王祚光 張良

摘要:突如其來的疫情讓學校從傳統的課堂教學改變為在線網絡教學,而我們使用的網絡教學平臺在設計開發時并不是為完全網絡教學設計的,所以,存在功能大而全的平臺或功能少而精的平臺;教學資源無法共享;教學數據無法互通;教學體驗欠佳等問題。這些問題的出現并未阻礙網絡教學,網絡教學也從傳統走向了現代,數據的標準化、大數據的應用、虛擬教師的使用等為網絡教學添加了更大的活力。
關鍵詞:網絡教學;新趨勢;虛擬教師
隨著信息技術的迅猛發展,以計算機技術、多媒體技術和網絡技術為基礎的網絡應用已經逐步滲透到我們工作生活的每一個細節,網絡銷售、網絡娛樂、網絡股票交易、網絡書店、網絡教育等各項網絡產業已經開始蓬勃發展。
遠程教育就是通過某種方式將學習內容由教學者傳遞到學習者,學習者通過自主學習,并將學習成果反饋給教學者的過程。在早期是通過課本的郵寄解決知識發布,隨后出現以電視、收音機為主的知識發布,到現在的以網絡為主體的知識發布;知識的展現也從文字到圖片、音頻、視頻,進而到虛擬仿真;與此同時,通過當地的函授學校解決學習成果回收,也發展到通過網絡進行學習成果回收與在線評價。
一、傳統網絡教學
目前的網絡教學都是以互聯網或局域網為基礎的教學平臺,網絡教學平臺分為綜合性平臺和單一性平臺。綜合性平臺一般具有管理和教學功能。這類平臺具有比較完整的教學管理功能和網絡教學功能,由各個院校根據自身的教學過程及特點定制化建設,也有部分是由企業根據對市場的調研結果或特定項目而開發建設的公共網上教學平臺,如微知庫、職教云、易班等。單一性平臺一般是以某項網絡應用功能為主,兼顧其他輔助功能,從而達到一種或幾種教學方式的網上教學平臺,如騰訊課堂、藍墨云、曉黑板、ZOOM等。
1.綜合性網絡教學平臺
綜合性網絡教學平臺是各個院校根據院校自身的發展需求及院校特點提出建設需求由專業公司定制建設而成的網絡教學平臺;也可能是由公司為某個特定教學項目開發的滿足大類學校需求的網絡教學平臺。目前流行的綜合性網絡教學平臺可以分為三種不同的種類。
第一類可以稱之為基本型綜合網絡教學平臺。這類平臺具備人員管理功能,可以本校學生、教師、行政等人員的個人信息進行必要的管理和維護;具備基本教務管理功能,可以對課程信息、班級信息、基本學習情況等進行記錄和管理;具備教學功能,可以安排網上課程教學過程,上傳課程資源,布置作業、測驗考試,安排學習時間段、記錄成績等功能。這種類型的平臺能滿足具有自學能力的學生在有計算機的環境中,自主學習,是課堂教學的一個比較好的補充。
第二類可以稱之為標準型綜合網絡教學平臺。這類平臺在基本型的基礎增加管理中心,對人員來源、類別等細節的管理;增加資源中心,將資源由課程中獨立出來,并對資源的類別、特性等內容加強管理;增加互動交流論壇等學生互動功能;同時,也對課程管理、班級管理、專業管理等教學管理功能進行提升。這種類型的平臺能較好的實現網絡化教學和培訓項目的開展。教師能上傳資源、習題,能組課、組卷完成教學安排;學生能通過在線報名、學習、考試;企業和社會學習者能通過網上報名的方式根據需要進行學習,并通過線下認定獲得相應的證書。
第三類可以稱之為提高型綜合網絡教學平臺。這類平臺除標準型綜合網絡教學平臺功能外,進一步在教學過程、傳統教學網絡化和大數據分析方面做了較大的提升。主要表現在增加課堂教學功能,能滿足傳統課堂教學過程中部分功能,如課堂簽到、即時問答,問卷答題、小組協作等功能;拓展教學功能,增加以虛擬仿真為基礎的實訓任務功能;增加學習軌跡記錄功能,能及時了解學生對于教學內容的學習情況;增加應用數據分析功能,能提供資源分布情況,使用情況,更新情況,教師各個功能操作情況,學生操作操作情況等各類數據的統計分析功能。這種類型平臺應該可以滿足院校日常教學需求,并為學校的日常教學管理提供大量的基礎數據。
