数字化教学平台解决方案

数字化教学平台

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一.数字化教学平台简介

1、   国家政策支持

《国家中长期教育改革和发展规划纲要(20102020)》(以下简称《规划纲要》)指出信息技术对教育发展具有革命性影响,明确提出要求加快教育信息基础设施建设,加快优质教育资源开发与应用,加强网络教学资源体系建设。《规划纲要》还要求,开发学习网络课程,创新网络教学模式,开展高质量高水平的学历教育。鼓励强化信息技术应用,提高教师信息技术应用水平,更新教学观念,改进教学方法,提高教学效果。鼓励学生利用信息手段主动学习、自主学习,增强运用信息技术分析解决问题能力。加快全民信息技术普及和应用。

20113月,国家《教育信息化十年发展规划(2011-2020年)》(以下简称《规划》)正式颁布,《规划》提出:“以教育信息化带动教育现代化,破解制约我国教育发展的难题,促进教育的创新与变革,是加快从教育大国向教育强国迈进的重大战略抉择”。《规划》中就数字化校园建设这块明确要求,大力推进普通高校数字校园建设,普及建设高速校园网络及各种数字化教学装备,建设职业教育虚拟仿真实训基地。建设完善的信息发布、网络教学、知识共享、管理服务和校园文化生活服务等数字化平台,推进系统整合与数据共享。持续推进并优化高校精品开放课程建设,促进科研成果转化为优质数字教育资源,实现科研与教学的互动和对接,积极开展基于项目的学习,推动教学内容和教学方法改革,促进人才培养模式创新。构建高校科研协作与知识共享环境,推动高校科研组织模式和方法创新。

教育信息化关乎国家人才培养战略规划大计,为实现教育思想、理念、方法和手段全方位创新,对于提高教育质量、促进教育公平、构建学习型社会和人力资源强国具有重大意义。国泰安作为教育产品研发及内容服务提供商,恰好以此为契机,积极响应国家号召,紧随国家教育发展改革趋势,参与教育信息化建设。


2、  行业发展状况

国内数字化教学相关软件研发始于上世纪末本世纪初,发展时间仅有十多年。目前国内市场专门从事面向学校的数字化教学平台软件开发的机构或者厂商并不多,主要有北京毕博、国家精品课程资源网、清华大学教育技术研究所及高等教育出版社等。各类产品在具体功能和呈现形式上虽彼此各有不同,但是产品设计理念和思路趋同,主要解决几方面的问题:一是支持课程教学活动的开展,如作业、测试、答疑、讨论、网络探究、协作学习等;二是支持学校教学资源的建设、管理与应用,实现资源中心与课程教学的互动;三是支持学校课程建设成果的展示,及课程教学质量的监控。

随着信息技术的飞速发展,将计算机应用于教育测量与评价的全过程,即计算机辅助评价已是大势所趋。计算机辅助评价利用计算机作为工具和手段对学习者进行评价,它引发了评价内容、方法和形式的深刻变革。计算机参与教育测评过程,可提高评价的速度和准确性,并且能自动对结果进行统计分析,大大促进了教育评价的量化研究。技能测评和非客观题(操作题/主观题)自动阅卷是计算机辅助测评研究的重点和难点,它们共同组成实现技能测评自动化。技能测评自动化技术用于教学测评过程中,是一种全新的教学评价模式。


目前,数字化教学产品主要应用在高校,对于其他层次院校来说还处在初期建设甚至是空白阶段。对于国泰安来说,研发面向多层次院校的数字化教学平台,正当其时。在总结市场经验的基础上,结合国泰安的创新理念,研发出集资源共建共享、课程教学、课堂练习、在线考试、课程评价为一体的综合平台。


3、  平台对比分析

序号

功能点

国泰安数字化教学平台

国家精品课程资源网

Bb平台

高教出版社

1

资源库

个性化校本资源库

本科/高职高专共建共享资源库

高校教学/评价资源库

校本资源库

2

课程/资源检索

3

课程自主订阅

4

高级搜索

5

热门推荐

6

资源评价

7

课程推荐

8

多重审核

9

自定义资源分类

10

自定义资源类型

11

题库管理及共享

12

在线自主考试

13

成绩统计分析

14

客观题自动测评

15

课程考试自主订阅

16

知识点管理

17

组卷策略支持

18

考试监控

19

考试跟踪记录

20

增值服务



由上表可看出,国泰安数字化教学平台与竞争对手差异性在于:


1)产品定位不同

国家精品课程资源网着力于搭建本科/高职高专建设精品课程资源共建共享的公共平台,以资源的共享来达到教与学的作用;Bb平台主要着力于搭建网络授课环境,学生可自主学习课程,教师与学生、助教与学生以及不同学生之间可围绕所教所学的课程进行辅导答疑、交流讨论,但用户体验较差;高教出版社满足用户课程资源库建设和课程教学师生教学互动,但不支持评价体系;国泰安课程数字化教学平台则侧重于以课程为中心集成教学资源进行共享,对课程进行分门别类,教师编辑自定义的教学资料,提供给学生进行专向课程的学习,同时以自动化测评技术为核心,提供高效的测评途径;


