現代信息技術在高等教育中的應用進展

劉元園

摘要：本文在調研的基礎上，分析了近年計算機技術、通訊技術和互聯網技術在高校教學、教學管理和學生管理方面的應用進展，并提出相應的對策。調查發現微視頻案例教學、微課視頻輔助教學、智能教室、新專業軟件和仿真軟件的教學、微信群和QQ群溝通平臺的建立、教學信息管理系統、學生信息管理系統、平安校園管理平臺的建立已成為高校現代息技術應用的重點。

Abstract： The applications of modern internet and information technologies in various aspects of universities have been comprehensively investigated， analyzed and summarized in the paper， such as the self-study of students， the teaching of teacher， the management of teaching and the management of student. The paper finds that case teaching by micro-video， micro-lecture by video， smart classrooms， modern professional software， simulation software， WeChat and QQ platform， information management system for faculty and students， for teaching and campus safety have been the important parts of construction of universities.

關鍵詞：高等學校；信息化；教學；學生；管理

Key words： universities；informatizition；teaching；student；management

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2018）11-0231-03

0 引言

隨著近年來計算機技術、通訊技術和互聯網技術為代表的信息技術的飛速發展，人類社會已經進入一個高度信息化的社會，知識正以前所未有的速度不斷更新。教育與現代信息技術的融合不僅會使人類的教育方式和學習方式發生重大變化，而且會對我們的教育思想、教學觀念、教學模式、教學內容和管理方法產生深刻影響。目前世界各國都在關注教育信息化在提高國民素質和創新能力方面所起的重要作用。我國《國家中長期教育改革和發展規劃綱要（2010-2020年）》明確指出 “信息技術對教育發展具有革命性影響，必須予以高度重視”[1]。教育部在《教育信息化十年發展規劃（2011-2020年）》中指出 “高等教育信息化是促進高等教育改革創新和提高質量的有效途徑”，要“注重信息技術與教育的全面深度融合”。在國家有關部門的大力支持和引導下，我國高校的信息化建設近年業已取得了可喜的成績，如數字圖書館建設、多媒體教學等。

除此之外隨著我國互聯網網速和容量的快速提升、無線局域網WIFI使用數量的增大，以及便攜式移動設備如iPad、手機和手提電腦在高校學生、教師中的廣泛應用，也為不同院校之間、學科之間、專業之間、師生之間、學生之間、學生和圖書館之間等活動的縱向和橫向互動學習和交流提供了極大的可能和便利[2]。在這種條件下，學校的教學管理模式、教師的教學模式、學生的學習方式和管理方式也在發生著潛移默化的改變。本文在文獻調研的基礎上，對近年來現代信息技術在高校教學管理、教學模式、教學內容、教學管理和學生管理等方面的應用進展進行了分析，并在此基礎上提出了對應措施。

1 在教學中的應用與對策

1.1 采用視頻案例輔助課堂教學，建設課程視頻教學案例庫

早期的視頻教學案例主要來自電影視頻片段。隨著近年現代信息技術的飛速發展，越來越多的教師開始嘗試在課堂教學中引入約5-10分鐘的視頻教學案例，如與課堂教學內容相結合的實際生產設備和生產線視頻，法律案件審理視頻、立體結構的三維動畫視頻等，這些視頻的應用使理論與實際相結合，大大提高了學生的學習興趣，達到了提高教學質量的目的[3，4]。實驗心理學家特瑞赤拉（Treicher）的心理實驗也證實：人類獲取的信息83%來自視覺，11%來自聽覺，兩項相加達94%，還有1.5%來自觸覺[4]。因此視頻案例不但可激發學生的學習興趣還可加深對教學內容的理解。

目前利用網絡視頻教學案例輔助課堂教學只是部分教師的自發行為。據文獻調查，這些教學視頻案例主要來自互聯網，內容大致可分為三個方面[4]：第一來自影視作品，如電影電視劇、相聲、小品、動畫片和歌曲等。第二來自時事新聞視頻，這些視頻時效性強、簡潔明了、事件真實。第三來自科普類視頻，這類視頻一般以淺顯易懂的方式說明了社會和自然現象中所包含的基本概念、基本知識和基本理論。因此學校可以以課程為單位鼓勵教師收集和建立課程教學視頻案例庫，以輔助課堂教學，提高學生的學習興趣和教師的教學水平，但實際應用時應注意視頻的版權問題。

