高校信息化教學環(huán)境的建設與探索

【摘要】信息化教學環(huán)境是高校數(shù)字校園的重要組成部分。文章結合西北工業(yè)大學的建設實踐，闡述了信息化教學環(huán)境的建設思路和方案；重點分析了教學活動支撐、資源制作與管理、網(wǎng)絡學習支持和實時教學評估四個平臺的系統(tǒng)組成；介紹了學校建設情況和實踐效果；最后提出了運行管理中應注意的幾個問題。

【關鍵詞】信息化教學環(huán)境；教學活動支持；教學資源；網(wǎng)絡學習；教學評估

【中圖分類號】G40–057 【文獻標識碼】A【論文編號】1009—8097 (2008) 12—0122—03

計算機、通信、網(wǎng)絡及多媒體技術的融合，加速了信息時代的發(fā)展進程。以信息化帶動教學現(xiàn)代化已經(jīng)成為高等教育發(fā)展的必然趨勢。如何以信息技術與教育技術為基礎，在普通高校中構建系統(tǒng)、高效和實用的信息化教學環(huán)境，成為我們教育技術工作者需要深入探索的課題之一。

西北工業(yè)大學是以航空、航天、航海為特色的高等學府，近幾年來緊抓教育大發(fā)展、國防大加強和西部大開發(fā)三大歷史機遇，加快了學校數(shù)字校園的建設步伐，尤其是非常重視全校信息化教學環(huán)境的建設工作。在教學環(huán)境的建設過程中，學校虛心汲取兄弟院校的成功經(jīng)驗，經(jīng)過反復調(diào)研與摸索，探索出適合本校教學實際情況的建設思路、模式與方法。本文針對我校信息化教學環(huán)境的建設思路、建設方案、系統(tǒng)組成等幾方面內(nèi)容與大家探討。

一 構建信息化教學環(huán)境建設體系

目前高校教學呈現(xiàn)出內(nèi)容多、節(jié)奏快、前沿性、跨越性、綜合性強的特點[1]。我們認為信息化教學環(huán)境是數(shù)字校園的重要組成部分，是解決高校教與學難題，實現(xiàn)教育教學改革的必由之路。我校信息化教學環(huán)境建設的思路是在傳統(tǒng)教學的基礎上，利用多媒體網(wǎng)絡技術，發(fā)展數(shù)字化教學支持系統(tǒng)，推動優(yōu)質資源與課程的整合共享，構建信息化教學管理體系，實現(xiàn)教學手段現(xiàn)代化、教學模式現(xiàn)代化和教學管理現(xiàn)代化。在具體應用系統(tǒng)的建設過程中，我們始終遵循以下五個原則：一是整體規(guī)劃——堅持教學環(huán)境的整體規(guī)劃和設計，以總體設計帶動應用系統(tǒng)的分步實施，提高建設效率，降低建設成本；二是規(guī)范化——堅持統(tǒng)一的建設標準和規(guī)范，為實現(xiàn)與其他平臺的互通交互和資源共享奠定基礎；三是開放性——為適應技術進步和教學需求的變化，教學環(huán)境能夠支持多終端接入，結構和布局應便于擴展和增加；四是個性化——教學環(huán)境應適合各學科教學和各層次學生的共性模式，并強調(diào)為其個性化學習提供工具和方法，真正的體現(xiàn)“以學生為中心”的教育本質；五是與傳統(tǒng)教學結合——教學環(huán)境應促進傳統(tǒng)課堂與多媒體教學方式的結合，傳統(tǒng)課本與各種學習資源的結合，傳統(tǒng)方式與自主學習模式的結合。

在以上建設思路和原則指導下，經(jīng)過多年的探索與實踐，我校信息化教學環(huán)境以數(shù)字校園平臺為基礎，建成教學活動支撐、教學資源制作及管理、網(wǎng)絡學習支持和實時教學評估四大平臺，實現(xiàn)教學方式多樣化、教學內(nèi)容時事化、交流網(wǎng)絡化，全面、穩(wěn)定、高效地支撐本地教學活動，并通過教育科研網(wǎng)絡輻射其他高校和培訓機構，實現(xiàn)遠程教學。信息化教學環(huán)境建設方案如圖1所示。其中數(shù)字校園基礎平臺由校園網(wǎng)絡、數(shù)據(jù)中心和安全管理等要件共同組成，為信息化教學環(huán)境提供高速穩(wěn)定的網(wǎng)絡運行物理環(huán)境，并承載著各類教學數(shù)字媒體信息的存儲、傳輸和交換，保證教學環(huán)境各個應用系統(tǒng)的成功實施和安全運行。

