人工智能教育管理范文
時間:2023-08-23 16:11:47
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篇1
安全監(jiān)控系統(tǒng)、教室錄播系統(tǒng)、學(xué)生智能卡片、電子白板、交互式一體機等信息技術(shù)設(shè)備的運用,讓教師和學(xué)生的課堂板書和交互行為,都以數(shù)據(jù)的形式被記錄和保存。智能手機在高等教育階段已經(jīng)普及,部分中學(xué)也允許學(xué)生將手機帶入課堂,通過智能手機參與課堂活動、訪問學(xué)習(xí)資源,這就形成了學(xué)生學(xué)習(xí)行為的數(shù)據(jù)。
傳統(tǒng)教學(xué)方式支撐的學(xué)習(xí)活動、學(xué)生參與活動的數(shù)量和質(zhì)量情況,是通過教師人為評判的得分、級別等進行度量的。在“互聯(lián)網(wǎng)+”時代,在線學(xué)習(xí)平臺或者課程管理系統(tǒng)支持的學(xué)習(xí)活動,已經(jīng)可以借助學(xué)習(xí)活動指數(shù)(OLAI)這樣自動生成的包括質(zhì)量、數(shù)量和速度三個維度的指標(biāo),做出更精識及時的判斷,并為個性化教學(xué)策略的實施奠定了基礎(chǔ)。
情感、態(tài)度和價值觀是學(xué)生過程性評價的重要因素。傳統(tǒng)的評價方法是通過定性分析和調(diào)查問卷分析,其缺陷是不精準(zhǔn)、不及時。隨著人工智能的發(fā)展,人臉識別、視頻分析、情感計算等技術(shù)已經(jīng)趨于成熟。那么,我們借助這些技術(shù)分析課堂錄制的學(xué)生視頻和教師視頻,就可以直接獲取其面部表情等數(shù)據(jù),通過表情變化數(shù)據(jù)來對學(xué)生的情感、態(tài)度和價值觀進行精確的過程性評價。
在學(xué)校層面,數(shù)字化校園或者智慧校園等系統(tǒng)平臺可以對教師專業(yè)發(fā)展、學(xué)生個性化發(fā)展和家校溝通進行有力支撐。平臺運行積累的數(shù)據(jù),可以實現(xiàn)對教師的評價,對學(xué)生成績的橫斷面分析和時序變化分析、對學(xué)生完成各種學(xué)習(xí)活動的分析和對學(xué)生的精準(zhǔn)反饋。
篇2
關(guān)鍵詞:高等教育;大數(shù)據(jù);分析;挖掘
一、教育大數(shù)據(jù)分析挖掘的價值
高校大數(shù)據(jù)分析挖掘至少有四個典型價值:
一是使得大學(xué)的管理更加精準(zhǔn)高效,可以朝著智慧治理、分類管理、過程監(jiān)控、趨勢預(yù)測、風(fēng)險預(yù)警的方向發(fā)展,真正實現(xiàn)基于大數(shù)據(jù)分析規(guī)律的精準(zhǔn)治理,改變管理的模糊性;
二是可以更加準(zhǔn)確地分析評價課堂教學(xué)的質(zhì)量,過去我們對課堂、對老師的評價是定性和模糊的,而在大數(shù)據(jù)智慧課堂的模式下,可以真正實現(xiàn)采集樣本的持久化,采集方式的多元化,挖掘手段的多樣化,分析技術(shù)多維度,通過這些方式可以提高課堂教學(xué)的質(zhì)量;
三是使得教和學(xué)更加智慧,更加有效。對學(xué)生來說,老師可以了解學(xué)生學(xué)習(xí)的進展情況,發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)興趣點,以及對老師講的哪些內(nèi)容理解或者不理解,學(xué)習(xí)路徑分析及課程推薦等等。對教師而言,不僅可以跨??绲赜蚍窒硭说膬?yōu)秀課程,而且可以對學(xué)習(xí)者進行精準(zhǔn)分類,進行個性化指導(dǎo);
四是資源服務(wù)的個性化、精準(zhǔn)化推薦與服務(wù),學(xué)習(xí)績效的個性化評價,以及個性化教學(xué)管理,個性化手機內(nèi)容推送等等,這些功能將有效提升教與學(xué)的效率和質(zhì)量。
二、教育大數(shù)據(jù)技術(shù)平臺的總體設(shè)計
首先,我們對高等教育大數(shù)據(jù)技術(shù)平臺有一個總體的頂層設(shè)計,如圖1所示。這不僅是學(xué)校自己要有一個大數(shù)據(jù)的管理平臺或者是數(shù)據(jù)中心,而且也是面向區(qū)域乃至全國的平臺。教育部評估中心正在努力建立國家級高等教育教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控大數(shù)據(jù)中心,陜西省也是這樣考慮的。數(shù)據(jù)來自高校、教育管理部門以及行業(yè)、第三方、企業(yè)用人單位等等各方面采集的數(shù)據(jù),該數(shù)據(jù)平臺既有大學(xué)的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)、課程資源,也有政府部門的統(tǒng)計數(shù)據(jù),還有學(xué)生網(wǎng)上學(xué)習(xí)的日志數(shù)據(jù),用戶產(chǎn)生的UGC數(shù)據(jù),比如微信、微博、論壇等等的數(shù)據(jù),基于大數(shù)據(jù)平臺,開展面向?qū)W習(xí)者、面向高等教育管理機構(gòu)、教師、高校等提供服務(wù),并和教育部評估中心、主管部門等進行數(shù)據(jù)交換與對接。
顯然,這樣一個大數(shù)據(jù)平臺必須是一個高性能的計算平臺,沒有這樣的基礎(chǔ)設(shè)施一切無從談起,所以去年我們學(xué)?;撕艽蟮牧庾隽藘杉拢粋€是把校內(nèi)二級單位原來小的集群計算進行整合,形成學(xué)校統(tǒng)一的高性能云計算平臺,既面向校內(nèi)的科學(xué)研究、人才培養(yǎng)提供服務(wù),其實也可以為社會提供合作共建共享模式。目前,我們已建立了一種自我造血機制,四兩撥千斤,以這個平臺吸引更多的外部資源,努力擴展平臺的性能和應(yīng)用。
三、教育大數(shù)據(jù)分析挖掘的典型應(yīng)用案例
目前,我校的高性能平臺除了應(yīng)用于材料、航天、能動、信息等大型科學(xué)計算之外,還開展了以下三項典型的大數(shù)據(jù)應(yīng)用。
案例1:陜西省高等教育質(zhì)量監(jiān)控與評估大數(shù)據(jù)應(yīng)用
圖2所示的是陜西省高等教育的整體架構(gòu)。其數(shù)據(jù)基礎(chǔ)是來自陜西省100多所高校的各種辦學(xué)狀態(tài)數(shù)據(jù),有將近700個表格,以及陜西省教育廳各個職能部處的各種各樣的管理數(shù)據(jù),此外還有行業(yè)第三方提供的數(shù)據(jù),包括招生、就業(yè)數(shù)據(jù)等等,這個平臺上我們開展預(yù)測預(yù)警、查詢在線分析、信息、統(tǒng)計決策等等,主要是為省級教育管理部門、評估機構(gòu)、教育管理機構(gòu)提供各種各樣的辦學(xué)狀況的分析、統(tǒng)計、關(guān)聯(lián)分析。
建設(shè)全省高等教育大數(shù)據(jù)服務(wù)平臺,實時采集各高校的辦學(xué)狀態(tài)數(shù)據(jù),其根本目的是為了匯聚全省各高校的辦學(xué)狀態(tài)數(shù)據(jù),打破數(shù)據(jù)孤島,融合各方數(shù)據(jù),實現(xiàn)橫向關(guān)聯(lián)比較、縱向歷史分析,提供精準(zhǔn)服務(wù),支持科學(xué)決策。
首先,該平臺面向省教育廳提供了11項功能,從根本上解決了原來各處室間的數(shù)據(jù)孤島的問題,實現(xiàn)了數(shù)據(jù)融合,橫向關(guān)聯(lián),縱向融通,這個數(shù)據(jù)和各個高校是實時融通的,為省教育廳領(lǐng)導(dǎo)和職能部處提供了領(lǐng)導(dǎo)儀表盤、各職能處室的專項服務(wù)、81張高基表及年報年鑒表格的自動生成、績效分析、招生就業(yè)及辦學(xué)指標(biāo)計算、教育評估等功能,從根本上解決了數(shù)據(jù)碎片化及其治理問題。
其次,面向全省高校輔助決策,為高校領(lǐng)導(dǎo)以及校內(nèi)各個職能部處提供了系列功能,包括辦學(xué)情況綜合分析和在線查詢,專業(yè)結(jié)構(gòu)分析比較,校級的教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控評測體系,教師管理等等,這些功能非常實用,這是大學(xué)實現(xiàn)精細(xì)化、規(guī)范化、現(xiàn)代化管理的必備基礎(chǔ)。以我校為例,我們過去教師的數(shù)據(jù)可能在人事處、教務(wù)處、科研院等學(xué)校的職能部門,采取本平臺以后,把教師有關(guān)的所有數(shù)據(jù)都進行了融合,打通了所有原來割裂的數(shù)據(jù)。從去年開始,我們學(xué)校的職稱評聘,年度考核全部基于這一平臺,全部在大數(shù)據(jù)里,建立健全了基于數(shù)據(jù)驅(qū)動的精準(zhǔn)化服務(wù),解決了數(shù)據(jù)碎片化歷史遺留問題,實現(xiàn)了從管理信息化向服務(wù)信息化的根本轉(zhuǎn)變。
第三,為本科教育教學(xué)評估及專業(yè)認(rèn)證提供技術(shù)支撐。鑒于本平臺能提供比較全面的高校辦學(xué)狀態(tài)數(shù)據(jù),便于專家在進校之前全面系統(tǒng)地掌握學(xué)校辦學(xué)的情況,找到問題,精準(zhǔn)查看驗證,提高效率,給高等教育評估提供了重要支持?;诒酒脚_,我們成立了中國西部高等教育評估中心,接受陜西省教育廳指派的省屬本科高校的審核評估和專業(yè)論證。如果沒有這一高等教育大數(shù)據(jù)平臺的支撐,工作量和難度是極其巨大的,甚至難以實現(xiàn)。
案例2:MOOC中國技術(shù)平臺
MOOC中國成立于2015年1月,到目前為止已經(jīng)有121所高校加入,理事單位40家,會員單位80家。該平臺的宗旨是:做政府想做的,做社會愿意做的,做單一高校做不了的事情。例如,真正解決校際資源共享、學(xué)分互認(rèn)等,開拓遠(yuǎn)程教育國際化等未來發(fā)展的難題。
圖3給出了MOOC中國的技術(shù)框架。其核心是互聯(lián)網(wǎng)+教育,實現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)教育從1.0到2.0的升級?;谶@一平臺,既要開展網(wǎng)絡(luò)教育業(yè)務(wù)的國際化,比如我們牽頭成立的“絲路大學(xué)聯(lián)盟”,其目的之一是借助MOOC中國平臺,實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)教育業(yè)務(wù)的國際化,通過MOOC中國平臺,面向“一帶一路”國家開展開放教育和技能培訓(xùn)。
到目前為止,MOOC中國已經(jīng)有了9911門課程,用戶將近600萬,其中光IT培訓(xùn)的有500多萬,學(xué)歷教育在讀學(xué)生50多萬。
案例3:西安交大教育教學(xué)大數(shù)據(jù)分析挖掘與應(yīng)用
學(xué)校非常重視教育信息化技術(shù)融入和應(yīng)用到教育教學(xué)之中,去年一次性建成了80個智能教室,把物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、云計算技術(shù)應(yīng)用于智能教室和教學(xué)一線,基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實現(xiàn)教室設(shè)備的集中管理、智能控制,同時,將互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)深度融入到教室的管理當(dāng)中,除了多媒體的直播錄制功能以外,還提供了學(xué)生考勤和專家的精準(zhǔn)督導(dǎo),通過云平臺來集中管理各個教室,比如說開投影機、關(guān)電源、關(guān)多媒體設(shè)備等等,都可以通過后端的云平臺集中管控,真正實現(xiàn)教室管理的數(shù)字化、智能化、精細(xì)化,提升了教學(xué)保障的能力,也大大提高了教室管理的效率。更重要的是,這些教學(xué)的過程數(shù)據(jù)可以全程采集下來,獲得數(shù)據(jù),有了這些數(shù)據(jù),就可以做精準(zhǔn)化分析服務(wù),建立西安交大教學(xué)質(zhì)量大數(shù)據(jù)監(jiān)測中心。
目前,我校的教學(xué)大數(shù)據(jù)主要包括兩大部分:一是教師在授課過程中的全程錄制的課堂實況;二是學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中產(chǎn)生的大量日志數(shù)據(jù)?;谶@個平臺,我們可以開展教育教學(xué)的大數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)分析,開展課堂教學(xué)質(zhì)量的綜合評價,實現(xiàn)正面激勵、負(fù)面懲戒、精準(zhǔn)督導(dǎo),實現(xiàn)教學(xué)評價從模糊宏觀到量化精準(zhǔn)、從每學(xué)期制到持續(xù)常態(tài)、從部分隨機到全面覆蓋、從事后評價到實時動態(tài)的根本轉(zhuǎn)變。通過評價激勵老師敬畏課堂,評選精品課堂、示范課堂,在全校內(nèi)進行正面表彰,另外也作為教學(xué)質(zhì)量評價的重要依據(jù),包括教師的職稱晉升,評選最喜愛的老師等等。
