关键词:在线教学;大数据;教学管理;在线教育生态体系
中图分类号:G434
文献标志码:A
作者简介:李飞燕,湖北中医药大学信息化建设办公室实验师,硕士(湖北武汉430065);马红敏,湖北中医药大学信息化建设办公室工程师,硕士(湖北武汉430065);常凯,湖北中医药大学信息工程学院副教授(湖北武汉430065);吴喆珺,湖北中医药大学信息化建设办公室实验师(湖北武汉430065)
一、引言
二、大数据环境下高校在线教学现状
本文以我国目前比较盛行的4个在线教学平台(超星、智慧树、中国大学MOOC、学堂在线)为例,通过在线教学平台自身建设状况、在线教学资源类型、在线教学交互方式、在线教学评价体系、在线教学管理体系5个方面详细阐述高校在线教学现状。
(一)平台建设
通过对湖北省8所教育部直属高校以及28所省属本科公立学校进行调研发现,28所高校都建设有自己的在线教学平台,有的高校不止一个。[2]目前,在线教学平台建设的主流是通过构建基于用户的大数据网络教学云平台,满足教学组织者及学习者教室端和移动端的需求,将信息技术手段融入到整个教学过程和学习过程之中,并反作用于教学过程和学习过程,发挥平台优势。
(二)资源类型
(三)交互方式
(四)评价体系
(五)管理体系
在线教学模式下管理人员一般从四个方面展开教学管理,包括教学课程体系管理、教师基础信息管理、学生基础信息管理和在线教学大数据评估体系。课程体系管理一般是对课程所属院系、课程类别、课程管理员的指定,以及课程内容的删除等操作。教师基础信息管理主要包含教师信息的增加、删除、查看,以及设定教师权限等。学生基础信息管理主要包含学生信息的增加、删除、查看、设定账号权限等。教学评估体系一般是教学管理体系中较为重要的一个环节,主要是通过在线教学平台收集学生的原始学习数据、教师的授课数据,以及教学互动数据,基于这些数据在不同维度进行分析,以满足教学管理体系的各种需求。常见的模块包含学生成绩统计分析、课程评价、学生学习分析、学生个人学习档案等。
三、大数据环境下高校在线教学存在的问题
通过对上述在线教学平台的建设现状进行调研,同时参考国内外期刊中专家学者对在线教学模式的优劣讨论,梳理出以下几点问题:
(一)平台存在的问题
1.平台规划问题
2.数字资源
(二)教学组织者存在的问题
1.学习交互
在线教学平台可以根据主观意愿构建各种交互模块,交互又会对知识的构建和深度学习产生积极影响。交互的内容由教学组织者进行设定,对教学组织者有极高的要求。如在教学内容方面,如何根据学习者的学习风格、学情等特征确定“讨论主题”“课程重难点”等交互内容,以更好地促进深度学习的发生;在教学手段方面,如何利用学习型社区、论坛、同步聊天平台等,鼓励学生参与讨论、提出开放性问题,并帮助学生理清思路、明确知识结构关系,促进对知识的深度学习。[3]但是,上述情况并不是所有教学组织者都能做到的,所以交互质量良莠不齐。
2.教学评价
(三)学习者存在的问题
1.学习者的学情分析难以做到精准获取
2.学习者的先前经验难以精准获取
学习者的先前学习经验主要包含态度、原有知识两个方面的内容。
基于平台视域高效的在线教学,通过学习者前期的学习积累,平台能够大量获取学习者测验效果、学习点击率、学习时长、学习频率等数据,但是,并没有对这些数据作为学习者特征分析进行分模块统计,并推送给教学组织者或教学管理者,也没有制作学习者特征分析量表,没有将分析结果推送给教学组织者或教学管理者。此外,这些先前经验的数据获取具有一定的滞后性。
3.学习者的学习动机难以精准掌握
4.学习者的元认知能力难以全面及时获取
元认知是指学习者对自己认知过程的指导与调控。[8]学习者能够通过自己的元认知能力理解在线学习在多样化的知识习得过程中所处的位置,获得这些知识的有效学习策略,指导自己高效地进行知识建构,并不断调节和改进自己的学习策略和学习活动,从而提高学习效率。但是,基于在线教学,整个学习过程师生分离,仅通过前期少量的教学数据,教师无法准确掌握学习者的学习过程和学习策略、对学生加以指导和调节,从而使教学组织者或者教学管理者无法及时指导与调控学习过程和学习内容。
5.学习者的学习风格难以及时获取
