中使生命得到不断成长;二是课堂是一个“思维场”,它应当有利于学生高智慧的形成与发展;三是课堂是一个“情感场”,它应当有利于学生的情感世界在一种自由、和谐的氛围中不断得以陶冶与美化,成为合格公民。智慧课堂教学的基本理念包括:一是教学目的以追求学生的智慧发展为指向。二是教学过程以强调师生情智交流为本体。三是教学评价以关注学生智慧发展过程为重点。

三、构建互动教学系统对智慧课堂的作用

(一)课前―发挥教师网络集体备课磨课的优势

一堂好课必须“赢在起跑线上”,课前的认真备课非常重要,需要有丰富的教学资源;一堂好课也要讲究技巧和效率,必须经过千锤百炼、反复磨课,才经得起推敲和学生检验。如果能发挥学校的引领主导作用,构建一个互动教学系统,开展网络集体备课磨课,将原来课前同行间的局部交流扩大到全校甚至校外,或者进行其它学科及社会资源的渗透,将为教师合作搭建一个坚实的平台,设计出一堂更好的课。

所以智慧课堂互动教学系统的构建不能光局限于课内,还要包括课前备课的模块,教师可以在这里方便地上传、搜索、共享教学案(包括课件、试题、微课视频)等各类教学资源,可以自动进行格式转换,并且有不同的工具可以使用,例如查字典。

发挥网络的优势与集体的力量,突破传统纸上备课的限制和时空限制,任课教师在平台上备好课并共享,其他教师登录后即可查看这节课的每一个教学环节,通过大家的交流建议,互通有无,最终反复修改形成磨课共识,再交还给任课教师充实自己原有的教学案等教学资源。这样可以使每一节课都融入集体的智慧结晶,同时每一节课的资源还可以反复使用和不断提高,大大提高每节课的效率,也减轻了教师的工作量。

(二)课内―全方位超越传统的教学模式

传统的课堂教学模式一般是讲练结合的模式,课堂效率低,教师很难实时了解不同学生的学习程度,进行有针对性、个性化的辅导,往往是凭经验猜测重点、难点,导致已经掌握的学生也要跟没掌握的人一起反复炒冷饭,没有掌握的学生有问题却得不到点拨。长此以往,学生两极分化严重,教学进度受阻,思维走向凝固。

如今在新课程改革的要求之下,学生的人性品质、信息素养、创新精神日益受到重视,如果能构建一个互动教学系统,将极大地打破传统课堂的樊篱,全方位超越传统的教学模式。

例如:为了推进数字化教学,构筑智慧课堂,在2013年举行的由杭州市人民政府等部门承办的“第二届移动教育高峰论坛暨移动智慧教育的实践与发展研讨会”上,来自香港和台湾的专家介绍了“未来教室”及“智慧教室”的概念和经验。所谓“未来教室”,就是通过领先的互联网技术,利用云端服务器建立资源和学习平台,让教师和学生能随时随地进行教与学。目的就是为了促进高效的互动,从而提高教学质量。因此,智能终端和学习内容的整合、师生间工具透明化的互动至关重要。“智慧教室”的贡献,在于让老师的课堂时间分配更有效率,腾出更多时间与学生互动,提高学生上课兴趣。“智慧教室”中的智能终端可以将学生在课堂上所做的笔记或习题等城即时呈现在电子白板上。实物展台则可以将作品或文稿等传输到电子白板,帮助教师更好地完成教学材料呈现、教学情境创设及数据分析整理等工作。

专家讲的“未来教室”及“智慧教室”,其实就是我们说的智慧课堂。目前智慧课堂项目已经在杭州不少学校开展,包括杭州再灵科技和施强国际等公司都在杭州各区县学校进行试点,比如上城区有13所学校与再灵科技合作试点两年,试点学科已经覆盖到语文、数学、英语、科学、综合实践活动、美术绘画、阅读理解等全部基础教育学科。下城区也与施强国际旗下的施强网校合作,在春蕾中学等三所学校进行试点并取得了一定的进展,试点学校的数字化教学装备及模式也得到了更新。

考虑到听众的接受程度,香港和台湾的专家讲得都比较浅显,主要介绍了硬件终端的情况,较少涉及软件平台,其实,要全方位超越传统的教学模式,构建一个互动教学系统显得非常重要。因为不同的学校,硬件配置可能差不多,主要的差距是在软件平台建设上。

