高校課程教學(xué)及質(zhì)量控制的信息化研究

王艷WANG Yan

（江南大學(xué)物聯(lián)網(wǎng)工程學(xué)院，無(wú)錫 214122）

（Content Networking Academy of Engineering，Jiangnan University，Wuxi 214122，China）

0 引言

信息技術(shù)和課程的深度融合是教育技術(shù)學(xué)十分重要的研究領(lǐng)域之一。著名教育技術(shù)學(xué)者何克抗先生指出[1]，“將信息技術(shù)內(nèi)容融合到各學(xué)科的課程是深化學(xué)科教學(xué)改革的根本途徑。所謂信息技術(shù)與學(xué)科課程的融合，就是通過(guò)將信息技術(shù)有效地融合于各學(xué)科的教學(xué)過(guò)程來(lái)營(yíng)造一種理想的教學(xué)環(huán)境，以實(shí)現(xiàn)一種能充分體現(xiàn)學(xué)生主體地位的以自主、探究、合作為特征的新型學(xué)習(xí)方式”。2012年高等教育版的《地平線(xiàn)報(bào)告》指出[2]：“未來(lái)五年中，人們期望能夠按照自己的意愿在任何時(shí)間、任何地點(diǎn)從事工作、學(xué)習(xí)和研究；我們使用的技術(shù)越來(lái)越多地基于云計(jì)算，我們關(guān)于信息技術(shù)支持的觀念也在趨中心化；工作日益協(xié)作化，從而引起了學(xué)習(xí)活動(dòng)組織方式的變化；互聯(lián)網(wǎng)使得信息資源和社交關(guān)系更加充足，更容易獲得，這越來(lái)越迫使我們重新審視自己作為教育者的角色；教育模式正在發(fā)生變遷，包含了網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)、混合式學(xué)習(xí)與協(xié)作學(xué)習(xí)；教育越來(lái)越強(qiáng)調(diào)在課堂中開(kāi)展更多基于挑戰(zhàn)的主動(dòng)學(xué)習(xí)。”課程教學(xué)及質(zhì)量控制信息化是高等教育信息化的重要組成部分。隨著高等教育信息化進(jìn)程的推進(jìn)，以及未來(lái)新技術(shù)與高等教育信息化的深度融合，對(duì)高等教育教學(xué)和質(zhì)量控制信息化水平提出了更高的要求，以適應(yīng)教育模式的轉(zhuǎn)變與社會(huì)發(fā)展的需求，對(duì)于培養(yǎng)全面發(fā)展創(chuàng)新型人才的目標(biāo)，具有十分重要的意義。

