弋平
攀枝花市电化教育(技术装备)中心
摘 要:在教育信息化的不断发展进程中,各类教育云应用在教学中产生了较好的效果。然而,鉴于大数据背景下的学校信息化,现有的各种教学、实训平台却缺乏有效的数据互联。建立基于云集群的一体化学习平台可以在各类平台上进行数据的收集和挖掘,并为智慧校园建设及教学诊断提供可靠的大数据来源。
关键词:教育信息化;教育云;一体化平台。
1.引言
随着“互联网+”时代的到来,教育信息化进程不断加快,我国在十三五规划纲要中将教育信息化确定为国家“十三五”教育现代化的八大工程之一,对应用信息化手段加快学习型社会建设和教育变革做出总体布局,要求推动各类学习资源开放共享,发展在线教育和远程教育,推动线上线下结合的互联网教育新兴业态快速发展。我国教育信息化核心理念是强调“信息技术与教育教学深度融合”,基本方针是“应用驱动”和“机制创新”,要不断进行技术变革教育的创新实践。以教育信息化全面推动教育现代化,坚持信息技术与教育教学深度融合和应用驱动、机制创新,推动以教育优先发展、育人为本、改革创新、促进教育公平、提高教育质量。
云计算作为“十三五”重点发展项目和国家战略性新兴产业正迎来新的发展空间。目前云计算在教学过程的应用正如火如荼的展开,各类教育云的应用提升了各校各专业的理论和实践的教学水平,但从其学生专业能力培养的整体性来考虑,目前的各类教育云应用显得比较分散,不利于统筹、规划、分析、诊断学生专业能力培养的过程,本文就这一问题及其解决方法进行了浅析。
2.我国教育云应用现状
我国教育信息化起步较晚,但发展迅猛,进入21世纪以来,国家对教育投入力度不断加大,教育信息化水平不断提高。尤其是随着“互联网+”的概念不断延拓,各类基于教育教学的信息化设备层出不穷,特别是伴随着无线网络技术的发展与智能终端设备(手机、平板电脑)的普及,使得教育教学信息化水平不断提高。虽然已经开始使用诸如多媒体教学、云桌面、云存储、互动云课堂、信息发布等信息化手段来进行教学,从使用效果上看不尽如人意,具体表现在如下两个方面:
2.1 功能单一、使用不便
各类云计算应用的功能开发主要面向某一方面功能,比如:云课堂理论教学平台、基于不同课程的实训平台。不同的平台之间由于数据库各自独立,缺乏必要数据关联,使得师生在使用的时候需要花费大量精力进行初期信息数据植入,造成时间浪费。并且在使用过程中,由于教学需要,可能存在使用多个学习平台的需求,这种情况下教学信息数据不能和实际教学活动同步。
2.2 信息管理统筹不便
当前的基于云计算的教学应用有很多,有云桌面、云课堂、云存储、云空间等,各类应用之间缺乏信息数据通道,虽然功能上能够满足相应过程的需要,但是在使用过程中,难免因为数据孤岛问题,导致数据不畅。由于各类信息系统数据库多为“孤岛式”分布,这种状态并不利于各系统之间的统筹管理,作为学校的教务部门和信息化部门,从管理的角度向各个云计算应用系统提取数据存在异步性问题,同时耗费大量人力和时间,效率低下。主要原因还是在于开发应用时仅仅面向单一用途,没有从教师、学生整体教学角度出发,使用统筹的思路自下而上进行需求分析,开发应用。
综上所述,目前基于云计算的应用平台较多,教学信息化水平逐步提升,从应用效果和使用效率上对于提升各平台的互通性显得尤为重要。建立起有效互通性的信息数据平台可以提高教学应用平台的便捷性,对于教学信息数据挖掘起到高效、有力的支撑。
通过建立起科学、有效的教学应用大数据对专业、课程诊断起到有效的支撑作用。
3. 问题解决途径
基于各校的教学实际情况,开发基于教学云的云集群一体化学习平台,使得在教学中能够依据教学知识点,合理调配各类教学应用,组织学生进行理论、实践教学,把原先相互独立的各类教学应用采用平台开发技术进行统筹对接,从而能够充分利用各类教育云应用,打通各教学应用信息数据孤岛,为师生提供便利的教学环境支撑,为教学管理提供统一的数据挖掘来源,并且可以根据一体化学习平台的大数据对教学效果进行评定和分析,从而对教学知识点的设置进行有效诊断。
总体思路上采用软件工程“自下而上”的方法进行分析、开发。“自下而上”开发策略的优点是可以避免大规模系统可能出现运行不协调的危险。基于专业教学知识点需求进行需求分析、架构设计、方案设计,对学习平台中所需的各类云计算应用软、硬件平台进行筛选、分析、对接,对知识点所需的理论、实践课程教学云环境进行合理搭配,从而形成能够对专业、课程的教学进行有效支撑的一体化教学平台。
3.1 构建一体化学习平台
一体化学习平台的作用是适应教学过程中教师和学生的学习需求。在现阶段教学过程中所涉及到的信息化技术包括云桌面、学习云空间、云存储、实训云平台等云集群应用为理论、实践教学提供了有效支撑。根据各校专业教学实际,依据专业人才培养方案、教学大纲、教学进程表建立专业知识技能树模型,按照培养计划来组建知识技能树,以专业为树干,课程作为分支,知识、技能点作为树叶,通过技能导向来作为衔接,并在实际操作中可以对分支、树叶进行增加、删除和修改。
3.2 统一控制应用
根据课程进程理论教学、实践教学的知识点分布对云集群一体化学习平台中各种教学应用进行统筹调用,实现师生在教学过程中的按需提用功能,并且可以通过一体化学习平台进行教学各类资源的统一管理和调配,满足专业学生教学需求。云集群一体化学习平台,通过知识技能树建立各种教育云、实训平台等应用之间的关联关系,建立起针对某一专业教育教学的一体化学习平台。云课堂与实训平台本来是信息孤岛,知识与技能衔接不完善,一体化平台就是要通过知识技能树这个模型来建立多平台之间的联系,让各类教育云应用课堂、实训平台衔接到一起。
3.3 消除数据孤岛
根据知识技能树构建数据模型,构建基于一体化学习平台中心数据库,在各类的应用数据库运行的同时进行同步数据提取。使师生在应用过程中可以通过用户界面直观的看到用户数据。进行有针对性的信息收集、大数据挖掘,建立课程教学质量预测模型,为专业课程教学诊断提供依据。
3.4 建立课程教学质量预测模型
依据专业知识技能树模型,通过系统平台获取学生学习习惯、学习行为、学习效果以及老师的教学过程、评价等数据,将这些数据通过大数据技术来进行挖掘分析,形成技能点的量化数据,依据技能点的量化数据进行加权统计,最终形成课程教学质量诊断数据。并不断利用新的数据进行补充,从而给专业、课程教学诊断模型的建立提供依据,进而指导专业和课程建设。
综上,大数据背景下学校信息化教学要定位于数据驱动式的教学模式,逐渐推动教学的信息化发展、学习的个性化发展、决策的科学化发展及管理的精细化发展。学校在引入教育云的同时,学校信息化部门也应积极探索在大数据分析技术下各类教育云平台、教学信息平台的数据统筹、挖掘的问题及解决方案。从各个级别的教育数据中采集大数据资料,采用大数据分析处理技术处理数据资料;有效处理好学校信息化教学模式的架构建设问题,积极有效地为教学过程、人才培养、专业建设做好数据服务工作。
参考文献
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