以下城区的施强网校项目为例:他们的智慧教育平台界面,打通了电脑、电子白板和平板电脑等三大终端,可以线上进行数百人的名师课堂教学。平台界面是一块网络黑板,在三大终端中都可以调用,左上角展示摄像头中教师教态,包含录制的声音。左下角是在线学生的状态,对学生可以在线点名及锁定学生机或平板电脑屏幕防止学生开小差,学生有问题可以随时网上举手。教师上课时网络黑板界面中可以随时调入已经上传到服务器并自动转换格式的课件等资源,也可以直接在平板电脑上板书并体现到网络黑板上并进行多页保存,还可以调用画笔等工具或通过搜索得到各类图形、试题库、字典等资源。教师还可以把网络黑板上展示的课堂重点部分操作过程及教师的教态和声音录制成微课,还可以调用黑板上的试题集并自动或手动进行作业批改、统计和点评。学生利用平板电脑可以将上课时老师的板书、课件展示及标注拍照或截屏存笔记,方便课后复习,对有疑问的地方可以在线与教师交流。

(三)课后―方便多方协作助推教育

学生智慧的生成要经历知识经验的准备、积累、酝酿、顿悟的过程,所以课后的复习和交流也很重要。需要构建一个互动教学系统,学生可以在课后随时调用课件、微课视频、拍照和截屏的笔记等进行复习并完成作业,也可以有针对性地调用下一课老师的教学案或备课笔记来进行课前预习。

同时,学生课后的回家作业,无论是读、写、听、说,老师和家长既能远程“监控”,又能对孩子进行实时辅导。甚至老师明天的授课内容,家长今天就能提前知晓,方便多方协作助推教育。

四、数字化智慧课堂构建的功能需求

俗话说:授人以鱼不如授人以渔,从智慧课堂的特征和理念出发,我们可以认识到培育智慧课堂的重点是“转识成智”。数字技术的发展,为智慧课堂的构建提供了良好的基础,智慧课堂的物理架构设计是在无线网络环境支持下,由多屏交互系统、无线反馈系统、平板电脑、远程教学系统、课堂实录系统等部分构成。数字化智慧课堂在功能需求上应充分利用技术手段,调动课堂各要素的作用,促进人的认知、技能和情感的学习与发展,其大致有以下功能需求:一是配有电子白板,能将教师或学生端的平板电脑内容通过投影机投影到电子白板上。配置网络统计和分析软件,能对学生答题的情况进行统计分析。二是具备智能化交互的功能,配备高清交互设备,能实现远程控制、远程音视频交互、远程视频会议和网络直播点评等功能。三是能够全程智能录播,教师走动或学生回答问题时的场景能智能跟踪录像。支持电子白板中演示界面内容的录制,电子白板及平板电脑中书写、演示的内容均能记录下来,可录制多画面授课场景最终自动生成一个视频文件。四是拥有网络或本校提供的泛在的教学资源,包括电子书包、有声课本、错题云等。

以上功能并不要求全部都有,有些学校仅仅只是搭建了一个数字化的平台,通过多屏交互系统,也能很好地实现数字化智慧课堂的构建,只需要有以下基本功能:一是电子白板与平板电脑的智能交互与分析系统,支持随时随地任意组成虚拟学习小组,进行协作学习。二是智能课堂实录系统(具备微课视频录播、复习点评等功能)。

以上数字化智慧课堂的构建中,硬件主要是电脑、电子白板和平板电脑三样,软件主要是支持这三大终端的安装在服务器上的智慧课堂互动教学系统的建设。相比之下,软件的功能需求要远大于硬件,可以有许多个性化的设计,例如:动画有声课本的设计,既可满足教学内容的实际需求,又可增强教学内容的生动性、趣味性和交互性,极大提升教学效果。普通话、英语评测功能,能有效解决学校长期以来难以开展口语教学和测试的难题,能全方面提升学生的语言综合应用能力。手写板书实时朗读功能可以使教师写板书时“即写即读”,减轻教师工作量。语音搜索功能可以免除教师使用软件和课件时的繁琐操作,只需一句语音指令,软件便自动为教师调用相应功能和资源,大大提高使用终端的效率,节省课堂宝贵的时间。

五、如何构建基于“数字化教学案”的智慧课堂互动教学系统

构建数字化智慧课堂,需要构建互动教学系统,才能实现“转识成智”。下面就以杭州市大成实验学校为例,介绍一下学校是如何构建基于“数字化教学案”(是广义的数字化教学案,包括课件、试题、微课视频等各类资源)的智慧课堂互动教学系统的。