2.單一性平臺
單一性平臺是由公司為滿足市場需求而開發的具有特定功能的教學平臺。如騰訊課堂是憑借QQ客戶端的優勢,實現在線即時互動教學;并利用QQ積累多年的音視頻能力,提供流暢、高音質的課程直播效果;同時支持PPT演示、屏幕分享等多樣化的授課模式,還為教師提供白板、提問等能力。如藍墨云是以課堂教學過程實施為基礎來實現網上教學的。因此,分為課前資源推送;課中簽到、問答、測驗;課后作業等環節來開展教學。如曉黑板是以家校溝通為基礎,通過作業下發與回收,討論、調查等方式開展教學活動。由此可以發現,單一性教學平臺一般是基于公司成熟業務或特定的需求而誕生的一種教學平臺。這種類型的平臺在某個方面具有較強大和完善的功能。目前這類平臺基本采用以個人免費,學校或企業購買的方式,因此,在數據管理和流通方面存在不少的問題,有些平臺根本不提供相應的開放接口或數據對接,由此給使用方在體驗強大功能的同時也在體驗諸多的不便。
二、傳統網絡教學局限
教育是人類社會發展的階梯,人們不斷地將前人的經驗經過總結提煉后形成系統性的內容傳授給后人,在傳授過程中,人們遇到了如何將已有的知識傳授給更多的人,讓接受知識的人能更好的吸收知識。于是,出現師徒、出現學堂、出現學校。隨著科技的發展,當遠程教育的出現,使得我們能更加容易的將知識傳遞到更遠的地方,而網絡技術的發展,讓學生變得更加方便,這樣就出現網絡教育學校。網絡教育學校是國家認可教育機構舉辦,以計算機、多媒體和互聯網為基礎完成進行教學活動的教育方式。因此,網絡教育學校所使用的平臺存在以下局限。
1.平臺受傳統教學模式影響,學習內容安排不能滿足學習需求
目前各個院校所使用的網絡教學平臺基本都突出“任何人任何時間任何地點”都能通過網絡進行教學和學習。但是,平臺所使用的基本教學框架是由教師根據教學大綱設計學習內容和學習路徑,并安排相應的教學資源來支持學習內容;學生則根據平臺提供的學習路徑通過自主瀏覽教學資源進行自主學習,并在指定的時間段內通過線上或線下的考試完成學業評定。從實際教學中我們不難發現這只不過是簡單的將傳統課堂教學搬到網上,在學習內容上,通過演示文稿或思維導圖將原本由教師講解的內容展示出來;通過視頻將學習知識表現出來;通過習題作業來滿足教學的學習成果檢測需求。因此,對于學習能力或學習意愿強的學生是一種不錯的學習方式,但是,對于相當一部分學生在學習過程中因學習資源理解、課后作業疑問等或多或少會存在學習困難。
2.平臺受傳統教學模式影響,學習氛圍不能滿足學習需求
課堂教學是一個集成環境。首先是教室氛圍,相對封閉的教室,給學生帶來壓迫感;教師的言語和目光,給學生帶來關注感;課堂紀律的要求,給學生帶來約束感;同學的學習態度,給學生帶來從眾感。其次是教師的引導,在傳授知識的過程中,教師也在不斷地關注學生的表情,從中了解學生對于知識的掌握程度,學生也在教師抑揚頓挫的講解中獲得引導,去接受知識。當學生通過網絡教育平臺學習時,沒有了教室的氛圍,沒有了教師的引導,沒有了學習的壓力從而造成學生在心理上沒有進入課堂學習的感覺,也就是人在心不在,同時,外界的干擾也會成倍的增加。
3.平臺受傳統教學模式影響,教師的作用不能滿足學習需求
課堂教學過程中教師的作用不僅僅是知識的傳授者,更是學習過程的推動者、學習行為的約束者和學習困難的幫助者。當學生開始網絡學習時,學校的課堂教學所有的壓力突然消失了,學習變成一個相對自主的行為。學生可以在任何時間進行學習;也可以在學習過程中離開平臺而不關閉平臺;也可以復制其他人的答案來提交作業或在網上搜索答案。同時,學生又會發現在遇到困難時,也無法及時獲得教師有效的幫助。教師的主導作用變成為旁觀作用。教師要了解學生對于課程學習的情況時,只能通過網上作業、網上考試或論壇交流等客觀數據來獲取。
三、傳統網絡教學發展的新趨勢
