王 健,楊如冰,白學清,王宏偉
(中央財經大學 教學技術服務中心,北京 100081)
上世紀末至今,在“信息化”和“全球化”兩股洪流的沖擊下,人類的生產和生活方式發生了翻天覆地的變化。計算機技術、通信技術、互聯網技術的飛速發展與普及運用為經濟社會帶來了深刻的變革。全球聯系不斷增強,產業鏈全球化、學習與協作全球化已經成為現實。與此同時,高等教育的教育對象也在悄然發生變化,“90后”已經成為在校學生的主體,在這樣的背景下,經濟與管理實驗教研環境應該如何創新才能應對新形勢帶來的挑戰,在培養創新型財經專業人才方面發揮更大的作用,我們結合我校學國家級實驗教學示范中心建設工作進行初步的探析。
自1994年中國全功能接入互聯網以來的20年間,信息化的浪潮席卷各行各業,尤其是近年來電子商務、大數據、云計算、社交媒體快速興起,新的商業模式層出不窮,生產、消費和交流的方式都在發生著巨大的改變,對經濟管理領域的理論和實務發展影響深遠。在新的形勢下,經管實驗教學與研究也面臨重大的變化,主要體現在以下3個方面:
(1)對數據資源以及海量數據處理技術環境的需求與日俱增。信息技術的發展和廣泛應用使數據的可得性大大提高,數據資源成為資金、土地、人力之外的另一種重要資源。越來越多的企業及政府機構開始重視基于數據的決策,計算數學、統計與數據挖掘技術已經開始應用于各行各業。與之相適應的,在經管實驗教學與研究中,師生不僅需要充足的數據資源,而且還需要利用海量數據挖掘技術以及高性能并行計算環境進行學習和研究。
(2)對能夠支持多學科交叉研究的技術環境需求日益突出。經濟社會發展的程度越高,學科交叉相融的趨勢越明顯。隨著IT技術對經濟管理領域的滲透程度顯著提高,計算機與信息科學與經濟、金融、管理等學科的交叉已非常普遍[1]。在不斷優化的技術手段的支持下,人們對經濟管理的探索不斷突破局限,理學、工程學、人文學科、人口統計學、社會學、心理學與經濟學、管理學等多學科交叉的復雜科學研究成為趨勢。經管教學與研究對實驗室資源和環境的依賴度大大提高。
(3)對構建自主探究式學習環境的需求更加迫切。互聯網大大降低了獲取知識的成本和難度,開放共享的互聯網精神使得知識的傳播更加迅速和廣泛,知識更新的速度顯著加快[2]。過往因聞道先后以及信息不對稱而產生的師生間知識能力的落差開始縮小。學生學習的渠道變得更加多元,維基百科、MOOC、因共同興趣而形成的網絡社群、業界專家的自媒體等開始成為學生除課堂教學之外獲取知識的主要渠道。在引導學生“知其然”、到“知其所以然”、再到“游刃有余”這3個不同階段中,教師的精力投入需要做出必要的改變,引導學生充分利用工具和資源進行自主探索,在解決問題中掌握知識將成為教學的趨勢。因此,經管實驗教學必須能夠提供合適的環境供學生開展自主探究式的學習[3-4]。
隨著全球化進程的推進,我國經濟與全球經濟融合加速,各國在經濟、政治、文化領域的交流合作日益增強,產業鏈全球化、資產配置全球化、學習與協作全球化已經成為現實。新形勢下的財經人才不僅需要擁有全球化的視野,更需要適應全球化發展的素質和技能。培養能夠在全球化的市場環境下為政府機構、企業、金融機構和投資者提供全面服務的財經高端人才是新形勢下財經院校面臨的重大挑戰。因此,經管實驗教學與研究需要做出適應性的調整。
(1)對全球化背景下決策虛擬仿真的教研環境需求開始出現。無論是政府、企業還是從業者,在全球化的背景下,管理決策的外部環境、資源狀況、管理手段都將發生巨大的變化,管理決策的復雜性和難度也隨之提高。如何利用虛擬仿真技術搭建復雜經濟社會系統,讓學生在模擬的全球化環境中進行決策模擬是經管實驗教學面臨的一大挑戰。
