構(gòu)建數(shù)字校園之信息化教學(xué)體系

周 晶

一、學(xué)校概況

隨著我校校園網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的不斷擴(kuò)大和網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的不斷增加，網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)成為教師和學(xué)生獲取信息的主要手段之一，校園網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模從以前的幾百名用戶迅速擴(kuò)張到幾千名用戶，越來越多的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用開始部署，網(wǎng)絡(luò)的職能具有前所未有的重要性。先進(jìn)的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境使教師和學(xué)生能了解和掌握先進(jìn)的技術(shù)手段，并提高學(xué)習(xí)、教學(xué)的質(zhì)量。

我校是一所國家級重點職業(yè)技術(shù)學(xué)校，學(xué)校目標(biāo)是打造以培養(yǎng)現(xiàn)代企業(yè)急需人才為特色的一流職業(yè)院校。在學(xué)校網(wǎng)絡(luò)中心的統(tǒng)一管理下，通過幾年建設(shè)，信息網(wǎng)絡(luò)硬件基礎(chǔ)設(shè)施良好，各種網(wǎng)絡(luò)安全措施完善(具備相關(guān)防毒系統(tǒng)、防火墻、UPS電源等)，各部門已根據(jù)實際情況建立了信息管理平臺，如辦公自動化系統(tǒng)(OA)、教務(wù)管理系統(tǒng)等。我?！笆濉币?guī)劃指出，搞好校園網(wǎng)信息化環(huán)境建設(shè)，是事關(guān)學(xué)校能否實現(xiàn)跨越式發(fā)展的重中之重的大事。在國家改革示范校工程項目建設(shè)中，數(shù)字校園建設(shè)也是特色項目，學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)班子高度重視學(xué)校的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境建設(shè)，學(xué)校信息化發(fā)展目標(biāo)是：以示范校項目為引領(lǐng)，構(gòu)建具有領(lǐng)先地位的“數(shù)字化校園”，全面提升我校的核心競爭能力。

二、信息化教學(xué)體系簡介

所謂“數(shù)字化校園”，是指以網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)，利用先進(jìn)的信息化手段和工具，實現(xiàn)從環(huán)境(包括設(shè)備、教室等)、資源(如圖書，講義、課件等)到活動(包括教、學(xué)、管理、服務(wù)、辦公等)全部數(shù)字化，在傳統(tǒng)校園的基礎(chǔ)上，構(gòu)建一個數(shù)字空間，拓展校園的時間和空間維度，提升傳統(tǒng)校園的效率，擴(kuò)展傳統(tǒng)校園的功能，最終實現(xiàn)教育過程的全面信息化，從而達(dá)到提高教學(xué)質(zhì)量、科研和管理水平與效率的目的。數(shù)字校園的信息化建設(shè)是一項龐大的系統(tǒng)工程。從宏觀角度看，它涉及學(xué)校的管理、教學(xué)、科研和社會服務(wù)等領(lǐng)域；從微觀來說，它包括信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、教學(xué)資源建設(shè)、人才隊伍建設(shè)、管理制度建設(shè)等方面。這些方面相互影響、相互聯(lián)系，相互促進(jìn)、相互制約，共同構(gòu)成多維度、多層次的數(shù)字校園信息化建設(shè)的藍(lán)圖。

數(shù)字化環(huán)境是數(shù)字化校園的基礎(chǔ)，教學(xué)應(yīng)用體系的建設(shè)是數(shù)字化環(huán)境的重要組成部分。數(shù)字化教學(xué)，即數(shù)字化“教”和數(shù)字化“學(xué)”，它以學(xué)生為中心，提倡合作學(xué)習(xí)、探索學(xué)習(xí)，旨在幫助學(xué)生在獲取專業(yè)知識的同時，發(fā)展信息素養(yǎng)和創(chuàng)新能力。在受信息化浪潮沖擊的教育教學(xué)環(huán)境中，我校探索構(gòu)建數(shù)字校園之信息化教學(xué)體系。

信息化教學(xué)體系是一個有機(jī)整體，不是一個個獨立系統(tǒng)的總和，教學(xué)體系的建設(shè)必須采用整體的觀點，制定一系列標(biāo)準(zhǔn)和接口以及提供這些標(biāo)準(zhǔn)和接口的工具，將各信息系統(tǒng)集成起來，成為一個整體。與此同時，教學(xué)體系的結(jié)構(gòu)可以分為多個層次，在整體觀點和分層觀點的指導(dǎo)下，數(shù)字校園的信息化教學(xué)體系模型如圖1所示。

