楊 曉 施於人 王國(guó)超
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“互聯(lián)網(wǎng)+實(shí)驗(yàn)教學(xué)”的建設(shè)問題研究
楊 曉 施於人 王國(guó)超
(重慶理工大學(xué)工程訓(xùn)練與經(jīng)管實(shí)驗(yàn)中心,重慶400054)
在“互聯(lián)網(wǎng)+”時(shí)代,教育行業(yè)面臨著巨大的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。文章分析了“互聯(lián)網(wǎng)+”的主要特征,并就“互聯(lián)網(wǎng)+實(shí)驗(yàn)教學(xué)”的建設(shè)問題展開了研究:在實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系的改革創(chuàng)新方面,文章構(gòu)建了包含四層的雙向互動(dòng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)新模式;而在實(shí)驗(yàn)教學(xué)信息化云平臺(tái)的構(gòu)建方面,文章基于“互聯(lián)網(wǎng)+”開展了實(shí)驗(yàn)教學(xué)信息化的單元設(shè)計(jì),分析了云平臺(tái)的特色與創(chuàng)新,并介紹了C大學(xué)云平臺(tái)建設(shè)取得的成效。
互聯(lián)網(wǎng)+;實(shí)驗(yàn)教學(xué);實(shí)驗(yàn)教學(xué)新模式;云平臺(tái)
“互聯(lián)網(wǎng)+”是指利用互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)、信息通信技術(shù),把互聯(lián)網(wǎng)和包括傳統(tǒng)行業(yè)在內(nèi)的各行各業(yè)結(jié)合起來,從而創(chuàng)造一種新生態(tài)。在2015年3月5日召開的十二屆全國(guó)人大三次會(huì)議上,李克強(qiáng)總理在《政府工作報(bào)告》中首次提出制定“互聯(lián)網(wǎng)+”行動(dòng)計(jì)劃,旨在推動(dòng)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等新一代的信息技術(shù)與現(xiàn)代制造業(yè)、生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)等融合創(chuàng)新,發(fā)展壯大新興業(yè)態(tài),打造新的產(chǎn)業(yè)增長(zhǎng)點(diǎn),為大眾創(chuàng)業(yè)、萬(wàn)眾創(chuàng)新提供環(huán)境,促進(jìn)中國(guó)經(jīng)濟(jì)提質(zhì)增效升級(jí)。至此,“互聯(lián)網(wǎng)+”上升為國(guó)家戰(zhàn)略,這意味著越來越多的傳統(tǒng)行業(yè)、傳統(tǒng)應(yīng)用和服務(wù)將逐漸被互聯(lián)網(wǎng)改變,一個(gè)傳統(tǒng)行業(yè)全面擁抱互聯(lián)網(wǎng)的時(shí)代即將到來——這當(dāng)中,自然也包括教育行業(yè)。本研究認(rèn)為,準(zhǔn)確把握“互聯(lián)網(wǎng)+”的主要特征,是開展所有工作的必要前提。
1 開放與分享的強(qiáng)大生態(tài)
開放與分享被公認(rèn)為是互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的原動(dòng)力,是最核心的“互聯(lián)網(wǎng)精神”?!盎ヂ?lián)網(wǎng)+”建設(shè)的實(shí)質(zhì),就是基于開放與分享的核心精神構(gòu)建強(qiáng)大的生態(tài)環(huán)境[1]。大量的信息化元素在開放分享的互聯(lián)網(wǎng)生態(tài)中有意無(wú)意地相互作用、相互影響,從而化解過去制約創(chuàng)新的環(huán)節(jié),破除傳統(tǒng)的信息不對(duì)稱,最終成功地讓創(chuàng)新由用戶決定的市場(chǎng)來驅(qū)動(dòng)。
2 用戶體驗(yàn)至上與快速迭代試錯(cuò)
互聯(lián)網(wǎng)的強(qiáng)大力量來源于給予用戶最大限度的尊重,強(qiáng)調(diào)用戶的極致體驗(yàn),重視用戶創(chuàng)造性的自我發(fā)揮,并根據(jù)用戶的需求進(jìn)行快速迭代試錯(cuò)。用戶體驗(yàn)至上與快速迭代試錯(cuò)就像硬幣的正反面——用戶的體驗(yàn)為快速迭代試錯(cuò)指明方向,快速的迭代試錯(cuò)則向用戶提供多樣的個(gè)性選擇和更好的體驗(yàn),兩者的相互作用促使互聯(lián)網(wǎng)這枚“硬幣”不斷旋轉(zhuǎn),從而給互聯(lián)網(wǎng)提供源源不斷的強(qiáng)大動(dòng)力[2]。
3 重塑結(jié)構(gòu)與創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)