網絡教育是一個動態發展的過程,隨著計算機技術、網絡技術和多媒體技術的不斷發展,新的教育理論和技術的出現,網絡教育也出現許多新的模式和方法。因此,傳統的網絡教學也將更多的新技術、新理念和新方法應用到了網絡教學上。
1.基于標準數據的互聯互通
網絡教學平臺經過多年的發展,其本身在教學及管理方面的功能已經基本完備,能較好的實現傳統教學的需求和教學管理的需求,但是目前的網絡教學平臺都存在跨平臺互通問題。問題主要表現為在單個平臺內的各種功能或模塊之間;同一品牌產品之間的數據互通基本是可以無障礙流通的,但是同類跨品牌平臺只能少量數據互通;同大類不同方向的平臺之間幾乎無法實現數據互通。如某個網上教學平臺與某個視頻課堂類平臺,可以互通的數據少的可能只有姓名,多的也只有班級、學號等等信息了。
標準數據就是根據國家、省市或行業制訂的數據標準進行數據管理,建立數據中心進行基礎數據的管理,從而實現各種類型的平臺都能使用統一的基礎數據,實現跨平臺數據互通,功能互通,效果互補。
2.基于大數據的行為分析
隨著網絡教學的普及和發展,學習情況、作業情況、課堂情況等學生數據;資源情況,教學過程,作業情況,考試情況等教師數據;學校教學情況,學生情況等管理數據也越來越多,越來越精細。數據的堆砌給我們帶來不斷提升和發展的基礎,我們可以通過學生簽到和和資源瀏覽時間獲得學生學習習慣和對各類資源的偏好,從而為學生提供更加有針對性的幫助;通過測驗考試獲得學生對各個知識點的掌握寬度和深度,從而做到因材施教和因人施教;通過互動交流獲得學生在學習中的困惑和收獲,從而做到時時刻刻關心學生。大數據的獲得和分析也使得我們可以將原來一些不相關的數據進行交叉分析變得可能。如通過簽到、學習時長和資源類型可以獲得學生在不同時段各種不同資源的學習效率以及由此分析學生的獲得度。
3.具有智力的虛擬教師
理想的教育是什么?是經驗豐富的教師進行一對一個性化教育。然而,好老師就那么多,好老師的精力就那么多,所以這種教育因高成本和高人力,一直很難推廣。
虛擬仿真是用一種方法模仿一個真實系統的技術,是一種可創建和體驗虛擬世界的計算機系統。虛擬世界由計算機生成,可以是現實世界的再現,亦可以是構想中的世界,用戶可借助視覺、聽覺及觸覺等多種傳感通道與虛擬世界進行自然的交互。它是以仿真的方式給用戶創造一個實時反映實體對象變化與相互作用的三維虛擬世界,并通過傳感設備,提供用戶體驗虛擬世界并與之交互的三維界面,使用戶可直接參與并探索仿真對象在所處環境中的作用與變化,產生沉浸感。
作為虛擬世界的一個部分虛擬教師可以同時教授成千上萬的學生,可以隨時隨地回答學生的問題,還可以因材施教提供個性化輔導。
首個虛擬教師系統誕生于1960年,該系統可以展示教學材料,根據程序預設與學生互動;從七八十年代開始引入基于規則模型的虛擬教師,虛擬教師已經可以通過給學生提示,引導學生逐步解決問題;隨后,檢索模型和生成模型也被應用于虛擬教師。
近年來,隨著5G技術的發展、傳感設備的微型化和植入化、虛擬技術的發展、人工智能的進步,現在的虛擬世界已經越來越接近真實系統,虛擬教師也更加真實。學生通過穿戴式傳感設備進入虛擬課堂后,就可以和教師進行面對面的學習互動,真正達到一對一的專屬教師教學;當學生進入實訓室后,同樣也能通過操作體驗完成多項實驗實訓,特別是那些具有一定危險性的操作;當教師進入虛擬課堂后,看到將是一個個虛擬的學生,而不是一個個代號或二維的圖片。通過虛擬課堂的使用,將使每個學生都擁有專屬教室、專屬實訓室、專屬教師。
網絡教學是教學的主要發展方向,通過數據中心的建設,數據標準的制定將能破解數據流通的壁壘;通過專業模塊的建設將能更好的滿足學生、教師及管理者的需求;通過虛擬教師等仿真系統的建設將能為每個學習者提供身臨其境的學習環境。網絡教學終將使得每個人都樂學。