姜雪瑩 賀向光
■摘 要:目前,以云計算、大數(shù)據(jù)和人工智能為標志的智能化教學時代已經(jīng)到來。在新一代信息技術背景下,針對高職院校教學沉悶與死板、學生學習主動性差、學校教學質量監(jiān)測模式不完善等問題,筆者以所在學校為例開展實證研究。研究發(fā)現(xiàn),濱州職業(yè)學院將云班課平臺應用于“教”“學”“評”的各個環(huán)節(jié)中,實現(xiàn)了傳統(tǒng)教學模式的數(shù)字化轉型,使學生的學習積極性和主動性得到明顯提升,取得了相較傳統(tǒng)教學模式更好的數(shù)字化轉型效果。
■關鍵詞:高職教學模式;人工智能;大數(shù)據(jù);數(shù)字化轉型;云班課
《中國教育現(xiàn)代化2035》明確提出,要利用現(xiàn)代技術加快推動人才培養(yǎng)模式改革,實現(xiàn)規(guī)?;逃c個性化培養(yǎng)的有機結合。高職院校以往的教學模式難以貼合政策要求,這就向傳統(tǒng)的教學模式提出了巨大挑戰(zhàn),同時也推動著教學模式的不斷發(fā)展。在新一代信息技術飛速發(fā)展的背景下,大數(shù)據(jù)、人工智能等技術不斷融合運用到教育行業(yè)中,使現(xiàn)代教學資源種類多樣化、教學方法信息化、教學評價科學化,打破了傳統(tǒng)的教學模式;各類智能化教學平臺與手機軟件的出現(xiàn),使教學模式發(fā)生了質的變化,促進新一代信息技術與高職教育教學模式的深度融合,促進了高職教學模式的數(shù)字化轉型。
(一)大數(shù)據(jù)挖掘,滿足多樣化學習需求
在傳統(tǒng)的“一對多”教學模式下,教師和學生的互動與溝通難以深入地進行,而針對不同學生制定個性化的培養(yǎng)方案也是一項艱巨的任務。但大數(shù)據(jù)與人工智能技術的出現(xiàn),打破了傳統(tǒng)教學中教師“一人講,眾人聽”的局面,教學過程中學生的主體地位得到了強化。對不同學生數(shù)據(jù)進行對比與分析,為教師提供教學、教研的依據(jù),滿足學生多樣化的學習需求,從而制定個性化的人才培養(yǎng)方案,有利于高校培養(yǎng)出更多專業(yè)性技術技能型人才。
(二)互聯(lián)網(wǎng)時代,教學資源實現(xiàn)共享化
要做好學校教育工作,就必須充分利用好現(xiàn)有的教育資源。對此,我們可以充分利用互聯(lián)網(wǎng)技術對教育資源進行整合與共享。隨著新一代信息技術的不斷發(fā)展,不同學校之間的教學資源共享得到了進一步的發(fā)展,人人都可以在自己的電腦、手機等設備上進行學習。教師無須外出,就能通過遠程教學或錄制微課等方式為外地或異地的學生授課;同時,學生們還可以隨時隨地通過手機、電腦等終端設備查閱自己想要的信息資料,“足不出戶”就可以了解世界上的一切。
(三)人工智能分析,提供客觀教學評價
智能化教學平臺建立了完整的學生課前、課中、課后表現(xiàn)的數(shù)據(jù)鏈,將學習、教學和評價過程形成閉環(huán),最終形成了基于數(shù)據(jù)驅動的“以學習者為中心”的個性化教學模式。智能化教學平臺可通過對學生的學習過程、學習效果和學習軌跡等數(shù)據(jù)進行智能化分析,對學生進行客觀、多元、綜合的評價,為教師提供一個更全面了解學生的平臺,從而對學生因材施教,同時教師也能對教學的效果進行及時評估。
(一)教學平臺無法有效利用
當前,各高職院校也都陸續(xù)研發(fā)使用各類智能化教學平臺,但是大多數(shù)教學平臺使用率較低,沒有真正融合運用到教學課堂中。
一是不管新平臺或技術多酷炫,部分教師由于觀念陳舊等原因無法接受新生事物或者沒有時間精力去了解它的作用。
二是教學平臺的自身功能和可操作性完善度不高,無法滿足任課教師實際的教學活動需求,反而增加了教師的工作量,導致教師對教學平臺持抗拒態(tài)度。
三是教師只是為完成學校布置的任務或僅使用某些簡單功能,只將其視為一種教學手段,而未將其視為一種能夠促進學生自主學習與互動的工具。
(二)教學內(nèi)容資源類型單一
現(xiàn)在,高職院校課堂中PPT電子課件已經(jīng)基本取代了傳統(tǒng)的板書,極大地節(jié)省了教師板書的時間。然而,“PPT+灌輸講解”這種刻板的教學方式,對那些從小生活在網(wǎng)絡環(huán)境的學生來說,很難調(diào)動學習的積極主動性,而且對于操作性較強專業(yè)的學生來說,無法通過教材中的文字或者二維圖片生動形象地了解零件細節(jié)或者設備操作的詳細步驟。常見的情況是教師在講臺上用心用力地講著,學生在底下沉溺于“QQ”“微信”“抖音”等應用。