(2)對全球優秀教學資源共享和國際科研協作的技術環境需求日益凸顯。互聯網的不斷普及為學習與協作的全球化提供了基礎條件,人們的學習與研究不再局限于某個機構、某個國家,國際間的教育與科研交流變得日益頻繁,交流的程度變得更加深入。課程中引入優秀的教學資源、由不同國界的教師共同合作教授一門課程的需求開始出現;此外,高校的學生和教師將越來越多地參與到跨國界的科研小組合作中去,這些活動都需要有先進的技術環境提供支持。
在高等教育的外部環境發生巨變的同時,高等教育的教育對象也在悄然發生變化。“95后”新生代大學生已經進入了大學校門,這些被研究者稱為“數字原著民”、“千禧一代”的學生有著顯著的代際特征,在思維方式、認知能力、學習風格、教育訴求等方面與過往代際的學生產生了明顯的差異。同時,“80后”青年教師已經逐漸成為高校教師主體,活躍在教學和科研的第一線。在代際變更的背景下,高校教師、學生、師生關系、教與學的內容與形式都在發生重大變化,高等教育正在經歷前所未有的挑戰。J.Michael Spectord &M.David Merrill等指出(2007年),代際差異是人們特別愿意探討但同時又缺乏足夠研究的問題,在教學設計過程中,要采用基于設計的創新性研究方法,從而將代際差異性納入進來,而且特別需要關注代際差異和教育技術的交叉研究[5]。具體到經管實驗教學與研究,至少將發生以下兩方面的變化:
(1)對隨時隨地隨心安排教與學的需求變得更加強烈。在互聯網,尤其是移動互聯網及個人智能終端普及使用的背景下,學習、社交、工作和生活的邊界變得模糊,課堂和實驗室的邊界也變得不再清晰。教師和學生可以在教室里上傳統的理論課,也可以通過網絡接入實驗室資源進行實驗,亦可隨時在微信群里發起一個有關課程內容的討論。“80后”的教師和“90后”的學生都已經習慣即時可得的信息獲取方式,不再滿足于在固定的地點、固定的時間用固定的PC終端進行教與學。
(2)對支持個性化學習的技術環境提出了要求。與過往代際具有相對統一的共性需求所不同的是,“90后”的學生內部的分化加劇,對于集體或社群的認同更多的是出于共同的興趣而不是班級或專業,大學要適應這種變化,并且提供創新的土壤。經管實驗教學與研究的環境需能夠支持個性化的學習,滿足在自主探究學習過程中靈活分組、資源靈活組合使用、多重任務并行處理與網絡協作的需求。
基于前述對經管實驗教學與研究發展趨勢的判斷,我校“十二五”國家級實驗教學示范中心將建設規劃目標確定為:以全球金融與商業決策實驗室、財稅與公共管理實驗室、工商管理綜合實驗室和社會科學基礎實驗室4個實驗室資源整合與實驗教學課程體系建設為重點;以基于互聯網技術的虛擬實驗教學平臺建設為依托,搭建與國際接軌的開放共享的高端財經教學實驗與研究平臺,完善移動學習與個性化自主學習的環境,推動財經領域高等教育手段和模式的創新,全面提升學生的科學精神和實踐創新能力,培養專業素養厚實、具備全球戰略視野、既熟悉中國國情又通曉國際規則的財經高端人才。在經管實驗教研環境創新方面呈現兩大突出特點,一是符合經管教研需求趨勢的實驗室資源配置與整合,二是基于虛擬化技術的虛擬實驗教學平臺建設。