学习风格是学生集中注意力并试图掌握和记住新的或者困难的知识技能时所表现出来的方式。[9]根据认知风格理论,学习风格分为场依存—场独立、沉思型—冲动型、聚合型—发散型等。其中,针对场依存—场独立的学习风格的学习者进行研究,当学习过程出现外部影响时,场依存风格的学习者会受到较大影响,进而影响学习效果;学习的交互过程中,场依存风格的学习者参与度要高于场独立风格的参与度,前者在线教学过程中通过交互达到的学习效果更好。
(四)教学管理者存在的问题
1.信息技术能力产生的影响
教学管理者的信息技术能力会对在线教学效果产生影响。与普通教学管理不同,在线教学的教学管理需要教学管理者拥有较强的信息技术水平。[10]能够及时获取在线教学的多种数据,并会利用这些数据进行分析和处理,从而对教学督导、教学质量、学习效果评价等提供数据支撑和依据。
2.专业技能产生的影响
教学管理者的专业技能会对在线教学效果产生影响。在线教学不是仅有学生参与的独角戏,还是需要教学管理者利用自身专业技能,结合人才培养模式、学科专业建设、教学过程管理、教学质量管理等方面,与教师和学生协作统筹发挥作用的对台戏。[11]因此,教学管理者的专业性就会在多个方面对在线教学效果产生影响。例如,教学管理者制定人才培养模式存在多样性,需要注重复合型、创新型人才的培养,体现在在线教学平台中,就是鼓励教师设置有意义的问题论坛、小组讨论等,并综合考量学习者的学习过程,从学习者的学习时长、问答质量、小组讨论贡献值、论坛参与度等多维度评价学习效果。然而,教学管理者的专业技能相对较弱或不够娴熟的话,无法统筹多种教学管理因素,不能对在线教学发挥积极作用。
3.深度挖掘和分析能力产生的影响
四、大数据环境下高校在线教学提升策略
(一)基于平台本身的提升策略
第一,紧跟时代的发展,将成熟的教学理念运用到平台中,及时根据发展的需要更新在线教学平台中的模块组成,避免因为理念的滞后,影响在线教学平台的整体教学效果。
第三,设置平台激励机制,促进学习过程的良性循环。将传统教育中良好的激励机制引入到在线教学平台之中,如在学习者的初始阶段和学习过程中,自动弹出鼓励用语或者“你已超过多少用户”等内容,不断激励学习者深化学习;为在线学习者学习结果提供荣誉证书、成绩证明等;将学生互评和教师点评中的互动精华置顶,不断激励学习者积极参与学习中的各种互动环节;平台基于自身灵活的设置优势,多方位、多角度、多层次地吸收评价反馈,动态地完善激励机制。
第四,基于学习者的动态数据,不断完善功能模块。任何在线学习平台在建设之初都不可能做到极度完善,在使用的过程中,会发现各种各样的问题。有些问题是可以通过学习者反馈、教学组织者反馈、管理者反馈进行不断完善的;但是,鉴于学习者不是平台的构建者,且平台功能与使用者对平台精细化的使用特点不匹配,使有些问题无法进行精准描述。因此,基于学习者的学习数据及评价反馈价值极高,通过有效地吸收这些评价反馈并对平台中的各个功能模块进行改进和优化,可以在很大程度上满足学习者对平台本身的需求,增加学习者对平台的投入程度,对学习效果的提升也起到正向促进作用。
(二)基于教学组织者的提升策略
第一,提升在线教学设计。教学组织者对在线学习的内容进行设计时,就要考虑到尽量满足不同学习者学习风格、学习动机、学习元认知能力方面的需求,而后确定“讨论主题”“课程重难点”等交互的内容,并在互动过程中给予指导,促进深度交互的发生,更好地促进在线学习中知识的内化。
第二,充分发挥自身引导者的作用。教学组织者从3个方面发挥自身引导者的作用,让学生的学习过程更加高效、有价值。①合理利用教学形式。根据学习内容,采用PBL教学、分组讨论学习、实验学习、实践学习、视频理论学习等。②合理推荐学习素材。目前,网上有海量的学习资源可供学生自主学习,教师可以根据自己的知识积累合理推荐一些视频学习资源、书籍、文献、期刊、优质课件、读书笔记等内容。③优化交互质量。控制交互的频率和质量;论坛式交互,要及时删除无用交互内容,置顶优质交互内容;分组讨论式交互,及时陈列小组讨论的精华内容,也可以设置小组互评、互评第一的置顶;问题式交互,教师要及时进行客观评价等。
第三,交互反馈要客观及时。在线教学过程中涉及道德问答、投票、讨论、作业等内容,具有一定的时效性,及时且客观地反馈给学习者,与学习者建立良性互动,可以提高在线学习成效。