2)产品优势不同

国家精品课程资源网具有其权威性及强大的用户群体;BB平台则面向国际市场拥有最优化的技术力量实现网络教学的功能;但国泰安课程教学系统以课程为中心,集资源、教学、评价为一体,为用户提供最便捷、最全面的优质服务;

4、建设理念

网络教学平台是将课程中各个教学资源进行归类整合,使课程建设成为一个完整的网络课程,以往各个品牌的网络课程都将课程已有资源进行分类整合上网,让学生进行浏览,但对于实际的学习效果无法产生根本影响,教师在课堂授课过程中也无法使用到网络课程中的资源。使得网络课程成为一个空架子,样子工程。

国泰安网络教学平台将课堂授课与网络教学平台中互动教学相关联,教师可以使用网络教学中的互动教学直接进行课堂授课,使得网络课程从课后走向课堂,同样,国泰安网络教学平台极其重视对课程相关资源的收集及对资源进行检索的需求,使每个任课教师可以将大部分的课程资源录入在资源库中,并在互动教学中直接调用所需资源,使整个课堂授课形成多样化,活泼化的结构,使学生和教师对网络教学产生一个新的认识。

在互动授课中,教师在授课过程中在网络教案中添加个各种标示及资源连接在课堂授课完毕后都得以保留,在课后学生如果需要再学习可以直接查看到当前授课的各个结构知识点,从而使得学生可以真正使用起来。

国泰安教学平台建设以“资源化、互动学习、改变课堂学习过程”为建设理念,将以往的课后辅助学习转化为课堂及时授课,使得网络课程从幕后走向台前,根本的解决的各个学校对网络课程平台使用的不足。

5、  平台架构

数字化教学平台技术架构如图1所示:

1 数字化教学平台体系架构


数字化教学平台数据层采用MYSQL标准版,数据接口层采用MS ADO.NET/WCF接口,数据转换层采用通用的数据转换策略;业务逻辑层处理来自客户端与数据库服务器的数据,如图2所示。

2 数字化教学平台技术架构简图




数字化教学平台拓扑图如图3所示:

3 数字化教学平台拓扑图

 


二、数字化教学平台模块简介

1、资源中心

以资源共享为目的,面向海量资源处理,具有强大的资源集成、共享与个性构建功能,实现资源的共建共享。学校可自行创建个性化的资源分类和资源类型,平台的主要功能包括资源管理、批量上传、收藏下载、快速检索、准确定位、智能推荐、资源评价和统计分析等功能,可充分满足师生教与学对资源的需求,实现教学效果最优化。


2、教学中心

  运用最新的教育理念与先进的技术手段,为促进学习者学习,对课程的教学过程和教学资源进行设计、运用和管理,形成了融教学资源配备、教学过程管理、教学结果反馈为一体的闭环系统,提供精确、个性化的教与学的网络教学支撑环境,为学校师生课程教学、自主学习、协作学习一体化的课程教学信息化服务。

说明: 课程中心.PNG

 

帮助学校教师开展网络教学,把教材电子化通过划线、提问、添加任务、添加资源等功能实现电子教材和资源结合起来,实现教师、学生、资源之间的充分互动,使教材变得活起来、生动起来,形成立体化教材。

互动性强,包括互动教材,实现教师讲授、学生参与,资源立体化呈现,在学习的过程中可以随时进行对不懂的地方进行提问,教师和其他学生可以就该问题进行答疑,同时具有专门的互动教学,教师和学生可以就某一个专题或话题进行讨论。

支持多元化的教学模式包括小组教学、协作学习、探究式学习、个性化学习等教学模式,优化上课、辅导、答疑、作业、讨论等教学环节,针对不同层次的学生实现分层教学,增加学生的学习兴趣,提高学生的学习成绩。


3、考试中心

     考试中心实现无纸化在线考试,提供题库建设、智能组卷、考试监控、成绩分析等功能。同时依托自动化测评技术,可高效完成课程考核,智能化实现出卷、考试、阅卷、分析整个流程,最终促进课程评价实现无纸化、网络化、智能化、专业化。








4、评价中心

      评价中心通过建立评价指标、进行信息收集、定性与定量相结合、数据统计分析和数据挖掘等环节,引导和促进学生的全面发展和完善,实现从学习效果、思想德育教育、职业道德教育到多层次、多对象、全过程的学生跟踪评级体系,为学生自我发展、教师教育教学质量、学校办学效果的评价提供客观、全面、科学的评价依据。

5、实训中心

实训中心融在校学生教学实训、社会培训及职业资格鉴定与一体的社会共享型开发中心,对于中职学校提高学生技能、提高办学质量、规范学校发展具有极其重要的意义,为实施理论与实践一体化教学、加强双师型队伍建设和双证人才的培养提供重要保障。