(三)教師信息化素養(yǎng)水平低
隨著在線課程的發(fā)展與興起,出現(xiàn)了“慕課(MOOC)”和“微課”等新的教學方式以及各種各樣的智能化教學平臺。然而,一些教師雖然深知信息技術的重要性,但卻疏于提高信息素養(yǎng),嚴重影響了課堂教學效率的提升。
一些高職院校在信息化建設過程中過于強調(diào)硬件投入和建設速度,忽略了教師教育信息化應用能力的提升。高職院校信息技術基礎設施的建設不能只停留在“有設備、有平臺”的“硬件建設”層面,還應關注教師信息化教學工具的使用和學生應用能力的培養(yǎng)。
(四)教學過程性評價機制不健全
當前課程評價體系不夠完善,目前僅有期末考試和平時作業(yè)兩種方式,且以閉卷考試為主,這種形式無法客觀公正地反映學生的真實情況。也有不少高職院校將學生評價引入教學質量評價體系中,但是,這種評價是帶有主觀意識的。通常學生對“好老師”的評價往往是“布置作業(yè)少”“上課不點名”等,但是這對那些認真但是嚴厲的教師來說是很不公平的。也有一些高職院校缺乏系統(tǒng)、規(guī)范、科學的評價體系,大部分的教學評價都是為了應付上級的檢查而進行的。
云教學模式是指以先進信息技術為基礎,借助云教學平臺,通過移動通信設備、PC端等智能化終端,將課堂教學中的各種資源、活動進行數(shù)字化、網(wǎng)絡化和智能化的過程,其特點是“人人皆學,處處能學,時時可學”。
2017年濱州職業(yè)學院(以下簡稱學院)依托多年來對高職院校的教學改革理論探索,利用新一代信息技術對課堂教學服務平臺進行二次開發(fā),推進了云教學模式的轉型。筆者在此重點介紹學院使用云班課進行云教學模式轉型的成效。
(一)教與學模式的轉型
校企共同研發(fā)集師生互動、簽到評測、頭腦風暴等功能于一體的智能教學平臺,為學院師生提供個性化教與學服務。以筆者任教的國際學院計算機網(wǎng)絡專業(yè)Java程序設計課程使用云班課情況為例介紹如下。
課前,教師通過平臺利用問卷投票、課程預習等功能向學生提前發(fā)布課程教學內(nèi)容、相關資料以及要實操的代碼任務,學生通過平臺對學習內(nèi)容進行自主學習,也可以在討論區(qū)進行交流,在學生預習的過程中平臺對學生的操作以及不理解的知識點進行數(shù)據(jù)收集和分析,教師可根據(jù)分析反饋結果適時地進行教學設計的調(diào)整,對學生疑問較多或者出錯較多的知識點進行重點備課,提高教與學的效率和效果。
課中,教師針對課前學生存在疑問的知識點進行著重講解,并通過平臺實時查看學生的出勤情況,發(fā)布測試、任務與活動,學生通過平臺頭腦風暴、問卷投票等功能與教師實時互動,對于計算機編程語言類的枯燥型課程,平臺可提高學生的課堂互動率與參與度。智能化教學平臺可以實時記錄教與學行為的全過程數(shù)據(jù),通過對數(shù)據(jù)的挖掘和分析,量化學生的課堂表現(xiàn),為多元評價提供數(shù)據(jù)支撐。
課后,學生通過平臺完成教師發(fā)布的學習任務,平臺可通過教師、指定人員、學生互評以及人工智能助手等方式批改作業(yè)任務,并將結果進行實時反饋,從而提升教師課后工作的效率。教師可根據(jù)學生作業(yè)結果對自己的教學內(nèi)容進行反思與整改,進一步提升自己的教學內(nèi)容設計水平。
學院將云班課智能化教學平臺的使用融合到教學過程中的各個環(huán)節(jié),將教學模式轉型滲透到課前、課中、課后三個過程,借助該平臺教師教學效果明顯提高,并且學生可以方便地在網(wǎng)絡上進行自主學習和個性化學習,從而最大限度地利用互聯(lián)網(wǎng)上的豐富資源提高學習效率,教學實踐證明該平臺是高職院校一線教師有效的教學輔助工具。
(二)教學資源類型的創(chuàng)新
云教材是以活頁式、融媒體、立體交互的形式進行展現(xiàn),并采用云計算、大數(shù)據(jù)和人工智能技術將全內(nèi)容大數(shù)據(jù)打包、封裝成智能化的校本教學資源體。云教材展示交互功能豐富了教學內(nèi)容,提升了教師的教學質量,學生隨時隨地打開手機就可自主學習,對所學知識能夠更好地理解與掌握。
學院通過校企合作成立智能資源制造中心,圍繞教學資源開發(fā),著重在云教材、數(shù)字云資源制作等方面發(fā)力,利用信息技術教學方面的師資和力量,發(fā)揮創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)機制的作用,定期邀請相關專家對云教材的創(chuàng)作與開發(fā)進行培訓與交流,開發(fā)校本特色資源庫,規(guī)模化制作本校的校本云教材。
