云计算教学平台下课程协作教学设计

钱素娟++丁霞

摘要：云计算已经广泛应用于国内外诸多领域，云计算技术在教育界也得到了广泛的应用，互联网+教育越来越受重视，其中，基于课程协作教学也越来越受关注，基于云计算平台下课程协作教学从教学方法、教学内容和教学资源共享等方面进行研究。本研究基于云计算平台环境，从课程协作教学入手，研究了云计算教学平台下课程协作教学设计，并研究出这种协作教学设计的教育理念、思路、过程、具体实施方法。结合当前学习资源的传播形式，基于云计算教学平台下课程协作教学设计具体研究，提出云计算平台下课程协作教学设计的应用模型，并从云计算平台下课程协作教学的设计原则、基于翻转课堂的云计算教学平台协作学习流程设计、基于翻转课堂的云平台下课程协作教学设计案例。具有较好的可行性，对优质资源共享具有很好的效果，并具应用和可推广价值。

关键词：云计算；协作教学平台；网络教育；平台搭建；互联网

中图分类号：TP311 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2016）26-0127-03

2010年3月国家教育部印发的《教育信息化十年发展规划（2011-2020）》第九章中有这样一个计划目标： 建立国家层面的教育云平台[2]。将云计算技术与优质的教育资源进行整合，实现优质资源共享，推动教育管理信息化建设。为了进一步深化教学改革，大力提升教学质量，将互联网+教育越来越受重视，基于大数据云计算平台与教育教学协作的新型教学平台，已经引起了相关领域专家的高度重视并开展了一些重要的研究，成为广大教育者面临的重大研究课题。

随着教育信息化飞速发展，针对传统教学平台基础设施不足、资源更新缓慢、安全系数较低、互动性缺乏等弊端，各个学校都在努力建设基于云计算的教学协作互动平台，实现平台丰富资源有效共享、互动交流于一体，从而帮助学生通过网络平台进行课堂外的学习。基于云计算平台下的教学越来越受重视，在保留传统教学平台优势的基础上，提高学生碎片化时间的学习效率，实现异地多终端的无缝连接，集中化的管理教学资源。把服务、便捷、在线以及个性化作为云计算教学平台的主导。

云计算辅助教学平台低成本的特点为教育部门节省了大量经费投入，低技术门槛的特点使得不同专业的教育者能够迅速熟悉并掌握使用方法，支持协作学习的特点能够帮助教学双方创新思维和协作能力的提升。云时代的到来，为教育界打开了一个新的世界，将教育教学改革推向一个新的发展高潮。

1云计算平台下课程教学设计分析

云计算辅助教学是云计算技术在教育领域应用的发展趋势。云计算辅助教学研究的是基于信息化云服务环境的教育教学中的应用规律，目标在于依托云服务设计高效率、低成本的信息化教学系统，利用先进科技改善教育教学环境、共享优质教育资源、促进教育的全面发展。

1.1 云计算平台下教学协作教学

云计算平台下教学协作教学指利用“云计算”平台对用户提供服务，构建教育信息化的环境，优化教学方式，提高学生综合能力，提高教学质量和应用实践能力。云计算和云服务在教育领域可以应用于教学管理、学习者交流与管理、实验室建设与管理等各个方面。

在云计算平台环境下，教育教学活动可以不受时空限制，教育者可以在家、办公室或任何地点随时准备教学工作、实施教学过程、组织教学活动，可以在多媒体教室中调用数据和资源进行课堂教学和在实验室实施实验教学，学习者可以在宿舍、图书馆或实验室等场所下载教学视频和讲义、完成作业、进行测试等。同时基于云存储高度的安全性，教学双方无需存储设备，将大量学习资源存储在云端，无惧病毒感染。

1.2云计算平台下课程协作教学设计的意义

云计算辅助教学自身具备的协作功能，能够支持学习者在学习过程中实现协作、探索、交互以及共同提升的学习要求，实现学习者达到协作学习的目标，符合当今应用技术型人才培养的需要。

基于云计算平台下的课程协作教学设计，是将云计算和协作学习相结合，可以帮助教育者摒弃“填鸭式”的传统教学方式，依托云计算辅助教学平台，实现以学习者为中心、小组协作交流提升、教学者监督并协助答疑解惑的自主学习模式；云计算平台下课程协作教学设计，强调资源协作共享。在技术上能够帮助学习者实现学习小组成员之间数据共享、信息实时交互、在线协作、教学者实时答疑等一切协作学习相关问题；可以即时保存学习者的学习进度，辅助教学者实时跟踪并观察各个学习小组的协作学习状况，根据需要进行必要指导，保障协作学习的成效，同时对学习者的知识复习回顾提供数据帮助。