信息革命、全球化、互聯(lián)網(wǎng)的快速推進(jìn)和技術(shù)突破,打破了原有的社會(huì)結(jié)構(gòu)、經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)、地緣結(jié)構(gòu)和文化結(jié)構(gòu)。而結(jié)構(gòu)的變化為創(chuàng)新提供了足夠大的空間與可能,創(chuàng)新則為新結(jié)構(gòu)的產(chǎn)生、形成、調(diào)整、穩(wěn)定提供了強(qiáng)大的驅(qū)動(dòng)力。“互聯(lián)網(wǎng)+”強(qiáng)調(diào)融合創(chuàng)新,以互聯(lián)網(wǎng)模式、思維開展結(jié)構(gòu)的調(diào)整和流程的重構(gòu),可以為創(chuàng)新活動(dòng)提供環(huán)境和條件,從而促使傳統(tǒng)行業(yè)回歸到以創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展的道路上來。
4 連接一切與跨界融合
“互聯(lián)網(wǎng)+”強(qiáng)調(diào)連接,既關(guān)注連接的有效性,也關(guān)注連接的廣泛性。而有效的廣泛連接,必然伴隨著跨界和融合——這既是變革,也是開放;既帶來重塑,也帶來創(chuàng)新[3]?!盎ヂ?lián)網(wǎng)+”必然跨界且敢于跨界,則創(chuàng)新的基礎(chǔ)就更堅(jiān)實(shí);只有融合協(xié)同,群體智能才會(huì)實(shí)現(xiàn)。因此,跨界融合不僅僅是身份的融合,還包括用戶將消費(fèi)轉(zhuǎn)化為投資、合作伙伴共同參與創(chuàng)新性活動(dòng)等。
綜上所述,“互聯(lián)網(wǎng)+”不是對(duì)傳統(tǒng)行業(yè)進(jìn)行簡(jiǎn)單的網(wǎng)絡(luò)化改造,而“互聯(lián)網(wǎng)+實(shí)驗(yàn)教學(xué)”也絕不是將傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式平移、搬遷到互聯(lián)網(wǎng)上。本研究認(rèn)為,“互聯(lián)網(wǎng)+實(shí)驗(yàn)教學(xué)”是指構(gòu)建開放分享的實(shí)驗(yàn)教學(xué)新生態(tài),改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)的傳統(tǒng)體系與模式,推動(dòng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法與手段的創(chuàng)新,注重給用戶帶來前所未有的全新體驗(yàn),并通過廣泛的連接與跨界融合構(gòu)建實(shí)驗(yàn)教學(xué)的建設(shè)新模式和運(yùn)行新思路,使實(shí)驗(yàn)教學(xué)保持長(zhǎng)期的可持續(xù)發(fā)展[4]?!盎ヂ?lián)網(wǎng)+實(shí)驗(yàn)教學(xué)”的建設(shè)主要包括兩個(gè)方面:一是實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系的改革創(chuàng)新,二是實(shí)驗(yàn)教學(xué)信息化云平臺(tái)的構(gòu)建。
借鑒目前正如火如荼發(fā)展的電子商務(wù)企業(yè)的成功經(jīng)驗(yàn),結(jié)合“互聯(lián)網(wǎng)+”的主要特征,致力于推動(dòng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系的改革創(chuàng)新,進(jìn)而提升用戶的創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力,本研究構(gòu)建了包含“資源層(Resources)←→實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目層(Experimental Project)←→應(yīng)用服務(wù)層(Application Service)←→用戶層(Consumer)”的雙向互動(dòng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)新模式,如圖1所示。
圖1 實(shí)驗(yàn)教學(xué)新模式架構(gòu)圖
1 資源層
資源層是支撐實(shí)驗(yàn)教學(xué)的海量O2O資源的統(tǒng)稱,這些資源以碎片化和離散的狀態(tài)存在,是實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系中最小、最基礎(chǔ)的要素。資源層的資源分為物理資源和信息化資源兩個(gè)部分。其中,物理資源也稱為實(shí)體資源或線下資源,是開展實(shí)驗(yàn)必須具備的專用場(chǎng)地和專用設(shè)備;這部分資源暫時(shí)無(wú)法虛擬化,但通過信息化平臺(tái)可實(shí)現(xiàn)其管理的信息化與智能化。信息化資源又稱為虛擬資源或線上資源,主要涉及實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的各種信息化軟件、多媒體資源(如聲音、視頻、動(dòng)畫等)和電子文檔資源(如Word、Excel、PowerPoint等);這部分資源包括本地資源和外部資源兩大類,可以實(shí)現(xiàn)信息化、虛擬化,并通過信息化平臺(tái)可以在各種終端上直接演示和使用。