學院選派第一批骨干教師組建21個云教材建設團隊,僅第一個學期,教師開發(fā)并上傳智能資源量就達到了25000多條,其中包括學院教師自主開發(fā)的云教材25種。傳統(tǒng)的計算機類教材僅包括基本的理論知識,對于迅速發(fā)展的計算機技術而言,教學內(nèi)容過于陳舊,這對高職院校學生的學習來說具有滯后性。通過云教材,教師將音視頻、3D圖片等素材融合進去,實現(xiàn)復雜知識的講解和內(nèi)容的進一步拓展。云教材中的視頻、模型與動畫不僅可以使學生的學習內(nèi)容更加生動形象,還能使學生在學習過程中增強對知識的理解力。同時教師還可以在平臺及時查看學生的學習情況,檢查學生作業(yè)完成情況,并予以點評、講解和輔導,更好地掌控每節(jié)課的教學進程。
(三)教學管理數(shù)據(jù)的高效使用
云教學大數(shù)據(jù)管理平臺,是一種基于學院師生利用云教學軟件開展互動教學所形成的教與學行為大數(shù)據(jù)的實證性教學大數(shù)據(jù)管理平臺。它為學院領導、教學管理部門、教學質量管理部門以及教師提供了一種有效的教學管理平臺,從而提高了學院的教學管理、教學分析和教學監(jiān)督的效率。學院針對實際的教學管理需求提出對平臺采集數(shù)據(jù)進行二次研發(fā),改善了學院、系部層面對教師教學、學生學習、課堂活躍度、教學資源建設、教學檔案、教學預警等教學運行和質量保障的實時監(jiān)控效果。
學院Java程序設計課程開設于新生入學第一學期,通過學生自主學習數(shù)據(jù)分析,我們發(fā)現(xiàn)由于學生的知識基礎、學習能力等各方面均存在很大的差異,在概念理解、算法、實踐應用等方面存在學習困難,同時有部分學生對理論知識理解不深,導致本課程的學習效果較差,學生的學習積極性不高。通過對課程開展大數(shù)據(jù)分析,以數(shù)據(jù)為抓手,實現(xiàn)了對教學過程全方位的實時監(jiān)控和記錄。在實際教學過程中,教師首先需要根據(jù)數(shù)據(jù)分析學生的實際情況設計教學目標和教學重難點,從而促進學生進一步理解與鞏固所學知識。該平臺已經(jīng)在學院Java程序設計課程中應用,并取得了良好的教學效果。
(四)課程實施質量智能監(jiān)測系統(tǒng)構建
以課堂教學為切入點,以課程實施過程為中心,運用大數(shù)據(jù)與人工智能技術,對課程的實施構建智能化的評價模式和反饋機制,對課堂教學質量進行有效的監(jiān)測,從而自動生成科學性的質量評價報告。
構建學院課程實施質量智能監(jiān)測系統(tǒng),通過大數(shù)據(jù)和人工智能技術自動與課程標準對照,實現(xiàn)智能評價與反饋,形成了學生自主學習、課程教學過程、課程考核結果、課程實施階段診改、促進學生全面成長的智能化實時診改與反饋閉環(huán);隨師生教學活動結束可以智能地自動輸出教師畫像、班課教學成效畫像與學生畫像;表明課堂教學目標、課程章節(jié)教學目標與專業(yè)人才培養(yǎng)目標達成度;生成課堂教學、課程章節(jié)質量報告與專業(yè)質量報告。為教師與學生提供教與學的參考依據(jù)和決策支持,助力學生成長、助力教師發(fā)展、助力教學管理現(xiàn)代化、助力學院教學診改工作的建設與開展,并對專業(yè)認證畢業(yè)達成度指標提供直接有效的數(shù)據(jù)支撐。
在教育領域中,云教學模式正在成為推動高職院校數(shù)字化轉型的重要力量,通過教學實踐與理論研究證明,它能夠有效地解決傳統(tǒng)教學模式帶來的不足。對于授課教師來說,它能夠有效地提高教師的工作效率、提高教師教學質量、實現(xiàn)及時反饋教學;對于學生來說,通過引入新型教學資源,提高了學習興趣,遇到困難更愿意去思考問題的解決方法,鍛煉了學生的自學能力;通過采集大量一線真實數(shù)據(jù),經(jīng)過大數(shù)據(jù)挖掘分析,提高了學院層面對教師教學、學生學習、課堂活躍度、教學資源建設等教學運行和質量保障體系的實時監(jiān)控效果。
[1]繆啟軍.“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下會計課程混合教學模式探索:基于藍墨云班課平臺的實踐[J].財會月刊,2017(33).
[2]劉燕,陳景波.新冠疫情下在線教學平臺資源應用及數(shù)據(jù)分析[J].中國教育技術裝備,2021(20).
(作者:姜雪瑩、賀向光,濱州職業(yè)學院教師)