此外,本系統(tǒng)還為學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)和管理部門提供了針對性的信息服務(wù)與決策支持,以數(shù)據(jù)說話,量化分析,改變了以前我們的模糊評價,采取多維度、全覆蓋、持續(xù)化、精細(xì)化的過程評價與監(jiān)控。
四、教育大數(shù)據(jù)分析挖掘的若干關(guān)鍵技術(shù)
首先,介紹一下大數(shù)據(jù)人工智能的基本原理。前段時間,AlphaGo戰(zhàn)勝世界圍棋冠軍這一故事炒得很熱。這對我們的教育科研工作者提出了一個重要的課題,到底人工智能會不會戰(zhàn)勝人類的智能,將來教師存在的主要價值是否還有必要?863計劃正在研究一個項目,到2020年,人工智能軟件參加高考得分要超過一本線,這就是說,計算機教出來的機器軟件參加高考都能達(dá)到一本線以上。這就引起我們的思考,這是一個深層次的方向性問題。當(dāng)然我們今天不是談這個問題,而是我們要看看AlphaGO的原理,其核心是價值計算函數(shù),用收益函數(shù)來判斷圍棋下一步該落子到哪里其收益是最大的,其中采用了人工智能深度學(xué)習(xí)方法。AlphaGO并非天生聰明,其實他的智慧是分三步完成的:
第一步,給AlphaGO輸入了3000萬個人類圍棋高手的棋譜和走法,任何一個人是不可能記住3000萬個棋局的,只有人工智能才能記住。
第二步,AlphaGO自己和自己對弈,在對弈過程中找到自己的薄弱點,進而改進和完善,這其實和人的學(xué)習(xí)原理類似。
第三步,才是人機對弈,從職業(yè)選手到世界圍棋冠軍,通過這樣不斷的對弈完善算法,校正學(xué)習(xí),使得AlphaGO具有強大的智能計算能力。AlphaGO的難點在哪?其關(guān)鍵在于在一個巨大的落子空間選一個最大的收益點,或者落子點,稱之為MovePicker()函數(shù),這個空間很大,有10170次方,在如此龐大的計算空間中選擇最優(yōu)函數(shù),只能依靠高性能計算平臺。
AlphaGo為我們研究大數(shù)據(jù)問題提供了思路和啟發(fā)。我們在研究教育大數(shù)據(jù)問題中需要著力攻克以下理論與技術(shù)難題。
第一,大數(shù)據(jù)造成了嚴(yán)重的認(rèn)知碎片化問題。比如,大家在百度搜糖尿病會檢索出4440萬個數(shù)據(jù)源,誰也看不過來,并且里面還有一大堆真假難辯的數(shù)據(jù)。所以,碎片化知識的聚合是一個非?;A(chǔ)的難題,高度的碎片化降低了知識的可用性,造成了分布性、動態(tài)化、低質(zhì)化、無序化等典型的問題。
一方面是知識的碎片化,另一方面是每個人的興趣和需求還不一樣。所以,資源的碎片化整合以及個性化推薦是今后人工智能中的關(guān)鍵問題。我們的思路是:一方面,我們要從資源的角度把無序、分散、低質(zhì)的資源進一步重組以后形成知識點,形成有序的知識地圖;另一方面,要對學(xué)習(xí)過程進行跟蹤,實現(xiàn)興趣、個性、情感等方面的動態(tài)分析與挖掘,兩者結(jié)合起來,建立基于用戶興趣和個性的資源推薦,最后實現(xiàn)個性化精準(zhǔn)過濾,通過知識地圖面向用戶提供導(dǎo)航學(xué)習(xí),從而緩碎片化知識的問題。開展這一研究也要建立龐大的基礎(chǔ)數(shù)據(jù),就像剛才講的AlphaGO,光靠智能軟件肯定不可能那么聰明,需要建立龐大的知識地圖、知識圖譜,并將其放到了國際開源社區(qū)和開放數(shù)據(jù)平臺之上。
第二,碎片化知識的聚合問題。其目的是解決“既見樹木,又見森林”的問題,破解“學(xué)習(xí)迷航”、“認(rèn)知過載”的問題。我們正在承擔(dān)國家自然科學(xué)基金重點項目,研究如何將多源、片面、無序的碎片化知識聚合成符合人類認(rèn)知的知識森林,找出主題與主題之間的認(rèn)知關(guān)系,最后形成一個知識森林,其中需要解決主題分面樹的生成、碎片化知識的裝配、知識森林生成、學(xué)習(xí)路徑選擇與導(dǎo)航等有關(guān)知識地圖、知識圖譜構(gòu)建與應(yīng)用等許多基礎(chǔ)性關(guān)鍵技術(shù)。
篇3
1.信息化建設(shè)夯實學(xué)校管理
信息化建設(shè)助力校園安全。校園所有角落和教室實行監(jiān)控全覆蓋,學(xué)校每天安排學(xué)生會到監(jiān)控室通過攝像頭查看各班早中晚自習(xí)情況。信息化建設(shè)重構(gòu)教學(xué)空間。2016年11月,駐馬店市第九中學(xué)注冊并開通微信公眾號,利用微信平臺展示學(xué)?;顒樱麄鲗W(xué)校理念,成為眾多家長、學(xué)生乃至教育同人了解九中的重要渠道。肺炎疫情期間,學(xué)校通過微信群通知學(xué)校消息、統(tǒng)計學(xué)生人數(shù),利用釘釘?shù)绕脚_直播教學(xué),所有的班級和學(xué)科均按照在校時間進行網(wǎng)上授課,有的班級甚至進行了早讀和夜自習(xí),利用線上方式重構(gòu)教學(xué)流程。另外,學(xué)校引入了家長教育云平臺,為家校共育做出貢獻,學(xué)校獲得“河南省卓越家長學(xué)?!睒s譽稱號。信息化教學(xué)提高學(xué)習(xí)效率。在科技手段的支持下,學(xué)校利用遠(yuǎn)程監(jiān)控監(jiān)考,并實現(xiàn)網(wǎng)上閱卷,在提高閱卷效率的同時,便于家長們查看孩子的真實成績。同時,很多在線學(xué)習(xí)軟件和學(xué)習(xí)資源平臺為學(xué)生提供知識的窗口,學(xué)生能快速、便捷地獲取各種知識,學(xué)校課程資源庫的構(gòu)建和教師的微課、視頻直播課也使孩子們根據(jù)自己的掌握程度進行自主學(xué)習(xí)。學(xué)習(xí)強國、青年大學(xué)習(xí)等軟件的使用也使得孩子們自覺加強思想政治教育,努力成為社會主義建設(shè)者和接班人。
2.翻轉(zhuǎn)課堂模式促進課程建設(shè)
翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式是信息技術(shù)帶來的一種創(chuàng)新的課堂模式。學(xué)生在課前或課外觀看教師的講解視頻,自主學(xué)習(xí),上課不再只是教師講、學(xué)生聽的狀態(tài),而是將更多時間留給師生互動或者學(xué)生之間的互動。這種創(chuàng)新模式是信息技術(shù)與學(xué)校教育深度融合的一個代表性模式?!叭瓋啥问h(huán)節(jié)”教學(xué)是翻轉(zhuǎn)課堂的核心。它指的是將教學(xué)過程分解為課前、課中兩個階段,通過課前的教師一次備課、任務(wù),學(xué)生自主學(xué)習(xí)、反饋交流,教師獲取學(xué)情、二次備課環(huán)節(jié),以及課中的展示交流、合作釋疑、檢測提升、總結(jié)評價等環(huán)節(jié)活動的組織,最終實現(xiàn)三個翻轉(zhuǎn)。這三個翻轉(zhuǎn)指的是教學(xué)理念由“以教師為中心”向“以學(xué)生為中心”翻轉(zhuǎn),教學(xué)結(jié)構(gòu)由“課堂傳遞知識,課后吸收內(nèi)化”向“課前傳遞知識,課堂吸收內(nèi)化”翻轉(zhuǎn),教學(xué)角色由“演員型教師、觀眾型學(xué)生”向“導(dǎo)演型教師、演員型學(xué)生”翻轉(zhuǎn)。翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式有三個作用。一是激活學(xué)生積極性、主動性,培養(yǎng)學(xué)生的表達(dá)能力、獨立思考能力和協(xié)作能力等綜合能力,讓每個孩子能夠全面而有個性地發(fā)展,落實立德樹人根本目標(biāo)。二是解放教師,轉(zhuǎn)變教師角色,使其依據(jù)自己的知識傳授經(jīng)驗和學(xué)情掌握經(jīng)驗,對學(xué)生進行精準(zhǔn)的學(xué)情評測,實時調(diào)整教學(xué)策略,提高課堂效率,改變學(xué)習(xí)模式。三是更好地構(gòu)建師生關(guān)系,讓學(xué)生在互動中拓寬視野、掌握知識、培養(yǎng)品格。在進行翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)改革之前,駐馬店市第九中學(xué)采用的是與駐馬店市實驗中學(xué)共同實踐探索并獲得國家課題獎的“三環(huán)六步教學(xué)法”,其理念與翻轉(zhuǎn)課堂一致,即在教師的引導(dǎo)下讓學(xué)生做好準(zhǔn)備,為打造更高效的課堂做鋪墊。但教師的教學(xué)資源匱乏,孩子們僅僅依靠課本預(yù)習(xí)難有效果,實際效果不好。通過接觸網(wǎng)絡(luò)平臺、挖掘網(wǎng)絡(luò)資源,我們發(fā)現(xiàn)要真正實現(xiàn)學(xué)生的課前深度學(xué)習(xí),必須借助現(xiàn)代化工具,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,為學(xué)生提供一個便捷且高效的通道。2018年,駐馬店市第九中學(xué)設(shè)立翻轉(zhuǎn)課堂班,許多家長不認(rèn)識、不理解、不認(rèn)同,報名者寥寥無幾。但經(jīng)過一年的探索與努力,翻轉(zhuǎn)課堂班無論是在教育教學(xué)還是在班級管理上,都取得了很大的進步,學(xué)校連續(xù)兩屆把翻轉(zhuǎn)課堂增至兩個班。如今,“互聯(lián)網(wǎng)+”席卷了各行各業(yè),信息技術(shù)邏輯重構(gòu)了許多行業(yè)生態(tài),人工智能、萬物互聯(lián)、大數(shù)據(jù)等也成為社會熱詞。在快速變革的技術(shù)背景下,我國中小學(xué)教育信息化建設(shè)與應(yīng)用工作也順勢而上,為轉(zhuǎn)變?nèi)瞬排囵B(yǎng)模式、提高教育質(zhì)量和促進教育公平奠定了基礎(chǔ)。
3.信息化教學(xué)過程中的反思與探索
篇4
關(guān)鍵詞:決策樹;數(shù)據(jù)挖掘;教育信息處理;教學(xué)評價
當(dāng)今社會處于一個信息爆炸的時代,海量的數(shù)據(jù)可以用來選擇和發(fā)掘信息,然而有時卻讓人無從下手,因此數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)受到人們的高度關(guān)注。數(shù)據(jù)挖掘是從大量的、不完全的、有噪聲的、模糊的或者隨機的數(shù)據(jù)中提取人們事先不知道的但又是有用的信息和知識的過程。它的方法很多,其中決策樹是一種解決實際應(yīng)用分類問題的數(shù)據(jù)挖掘方法。在教育教學(xué)中,根據(jù)決策樹算法的實際特點,它可以在教育信息處理中的信息采集上發(fā)揮很大的作用。
1 決策樹介紹
決策樹學(xué)習(xí)是人們廣泛使用的一種歸納推理形式。決策樹起源于概念學(xué)習(xí)系統(tǒng),其思路是找出最有分辨能力的屬性,把數(shù)據(jù)庫劃分為許多子集(對應(yīng)樹的一個分枝),構(gòu)成一個分枝過程,然后對每一個子集遞歸調(diào)用分支過程,直到所有子集包含同一類的數(shù)據(jù)。最后得到的決策樹能對新的例子進行分類。它一般是從一組無次序、無規(guī)則的事例中推理出決策樹表示形式的分類規(guī)則。它一般需要給定一組訓(xùn)練例子,訓(xùn)練例子一般被看成用于創(chuàng)建模型的數(shù)據(jù)集。由此可以看出,決策樹是一個類似于流程圖的樹結(jié)構(gòu),其中每一個內(nèi)部結(jié)點表示對一個屬性的測試,每一個分支代表一個決策輸出,而每個葉節(jié)點代表一個目標(biāo)分類。決策樹通過把實例從根節(jié)點排列到某個葉子節(jié)點來分類實例,葉子結(jié)點即為實例所屬的分類,樹上每個節(jié)點說明對實例的某個屬性的測試,節(jié)點的每個后繼分支對應(yīng)于該屬性的一個可能值。假如需要根據(jù)人員的外貌特征對人員進行分類,用于人員的外貌特征有3個,外貌列表={高度,發(fā)色,眼睛};各屬性的值域分別為:高度={高,矮},發(fā)色={黑色,紅色,金色},眼睛={黑色,棕色}。分類結(jié)果有兩種:種類={+,-}。提供的訓(xùn)練例子集為:T={<(矮,金色,黑色),+>,<(高,金色,棕色),->,<(高,紅色,黑色),+>,<(矮,黑色,黑色),->,<(高,黑色,黑色),->,<(高,金色,黑色),+>,<(高,黑色,棕色),->,<(矮,金色,棕色),->}。上述文字可構(gòu)造圖1所示決策樹。
2 決策樹學(xué)習(xí)算法
