姚富光, 胡 飛
(重慶第二師范學(xué)院 信息中心, 重慶 400065)
近年來,隨著社會(huì)和科技的進(jìn)步,以及社會(huì)對(duì)高素質(zhì)人才需求的不斷變化,我國高等教育也相應(yīng)發(fā)生了重大變革。根據(jù)調(diào)查,我國高考錄取規(guī)模持續(xù)增加,高考錄取率呈快速增長態(tài)勢,升學(xué)率由2000年的59%上升為2016年的82.15%[1],高等教育已經(jīng)由原來的精英教育,逐步轉(zhuǎn)變?yōu)榇蟊娊逃?。因此,無論是教學(xué)內(nèi)容還是教學(xué)形式,高等教育都發(fā)生了巨大變化。
當(dāng)前,由于知識(shí)迭代更新速度非???,高校各學(xué)科知識(shí)的融合度越來越來高,而過分專業(yè)化的教育所培養(yǎng)出的人才難以適應(yīng)瞬息萬變的社會(huì)需求,社會(huì)對(duì)人才全面發(fā)展的需求與學(xué)科分化而導(dǎo)致學(xué)生知識(shí)窄化的矛盾日益突出[2]。通識(shí)教育,正是一種去學(xué)科專業(yè)化的教育形式,是針對(duì)本科生的一般性教育和通才教育,是關(guān)于人的生活的各個(gè)領(lǐng)域的知識(shí)和技能的培養(yǎng),是非專業(yè)性的、非功利性的、不直接以擇業(yè)為目的的、以知識(shí)能力為導(dǎo)向的教育,涉及范圍寬廣全面。由于其特點(diǎn)和重要性,已在我國高校中全面普及開展,通識(shí)課程是大學(xué)生的必修課。
然而,通識(shí)課程范圍和內(nèi)容的不斷拓展,也對(duì)高校教學(xué)提出了新的課題。一方面,通識(shí)課程數(shù)量不斷增加,內(nèi)容涵蓋的范圍逐步擴(kuò)展,教學(xué)要求不斷提升,對(duì)師資和教學(xué)資源的需求越來越高;另一方面,在當(dāng)前應(yīng)用技術(shù)型學(xué)科建設(shè)的要求下,壓縮課堂教學(xué)時(shí)長和學(xué)分勢在必行,同時(shí)MOOC/SPOC等新型教學(xué)形式的出現(xiàn),促使更多高校采取了網(wǎng)絡(luò)課程的方式進(jìn)行通識(shí)課程的教學(xué)。這雖然為課程設(shè)置和通識(shí)教育常態(tài)化教學(xué)和管理提供了便利,但由于網(wǎng)絡(luò)教學(xué)缺乏監(jiān)督性、規(guī)范性,考核機(jī)制和教學(xué)效果評(píng)價(jià)具有片面性,使得在線通識(shí)課程的教學(xué)效果提升不明顯。本文基于大數(shù)據(jù)思維,結(jié)合校園綜合數(shù)據(jù)應(yīng)用,通過采集學(xué)生在校網(wǎng)絡(luò)行為、教學(xué)過程數(shù)據(jù)等,建立校園教學(xué)大數(shù)據(jù)平臺(tái),并針對(duì)網(wǎng)絡(luò)通識(shí)課程的教學(xué)評(píng)價(jià),設(shè)計(jì)分析評(píng)價(jià)方案,應(yīng)用于安全與健康通識(shí)課程的設(shè)計(jì)和教學(xué)評(píng)價(jià),取得了良好效果。
大學(xué)通識(shí)教育課程通常由思想政治課程、健康與安全課程、創(chuàng)業(yè)就業(yè)課程、人文課程、計(jì)算機(jī)素養(yǎng)課程、英語、體育等幾種類型組成。每種類型又包括若干門課程,根據(jù)授課性質(zhì)分為通識(shí)必修課和通識(shí)選修課。這些課程在開設(shè)初期由學(xué)校教師講授,授課方式為課堂教學(xué),考核方式為期末筆試考試(開卷或閉卷),評(píng)價(jià)方式主要以學(xué)生考試成績和督導(dǎo)聽課為主。這種方式的優(yōu)勢在于師生是面對(duì)面的,教師可以直接與學(xué)生溝通交流,教學(xué)情況也能得到直接反饋,缺點(diǎn)是對(duì)師資數(shù)量和專業(yè)程度的要求較高,學(xué)校很難完全滿足。據(jù)調(diào)查,我國高校通識(shí)課程專任教師缺口在40%左右,基本都是聘任兼職教師授課。