圖1 數(shù)字校園的信息化教學(xué)體系模型

三、信息化教學(xué)體系建設(shè)方案

信息化教學(xué)體系包括大量的信息資源，沒有大量信息資源的教與學(xué)環(huán)境不是真正意義的信息化教學(xué)體系。只有大量的信息資源被共享，這個數(shù)字化校園才是有生命力的。

我們通過建設(shè)錄播教室，搭建資源庫中心、網(wǎng)上教學(xué)平臺和精品課程中心，建立為學(xué)生學(xué)習(xí)、教師教學(xué)提供服務(wù)的實名制網(wǎng)絡(luò)教與學(xué)空間的軟環(huán)境，建設(shè)教師和學(xué)生個人的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間，形成網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下自主學(xué)習(xí)、互助學(xué)習(xí)的教育新模式。在先進(jìn)的硬件網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，提供為教與學(xué)環(huán)境服務(wù)的軟件平臺，實現(xiàn)錄播資料→資源中心→網(wǎng)絡(luò)教學(xué)→精品課程建設(shè)的資源搭建流程，最終形成豐富優(yōu)質(zhì)的網(wǎng)絡(luò)資源環(huán)境并實現(xiàn)信息化教學(xué)體系。

1.錄播教室

錄播教室是在教室內(nèi)安裝攝像系統(tǒng)、錄像系統(tǒng)及播放系統(tǒng)，借助攝像機(jī)、錄像機(jī)等視聽媒體，進(jìn)行技能訓(xùn)練和教學(xué)研究的教學(xué)設(shè)施，主要為教師專業(yè)化發(fā)展和教師教研活動提供服務(wù)與支持。我們將建成2間高清全自動錄播教室，1套手動高清錄播系統(tǒng)及1套非編系統(tǒng)，主要用于教學(xué)和實訓(xùn)場所的實訓(xùn)教學(xué)攝錄。錄播教室采用全自動錄播系統(tǒng)，可以在教師現(xiàn)場授課的同時自動生成教學(xué)實況錄像，完整地記錄教師在授課中的活動，可在教師場景、學(xué)生場景及課件場景之間自動切換。教學(xué)現(xiàn)場實況和授課過程中教師使用的任何課件，都可流暢剪輯，自動編輯，生成該課程有價值的授課實況錄像，同時以流媒體的方式保存。

目前教育信息化已逐步從硬件基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的階段轉(zhuǎn)向以應(yīng)用和資源建設(shè)為主的階段，重視資源建設(shè)已成為教育行業(yè)的共識。傳統(tǒng)的資源平臺多是靜態(tài)的，內(nèi)容舊，利用率低，而在錄播教室環(huán)境下搭建的教學(xué)環(huán)境，是植根于學(xué)校自身的日常教學(xué)活動，是具有校本性質(zhì)的個性化課程資源建設(shè)平臺，因而其形成的課程資源也具有強(qiáng)大的生命力。錄播教室中使用的編輯系統(tǒng)可大量節(jié)省編輯時間，不受人力和設(shè)備的限制，授課教師正常講課，錄制結(jié)果可真實體現(xiàn)教師授課的全過程、全場景。錄播系統(tǒng)為我們提供了高質(zhì)量、高效率、適合融入常態(tài)化教學(xué)的資源建設(shè)手段，有效解決了多媒體教學(xué)資源生成、傳播和管理的難題，必將有力推動各類教育機(jī)構(gòu)的教學(xué)資源建設(shè)。

2.實訓(xùn)錄播系統(tǒng)

不同于普通高中和高校的學(xué)術(shù)性教育，職業(yè)學(xué)校以培養(yǎng)掌握某種實用性技能的應(yīng)用型人才為目標(biāo)，對于學(xué)生的實訓(xùn)和實際操作尤其看重。在實際教學(xué)中，往往存在著優(yōu)質(zhì)教育資源過少和學(xué)生數(shù)量過多的矛盾，學(xué)生一旦錯過了標(biāo)準(zhǔn)的示范操作就很難再找到合適的可再現(xiàn)的學(xué)習(xí)資源。操作性技能的特點也決定了資源再現(xiàn)的方式不能簡單地以文字、口述的方式呈現(xiàn)，而必須以完整的教學(xué)場景來呈現(xiàn)。錄播系統(tǒng)可以很好地解決這個問題，其建成的資源平臺以近似真實課堂情境的形式呈現(xiàn)，可以方便地共享，突破時間和空間的限制，而且其形成的課程資源也更加貼近學(xué)校實際，更加個性化，更具生命力。