二 信息化教學環(huán)境的系統(tǒng)組成

信息化教學環(huán)境包含多種教學應用和管理系統(tǒng)，涉及教學活動支持、網(wǎng)絡學習環(huán)境構建、教學資源整合利用和教學評估反饋等方面，系統(tǒng)組成如下：

1 教學活動支撐平臺

教學活動支撐平臺以提高教學質量和教學效益為目標，構建多媒體教學支撐環(huán)境，實現(xiàn)對多種教學活動的控制和管理。

(1) 多媒體教學及其控制系統(tǒng) 系統(tǒng)為教師一線授課提供優(yōu)質、全面、便捷的多媒體支撐環(huán)境，使教學元素有機地組合在一起，促進傳統(tǒng)教學的多媒體化，數(shù)字化?？蓪ο嚓P的計算機、視頻展示臺、投影機等設備進行網(wǎng)絡化管理控制，實現(xiàn)教學設備管理的現(xiàn)代化，正規(guī)化。

(2) 教學實況直播/點播系統(tǒng) 利用模擬設備的實時性和高清晰特性，對教室音視頻信號進行上傳和轉發(fā)，實現(xiàn)主講教室與分教室教學實況的傳送，以及多個主講教室與多個分教室的交叉?zhèn)魉?，在保證教學質量的前提下有效地擴大教學規(guī)模。同時能將講課視頻、聲音和電子教案采集下來，合成網(wǎng)頁形成流媒體課件，利用校園網(wǎng)方便學生課后點播復習，實現(xiàn)教學資源共享。

(3) 教學音頻廣播系統(tǒng) 系統(tǒng)運用有線廣播、無線廣播與無線接收技術，由管理人員遠端控制，可在不同頻道播放不同內(nèi)容的廣播節(jié)目，實現(xiàn)語言教學、新聞播報、校園文化傳播等功能。

(4) 教學信息發(fā)布系統(tǒng) 系統(tǒng)通過LED電子顯示屏進行教學活動實時信息的發(fā)布和公告，如顯示教室使用情況統(tǒng)計、空閑教學環(huán)境和教學新聞，通知及公告等。

2 教學資源制作及管理平臺

教學資源制作及管理平臺以豐富教學內(nèi)容，促進知識建構為目標，著力進行資源的建設與整合，構建立體化教學資源體系。

(1) 教學資源中心 系統(tǒng)以課程為中心，匯集電子教案、試題、教學素材、網(wǎng)絡課程等教學資源，為營造智能學習的環(huán)境，構建多元化的學習方式奠定物質基礎。

(2) 教學資源管理系統(tǒng) 系統(tǒng)以內(nèi)容管理為核心，對不同格式的教學資料采集、編目、存儲，可按邏輯方式搜索查尋，使得各類教育教學資源走向數(shù)字化、標準化和規(guī)范化，實現(xiàn)資源的數(shù)字化保存和再利用。

(3) 教學資源制作與轉換中心 配合教學進行視頻、聲音、動畫、圖像、圖形等多媒體資源的制作、加工和轉換，實現(xiàn)了各類教學資源的生產(chǎn)、轉化和再利用。

3 網(wǎng)絡學習支持平臺

網(wǎng)絡學習支持平臺以支持學生個性化發(fā)展為目標，構建網(wǎng)絡支持軟環(huán)境，積極探索自主學習新模式，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和綜合能力。

(1) 學習管理系統(tǒng) 系統(tǒng)為學生在網(wǎng)絡環(huán)境下的學習提供有關的學習指導、學習工具和學習環(huán)境，并支持其認知過程個性化。系統(tǒng)以課程為中心，集成網(wǎng)絡“教”與“學”的環(huán)境，能夠支持教師備課、講課，與學生課后交流、答疑、批改作業(yè)以及考試等教學環(huán)節(jié)；學生可以自主選擇要學習討論的課程并自主進行課程內(nèi)容學習。

(2) 學習社區(qū) 系統(tǒng)為校園內(nèi)外各種不同的網(wǎng)絡學習提供通用的環(huán)境，展開協(xié)作交流，給教師與學生、學生與學生之間的信息交換提供了更為廣闊的時間和空間。

(3) 遠程答疑系統(tǒng) 系統(tǒng)在網(wǎng)絡上模擬面對面的教學環(huán)境，教師與學生展開視音頻交流，開展跨校區(qū)遠程答疑活動。