決策樹算法有幾種,如ID3、C4.5、CART等。其中ID3算法是最經(jīng)典的算法,該算法從根節(jié)點開始,這個根結(jié)點被賦予一個最好的屬性。隨后對該屬性的每個取值都生成相應(yīng)的分支,在每個分支的終點上又生成新的節(jié)點。然后按照該屬性的取值將每個訓(xùn)練例子都分別賦給一個相應(yīng)的新節(jié)點。如果沒有任何訓(xùn)練例子能賦給某個節(jié)點,那么該節(jié)點連同相應(yīng)的分支都將被刪除。這時,將每一個新節(jié)點都視作一個新的根節(jié)點,重復(fù)執(zhí)行整個過程。這里,最好屬性的選擇要基于信息增益這個統(tǒng)計特性。在定義信息增益前,先要了解另一統(tǒng)計特性:熵。
給定一組有c個分類的訓(xùn)練例子,對屬性a來說,它有值v,那么它的熵E定義為:E(a=v)=。其中pi是在第i類中屬性a取值為v的概率。為了能選出最好的屬性,需要使用度量信息增益。一屬性的信息增益就是按照該屬性對訓(xùn)練例子進行劃分所帶來的熵的減少量,定義:Gain(T,A)=E(T)-。其中,T是訓(xùn)練例子的集合,Tj是屬性A取值為j的訓(xùn)練例子集合,為T的一個子集。
3 決策樹在教育中的應(yīng)用
在教育教學(xué)中,尤其是在高等教育體系中,學(xué)校的數(shù)據(jù)庫中存貯著大量的教育教學(xué)信息,其中一部分和教學(xué)有關(guān),如學(xué)校的開課排課情況、教師情況;一部分和學(xué)生有關(guān),如學(xué)生歷年的考試、測驗成績等。這些大量的數(shù)據(jù)后面隱藏著大量的信息,只要加以分析,就能得到許多有用的信息,如教育規(guī)律、學(xué)生的培養(yǎng)模式、學(xué)生學(xué)科間的差異性和相關(guān)性的一些規(guī)律。這些規(guī)律對教育管理決策來說是相當(dāng)重要的,對教育教學(xué)改革有指導(dǎo)性的意義。
3.1 決策樹在教育信息處理中的應(yīng)用
決策樹表示的是一個離散值函數(shù),樹中每一個節(jié)點表示一個屬性,同時目標(biāo)分類具有離散的輸出值信息。教育中的大量信息,一般都是對一些離散的數(shù)據(jù)進行分析,比如學(xué)習(xí)成績一般分成優(yōu)、良、中、差,外語六級成績分成過與未過,這些信息都可以用決策樹來加以分類歸納,對于連續(xù)的屬性值,也可以進行離散化處理后再利用決策樹來加以分析。
3.2 決策樹在教學(xué)評價中的應(yīng)用案例
決策樹在教育信息處理中的應(yīng)用很廣泛,下面以決策樹在教學(xué)評價中的應(yīng)用為例,來說明在教育信息處理中是如何使用決策樹來分析的。教學(xué)評價在教育中是一個重要的問題,它是指依據(jù)一定的教學(xué)目標(biāo)與教學(xué)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),通過對學(xué)校教與學(xué)等教育情況的系統(tǒng)檢測與考核,評定其教學(xué)效果與教學(xué)目標(biāo)的實現(xiàn)程度。教學(xué)評價具有復(fù)雜性、多因素性和模糊性等特點。如何客觀、科學(xué)、全面地對教學(xué)進行評價,是教學(xué)評價中一個重要的課題,下面嘗試將決策樹應(yīng)用于教學(xué)評價。
在評價之初要有一個數(shù)據(jù)采集的過程,之后可以用決策樹來加以分析。課堂教學(xué)評價指標(biāo)體系分為若干項,從教師的角度可以分為授課態(tài)度A1、授課方法A2、授課內(nèi)容A3、授課效果A4、教學(xué)評價A5,可以取訓(xùn)練例子如表1所示。 #p#分頁標(biāo)題#e#
對給定的訓(xùn)練例子數(shù)據(jù)是把連續(xù)的數(shù)據(jù)離散化的結(jié)果,A為評分90~100,B為評分80~89,C為評分70~79,D為評分60~69,E為評分<60,N1為教師編號,表中的A5為目標(biāo)分類。
如果利用前面的ID3算法建立決策樹,先檢驗所有信息增益的特征屬性,選擇信息增益最大的屬性作為決策樹的結(jié)點,由該特征的不同取值建立分支,對此分支的實例子集遞歸該方法建立決策樹的結(jié)點和分支,直到某一子集中的例子屬于同一類。
對給定訓(xùn)練例子的熵為:
E(T)==1.295 46。
以屬性A1為例,A1的值={A,B,C},由表中可以看出,|TA|=2,|TB|=6,|TC|=2,E(TA)==1,E(TB)==0.650 025,E(TC)=0。所以,可得E(T,A1)==0.590 015,Gain=(T,A1)= E(T)- E(T,A1)=0.705 445。同理可得Gain=(T,A2)=0.459 009,Gain=(T,A3)=0.970 9488,Gain=(T,A4)=0.809 986,所以可得Gain=(T,A3)>Gain=
(T,A4)>Gain=(T,A1)>Gain=(T,A2)??梢钥闯鯝3的信息增益最大,所以選A3屬性作為根節(jié)點的測試屬性,并根據(jù)其值向下分支,利用ID3算法進一步劃分,當(dāng)根節(jié)點到當(dāng)前節(jié)點的路徑上包括所有屬性或當(dāng)前節(jié)點的訓(xùn)練樣本同屬一類時,算法結(jié)束。根據(jù)以上分析給出圖2所示決策樹。
可以根據(jù)生成的決策樹,方便地提取其描述的知識,比如授課內(nèi)容A3在這里產(chǎn)生的信息增益最大等信息。
4 小結(jié)
在教育信息中存在隱藏在數(shù)據(jù)中的規(guī)則,這些規(guī)則可以用不同的方法被挖掘。本文只是對決策樹中的分類ID3算法在數(shù)據(jù)處理中的應(yīng)用進行研究,目的是得到教育教學(xué)中存在的規(guī)則,利用發(fā)現(xiàn)的規(guī)則對教育管理決策提供有參考意義的信息。
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篇5
[關(guān)鍵詞] 大數(shù)據(jù);教育決策;復(fù)雜系統(tǒng);綜合集成研討廳
doi : 10 . 3969 / j . issn . 1673 - 0194 . 2016. 21. 122
[中圖分類號] G40-03 [文獻標(biāo)識碼] A [文章編號] 1673 - 0194(2016)21- 0231- 03
0 引 言
當(dāng)前,大數(shù)據(jù)技術(shù)正在快速融入各行各業(yè),大數(shù)據(jù)正在帶動經(jīng)濟社會的創(chuàng)新與變革,正在深刻影響到各類系統(tǒng)活動。大數(shù)據(jù)與教育的結(jié)合已是時展的必然要求,同樣,大數(shù)據(jù)作為互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、移動計算、云計算之后IT產(chǎn)業(yè)的顛覆性技術(shù)變革,正在重新定義著教育決策的過程和方式,大數(shù)據(jù)蘊含的科學(xué)決策價值正在被認(rèn)知、開發(fā)和利用。教育決策系統(tǒng)作為大家公認(rèn)的一個開放的復(fù)雜系統(tǒng),歷來是決策研究的熱點和難題,隨著進入大數(shù)據(jù)時代,如何科學(xué)、有效地利用科學(xué)技術(shù)的發(fā)展成果進行復(fù)雜系統(tǒng)的教育決策研究,建立起高效的綜合集成的決策模式和方法論體系,已經(jīng)成為各級教育部門和研究者們面臨的重要課題。
1 大數(shù)據(jù)技術(shù)下的復(fù)雜系統(tǒng)教育決策面臨的機遇與挑戰(zhàn)
1.1 機遇
1.1.1 大數(shù)據(jù)與教育決策
大數(shù)據(jù)時代,在物聯(lián)網(wǎng)、移動通信技術(shù)、云計算等新一代信息技術(shù)的支撐下,教育決策需要的數(shù)據(jù)信息的收集、處理、存儲與傳輸成本成倍下降,數(shù)據(jù)的采集和匯聚變得更為容易,為復(fù)雜系統(tǒng)的教育決策提供了技術(shù)上的支持。新一代信息技術(shù)的應(yīng)用,讓浩瀚而分散的廣大個體及其知識得以匯聚,智慧不斷涌現(xiàn),推動了知識、思維的創(chuàng)新。當(dāng)前大數(shù)據(jù)技術(shù)引領(lǐng)的教育變革已經(jīng)成為時代主題,將會進一步推動教育決策的科學(xué)化,民主化,同時,大數(shù)據(jù)技術(shù)還推動了復(fù)雜性科學(xué)研究的深入開展,進而為解決好教育決策這類復(fù)雜系統(tǒng)的難題提供了新的機遇。
1.1.2 大數(shù)據(jù)與復(fù)雜系統(tǒng)
大數(shù)據(jù)基于物聯(lián)網(wǎng)、云計算、移動互聯(lián)網(wǎng)等新一代信息技術(shù),可以實現(xiàn)對事物存在和演化過程全生命周期內(nèi)產(chǎn)生的所有數(shù)據(jù)的記錄和收集,它從完整的表達(dá)一個事物、一個系統(tǒng)的角度出發(fā),表達(dá)了事物內(nèi)在的耦合關(guān)系。Gartner提出大數(shù)據(jù)的人的聯(lián)網(wǎng)、物的聯(lián)網(wǎng)、數(shù)據(jù)的聯(lián)網(wǎng)和思想的聯(lián)網(wǎng)的含義,與錢學(xué)森院士提出的綜合集成法中專家體系、計算機技術(shù)體系和數(shù)據(jù)信息體系構(gòu)成的高度智能化的人機結(jié)合的系統(tǒng)有很強的共性。大數(shù)據(jù)所強調(diào)全體數(shù)據(jù)、混雜性的數(shù)據(jù)以及數(shù)據(jù)的相關(guān)關(guān)系,正是對應(yīng)了復(fù)雜性科學(xué)中的整體性、多樣性以及關(guān)聯(lián)性和非線性的特征,這使得大數(shù)據(jù)成為應(yīng)對如宏觀教育決策這樣復(fù)雜性問題的重要技術(shù)支撐,為豐富和完善綜合集成法,推進大成智慧工程提供了新契機。
1.2 挑戰(zhàn)
教育決策需要掌握大量的教育信息。申農(nóng)曾指出:信息是使不確定性變小的東西,或者說是用以消除隨機不確定性的東西。占有的相關(guān)信息量越大,對事物的認(rèn)識就更徹底,就更有利于決策者做出準(zhǔn)確、客觀的預(yù)測,從而做出正確決策。教育管理工作需要掌握充分的信息量,才能準(zhǔn)確把握信息量中反映的教育狀態(tài)與變革的可能性。然而當(dāng)我們面對的是開放的復(fù)雜巨系統(tǒng)時,海量的紛紜復(fù)雜的各類信息出現(xiàn)在我們面前,可能會感到束手無策,決策者們淹沒在數(shù)據(jù)的海洋中,卻又忍受著信息的饑渴,這是我們面臨的新挑戰(zhàn)。
大數(shù)據(jù)分析能通過發(fā)掘相關(guān)關(guān)系為我們提供決策依據(jù),提高決策效率;但另一方面,大數(shù)據(jù)分析無法完全抓住事物的本質(zhì),因為人類的思維決策不僅存在于一定的時空序列之中,更根植于一定的背景(如社會背景、文化背景等)之上,這是大數(shù)據(jù)分析力所不及的,更是人腦優(yōu)于人工智能之處??傊诖髷?shù)據(jù)中,看起來毫不相關(guān)的兩件事同時或相繼出現(xiàn)的現(xiàn)象比比皆是,關(guān)鍵是找對了“相關(guān)性”背后的理由,才是新知識或新發(fā)現(xiàn),提出的對策才能對癥下藥。
2 大數(shù)據(jù)技術(shù)下的復(fù)雜系統(tǒng)教育決策――綜合集成研討廳的應(yīng)用
數(shù)據(jù)科學(xué)是數(shù)學(xué)、計算機科學(xué)、基礎(chǔ)科學(xué)和各種應(yīng)用科學(xué)融合的科學(xué),錢學(xué)森院士曾經(jīng)很有遠(yuǎn)見地提出了:“必集大成,才能得智慧”的大成智慧學(xué);大數(shù)據(jù)的關(guān)鍵在于對多種數(shù)據(jù)源的集成和融合,這與錢學(xué)森院士一直倡導(dǎo)的綜合集成理論有很好的一致性。近年來,隨著國際復(fù)雜性科學(xué)的新發(fā)展,給解決復(fù)雜性問題提供了多種選擇,但在解決如教育決策系統(tǒng)這樣的復(fù)雜系統(tǒng)時,運籌學(xué)、系統(tǒng)動力學(xué)、自組織理論等研究簡單系統(tǒng)或簡單巨系統(tǒng)的定量分析方法遇到了很大的障礙,特別是針對規(guī)模龐大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的如教育決策等這類系統(tǒng)時,由于影響因素太多,很難分析,建模會非常困難,結(jié)果往往可信性不高。這就需要應(yīng)用當(dāng)今發(fā)展迅速的信息科學(xué)技術(shù),特別是大數(shù)據(jù)技術(shù)來幫助處理教育決策過程中面臨的海量信息問題。針對復(fù)雜系統(tǒng)的決策問題,錢學(xué)森院士早在1989年就提出了開放的復(fù)雜巨系統(tǒng)的概念和有關(guān)的方法論,即“從定性到定量綜合集成法”,并提出和支持建立了定性與定量相結(jié)合的“綜合集成研討廳”模式。而在大數(shù)據(jù)時代,可以提供適合的工作空間和應(yīng)有的技術(shù),為運用從定性到定量綜合集成方法進行決策獲取全過程支持。
