白偉 馬旭 楊媛 李鳳英
摘要:隨著移動終端的日益普及,移動學習已成為學生獲取知識與教師完成教學目標的重要輔助。移動學習依托互聯(lián)網(wǎng),教師在網(wǎng)絡云平臺上發(fā)布課程,學生通過移動終端訪問。本文以計算機專業(yè)云計算基礎與應用、物聯(lián)網(wǎng)技術概論兩門選修課為例,探究基于移動學習模式的計算機類網(wǎng)絡課程資源建設過程并總結歸納,為其他課程開展類似教學模式提供可信參考。
Abstract: With the increasing popularity of mobile terminals, mobile learning has become an important aid for students to acquire knowledge and teachers to complete teaching goals. Mobile learning relies on the Internet, teachers publish courses on the network cloud platform, and students access through mobile terminals. This paper takes the two major courses, Cloud Computing and Internet of Things technology as an example to explore the process of computer network course resource construction based on the mobile learning model and summarise it in order to provide a reliable reference for similar courses in other courses.
關鍵詞:移動學習;數(shù)字資源;設計;效能
Key words: mobile learning;digital resources;design;performance
中圖分類號:G434 文獻標識碼:A 文章編號:1006-4311(2018)19-0238-03
0 引言
隨著計算機網(wǎng)絡技術的飛速發(fā)展,互聯(lián)網(wǎng)作為現(xiàn)代社會發(fā)展的核心越來越多地被應用于教學,尤其是移動終端手機的大范圍普及,移動教學、移動學習變得更加重要。中國互聯(lián)網(wǎng)絡信息中心2018年1月發(fā)布的第41次《中國互聯(lián)網(wǎng)絡發(fā)展狀況統(tǒng)計報告》[1]指出,截至2017年12月我國網(wǎng)民規(guī)模達7.72億,普及率達到55.8%,超過全球平均水平(51.7%)4.1個百分點,手機網(wǎng)民規(guī)模達7.53億,網(wǎng)民中使用手機上網(wǎng)人群的占比由2016年的95.1%提升至97.5%。如此現(xiàn)狀下,放棄移動學習勢必會跟不上社會發(fā)展、勢必會被飛速發(fā)展的信息社會淘汰,教師需積極了解學習新技術新方法,才能根本上改變教學模式。
因此,國內各高校都先后建立了移動云下的各種網(wǎng)絡教育資源平臺[2],支持移動學習,從而提升對教學的輔助作用,提高教學資源利用最大化,尤其計算機科學與技術專業(yè)、開設的選修課包含人工智能、云計算及其應用、物聯(lián)網(wǎng)技術、信息安全論等多門課程,緊貼當前社會信息化發(fā)展,為計算機專業(yè)學生接觸到最新計算機前沿技術付出了辛勤的努力。由于全是最新前沿計算機理論與技術、知識更新快,目前國內外都沒有成熟固定教材以及教法,需求更為迫切。
因此,探討移動學習環(huán)境下的課程資源建設有著極其重要的研究意義。
1 研究現(xiàn)狀
1.1 移動學習
移動學習[2]在整個社會尤其高校產(chǎn)生了極大共鳴,移動學習由美國大學開始研究發(fā)展,目前,越來越多的教育者和機構對其進行研究。麻省理工學院OLPC項目,其目標就是拓展學習資源可以被搜索的種類及數(shù)量,世界上貧困地區(qū)兒童居多,教育條件十分落后,移動學習平臺可以為此提供相對好一些的學習環(huán)境。意大利相關高校也研究了移動學習平臺,其主要目標就是使用先進的信息互聯(lián)網(wǎng)技術對移動學習開發(fā)出與之相關的學習軟件、終端APP在線學習框架等。英國開展的非洲大草原移動學習項目,使用信息技術和高端移動技術(終端APP)來豐富拓展學習者的未知學習領域。歐洲一些國家聯(lián)合研究開發(fā)了名為“多媒體廣播系統(tǒng)”移動學習平臺,學習者只要注冊就能利用他人在上面發(fā)表的微博、說說等進行學習,英國的諾丁漢大學開發(fā)出的“我的藝術空間”應用平臺,也具有上述類似功能。