2 實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目層
實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目層主要是將碎片化、離散狀態(tài)的各種虛實(shí)資源,通過實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目這個(gè)核心單元進(jìn)行高效率、規(guī)范化重組,從而在滿足個(gè)性化服務(wù)需求的應(yīng)用服務(wù)層與海量O2O資源層之間架起橋梁。實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目可劃分為基礎(chǔ)型、綜合型、設(shè)計(jì)型和創(chuàng)新型四種類別——基礎(chǔ)型和綜合型實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目以教師指導(dǎo)、學(xué)生驗(yàn)證與認(rèn)知為主,其項(xiàng)目資源主要是指導(dǎo)性資源;設(shè)計(jì)型和創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目以教師引導(dǎo)、學(xué)生自主設(shè)計(jì)與研究為主,其項(xiàng)目資源最終將以“實(shí)驗(yàn)作品”的形式加以呈現(xiàn)。
3 應(yīng)用服務(wù)層
應(yīng)用服務(wù)層以實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目為基礎(chǔ),針對(duì)不同用戶的個(gè)性化需求,提供豐富的實(shí)驗(yàn)應(yīng)用及服務(wù)。按照使用服務(wù)的方式,應(yīng)用服務(wù)層可分為兩個(gè)平臺(tái):①課堂教學(xué)平臺(tái)。該平臺(tái)主要為基礎(chǔ)課程、專業(yè)課程和課程設(shè)計(jì)等課堂實(shí)驗(yàn)教學(xué)提供服務(wù),由基礎(chǔ)型、綜合型以及部分設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目轉(zhuǎn)化而來,旨在幫助學(xué)生掌握基本技能,解決從“不會(huì)到會(huì)”的認(rèn)知問題。②自主開放平臺(tái)。該平臺(tái)主要為畢業(yè)設(shè)計(jì)、學(xué)科競(jìng)賽、企業(yè)課題和科學(xué)研究等實(shí)驗(yàn)教學(xué)提供服務(wù),由設(shè)計(jì)型和創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目轉(zhuǎn)化而來。在學(xué)生掌握基本技能的基礎(chǔ)上,該平臺(tái)力圖為學(xué)生提供一個(gè)便于自主學(xué)習(xí)、探究學(xué)習(xí)、協(xié)作學(xué)習(xí)的網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)空間,以提升學(xué)生的創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力。
4 用戶層
實(shí)驗(yàn)教學(xué)各項(xiàng)服務(wù)的最終用戶主要包括學(xué)生或社會(huì)學(xué)員、教師、科研機(jī)構(gòu)、企業(yè)等。
總體來說,實(shí)驗(yàn)教學(xué)新模式創(chuàng)造性地將資源納入其中,是實(shí)驗(yàn)教學(xué)以信息化資源建設(shè)為重點(diǎn)的準(zhǔn)確體現(xiàn)。該模式將服務(wù)對(duì)象從學(xué)生擴(kuò)大到一般用戶,說明實(shí)驗(yàn)教學(xué)融合了開放與分享的“互聯(lián)網(wǎng)+”特征。該模式的四層之間不是單向的流動(dòng),而是雙向的互動(dòng)——既含有從資源到實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目再到應(yīng)用服務(wù)、最后提供給用戶使用的正向流動(dòng)關(guān)系,也含有從用戶體驗(yàn)反饋到應(yīng)用服務(wù)改變?cè)俚綄?shí)驗(yàn)項(xiàng)目更新完善、最后建設(shè)更多更新更好的資源的反向流動(dòng)關(guān)系,因此該模式是對(duì)“用戶體驗(yàn)至上和快速迭代試錯(cuò)”的“互聯(lián)網(wǎng)+”特征在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的典型體現(xiàn)與完美詮釋。
為全面支持實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系的改革創(chuàng)新,實(shí)現(xiàn)“互聯(lián)網(wǎng)+”與實(shí)驗(yàn)教學(xué)的深度融合,本研究基于“互聯(lián)網(wǎng)+”開展了實(shí)驗(yàn)教學(xué)信息化的單元設(shè)計(jì),并采用云技術(shù)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)等多種先進(jìn)信息技術(shù),構(gòu)建了實(shí)驗(yàn)教學(xué)信息化云平臺(tái)(下文簡(jiǎn)稱云平臺(tái))。