(4) 移動學習系統(tǒng) 系統(tǒng)構建校園無線局域網(wǎng)絡，開發(fā)無線手持設備與課程中心接口平臺，逐步形成利用移動學習工具進行學習的支持環(huán)境。

4 實時教學評估平臺

實時教學評估平臺以促進教學改革為目地，構建實時、可信的網(wǎng)絡視頻教學評估體系，從而加強教學督導，保證教學質量，實現(xiàn)教學目標。

(1) 教學評估系統(tǒng) 利用校園網(wǎng)絡，評估者通過音視頻，對教學情況進行實際有效地監(jiān)督檢查，以掌握教學實際，獲取反饋信息，對教學實際情況進行分析、把握、處理與決策，保證教學質量和教育目標的實現(xiàn)。

(2) 教學記錄監(jiān)控系統(tǒng) 能實時監(jiān)視教室教學情況，動態(tài)地對整個教學區(qū)內(nèi)的多媒體教室的教學情況進行掃描監(jiān)視，實現(xiàn)電子監(jiān)考功能，并能夠對非常事件進行報警處理。

三 信息化教學環(huán)境的實踐情況

我校信息化教學環(huán)境的建設與實踐歷時7年多時間，其使用和開發(fā)建設工作正在進一步深化。目前的建設成果和應用效果受到廣大教師和學生的一致認可，認為信息化教學環(huán)境有助于發(fā)揮教師的主導和創(chuàng)造力，提高學生的學習積極性，方便學生學習。

1 建設教學活動支撐平臺，擴展傳統(tǒng)教學的觸角

在建設教學活動支撐平臺的實踐中，我校采用模擬和數(shù)字設備相結合的方式，實現(xiàn)了豐富高效的授課功能和穩(wěn)定完善的教學管理功能，強有力地支撐一線教學活動，擴展傳統(tǒng)教學的觸角。我們從教學的實際需求出發(fā)，集中建設了155個多媒體教室、容納700人的開放學習中心以及2個遠程答疑中心，6個遠程主講教室和2個教學主控中心。2007年全校教師采用多媒體手段授課率達到40%，每年提供教學服務近萬學時，多媒體教學系統(tǒng)得到廣泛應用。利用組播功能最大程度地提高優(yōu)秀教師的教學效率，極大地提高師生比。采取定時預約方式開展遠程答疑活動，解決了跨校區(qū)師生交流的難題。實現(xiàn)了教室視音頻信號的數(shù)字化，管理人員在教學主控中心對所有多媒體教室進行監(jiān)看和設備控制，節(jié)省了人力物力，大大提高了工作效率。

2 建設教學資源制作及管理平臺，促進資源整合與共享

我校以建設跨平臺、高安全和可擴展的網(wǎng)絡教育資源，滿足多校區(qū)要求為目標，加快了教學資源建設步伐，促進資源整合與共享，逐步形成立體化的教學資源體系。近年來，大規(guī)模普及電子教案，完成教學實況流媒體課程38門，近2200學時的制作。整理規(guī)范原有音像資料，建設網(wǎng)絡化音像資料積件庫。依托名師建設國家級、省級和校級精品課程76門，取得了材料力學、理論力學、彈性力學、大學物理、機械原理、機械設計等一批電子教材建設的標志性成果，形成了優(yōu)質系列課程群。加強資源的整合和管理，建立了跨平臺、可擴展的網(wǎng)絡學習資源門戶網(wǎng)站——翱翔學堂，統(tǒng)領電子教案、流媒體網(wǎng)絡課程、精品課程、電子教材等各類教育資源，成為師生的學習園地和資料中心。

3 建設網(wǎng)絡學習支持平臺，支持個性化學習

經(jīng)過充分的調(diào)研和論證，我校以美國Blackboard公司的學習系列軟件為基礎，搭建網(wǎng)絡學習支持平臺。利用網(wǎng)絡學習支持平臺突出學生的主體地位，支持個性化學習，實現(xiàn)多樣的學習模式，多樣的教學模式。學生利用平臺自主安排學習進程，獲取更多的資源，了解更多的信息，獲得學習指導，進行應用訓練，培養(yǎng)創(chuàng)新意識和綜合能力。教師也通過學習系統(tǒng)和社區(qū)與學生交流，從學生的反應中發(fā)現(xiàn)問題，不斷改進提高。同時，為適應了兩校區(qū)教學的要求，平臺還融合了支持100用戶并發(fā)的遠程答疑和無線移動學習支持等應用系統(tǒng)，豐富了教與學的功能，使學習的手段和方式更為靈活。

