師范生授課實訓系統設計研究

郭華平+杜俐蓉+汪穎

摘要：本文聚焦師范生授課技能，采用云存儲、大數據等最新技術，提供了一款實訓系統，該系統基于MOOC資源和優秀師范生授課案例資源，能夠讓學生個性化學習教學內容知識。同時，加入了高校教師、一線教師的實時指導以及朋輩互助的功能，進而幫助學生發現并改正自己授課過程中的不足之處。

關鍵詞：朋輩互助；師范生授課；實訓系統；云存儲

中圖分類號：G434 文獻標識碼：A 論文編號：1674-2117（2017）10-0101-04

● 問題的提出

教師的發展已經成為師范類大學的立足之本。目前，國家正在強力推行師范生教學技能的培養。很多研究也都明確表達出對師范生教學技能培訓的高度關注。

實訓系統是指學生通過模擬實訓環境、實訓過程、實訓內容從而達到相應標準和要求的虛擬系統。實訓的目的是學生通過實訓，形成標準規范，獲得最優成效。有研究表明，高校實訓系統的應用，提高了教師與學生之間的交互活動，學生可以得到最大化的發展；充分利用計算機技術，幫助教師隨時隨地輔導學生，實現教與學的全面發展。

因此，本研究致力于對師范類本科生的授課實訓系統進行設計研究，旨在調動師范生與高校教師以及一線教師的共同參與，運用計算機技術來評價、指導、管理師范生的授課技能。在虛實結合的同時，本實訓系統引入了朋輩互助機制，達到朋輩間的互幫互助，為師范生提供了全方位訓練技能的機會。

● 系統設計分析

1.需求與設計分析

我們對目前存在的系統（巽震數碼、IC授課系統、智能備授課平臺等十個系統平臺）分析研究后發現，大多數系統都具有登錄及注冊界面，并且附有選擇對應的登錄身份進行登錄（如下表）。系統功能基本上以課件播放、視頻上傳、音頻上傳、師生互動、數據分享為主。

目前的系統還存在很多不足以及需要改進的地方，主要有以下幾個方面：一是，缺乏朋輩互助的功能模塊。加入朋輩互助模塊能夠提高學生的互幫互助意識。重點是能夠讓學生從對同伴的授課視頻的評價中反思自己的不足。二是，存儲方面需要高昂的硬件設施。三是，缺少集體交流的平臺。目前的系統還缺少一個相對集中的平臺供學生和教師的交流互動，以及個別的答疑和指導學生。

目前，我們已經設計出一種授課實訓系統，系統架構如圖1所示，該系統涵蓋了多種系統的優秀特點，包括登錄身份的選擇、視頻的上傳、師生互動等，另外，我們還加入了云存儲、學習記錄、朋輩互助的功能，旨在方便師范生的學習與交流。

2.功能模塊

（1）網絡授課的相關課程學習

目前，隨著MOOC、微課的廣泛興起，我們可以廣泛借助這樣的免費平臺來擴展相關的知識內容。MOOC、微課之類的平臺上擁有很多優質的視頻課程資源，這對師范生學習相關的專業技能知識來說是個很好的幫助。除了視頻資源的學習，我們還可以擴充相關文字內容知識的學習。這樣平臺上就集合了關于師范生授課技能的比較全面的文字內容，學習者可以自己選擇，以此來補充自身薄弱的知識方面。

（2）能夠上傳授課視頻

由于信息技術的快速發展，學生幾乎是人手一部手機，如果他們能夠運用手機錄制自己的授課視頻，將大大方便教師的授課技能培訓。并且，運用手機能夠達到隨時、隨地錄制的效果，同時具有說課、模擬授課、微課等各種形式。除了手機錄制，還可以通過專業的攝像機進行錄制。錄制完成的視頻還可以進行修改，再次上傳。

（3）朋輩之間的互相評價

學生自己錄制的視頻可以上傳供系統平臺上的朋輩評價。通過觀看學習者的授課視頻，可以以自己所學的相關知識發現存在的問題，并能夠由此及彼，思考自身是否存在類似的問題。與此同時，同伴評價能夠有效地激勵學生互相幫助，共同進步。

（4）資深教師的在線指導

教師通過觀看學生的授課視頻，能夠指出在什么時間段存在什么問題，需要如何改進。除了有高校教師指導及一線教師傾情參與，還可以提供一線教學最需要的教學技能。

（5）優秀授課視頻的展示

通過提供學生展示的優秀的授課視頻，來激發更多的學生的熱情，給他們榜樣效應，讓他們能夠繼續訓練，再次修改完善。

3.開發技術

系統采用Browser/Server結構，利用PHP+MySQL技術進行開發。PHP是一種廣泛使用的服務器端編程語言，用于開發動態網頁，具有跨平臺、面向對象、獨立于架構等特點。MySQL是一個完全多線程，支持多語言，多處理器的中、小型關系型數據庫管理系統，它使用標準的SQL語言（結構化查詢語言），支持多種存儲引擎。MySQL是一種關聯數據庫管理系統，關聯數據庫將數據保存在不同的表中，而不是將所有數據放在一個大倉庫內，這樣就提高了速度及靈活性。另外，它體積小，擁有總體成本低等優點。用PHP開發系統便于維護，它是開放的源代碼，并且正在不斷更新。因此程序員們能集合最新的技術不斷完善，我們的平臺也能不斷地契合新一代的技術標準。關鍵技術有以下幾種。