云计算辅助教学与协作学习相结合的优势还有很多，在教育中的应用前景广阔。

2 云平台下课程协作教学设计系统功能模块及技术方案

2.1.云平台下课程协作教学设计系统功能模块

根据云计算平台课程协作教学平台的功能需求分析，平台可以分这多个模块功能，也可在今后使用中进行模块拓展，具体功能介绍如下：以下是部分教学系统构成如图1 所示：

2.2教学互动平台技术方案

1）技术路线

教学互动平台是以互动主的应用，因此集成开发环境选择，通过云服务包，，基于支持大部分流行框架，采用的框架进行开发。

2）体系结构

基于的教学互动平台的体系结构分为层：软件层。软件层

主要包括教学平台使用的各个软件功能模块，提供给用户接口。平台服务层。平台服务层负责本层的服务，即管理云端基础服务，包含云服务实现、应用的部署环境，在层服务体系结构中是中间层，为教学互动平台的部署提供网络运行环境。基础设施服务层。基础设施服务层提供了教学互动平台运行所需要的计算机基础设施。

3 云计算教学平台下课程协作教学设计

3.1云计算平台下课程协作教学的设计资源

基于云平台的课程协作教学网络平台搭建是基于云计算、物联网技术等将教室教学有关的设施智能集成，在后台统一管理，减少人力成本，提升教学的便利性、易用性，并不是简单地将设备叠合在一起。通过分析，结合云端存储的特点，提出了云计算平台下课程协作平台的资源共享体系。即教师利用教学互动平台，在线编辑试题，录入题库等操作。此方案便于资源的集中管理。方案采用由管理员上传资源，用户直接下载资源。同时上传优质共资源，配套案例（素材与效果文件）、操作视频以及教学资源包，教学扩展包等。

具体云计算辅助教学设计理念为：主要以学生实践操作加思考为主，教师辅助答疑。引导学生独立思考、主动发现问题、自主解决问题，在分析和讲清楚知识点后，鼓励学生多动手尝试。并及时给予学生指导和操作帮助。在课外上课前学生可以根据云计算网络教学平台了解要学习知识点、并可观看要操作的教学视频；课内，首先重点操作实际工作场景案例，并在老师引导下，思考案例所用到的知识点，再进行知识点详细分析，并进行云计算平台答疑，同时进行探索式、创新式、举一反三引导，使学生真正达到知识的融会贯通，并能将此方法灵活应用到相近或相似课程中。设计了基于云计算的交互式教学平台模型，如表1。

3.2 基于翻转课堂的云计算教学平台协作学习流程设计

首先给出学生模拟的实际工作场景，引入工作场景任务思路，并提供最终效果图及素材图，可以帮助学生思考3分钟如何实现，涉及哪些工具、方法。接着给出实际详细操作步骤。课内外学生可以基于素材按步骤完成这个任务（上课时老师可以先演示操作过程并指导操作），在以上操作完成后教师引导完成知识点分析，具体分析工作任务所涉及的知识点比如：图层、蒙版等，再详细介绍每个知识点的概念、用涂、使用方法、使用场景等，有了以上操作过的案例，学生理解和掌握知识点会很快。加强举一反三思维引导，训练过程首先另给出1-3个效果图，并给出素材，让学生小组讨论分析如何实现，并从中选一个重点完成，各小组讨论写出知识点及操作步骤。使学生达到同类及相近课程触类旁通的效果，学生自主学习的能力。再进行进阶引导，使学生融会贯通、创新拓展，具体从工具、知识点可以应用到那些场景，让学生基于知识点自己搜集素材设定一个效果图。结合课程性质，主要从课前、课堂和评价体系方面等展示如图2：

3.3基于翻转课堂的云平台下课程协作教学设计

1）上课前，预备知识

一是引导学习预备知识。让学生通过上传的教学资源。上传到网络学习平台的资源主要包括案例操作演示视频、知识点以及进阶练习。引导学生了解要学习内容、学习任务，让学生能有的放矢的开展课前学习。前期对学生课前学习自主加强引导，为了增强学生自主学习兴趣，让学生能轻松学习。教师严格选取和控制各任务的难易程度，尽量教师在课堂答疑时10分钟内能够将“预备知识”完成。预备知识包含有知识目标、能力目标等，让学生对任务实施项目心中有数。