國內移動學習理論雖起步較晚,但也有一定的影響力。例如[2],南京大學研發(fā)的多媒體移動教學系統(tǒng)、政府部門與中國移動研究的移動下的移動教育平臺基于無線技術的分組業(yè)務、首師大的方教授研究的基于學生實際學習環(huán)境的路線圖、諾亞舟公司根據(jù)國內外移動學習發(fā)展情況研發(fā)的“掌上學習”、華師大蔣教授開發(fā)的移動終端App 在教學中使用即視頻學習系統(tǒng)等。移動終端App在Ipad 以及Iphone等電子產(chǎn)品中的使用,在很大程度上,有助于學生的學習,對于學習資源也能夠充分利用,這些都為教育的發(fā)展提供了很大的便利。
1.2 網(wǎng)絡課程教學資源
網(wǎng)絡課程教學資源是指經(jīng)過數(shù)字處理,可在多媒體計算機及網(wǎng)絡環(huán)境下運行的多媒體教學材料[5]。按信息的呈現(xiàn)方式可劃分為數(shù)字化文本、圖形圖像、動畫、聲音、數(shù)字化音頻、數(shù)字化視頻,按照數(shù)字化教學資源的來源劃分,可分為專門設計的資源和可利用的資源。所謂專門設計的資源是指為教學目的而專門預備的數(shù)字化教學資源,如教學軟件(廣義的教學軟件);所謂可利用的資源,是指本來并非為教學專門設計,但被發(fā)現(xiàn)可用來為教學服務的數(shù)字化教學資源,特別是網(wǎng)上傳輸?shù)亩喾N多樣的網(wǎng)上信息資源,主要包括:電子圖書、電子期刊、網(wǎng)上數(shù)據(jù)庫、虛擬圖書館、百科全書、教育網(wǎng)站、通信新聞組、虛擬軟件庫、MOOC、微課、公眾號、微博等。
2 研究對象選擇
為更好地完成研究目標,選擇云計算基礎與應用、物聯(lián)網(wǎng)技術概論兩門課程為研究對象。選擇理由如下:
2.1 課程相關性
云計算基礎與應用是物聯(lián)網(wǎng)技術概論的前置課,云計算技術是實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)的核心[6]。從物聯(lián)網(wǎng)的結構看,云計算是物聯(lián)網(wǎng)的重要環(huán)節(jié)。物聯(lián)網(wǎng)與云計算的結合必將通過對各種能力資源共享、業(yè)務快速部署、人物交互新業(yè)務擴展、信息價值深度挖掘等多方面的促進帶動整個產(chǎn)業(yè)鏈和價值鏈的升級與躍進。物聯(lián)網(wǎng)強調物物相連[6],設備終端與設備終端相連,云計算能為連接到云上設備終端提供強大的運算處理能力,以降低終端本身的復雜性,二者都是為滿足人們日益增長的需求而誕生的。
2.2 時間連續(xù)性
云計算基礎應用課程開設時間為第四學期,物聯(lián)網(wǎng)技術概論為第五學期,兩門課程貫穿一學年,能夠連續(xù)靈活的進行研究。
2.3 課程特殊性
兩門課程貼合計算機技術發(fā)展前沿,實時更新大量定義、數(shù)據(jù)、以及體系,甚至部分概念都會推翻重新定義。因此兩門課程國內外教學沒有成熟統(tǒng)一的教學體系,也沒有指定的教材,迫切需求移動學習模式。
3 建設過程
首先構建移動學習云平臺,考慮到學校現(xiàn)有移動網(wǎng)絡環(huán)境,系統(tǒng)平臺核心采用的是Modular Object-Oriented Dynamic Learning Environment。它是一個全球性的開發(fā)項目,用以支持社會建構主義(social constructionist)的教育框架。能夠滿足兩門課程的特殊需求,課程資源能夠實時發(fā)布在該平臺上,支持移動終端訪問學習。課程教學大綱、計劃、各章節(jié)內容一次性通過系統(tǒng)展示,讓學生能夠直觀地看到課程。
教師設計網(wǎng)絡課程資源時,必須對網(wǎng)絡上收集到的文本、圖像、動畫、視頻等資源必須進行二次編輯,適合學生現(xiàn)有水平,不能一股腦地搬運給學生,沒有進行針對性選擇,學生疲于應付各種資源的同時,產(chǎn)生更深的厭學情緒。