（1）接口技術

可以利用接口技術連接到 MOOC網站，整合較多的信息資源，這樣就可以為用戶提供更多的學習資料。

（2）云存儲技術

云存儲是在云計算（cloud computing）概念上延伸和發展出來的一個新的概念，是一種新興的網絡存儲技術，是指通過集群應用、網絡技術或分布式文件系統等功能，將網絡中大量不同類型的存儲設備通過應用軟件集合起來協同工作，共同對外提供數據存儲和業務訪問功能的一個系統。當云計算系統運算和處理的核心是大量數據的存儲和管理時，云計算系統中就需要配置大量的存儲設備，那么云計算系統就轉變成為一個云存儲系統，所以云存儲是一個以數據存儲和管理為核心的云計算系統。簡單來說，云存儲就是將儲存資源放到云上供人存取的一種新興方案。使用者可以在任何時間、任何地方，通過任何可連網的裝置連接到云上方便地存取數據。

云計算可以將學生的終端、系統服務器、數據庫服務器等集成在一起，采用云計算中的虛擬化技術提高系統資源利用率。云計算可以將互聯網教育系統劃分為三個層次，分別是用戶終端層、虛擬桌面應用層和后臺服務層，各個層次之間采用相關的調用接口進行連接，使用嚴格的防火墻策略控制系統的訪問權限，并且使用主動防御體系，開發用戶訪問端口。

● 系統核心功能模塊的設計

1.登錄界面

登錄界面可以供教師、學生兩種身份登錄，教師端的登錄具有評價功能，學生端的登錄具有學習、上傳視頻、評價等功能。

2.上傳授課視頻

上傳授課視頻功能能夠將錄制好的視頻上傳至系統平臺（如圖2）。通過數據流處理能夠快速上傳，并能使用流媒體播放，邊緩存邊播放，以及提供及時的內容反饋。同時，還可以在原有的視頻上以彈幕的形式發表自己的意見，或者在交流區進行教師與學生、學生與學生之間的實時交流。

3.案例教學

學生可以使用MOOC平臺以及師范生授課技能大賽上的優質資源進行案例學習或者教學相關內容的網絡課程學習（如圖3），以此來提升自我的教學理論以及實踐能力，進而提高一線教學的技能。該平臺整合了優質的教學資源，可以讓師范生學習新的教學理論及方法，如翻轉課堂、合作學習等。

4.朋輩之間的互相評價

此系統設計了朋輩互評的環節（如圖4）。朋輩可以觀看授課視頻，并對授課者提出自己的看法，這個過程可以是匿名的也可以是實名的。同時，還可以針對授課視頻，對其中的問題提出看法以及相應的修改意見。與此同時，授課者還會收到來自平臺發出的提醒，告知其他人已經對所上傳的視頻提出了修改意見。

5.教師的在線指導評價

對于授課者的授課視頻，教師可直接在系統上查看，然后提出問題和修改意見（如下頁圖5）。學生有問題能夠通過留言板與教師直接交流，當面提出自己的意見。并且，通過這個系統，高校的教師以及一線的教師都可以提出自己的看法，這也契合了國家一直推崇的做法，即將高校師范生培養與一線教學相結合。

● 系統測試

基于云計算，學生能夠快速方便地上傳自己在教室用攝像機錄制的模擬授課的視頻，同時還能明確地標注授課對象、授課內容及授課方式，教師和朋輩也能及時在聊天區提出自己的意見，方便學生和教師的交流互動及學生與學生間的互助。

學生可以自行記錄學習過程，系統可呈現多條學習記錄，并不斷更新。此功能便于學生回顧學習內容，并且同伴也可以點擊查看，互相學習。

● 小結

師范生授課實訓系統旨在使學習者學習師范生技能的相關知識和觀看優秀案例，并自行錄制視頻，再將其上傳到平臺上供高校教師以及一線教師點評和朋輩之間互相評價。學習者通過這些評價進行自我反思，自行修改再重新錄制視頻上傳。這樣的一個過程就是實訓學習的過程，其中包括教師與學生的實時交流、朋輩之間的互幫互助，這些都能幫助學習者就自身的不足有針對性地進行修改。該系統目前正在處于不斷開發完善的階段，還存在一些問題需要進一步解決，如可以做成移動版的系統，那樣就能更加方便師范生授課實訓。

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作者簡介：郭華平（1994—），女，江蘇鹽城人，本科，在讀于江蘇師范大學智慧教育學院；杜俐蓉（1993—），女，新疆伊犁人，本科，在讀于江蘇師范大學智慧教育學院；汪穎（1971—），女，江蘇徐州人，教授，碩士生導師，主要研究方向為教育技術基本理論與實踐及基礎教育信息化研究。

課題來源：江蘇師范大學教學研究課題——本科生循環導師制的創新與實踐研究（課題編號：JYZ2014）階段性研究成果。