大學(xué)教學(xué)信息化的發(fā)展已不斷促使教育教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)手段和方法的現(xiàn)代化，各種智能化學(xué)習(xí)平臺(tái)、課程管理系統(tǒng)等的建立，在不斷改進(jìn)教育教學(xué)實(shí)踐，提升學(xué)習(xí)效果的同時(shí)，也不斷促進(jìn)高等教育質(zhì)量的全面提升。從信息新技術(shù)應(yīng)用的角度而言，移動(dòng)智能終端技術(shù)、基于游戲的學(xué)習(xí)與學(xué)習(xí)分析技術(shù)、以及基于動(dòng)作的計(jì)算與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)正逐漸成為高等教育信息技術(shù)與課程部署融合的新手段，并且美國(guó)斯坦福大學(xué)、俄亥俄州立大學(xué)、英國(guó)沃里克大學(xué)等國(guó)外知名高校已經(jīng)形成了應(yīng)用范例[2]。從課程教學(xué)信息化的角度，“課程/學(xué)習(xí)管理系統(tǒng)”是高校實(shí)踐中推動(dòng)教學(xué)信息化發(fā)展的切入點(diǎn)，也是美國(guó)高校信息化投資的重點(diǎn)[3]。隨著“課程/學(xué)習(xí)管理系統(tǒng)”這一關(guān)鍵系統(tǒng)與技術(shù)的不斷發(fā)展與成熟，其已成為一種最基本的教學(xué)IT 支撐環(huán)境在高校中得到了廣泛應(yīng)用。Blackboard 和Webct 的合并及其業(yè)務(wù)的迅速擴(kuò)大，以及由美國(guó)密歇根等研究性大學(xué)自身發(fā)起的開(kāi)源課程管理系統(tǒng)Sakai 平臺(tái)的迅速擴(kuò)展，正是這一趨勢(shì)在實(shí)踐中的反應(yīng)。我國(guó)信息技術(shù)與課程整合階段主要強(qiáng)調(diào)信息化設(shè)施在教學(xué)中的應(yīng)用，突出強(qiáng)調(diào)其應(yīng)用效果，充分利用信息化技術(shù)手段促進(jìn)教學(xué)改革、提高教學(xué)質(zhì)量，這一時(shí)期從新世紀(jì)初一直持續(xù)到現(xiàn)在。從教學(xué)質(zhì)量控制信息化的角度，斯坦福大學(xué)和悉尼大學(xué)對(duì)課程教學(xué)過(guò)程進(jìn)行了科學(xué)分析研究，其中，最有影響力的分析系統(tǒng)包括Flanders開(kāi)發(fā)的課堂交互行為分析系統(tǒng)Flanders Interaction Analysis Categories[4]、Bellack 的課堂教學(xué)分析[5]、Cazden 的課堂社會(huì)語(yǔ)言學(xué)分析[6]、Mehan 的課堂會(huì)話(huà)分析[7]和永岡慶三等人的課堂視頻分析系統(tǒng)[8]。這類(lèi)方法通過(guò)對(duì)課程教學(xué)課堂上教師和學(xué)生的交互行為進(jìn)行分類(lèi)和量化處理，通過(guò)分析各種類(lèi)別行為的出現(xiàn)次數(shù)、狀態(tài)持續(xù)時(shí)間和遷移路徑，對(duì)教學(xué)過(guò)程進(jìn)行科學(xué)化分析，提供了一種行之有效的分析方法。在我國(guó)，本研究領(lǐng)域是近年來(lái)新開(kāi)啟的研究領(lǐng)域，研究成果尚不豐富，但研究?jī)r(jià)值也為學(xué)術(shù)界所認(rèn)可。通過(guò)對(duì)現(xiàn)有研究成果的分析總結(jié)，可以發(fā)現(xiàn)，盡管大學(xué)教學(xué)信息化的發(fā)展已不斷促使教育教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)手段和方法的現(xiàn)代化，各種智能化學(xué)習(xí)平臺(tái)、課程管理系統(tǒng)等的建立，在不斷改進(jìn)教育教學(xué)實(shí)踐，提升學(xué)習(xí)效果的同時(shí)，也不斷促進(jìn)高等教育質(zhì)量的全面提升。然而，對(duì)于信息化環(huán)境下，信息技術(shù)與專(zhuān)業(yè)課程教學(xué)模式、教學(xué)結(jié)構(gòu)的融合，以及教學(xué)質(zhì)量的監(jiān)測(cè)與評(píng)價(jià)，成為高校課程信息化創(chuàng)新改革不可回避的難題。

基于此，本文針對(duì)信息化條件下，課程教學(xué)創(chuàng)新模式、教學(xué)質(zhì)量控制績(jī)效評(píng)價(jià)體系展開(kāi)研究，在明確高校課程教學(xué)信息化“交互、共享、個(gè)性化、集體智能”核心價(jià)值功能的基礎(chǔ)上，集中探索自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)課程群的教學(xué)結(jié)構(gòu)深度信息化問(wèn)題，同時(shí)深入分析信息化環(huán)境下課程教學(xué)質(zhì)量控制的重要因素，以“實(shí)時(shí)性、過(guò)程性、真實(shí)性”為準(zhǔn)則，構(gòu)建課程教學(xué)質(zhì)量控制信息化指標(biāo)體系與實(shí)時(shí)評(píng)價(jià)系統(tǒng)。