 







6、个人中心

个人中心是平台用户登陆到数字化教学平台进行个人相关操作的地方。包括个人资料的修改,密码的修改,个人在资源中心、教学中心、评价中心相关统计情况和操作记录等。


三、数字化教学平台特色简介

1、资源中心特色

⑴ 资源检索技术:建立了教育资源元数据系统,实现全文分词及检索。


⑵ 资源流媒体化:使用流媒体技术,资源流媒体化,全部资源实现在线播放及阅读。


⑶ 资源共享层次:跨校、校内、个人,资源开放式接口,可与区域性、国家级资源库对接,实现数据共享。


⑷ 资源管理功能:完善的资源管理功能,包括资源的导入、编辑、删除、下载、收藏、统计、预览、排序等功能。


⑸ 资源共建共享机制:统一标准、评价机制、激励机制、访问规范。


2、教学中心特色

⑴ 便捷教学:快速、便捷的完成各类教学任务。


⑵ 强交互性:具有良好的交互功能,包括人机交互、师生交互、生生交互。


⑶ 个性服务:教与学过程中的个性化支持服务。


⑷ 互动教材:强交互数字化教材,可以完成划线、提问、添加任务、添加资源和难点统计等功能。


⑸ 优化教学:完整的教学内容和结构化知识的展现,包含上课、辅导、答疑、作业、讨论等优化的教学环节。


⑹ 多元化教学模式:可采用小组教学、协作学习、探究式学习、个性化学习、传统教学等多元化的教学模式


3、考试中心特色

⑴ 题库管理:支持的题型多样化,包括单选、多选、判断、填空、计算、问答等题型。支持单题添加和批量导入功能。

 试卷管理:出卷方式支持试题智能组卷和试卷手工导入方式,试卷的检索、查看、修改、删除、共享、导出等功能。

⑶ 考试监控:教师可查看相关数据,可进行查看试卷,查看作答情况,具有强制收卷、发送警告、延长考试、授权重考等功能。

⑷ 成绩管理:自动化测评,对成绩进行检索、查看,对成绩进行排序及导出成绩等功能,提供相关的分析报表。

4、评价中心特色

⑴ 多元化的学习评价体系:评价主体的多元化,评价手段的多元化,评价内容的多元化。

⑵全程的跟踪评价:从学生入学到学生毕业离校这段时间内的全程跟踪评价。包括入学起点评价、阶段性评价、学年评价、毕业评价。


⑶ 科学化的综合素质评价:科学化的综合素质评价包含学业能力评价、综合素质评价、心理评价、思想道德评价、职业道德评价等。

⑷  多样化的自动评价工具:提供配套的评价工具,帮助学生快速、便捷完成评价工作。


5、实训中心特色

 ⑴ 项目化实训教学:按照项目或者单元模块进行实训,包括虚拟仿真实训、实训动画展示、以及模拟实训软件等。

⑵ 实训条件:包括校内实训条件和校外实习条件,为学生提供良好的实训条件。


⑶ 实训成果:教师成果展示和学生成果展示。教师成果展示包括教师教研成果、教师科研成果和教师教学成果等。学生成果展示包括学生参加实训情况、学生实训作品、学生参加技能大赛和获奖情况。


⑷ 社会服务能力:开展社会培训以及职业资格鉴定,服务于地方经济的发展。


6、个人中心特色

个人资料管理功能

包括个人资料增加、修改,密码的修改,头像的修改,提示问题的修改等。


⑵  便捷的操作入口

可以快速进入学习的课程,查看未完成的作业情况,以及成绩情况。


详细的统计记录

在教学中心的操作情况统计,在资源中心的操作统计情况。


  分角色展示

不同的角色人员,个人中心显示的内容也不相同。因教师、学生、管理人员关注点不同,页面的展示内容也不相同。

四、主要功能展示

1. 可创建、管理课程,为师生构建教与学的网络环境


2. 资源检索技术,建立了教育资源元数据系统,实现全文分词检索



3. 实现数字化教学资源共建共享,满足师生教与学资源需求


4. 资源流媒体化,使用流媒体技术,全部资源实现在线播放及阅读


5. 互动教材,把教材电子化通过划线、提问、添加任务、添加资源等功能实现电子教材和资源结合起来,形成立体化教材


6. 可创建个性化专题结构,管理课程资源


7. 可应用课程资源发布课程任务,实现教学互动


8.在线提问与答疑,学生可对资源涉及的知识点进行提问,教师或其他同学可进行答疑


9. 可对学生任务完成情况统计分析,优化教学方法与策略


10. 可通过智能组卷工具,快速完成出卷工作


11. 可通过考试管理模块,轻松规范考试流程


12. 可对学生分组,实现分层次、个性化教学


13.互动交流具有良好的交互功能,包括人机交互、师生交互、生生交互。


14.个人中心显示个人信息,以及相关的统计信息、发布公告信息等