綜合集成研討廳代表了復(fù)雜系統(tǒng)教育決策的新方法論,具體來說,“綜合集成研討廳”是一種人機結(jié)合的綜合集成決策支持系統(tǒng),近年來的實踐證明,這是一種有效的實用的解決復(fù)雜系統(tǒng)決策的支持系統(tǒng)。該系統(tǒng)根據(jù)錢學(xué)森院士提出的系統(tǒng)科學(xué)理論,將信息技術(shù)和專家智慧與所用到的知識體系集成在一起,用于解決復(fù)雜系統(tǒng)決策問題?!把杏憦d”通過把相關(guān)領(lǐng)域?qū)<胰后w引入系統(tǒng)中,利用專家的經(jīng)驗知識和判斷對復(fù)雜系統(tǒng)的決策方案進行整體把握,并把各種定量分析的結(jié)果和大數(shù)據(jù)計算的結(jié)果與專家的經(jīng)驗判斷選擇有機融合在一起,真正實現(xiàn)了定性定量相結(jié)合,從而大大擴展了解決實際問題的能力。從這個角度來看,復(fù)雜性科學(xué)與大數(shù)據(jù)技術(shù)作為21世紀(jì)新興起的科學(xué)和技術(shù)潮流,兩者之間具有密切的關(guān)聯(lián),復(fù)雜性科學(xué)為大數(shù)據(jù)技術(shù)的發(fā)展做出了科學(xué)的解釋,而大數(shù)據(jù)技術(shù)讓復(fù)雜性科學(xué)思想得到了技術(shù)的實現(xiàn),從而對社會經(jīng)濟和人們的生活方式、思維方法等都產(chǎn)生了深刻影響。
總之,從定性到定量的綜合集成法是復(fù)雜系統(tǒng)教育決策的方法論,以大數(shù)據(jù)技術(shù)為依托,能把教育管理者、教育領(lǐng)域?qū)<液凸姷乃季S、智慧、積累的經(jīng)驗以及各種情報、資料和海量信息集成起來,運用數(shù)據(jù)挖掘、資料共享、模型構(gòu)建、專家意見交流等多種科學(xué)和信息化手段,從多方面的定性認(rèn)識上升到定量認(rèn)識,再從定量定性的結(jié)合中尋求對復(fù)雜教育問題的科學(xué)判斷和決策。
3 大數(shù)據(jù)技術(shù)下的教育決策綜合集成研討廳的基本模式
教育決策是一項復(fù)雜的系統(tǒng)工程,在大數(shù)據(jù)技術(shù)的支持下,綜合集成研討廳體系應(yīng)用于教育決策系統(tǒng)的基本框架見圖1。該框架集知識系統(tǒng)、專家系統(tǒng)和數(shù)據(jù)系統(tǒng)于一體,強調(diào)把人的思維和思維的成果、人的知識、智慧以及各種資料信息通過計算機系統(tǒng)集成起來,應(yīng)用于教育決策中。
在教育決策綜合集成研討廳中,一方面教育專家的智慧、經(jīng)驗、邏輯思維能力以及由專家群體互相交流、學(xué)習(xí)而涌現(xiàn)出來的群體智慧在解決復(fù)雜性問題方面起著主導(dǎo)作用;另一方面在大數(shù)據(jù)技術(shù)支持下,機器系統(tǒng)的數(shù)據(jù)收集、存儲、分析、計算及建模和模型求解等則是對人類智慧的有效補充,在問題求解中也起著非常重要的作用;知識系統(tǒng)則可以集成更廣時空領(lǐng)域的專家的實踐經(jīng)驗、相關(guān)專業(yè)知識等。
在大數(shù)據(jù)時代,應(yīng)用綜合集成研討廳方法,可以最大限度地為教育決策提供技術(shù)和方法論支持,為新形勢下教育政策的科學(xué)制定提供條件,為各級教育行政部門提供決策咨詢服務(wù)。綜合集成研討廳的工作模型見圖2。
具體來講,教育決策綜合集成研討廳是支持不同領(lǐng)域?qū)<覅f(xié)同工作的工作平臺,綜合集成研討廳中的專家是在一個分布式網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中協(xié)同工作的,這與以往專家會議的研討和評估有很大區(qū)別。綜合集成研討廳以計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為基礎(chǔ),把分散在不同地點的軟硬件設(shè)備以及教育領(lǐng)域?qū)<彝ㄟ^信息技術(shù)“集中”到一起來研究問題,在人工合成的電子數(shù)據(jù)平臺中,形成一個在時間和空間上即時共享、綜合集成的綜合分析的支撐環(huán)境。在這個環(huán)境中,教育專家可以發(fā)揮自己的特長,根據(jù)自身積累的經(jīng)驗和知識,利用網(wǎng)絡(luò)中提供的數(shù)據(jù)和分析工具,研討問題并發(fā)表意見。分布式網(wǎng)絡(luò)環(huán)境可以把專家群體、知識信息通過網(wǎng)絡(luò)聯(lián)系到一起,參與者足不出戶,可以與各地的專家交流,提出個人的意見,并通過輔助工具進行校驗。所以,綜合集成研討廳不僅具有對教育方面的知識和信息的采集、存儲、傳遞、調(diào)用、分析與綜合的功能,更重要的是可以在這個研討過程中碰撞出智慧的火花,產(chǎn)生出新知識、新思路、新辦法,所以綜合集成研討廳同時又是一個知識生產(chǎn)系統(tǒng),是集智慧之大成,又稱為大成智慧工程,既可用于研究理論問題,也可用來解決實際問題。教育決策綜合集成研討廳的實現(xiàn)將以大數(shù)據(jù)技術(shù)為基礎(chǔ),集系統(tǒng)管理、數(shù)據(jù)庫管理、模型庫管理和專家研討功能為一體,其中,專家研討是實現(xiàn)人機結(jié)合的手段,網(wǎng)絡(luò)化的領(lǐng)域?qū)<已杏憰h是使用方式,基于大數(shù)據(jù)的計算機網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)是載體,這樣將使信息、模型和領(lǐng)域?qū)<胰哂袡C地結(jié)合在一起。
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[關(guān)鍵詞]數(shù)字化時代藝術(shù)設(shè)計 人才培養(yǎng)
中圖分類號:H319 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1009-914X(2015)14-0201-01
數(shù)字化時代藝術(shù)與設(shè)計是技術(shù)與藝術(shù)相結(jié)合的形式。計算機和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅猛發(fā)展推動了計算機動畫、數(shù)字化藝術(shù)、數(shù)字娛樂的深入研究和廣泛應(yīng)用,中外計算機科學(xué)家和藝術(shù)家以空前的熱情進行著更高起點的計算機藝術(shù)創(chuàng)造,業(yè)界人士也高度關(guān)注著數(shù)字化時代藝術(shù)與設(shè)計的創(chuàng)造成果,因此出現(xiàn)了諸如數(shù)字動畫、數(shù)字美術(shù)、數(shù)字電影等新的表現(xiàn)形式,以及網(wǎng)絡(luò)化設(shè)計、協(xié)同設(shè)計、虛擬設(shè)計等新的設(shè)計方式,數(shù)字科技、藝術(shù)、設(shè)計的高度融合,催生了數(shù)字化藝術(shù)設(shè)計這一新興的交叉邊緣學(xué)科。
探索跨學(xué)科、跨專業(yè)整合培養(yǎng)“數(shù)字化時代藝術(shù)與設(shè)計”創(chuàng)新型人才的策略,對于提高我國高校的整體綜合實力,提高這一行業(yè)的發(fā)展水平,縮短與國外高校的差距,培養(yǎng)跨世紀(jì)的高科技創(chuàng)新性人才,具有十分重要的意義。
一、教育現(xiàn)狀
從數(shù)字化時代藝術(shù)與設(shè)計相關(guān)學(xué)科方面來看,在美國等西方發(fā)達(dá)國家,許多著名的高校都成立了從事數(shù)字化時代藝術(shù)與設(shè)計研究教育的基地,許多跨國公司更是投資于數(shù)字化時代藝術(shù)與設(shè)計有關(guān)的項目。麻省理工學(xué)院、卡內(nèi)基梅隆大學(xué)、哥倫比亞大學(xué)、多倫多大學(xué)、伊利諾伊大學(xué)等著名高校均設(shè)立了相關(guān)的學(xué)院或者系,開展相關(guān)的科研和人才培養(yǎng),美國的好萊塢更是這一模式的體現(xiàn)。在國內(nèi),許多院校如清華大學(xué)美術(shù)學(xué)院、同濟大學(xué)、上海交通大學(xué)、中國美術(shù)學(xué)院、浙江工業(yè)大學(xué)等均成立了相關(guān)專業(yè)或者院系,北京大學(xué)軟件學(xué)院成立了數(shù)字藝術(shù)設(shè)計系、北京航空航天大學(xué)成立了數(shù)字媒體系、北京電影學(xué)院的動畫學(xué)院等,培養(yǎng)數(shù)字媒體設(shè)計、網(wǎng)絡(luò)媒體設(shè)計、動畫設(shè)計等方面的人才。
二、人才培養(yǎng)策略
我們根據(jù)“數(shù)字化藝術(shù)與設(shè)計”學(xué)科特點制定了如下的學(xué)科構(gòu)成體系以及研究內(nèi)容。
1.對外交流與合作,拓寬培養(yǎng)渠道
“數(shù)字化時代藝術(shù)與設(shè)計”學(xué)科成立以來,本學(xué)科已經(jīng)與香港理工大學(xué)建立了聯(lián)合培養(yǎng)機制,實現(xiàn)兩校合作培養(yǎng),浙江大學(xué)授予學(xué)位的機制。目前,本學(xué)科正在聯(lián)合培養(yǎng)的博士生有三名,畢業(yè)了一名。與香港理工大學(xué)設(shè)計學(xué)院、中科院計算所、西北工業(yè)大學(xué)工業(yè)設(shè)計研究所、浙江大學(xué)體育科學(xué)與技術(shù)研究所、浙江理工大學(xué)心理學(xué)實驗室等建立了合作機制,利用多學(xué)科優(yōu)勢培養(yǎng)跨學(xué)科高級人才。
另外,中國人工智能學(xué)會智能CAD與數(shù)字藝術(shù)專業(yè)委員會和中國圖像圖形學(xué)會計算機動畫與數(shù)字娛樂專業(yè)委員秘書處均設(shè)在浙江大學(xué)計算機學(xué)院,并于2004年10月主辦召開了“首屆智能CAD與數(shù)字娛樂學(xué)術(shù)會議”,在計算機技術(shù)、藝術(shù)設(shè)計、智能CAD等領(lǐng)域開展了相關(guān)的探討。這兩個專委會的設(shè)立,將會為本學(xué)科的發(fā)展起到重要的推動作用。同時,2004年浙江大學(xué)計算機學(xué)院現(xiàn)代工業(yè)設(shè)計研究所主辦的“第五屆國際計算機輔助工業(yè)設(shè)計與概念設(shè)計”學(xué)術(shù)會議設(shè)立了數(shù)字化時代藝術(shù)與設(shè)計專題,對這一領(lǐng)域的發(fā)展?fàn)顩r進行了探討,并在大會上決定以后每屆會議上均設(shè)立這一相關(guān)專題。
2.跨學(xué)科創(chuàng)新性人才培養(yǎng)理念
對于從事計算機技術(shù)研究又對藝術(shù)感興趣的學(xué)生而言,他們掌握了一定的計算機理論、方法和技術(shù)手段,如計算機語言、人工智能、計算機圖形學(xué)等,而對于藝術(shù)和設(shè)計卻缺乏應(yīng)有的深入了解。因此,需要培養(yǎng)學(xué)生掌握和了解一定的藝術(shù)和設(shè)計方面的內(nèi)容,然后結(jié)合自身的知識結(jié)構(gòu),在“數(shù)字化時代藝術(shù)與設(shè)計”研究內(nèi)容(如圖所示)中找到合適的研究方向,開展數(shù)字化時代藝術(shù)與設(shè)計技術(shù)、工具、手段等方面的深入研究。
對于從事藝術(shù)和設(shè)計研究的學(xué)生而言,他們掌握了一定的“內(nèi)容”,如音樂、舞蹈、設(shè)計理論和設(shè)計手段等,但是他們?nèi)狈τ嬎銠C技術(shù)和設(shè)計技術(shù)的掌握和深入了解。因此,需要他們結(jié)合計算機技術(shù)知識,實現(xiàn)“內(nèi)容”研究的技術(shù)化,達(dá)到培養(yǎng)目標(biāo)。
然而,怎樣將上述二者他們有效地進行整合,形成獨特的教育理念、價值取向、意識和文化氛圍,需要在管理、教學(xué)、研究中進行有效、深入的探索,找到一條既滿足學(xué)科發(fā)展,具有中國特色的學(xué)科體系,又能達(dá)到學(xué)校培養(yǎng)要求的人才培養(yǎng)理念。通過幾年的探索,目前這個學(xué)科點已經(jīng)畢業(yè)了幾位博士生和研究生,為這一交叉學(xué)科的發(fā)展積累了一些經(jīng)驗。
3.跨學(xué)科創(chuàng)新性人才培養(yǎng)的機制
變革舊的教育管理制度和人才培養(yǎng)模式,積極探索有利于創(chuàng)新人才成長的制度體系。主要包括:招生、專業(yè)課程設(shè)置、考核制度、學(xué)位授予等方面。當(dāng)前我國高等教育缺乏創(chuàng)新活力,創(chuàng)新性人才培養(yǎng)滯后是制度失衡所致,表現(xiàn)為制度供給不足與制度安排有余并存。要從根本上解決目前創(chuàng)新人才培養(yǎng)不力的問題,必須從制度建設(shè)著手。
(1)專業(yè)課程設(shè)置
要鼓勵學(xué)生利用學(xué)校的整體資源,選修與研究相關(guān)的課程,拓寬知識面和加深研究深度。課程設(shè)置是培養(yǎng)跨學(xué)科人才的重要體現(xiàn)??鐚W(xué)科培養(yǎng)人才要求課程設(shè)置既要寬口徑,又要具有深度。不僅適用多學(xué)科人才來選課,拓寬知識面,開展交叉研究,同時又要注重一定的理論深度,滿足學(xué)生的研究能力。