1 實(shí)驗(yàn)教學(xué)信息化的單元設(shè)計(jì)
(1)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目包。實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目包是由一系列相互之間具有一定關(guān)聯(lián)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目組成的集合體。每個(gè)項(xiàng)目包都由高校專職教師、校外專家學(xué)者等以獨(dú)立或混合的方式組成建設(shè)團(tuán)隊(duì),并設(shè)置1~2名負(fù)責(zé)人全面負(fù)責(zé)項(xiàng)目包內(nèi)所有實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目及其資源的建設(shè)和管理工作。實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目包管理主要包括項(xiàng)目包的申請(qǐng)創(chuàng)建、項(xiàng)目包的網(wǎng)上信息發(fā)布、項(xiàng)目包基本維護(hù)等主要功能;而通過單獨(dú)設(shè)置項(xiàng)目包版本號(hào)這一信息化元素,可以對(duì)項(xiàng)目包信息的變化(如人員變動(dòng)、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目變動(dòng)等)進(jìn)行全程軌跡記錄,在展現(xiàn)項(xiàng)目包成長(zhǎng)歷程的同時(shí),也能為其它項(xiàng)目包的建設(shè)提供借鑒。
(2)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目是云平臺(tái)上的核心單元,是各種資源高效規(guī)范組合的載體,是提供各種實(shí)驗(yàn)教學(xué)服務(wù)的最小單位。相互關(guān)聯(lián)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目組成項(xiàng)目包,具有強(qiáng)烈邏輯關(guān)系的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目組成實(shí)驗(yàn)課程,按照用戶自主意愿選擇的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目則組成自主學(xué)習(xí)計(jì)劃。實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目管理主要包括項(xiàng)目的創(chuàng)建、發(fā)布、維護(hù)等功能。針對(duì)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的建設(shè)過程,將實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目設(shè)為三種狀態(tài):①內(nèi)部測(cè)試狀態(tài),項(xiàng)目組成員開展相關(guān)的建設(shè)和測(cè)試工作;②項(xiàng)目提交狀態(tài),項(xiàng)目負(fù)責(zé)人向項(xiàng)目包負(fù)責(zé)人提交實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目審定;③完成審定狀態(tài),將審定通過后的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目正式發(fā)布到互聯(lián)網(wǎng)上并提供實(shí)驗(yàn)教學(xué)服務(wù)。與項(xiàng)目包一樣,實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目也單獨(dú)設(shè)置了項(xiàng)目版本號(hào),以對(duì)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的變化進(jìn)行全程軌跡記錄,展現(xiàn)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的成長(zhǎng)歷程,發(fā)揮良好的借鑒作用,準(zhǔn)確實(shí)時(shí)統(tǒng)計(jì)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的更新率。
