師范生授課實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)設(shè)計研究

郭華平+杜俐蓉+汪穎

摘要：本文聚焦師范生授課技能，采用云存儲、大數(shù)據(jù)等最新技術(shù)，提供了一款實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)，該系統(tǒng)基于MOOC資源和優(yōu)秀師范生授課案例資源，能夠讓學(xué)生個性化學(xué)習(xí)教學(xué)內(nèi)容知識。同時，加入了高校教師、一線教師的實(shí)時指導(dǎo)以及朋輩互助的功能，進(jìn)而幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)并改正自己授課過程中的不足之處。

關(guān)鍵詞：朋輩互助；師范生授課；實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)；云存儲

中圖分類號：G434 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 論文編號：1674-2117（2017）10-0101-04

● 問題的提出

教師的發(fā)展已經(jīng)成為師范類大學(xué)的立足之本。目前，國家正在強(qiáng)力推行師范生教學(xué)技能的培養(yǎng)。很多研究也都明確表達(dá)出對師范生教學(xué)技能培訓(xùn)的高度關(guān)注。

實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)是指學(xué)生通過模擬實(shí)訓(xùn)環(huán)境、實(shí)訓(xùn)過程、實(shí)訓(xùn)內(nèi)容從而達(dá)到相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)和要求的虛擬系統(tǒng)。實(shí)訓(xùn)的目的是學(xué)生通過實(shí)訓(xùn)，形成標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，獲得最優(yōu)成效。有研究表明，高校實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)的應(yīng)用，提高了教師與學(xué)生之間的交互活動，學(xué)生可以得到最大化的發(fā)展；充分利用計算機(jī)技術(shù)，幫助教師隨時隨地輔導(dǎo)學(xué)生，實(shí)現(xiàn)教與學(xué)的全面發(fā)展。

因此，本研究致力于對師范類本科生的授課實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計研究，旨在調(diào)動師范生與高校教師以及一線教師的共同參與，運(yùn)用計算機(jī)技術(shù)來評價、指導(dǎo)、管理師范生的授課技能。在虛實(shí)結(jié)合的同時，本實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)引入了朋輩互助機(jī)制，達(dá)到朋輩間的互幫互助，為師范生提供了全方位訓(xùn)練技能的機(jī)會。

● 系統(tǒng)設(shè)計分析

1.需求與設(shè)計分析

我們對目前存在的系統(tǒng)（巽震數(shù)碼、IC授課系統(tǒng)、智能備授課平臺等十個系統(tǒng)平臺）分析研究后發(fā)現(xiàn)，大多數(shù)系統(tǒng)都具有登錄及注冊界面，并且附有選擇對應(yīng)的登錄身份進(jìn)行登錄（如下表）。系統(tǒng)功能基本上以課件播放、視頻上傳、音頻上傳、師生互動、數(shù)據(jù)分享為主。

目前的系統(tǒng)還存在很多不足以及需要改進(jìn)的地方，主要有以下幾個方面：一是，缺乏朋輩互助的功能模塊。加入朋輩互助模塊能夠提高學(xué)生的互幫互助意識。重點(diǎn)是能夠讓學(xué)生從對同伴的授課視頻的評價中反思自己的不足。二是，存儲方面需要高昂的硬件設(shè)施。三是，缺少集體交流的平臺。目前的系統(tǒng)還缺少一個相對集中的平臺供學(xué)生和教師的交流互動，以及個別的答疑和指導(dǎo)學(xué)生。

目前，我們已經(jīng)設(shè)計出一種授課實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)，系統(tǒng)架構(gòu)如圖1所示，該系統(tǒng)涵蓋了多種系統(tǒng)的優(yōu)秀特點(diǎn)，包括登錄身份的選擇、視頻的上傳、師生互動等，另外，我們還加入了云存儲、學(xué)習(xí)記錄、朋輩互助的功能，旨在方便師范生的學(xué)習(xí)與交流。

2.功能模塊

（1）網(wǎng)絡(luò)授課的相關(guān)課程學(xué)習(xí)

目前，隨著MOOC、微課的廣泛興起，我們可以廣泛借助這樣的免費(fèi)平臺來擴(kuò)展相關(guān)的知識內(nèi)容。MOOC、微課之類的平臺上擁有很多優(yōu)質(zhì)的視頻課程資源，這對師范生學(xué)習(xí)相關(guān)的專業(yè)技能知識來說是個很好的幫助。除了視頻資源的學(xué)習(xí)，我們還可以擴(kuò)充相關(guān)文字內(nèi)容知識的學(xué)習(xí)。這樣平臺上就集合了關(guān)于師范生授課技能的比較全面的文字內(nèi)容，學(xué)習(xí)者可以自己選擇，以此來補(bǔ)充自身薄弱的知識方面。