(2)招生設(shè)置
在招生政策上,我們鼓勵相關(guān)專業(yè)如計算機科學(xué)與技術(shù)、藝術(shù)設(shè)計、文學(xué)藝術(shù)、工業(yè)設(shè)計、心理學(xué)、數(shù)學(xué)、管理學(xué)、機械工程等多學(xué)科的學(xué)生報考。同時,在入學(xué)考試試卷的設(shè)計上,我們針對不同的培養(yǎng)方式,設(shè)置了不同的試卷,以吸納有利于發(fā)展本學(xué)科特色的人才??鐚W(xué)科培養(yǎng)創(chuàng)新性研究人才,必須打破以往的招生政策,鼓勵交叉、多學(xué)科人才來報考。
學(xué)生根據(jù)自己的培養(yǎng)計劃來選修有關(guān)課程;同時,鼓勵學(xué)生根據(jù)培養(yǎng)計劃跨專業(yè)、跨學(xué)院選修相關(guān)課程。本學(xué)科已經(jīng)開設(shè)了計算機應(yīng)用前沿、數(shù)字化時代藝術(shù)與設(shè)計技術(shù)及應(yīng)用等學(xué)位專業(yè)課,計算機圖形學(xué)與CAD方法、虛擬環(huán)境及應(yīng)用、虛擬人技術(shù)及應(yīng)用、數(shù)字文化與媒體網(wǎng)絡(luò)、非語言藝術(shù)、感性設(shè)計與工程、網(wǎng)絡(luò)化藝術(shù)與設(shè)計、模糊計算及應(yīng)用、計算機動畫、非真實感圖形學(xué)等選修課。3.考核制度
跨學(xué)科培養(yǎng)人才不同于單一的考核方式,它必須是多向的。它包括兩個層面。
第一層面,本學(xué)科點要求學(xué)生必須參加國內(nèi)、國際學(xué)術(shù)交流活動,或者舉行學(xué)術(shù)講座,舉辦相關(guān)研究的學(xué)術(shù)報告,提高學(xué)術(shù)水平,增進各學(xué)科之間的交流。
在數(shù)字化時代藝術(shù)與設(shè)計領(lǐng)域,我們正在積極探索跨學(xué)校、跨實驗室、跨學(xué)科實行導(dǎo)師組的形式。同一博士生實行以一名導(dǎo)師為主,同時配上一名或者兩名相關(guān)領(lǐng)域,或者交叉領(lǐng)域的副導(dǎo)師,實現(xiàn)多通道培養(yǎng)研究生。通過多年的實踐,證明這一方法是可行的??己耸菍W(xué)科培養(yǎng)的一大重點問題。
三、結(jié)語
隨著數(shù)字化時代藝術(shù)與設(shè)計的發(fā)展,政府部門和相關(guān)企業(yè)已經(jīng)投入大量的人力、物力和財力。與此同時,中國在這方面的高級人才卻十分奇缺。中國正在努力打造新興的行業(yè)――動漫、游戲制作。如北京、上海、長沙、武漢、成都、杭州等都在著力打造動畫游戲基地,杭州市還也成功舉辦了首屆中國國際動漫節(jié)。為了適應(yīng)經(jīng)濟形勢發(fā)展的需要,數(shù)字化時代藝術(shù)與設(shè)計學(xué)科對于培養(yǎng)高層次的綜合性人才更顯得尤為重要。
*該文為遼寧省職業(yè)技術(shù)教育學(xué)會《優(yōu)化藝術(shù)設(shè)計專業(yè)人才培養(yǎng)途徑的理論與實踐研究》成果(課題編號:LZY15071)。
參考文獻:
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篇7
隨著信息技術(shù)在教育領(lǐng)域深入應(yīng)用與推廣,各個領(lǐng)域的研究者分別從各個不同領(lǐng)域開始探究智慧教育的內(nèi)涵。祝智庭教授認(rèn)為智慧教育的基本內(nèi)涵:通過構(gòu)建智慧學(xué)習(xí)環(huán)境(SmartLearningEnvi-ronments),運用智慧教學(xué)法(SmartPedagogy),促進學(xué)習(xí)者進行智慧學(xué)習(xí)(SmartLearning),從而提升成才期望,即培養(yǎng)具有高智能(HighIntelligence)和創(chuàng)造力(Productivity)的人,利用適當(dāng)?shù)募夹g(shù)智慧地參與各種實踐活動并不斷地創(chuàng)造制品和價值,實現(xiàn)對學(xué)習(xí)環(huán)境、生活環(huán)境和工作環(huán)境靈巧機敏的適應(yīng)、塑造和選擇。相關(guān)智慧教育公司以技術(shù)視角認(rèn)為智慧教育是以云概念為基礎(chǔ),以物聯(lián)網(wǎng)為支撐,網(wǎng)絡(luò)技術(shù)作為基礎(chǔ)方向,建立基礎(chǔ)教育的智能化校園管理系統(tǒng),可以促進優(yōu)質(zhì)教育資源共建共享和應(yīng)用、資源整合,融入到教學(xué)、學(xué)習(xí)、管理等工作領(lǐng)域,實現(xiàn)教育公平、提高教育質(zhì)量目標(biāo),推動教育教學(xué)改革的發(fā)展。智慧教育是在云計算、物聯(lián)網(wǎng)、泛在網(wǎng)絡(luò)、人工智能技術(shù)支持下,合理設(shè)計并開發(fā)智慧學(xué)習(xí)環(huán)境,促進學(xué)生智慧學(xué)習(xí)。筆者認(rèn)為智慧教育以學(xué)生為中心,通過信息技術(shù)構(gòu)建并創(chuàng)新有效的智慧教學(xué)環(huán)境,實現(xiàn)個性化、智能化和體驗化學(xué)習(xí)環(huán)境,形成優(yōu)質(zhì)教學(xué)內(nèi)容共享、合理資源推送和自我評估功能,培養(yǎng)并提高學(xué)習(xí)者信息技術(shù)應(yīng)用能力和問題解決能力,促進學(xué)習(xí)者知識智慧建構(gòu)。
二、智慧教育現(xiàn)狀
在信息技術(shù)的融合下,各個國家已經(jīng)意識到教育改革的必要性和緊迫性,同時把智慧教育作為變革國家教育系統(tǒng)的戰(zhàn)略選擇。目前國內(nèi)外在智慧教育設(shè)計和建設(shè)方面取得了一定的經(jīng)驗,對于我國發(fā)展智慧教育具有重要指導(dǎo)意義。
(一)重視基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè),加強軟實力的發(fā)展
國內(nèi)外現(xiàn)階段的智慧教育中,非常重視硬件基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),如高速寬帶接入、云計算存儲、移動終端的開發(fā)等,這些對促進學(xué)生進行隨時隨地學(xué)習(xí)提供了條件。IBM根據(jù)智慧教育五大變革,提出智慧教育框架:數(shù)據(jù)收集、存儲與分析;個性化學(xué)習(xí)體驗和優(yōu)化教育管理。在IBM智慧教育核心就是利用信息技術(shù),為學(xué)習(xí)者創(chuàng)設(shè)智慧學(xué)習(xí)情境。國內(nèi)華東師大與華為公司合作的華東師大教育云、寧波智慧教育,架設(shè)高帶寬校園網(wǎng),創(chuàng)建了高智能實驗室和新教學(xué)設(shè)施。這些基礎(chǔ)設(shè)計的建設(shè)為后期智慧教育資源的開發(fā)與應(yīng)用提供了很好地保障。
(二)實現(xiàn)跨學(xué)科、跨部門整合,促進全員參與智慧教育建設(shè)
在新加坡智慧教育系統(tǒng)中,通過整合公眾學(xué)校、私人部門/企業(yè)、公共部門政府合作模式,與各地方教育技術(shù)研究團體、信息通信研究人員、企業(yè)以及知名海外教育技術(shù)機構(gòu)建立合作關(guān)系。學(xué)校與教師在電子教材、其他教育資源與教育應(yīng)用的開發(fā)上具有一定的話語權(quán),通過多方合作交流,從而獲得有利的實時反饋,實現(xiàn)活躍的思想與合作交流,保證產(chǎn)品和服務(wù)的質(zhì)量。
(三)消除信息孤島,促進各個系統(tǒng)融合共享
韓國智慧教育系統(tǒng)是結(jié)構(gòu)化的插件式智慧教育系統(tǒng),該系統(tǒng)由智慧內(nèi)容子系統(tǒng)和家校學(xué)習(xí)子系統(tǒng)組成,通過學(xué)校和家庭聯(lián)接,形成一個學(xué)習(xí)空間,促進正式和非正式學(xué)習(xí),各個系統(tǒng)功能相互融合,全面實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享和服務(wù),有效提高學(xué)習(xí)和教學(xué)工作的效率。我國教育信息化建設(shè)經(jīng)歷了網(wǎng)絡(luò)教育、數(shù)字教育。在數(shù)字教育中,我們基本實現(xiàn)了校園網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),對教學(xué)系統(tǒng)、學(xué)習(xí)系統(tǒng)、管理系統(tǒng)等系統(tǒng)進行了開發(fā),但這些系統(tǒng)是相互孤立的。在智慧教育未來發(fā)展過程中,整合各個子系統(tǒng),實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享和服務(wù)是我們智慧教育發(fā)展的重要目標(biāo)。
(四)重視智慧教育相關(guān)法律法規(guī)的制定
我國先后頒發(fā)了《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010-2020年)》和《教育信息化十年發(fā)展規(guī)劃(2011-2020年)》等綱領(lǐng)性文件,這些對我國智慧教育的發(fā)展提供了政策上支持,同時為智慧教育發(fā)展指明了方向。然而智慧教育有條不紊地持續(xù)發(fā)展還需要國家立法機關(guān)建立更完善的法律法規(guī),通過立法為智慧教育的發(fā)展提供有力保障。我國智慧教育建設(shè)在各個學(xué)校側(cè)重點各不相同,有側(cè)重硬件基礎(chǔ)設(shè)施、側(cè)重網(wǎng)絡(luò)帶寬、數(shù)字化教材開發(fā)、教學(xué)系統(tǒng)軟件開發(fā)等。如何更有效的發(fā)展我國智慧教育,更需要上層理論指導(dǎo)。筆者以學(xué)習(xí)科學(xué)為理論,促進智慧教育合理、個性、針對性建設(shè),讓學(xué)習(xí)者獲得更高水平的創(chuàng)造性思維。
三、學(xué)習(xí)科學(xué)內(nèi)涵
智慧教育建設(shè)圍繞“以學(xué)習(xí)者為中心”,設(shè)計學(xué)習(xí)中的硬件、資源、環(huán)境和社會因素,根據(jù)所收集到的實時或非實時的數(shù)據(jù),對設(shè)計進行適應(yīng)性調(diào)整。而學(xué)習(xí)科學(xué)的理論與方法則可以指導(dǎo)這一設(shè)計過程和具體技術(shù)的實現(xiàn)。根據(jù)學(xué)習(xí)科學(xué)理念,對學(xué)習(xí)情境中學(xué)習(xí)者的具體學(xué)習(xí)行為、感知信息的方式和態(tài)度,進行設(shè)計。
四、智慧學(xué)習(xí)環(huán)境設(shè)計
本文結(jié)合學(xué)習(xí)科學(xué)內(nèi)涵,根據(jù)馮銳經(jīng)驗學(xué)習(xí)環(huán)境模型,利用物聯(lián)網(wǎng)、云計算、互聯(lián)網(wǎng)和智能技術(shù),全面感知學(xué)習(xí)情境信息、識別學(xué)習(xí)者特性,靈活生成最佳適配的學(xué)習(xí)任務(wù)和活動,結(jié)合技術(shù)支撐下的智慧教學(xué)法,構(gòu)建學(xué)生的知識意義,從而使學(xué)生的創(chuàng)造性和創(chuàng)新思維得到大大提高,設(shè)計智慧學(xué)習(xí)環(huán)境模型(如圖1)。圖1智慧學(xué)習(xí)環(huán)境設(shè)計模型在本模型中,“以學(xué)習(xí)者為中心”,把學(xué)習(xí)活動鑲嵌在真實情境中,學(xué)習(xí)者通過體驗解決真實問題的過程,再檢索、分析、解決和驗證問題,通過廣泛參與、自由探索、合作共享,獲得知識的意義建構(gòu)。主要有以下功能:
(一)學(xué)習(xí)情境自動感知
情境感知主要表征智慧環(huán)境對物理環(huán)境和學(xué)習(xí)行為的感知能力。一方面?zhèn)鞲衅鞲兄h(huán)境的物理因素,系統(tǒng)自動調(diào)節(jié)物理環(huán)境,促進學(xué)生適應(yīng)性學(xué)習(xí)。第二方面?zhèn)鞲衅鳙@取學(xué)習(xí)者的位置、姿勢、學(xué)習(xí)終端、操作、學(xué)習(xí)方式、情感等學(xué)習(xí)行為方面數(shù)據(jù),結(jié)合學(xué)習(xí)行為分析,了解學(xué)生的學(xué)習(xí)需求,提供適應(yīng)性支持,促進學(xué)習(xí)者個性化、自我導(dǎo)向的學(xué)習(xí)。
(二)學(xué)習(xí)資源自動推送
