黄力明
(镇江高等专科学校电子与信息工程系,江苏镇江 212003)
计算机应用技术专业教学资源库建设与研究
黄力明
(镇江高等专科学校电子与信息工程系,江苏镇江 212003)
创建计算机应用技术专业教学资源库有利于优质教学资源的充分利用,能提高计算机应用技术专业教学质量,为学生自主学习创建一个良好的学习环境。以“为学生创造良好、方便的学习环境”“为教师创造良好的备课与资源分享环境”为主要目标,从教学资源库和教学系统支持平台方面建设计算机应用技术专业教学资源库。实践表明:计算机应用技术专业教学资源库的建设提高了教学资源的利用率,促进教学资源更好地为教学服务。
教学资源库;计算机应用技术;积件;高职院校;个性化学习
教学资源库在学校教学模式改进、加强课程建设、实现优质教学资源共建共享、提高教师的教学水平、培养学生创造性思维和创新能力、提高人才培养质量和社会服务能力等方面有着极其重要的作用。自2012年建设计算机应用技术专业教学资源库以来,对现有教学资源库进行详细调查研究发现,目前教学资源库建设中还存在一些不足之处[1]。结合镇江高等专科学校人才培养特色,本文以镇江高等专科学校计算机应用技术专业教学资源库建设为例,对高职院校专业教学资源库建设的相关问题进行探索,旨在:1)有效组织媒体素材,使其发挥对教育教学强大的支持和服务功能。2)推动学校信息化水平的提高,促进教学改革的开展。3)创建自主学习的空间和环境,使学生能够自主、协作地在个性化服务的环境下进行学习。
教学资源建设是教育信息化的基础,是需要长期建设与维护的系统工程。《教育资源建设技术规范》中指出,教育资源建设包括媒体素材库、试题库、试卷库、案例库、课件库、文献资料库、常见问题解答库等建设和网络课程库建设,以及现代远程教育资源管理系统的研制开发。借鉴国内相关院校教学资源建设经验[2-3],参照教育部教育信息化技术标准委员会发布的《教育资源建设技术规范》要求,同时考虑高职教育的特点,结合计算机应用技术专业建设内容和特色构建计算机应用技术专业教学资源库。
1.1 按照学科分类组织素材
教学素材是教学环境资源的重要组成部分,是教学信息传递的重要载体。不同的素材类型在教学中所起的作用不同,素材类教学资源建设是重点和核心。按《教育资源建设技术规范》,素材可划分为五大类:文本类素材、图形(像)类素材、音频类素材、动画类素材、视频类素材。笔者研究了国内部分同行对素材的分类管理情况[4-5]及对素材分类使用后的亲身体验,教学素材的分类与管理按照中华人民共和国国家标准(G13/T13745-92)《中华人民共和国学科编码》进行分类管理。其中,考虑职业教育的特点,相关素材按学习领域课程(课程)分类管理,教学资源库中资源的组织形式如图1所示。
教学资源库资源组织形式图中的三级学科目录也称学科或课程类,它是几个类似课程的集合,如“数据库应用”“数据库原理”“数据库原理及应用”等课程。这类课程既有相似之处,也有不同之处,把课程类中各课程通用的教学资源按课程类中知识点进行组织,可满足教师教学、查询搜索素材和制作课件的需要。教学资源库中部分教学资源按照学科管理,传统的按照学科结构组织教学资源仍然具有很重要的意义[5]。
图1 教学资源库资源组织形式
1.2 基于“积件思想”开展素材建设
多媒体课件是在一定的理论指导下,按照特定教学目标设计的、反映某种教学策略和教学内容的计算机软件。优秀的课件能够根据某种学习理论和教学策略达到预先设定的教学目的,在教与学活动中起到较大的作用。传统课件不利于任课教师根据课堂教学环境进行构造、重组,也无法体现教师的教学思想。积件是根据教学需要由教师自己组合运用多媒体教学信息资源的教学软件。积件是以课程类知识点进行分类组织的,无论课程体系及教材内容如何变化,都可被师生应用于教学活动中。现在,积件逐渐代替传统媒体课件。在计算机应用技术专业教学资源库建设中利用积件思想构建教学资源库[6-7],可以适应任何类型的教学活动。利用积件思想构建的教学资源库具有高度的灵活性和可重组性。
1.3 按照“工学结合”理念组织素材
“工学结合”作为职业教育的重要特征已经逐渐被大家所认识,职业教育工学结合一体化课程蕴涵着丰富的现代职业教育的理念、思想与方法[5]。职业教育的学习领域课程是以一个职业的典型工作任务和工作过程为导向的。职业教育的学习领域课程与传统的基于知识的课程有较大的区别。基于“工作过程”的课程通过完成一系列的综合性学习任务,掌握新知识技能、提升综合职业能力,因而在教学资源的组织上应该有别于传统的按照学科结构组织教学资源。为了充分体现职业教育的学习领域课程特点,教学资源的组织上引入工作过程、工学结合理念,首先要以学习领域课程为基本单位进行构建,每一学习领域课程下面有一定数量的学习任务,每一学习任务有其所要求的学习内容和要求掌握的知识点。与学习领域课程相关的教学资源的组织见图1中学习领域课程部分。