我校與企業(yè)合作研制，在SMT實訓(xùn)車間實現(xiàn)實訓(xùn)錄播系統(tǒng)，記錄每個工位的操作，用標(biāo)準(zhǔn)操作影像輔助學(xué)生的實訓(xùn)及操作，以提高學(xué)生的技能。將校內(nèi)實訓(xùn)基地各生產(chǎn)線操作及實訓(xùn)過程錄像，并實時傳播到網(wǎng)絡(luò)上供學(xué)生、教師觀看；在做內(nèi)部實驗時，任課教師可以在控制中心對整個生產(chǎn)線進(jìn)行管理；利用攝錄系統(tǒng)對現(xiàn)有設(shè)備進(jìn)行簡單監(jiān)控。在多工位多工種生產(chǎn)線、單工種多工位生長線及維修線上設(shè)置監(jiān)控點，將視頻監(jiān)控圖像傳回監(jiān)控室，進(jìn)行實時錄像，同時在需要時將實時圖像或錄像內(nèi)容通過網(wǎng)絡(luò)傳播，供遠(yuǎn)程教學(xué)觀摩。

集微格教學(xué)、多媒體錄制、網(wǎng)絡(luò)直播及點播、教學(xué)資源管理、網(wǎng)絡(luò)實訓(xùn)教學(xué)于一體的網(wǎng)絡(luò)實訓(xùn)錄播教學(xué)系統(tǒng)，采用了數(shù)字視音頻、網(wǎng)絡(luò)流媒體、信息識別、人工智能、自動化控制、網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)等多項先進(jìn)技術(shù)，具備多視頻、多媒體記錄，非線性、快速索引定位回放，網(wǎng)絡(luò)存儲、評價、學(xué)習(xí)平臺等傳統(tǒng)微格教學(xué)設(shè)備所不能比擬的優(yōu)勢，是現(xiàn)代教育技術(shù)的重大突破，能充分發(fā)揮微格教學(xué)的特點，大幅提高實訓(xùn)教學(xué)的績效，其記錄、觀摩和評價系統(tǒng)均采用網(wǎng)絡(luò)與流媒體技術(shù)，通過連接校園網(wǎng)或Internet，可以隨時隨地通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行點播、測評與學(xué)習(xí)。該系統(tǒng)的功能模塊圖如圖2所示。

圖2

3.資源中心平臺

共享型專業(yè)教學(xué)資源平臺是促進(jìn)主動式、協(xié)作式、研究型、自主型學(xué)習(xí)，形成開放、高效的新型教學(xué)模式的重要途徑，是示范校中展示和推廣本校教學(xué)改革成果的重要平臺。我校的共享型專業(yè)教學(xué)資源與應(yīng)用建設(shè)平臺以資源共享為目的，以創(chuàng)建精品資源為核心，面向海量資源處理，集資源分布式存儲、資源管理、資源評價、知識管理為一體的資源管理平臺，具有專業(yè)教學(xué)資源庫建設(shè)、管理等功能模塊，實現(xiàn)了資源的快速上傳、檢索、歸檔；資源的多級分布式存儲、學(xué)校加盟專業(yè)資源共建等功能，同時又能進(jìn)行精品課程、網(wǎng)絡(luò)課程資源制作，最終形成豐富的各級各類優(yōu)質(zhì)數(shù)字教育資源，實現(xiàn)在教與學(xué)過程中的普遍使用。資源中心平臺包括專業(yè)教學(xué)資源庫管理功能、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)、精品課程建設(shè)三大子系統(tǒng)，三系統(tǒng)之間無縫連接。

4.網(wǎng)上教學(xué)系統(tǒng)和精品課程系統(tǒng)

利用多媒體、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實現(xiàn)高質(zhì)量教學(xué)資源、信息資源和智力資源的共享與傳播的教學(xué)方式，通過網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的教與學(xué)，開展師生互動和主動式、協(xié)同式、研究型的學(xué)習(xí)活動，形成開放、高效的教學(xué)模式，教師從傳統(tǒng)的知識傳授者轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生學(xué)習(xí)的導(dǎo)航者、學(xué)習(xí)活動的主持者，更好地培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力和創(chuàng)新能力。該系統(tǒng)功能有：實現(xiàn)管理人員、教師、學(xué)生的不同應(yīng)用，包括課程導(dǎo)航、課程點播、課程論壇、教學(xué)管理、課程管理、資源庫(課件、素材、試題)管理、課件制作、作業(yè)提交、成績錄入、網(wǎng)上考試、網(wǎng)上選課、網(wǎng)上評教等功能。

