高校教學(xué)信息化建設(shè)實踐和思考

林 鐄， 陳 龍

(杭州電子科技大學(xué) 教務(wù)處，杭州 310018)

0 引 言

《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010-2020年)》[1]指出信息技術(shù)對教育發(fā)展具有革命性影響，必須予以高度重視，把教育信息化納入國家信息化發(fā)展整體戰(zhàn)略。教學(xué)信息化是教育信息化的重要組成部分，龔暉[2]認(rèn)為：教學(xué)信息化主要指利用計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)來收集和獲取教學(xué)信息，對教學(xué)行為進行調(diào)整、完善和優(yōu)化的全過程。樓程富[3]認(rèn)為：在現(xiàn)代教育教學(xué)思想指導(dǎo)下，充分利用網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)和現(xiàn)代教育手段，使教學(xué)硬件環(huán)境、教學(xué)相關(guān)資源、教與學(xué)過程、教學(xué)組織和管理等大學(xué)最核心的教學(xué)活動實現(xiàn)信息化。從以上定義可以看出，教學(xué)信息化以現(xiàn)代教學(xué)理念為指導(dǎo)，以現(xiàn)代信息技術(shù)為主要手段，服務(wù)于教與學(xué)，全面提高教學(xué)效率與質(zhì)量，實現(xiàn)高校教學(xué)現(xiàn)代化。其基本內(nèi)涵包括基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、教學(xué)資源信息化、教學(xué)過程信息化、綜合服務(wù)信息化及保障體系建設(shè)5個部分。

近年來，移動互聯(lián)、智能終端、人工智能和大數(shù)據(jù)迅速發(fā)展，對教育事業(yè)產(chǎn)生了重大影響，對傳統(tǒng)以管理者為中心的信息化建設(shè)產(chǎn)生了巨大沖擊[4]，傳統(tǒng)意義上的教學(xué)手段、教學(xué)空間等教學(xué)環(huán)境發(fā)生了巨大變化，教學(xué)的時間和空間得到了大大的拓展[5-6]。當(dāng)前，我國教學(xué)信息化建設(shè)在不斷探索和發(fā)展中，通過分析和總結(jié)我校教學(xué)信息化建設(shè)取得的成績，反思存在的問題，結(jié)合實際情況，探討教學(xué)信息化建設(shè)思路和舉措，以期通過教學(xué)信息化建設(shè)推進教育事業(yè)不斷發(fā)展，創(chuàng)新信息化教學(xué)模式，培養(yǎng)出適應(yīng)社會發(fā)展需要的高質(zhì)量人才。

1 高校教學(xué)信息化建設(shè)取得的成績

學(xué)校高度重視教學(xué)信息化建設(shè)，近年來信息化教學(xué)過程、管理水平、服務(wù)范圍和服務(wù)能力得到了明顯提高。以教務(wù)管理系統(tǒng)等管理系統(tǒng)建設(shè)，為師生提供高效服務(wù)；以大數(shù)據(jù)分析和移動互聯(lián)為支撐的數(shù)字化教學(xué)平臺建設(shè)實現(xiàn)精確指導(dǎo)和泛在學(xué)習(xí)；以智慧教室建設(shè)活躍學(xué)習(xí)空間和提升師生互動，推動教學(xué)過程和課堂教學(xué)變革。通過教學(xué)信息化建設(shè)，促進課程資源共享，促進在線教學(xué)與研討，提高課堂學(xué)習(xí)效率，初步探索教與學(xué)變革的實現(xiàn)路徑。

1.1 提供可靠的應(yīng)用支撐

校園有線和無線網(wǎng)絡(luò)已實現(xiàn)教學(xué)樓、圖書館、實驗室等教學(xué)區(qū)域全覆蓋，校園網(wǎng)出口總帶寬達(dá)到4.1G，校園網(wǎng)的穩(wěn)定性、可用性和整體性能逐年提升。

信息系統(tǒng)運行環(huán)境良好。學(xué)校已建成多組服務(wù)器資源和磁盤陣列存儲，能較好地滿足學(xué)校教學(xué)信息化系統(tǒng)部署要求和資源建設(shè)中大數(shù)據(jù)存儲的需要。

1.2 提升管理效率和服務(wù)能力

教務(wù)管理系統(tǒng)涵蓋日常教務(wù)管理各環(huán)節(jié)，由教務(wù)處進行權(quán)限分配和系統(tǒng)管理，各學(xué)院教學(xué)秘書進行具體操作，包括教學(xué)計劃、學(xué)籍、排課選課、考試、成績、實踐教學(xué)、教學(xué)質(zhì)量評價和畢業(yè)論文管理等，為合理安排教學(xué)過程、調(diào)整教學(xué)資源、提高教學(xué)管理效率等提供技術(shù)支撐。學(xué)生可以自主選課程、自主選主講教師，每個學(xué)期能支撐約30萬人次的退選課；在強化專業(yè)共性的基礎(chǔ)上注重學(xué)生的個性化培養(yǎng)。