(3)實(shí)驗(yàn)作品。實(shí)驗(yàn)作品是針對(duì)設(shè)計(jì)型和創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目單獨(dú)構(gòu)建的、與實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目同等重要的核心單元。實(shí)驗(yàn)作品不是傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)報(bào)告,也不僅僅只是一個(gè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果,而是一個(gè)從實(shí)驗(yàn)的前期準(zhǔn)備、實(shí)驗(yàn)的方案設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)的實(shí)施到最后的實(shí)驗(yàn)結(jié)果的全程軌跡記錄的全新信息化單元。從縱向上看,實(shí)驗(yàn)作品由實(shí)驗(yàn)階段和實(shí)驗(yàn)步驟構(gòu)成;從橫向上看,它由文字、圖片、視頻、聲音等各種資源構(gòu)成。實(shí)驗(yàn)作品不僅能反映實(shí)驗(yàn)本身的情況,還能充分展現(xiàn)作者在實(shí)驗(yàn)過程中的思想和情感。需要指出的是,實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目只能由項(xiàng)目建設(shè)團(tuán)隊(duì)進(jìn)行內(nèi)容建設(shè),而實(shí)驗(yàn)作品可以由廣大的用戶(包括學(xué)生、校外人員等)進(jìn)行內(nèi)容建設(shè)。通過創(chuàng)建實(shí)驗(yàn)作品這個(gè)核心單元,可以讓創(chuàng)新的成果以豐富多樣的形式在幾乎無(wú)限的互聯(lián)網(wǎng)空間中快速、充分地呈現(xiàn)出來,讓更多的用戶以更直觀的方式、更快的速度分享成果并啟迪智慧,在學(xué)習(xí)、模仿、改變、完善中開啟良性循環(huán)的創(chuàng)新活動(dòng)。實(shí)驗(yàn)作品管理主要包括實(shí)驗(yàn)作品的創(chuàng)建、審核、發(fā)布等功能。
(4)自主學(xué)習(xí)計(jì)劃。自主學(xué)習(xí)計(jì)劃是一個(gè)基于用戶自由選擇的、由一個(gè)或多個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目組合而成的集合體。這些實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目可能來自一個(gè)項(xiàng)目包,也可能來自多個(gè)項(xiàng)目包;實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目之間可能有明顯的邏輯關(guān)系,也可能從表面上看毫無(wú)關(guān)聯(lián)。自主學(xué)習(xí)計(jì)劃是一個(gè)完全尊重用戶,按照用戶自己培養(yǎng)技能素質(zhì)的意愿而進(jìn)行的對(duì)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的選擇重組。每個(gè)用戶都能創(chuàng)建自己的自主學(xué)習(xí)計(jì)劃,也能引用他人創(chuàng)建的自主學(xué)習(xí)計(jì)劃。通過創(chuàng)建自主學(xué)習(xí)計(jì)劃,可以實(shí)現(xiàn)有限實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的無(wú)限組合,從而大大提高了實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的靈活性,以及用戶對(duì)信息化資源建設(shè)的參與度。自主學(xué)習(xí)計(jì)劃管理主要包括計(jì)劃創(chuàng)建、發(fā)布和維護(hù)等功能。
(5)實(shí)驗(yàn)課程。實(shí)驗(yàn)課程是由一個(gè)項(xiàng)目包內(nèi)具有強(qiáng)烈邏輯關(guān)系的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目組合而成的集合體,主要包括課程的創(chuàng)建、發(fā)布和維護(hù)等功能。實(shí)驗(yàn)課程與自主學(xué)習(xí)計(jì)劃有兩點(diǎn)不同:其一是實(shí)驗(yàn)課程必須由項(xiàng)目建設(shè)團(tuán)隊(duì)制定;其二是實(shí)驗(yàn)課程在一段時(shí)間內(nèi)對(duì)其授課對(duì)象具有強(qiáng)制性。實(shí)驗(yàn)課程內(nèi)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目選擇、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的前后順序、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的學(xué)時(shí)安排等,均由課程負(fù)責(zé)人自行設(shè)置,最后由項(xiàng)目包負(fù)責(zé)人進(jìn)行審定后發(fā)布使用。
(6)實(shí)驗(yàn)室。實(shí)驗(yàn)室的主要功能是信息發(fā)布和預(yù)約管理。實(shí)驗(yàn)室信息分為兩類:一類是實(shí)驗(yàn)室基礎(chǔ)信息,如實(shí)驗(yàn)室軟硬件設(shè)備配置、實(shí)驗(yàn)室的面積和容納人數(shù)、實(shí)驗(yàn)室開設(shè)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目、實(shí)驗(yàn)課程等;一類是實(shí)驗(yàn)室日歷信息,如實(shí)驗(yàn)室課堂教學(xué)安排信息、實(shí)驗(yàn)室開放預(yù)約信息等。實(shí)驗(yàn)室預(yù)約管理按照主體的不同,可分為三種方式:學(xué)生自主預(yù)約、教師自主預(yù)約、社會(huì)服務(wù)預(yù)約。