2.1 构建策略
借鉴我国高职院校专业教学资源库建设的经验,结合教育部现代远程教育资源建设委员会发布的《现代远程教育资源建设技术规范》和镇江市高等专科学校人才培养方案,以“为学生创造良好、方便的个性化学习环境,为教师创造良好的备课、师生交流与资源共享环境”为根本出发点和最终目标。在教育资源建设的同时,对教学支撑系统和管理系统进行研制和开发,设计教学系统支持平台时遵循规范化、个性化、交互性、动态性等原则[8]。
2.1.1 规范化原则
教学系统支持平台的开发是教育部远程教育标准化委员会制定的《现代远程教育资源建设规范》中教学资源建设的第4个层次,要求该平台是一个统一的教学/学习、课件开发(主要指教学内容整合)、网上辅导及讨论、自我测验的系统平台。该平台符合以下规范:1)体现先进计算机科学和技术水平,符合现代化教育的一般规律。2)系统基于B/S模式,具有非实时、交互式的特点。3)系统要求简单、灵活、使用方便。
2.1.2 个性化服务原则
学生是教学系统支持平台主要服务对象,是整个平台的中心所在。学生的知识掌握程度、学习能力、学习兴趣存在个体差异,在教学中,应根据每个学生的个性、兴趣、特长、需要施教,引导学生主动学习,启发学生不断创新。个性化教学已经成为现代教育改革的一个热点问题,是当今世界教育发展的趋势,当前教育改革的难题之一。笔者在平台设计中充分考虑高职高专学生个性化学习的特点,利用数据挖掘技术为其提供个性化资源定制、个性化学习策略推荐、个性化资源存储等功能[8],以满足高职高专学生个性化教学需求,提高学生学习的自主性、积极性和学习效率,培养学生的创新能力和独立解决问题的能力,促进学生有效学习与发展。
2.1.3 交互性原则
网络环境下远程教学过程中的师生交互活动,对于提高教学质量,构建更适宜的学习环境,有现实意义。提供多种师生交互渠道,可以方便师生的沟通,使学生随时感受到教师的关注,增强学习信心。教学系统支持平台包括课程学习讨论系统,提供答疑网页界面,并能够对问题与解答进行网页发布。
2.1.4 动态性原则
教育部现代远程教育资源建设委员会发布的《现代远程教育资源建设技术规范》要求教学系统支持平台是一个统一的教学/学习、课件开发、网上辅导及讨论、自我测验(交互式)的系统平台,基于B/S模式,具有非实时、交互式的特点。计算机应用技术专业教学资源库教学系统支持平台采用动态网页技术设计,能实现更多的功能,系统维护容易,能为不同的用户提供优质个性化服务等。
2.2 功能及结构
结合国家远程教育技术标准——《现代远程教育资源建设技术规范》、Web技术和数据挖掘技术,针对目前教学系统支持平台中个性化服务不足的问题,根据建构主义学习理论建立满足镇江高等专科学校计算机应用技术专业个性化教育需求的教学系统支持平台。平台具备“助学”“助教”和“提高学生综合素质和技能”3个基本功能。“助学”功能,根据不同学习者各自的特点及其任务的完成情况,采用不同的教学策略,为学生的自主学习提供优良的个性化学习环境,充分体现学习者的主体地位,有效培养其创新精神。“助教”功能,能为教师的网上备课和组织教学活动提供丰富的教学资源和环境,以利于建构“以教师为主导,以学生为主体”的教学模式。“提高学生综合素质”功能可以在扩大学生的行为空间以及多样化的学习方式等方面为学生创建一个有利于其综合素质、应用技能和个性全面发展的环境。教育资源库体系结构如图2所示。
图2 教育资源库系统体系结构
2.3 数据挖掘技术的应用
将数据挖掘技术应用于教学资源库教学系统支持平台,为教学提供个性化服务,是教育技术发展的必然趋势[9]。教学资源库教学系统支持平台为学生自主学习提供优良的个性化学习环境,个性化处理引擎[10]是一关键部件。该部件从学生练习或在线测试等教学活动中收集相关信息进行分析,获取学生在学习过程中知识点掌握的薄弱环节及相关关联,并形成个性化学习策略。学生下一次进入系统学习时,个性化引擎将为其提供学习指导、学习内容和学习资源。另外,个性化处理引擎还可以找出学生某些知识点掌握不足与授课教师之间的关联,参照这些关联,教师可以及时调整投入的精力和教学方式,以提高教学效率。数据挖掘为个性化学习策略的提供、个性化培养方案的设计和个性化学习资源的开发提供了强有力的支持,是个性化教学服务的关键技术。