質(zhì)量工程平臺可發(fā)布項目工程相關(guān)的通知公告、工作動態(tài)、政策文件、項目成果等信息，可實現(xiàn)課程改革項目、教學(xué)模式改革、專業(yè)建設(shè)和高等教育研究課程的網(wǎng)上申報、評審、中期檢查、驗收及過程監(jiān)督等工作，提高了項目管理的效率，又實現(xiàn)了項目建設(shè)過程的規(guī)范化與標(biāo)準(zhǔn)化，目前已經(jīng)在質(zhì)量工程平臺上完成200余項目的全過程管理。自助打印服務(wù)系統(tǒng)包括成績單自助打印和證明文件自助打印2個模塊，學(xué)生可以在自助服務(wù)終端上自助查詢并打印成績和各類證明文件等，已為學(xué)生提供20 000余次自助打印服務(wù)，很好地解決了在教務(wù)處門口排隊打印現(xiàn)象。

1.3 讓學(xué)習(xí)無處不在

2015年9月學(xué)校對教學(xué)平臺重新改版，以學(xué)生為中心，以課程教學(xué)內(nèi)容為核心，注重數(shù)字化學(xué)習(xí)資源的建設(shè)，通過信息化手段整合校內(nèi)外教學(xué)資源，支持慕課、混合式教學(xué)等多模式課程教學(xué)[7]，更加突出自主式、交互式、協(xié)作式和泛在學(xué)習(xí)；支持多終端(電腦、平板、智能手機)無縫接入，適應(yīng)現(xiàn)代多元化教學(xué)；大數(shù)據(jù)分析與統(tǒng)計，適合學(xué)生個性化輔導(dǎo)，因材施教[8]。

數(shù)字化教學(xué)平臺包含學(xué)生學(xué)習(xí)空間、教師教學(xué)空間和課程空間。學(xué)生可以在線學(xué)習(xí)、完成作業(yè)和考試、獲取學(xué)習(xí)資料、與老師、同學(xué)進行討論，支持多終端學(xué)習(xí)及學(xué)習(xí)流程監(jiān)控。教師可以完成課程網(wǎng)站建設(shè)、題庫、作業(yè)、答疑管理、學(xué)生進度跟蹤與行為分析、與學(xué)生開展交流互動等。移動端支持多種課堂互動，如簽到、實時問卷、投票、選人等，教師可以實時掌握學(xué)生學(xué)習(xí)情況，增強課堂活躍度，提高課堂教學(xué)質(zhì)量。平臺提供包含百萬電子圖書、專題等電子資源，教師可無縫將這些資源用于備課，學(xué)生可以選讀自己感興趣的內(nèi)容。截至2017年底，已有5 581門課程在數(shù)字化教學(xué)平臺上線，教師自制視頻數(shù)15 215個，試題數(shù)64 944個，教學(xué)文檔14 773個，訪問量約300余萬次，為翻轉(zhuǎn)課堂、課堂教學(xué)創(chuàng)新等改革提供了有效保障。

1.4 提高課堂教學(xué)效率

智慧教室作為新一代信息技術(shù)與教育深度融合的典型形態(tài)[9]，是實現(xiàn)教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生創(chuàng)新能力提升的必然要求[10]。我校于2016年啟動智慧教室建設(shè)，按照互動、互聯(lián)、互通的理念建設(shè)精品互動錄播教室、課程制作中心、遠(yuǎn)程互動精品錄播教室、常態(tài)互動錄播教室、可視化教學(xué)服務(wù)中心等智慧教室20余間。改變傳統(tǒng)排排坐的教學(xué)空間設(shè)計，重構(gòu)課堂學(xué)習(xí)場景，各種終端能方便接入教室，滿足教師與學(xué)生進行互動教學(xué)的需要，更加突出如何利用信息化手段調(diào)動學(xué)生積極參與課堂，開展分組教學(xué)、小組討論，培養(yǎng)學(xué)生協(xié)作能力和探究能力。教室配備智能化錄播設(shè)備，能錄制教師畫面、學(xué)生畫面和電腦畫面，可為學(xué)校積累豐富的教學(xué)資源。