第四,基于在线学习的数据,及时反思改进。基于在线学习的数据,应用学习分析技术,教学组织者可以较为清晰地看到平台中各模块的总体访问情况,包括用户参与数,讨论区、试题、作业、课程资源等方面的互动频次,交互高频词汇的学习数据,全面细致地了解教学全过程。通过这些学习数据,教学组织者可以在教学设计、教学形式、学习引导、学习交互、评价反馈等环节寻找不足,及时改进。
(三)基于学习者的提升策略
第一,在学习者学情难以精准获取的情况下,可以对在线学习的数字资源内容设置不同的难易梯度,满足不同学习者的学习需求,如对初级学习目标中的视频内容、作业、测验、课后拓展等内容设置为较低的层次,中级、高级目标依次拔高。
第二,从多维度激发学生的学习动机。基于平台建立学习动机分析量表,精准掌握学习者的学习动机,有针对性地设置学习任务,提高在线学习效果。合理建立学习小组,小组内将学习动机较强的学生设置为组长,带动小组内动机较弱的成员,提高在线教学效果。教师在小组讨论、论坛等开放性问答场合发挥好自身的引导作用,及时反馈,促进学习者正确归因,发挥自我效能感。对学生的学习结果及时给予分梯度奖励,教师也可联合教学管理者在宏观上建立合理的激励机制,激发学习者的学习动机。
第三,基于在线学习的数据,建立在线学习风格量表,动态掌握学生的认知水平、学习风格、学习主动性、自我控制能力等,对学习者的学习内容加以合理调整。目前,基于大数据的数据挖掘及学习分析技术较为成熟,通过多层次多维度地分析学生的行为数据,更为精准地掌握学习者的认知水平、学习风格、自控力、学习主动性等内容,基于此,合理调整学习资源的类型,适当推荐课外延伸内容的深度及广度,合理分配小组成员并加以适当的监督,较大程度上契合学习者的认知水平、学习风格,更好地调动学习者的积极主动性,将在线学习的效果发挥到极致。
(四)基于教学管理者的提升策略
第一,在管理层面建立宏观激励机制,提高教师和学生参与在线教学的积极性。在线教学需要教师投入较大的精力,管理层面在宏观上建立激励机制,对教师的投入进行认可,会大大提高教师的积极性;学生一直在虚拟的学习空间中学习,管理层面上对学生的学习效果予以认可,建立奖励机制,也会大大提高学生参与在线学习的积极性。
第二,提升教学管理者的信息技术能力。鼓励教学管理者多参与教学管理专业技能和信息技术能力的培训,管理层面的人员积极汲取教学管理的专业技术,才会在宏观层面做出教学管理的正确举措。此外,教学管理人员缺乏信息技术能力,就无法将人才培养模式、教学过程管理、教学质量管理、学科专业建设等内容与在线教学有机结合,从而无法高效发挥在线教学的效果。
第四,基于在线学习的大数据,结合在线教学制度的制定、教学研究、教学理念的贯彻执行管理、动态调整等,不断构建在线学习的教育生态体系。
教学管理人员通过对在线学习者建立学科门类小组、学员在线学习等级、基于问题的聊天室、班级群组等,有效执行规章制度,让学习者利用在线学习平台,循环使用在线教学平台中的各类资源;以“终身学习、不断提升”的教育理念促使学习者在相互协作、资源共享、反复沟通中,加深对在线学习体系的认同感和信念感;协同融合教师、课件、作业、学习视频、延展类论文期刊等学习资源,辅助以数字化学习平台、虚拟仿真实训平台,以虚拟仿真技术、现代教育技术、科教创新技术等为支撑,不断形成价值取向、理念精神、行为方式、思维习惯等处于较高水平的在线学习教育生态体系。
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ResearchontheCurrentSituation,ProblemsandImprovementStrategiesofOnline
TeachinginCollegesandUniversitiesintheBigDataEra
FeiyanLI1,HongminMA1,KaiCHANG2,ZhejunWU1
(1.InformationConstructionOffice,HubeiUniversityofChineseMedicine,Wuhan430065,Hubei;
2.SchoolofInformationEngineering,HubeiUniversityofChineseMedicine,Wuhan430065,Hubei)
Keywords:Onlineeducation;Bigdata;Teachingmanagement;Onlineeducationecosystem