在智慧學(xué)習(xí)平臺,結(jié)合學(xué)習(xí)分析呈現(xiàn)學(xué)習(xí)者特征、學(xué)習(xí)內(nèi)容、處理信息的方式等數(shù)據(jù),為學(xué)習(xí)者自動推送相關(guān)學(xué)習(xí)資源,促進學(xué)習(xí)個性化學(xué)習(xí)。同時智慧學(xué)習(xí)平臺還根據(jù)學(xué)習(xí)結(jié)果數(shù)據(jù)分析采取干預(yù)措施,通過迭代循環(huán)過程,更好實現(xiàn)個性化服務(wù),從而達(dá)到提高學(xué)習(xí)和教學(xué)成效的目的。
(三)智慧評價
評價促進教學(xué)改進。在智慧學(xué)習(xí)環(huán)境中從評價主體的多元性、評價內(nèi)容的多元性、評價方式的多元性進行綜合性評價學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。評價主體有學(xué)生、同學(xué)、教師和學(xué)習(xí)共同體。評價內(nèi)容有學(xué)生在線學(xué)習(xí)時間、發(fā)帖數(shù)據(jù)、參與討論頻率和測驗分?jǐn)?shù)等。評價方式有調(diào)查、項目設(shè)計、考試等。
(四)智慧教學(xué)模式
據(jù)文獻分析,目前國內(nèi)關(guān)于教學(xué)模式的研究非常多。然而目前如何選擇恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)模式,卻沒有相關(guān)原則和技術(shù)。在智慧學(xué)習(xí)環(huán)境中,我們充分利用技術(shù)的“智慧性”,靈活地選擇智慧學(xué)習(xí)平臺社交媒體,利用各種交互方式和媒體工具,設(shè)計與自己學(xué)科相適合的教學(xué)模式。同時還可通過教學(xué)助手的設(shè)計,如在線求助策略,促進學(xué)生進行高效的合作學(xué)習(xí)。在科學(xué)實驗課中我們可結(jié)合認(rèn)知科學(xué)仿真技術(shù),建立3D情境館,如博物館、圖書館和生活館,實現(xiàn)學(xué)習(xí)者真實的學(xué)習(xí)環(huán)境沉浸式學(xué)習(xí),提高學(xué)習(xí)者的問題解決能力和技巧。
(五)正式學(xué)習(xí)與非正式學(xué)習(xí)相結(jié)合
在智慧教育系統(tǒng),我們結(jié)合正式學(xué)習(xí)和非正式學(xué)習(xí)環(huán)境特點,主要是了解和改善家庭、工作場所,課堂等實現(xiàn)虛擬的共同體與現(xiàn)實共同體中的學(xué)習(xí)環(huán)境,針對教學(xué)設(shè)計的認(rèn)知、社會和技術(shù)方面都給予跨學(xué)科的研究,從而達(dá)到利用創(chuàng)新的技術(shù)來改變學(xué)習(xí)方式。
五、總結(jié)
目前,信息技術(shù)與教育在不斷地融合,教育信息化持續(xù)良好的發(fā)展勢在必行,十分迫切?,F(xiàn)階段我國關(guān)于技術(shù)支持深度學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)環(huán)境設(shè)計與開發(fā)還處于初級階段,本文結(jié)合學(xué)習(xí)科學(xué)理論,從理論上設(shè)計智慧教育學(xué)習(xí)環(huán)境模型,創(chuàng)建具有智慧特性的學(xué)習(xí)環(huán)境,促進智慧教育的研究更好地發(fā)展。
作者:張亞珍 單位:九江學(xué)院信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院
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篇8
【關(guān)鍵詞】多媒體教育;教學(xué);教育
[Abstract] This paper respectively from the interactive multimedia computer to stimulate students' interest in study and cognitive main role play, multimedia computer provide external stimulation diversity for knowledge acquisition and maintain and multimedia computer can be used as cognitive tool to achieve the ideal learning environment these three aspects elaborated the significance of multimedia education application. In recent years the development trend of comprehensive analysis of multimedia technology and network multimedia communication technology combining, multimedia technology and simulation technology, multimedia technology and the combination of the combination of artificial intelligence technology with multimedia technology and constructivism learning theory combined with these four aspects of multimedia education summarized the development trend of the multimedia education, it is concluded that not only in education will stand firm, and its feet also has the very big development potential.
[Keywords] Multimedia education; Teaching; Education
在這個信息飛速發(fā)展的時代多媒體技術(shù)迅速興起、蓬勃發(fā)展,其應(yīng)用已遍及國民經(jīng)濟與社會生活的各個角落,正在對人類的生產(chǎn)方式、工作方式乃至生活方式帶來巨大的變革。多媒體具有圖、文、聲并茂的特點所以它將在現(xiàn)代教學(xué)環(huán)境中扮演一個重要的角色。多媒體教育,這是一種近年來流行的教學(xué)手段,通過使用投影儀,電子白板,音響設(shè)備,中控系統(tǒng),計算機等數(shù)字教學(xué)設(shè)備,配合使用教學(xué)軟件(多媒體電子教室系統(tǒng)),利用多媒體具有圖、文、聲并茂甚至有活動影像這樣的特點,提供最理想的教學(xué)環(huán)境。多媒體教育推動了教育從目的、內(nèi)容、形式、方法到組織的全面變革,多媒體教育是伴隨信息的產(chǎn)生而產(chǎn)生并發(fā)展的,隨著多媒體技術(shù)的迅速發(fā)展它已為教學(xué)形式、教學(xué)手段、教學(xué)方法以及教學(xué)思想的改變提供了更多的可能性。多媒體教育不僅可以使教學(xué)更為生動形象,而且使得許多用常規(guī)方式方法難以表現(xiàn)的教學(xué)內(nèi)容可以容易地表現(xiàn)出來。
1.多媒體教育應(yīng)用的領(lǐng)域
多媒體教育的應(yīng)用主要有兩大領(lǐng)域,一是為學(xué)生或?qū)W習(xí)服務(wù),另一類是為教師或管理服務(wù)。
1.1 多媒體輔助教學(xué)
多媒體輔助教學(xué)(Multimedia Personal Computer Assisted Instruction),簡稱MCAI,是指一種自動化的多媒體教學(xué)技術(shù)。教學(xué)信息由課件(教學(xué)軟件)的開發(fā)者編碼后通過多媒體計算機提供給學(xué)生,并通過人機交互作用完成各種教學(xué)任務(wù),可以實現(xiàn)教學(xué)過程與目標(biāo)優(yōu)化。
1.2 多媒體教育管理
1.2.1 教學(xué)管理:計算機管理教學(xué)(Computer Managed Instruction,簡稱CMI),是利用計算機管理信息系統(tǒng)來支持各類教學(xué)管理職能,它主要為教師服務(wù),能幫助教師監(jiān)測、評價和指導(dǎo)學(xué)生的學(xué)習(xí)過程,并為教師及時地提供教學(xué)分析報告,也能代為決策。此外還能為學(xué)生提供學(xué)習(xí)咨詢信息。
1.2.2 行政管理:多媒體計算機進入學(xué)校,由于其運算速度快,存儲容量大,媒體形式豐富,信息關(guān)系結(jié)構(gòu)可以多樣化,信息的分類、檢索和報告十分方便等優(yōu)點,使得它在學(xué)校的教育行政管理系統(tǒng)中的應(yīng)用得到迅速發(fā)展。
2.多媒體教育應(yīng)用的意義
多媒體運用于教育中主要是通過計算機輔助教學(xué)實現(xiàn)的,下面通過圖一和圖二來分別體現(xiàn)計算機輔助教學(xué)系統(tǒng)和傳統(tǒng)的教學(xué)系統(tǒng)的模式。
通過圖一和圖二可以得出相對于傳統(tǒng)的教學(xué)系統(tǒng)計算機輔助教學(xué)具有交互性,即人機對話、能夠及時反饋、它是以生動形象的手段呈現(xiàn)信息、能夠自定步調(diào),多媒體教育的應(yīng)用意義具體體現(xiàn)在以下幾點。
2.1 多媒體計算機的交互性在學(xué)習(xí)中的作用
按認(rèn)知學(xué)習(xí)理論的觀點,人的認(rèn)識不是外界刺激直接給予的,而是外界刺激與人的內(nèi)部心理過程相互作用產(chǎn)生的,必須發(fā)揮學(xué)生的主動性、積極性,才能獲得有效的認(rèn)知,這種主動參與性就為學(xué)生的主動性、積極性的發(fā)揮創(chuàng)造了很好的條件,即能真正體現(xiàn)學(xué)生的認(rèn)知主體作用。
2.2 多媒體計算機有利于知識的獲取與保持
學(xué)生在通過網(wǎng)絡(luò)查詢并收集有關(guān)極限的資料的過程中,深深的體會到網(wǎng)絡(luò)互動交流式的學(xué)習(xí)環(huán)境,使學(xué)生視野開闊,學(xué)習(xí)生活多彩多資,感覺知識的浩瀚無窮。
2.3 多媒體計算機作為認(rèn)知工具創(chuàng)造多種學(xué)習(xí)環(huán)境
多媒體綜合教室、多媒體網(wǎng)絡(luò)教室、電子閱覽室、校園網(wǎng)、基于因特網(wǎng)的遠(yuǎn)程學(xué)習(xí)系統(tǒng)等構(gòu)成了豐富的學(xué)習(xí)技術(shù)環(huán)境,信息技術(shù)可以創(chuàng)造和展示各種學(xué)習(xí)情境,從而激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造思維,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造能力,提高學(xué)生自身的素質(zhì)。
可以這樣說:“多媒體教學(xué)環(huán)境”是實現(xiàn)教育現(xiàn)代化的重要手段,也是21世紀(jì)教育騰飛的基礎(chǔ)。
3.多媒體教育的發(fā)展趨勢
綜合近幾年信息技術(shù)的發(fā)展可以看出多媒體教育將有以下幾個值得注意的發(fā)展趨勢。
3.1 多媒體技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的結(jié)合
目前不僅西方發(fā)達(dá)國家在大力開發(fā)基于Internet的多媒體教育應(yīng)用,就是臺灣、香港等地區(qū)也在這方面投入相當(dāng)多的人力和物力(當(dāng)前臺灣教育技術(shù)界的主要力量差不多都已投向這一研究領(lǐng)域)。這是多媒體教育應(yīng)用中十分值得引起我們重視的一個新趨勢,也是當(dāng)前發(fā)展最快的一個趨勢。
3.2 多媒體技術(shù)與仿真技術(shù)的結(jié)合
由于計算機技術(shù)的發(fā)展,仿真技術(shù)逐步自成體系,成為繼數(shù)學(xué)推理和科學(xué)實驗之后人類認(rèn)識自然界客觀規(guī)律的第三類基本方法,而且正在發(fā)展成為人類認(rèn)識、改造和創(chuàng)造客觀世界的一項通用性和戰(zhàn)略性技術(shù)。虛擬現(xiàn)實對于學(xué)生的學(xué)習(xí)可以提供一些必要的可控的環(huán)境從而提高他們的學(xué)習(xí)效率。在不久的將來“虛擬現(xiàn)實”將以全新的面貌普及于教育的各個領(lǐng)域,甚至進入中小學(xué)課堂。
通過以上分析得出了多媒體教育應(yīng)用不僅在教育方面能站穩(wěn)腳跟,它自己還有很大的發(fā)展?jié)摿Α?/p>
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篇9
對在線教育領(lǐng)域會產(chǎn)生什么樣的影響?