靈動可變的課座椅滿足不同的教學(xué)形式和課程，學(xué)校采購三角桌、魚形桌、梯形桌和月牙桌等不同形狀帶有滾輪的課座椅，方便師生根據(jù)不同的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)對象進行不同的空間改造，滿足各種不同的互動教學(xué)類型如案例教學(xué)、小組活動、提問式教學(xué)、對談式教學(xué)、模擬訓(xùn)練等[11]，通過教與學(xué)相互促進，提高教學(xué)效果。

共享資源，強調(diào)和諧平等。支持教師和學(xué)生在課堂上通過無線局域網(wǎng)非常方便將電腦、智能手機上的資料分享給全班同學(xué)、小組內(nèi)同學(xué)等，使不同位置、不同角度的學(xué)生都能完整地參與問題講解，不會錯過講解的任何一個步驟。

每個學(xué)期約有200門課程安排在智慧教室上課，智慧教室能增強師生互動，激發(fā)學(xué)生參與熱情，提升學(xué)生課堂關(guān)注度，較好地推進以探究式、互動式為導(dǎo)向的課堂教學(xué)模式改革。

2 高校教學(xué)信息化建設(shè)存在的主要問題

雖然在教學(xué)信息化方面取得了一些成績，但總體而言還存在一些問題，如信息技術(shù)促進教學(xué)變革，提升教育質(zhì)量方面的效果還不明顯；信息系統(tǒng)建設(shè)還未完成業(yè)務(wù)全覆蓋，數(shù)據(jù)和資源共享還有待加強；專職從事教學(xué)信息化人員少，嚴(yán)重制約了教學(xué)信息化建設(shè)。

2.1 思想認(rèn)識有待強化

信息技術(shù)對教育起到變革作用未得到充分重視。注重學(xué)生個性的自由發(fā)展和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)已成為高校人才培養(yǎng)的根本目標(biāo)，傳統(tǒng)上以教師、教材、教室為中心已難以適應(yīng)當(dāng)今社會人才培養(yǎng)目標(biāo)[12]，以移動互聯(lián)為支撐的泛在學(xué)習(xí)、討論式學(xué)習(xí)，以大數(shù)據(jù)為支撐的精準(zhǔn)教學(xué)較好地滿足因材施教和隨時隨地學(xué)習(xí)。高校領(lǐng)導(dǎo)、管理人員和教師只有正確認(rèn)識信息化技術(shù)對人才培養(yǎng)帶來的積極影響，才能積極參與信息化建設(shè)，充分發(fā)揮信息技術(shù)的作用，實現(xiàn)教育理念、教學(xué)方法、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)手段等各環(huán)節(jié)的全面變革，促進人才培養(yǎng)模式的根本轉(zhuǎn)變。

教學(xué)信息化建設(shè)缺少全盤規(guī)劃。高校的教學(xué)信息化是一項系統(tǒng)復(fù)雜的工作，其涉及到教學(xué)工作的方方面面，只注重眼前存在的問題，沒有從全局出發(fā)進行統(tǒng)一、詳細(xì)規(guī)劃，容易造成重復(fù)建設(shè)，側(cè)重點不突出，各個系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)無法共享和數(shù)據(jù)不一致，后期維護難等問題。

2.2 技術(shù)應(yīng)用有待創(chuàng)新

云計算、虛擬現(xiàn)實技術(shù)、移動互聯(lián)、大數(shù)據(jù)等都可以助推高校教學(xué)信息化建設(shè)，只有信息技術(shù)得到有效應(yīng)用，高校教學(xué)才能引起“技術(shù)革命”。對信息技術(shù)的運用已經(jīng)做了不少的嘗試，顧小清等[13]對大數(shù)據(jù)時代的教育決策需求進行分析，建立教育模擬決策支持系統(tǒng)，為科學(xué)的教育決策提供重要參考依據(jù)；陳淑潔等[14]探討將虛擬現(xiàn)實技術(shù)引入微格教學(xué)，取得了不錯的效果；劉成新等[15]對云計算在我國教育領(lǐng)域的應(yīng)用進行了概況和總結(jié)，認(rèn)為云計算的教育應(yīng)用前景良好，應(yīng)受到教育技術(shù)領(lǐng)域研究者的普遍關(guān)注。

2.3 業(yè)務(wù)融合有待提升

信息技術(shù)與教育教學(xué)未實現(xiàn)深度融合。目前信息技術(shù)在教學(xué)各環(huán)節(jié)的應(yīng)用還只是處于初級階段，只有綜合利用互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能和虛擬現(xiàn)實技術(shù)探索教育教學(xué)新模式，鼓勵教師利用信息技術(shù)提升教學(xué)水平、創(chuàng)新教學(xué)模式，鼓勵學(xué)校創(chuàng)新教學(xué)管理方式，深化教育教學(xué)變革。