2） 课堂中，任务实施

上课的时候，教师首先集中答疑，一般8-10分钟左右为宜。让学生经过课前准备及答疑能更好地内化知识，提升认知。之后，布置课堂进阶任务。

教师采用基于工作任务为驱动的项目教学学习，将每个项目分解为多个任务，每个任务每含素材及效果图、任务实施操作步骤部分，知识点分析部分，并结合专业课程特点，对课前预备知识进行针对性答疑，然后通过1个基于工作过程的案例让学生练习并能在实践中应用软件的相关功能，学生可根据详细步骤及老师讲解答疑，自己动手完成操作过程，从而增强学生的学习兴趣，让学生轻松掌握相关技能。

在完成操作后，学生对软件有了相关的了解，则进行针对性的知识点分析，这时教师可以基于案例应用到的软件和知识点来讲解软件的基本知识和核心功能，并根据功能的难易程度采用不同的讲解方式。例如，对于一些较难理解或掌握功能，用小例子的方式进行讲解。具体如下：

首先给出学生模拟的实际工作场景，比如：引入工作场景任务思路

①给出最终效果图及素材图，学生思考3分钟如何实现，涉及到了那些工具、方法。每个任务都是教师精心挑选与实际应用紧密相关的知识点和案例。

②给出实际详细操作步骤。

③让学生基于素材按步骤完成这个任务（上课时老师可以先演示操作过程）。

④完成后教师引导完成知识点分析、内化知识。具体分析工作任务所涉及的知识点比如：图层、蒙版等，再分析重难点，再详细介绍每个知识点的概念、用涂、使用方法、使用场景等有了以上操作过的案例，学生理解和掌握知识点会很快。

⑤举一反三。首先另展示给学生1-3个效果图，并给出素材。基于任务驱动的学习，其次让学生以小组形式进行讨论，分析如何实现，分析例子的制作过程，协作完成学习，教师对疑问进行解决；最后从中选一个重点完成，各小组讨论写出知识点及操作步骤，并进一步深入交流讨论等。为了进一步满足就业需要，使学到的知识点能在实践中应用从该任务中学到的技能。

3） 上课后，融会贯通

为了进一步让学生创新拓展、融会贯通、灵活运用。布置任务后，让学生独立完成，教师要将对本节课进行总结，以及进阶练习、拓展任务，在网上提供素材、操作视频等。同时让学生根据需要选择练习（除布置的任务）。如可以应用到那些场景，让学生基于知识点自己搜集素材设定一个效果图。

（4）评价方式

基于作品考核方式为主，采用学生自评、小组互评、教师评价的综合评价方式，让学生从任务实施、知识点分析、项目总结等内容做到灵活掌握，并在学完项目后还能对学习到的技能和知识进行总结和考核，对自身有一个切实的评价，同时还能增进师生之间的交流，令教师及时获得教学反馈，不断完善教学过程，提升教学效率。

4 结语

本着“提升学生的就业能力”为导向的原则，并根据应用型人才的培养目标，从学习资源传递模式和云计算下教学模型入手，提出了云计算下教学互动平台的应用模型，并对在云计算辅助教学平台案例进行了实践。具体本研究基于云计算平台环境，从课程协作教学入手，研究了云计算教学平台下课程协作教学设计，并研究出这种协作教学设计的教育理念、思路、过程、具体实施方法，本思路对优质资源共享具有很好的效果，对完善计算机专业创新人才培养方案和课程体系奠定基础，使在校生受益，也为广大图像处理爱好者提供参考。

参考文献：

[1] 周童.云计算辅助教学研究[J].远程教育，2012（3）.

[2] 教育部.教育信息化十年发展规划年[S].

[3] Chen Jin-jun， Liu Jian-xun. Special issue： 2011 international conference on cloud and

green computing. CONCURRENCY AND COMPUTATION-PRACTICE &EXPERIENCE. 2013， no. 25

[4] Tchana Alain， Giang Son Tran，Broto Laurent. Two levels autonomic resourcemanagement in virtualized IaaS. future generation computersystems-the international journal of grid computing andescience，2013（29）.