教育信息化及教学信息资源系统的构建与实践

于明 柴欣 刘金河 曹新国

摘要:教育信息化和教育信息资源建设一直是教育信息化领域关注的热点,本文以现代教育理论为指导,以现代信息技术为支撑,研究探索适应高等院校计算机类教学的网络教学模式和教学资源的构建。主要内容包括:如何设计、构建适用的教学信息化平台及网络环境;教育信息与管理资源建设;计算机基础类教学改革与网络化教学、考试的教学实践。本文研究内容涉及影响教育现代化和信息化水平及实施效果的关键问题,在当前发展阶段具有很高的应用价值。

关键词:信息资源;网络环境;考试系统;教育信息化

中图分类号:G642文献标识码:B

1引言

教育信息化和教育信息资源建设,是普遍得到教育界重视的问题,近年来,从网络设施建设方面取得了空前的规模效应,国家投入大量资金,为网络环境和网络互连建立基本的硬件设施。本文的研究重点就是寻找资源建设的重点学科领域,以计算机基础教育这个覆盖面广、收益群体大的学科课程为重点,覆盖信息类的课程和教育教学,并以课程素材、辅助音像、视频资源的采集、分类组织为基本手段,密切结合教学实际。

本课题基于国家将大力发展现代远程教育、实施教育信息化工程的总体计划和我国目前的教育信息化发展状况,将最基本的教学活动的组织和实施单位——学校作为研究对象,以现代教育理论为指导,以现代信息技术为支撑,研究探索适应高等院校的网络教学模式和教学资源的构建。这一研究内容是提高我国教育现代化和信息化水平及实施效果的关键问题,基于现代教育思想和信息技术的教学资源构建理论,进行创新,在当前发展阶段具有很高的应用价值。

本文研究应用的范围包括计算机技术基础类的课程教学、计算机信息类的专业课教学以及全校范围的音像资源建设。由于教育网的开放性,计算机类教学资源有效地实现了省内和国内其他同类院校的资源共享,研制的计算机网络化考试系统有效地应用于本校的计算机基础类的考试,通过采用教学与培养环节管理的信息系统,达到了过程控制,便于信息的搜集和管理。

2教育信息与教学资源库管理系统研究与设计

网络技术与教育理论相结合的网络教学已经成为实现教育普及化、终身化教育的重要趋势。随着网络教学规模的迅速增大,教学资源与教学管理的重要性也在与日俱增。课题组以计算机技术基础类课程、部分计算机信息类课程和精品课资源为主要对象,研究了教学资源的合理利用与教学服务管理,如何合理地将网络技术与教学理论在网络教学中结合起来,充分发挥网络教育的优势,这也是网络教学平台设计中的关键。具体内容涉及:搭建网络教学服务平台数据库;构建教学资源库,并对教学资源进行有效管理;设计教学服务管理系统;通过网络教学基本规律的分析,重点对用户(包括学生、教师、管理员)、课程以及用户与课程的关系等核心信息进行分析,设计了网络教学平台数据库的表结构、基本存储方式,提出了数据库的维护方案,并投入到实际应用中。整个教学平台经过几年来的运行,应用到了教学实践,成效明显。

3教育信息与管理资源建设

在开展现代教育信息化建设的过程中,信息资源建设是一项关键性基础工程。没有相当数量和质量的教育信息资源,现代远程教育就成了无源之水,难以为继。首先,在构建信息平台的基础上,课题组在计算机技术基础、计算机专业课、研究生教育等方面通过专题网站和信息资源系统数据库,实现了较丰富的用于课程教学和实验教学的信息资源。其中,计算机类教学资源网站服务于计算机基础类和专业教学。形成了具有特色的作业提交系统,作业批改等交互系统。主要工作包括:

(1) 计算机软件课程设计,目前的模式为:为所有参加设计的学生(大约5000人)开设帐号;在网上发布课程设计题目;学生选择题目,进行设计,最后通过帐号上传设计报告和程序;教师除了面对面辅导外,还在网上为学生答疑。

(2) 网络管理与监控:目前学生上机,有相当部分学生自制能力较差,会上网聊天或游戏,影响上机教学。通过网络管理与监控,发现学生的不当行为,对学生给予警告并直至封闭该学生网络,目的是让学生专注习,把时间经历放到教师布置的上机实验要求上。