各信息系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)和資源融合不完整。學(xué)校目前已建成的信息系統(tǒng)在使用過程中累積了大量的數(shù)據(jù)和資源，呈現(xiàn)形式多種多樣，存在資源重復(fù)建設(shè)、“信息孤島”、服務(wù)不全面等問題，不同信息系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)和資源互通共享有待加強，數(shù)據(jù)和資源整合能力有待提高，對內(nèi)外服務(wù)能力有待提升。

2.4 技術(shù)人員數(shù)量緊缺

教學(xué)信息化隊伍建設(shè)是高校教學(xué)信息化建設(shè)的重要內(nèi)容，是保證高校教學(xué)信息化可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)。對杭州的高校調(diào)研發(fā)現(xiàn)，受到編制、制度等各種因素的制約，從事教學(xué)信息化建設(shè)和服務(wù)人員數(shù)量嚴(yán)重不足，專職人員只有1至2人比較普遍，有的甚至沒有設(shè)置專門崗位，與高校學(xué)生總數(shù)的比例不到萬分之一，與教職工總數(shù)的比例不到千分之一，與歐美教育強國高校相比較，我國高校教學(xué)信息化從事建設(shè)和服務(wù)人員明顯少于國外高校，面對繁重的建設(shè)任務(wù)和服務(wù)要求，人員的短缺直接影響到高校教學(xué)信息化的發(fā)展。

3 高校教學(xué)信息化建設(shè)策略

高校教學(xué)的變革離不開信息技術(shù)的支持，必須從制度和系統(tǒng)建設(shè)兩方面著手，科學(xué)規(guī)劃，分步實施，統(tǒng)籌教學(xué)信息化建設(shè)；配備合理的信息技術(shù)人員數(shù)量，加強系統(tǒng)建設(shè)，強化服務(wù)，提高師生信息技術(shù)應(yīng)用能力，將信息技術(shù)方法和技術(shù)手段融入日常教學(xué)和工作中，才能引起教育教學(xué)的根本變革。

3.1 科學(xué)規(guī)劃，統(tǒng)籌教學(xué)信息化建設(shè)

教學(xué)信息化建設(shè)需要結(jié)合每個學(xué)校辦學(xué)理念、目標(biāo)定位、教學(xué)特點、建設(shè)需求等，充分收集校領(lǐng)導(dǎo)、學(xué)院(部門)領(lǐng)導(dǎo)、教育專家和技術(shù)專家、教師、管理人員以及學(xué)生代表的需求，結(jié)合各部門各崗位實際情況，厘清教學(xué)運行過程最為緊迫、亟待解決的問題以及未來發(fā)展中可能而臨的各種問題，充分認(rèn)識信息化對促進教學(xué)變革和提升人才培養(yǎng)質(zhì)量的重要作用，才能有效規(guī)劃、統(tǒng)籌建設(shè)。

教學(xué)信息化建設(shè)部門應(yīng)積極主動爭取校領(lǐng)導(dǎo)和學(xué)院(部門)領(lǐng)導(dǎo)的支持，由決策層從全局出發(fā)進行科學(xué)的規(guī)劃與論證，健全制度，配備合理的技術(shù)人員數(shù)量，制定行之有效的實施步驟和目標(biāo)，描繪出學(xué)校的教學(xué)信息化建設(shè)藍(lán)圖，融入學(xué)校的發(fā)展規(guī)劃，可采用“科學(xué)規(guī)劃、重點建設(shè)、分步實施、推廣應(yīng)用”的指導(dǎo)方針穩(wěn)步推進教學(xué)信息化建設(shè)。

3.2 強化服務(wù)，提升信息技術(shù)應(yīng)用能力

信息技術(shù)日新月異，只有信息技術(shù)技能不斷提升，才能將信息技術(shù)方法和技術(shù)手段融入日常教學(xué)和工作中，因此服務(wù)質(zhì)量好壞是現(xiàn)代信息技術(shù)能否得到有效應(yīng)用、轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力促進教學(xué)變革的關(guān)鍵因素。采用線上慕課與線下指導(dǎo)的方式，從思想觀念和應(yīng)用能力兩方面對師生進行培訓(xùn)，更新教育觀念，提升技術(shù)應(yīng)用能力。