教育/信息巨頭雙雙涉足教育信息化。此前,在線教育公司的主要涉足者為軟件服務(wù)商或職業(yè)考試培訓(xùn)公司,BAT 等互聯(lián)網(wǎng)巨頭(包括 YY 直播)也對在線教育有所涉足,但這些企業(yè)涉入教育信息化,都面臨一定程度的“涉足新行業(yè)”的困難。而新東方作為教育行業(yè)的第一巨頭,華為作為信息行業(yè)第一巨頭,都具有強大的行業(yè)背景優(yōu)勢。
巨頭入局或升級模式,有效提升用戶體驗。目前教育信息化主要的問題,不是市場不夠大,而是還不夠普及,教育信息化不夠普及的原因,很大程度是目前教育信息化模式對用戶(包括學(xué)校和教師及學(xué)生)也不夠友好,這一定程度上和做教育信息化的企業(yè)教育經(jīng)驗不夠豐富,信息技術(shù)支持不夠?qū)I(yè)有一定關(guān)系。而教育行業(yè)和信息行業(yè)巨頭雙雙進入教育信息化行業(yè),具有重要的意義。
從教育層面,新東方網(wǎng)獨立進入資本市場,或?qū)慕逃矫娓纳朴脩趔w驗,使得其業(yè)務(wù)更人性化,更合理,更有吸引力,讓更多的用戶從教育層面接受教育信息化的模式;從信息化層面,華為進入教育信息化領(lǐng)域,或?qū)榻逃畔⒒髽I(yè)提供多種支持服務(wù)和解決方案,包括通信服務(wù),大數(shù)據(jù)服務(wù),云服務(wù),使得教育信息化運行更順暢,數(shù)據(jù)分析能力更強,更體現(xiàn)教育信息化的優(yōu)勢。
在線教育為什么會出現(xiàn)?
“教育”是一個自古以來就有的行業(yè),其本質(zhì)是“傳道、授業(yè)、解惑”,這一點幾千年來都沒有變過。雖然其本質(zhì)沒有變,但教育的模式,一直在變革。教育模式的變革很大程度上,是受傳媒途徑的變革影響的,而這一點,和技術(shù)的變革是分不開的,歷史上幾次重大的教育模式的變革,都和技術(shù)進步有著緊密的關(guān)系。
教育第一次大的變革,是受益于造紙技術(shù)的出現(xiàn),造紙術(shù)出現(xiàn)之后,知識不僅僅是口耳相傳,而是可以記載紙上(比在石碑和木板記載更方便),進行傳播,大大提高了教育的傳播半徑,使得教育可以以一種較弱的模式覆蓋到地理距離較遠(yuǎn)的地方。
教育第二次大的變革,是受益于印刷技術(shù)的改良,活字印刷術(shù)對于印刷技術(shù)的改良,大大提高了教育傳媒的效率。事實上,從雕版印刷術(shù)的出現(xiàn)(約公元 8 世紀(jì))開始,文化交流就已經(jīng)是跨國性的活動,而活字印刷術(shù)對印刷術(shù)進行了改良(約公元 11世紀(jì))之后,世界范圍的文化交流變得日益密切,傳教活動等也愈發(fā)的頻繁。教育傳播的媒介得到了很大程度上的升級,而教育活動也隨著變得更加活躍、更加方便。事實上,“讀書人”這個概念,也主要是唐朝之后隨著印刷術(shù)(以及科舉考試)的發(fā)展而興起的,普通人可以自己“寒窗苦讀”之后進京趕考,而在這之前,大部分人如果要求學(xué),需要遠(yuǎn)赴千里去更發(fā)達(dá)的地區(qū),才能獲取相應(yīng)的教育資源。
信息技術(shù)的發(fā)展,是教育第三次革命的重要契機。信息技術(shù)的發(fā)展使得稀缺的教育資源可以通過現(xiàn)代技術(shù),傳播到地球每一個角落。類比活字印刷術(shù)的改良,我們認(rèn)為,信息技術(shù)的出現(xiàn)將有望改變現(xiàn)有教育傳播的模式,使得教育變得更智能化、更廣泛化。
教育需要“傳道、授業(yè)、解惑”,書本和學(xué)習(xí)資料可以達(dá)到“傳道、授業(yè)”的作用,但是在“解惑”甚至解惑之后的啟發(fā)教育、自適應(yīng)教育中,都需要老師和學(xué)生的交互。而優(yōu)秀的教師總是有限的,教師時間上和地理上的限制,使得好的教育資源總是稀缺的,同時,現(xiàn)在教師講、學(xué)生學(xué)的普遍模式上,也比較難做到因材施教。
在線教育從時間和空間上同時解放了學(xué)生和教師,讓稀缺的優(yōu)質(zhì)教育資源可以通過信息技術(shù),同時分享給很多不同位置的學(xué)生。在線教育的發(fā)展,或?qū)⒃俅螌逃J竭M行變革,讓教育變得更廣泛、更智能,新的在線教育模式,值得關(guān)注。
在線教育已經(jīng)改變了什么?
在線教育,顧名思義,是指基于網(wǎng)絡(luò)的學(xué)習(xí)行為。而根據(jù)其發(fā)展邏輯不同,基本上可以分為 2B 教育信息化和 2C 互聯(lián)網(wǎng)教育兩部分。
教育信息化:教育信息化主要是 2B 的,模式是直接服務(wù)學(xué)校進行教育信息化建設(shè),主要收入來自學(xué)校的建設(shè)和運營經(jīng)費,目的是讓教學(xué)更信息化和智能化。目前教育信息化變現(xiàn)模式相對較為成熟,具有較強盈利能力,上市公司向在線教育轉(zhuǎn)型也多選擇教育信息化公司進行并購。
互聯(lián)網(wǎng)教育:互聯(lián)網(wǎng)教育主要是 2C 的,模式是直接向?qū)W員收費,對于學(xué)員的自主付費意愿要求較高,所以收入的主要驅(qū)動因素是學(xué)員繳費意愿的提高,而其教學(xué)內(nèi)容也是互聯(lián)網(wǎng)教育的核心競爭力?;ヂ?lián)網(wǎng)教育模式創(chuàng)新較多,在一級市場的投資較為火熱,但具有良好變現(xiàn)能力的互聯(lián)網(wǎng)教育模式仍不算很多,各方從業(yè)者也在積極探索中,在新的好的模式下,互聯(lián)網(wǎng)教育的垂直領(lǐng)域具有爆發(fā)式增長的潛力。
在線教育的發(fā)展推動力,可以認(rèn)為是政策、經(jīng)濟、社會和科技發(fā)展共同推動的。
中國現(xiàn)代教育信息化的里程碑是 2012 年劉延?xùn)|副總理提出“三通兩平臺”建設(shè)的概念,“三通”指“寬帶網(wǎng)絡(luò)校校通、優(yōu)質(zhì)資源班班通、網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間人人通”,“兩平臺”指“建設(shè)教育資源公共服務(wù)平臺、教育管理公共服務(wù)平臺”。三通兩平臺是真正意義上的智慧化教育信息化的基礎(chǔ)。目前教育信息化投入持續(xù)增長,主要就是為了建設(shè)“三通兩平臺”。
此后,《國務(wù)院關(guān)于積極推進“互聯(lián)網(wǎng)+”行動的指導(dǎo)意見》提出“互聯(lián)網(wǎng)+”的建設(shè)方向,大力支持互聯(lián)網(wǎng)教育的發(fā)展,并在中關(guān)村設(shè)立了中關(guān)村互聯(lián)網(wǎng)教育創(chuàng)新中心,對互聯(lián)網(wǎng)教育給予全面的發(fā)展。
2015-2016 年以來,政策頻出全面支持教育信息化和互聯(lián)網(wǎng)教育的發(fā)展,而教育部將“教育信息化”寫入教育十三五規(guī)劃,作為十三五規(guī)劃的重點內(nèi)容,教育信息化和互聯(lián)網(wǎng)教育是國務(wù)院和教育部重點支持的建設(shè)??梢灶A(yù)見,在接下來十年內(nèi),教育信息化和互聯(lián)網(wǎng)教育都將是教育發(fā)展的重頭戲。
此后,《國務(wù)院關(guān)于積極推進“互聯(lián)網(wǎng)+”行動的指導(dǎo)意見》提出“互聯(lián)網(wǎng)+”的建設(shè)方向,大力支持互聯(lián)網(wǎng)教育的發(fā)展,并在中關(guān)村設(shè)立了中關(guān)村互聯(lián)網(wǎng)教育創(chuàng)新中心,對互聯(lián)網(wǎng)教育給予全面的發(fā)展。
從社會層面來看,互聯(lián)網(wǎng)教育的模式目前接受度在不斷提高。一方面在線支付的滲透率不斷提高,2015 年支付寶用戶已突破 3 億,在線支付的習(xí)慣已經(jīng)發(fā)展得較為成熟;另一方面, 教育的關(guān)注度明顯提高,通過互聯(lián)網(wǎng)關(guān)注教育也越來越成為一個主要途徑,百度指數(shù)顯示教育培訓(xùn)指數(shù)持續(xù)提高達(dá)到新高。隨著社會平均文化程度的不斷提高,家庭對于教育的關(guān)注度的逐漸提升也必然是一個長期的趨勢。
在線教育的發(fā)展需要科技的支持。2010 年以來,云計算技術(shù)迅速發(fā)展,同大數(shù)據(jù)技術(shù)的發(fā)展也得到政策廣泛的支持。2015 年國務(wù)院印發(fā)《促進大數(shù)據(jù)發(fā)展行動綱要》,系統(tǒng)部署大數(shù)據(jù)發(fā)展工作,大數(shù)據(jù)分析的發(fā)展對于教育信息化模式的升級具有重要的意義,通過大數(shù)據(jù)可以分析學(xué)生的學(xué)習(xí)習(xí)慣。未來,在線教育的目標(biāo)是:通過分析學(xué)生大數(shù)據(jù),為其提供一體化學(xué)習(xí)解決方案。同時,智能終端技術(shù)的發(fā)展,為在線教育提供了實施基礎(chǔ),對于在線教育的發(fā)展也是至關(guān)重要的。
在線教育未來將要改變什么?