笔者对现有的教学资源库进行了调查与研究,利用先进的计算机网络技术设计开发了计算机应用技术专业教学资源库和教学系统支持平台。在教学资源库和教学系统支持平台建设过程中,将其试用于镇江高等专科学校“大学计算机信息技术”“数据库原理与应用”“Java语言程序设计”课程的教学中,学生的主体地位有了明显体现,学习兴趣明显提高,查阅相关资料能力,发现问题、分析问题和解决问题的能力明显提高,已经取得良好的效果。
[1]宋维堂.关于高职教学资源库的建设[J].职教论坛,2011(17):18-21.
[2]沈凤池.高职电子商务专业教学资源库建设研究[J].继续教育研究,2013(7):137-138.
[3]戴勇.高职院校共享型专业教学资源库建设核心问题研究[J].中国高教研究,2010(3):80-81.
[4]朱欣娟.基于本体的教学资源库及课件开发系统设计[J].计算机工程与设计,2007(3):1449-1452.
[5]赵志群.职业教育工学结合一体化课程开发指南[M].北京:清华大学出版社,2009:85-91.
[6]李利平.高职教育专业教学资源库建设的改革思考[J].中国高教研究,2011(6):90-91.
[7]吴学敏.高职共享型专业教学资源库建设的探索[J].中国高等教育,2010(21):53-54.
[8]戴心来.面向教育硕士的个性化教育资源平台的构建与技术实现[J].电化教育研究,2011(1):69-73.
[9]陈超.基于数据挖掘的个性化学习模式研究[J].电子设计工程,2013(6):18-20.
[10]段益群.Web数据挖掘技术在个性化网络教学中的应用研究[J].软件工程师,2010(5):58-59.
〔责任编辑:卢 蕊〕
A study on the construction of teaching resourceswarehouse for computer application technology
HUANG Li-ming
(Electron and Information Department,Zhenjiang College,Zhenjiang 212003,China)
The construction of teaching resourceswarehouses for computer application specialty is conducive for using excellent teaching resources,enhancing specialty teaching quality and building a good learning environment for independent learning.In order to create good and convenient environments for students and create good course preparation and resources sharing environments for teachers,we have built the specialty teaching resources warehouse in the aspects of teaching resources libraries and teaching system support platform.Practice shows that computer application technology professional teaching resources have improved the utilization of teaching resources and better serve teaching.
teaching resourceswarehouse;computer application technology;integrableware;higher vocational college;
G642.0
A
1008-8148(2014)04-0101-04
2014-04-30
2012年江苏省现代教育技术研究重点课题(2012-R-22170)
黄力明(1956—),男,江苏溧阳人,教授,主要从事智能优化算法、聚类分析、数字图像处理研究。
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