（2）能夠上傳授課視頻

由于信息技術(shù)的快速發(fā)展，學(xué)生幾乎是人手一部手機(jī)，如果他們能夠運(yùn)用手機(jī)錄制自己的授課視頻，將大大方便教師的授課技能培訓(xùn)。并且，運(yùn)用手機(jī)能夠達(dá)到隨時、隨地錄制的效果，同時具有說課、模擬授課、微課等各種形式。除了手機(jī)錄制，還可以通過專業(yè)的攝像機(jī)進(jìn)行錄制。錄制完成的視頻還可以進(jìn)行修改，再次上傳。

（3）朋輩之間的互相評價

學(xué)生自己錄制的視頻可以上傳供系統(tǒng)平臺上的朋輩評價。通過觀看學(xué)習(xí)者的授課視頻，可以以自己所學(xué)的相關(guān)知識發(fā)現(xiàn)存在的問題，并能夠由此及彼，思考自身是否存在類似的問題。與此同時，同伴評價能夠有效地激勵學(xué)生互相幫助，共同進(jìn)步。

（4）資深教師的在線指導(dǎo)

教師通過觀看學(xué)生的授課視頻，能夠指出在什么時間段存在什么問題，需要如何改進(jìn)。除了有高校教師指導(dǎo)及一線教師傾情參與，還可以提供一線教學(xué)最需要的教學(xué)技能。

（5）優(yōu)秀授課視頻的展示

通過提供學(xué)生展示的優(yōu)秀的授課視頻，來激發(fā)更多的學(xué)生的熱情，給他們榜樣效應(yīng)，讓他們能夠繼續(xù)訓(xùn)練，再次修改完善。

3.開發(fā)技術(shù)

系統(tǒng)采用Browser/Server結(jié)構(gòu)，利用PHP+MySQL技術(shù)進(jìn)行開發(fā)。PHP是一種廣泛使用的服務(wù)器端編程語言，用于開發(fā)動態(tài)網(wǎng)頁，具有跨平臺、面向?qū)ο?、?dú)立于架構(gòu)等特點(diǎn)。MySQL是一個完全多線程，支持多語言，多處理器的中、小型關(guān)系型數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，它使用標(biāo)準(zhǔn)的SQL語言（結(jié)構(gòu)化查詢語言），支持多種存儲引擎。MySQL是一種關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)庫將數(shù)據(jù)保存在不同的表中，而不是將所有數(shù)據(jù)放在一個大倉庫內(nèi)，這樣就提高了速度及靈活性。另外，它體積小，擁有總體成本低等優(yōu)點(diǎn)。用PHP開發(fā)系統(tǒng)便于維護(hù)，它是開放的源代碼，并且正在不斷更新。因此程序員們能集合最新的技術(shù)不斷完善，我們的平臺也能不斷地契合新一代的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。關(guān)鍵技術(shù)有以下幾種。

（1）接口技術(shù)

可以利用接口技術(shù)連接到 MOOC網(wǎng)站，整合較多的信息資源，這樣就可以為用戶提供更多的學(xué)習(xí)資料。

（2）云存儲技術(shù)

云存儲是在云計算（cloud computing）概念上延伸和發(fā)展出來的一個新的概念，是一種新興的網(wǎng)絡(luò)存儲技術(shù)，是指通過集群應(yīng)用、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)或分布式文件系統(tǒng)等功能，將網(wǎng)絡(luò)中大量不同類型的存儲設(shè)備通過應(yīng)用軟件集合起來協(xié)同工作，共同對外提供數(shù)據(jù)存儲和業(yè)務(wù)訪問功能的一個系統(tǒng)。當(dāng)云計算系統(tǒng)運(yùn)算和處理的核心是大量數(shù)據(jù)的存儲和管理時，云計算系統(tǒng)中就需要配置大量的存儲設(shè)備，那么云計算系統(tǒng)就轉(zhuǎn)變成為一個云存儲系統(tǒng)，所以云存儲是一個以數(shù)據(jù)存儲和管理為核心的云計算系統(tǒng)。簡單來說，云存儲就是將儲存資源放到云上供人存取的一種新興方案。使用者可以在任何時間、任何地方，通過任何可連網(wǎng)的裝置連接到云上方便地存取數(shù)據(jù)。

云計算可以將學(xué)生的終端、系統(tǒng)服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器等集成在一起，采用云計算中的虛擬化技術(shù)提高系統(tǒng)資源利用率。云計算可以將互聯(lián)網(wǎng)教育系統(tǒng)劃分為三個層次，分別是用戶終端層、虛擬桌面應(yīng)用層和后臺服務(wù)層，各個層次之間采用相關(guān)的調(diào)用接口進(jìn)行連接，使用嚴(yán)格的防火墻策略控制系統(tǒng)的訪問權(quán)限，并且使用主動防御體系，開發(fā)用戶訪問端口。