1.2 建設網絡課程錄播系統，將教學課程有計劃的制成可觀看的視頻文件

據了解清華大學已經成立了專業的視頻錄制團隊、建設了課程錄播系統，并從學生中選拔志愿者參與此類課堂教學改革。華中師范大學也進行了類似的教學改革，即整合網絡學習和傳統學習優勢的混合課堂教學，有些學校甚至打算在三年之內將其變為常規課堂，以便有效提高學生自主學習能力和創新能力[5]。

因此組建專業視頻錄制團隊，建設網絡課程錄播系統，有計劃有步驟的根據教學目標和教學任務，選優秀的教師將課程錄制成可觀看的微視頻文件（15-20分鐘，又稱微課）已經引起了許多學校的高度關注。這種課程微視頻，可有效配合課堂教學，授課前后，學生可按老師指定內容，利用iPad、手機、電腦等移動設備隨時隨地進行在線或下載觀看，進行反復預習、復習或自學，教師在授課前可通過微信/QQ等方式提前收集學生自學存在的問題，有針對地進行課堂講授，以增加課堂講授效果。這類教學改革中發也發現了一些問題，如校網絡平臺穩定性差、功能不健全等缺陷。因此要想加快此類課堂教學改革，應首先提高網絡運行穩定性，當然也應注意知識產權的保護。

1.3 加大專業和行業常用軟件的教學

隨著計算機技術的高速發展，各行業專業性應用軟件不斷推陳出新，許多專業軟件，如Solidworks、Photo-shop 和Engineer等圖形軟件也正逐漸成為機械專業的主要制圖工具[6]；而制圖軟件AutoCAD、化工流程模擬軟件Aspen Plus、繪圖分析軟件Origin、化學繪圖軟件Chem-Office、三維動畫制作軟件3DMax、Sketch UP、平面圖形處理軟件Photoshop軟件等已被廣泛應用于化學化工及相關領域的設計、生產和科研環節。這些軟件的使用應納入各專業的課程教學，以提高學生采集處理實驗數據的能力、作圖分析的能力，圖解化學反應及機理的能力，以及畢業設計或畢業論文的圖文質量和答辨演示能力[7]；因此建議各專業教師廣泛調研，將行業實踐常用軟件納入專業課教學范圍，加大應用軟件課程的教學力度，與時俱進，為學生走向工作崗位奠定良好的基礎。

1.4 加大仿真教學軟件的投入

實踐教學環節是高校工科專業人才培養方案中的重要組成部分，而校外實踐教學環節主要是通過校企合作，在合作企業的實習基地完成，主要由認識實習、生產實習和畢業實習組成。近十年來，由于學校實習經費緊張，企業獲利較少、安全風險大等原因，導致高校部分專業的企業實習流于形式[8]，但是隨著電腦等信息技術的飛速發展，各類仿真教學軟件層出不窮，盡管這些仿真教學軟件不能完全替代實際生產實踐，但是可以作為有效的教學手段輔助實踐教學，由于其完全按照現實生產進行模擬，形象逼真、安全性高、交互性強而受到了不少學校的歡迎。

2 在教務管理中的應用與對策

2.1 建設科學高效的教學管理信息系統

隨著信息化的飛速發展，越來越多的教學管理信息需要借助現代化設備和軟件系統才能快速、順利、準確地完成，如必修課和選修課的安排、考試安排、教學質量評價等工作。為此需依托現代信息技術建設高效的教學管理系統和與教學管理相關的其它管理系統，其中教學管理系統應包括教學計劃管理、教材管理、課程管理、教學資源管理、教學質量管理、學生注冊流程管理、學生學籍管理、學生考勤考核管理等模塊，與教學管理相關的系統還應包括招生管理系統、后勤管理系統、財務管理系統、學生收費系統等。通過這些系統學生可以查看自己課程的修讀情況、課表、考試場地和時間、成績、自己的繳費情況、預付書本費和水電費、考勤等情況，也可以在網上下載所有課程的課件、報考各類證書、對任教老師進行評估打分等內容。教學管理人員及各行政管理部門可以依據部門職能權限隨時查看學校的課堂教學情況、學生課內外學習情況、教學資源利用情況、學生交費情況、教師和各行政部門的工作情況。