近年來,多數(shù)高校通過利用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)進(jìn)行通識(shí)課程的教學(xué),采用分時(shí)、異步方式進(jìn)行學(xué)習(xí),有效緩解了師資緊缺問題。在網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)上,學(xué)校積極開發(fā)校本課程資源,依賴本校授課教師或教材出版商,打造核心通識(shí)課程資源,滿足本校學(xué)生的上課需求,是一種常規(guī)做法。如建設(shè)網(wǎng)絡(luò)精品課程、自建SPOC課程等,教師根據(jù)課程需求,錄制教學(xué)視頻,上傳教學(xué)大綱、課件、習(xí)題,進(jìn)行網(wǎng)上答疑和討論等,形成了較成熟的網(wǎng)絡(luò)通識(shí)課程教學(xué)形式。但該方式的核心問題和難點(diǎn)是課程資源建設(shè),課程資源建設(shè)不僅涉及教學(xué)內(nèi)容,還包括情景設(shè)計(jì)、交互設(shè)計(jì)、UI設(shè)計(jì)、評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)等,專業(yè)性較強(qiáng),普通教師自建課程資源的復(fù)雜程度較高,無法大面積普及。
積極引入外部成熟平臺(tái)和課程資源,是一種快速構(gòu)建校級(jí)通識(shí)課程平臺(tái)的有效方式。Coursera、學(xué)堂在線、好大學(xué)在線等一大批MOOC平臺(tái),超星爾雅、網(wǎng)易公開課、智慧樹等通識(shí)教育課程平臺(tái),為師資短缺而自身建設(shè)能力有限的高校提供了極為豐富的通識(shí)教育課源。高校可根據(jù)自身需求,合理選擇商業(yè)性質(zhì)或公益性質(zhì)的課程平臺(tái)和課程資源,以公有云或私有云形式,開展通識(shí)課程的網(wǎng)絡(luò)教學(xué),有效解決了師資力量不足、開課門類不全、開課時(shí)地受限等問題,而且給學(xué)生提供了不出校門就能夠聆聽大師們講課、拓展知識(shí)文化視野、感受高端人文熏陶的開闊天地[3]。以重慶第二師范學(xué)院為例,該校已引入四個(gè)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源平臺(tái),包括師范教育微格教學(xué)實(shí)訓(xùn)平臺(tái)、清華在線教育綜合平臺(tái)、北京超星爾雅網(wǎng)絡(luò)視頻通識(shí)課程庫和智慧樹網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái),共開設(shè)通識(shí)課程“230+”門,累計(jì)授課約350門,學(xué)生約64000人次,合計(jì)教學(xué)“18000+”學(xué)時(shí),學(xué)生可以通過校園網(wǎng)隨時(shí)隨地參與學(xué)習(xí),有效提升了課程學(xué)習(xí)效率和教學(xué)效果。
隨著云教學(xué)環(huán)境、翻轉(zhuǎn)課堂、STEAM等教育理念和信息化手段的不斷發(fā)展,在線教學(xué)與課堂教學(xué)優(yōu)勢互補(bǔ)的混合式教學(xué)方法逐漸興起。在混合式課程模式中,教師既可以通過基于網(wǎng)絡(luò)的課堂進(jìn)行授課,也可以在線上實(shí)現(xiàn)布置作業(yè)、批改作業(yè)、答疑等教學(xué)活動(dòng);在線下,教師可組織實(shí)體教學(xué)活動(dòng),如研討、實(shí)驗(yàn)、演示等,與線上教學(xué)形成互動(dòng)和呼應(yīng)。學(xué)生除了課堂學(xué)習(xí)外,課后可以自主進(jìn)行在線學(xué)習(xí)、在線做作業(yè)、討論協(xié)作、在線答疑等學(xué)習(xí)活動(dòng)。這種模式既可以發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用,又可以滿足學(xué)生自主學(xué)習(xí)的需要,線上、線下組合的形式使學(xué)生將線下的學(xué)習(xí)通過網(wǎng)絡(luò)突破在時(shí)間和空間上的限制。