2 云平臺(tái)的構(gòu)建
(1)云平臺(tái)架構(gòu)設(shè)計(jì)
遵循“四橫兩縱”的總體架構(gòu)思路,本研究構(gòu)建了實(shí)驗(yàn)教學(xué)信息化云平臺(tái),旨在匯聚、整合各級(jí)各類優(yōu)質(zhì)教育資源,創(chuàng)建實(shí)驗(yàn)教學(xué)類示范服務(wù)和市場(chǎng)化服務(wù)互補(bǔ)的服務(wù)模式。云平臺(tái)的業(yè)務(wù)架構(gòu)和邏輯架構(gòu)分別如圖2、圖3所示。
圖2 云平臺(tái)的業(yè)務(wù)架構(gòu)
圖3 云平臺(tái)的邏輯架構(gòu)
云平臺(tái)架構(gòu)設(shè)計(jì)必須基于實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系的改革,緊密圍繞實(shí)驗(yàn)教學(xué)信息化單元的建設(shè)、管理和服務(wù),聚焦以下要點(diǎn):
①充分利用現(xiàn)有的設(shè)施與設(shè)備,打造一個(gè)依托云技術(shù)的基礎(chǔ)環(huán)境;
②搭建資源服務(wù)管理系統(tǒng),滿足實(shí)驗(yàn)教學(xué)對(duì)資源、實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)用等方面的管理需求;
③搭建實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目資源采集系統(tǒng)和實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目資源審查系統(tǒng),建立教育資源校企聯(lián)盟;
④以實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目資源為基礎(chǔ),支撐實(shí)驗(yàn)課程、項(xiàng)目包、作品和實(shí)驗(yàn)室等信息化單元;
⑤構(gòu)建一個(gè)獲取、應(yīng)用實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源的O2O教育模式(網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間+實(shí)踐答疑)。
(2)云平臺(tái)系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)
①統(tǒng)一用戶管理及身份驗(yàn)證。包括支持實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理各類用戶及角色定義;根據(jù)協(xié)作共建實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目、實(shí)驗(yàn)課程、實(shí)驗(yàn)作品等核心單元及其信息化資源的建設(shè)目標(biāo),通過權(quán)限的配置,設(shè)定實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目包團(tuán)隊(duì)、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)、資源審批團(tuán)隊(duì)分別擁有對(duì)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目、實(shí)驗(yàn)課程、實(shí)驗(yàn)作品等核心單元及其信息化資源的全部或部分管理權(quán)限;提供一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的認(rèn)證平臺(tái)并對(duì)社會(huì)開放。
②統(tǒng)一搜索服務(wù)。云平臺(tái)提供了強(qiáng)大的統(tǒng)一搜索服務(wù),不僅可以根據(jù)文件名進(jìn)行資源搜索,還可以穿透文件進(jìn)行全文檢索,并以最短的時(shí)間找到所需資源。在用戶的門戶主頁(yè),還可以通過輸入實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目名稱、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目負(fù)責(zé)人、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目關(guān)鍵字等進(jìn)行全方位、多條件的綜合檢索。
③統(tǒng)一接口服務(wù)。云平臺(tái)提供符合國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的、與其它信息系統(tǒng)對(duì)接的接口服務(wù)與實(shí)現(xiàn)模式。