1 信息技術(shù)與課程教學(xué)結(jié)構(gòu)融合

現(xiàn)代信息化教學(xué)環(huán)境下，教學(xué)結(jié)構(gòu)由教師、學(xué)生、教材和教學(xué)媒體四個(gè)要素組成，彼此相互聯(lián)系、相互作用而形成有機(jī)整體。信息環(huán)境下，教學(xué)結(jié)構(gòu)的各元素具有以下特點(diǎn)：

①課程教學(xué)由“教師主控”轉(zhuǎn)向“學(xué)生主控”，教師主要任務(wù)不僅是傳輸知識(shí)，還包括對(duì)引導(dǎo)、激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情與主動(dòng)性、根據(jù)教學(xué)過(guò)程產(chǎn)生的學(xué)習(xí)反饋數(shù)據(jù)與分析結(jié)果，優(yōu)化課程教學(xué)大綱結(jié)構(gòu)與知識(shí)點(diǎn)分布。

②學(xué)生的學(xué)習(xí)行為由傳統(tǒng)單純地從課堂獲取知識(shí)，向“交互、共享、個(gè)性化、集體智能”轉(zhuǎn)變，強(qiáng)調(diào)在學(xué)習(xí)過(guò)程中，知識(shí)和學(xué)習(xí)體驗(yàn)的交互、知識(shí)資源的共享、個(gè)性化的學(xué)習(xí)方式，以及通過(guò)一定范圍團(tuán)隊(duì)合作所迸發(fā)的集體智能。

③教材也從課本轉(zhuǎn)向更多元化的教學(xué)資源，如數(shù)字資源、移動(dòng)應(yīng)用課程資源程序等。

④伴隨著學(xué)生學(xué)習(xí)行為功能的轉(zhuǎn)變，對(duì)教學(xué)媒體提出了更高層次的要求，課堂多媒體教學(xué)已不能夠完全滿(mǎn)足“主控式”多源學(xué)習(xí)的要求。作為課堂多媒體教學(xué)的補(bǔ)充，信息化課程/學(xué)習(xí)管理系統(tǒng)、Mooc 在線(xiàn)課程平臺(tái)、課程學(xué)習(xí)智能交互平臺(tái)、課程教學(xué)/學(xué)習(xí)質(zhì)量評(píng)價(jià)平臺(tái)等，是最新發(fā)展起來(lái)的新型教學(xué)媒體建設(shè)方案。

基于上述分析，信息技術(shù)深度融合課程教學(xué)結(jié)構(gòu)，利用學(xué)習(xí)分析的相關(guān)工具和技術(shù)，獲取教學(xué)過(guò)程中的行為數(shù)據(jù)，分析教學(xué)四要素相互聯(lián)系、相互作用，確定課程內(nèi)依附于知識(shí)點(diǎn)的教學(xué)結(jié)構(gòu)差異，建立四要素在形成教學(xué)結(jié)構(gòu)中的相互聯(lián)系。同時(shí)，構(gòu)建基于四元素動(dòng)力學(xué)模型的“信息化課程/教學(xué)管理系統(tǒng)”，形成信息條件下以教學(xué)結(jié)構(gòu)優(yōu)化為目標(biāo)的課程教學(xué)創(chuàng)新體系。