精品課程系統(tǒng)已經(jīng)成功運(yùn)轉(zhuǎn)并實現(xiàn)良好運(yùn)行，已經(jīng)建成2門江蘇聯(lián)合職業(yè)技術(shù)學(xué)院精品課程和2門校級精品課程。后期發(fā)展目標(biāo)是：利用網(wǎng)絡(luò)平臺，充分發(fā)揮學(xué)科帶頭人、骨干教師、優(yōu)秀青年教師等一批校內(nèi)名師的示范帶動作用，實現(xiàn)“名師網(wǎng)絡(luò)課堂”，快速提高全校教師的專業(yè)水平。

5.電子白板和短焦投影

我校四期工程新建大樓中的教室將全部配備電子白板和短焦投影，教學(xué)設(shè)備的更新將促進(jìn)我們的教學(xué)向著互動式教學(xué)方向邁進(jìn)。隨著教學(xué)改革的進(jìn)一步深化，電子白板搭配短焦投影組成多媒體教學(xué)系統(tǒng)用于課堂教學(xué)，必將發(fā)揮最佳的教學(xué)效果。

交互式電子白板可以與計算機(jī)進(jìn)行信息通訊，將電子白板連接到計算機(jī)上，并利用投影機(jī)將計算機(jī)中的內(nèi)容投影到電子白板屏幕上，在專門應(yīng)用程序的支持下，可以構(gòu)造一個大屏幕、交互式的協(xié)作會議或教學(xué)環(huán)境。利用特定的定位筆代替鼠標(biāo)在白板上操作，可以運(yùn)行任何應(yīng)用程序，可以對文件進(jìn)行編輯、注釋、保存等以前需要在計算機(jī)上利用鍵盤及鼠標(biāo)才可以實現(xiàn)的操作。

6.實習(xí)、實訓(xùn)、成長記錄平臺

在實訓(xùn)、實習(xí)過程中，學(xué)生利用該平臺可以自主學(xué)習(xí)相關(guān)的視頻課程，完成有關(guān)的網(wǎng)絡(luò)作業(yè)，可以和教師進(jìn)行非實時交互答疑，提交自己的實訓(xùn)、實習(xí)資料以長期保存。教師、班主任、教研室教師通過平臺可以進(jìn)行實訓(xùn)、實習(xí)的過程管理和班級管理，可以實時得到相關(guān)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計。后期將引入短信管理平臺對學(xué)生發(fā)布班級短信，利用短信回復(fù)平臺及時了解學(xué)生的情況。

7.電子圖書系統(tǒng)

建立方正電子阿帕奇圖書系統(tǒng)，并建立4萬冊電子圖書。以后每年增加容量和新類型的電子圖書、專業(yè)數(shù)據(jù)庫，形成一定的電子圖書規(guī)模，服務(wù)于教學(xué)科研和校園文化建設(shè)。

8.學(xué)生電子書包

實現(xiàn)每人擁有一個實名的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間環(huán)境，真正把技術(shù)與教學(xué)實踐的融合落實到每位教師和學(xué)生的日常教學(xué)與學(xué)習(xí)活動中。全校每人擁有1 GB的電子書包空間，存放在校期間的學(xué)習(xí)文件、作業(yè)、教學(xué)文件和信件等，并可在網(wǎng)絡(luò)磁盤上發(fā)布自己制作的個人網(wǎng)頁。該系統(tǒng)豐富了教師的教學(xué)空間和學(xué)生的學(xué)習(xí)生活，解決了師生大容量文件的保存問題，提高了學(xué)生的計算機(jī)應(yīng)用能力和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)水平，它必將成為學(xué)生學(xué)習(xí)生活不可或缺的重要內(nèi)容。

四、項目的創(chuàng)新點

(1)它不同于普遍意義上的信息化教學(xué)，針對職業(yè)學(xué)校的教與學(xué)領(lǐng)域開發(fā)，適用于網(wǎng)絡(luò)信息化的教學(xué)體系。

(2)在信息技術(shù)沖擊傳統(tǒng)教學(xué)的形勢下，以應(yīng)用為導(dǎo)向開展信息化工作，找到教育技術(shù)和教學(xué)的融合點，發(fā)揮各自最大優(yōu)勢，實現(xiàn)教育現(xiàn)代化。

(3)信息化教學(xué)體系是對傳統(tǒng)教學(xué)模式的探索和創(chuàng)新，集名師網(wǎng)絡(luò)課堂、實名制教與學(xué)的網(wǎng)絡(luò)平臺、高清實訓(xùn)錄播系統(tǒng)等一系列信息化教學(xué)環(huán)境構(gòu)建信息化教學(xué)體系，它必將成為數(shù)字校園建設(shè)乃至教育信息化工程中重中之重的項目。