④統(tǒng)一教學(xué)協(xié)作服務(wù)。云平臺(tái)支持實(shí)驗(yàn)教學(xué)及學(xué)習(xí)過程中的統(tǒng)一協(xié)作,主要提供以下服務(wù):一是發(fā)布實(shí)驗(yàn)教學(xué)協(xié)作日歷、事項(xiàng)提醒等,實(shí)現(xiàn)與用戶移動(dòng)設(shè)備的信息整合;二是支持教師與教師之間、教師與學(xué)生之間、學(xué)生與學(xué)生之間發(fā)起一對(duì)一、一對(duì)多、多對(duì)多的實(shí)驗(yàn)教學(xué)協(xié)作,方便開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)指導(dǎo);三是支持實(shí)驗(yàn)教學(xué)及學(xué)習(xí)過程中的共享服務(wù),具備共享桌面、信息化資源等功能,可以全程錄制教學(xué)協(xié)作過程,便于后期制作更多的信息化資源。
⑤統(tǒng)一日志服務(wù)。統(tǒng)一日志服務(wù)由日志數(shù)據(jù)的采集、處理和統(tǒng)計(jì)三部分功能組成。日志信息及其處理、統(tǒng)計(jì)的結(jié)果以圖形、表格等豐富的表現(xiàn)形式予以展示。
⑥統(tǒng)一桌面接入服務(wù)。云平臺(tái)提供虛擬桌面服務(wù),對(duì)桌面與實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源數(shù)據(jù)進(jìn)行集中管理,以降低桌面的維護(hù)成本、提高用戶的使用體驗(yàn)。教師和學(xué)生可以打破地域限制,通過移動(dòng)設(shè)備終端隨時(shí)隨地連入桌面服務(wù),并根據(jù)自己的需要使用教學(xué)資源。
3 云平臺(tái)的特色與創(chuàng)新
(1)共享優(yōu)質(zhì)資源。通過“云+端”的方式,云平臺(tái)為資源共享提供了一套技術(shù)實(shí)現(xiàn)和安全運(yùn)行的框架,同時(shí)提供一個(gè)統(tǒng)一的信息資源共享入口來集成各類信息,使所有用戶能快捷高效地獲取所需信息、學(xué)生最大化地提升學(xué)習(xí)效率、老師能夠?qū)W⒂趯?shí)驗(yàn)項(xiàng)目建設(shè)、優(yōu)化等教學(xué)業(yè)務(wù)。以云計(jì)算的方式建造一個(gè)統(tǒng)一的資源池,可以實(shí)現(xiàn)物理上的互聯(lián)互通,也可以實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源的互聯(lián)互通,從而真正做到資源共享,成功打造“云+端”的學(xué)習(xí)共同體,實(shí)現(xiàn)“人—云”的交互。
(2)標(biāo)準(zhǔn)化管理。云平臺(tái)采用標(biāo)準(zhǔn)化的方式對(duì)認(rèn)證、接口的底層技術(shù)予以規(guī)范,將有助于實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的規(guī)范性、可持續(xù)性發(fā)展,并且標(biāo)準(zhǔn)化的管理也有助于避免信息孤島等潛在的風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí),云平臺(tái)支持第三方廠商的應(yīng)用集成,可為后續(xù)相關(guān)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目、課程、項(xiàng)目包的標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)提供更高的靈活性和持久性。
(3)高擴(kuò)展性、可復(fù)制性。實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目資源的建設(shè)是在新的教學(xué)理念催生下誕生的,它不僅在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中處于中心地位并起主導(dǎo)作用,而且還能在其它類教學(xué)中發(fā)揮同樣的作用[5]。與此同時(shí),以實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目為中心的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法改革可擴(kuò)展、復(fù)制到其它高校,有利于形成巨大的具有地區(qū)性的實(shí)驗(yàn)教學(xué)“信息港”。
4 C大學(xué)云平臺(tái)建設(shè)簡(jiǎn)介
C大學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)信息化云平臺(tái)自2014年立項(xiàng)以來,至今已經(jīng)取得了一定的建設(shè)成效,如圖4所示。該平臺(tái)于2016年3月正式開放服務(wù),目前已有17個(gè)項(xiàng)目包入駐,建設(shè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目共計(jì)136個(gè),其中有37個(gè)項(xiàng)目已正式發(fā)布、99個(gè)項(xiàng)目處于建設(shè)中;在已發(fā)布的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目中,有基礎(chǔ)型項(xiàng)目23個(gè)、綜合型項(xiàng)目9個(gè)、設(shè)計(jì)型項(xiàng)目5個(gè),比例為4.6﹕1.8﹕1。