當(dāng)前,各高?;旧弦淹瓿蓴?shù)字校園的建設(shè),建成了各種信息系統(tǒng)和管理平臺(tái),其中很多系統(tǒng)都與教學(xué)相關(guān)。建設(shè)學(xué)校的大數(shù)據(jù)平臺(tái),目的是通過構(gòu)建豐富的校園信息采集渠道和數(shù)據(jù)應(yīng)用模型,對(duì)學(xué)校目前的應(yīng)用系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)整合,分析部門業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)和系統(tǒng)數(shù)據(jù),為教學(xué)和管理提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)和分析決策支持。一般來說,校園大數(shù)據(jù)平臺(tái)包含三層,如圖1所示。
圖1 校園大數(shù)據(jù)框架
1.數(shù)據(jù)支撐層:主要包括學(xué)校各業(yè)務(wù)系統(tǒng)、信息系統(tǒng)和管理系統(tǒng),含各類機(jī)器日志管理系統(tǒng)(如網(wǎng)絡(luò)交換路由設(shè)備、視頻監(jiān)控、上網(wǎng)認(rèn)證、上網(wǎng)行為等)和互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù),為大數(shù)據(jù)平臺(tái)提供原始數(shù)據(jù)源。
2.數(shù)據(jù)管理層:包括基于Hadoop技術(shù)的大數(shù)據(jù)倉庫,用于數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和治理,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的基本關(guān)聯(lián);同時(shí)提供數(shù)據(jù)權(quán)限管理、審核、表單生成和信息發(fā)布的業(yè)務(wù)邏輯管理功能;能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的邏輯關(guān)聯(lián)和流程化管理。
3.數(shù)據(jù)應(yīng)用層:主要實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果和可視化,應(yīng)用數(shù)據(jù)進(jìn)行跨系統(tǒng)、跨部門的分析,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)分析和預(yù)測,為教學(xué)和管理提供決策支持。
大數(shù)據(jù)平臺(tái)的數(shù)據(jù)來自各個(gè)信息系統(tǒng),每個(gè)信息系統(tǒng)都有自己的數(shù)據(jù)定義和使用權(quán)限,需要將與教學(xué)相關(guān)的數(shù)據(jù)進(jìn)行提取關(guān)聯(lián),形成教學(xué)大數(shù)據(jù)倉庫,用于后續(xù)的主題分析。在進(jìn)行數(shù)據(jù)整合的時(shí)候,會(huì)出現(xiàn)部分信息重疊和重復(fù)抽取的情況,尤其以教師、學(xué)生的基本信息為甚。為避免系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)沖突,需要定義數(shù)據(jù)來源的唯一性和權(quán)威性,即數(shù)據(jù)是以哪個(gè)系統(tǒng)為準(zhǔn),其他系統(tǒng)的相同字段數(shù)據(jù)作為校對(duì)輔助,也為后續(xù)進(jìn)行數(shù)據(jù)治理奠定了基礎(chǔ)。教學(xué)數(shù)據(jù)權(quán)威數(shù)據(jù)源定義可參考表1。
根據(jù)數(shù)據(jù)源和教學(xué)評(píng)價(jià)的關(guān)系,結(jié)合教學(xué)數(shù)據(jù)在各個(gè)系統(tǒng)間的流轉(zhuǎn)和重定義/修正,由分析主題和分析模型確定所需的數(shù)據(jù),進(jìn)行數(shù)據(jù)流程和關(guān)系的邏輯分析。以重慶第二師范學(xué)院為例,與網(wǎng)絡(luò)教學(xué)相關(guān)的數(shù)據(jù)邏輯關(guān)系如圖2所示。
