基于學(xué)習(xí)跟蹤技術(shù)的高職翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)平臺(tái)架構(gòu)研究

朱毅

摘要：隨著互聯(lián)網(wǎng)和信息技術(shù)的迅速發(fā)展，學(xué)習(xí)跟蹤技術(shù)在教學(xué)平臺(tái)中的應(yīng)用越來越廣。針對(duì)高職院校，在分析高職院校翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)平臺(tái)功能需求的基礎(chǔ)上，利用智能答疑和學(xué)習(xí)跟蹤技術(shù)，提出高職翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)平臺(tái)系統(tǒng)總體架構(gòu)。目的是在該平臺(tái)上記錄和分析學(xué)生的學(xué)習(xí)痕跡，幫助學(xué)校層面宏觀掌握學(xué)校教學(xué)情況，推進(jìn)教學(xué)發(fā)展與改革。

關(guān)鍵詞：學(xué)習(xí)跟蹤；高職院校；翻轉(zhuǎn)課堂；總體架構(gòu)

中圖分類號(hào)：TP3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-3044（2018）22-0103-02

1 概述

國家中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要中提出“強(qiáng)化信息技術(shù)應(yīng)用，提高教師應(yīng)用信息技術(shù)水平，更新教學(xué)觀念，改進(jìn)教學(xué)方法，提高教學(xué)效果；鼓勵(lì)學(xué)生利用信息手段主動(dòng)學(xué)習(xí)、自主學(xué)習(xí)，增強(qiáng)運(yùn)用信息技術(shù)分析解決問題的能力”。[1]高等職業(yè)教育近年來一直受到教育部門的重視，為突出職業(yè)教育“高素質(zhì)、高技能”的人才培養(yǎng)特色，高職教育改革也在不斷探索和推進(jìn)中。尤其在高職課堂教學(xué)中，如何打破傳統(tǒng)的“以教師為主的教，學(xué)生被動(dòng)接受”的課堂模式，改進(jìn)教學(xué)方法，提高教學(xué)效果，促進(jìn)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的興趣，是當(dāng)下各個(gè)高職院校課堂改革的趨勢(shì)之一。[2]

自2012年起，翻轉(zhuǎn)課堂在中國興起，并在各類學(xué)校包括高職院校中進(jìn)行了大量的實(shí)踐探究。經(jīng)實(shí)踐研究表明，翻轉(zhuǎn)課堂對(duì)高職學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、成績(jī)等各方面學(xué)習(xí)表現(xiàn)都有積極作用。翻轉(zhuǎn)課堂作為一種混合學(xué)習(xí)模式，融合了傳統(tǒng)課堂教學(xué)和在線學(xué)習(xí)。支持翻轉(zhuǎn)課堂實(shí)施的教學(xué)平臺(tái)是在線學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)，平臺(tái)所承載的技術(shù)工具和信息資源為翻轉(zhuǎn)課堂的開展提供教學(xué)支撐。[3]

2 高職翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)平臺(tái)功能分析

高職翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)平臺(tái)主要有3類用戶，分別是學(xué)生、教師和管理員。學(xué)生在平臺(tái)上主要完成獨(dú)立探究、協(xié)作學(xué)習(xí)和互動(dòng)交流等活動(dòng)。教師在平臺(tái)上要組織教學(xué)資源、設(shè)計(jì)教學(xué)活動(dòng)和評(píng)價(jià)學(xué)習(xí)成果。管理員在平臺(tái)上主要實(shí)現(xiàn)用戶權(quán)限管理、平臺(tái)安全維護(hù)和用戶操作的指導(dǎo)。高職翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)平臺(tái)的功能構(gòu)建如圖1所示。

1）學(xué)生功能

學(xué)生在高職翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)平臺(tái)上進(jìn)行課程學(xué)習(xí)時(shí)，能夠觀看和查閱教師提供的學(xué)習(xí)資源、完成教師布置的針對(duì)性練習(xí)、記錄學(xué)習(xí)筆記、向教師請(qǐng)教疑難問題和查看自己的學(xué)習(xí)統(tǒng)計(jì)情況等。教學(xué)平臺(tái)能夠?yàn)閷W(xué)生獨(dú)立探究和協(xié)作學(xué)習(xí)提供支持。

2）教師功能需求

教師在高職翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)平臺(tái)上，能夠根據(jù)設(shè)計(jì)的學(xué)生自主學(xué)習(xí)流程，調(diào)度、組織收集或制作的教學(xué)資源，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)。教師能夠根據(jù)教學(xué)平臺(tái)記錄和跟蹤學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)態(tài)，了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。通過教學(xué)平臺(tái)，教師能夠管理課程、解答學(xué)生的問題、調(diào)用練習(xí)題對(duì)學(xué)生進(jìn)行形成性測(cè)驗(yàn)以及評(píng)價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí)作品等。教師還可以結(jié)合教學(xué)平臺(tái)中的微視頻講解課程知識(shí)的重難點(diǎn)和技能要點(diǎn)。

3）管理員功能

管理員在高職翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)平臺(tái)上主要起到統(tǒng)籌和管理用戶權(quán)限，同時(shí)開展平臺(tái)教學(xué)的技術(shù)性支持工作。

3 基于學(xué)習(xí)跟蹤技術(shù)的高職翻轉(zhuǎn)課堂平臺(tái)架構(gòu)