“在線教育”往往是一概而論的,但實際上,互聯(lián)網(wǎng)教育和教育信息化這兩種模式發(fā)展邏輯是具有很大不同的。教育信息化是一個模式相對清晰的科技驅(qū)動的行業(yè),相對盈利能力較強,而互聯(lián)網(wǎng)教育是一個模式較不清晰的服務(wù)驅(qū)動的行業(yè),變現(xiàn)能力還不足,但未來可能存在的潛在市場是巨大的。
科技發(fā)展將帶動教育信息化發(fā)展。教育信息化受科技發(fā)展影響較大,目前很大程度上,智慧化教育信息化的技術(shù)基礎(chǔ)還未完全具備。但可以預(yù)見的是,按照科技的發(fā)展趨勢,教育信息化會迎來較為重大的突破。關(guān)注教育信息化行業(yè),應(yīng)首先關(guān)注相關(guān)技術(shù)的進步和突破,故華為進入教育信息化市場,或?qū)ζ洚a(chǎn)生巨大推動。我們認(rèn)為,智能終端的發(fā)展已經(jīng)較為成熟,云計算技術(shù)的發(fā)展也相對較快,目前教育信息化的主要突破點在于:大數(shù)據(jù)分析技術(shù)和以語音識別和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)為代表的人工智能技術(shù)。
教育信息化的普及程度仍較低,存在較大市場空間。智能化教育信息化的建設(shè)工作,主要是2012 年“三通兩平臺”政策出臺后才開始的,目前實際上教育信息化、尤其是教學(xué)信息化的普及程度還較低。《教育部十三五規(guī)劃》中也明確提出,將完善偏遠(yuǎn)農(nóng)村中小學(xué)信息化基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)作為工作重點之一。目前,教育信息化的基礎(chǔ)設(shè)施和具體應(yīng)用遠(yuǎn)未達(dá)到普及的程度,仍存在很大市場空間。
篇10
關(guān)鍵詞:慕課 慕課平臺 開放 大規(guī)模 在線
慕課是一種全新的教學(xué)模式,它起源于歐美國家,2013年進人中國后實現(xiàn)了迅猛的發(fā)展,也彌補了我國優(yōu)質(zhì)高等教育資源不足的問題。慕課與其他新生事物一樣,經(jīng)歷了一個發(fā)生和發(fā)展的過程,并且形成了自己獨特的特點。慕課平臺是慕課的課程建設(shè)和學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)慕課課程的重要媒介。本文在介紹慕課特點的基礎(chǔ)上,將對國內(nèi)外的慕課平臺進行探討。
一、慕課的發(fā)展過程
慕課在發(fā)生和發(fā)展的過程中。已經(jīng)走過了兩個前期準(zhǔn)備階段。
1.從“開放式課程計劃”到“開放教育資源”
慕課的發(fā)展是從“開放式課程計劃”起步的,即制訂計劃,把一些課程分批上傳到互聯(lián)網(wǎng)。2001年4月,美國麻省理工學(xué)院啟動了“開放式課程計劃”,計劃在幾年時間內(nèi)將學(xué)院3300門課程全部放在互聯(lián)網(wǎng)上。免費供全世界的人使用。此后,猶他州立大學(xué)等高校相繼加入這一計劃。同時。世界各國高校也紛紛效仿。“開放式課程計劃”初見成效。此舉引起了聯(lián)合國教科文組織的高度重視。2002年7月,聯(lián)合國教科文組織在“開放式課程計劃”的基礎(chǔ)上,首次提出了“開放教育資源”的概念?!伴_放教育資源”是指可以利用信息技術(shù)免費進行查閱并應(yīng)用于實踐的教育資源。在這次會議的推動下,日本的一些知名高校啟動了“開放式課程計劃”,并且成立了開放式課程聯(lián)盟。在此后的幾年時間里。加入開放式課程聯(lián)盟的日本高校數(shù)量不斷增加,聯(lián)盟所推出的課程構(gòu)成了具有開放性的優(yōu)質(zhì)教育資源??梢?,此舉不但推動了“開放式課程計劃”的實施,而且開啟了“開放教育資源”。
2.從“開放教育資源”到“慕課”
隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,開放教育資源的觀念已經(jīng)被人們廣為接受。聯(lián)合國教科文組織認(rèn)定開放教育資源應(yīng)包括三個部分。即學(xué)習(xí)資源。支持教師的資源和質(zhì)量保證的資源。學(xué)習(xí)資源是指供W習(xí)者學(xué)習(xí)所使用的課件、教學(xué)模塊、教學(xué)評價機制和方法等:支持教師的資源是指進行教師培訓(xùn)所使用的資料,教師運用開放教育資源的輔助手法,以及教師在教學(xué)中所使用的教具等:質(zhì)量保證的資源是指用來保證教學(xué)質(zhì)量的方法和手段。此外,很多高校還制定了開放式課程計劃。開放式課程計劃和開放教育資源僅僅是基礎(chǔ),它們推動了具有優(yōu)質(zhì)教育資源的慕課的出現(xiàn)。
慕課這個名稱是2008年由加拿大學(xué)者狄夫?科莫爾和布萊恩?亞歷山大首先提出來的。中文譯名的首倡者是華南師范大學(xué)教育信息技術(shù)學(xué)院的焦建利教授。2008年9月,加拿大學(xué)者喬治?西門子和斯蒂芬?道恩開設(shè)了第一門慕課課程:《連通主義與關(guān)連知識》在線課程。慕課形成風(fēng)暴是最近幾年的事情。2011年秋,美國斯坦福大學(xué)教授把《人工智能入門》這門課程上傳到了互聯(lián)網(wǎng)上,立刻吸引了來自世界各地的眾多學(xué)習(xí)者。后來,美國的一些知名大學(xué)進行合作,共同建設(shè)慕課課程。
二、慕課的特點
慕課的特點有以下四個方面。
1.開放
開放是慕課的首要特征,開放意味著公開、民主和自由的科學(xué)精神,所有的人都具有利用慕課學(xué)習(xí)的權(quán)利。即使學(xué)習(xí)者在人口、地域、經(jīng)濟和文化等方面存在著差異,知識仍然應(yīng)該由人類共同創(chuàng)造和免費共享。因此,不管是任何人。只要有上網(wǎng)條件就可以免費選擇所需課程進行學(xué)習(xí),不附加任何條件。只有當(dāng)你需要學(xué)分或課程結(jié)業(yè)證書時,才需要交納一定的費用。
2.大規(guī)模
大規(guī)模是慕課開放性的具體體現(xiàn)。慕課與傳統(tǒng)授課不同。不限制注冊人數(shù)。來自世界各地的學(xué)習(xí)者都可以自由參與到自己喜愛的課程學(xué)習(xí)之中。如前面所提及的,2011年斯坦福大學(xué)塞巴斯蒂安?史朗的《人工智能入門》課,學(xué)習(xí)者有來自160多個國家的16萬余人,其中有2萬人完成了課程學(xué)習(xí)。到2013年,全球最大的慕課平臺Coursera的注冊用戶已超過500萬,在線課程450門,加盟院校有90多所。
3.在線
在線是指學(xué)習(xí)是在網(wǎng)上完成的。學(xué)習(xí)者可根據(jù)自己的情況,自行安排學(xué)習(xí)時間。根據(jù)學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)過程中最佳注意力時長一般在10分鐘左右的特點,研究者把慕課的課程視頻切割成10分鐘甚至?xí)r間更短的“微課程”。“微課程”分為三類:其一是PPT式“微課程”。這種微課程是按照PPT自動播放功能制作成的課程視頻:其二是講課式“微課程”。它是把講課教師講授的教學(xué)模塊制作成課程視頻,形成“微課程”;其三是情景劇式“微課程”。它是用情景劇的模式設(shè)計教學(xué)內(nèi)容,并制作成課程視頻。學(xué)習(xí)時,學(xué)習(xí)者在遇到難以解決的問題時,可以進行在線交流,從而找到解決問題的辦法。
4.透明
慕課的設(shè)計要以市場的需求作為依據(jù)。學(xué)習(xí)者可以通過投票的方式對慕課的教學(xué)質(zhì)量進行評估,這就使得高校的課程與教學(xué)質(zhì)量突破了校園的范圍。而成了全國甚至全世界的事情。慕課在很大程度上體現(xiàn)了以學(xué)習(xí)者為中心的教育服務(wù)理念,重在強調(diào)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)。這一做法對以教師的課堂講授為中心的教學(xué)模式提出了挑戰(zhàn)。現(xiàn)行的課堂教學(xué)模式多以教師的講授為重點。教師對課堂教學(xué)活動具有絕對的控制權(quán),學(xué)生只能被動地接受教師的指令和講授的內(nèi)容。而慕課的革命性在于強調(diào)學(xué)習(xí)者自主學(xué)習(xí)的權(quán)利,這種變化是與慕課的本質(zhì)特征相互關(guān)聯(lián)的。
三、國內(nèi)外的慕課平臺建設(shè)
1.國外慕課平臺建設(shè)
2012年是慕課建設(shè)上取得迅速發(fā)展的一年。這一年被《紐約時報》刊文稱為“慕課元年”。美國知名學(xué)府聯(lián)手網(wǎng)絡(luò)技術(shù)公司。促使其他“常青藤”院校競相貢獻各自的在線課程。由斯坦福等名校在2012年組成的Coursera(課程時代)成了排頭兵;由哈佛大學(xué)、麻省理工學(xué)院和加州大學(xué)伯克利分校等在2012年建成的Edx(在線教育平臺)也毫不遜色:由大衛(wèi)?史蒂芬斯和另外兩個創(chuàng)業(yè)伙伴塞巴斯蒂安?史朗和邁克爾?索科爾斯基在2011年共同創(chuàng)辦的Udaeity(在線大學(xué))緊隨其后。三大慕課平臺推出了大量的課程,也使得為數(shù)眾多的大學(xué)加入其中。美國的正規(guī)教育管理機構(gòu)對一些慕課課程進行了評估。標(biāo)志著慕課正式進入了正規(guī)的高等教育體系。
三大慕課平臺在運行模式上既有相同點,也有不同點。在學(xué)費方面,三大平臺都允許學(xué)習(xí)者免費學(xué)習(xí),但如果想要獲得結(jié)業(yè)證書則需要付費。在合作方式上,Coursera與高校合作。為高校提供慕課課程開發(fā)的技術(shù)。而課程開發(fā)的具體工作則由學(xué)校來完成。Edx也是與高校合作,在幫助高校建設(shè)慕課課程時,如果提供相關(guān)的技術(shù)。需要向?qū)W校收費。Udaeity與部分高校合作,但更主要的是與高校里的一些教師直接合作開發(fā)慕課課程。在學(xué)習(xí)的方式上,Coursera和Edx都是在4至6周的時間內(nèi)學(xué)習(xí)完一門課程。并且都具有完備的師生互動機制和考試機制。而UdaeiIv更注重一些核心大學(xué)課程的績點和學(xué)位。學(xué)習(xí)的進度則由學(xué)習(xí)者自己把握。在教學(xué)方式上,Coursera通過教學(xué)視頻、軟件、參考資料以及師生互動的方式完成教學(xué),教師在線為學(xué)習(xí)者答疑并互相批改作業(yè)。Edx則以課程內(nèi)容為綱,以教學(xué)視頻和課件作為輔助手段進行授課。課程提供討論區(qū)、課程百科等幫助學(xué)習(xí)者進行課程的學(xué)習(xí)。而Udaeity不僅有教學(xué)視頻,還有自身的學(xué)習(xí)管理系統(tǒng),設(shè)置了編程接口和論壇等,與翻轉(zhuǎn)課堂相似。
在課程評估方面,Coursera依據(jù)教學(xué)軟件中提供的作業(yè)、測驗和習(xí)題集進行評價,并且要求學(xué)生之間互相批改作業(yè)。Edx目前依據(jù)教學(xué)軟件提供的作業(yè)和測驗進行評價,以后還會利用在線論壇、基于百科的協(xié)作式學(xué)習(xí)、在線實驗室等交互學(xué)習(xí)工具進行評價。Udaeity依據(jù)教學(xué)軟件提供的測試、習(xí)題集以及基于編程的作業(yè)進行評價。此外,每個教學(xué)單元的每個知識模塊都有相應(yīng)的練習(xí)題和答案。在對學(xué)生誠信的要求方面,Coursera要求得比較寬松,學(xué)習(xí)者只要點擊文本框同意遵守榮譽準(zhǔn)則即可。Edx要求學(xué)習(xí)者參加有監(jiān)考老師的期末考試,這些考試由學(xué)習(xí)者支付不同費用在各大Pearson考試中心完成。Udaeity要求學(xué)習(xí)者支付98美元在各大Pearson考試中心完成有監(jiān)考老師的期末考試。在線下互動方面,Coursera通過Meetup組織線下活動。Edx目前還很少有線下互動。Udaeity則組織了線下學(xué)習(xí)小組,并且已經(jīng)有學(xué)生組織了線下見面會。
2.國內(nèi)慕課平臺建設(shè)
上述三大平臺,前兩個已進入中國。2013年,許多中國知名大學(xué)開始加入國際慕課平臺。4月1日,復(fù)旦大學(xué)上線《大數(shù)據(jù)與信息傳播》課程。5月21日,北京大學(xué)和清華大學(xué)加入Edx的在線課程項目。7月8日,上海交通大學(xué)作為中國內(nèi)地第一所高校加入Coursera。10月27日,“中國式慕課長三角論壇”在上海召開。本次會議實現(xiàn)了國內(nèi)眾多高校的優(yōu)質(zhì)教育資源共享。目前,已有300萬以上的國內(nèi)在校大學(xué)生進行慕課課程的學(xué)習(xí)。
清華大學(xué)從2013年6月開始進行慕課平臺的研發(fā)。并于同年10月正式建立“學(xué)堂在線”這個平臺。同時開放了5門慕課課程。2014年4月,經(jīng)過教育部授權(quán),清華大學(xué)成立了在線教育研究中心。時至今日,“學(xué)堂在線”已開放了400余門慕課課程,絕大多數(shù)課程來自國內(nèi)外的頂尖高校。
中大學(xué)MOOC是由網(wǎng)易公司和高等教育出版社聯(lián)合建立起來的慕課平臺,于2014年2月成立。這個平臺涵蓋了國內(nèi)985高校的重要課程.是國內(nèi)慕課平臺中課程數(shù)量最多的一個。學(xué)習(xí)者可以在這個平臺上獲取國內(nèi)最優(yōu)質(zhì)的教學(xué)資源,因此學(xué)習(xí)者的數(shù)量持續(xù)增加。此外,中國大學(xué)MOOC這個平臺已經(jīng)得到了官方的認(rèn)證,學(xué)習(xí)者如果達(dá)到了平臺上相關(guān)的要求,可以獲得相應(yīng)的學(xué)業(yè)證書。
“好大學(xué)在線”是由上海交通大學(xué)和百度公司合作開發(fā)建設(shè)的一個慕課平臺。這個平臺所提供的慕課課程已經(jīng)覆蓋了全國的主要高校。其中一半左右是中西部地區(qū)的高校。這在促進我國高校教學(xué)資源的優(yōu)勢互補以及推動西部高校建設(shè)等方面起到了重要的推動作用。百度公司為這個慕課平臺提供技術(shù),實現(xiàn)了“好大學(xué)在線”和各高校教學(xué)管理平臺的對接,使慕課課程真正走進了校園。
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