2.2 對多媒體教室進行升級換代，建設智能教室

隨著互聯網等現代信息技術的高速發展，教室信息化建設也在升級換代。智能教室與原有多媒體教室的主要區別是智能教室可以提供智慧化的管理和服務[9]，如在多媒體教室的每個座位附近外接電源插口、網絡接口、教室內加裝無線路由和相應的屏蔽系統，這樣教師在授課需要時，如專業文獻檢索授課時，可隨時調用網絡信息與資源和學生互動學習；學生需要時可利用自己的筆記本、智能手機等移動終端在教室進行個性化的學習；不需要時則及時屏蔽。再如在教室門外安裝考勤機和人臉識別系統，對進入教室的學生、老師等相關人員進行身份識別和考勤記錄，并通過無線網絡將數據傳輸到教學管理系統及其相關管理系統。此外，還要加強對多媒體設備和軟件的維護更新，按使用年限對使用5-6年以上的老舊電腦及時評估更換，否則系統軟件和辦公軟件的更新升級會導致電腦運行緩慢或經常性的死機及電腦病毒增多，使教師教學PPT、教學視頻等教學文件在課堂上打不開而影響正常教學。

2.3 校內微信群和QQ群互動平臺的建立

隨著網絡信息化的發展，目前幾乎所有的學生和教師都建立了自己的QQ群和微信群，因此建議學校建立自己的公眾號，將教師、輔導員、學生甚至家長聯系在一起；教師可隨時與自己管理的學生通過QQ或微信互動平臺[10]進行實時互動，可在課前將課程教學PPT、微視頻、作業、國內外發展前沿動態發給學生，課后可以通過微信或QQ獲得課堂反饋信息，以便輔助課堂教學；教學管理人員和輔導員可以將各類考試信息、就業信息、校園最新資訊傳播給學生，輔導員老師也可能通過這一平臺加強與學生和家長之間的溝通與管理，以便全面了解學生的學習、生活、人際交往和思想動態。

3 在學生管理方面的進展和對策

3.1 建設學生信息管理系統

利用現代化信息技術手段，建立學生信息管理系統[11]，為學生交流和意見反饋提供平臺，并通過動態管理，實現管理信息化，以提高管理效率。學生信息管理系統[11]應與教學管理系統，后勤管理系統等系統相聯、學生可以通過個人門戶在網上辦理需要申辦的業務，老師在后臺按照標準流程處理，并將結果反饋給學生，同時將相關數據匯總到業務數據庫，經過綜合分析提供給相關決策部門，為學校的學生管理提供信息支持。

3.2 建設平安校園管理平臺

平安校園管理平臺的建設[11]包括進出校門管理、學生公寓門禁管理、教學樓和教室安全門禁管理和校園安全管理等功能，可以對學生從進入校門后在學校的主要場所活動記錄進行搜集匯總。學生則利用智能“一卡通”完成進出宿舍和教室、借書、就餐、超市購物、考勤簽到。

3.3 建立校內網絡學生社區

建立校內網絡學生社區，即通過學校的局域網為學生的網絡活動設立BBS門戶網站，其目的就是利用網絡信息化和智能化的手段給學生提供一個舒適的學習環境和生活環境。高校BBS門戶網站是學生發布信息和交流的大型網絡空間[12]，其內容可涉及很多綜合信息和服務功能，社區內一般設有校園知識、求職招聘、兼職家教、考研出國、旅游信息、房屋租賃、團購信息等欄目。目前我國很多著名大學都設有學生的BBS門戶網站。如清華大學、北京大學等均設有網絡學生社區，網站管理一般由以學生為主，學生和學校共同管理。

4 結束語

以上調查可以發現，不論是教師視頻案例教學、微課輔助教學、仿真軟件教學，還是智能教室的應用、高效教學管理系統、學生管理系統等系統的使用、以及學生利用網絡、電腦、手機 iPad 等現代信息技術進行的自我學習和互動均是以校園網絡先進和運行穩定為基礎的，因此校園網絡設備的先進和軟件系統的穩定運行是高校信息化建設的前提，只有這樣才有可能將高校的教學管理、教師的教學、學生的學習等內容與現代信息技術進行深度融合，才能有效推動高校教師的信息化教學改革、促進學生隨時隨地學習，從而進一步提高學生的學習效果、教師的教學質量和高校的教學管理水平。

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