網(wǎng)絡(luò)課程評(píng)價(jià)的難點(diǎn)在于學(xué)習(xí)過程的無監(jiān)督性,即使在學(xué)習(xí)結(jié)束后進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)考核,也難以認(rèn)定參加考試的是否是本人,或者操作是否合規(guī)。實(shí)際上,學(xué)生在課程學(xué)習(xí)過程中會(huì)留下多種學(xué)習(xí)痕跡,如閱讀授課資源次數(shù)、 任務(wù)提交情況和實(shí)施評(píng)價(jià)情況等,這些學(xué)習(xí)痕跡自動(dòng)保存在學(xué)習(xí)平臺(tái)的服務(wù)器日志中。因此,通常將資源觀看次數(shù)、時(shí)長、發(fā)帖數(shù)量、答疑次數(shù)等作為教學(xué)評(píng)判的依據(jù)[4-5]。但對(duì)于學(xué)習(xí)的有效性、真實(shí)性、客觀性沒有一個(gè)合理的判定。除了學(xué)習(xí)平臺(tái)的日志數(shù)據(jù),學(xué)校在以技術(shù)手段獲取學(xué)生的ID、網(wǎng)絡(luò)賬號(hào)等實(shí)名信息后,可以無感知從網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)中獲取學(xué)生的上網(wǎng)地點(diǎn)、WIFI連接信息;可以從上網(wǎng)認(rèn)證設(shè)備上獲取學(xué)生登錄/下線的時(shí)間和上網(wǎng)時(shí)長;可以從上網(wǎng)行為系統(tǒng)獲取學(xué)生瀏覽網(wǎng)頁、上傳資源等信息,通過各類信息的綜合分析,學(xué)??梢詫?duì)學(xué)生的在線學(xué)習(xí)行為有更準(zhǔn)確的判定[6]。
表1 教學(xué)數(shù)據(jù)權(quán)威數(shù)據(jù)源定義
根據(jù)經(jīng)驗(yàn)判定,登錄次數(shù)、在線時(shí)間、瀏覽授課資源次數(shù)、在線測驗(yàn)次數(shù)、閱讀討論帖子量、發(fā)布討論帖子量、回復(fù)討論帖子量、總討論帖子量、查看網(wǎng)頁鏈接、使用搜索工具、訪問成績單、訪問學(xué)習(xí)網(wǎng)站、瀏覽新聞、查看新事件、查看課程動(dòng)態(tài)、自我評(píng)價(jià)、教師評(píng)價(jià)、課外閱讀任務(wù)要求等與學(xué)習(xí)效果呈正相關(guān)[7];而相同時(shí)段內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)游戲時(shí)長、數(shù)據(jù)流量、瀏覽網(wǎng)頁相關(guān)性、上網(wǎng)地點(diǎn)異常等,與學(xué)習(xí)效果呈負(fù)相關(guān)。因此,提出基于過程的有效學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)的方式,即通過聯(lián)合學(xué)生在學(xué)習(xí)時(shí)段的其他網(wǎng)絡(luò)軌跡和行為,判定是否為線上有效學(xué)習(xí),再與其他線下學(xué)習(xí)、課外學(xué)習(xí)行為和情況進(jìn)行加權(quán)的綜合評(píng)價(jià)。假設(shè)一門課需要在教學(xué)過程中進(jìn)行m次過程性評(píng)價(jià),可以將多次評(píng)價(jià)結(jié)果累加作為課程的評(píng)價(jià)結(jié)果。評(píng)價(jià)方式如圖3所示,其中pi為評(píng)價(jià)值,ni為對(duì)應(yīng)的加權(quán)因子。