4 建設實時教學評估平臺，強化教學過程的監(jiān)督評測

我校課堂教學質量評估的指標體系主要分為：教學內(nèi)容、教學方法、師生交流和教學效果四個方面。利用實時教學評估平臺，教學評估專家通過校園網(wǎng)可遠程觀摩教師的教學實況，調(diào)閱教師個人及課程資料，根據(jù)指標體系點評教學得失。平臺取消了空間和時間上的限制，確保了評估的實時性，并提高了評估結果的可信度。所有評估工作內(nèi)容和數(shù)據(jù)資料由數(shù)據(jù)庫統(tǒng)一保存管理，實現(xiàn)了信息共享與審核，為教育和教學本身提供資料與決策依據(jù)。目前，實時教學評估系統(tǒng)已成為我校教學情況監(jiān)督的一線窗口。

四 信息化教學環(huán)境建設中應注意的問題

我校信息化教學環(huán)境的建設，是教學改革與發(fā)展的必然產(chǎn)物，為教師、學生和管理人員提供了先進的硬件設施、豐富的教學資源和管理手段，在日常教學中發(fā)揮了重要作用。但我們必須認識到信息化教學環(huán)境的運行管理也是建設成敗的關鍵點之一。只有改變“重硬件輕管理”的觀念，不斷提高服務管理意識，才能保障運行質量，促進信息化教學環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展[2]。以下幾點是我們在今后的建設和管理中所要特別關注的。

1 建立教學為中心的服務管理體系

信息化教學環(huán)境的各個系統(tǒng)廣泛應用于教學一線，其管理與服務質量。只有建立以教學為中心的服務管理體系，才能維護好多媒體和網(wǎng)絡環(huán)境、保證服務器系統(tǒng)以及應用系統(tǒng)正常運行， 對使用信息化教學環(huán)境的師生提供技術支持和服務。在實踐中，我們以“以先進技術支撐大眾教育時期的高等教育，以優(yōu)質服務保障先進技術在教育中的應用” [3]為管理理念，建立一整套規(guī)章制度和工作流程，花大力氣建設與之相配套的優(yōu)質服務保障體系，形成了以教室運行部和網(wǎng)絡運行部為一線，信息部、資源部、技術支持部、培訓部為技術支持后盾的服務體系，為教師和學生提高優(yōu)質的技術管理服務，保證信息化教學活動的順利開展。

2 提高技術與管理服務隊伍的水平。

信息化教學環(huán)境需要一個技術水平、服務意識強的日常管理隊伍。這支隊伍是研究開發(fā)、推廣維護、服務管理等各項工作的中堅力量，所以必須重視和加強人才的培養(yǎng)和建設。在實踐中我們采用引進人才，加強培訓等方式，注意以下兩類人才的培養(yǎng)：一是培養(yǎng)熟練掌握應用操作技術，能夠開展教育技術服務的專門人才；二是要培養(yǎng)系統(tǒng)掌握信息化教學環(huán)境架構、能夠開展教育技術研究和新技術開發(fā)的高層次人才，推進教育技術工作向更深、更廣的層面拓展。

3 注意培養(yǎng)師生的信息素質

教師和學生是數(shù)字化教學環(huán)境的使用者，他們的信息素質是信息化教學環(huán)境推廣的前提。所以，在實踐中應把利用網(wǎng)絡師生獲取信息、處理和研究信息的能力培養(yǎng)放在突出和優(yōu)先位置。在信息化教學環(huán)境的建設和使用過程中，通過不斷磨合我校師生的信息素質得到普遍提高，系統(tǒng)與教學內(nèi)容真正整合，推進了應用的深度和廣度，最大程度地發(fā)揮信息化教學環(huán)境的效能。

結束語

經(jīng)過“九五”、“十五”的建設與實踐，西北工業(yè)大學大學初步建成一個全新的集多種教學模式、多種教學功能以及平臺與資源、教學與管理、技術與服務相融合的綜合型信息化教學環(huán)境。信息化教學環(huán)境的建設是一項系統(tǒng)工程，目前雖具有一定規(guī)模，但還存在許多需要完善的方面，唯有在建設和管理過程中博采眾長、積極探索、不斷創(chuàng)新， 才有可能實現(xiàn)我校信息化教學環(huán)境的合理構筑和普及應用，從而切實促進教學水平和教學質量的不斷提高。

參考文獻

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