學生在學習使用過程中表現(xiàn)出了高度熱情與求知欲,測試過程中解決了遇到的各種系統(tǒng)問題并對平臺進行了更新,支持的功能也更加完善。集成了WIKI、博客blog、作業(yè)、投票系統(tǒng)、互動評價等模塊。模塊的加入給系統(tǒng)帶來了多樣性。同學可以設置群,預覽教師精選出來的數(shù)字化教學資源,也可以與他人分享自己二次編輯的資源。進一步增強學生協(xié)作溝通、表達自我的創(chuàng)新能力。總結云計算基礎與應用的實施經(jīng)驗,后續(xù)課程物聯(lián)網(wǎng)技術概論開展時,再次對平臺核心進行了升級,使得各項功能更完善。
考慮到計算機前沿技術更新快的特點,又開發(fā)了個性化學習微信公眾號,定期發(fā)布互利網(wǎng)科技公司(Google,微軟、IBM、亞馬遜、Facebook、spaceX、Alibaba等)最新研究咨詢,每周進行剪輯并制作成視頻,資訊包括云計算、互聯(lián)網(wǎng)、航空航天、人工智能、VR、AR、無人機等領域,目前已發(fā)布61部。學生學習課程的同時,能夠始終緊隨計算機科技發(fā)展最新前沿,后期學生也加入了剪輯、制作,收獲頗豐。
4 實施效果
4.1 教師方面
①教學角色的轉變。課程后期資源收集與二次編輯都由學生制作完成,教師可投入更多的精力來培養(yǎng)學生的興趣、關注學生成長等工作,這樣就弱化了大多數(shù)教師的學科專業(yè)要求,為心理輔導、生活規(guī)劃、興趣培養(yǎng)等提供時間與空間。
②教學思維的轉變。整個教學成果趨于動態(tài)化、開放化、多樣化的教學內容,形成了一個全新的、涵蓋面廣泛的教育空間,相對于傳統(tǒng)灌輸式的線性教學,取而代之的是對話與協(xié)商式的非線性的思維引導,有利于學生創(chuàng)造性思維的培養(yǎng)。
③教學過程的轉變。可以真正實現(xiàn)課堂的翻轉。學習者可以實現(xiàn)通過移動學習,然后在課堂上針對某一問題與教師或同伴進行深入的討論和交流,使得原本的課堂不再是傳授知識的課堂,而是真正變成了交流心得,動手實踐,充分學習新知識和讓學習者知識生成的地方。
4.2 學生方面
①學習方式的轉變。學習從被動到主動,幫助學生提高自學能力,在學習過程中要時刻監(jiān)控自己的學習進度。另外在網(wǎng)絡課程資源收集過程中,能夠對自己所學專業(yè)的最新發(fā)展有著深刻的理解,同時本身網(wǎng)絡資源收集、信息處理能力有了大幅度的提高。
②學習資源的轉變。教育資源的國界已經(jīng)弱化,只要擁有網(wǎng)絡,學生就可以方便地享受來自世界各地名牌高校的課程。無國界的教育資源共建共享也能夠從一定程度上促進各大高校創(chuàng)建較有影響力的課程資源,為學生提供知識源泉,讓知識在全世界范圍內隨時隨地的傳播和創(chuàng)造。
③學習過程的轉變。在移動云課程平臺及公眾號體系下能夠實現(xiàn)開放的交互學習,只要能上網(wǎng),所有人都能進行學習。注冊同一課程的學生可以通過加入當?shù)氐膶W習小組或者在線論壇討論等方式,來互相促進、學習。
④評價過程的轉變。評價的主體不僅有教師評價、還有師生互評、同學互評三種模式。改變單一評價模式,實現(xiàn)相對公正與公開。
目前通過該模式,授課門數(shù)已達5門,極大拓展了計算機學科相關課程知識的認知廣度與關聯(lián)度,學生學習熱情高漲。實施的效果不僅僅體現(xiàn)在課堂效率、期末評價,還體現(xiàn)在后期發(fā)展能力。由于課程實時接觸最新計算機技術發(fā)展動態(tài),學生在項目申報、各類競賽時具有很大優(yōu)勢,成績非常優(yōu)異。
5 總結
計算機技術發(fā)展速度快的特殊性,決定了云計算基礎與應用、物聯(lián)網(wǎng)技術概論兩門選修課的內容數(shù)據(jù)需實時更新。前期教師必需下功夫對眼花繚亂的各種數(shù)字化教學資源進行選擇編輯,然后分析學校移動云網(wǎng)絡架構、分析學生學情,構建適合自身教學的網(wǎng)絡課程平臺,將編輯優(yōu)化后的數(shù)字資源放置在平臺上,校內學生通過移動終端隨時訪問學習。前期通過教師的引導,后期調動學生進行相關內容資源的探索與收集,教師進行補充才能課堂翻轉,實現(xiàn)雙贏。
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