安全與健康通識(shí)課程可分為運(yùn)動(dòng)與健康、心理健康、衛(wèi)生健康、安全教育幾個(gè)模塊,每個(gè)模塊都有獨(dú)立的課程內(nèi)容和考核方式。其中,運(yùn)動(dòng)與健康包含體育課外鍛煉統(tǒng)計(jì)、體育常識(shí)、運(yùn)動(dòng)指導(dǎo)、運(yùn)動(dòng)科學(xué)等,網(wǎng)絡(luò)課程以視頻和問卷為主,線下課程以自修為主;心理健康包含測試量表、健康指導(dǎo)、健康咨詢等,網(wǎng)絡(luò)課程以心理測試問卷和視頻為主,線下以實(shí)體教學(xué)為主;衛(wèi)生健康包含疾病預(yù)防、衛(wèi)生保健、傳染病知識(shí)等,基本形式都是網(wǎng)絡(luò)課程、微視頻;安全教育包含軍事理論、網(wǎng)絡(luò)安全、防詐騙宣傳等,網(wǎng)絡(luò)課程以微視頻為主,線下課程以實(shí)驗(yàn)和操作為主。
本研究隨機(jī)選取了若干學(xué)生進(jìn)行教學(xué)效果評(píng)價(jià),通過圖4中的數(shù)據(jù)對(duì)比,發(fā)現(xiàn)其評(píng)價(jià)融合了網(wǎng)絡(luò)行為的大數(shù)據(jù)分析評(píng)價(jià)方式,由于在網(wǎng)絡(luò)教學(xué)過程中進(jìn)行了有效學(xué)習(xí)的判定,所以分?jǐn)?shù)比傳統(tǒng)方式偏低,更客觀公正。其原因是由于學(xué)生在進(jìn)行平臺(tái)學(xué)習(xí)的同時(shí),使用手機(jī)觀看或?yàn)g覽與學(xué)習(xí)無關(guān)的視頻或網(wǎng)頁,使得該時(shí)間段的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)無效,沒有認(rèn)真學(xué)習(xí)的現(xiàn)象得到了合理判定。
圖4 傳統(tǒng)評(píng)價(jià)與大數(shù)據(jù)評(píng)價(jià)對(duì)比
網(wǎng)絡(luò)通識(shí)課是目前各高校普遍采用的教學(xué)形式和手段,進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的評(píng)價(jià)是衡量教學(xué)效果的有效手段。通過大數(shù)據(jù)思維,引入網(wǎng)絡(luò)行為、課外學(xué)習(xí)行為等與課程相關(guān)的信息,進(jìn)行綜合評(píng)價(jià),能在一定程度上對(duì)學(xué)生真實(shí)的學(xué)習(xí)狀態(tài)進(jìn)行判斷,更全面、更公正地進(jìn)行教學(xué)評(píng)價(jià),對(duì)于后續(xù)教學(xué)手段優(yōu)化,教學(xué)管理機(jī)制完善,學(xué)生學(xué)業(yè)預(yù)警起到了作用。
參考文獻(xiàn):
[1]全國1977—2017年高考人數(shù)和錄取率統(tǒng)計(jì)[EB/OL].(2018-01-29)[2018-01-30].http:∥blog.sina.com.cn/s/blog_14ecd446c0102wyt9.html.
[2]高文丹.應(yīng)用型地方本科院校通識(shí)教育課程體系的構(gòu)建[J].教育理論與實(shí)踐,2016,36(30):39-41.
[3]張鵬振.應(yīng)用技術(shù)型高校通識(shí)課程體系建構(gòu)的策略——以正式通識(shí)課程為例[J].贛南師范大學(xué)學(xué)報(bào),2017(2):98-102.
[4]郭玲.基于大數(shù)據(jù)分析的在線課程學(xué)習(xí)過程測評(píng)和優(yōu)化[J].深訓(xùn)職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào),2017(1):45-51.
[5]趙慧瓊.基于大數(shù)據(jù)學(xué)習(xí)分析的在線學(xué)習(xí)績效預(yù)警因素及干預(yù)對(duì)策的實(shí)證研究[J].電化教育研究,2017(1):62-69.
[6]孫笑微.基于SPOC平臺(tái)日志數(shù)據(jù)的在線學(xué)習(xí)行為分析及其影響因素研究[J].沈陽師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2017(36):103-107.
[7]呂海燕.大數(shù)據(jù)背景下教育數(shù)據(jù)挖掘在學(xué)生在線學(xué)習(xí)行為分析中的應(yīng)用研究[J].計(jì)算技術(shù)與自動(dòng)化,2017(36):136-140.