(一)总体思路

通过实践研究,参考MOOC(幕课,即互联网大规模在线开放课程)成功的经验,建立起一个适合九年一贯学校本土化的“类幕课平台”,为学校的智慧课堂教学提供强有力的平台支撑和技术保障,为教师的数字化成长提供极大的空间,并力争让来自五湖四海,有着明显不同的教育背景、知识基础的孩子,跨越数字鸿沟,提高课堂教育教学效能,推进教育均衡发展。

(二)预期目标

一是实现课堂教学过程数字化,实现课堂教学实时互动反馈。二是实现学生评价体系数字化,形成完整的学生成长电子档案袋。三是打造多维立体的家校沟通新模式,形成家校合力,共同促进学生和学校的可持续发展。四是实现数字教学资源的积累,为教师、学生、家长提供个性化、指向性的服务,提高教育教学质量和效能。五是逐步提升教师的数字化教学能力,提高学生的信息素养,提升家长、社会的数字化意识。

(三)具体内容

开发建设“一中心、四平台”,构建基于“数字化教学案”的智慧课堂互动教学系统。

“一中心”即信息存储智能处理中心,可以将现有的教学案分年级、学科、章节、课时进行存储、并方便地在平台中进行编辑、导出、打印和管理。建设教学资源库,提供包含中小学主要学科的全部课件、试题、微课视频,并实现教学资源按年级、学科、章节、课时等方式的管理、检索、上传和存储。开发管理平台软件,建立用户管理机制,实现资源和信息的智能化处理。“一中心”是构建基于“数字化教学案”的智慧课堂互动教学系统的基础。

“四平台”包括课堂教学、教师应用、学生应用、家长助力四个平台。

课堂教学平台,是构建基于“数字化教学案”的智慧课堂互动教学系统的核心,它包含“学情调查、目标问题、交流展示、学能监测、拓展提高、反思评价”六个功能模块。能够实现对前期学生错题云和当前学情调查情况的智能处理并给出教学建议;能够随时调用信息存储智能处理中心中的教学案(包括课件、试题、微课视频)等资源,帮助教师备课磨课,同时能够检索题库自动或手动组卷,根据作业情况建立错题云,实现对每次作业及每道题的数据分析;能够利用开发的专用电子白板软件,实现随意书写、随意作图和微课的自动录制;能够让师生通过平台进行主、客观问题和学生综合素质评语的交互反馈,并通过直观统计图表显现。

教师应用平台主要包括PC端教师备课和平板电脑端教师授课(网页版和安卓版)两大功能。网页版能实现基于学情调查等六个模块的备课,能实现文档的格式转换并打印,能对权限下教学资源按年级、学科、章节、课时等多种方式进行管理;能完成班级管理和学生分组管理;能完成题库的检索、组卷和上传以及对错题云的教师端查看和处理等功能。安卓版能让老师在授课时对试题进行手写批改和交互反馈,并查看每次作业及每道题的数据分析。

学生应用平台的网页版可以查看每门学科每次作业及每道题的答题情况并订正;可以查看学生个人错题云;也可以观看微课视频多次学习。安卓版除以上功能外,还可以在课堂上实现问题的接收、查看、手写答题、提交和即时反馈等功能。

家长助力平台也包括网页版和安卓版两部分。主要用来查看自己孩子每门学科每次作业及每道题的答题情况,并与班主任、学科教师、学校管理层、社区实时沟通反馈,共同促进孩子的成长。

数字化教学不再“遥不可及”,智慧课堂也“不再是梦”。目前,大成实验学校基于“数字化教学案”的智慧课堂互动教学系统正在招标建设过程中,其中课件、试题、微课视频等教学资源已经比较完善,教师开展“数字化教学案”备课、上课的热情也很高,已有一定的基础。等2014年暑假智慧课堂互动教学系统建成并投入使用后,将极大地提升课堂教学效果、丰富课堂教学资源、调动师生家长的应用积极性。下城区教育技术中心将根据学校使用的情况,适时将该校的经验向全区、全市推广。

今后,大成实验学校将在完善平台和资源建设的基础上,进一步丰富智慧课堂互动教学系统的功能,比如课前的教师网络集体备课磨课、课中的错题云数据库、课后的学生电子书包等模块。进一步完善云平台和云资源,运用电子书包开展“智慧课堂”教学。进一步推动数字化校园建设的创新,开展个性化教学,迎接教育信息化的新挑战,促进学校教学模式的新变革。

参考文献:

[1]沈俊卿.让初中信息技术课堂成为智慧课堂[J].教学创新・理科园地,2012(54)

[2]崔婧.智慧教学新模式.智慧城市专题,2013:86.

[3]陈卫东,叶新东,张际平.未来课堂的互动形式与特性研究[J].课程与教学,2011,():9197.