實驗室資源是經管實驗教研環境的重要組成部分,有別于理工科實驗室資源以專用設備為主的特點。對于經管學科實驗室而言,除了心理學等少數專業要用到眼動儀、腦電儀等專用設備以及部分情境模擬的實驗有專用設備的需求之外,大部分經管實驗室的硬件資源主要是通用的計算機和服務器,差異更多地體現在軟件和數據方面,不同的學科領域會用到不同的應用軟件和數據終端。為此,我們根據我校的學科特點將原有分散在15個實驗室的資源整合成4類實驗室資源,見表1,并在此基礎上根據學科發展的特點,以“所學即所用”為原則進行更新和升級,即盡可能地引進與業界接軌的軟件及數據終端,形成與業界工作環境高度相近的學習環境,為培養在專業技能上與業界要求無縫對接的財經人才創造條件。此外,還特別將海量數據存儲與處理技術環境的建設納入了建設計劃,建成后將提供與各類海量數據的接口并提供業界通用大數據處理技術以及高性能并行計算環境。

表1 計劃建設的實驗室資源
利用虛擬化技術建設開放實驗教學環境是近年來實驗室技術研究的熱點之一[6-11]。我校國家級實驗教學示范中心的建設充分研究了經管學科的廣泛聯系性以及多學科交叉研究的需要,打破了實體實驗室獨立單體建設的傳統思路,以“虛實結合、能虛不實”為原則,強化信息化的實驗平臺和實驗室資源的建設。利用虛擬化技術建設虛擬實驗教學平臺,突破傳統實驗室的時間和空間限制,實現實驗室資源的共享和靈活組合使用,為學生提供移動學習與個性化自主學習的環境,滿足跨學科的綜合型實驗和研究型創新實驗的需要,并且最大限度節約實驗室建設資源。真正形成一個開放、共享、綠色、智能的經管實驗教研新環境,其技術架構見圖1。
具體而言,虛擬實驗教學平臺的建設可以實現以下4個方面的功能:
(1)實現虛擬實驗室24h全天候開放。實驗室軟件和數據資源在數據中心集中管理,改變軟件分散安裝,某些軟件只能在特定實驗室使用的現狀。教師和學生在任意一個實驗室以及任何有網絡覆蓋的地方都可以通過筆記本計算機、智能手機等多種終端設備通過授權隨時接入平臺使用實驗室資源。實驗室資源使用時空限制的突破將帶來一個重要的益處,傳統的課程里可以根據需要靈活嵌入實驗環節,而不必轉換場所到實驗室才能進行實驗,這為課程改革創新,滿足師生隨時隨地隨心安排教與學提供了條件。
(2)靈活搭建自主探究式學習的技術環境。實驗室資源的開放共享為學生開展自主探究式學習提供了良好的技術環境。教師可以在課前課后安排課程任務,引導學生充分利用實驗室的軟件工具和數據資源進行自主探索,在解決問題中掌握知識。虛擬實驗教學平臺還能滿足學生自主探究學習過程中靈活分組、資源靈活組合使用、多重任務并行處理與網絡協作的需求,可以培養學生的科學精神和研究創新能力,同時為拔尖人才的發現和培養提供良好的環境。
(3)靈活搭建多學科交叉實驗與研究的技術環境。通過實驗室資源的集中管理和靈活調用,教師和學生可以根據需要自主搭建網上跨專業的虛擬實驗室,見圖2中虛框部分。每個虛擬實驗室的資源可以實現菜單式靈活組合使用,可以方便地開展跨專業綜合型實驗與研究型創新實驗,同時也為開展國際科研協作提供了技術環境。
(4)最大限度地節約實驗室維護成本。虛擬實驗教學平臺支持瘦終端接入,改變了軟件運行高度依賴實驗室單臺電腦硬件條件的狀況,由于軟件的升級速度很快,這種脫離終端的資源統一管理的運行模式極大地節約了實驗室終端硬件設備的更新換代支出以及 人工維護的成本。

圖1 基于虛擬化技術的虛擬實驗教學平臺

圖2 基于實驗室資源靈活組合搭建多學科交叉研究的實驗平臺
隨著云計算、虛擬化、移動互聯、智能終端等技術和設備在教育領域的廣泛應用,教育信息化也將進入一個嶄新的發展階段。在探索經管實驗教研環境創新的過程中,我們深刻體會到高等教育的變革離不開新技術的支持,而新技術在高等教育中的應用要堅持以人為本,高度重視學生與教師的需求變化,高度關注用戶體驗,才有可能得到真正的推廣。新技術帶來的前景令人無限遐想,過程依舊任重而道遠。
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