在高職翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)平臺(tái)上，教師要能夠開設(shè)、管理自己的課程，使用各種多媒體資源（視頻、文章、圖片、網(wǎng)頁鏈接、試題庫、試卷等）動(dòng)態(tài)組織在線教學(xué)活動(dòng)。學(xué)生根據(jù)教師開放的教學(xué)活動(dòng)序列進(jìn)行有針對(duì)性的、自定步調(diào)的在線學(xué)習(xí)、自測(cè)、做作業(yè)、提問、互動(dòng)等，從而有效組織實(shí)施高職教學(xué)創(chuàng)新改革。

高職翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)平臺(tái)要支持教師組織學(xué)生自主學(xué)習(xí)流程，減輕教師備課負(fù)擔(dān)。具體表現(xiàn)為：第一、為教師提供資源中心，教師可以將自己錄制的微視頻上傳至資源中心，也可以在資源中心查找、利用相應(yīng)課程資源；第二、為教師提供習(xí)題庫，教師可以在習(xí)題庫中編制課程知識(shí)點(diǎn)測(cè)試題，也可以在習(xí)題庫中查找、調(diào)用測(cè)試題用于學(xué)生的形成性評(píng)價(jià)；第三、為學(xué)生提供答疑庫，系統(tǒng)利用智能答疑技術(shù)，先對(duì)學(xué)生輸入的自然語言語句進(jìn)行分詞、語義分析等處理，然后根據(jù)一定的匹配算法把學(xué)生輸入的問題與問題庫中的問題進(jìn)行相關(guān)度計(jì)算，找出匹配的問題（答案），并按相似度的高低進(jìn)行排序后呈現(xiàn)給用戶。通過該技術(shù)，問題回答的準(zhǔn)確度得到提高。

高職翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)平臺(tái)要支持教師了解學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)度和課程學(xué)習(xí)情況。具體表現(xiàn)為：第一、為教師制作課程提供節(jié)點(diǎn)加鎖功能，一堂課中有多個(gè)學(xué)習(xí)節(jié)點(diǎn)，為了保證學(xué)生學(xué)完整堂課，對(duì)課堂中的學(xué)習(xí)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行加鎖，學(xué)生只有學(xué)完第一部分，鎖才能打開，接著才能學(xué)習(xí)下一部分；第二、利用智能學(xué)習(xí)跟蹤技術(shù)，該技術(shù)中設(shè)計(jì)一種基于分割的在線協(xié)同跟蹤算法，該算法首先對(duì)學(xué)習(xí)行為、學(xué)習(xí)路徑記錄的基礎(chǔ)上，通過對(duì)不同特征目標(biāo)學(xué)習(xí)行為進(jìn)行聚類分析，智能記錄學(xué)習(xí)者的主要學(xué)習(xí)參數(shù)，提出個(gè)性化的學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)。教師根據(jù)該評(píng)價(jià)，掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。智能學(xué)習(xí)跟蹤技術(shù)記錄數(shù)據(jù)全面、智能化，能夠?yàn)閭€(gè)性化評(píng)價(jià)提供可靠的依據(jù)。

通過對(duì)高職翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)平臺(tái)的功能需求分析，該平臺(tái)采用三層架構(gòu)模式，平臺(tái)的總體架構(gòu)如圖2所示。

表示層：主要以網(wǎng)頁形式展示實(shí)現(xiàn)功能的操作界面，向業(yè)務(wù)層發(fā)送請(qǐng)求或者接收反饋結(jié)果都是通過統(tǒng)一的接口。高職翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)平臺(tái)表示層主要為學(xué)生、教師和管理員提供服務(wù)。

業(yè)務(wù)邏輯層：主要處理數(shù)據(jù)的業(yè)務(wù)邏輯，是對(duì)具體的問題或數(shù)據(jù)層的操作。高職翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)平臺(tái)業(yè)務(wù)邏輯層中主要有課程管理、資源調(diào)度和作業(yè)多元評(píng)價(jià)等業(yè)務(wù)。

數(shù)據(jù)層：主要是對(duì)數(shù)據(jù)的處理，為業(yè)務(wù)層和表示層提供數(shù)據(jù)服務(wù)。高職翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)平臺(tái)數(shù)據(jù)層中存放有學(xué)生、教師和課程的基本信息，還有節(jié)點(diǎn)統(tǒng)計(jì)、問答管理等數(shù)據(jù)。

4 結(jié)束語

文章把信息技術(shù)創(chuàng)新應(yīng)用作為改革和發(fā)展高職教育的關(guān)鍵和戰(zhàn)略支撐，從高職教學(xué)需求出發(fā)，利用智能答疑和學(xué)習(xí)跟蹤技術(shù)，改進(jìn)現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)，對(duì)面向高職院校的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)平臺(tái)進(jìn)行架構(gòu)研究，推進(jìn)信息技術(shù)進(jìn)校園、信息技術(shù)進(jìn)課堂，促進(jìn)高職教育現(xiàn)代化。在后續(xù)的研究中，希望基于高職翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)平臺(tái)的架構(gòu)，建設(shè)面向高職院校的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)功能模塊通用化，使資源和平臺(tái)面向各專業(yè)通用化，面向課程、實(shí)訓(xùn)和實(shí)踐通用化，推進(jìn)混合式教學(xué)改革的進(jìn)程。

參考文獻(xiàn)：

[1] 國家中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要工作小組. 辦公室國家中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010-2020年）[N]. 中國教育報(bào)， 2010-7-30.

[2] 季文天， 郭清菊. 翻轉(zhuǎn)課堂在高職教學(xué)中的應(yīng)用研究[J]. 中國教育信息化， 2016（4）： 55-58

[3] 李國峰. 面向翻轉(zhuǎn)課堂的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與開發(fā)[D]. 揚(yáng)州大學(xué)， 2014.

【通聯(lián)編輯：張薇】