通過慕課形式建設(shè)網(wǎng)絡(luò)培訓(xùn)課程體系。采用課程章節(jié)的形式將思想觀念、信息系統(tǒng)功能講解錄制成一個個5-10 min的視頻發(fā)布到網(wǎng)上，供師生學(xué)習(xí)和隨時查閱，提高師生信息技術(shù)應(yīng)用意識、讓師生樂于利用信息技術(shù)解決教學(xué)過程中的實際問題。建設(shè)線上幫助系統(tǒng)，教師、學(xué)生和管理人員在使用信息系統(tǒng)中有任何疑問都可以通過線上幫助系統(tǒng)尋求支持和獲取幫助，及時解決碰到的問題，掃除應(yīng)用障礙。

采用形式多樣的面對面培訓(xùn)方式。邀請教育專家、技術(shù)專家、優(yōu)秀教師通過講座、沙龍、研討會、實際操作、經(jīng)驗分享等方式加強對教師、學(xué)生和管理人員等新的教育理念、信息技術(shù)應(yīng)用能力的培養(yǎng)和培訓(xùn)，提升信息化教學(xué)的積極性，最大程度發(fā)揮信息技術(shù)對創(chuàng)新教學(xué)模式和深化教學(xué)改革的提升作用。

3.3 搭建共享數(shù)據(jù)中心，實現(xiàn)教學(xué)數(shù)據(jù)和資源共享

利用云計算、虛擬現(xiàn)實技術(shù)、大數(shù)據(jù)等建設(shè)共享數(shù)據(jù)中心，共享數(shù)據(jù)中心將各信息系統(tǒng)獨立數(shù)據(jù)庫連接起來，對數(shù)據(jù)和資源進行整理和集成，有效實現(xiàn)數(shù)據(jù)資源共享與利用[16-17]，包含元數(shù)據(jù)管理平臺、信息標(biāo)準(zhǔn)管理平臺、數(shù)據(jù)采集平臺、數(shù)據(jù)交換平臺、數(shù)據(jù)分析平臺等，為數(shù)據(jù)和資源訪問、交換與使用提供統(tǒng)一的支持平臺。

實現(xiàn)現(xiàn)有數(shù)據(jù)資源的采集與整合：參考國家、教育部和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，建設(shè)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范建立涵蓋教師、學(xué)生、教師、成績、教學(xué)過程等主題庫，將主要數(shù)據(jù)經(jīng)過清洗、整理，匯集到主題庫中。

提供數(shù)據(jù)資源共享和利用服務(wù)：實現(xiàn)各信息系統(tǒng)之間數(shù)據(jù)和資源有機集成，保持整個教學(xué)數(shù)據(jù)和資源的一致，提供統(tǒng)一的對外數(shù)據(jù)和資源服務(wù)。

3.4 建設(shè)教學(xué)綜合服務(wù)平臺，滿足個性化服務(wù)需求

原來管理系統(tǒng)的弊端如功能擴展難、無法滿足智能手機等多終端需求、功能設(shè)計不全面等問題，嚴(yán)重阻礙教學(xué)管理和服務(wù)能力發(fā)展，因而充分利用移動互聯(lián)、人工智能和大數(shù)據(jù)建設(shè)滿足移動化、個性化培養(yǎng)、學(xué)習(xí)進度全過程跟蹤，支持決策的教學(xué)綜合服務(wù)平臺，創(chuàng)新教學(xué)管理模式，為師生提供個性集成、全方位、移動化的綜合信息服務(wù)，進一步提升教學(xué)管理效率和水平。

實現(xiàn)管理和服務(wù)功能全覆蓋。涵蓋教學(xué)管理和服務(wù)的各個方面，建設(shè)學(xué)生服務(wù)平臺、教師服務(wù)平臺、管理服務(wù)平臺和決策分析平臺，滿足師生自定義教學(xué)門戶，個性化布局、自定義內(nèi)容等；支持個性化培養(yǎng)，即在滿足專業(yè)培養(yǎng)要求的前提下，一個學(xué)生一個培養(yǎng)方案；支持多終端兼容，在智能手機、平板、電腦等終端都有很好的用戶體驗，不受時間和地點限制為師生提供服務(wù)。大數(shù)據(jù)應(yīng)用支持決策分析：深入挖掘和分析各類數(shù)據(jù)，為決策提供參考。

4 結(jié) 語

現(xiàn)代信息技術(shù)的飛速發(fā)展，給高校教學(xué)信息化建設(shè)提供了新的機遇和挑戰(zhàn)，只有科學(xué)規(guī)劃、統(tǒng)籌建設(shè)，加強培訓(xùn)，提升信息技術(shù)應(yīng)用能力，將信息技術(shù)方法和技術(shù)手段融入日常教學(xué)和工作中，才能促進信息技術(shù)與教育教學(xué)的深度融合，不斷推動教育教學(xué)變革，提高教學(xué)質(zhì)量，實現(xiàn)高校教育快速發(fā)展。