● 系統(tǒng)核心功能模塊的設(shè)計

1.登錄界面

登錄界面可以供教師、學(xué)生兩種身份登錄，教師端的登錄具有評價功能，學(xué)生端的登錄具有學(xué)習(xí)、上傳視頻、評價等功能。

2.上傳授課視頻

上傳授課視頻功能能夠?qū)浿坪玫囊曨l上傳至系統(tǒng)平臺（如圖2）。通過數(shù)據(jù)流處理能夠快速上傳，并能使用流媒體播放，邊緩存邊播放，以及提供及時的內(nèi)容反饋。同時，還可以在原有的視頻上以彈幕的形式發(fā)表自己的意見，或者在交流區(qū)進(jìn)行教師與學(xué)生、學(xué)生與學(xué)生之間的實(shí)時交流。

3.案例教學(xué)

學(xué)生可以使用MOOC平臺以及師范生授課技能大賽上的優(yōu)質(zhì)資源進(jìn)行案例學(xué)習(xí)或者教學(xué)相關(guān)內(nèi)容的網(wǎng)絡(luò)課程學(xué)習(xí)（如圖3），以此來提升自我的教學(xué)理論以及實(shí)踐能力，進(jìn)而提高一線教學(xué)的技能。該平臺整合了優(yōu)質(zhì)的教學(xué)資源，可以讓師范生學(xué)習(xí)新的教學(xué)理論及方法，如翻轉(zhuǎn)課堂、合作學(xué)習(xí)等。

4.朋輩之間的互相評價

此系統(tǒng)設(shè)計了朋輩互評的環(huán)節(jié)（如圖4）。朋輩可以觀看授課視頻，并對授課者提出自己的看法，這個過程可以是匿名的也可以是實(shí)名的。同時，還可以針對授課視頻，對其中的問題提出看法以及相應(yīng)的修改意見。與此同時，授課者還會收到來自平臺發(fā)出的提醒，告知其他人已經(jīng)對所上傳的視頻提出了修改意見。

5.教師的在線指導(dǎo)評價

對于授課者的授課視頻，教師可直接在系統(tǒng)上查看，然后提出問題和修改意見（如下頁圖5）。學(xué)生有問題能夠通過留言板與教師直接交流，當(dāng)面提出自己的意見。并且，通過這個系統(tǒng)，高校的教師以及一線的教師都可以提出自己的看法，這也契合了國家一直推崇的做法，即將高校師范生培養(yǎng)與一線教學(xué)相結(jié)合。

● 系統(tǒng)測試

基于云計算，學(xué)生能夠快速方便地上傳自己在教室用攝像機(jī)錄制的模擬授課的視頻，同時還能明確地標(biāo)注授課對象、授課內(nèi)容及授課方式，教師和朋輩也能及時在聊天區(qū)提出自己的意見，方便學(xué)生和教師的交流互動及學(xué)生與學(xué)生間的互助。

學(xué)生可以自行記錄學(xué)習(xí)過程，系統(tǒng)可呈現(xiàn)多條學(xué)習(xí)記錄，并不斷更新。此功能便于學(xué)生回顧學(xué)習(xí)內(nèi)容，并且同伴也可以點(diǎn)擊查看，互相學(xué)習(xí)。

● 小結(jié)

師范生授課實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)旨在使學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)師范生技能的相關(guān)知識和觀看優(yōu)秀案例，并自行錄制視頻，再將其上傳到平臺上供高校教師以及一線教師點(diǎn)評和朋輩之間互相評價。學(xué)習(xí)者通過這些評價進(jìn)行自我反思，自行修改再重新錄制視頻上傳。這樣的一個過程就是實(shí)訓(xùn)學(xué)習(xí)的過程，其中包括教師與學(xué)生的實(shí)時交流、朋輩之間的互幫互助，這些都能幫助學(xué)習(xí)者就自身的不足有針對性地進(jìn)行修改。該系統(tǒng)目前正在處于不斷開發(fā)完善的階段，還存在一些問題需要進(jìn)一步解決，如可以做成移動版的系統(tǒng)，那樣就能更加方便師范生授課實(shí)訓(xùn)。

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作者簡介：郭華平（1994—），女，江蘇鹽城人，本科，在讀于江蘇師范大學(xué)智慧教育學(xué)院；杜俐蓉（1993—），女，新疆伊犁人，本科，在讀于江蘇師范大學(xué)智慧教育學(xué)院；汪穎（1971—），女，江蘇徐州人，教授，碩士生導(dǎo)師，主要研究方向?yàn)榻逃夹g(shù)基本理論與實(shí)踐及基礎(chǔ)教育信息化研究。

課題來源：江蘇師范大學(xué)教學(xué)研究課題——本科生循環(huán)導(dǎo)師制的創(chuàng)新與實(shí)踐研究（課題編號：JYZ2014）階段性研究成果。