該平臺(tái)通過互聯(lián)網(wǎng),成功地使實(shí)驗(yàn)教學(xué)建設(shè)隊(duì)伍由傳統(tǒng)的教師這個(gè)單一群體轉(zhuǎn)變?yōu)榻處?、學(xué)生、校外專家三方結(jié)合的混合型建設(shè)隊(duì)伍,為實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目及其資源建設(shè)開拓了更加廣闊的空間。在建設(shè)PC端的同時(shí),C大學(xué)還同步開展了移動(dòng)客戶端的開發(fā),并覆蓋目前主流的手機(jī)操作系統(tǒng)和平板操作系統(tǒng),從而真正實(shí)現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的4A學(xué)習(xí)(Any Where、Any Time、Any Data、Any Device)。
圖4 C大學(xué)云平臺(tái)實(shí)景圖
建設(shè)“互聯(lián)網(wǎng)+實(shí)驗(yàn)教學(xué)”的意義重大而深遠(yuǎn),其實(shí)質(zhì)是傳統(tǒng)的高等教育實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)通過與互聯(lián)網(wǎng)深度融合所進(jìn)行的一次深刻蛻變[6]?!盎ヂ?lián)網(wǎng)+實(shí)驗(yàn)教學(xué)”的建設(shè)既是信息時(shí)代對(duì)高等教育提出的要求,也是中國(guó)的改革進(jìn)入深水區(qū)、中國(guó)的高等教育改革從外延擴(kuò)張轉(zhuǎn)為內(nèi)涵建設(shè)所做出的必然選擇?!盎ヂ?lián)網(wǎng)+實(shí)驗(yàn)教學(xué)”將變革實(shí)驗(yàn)教學(xué)的傳統(tǒng)模式、體系、方法和手段等,可給教師、學(xué)生以及更為廣泛的參與實(shí)驗(yàn)教學(xué)的用戶帶來完全不同的體驗(yàn)和效果[7]——C大學(xué)建設(shè)開展的實(shí)驗(yàn)教學(xué)信息化云平臺(tái)就在某種程度上證實(shí)了這一點(diǎn)。本研究認(rèn)為,盡管在建設(shè)的過程中還存在很多問題,但相關(guān)“互聯(lián)網(wǎng)+實(shí)驗(yàn)教學(xué)”的研究及實(shí)踐取得重大突破也許并不遙遠(yuǎn)。
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編輯:小米
Research on Construction of “Internet + Experiment Teaching”
YANG Xiao SHI Yu-ren WANG Guo-chao
In “Internet +” age, educational industry is facing great challenges and opportunities. The article analyzed main characteristics of “Internet +” concept, and investigated the construction issue of “Internet + Experiment Teaching”. In the innovation of experiment teaching system, the article proposed a new experiment teaching model that included four layers of bilateral interaction. And in the construction of experiment teaching information platform, the article designed an experiment teaching information unit based on “Internet +”, analyzed the features and innovations of cloud platform, and introduced the achievement of cloud platform construction in C university.
“Internet +”; experiment teaching; new experiment teaching model; cloud platform
G40-057
A
1009—8097(2016)07—0106—07
10.3969/j.issn.1009-8097.2016.07.016
本文為重慶理工大學(xué)高等教育教學(xué)改革研究項(xiàng)目“基于互聯(lián)網(wǎng)+的經(jīng)濟(jì)管理實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系創(chuàng)新暨信息化平臺(tái)構(gòu)建”(項(xiàng)目編號(hào):2015YB30)的階段性研究成果。
楊曉,副主任,副教授,碩士,研究方向?yàn)楣芾硇畔⑾到y(tǒng)、實(shí)驗(yàn)室建設(shè)與管理,郵箱為yxem@163.com。
2015年12月27日