(3) 加强校级省级精品课资源建设:精品课建设的重要一项内容就是课程教学资源网站的建设,教学信息资源网的建设无疑对精品课资源的建设提供了有力的支持。经过多年的努力,我们积累了1200多个音视频教学课程、多媒体教学课件400多套;录制精品课程30余门,完成了全国教育信息中心教育技术培训基地的建设、河北省高教现代教育技术中心教育培训基地的建设。

(4) 在全国教育信息中心教育技术培训基地的建设上取得了很大的成绩,建成了卫星接收系统,几年来,共接收课件资源42个,使用这些课件自主学习的学生达到了上万人次,取得了很好的教学效果,获得全国教育信息中心技术类证书达200多人次。

4计算机基础类教学改革与网络化教学、考试的教学实践

实现网络化资源与信息资源建设,对传统的考试方式进行改革,是计算机基础课程建设中最具亮点的地方。计算机基础课是一门实践性非常强的课程,传统的笔试答卷的考试形式不能适应计算机基础课的这一特点,因此必须改革传统的考试方式,利用先进的技术,开发计算机考试系统,实现上机考试、计算机自动评分,实现无纸化、无盘化的计算机考试。

为了实现这一目标,课题组进行了艰苦的工作,开发出了先进的计算机考试系统,实现了从考前数据处理、考试过程实施到计算机自动评分等考试全过程的计算机管理与控制。该考试系统在河北省计算机等级考试中进行了全面的应用,并取得成功,获得各校师生的普遍好评。从99级的期末考试开始,在每届的期末考试中都采用无纸化计算机考试,并在使用中不断的完善。在推广无纸化考试的同时,还为全省计算机等级考试及河北省职称计算机考试进行服务,并将无纸化计算机考试推广到省内外,目前无纸化考试系统在河北省、天津市均产生了很大影响,得到同行普遍好评;与此同时在推动高校计算机教育改革、普及公职人员计算机应用及在中小学信息化教育的普及方面均发挥很大作用,几年来,有超过100万的大学学生、十几万的公职人员、近3万的小学生使用该系统并受益,因此,产生了相当大的社会效益。该项目也获得了“河北省教学成果二等奖”和“河北省科技进步三等奖”。

研制的考试系统不仅用于大型考试中,在日常教学中也得到了很好的应用。我们针对不同的模块,设计了实用的实验内容和案例,做成模拟练习测试软件系统,并将系统软件发布在网上。学生上机时可以随时下载进行实验、测试或自学,学生下载后可以选择难度进行操作,操作结束后可以由系统给出分数评判。这样可以使学生在学习、练习、自测及综合测试等各个环节都可以进行有目的的学习,进而达到课程的要求。教师也可以利用测试系统对教学的各个单元进行方便的检查,随时了解教学的情况,进行针对性的教学。正是因为考试系统对教学的有力支持,得到了很多学校的青睐,目前河北省乃至全国的十几所高校使用了我们的练习系统并应用在各自的日常教学中,起到了非常好的效果。

5结束语

通过教育信息化研究及教学信息资源系统的构建,以计算机基础教学、信息学科等课程为先期应用对象,使授课范围广、对信息资源要求高的课程实现资源共享、实现基于互连网的在线交互教学和初步远程教学系统。将信息资源系统扩展至全校范围的相关基础课程,为相关课程教师和学员构建了通畅、便捷和稳定的信息资源平台。同时完成了部分示范课程的多媒体课件建设,整合现有的教育教学研究成果,包括计算机考试系统的网络化、有关多媒体课件的网络化和教育部卫星资源的信息化课程的集成等。本项目通过构建教育信息资源平台,为校园网络加载针对性强、方便实效的教学资源,为教师、学生之间形成交流通道,使教者和受者均共享网络资源;通过基于Web的交互式教学以及教学实践,为网络教育打下坚实基础。通过近两年多的项目实施和实践,该项目的应用和实施收到了良好的效果,并在计算机基础教学、本科生专业教学和部分研究生(包括外地工程硕士)教育教学实践中得到实际的应有,具有较强的覆盖面。为高等教育教学搭建了丰富的教学信息资源平台,收到了良好的效果。