2 信息技術(shù)與課程教學(xué)質(zhì)量的融合

2.1 信息化條件下課程教學(xué)質(zhì)量績(jī)效評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。信息技術(shù)與課程教學(xué)質(zhì)量的融合，遵循“實(shí)時(shí)性、真實(shí)性、過(guò)程性”的基本準(zhǔn)則，利用信息技術(shù)，建立課程教學(xué)/學(xué)習(xí)質(zhì)量評(píng)價(jià)平臺(tái)，在學(xué)生主體地位的以“交互、共享、個(gè)性化、集體智能”為特征的新型學(xué)習(xí)方式下，真實(shí)及時(shí)地記錄并評(píng)價(jià)課程教學(xué)全過(guò)程中教與學(xué)的狀態(tài)。利用學(xué)生在多源學(xué)習(xí)平臺(tái)上產(chǎn)生的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)，包括課堂內(nèi)教學(xué)、試卷、課程設(shè)計(jì)、課程在線(xiàn)學(xué)習(xí)平臺(tái)等學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)，構(gòu)建以評(píng)價(jià)教學(xué)結(jié)構(gòu)信息化、學(xué)習(xí)環(huán)境信息化、教學(xué)行為活動(dòng)、測(cè)試評(píng)分與學(xué)習(xí)診斷、學(xué)習(xí)分析報(bào)告、課程協(xié)作拓展、協(xié)同交互為指標(biāo)的評(píng)價(jià)體系。本文構(gòu)建三層課程教學(xué)質(zhì)量信息化評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，各層具體指標(biāo)如圖2 所示。

圖2 課程教學(xué)質(zhì)量控制信息化評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

2.2 課程教育質(zhì)量控制信息化評(píng)價(jià)方法。首先基于圖2 建立的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，建立各層績(jī)效評(píng)價(jià)元模型。開(kāi)發(fā)統(tǒng)一的描述語(yǔ)言，通過(guò)對(duì)內(nèi)容主題和指標(biāo)期望要求兩個(gè)維度指標(biāo)的表述，描述指標(biāo)體系中各層具體指標(biāo)。按照二維描述符對(duì)內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行編碼；通過(guò)對(duì)“教”與“學(xué)”在多源教學(xué)平臺(tái)產(chǎn)生的智能數(shù)據(jù)，分析課程主題上使用的時(shí)間及認(rèn)知程度。進(jìn)而，采用學(xué)習(xí)分析的方法，將績(jī)效元模型和學(xué)習(xí)成果評(píng)價(jià)相結(jié)合，統(tǒng)計(jì)分析產(chǎn)生教學(xué)質(zhì)量控制信息化內(nèi)容分析圖表。內(nèi)容圖表使用矩陣格式的一系列直方圖，表現(xiàn)每個(gè)主題“細(xì)胞”上的數(shù)據(jù)。從而顯示各個(gè)指標(biāo)層面上教與學(xué)的實(shí)施行為，觀察學(xué)生在課程學(xué)習(xí)中各階段及各種教學(xué)平臺(tái)上的學(xué)習(xí)行為。一方面，便于教師更好地理解學(xué)生，促進(jìn)更高效的更有價(jià)值的教學(xué)、課程支持，以及個(gè)性化輔導(dǎo)，提高課程教學(xué)和學(xué)習(xí)效能；另一方面，將分析結(jié)果通過(guò)智能交互平臺(tái)反饋學(xué)生，有助于學(xué)生對(duì)課程學(xué)習(xí)各個(gè)層次的自我評(píng)估與診斷。

3 結(jié)論

本文在對(duì)國(guó)內(nèi)外教學(xué)及質(zhì)量控制信息化現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)分析的基礎(chǔ)上，提出了一種基于學(xué)習(xí)分析的信息技術(shù)與教學(xué)結(jié)構(gòu)深度融合，以及信息技術(shù)與教學(xué)質(zhì)量控制融合的方法，給出了教學(xué)結(jié)構(gòu)優(yōu)化的途徑，以及質(zhì)量控制的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系與評(píng)價(jià)方法。從而，為提高高校課程教學(xué)與質(zhì)量控制信息化建設(shè)提供參考。本文所提方法，已部分應(yīng)用于江南大學(xué)自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)課程群的信息化建設(shè)中，取得了良好的實(shí)施效果。

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