大数据背景下高校线上教学质量监控系统建设研究*

李 欣， 孔令军，贺 禹

(1.陕西开放大学 基础学院，陕西 西安 710119；2.陕西开放大学 电大教务处，陕西 西安 710119)

随着互联网的发展，以及近两年疫情“停课不停学”大潮的推动，高校线上教学方式快速普及，线上教学管理面临重大挑战，保证线上教学质量成为高校线上教学管理的重点和难点。而建设“高校线上教学质量监控系统”是新形势下加强教学管理水平的必要举措，也是保证线上教学质量的有力抓手。一提到质量监控，就会联想到教学评估或教学检查，但本文提及的质量监控，监督和评价只是它很小的一个管理功能。大数据背景下的质量监控，应该是在互联网基础上进行实时的、广泛而充分的数据采集，并进行智能分析和反馈的系统，是一套有助于保证教学质量，帮助教师提升教学水平，帮助学生学会自主学习的智能系统，它的核心价值在科学统计和智能分析上体现。本文将分析高校线上教学质量监控现状及存在问题，探讨线上教学质量监控的核心对象及意义，提出建设线上教学质量监控系统，并分析其基本的功能需求，为新形势下高校教学模式改革及线上教学质量监控提供参考。

一、高校线上教学质量监控现状及存在问题

在疫情下，线上教学成为高校特殊时期“停课不停学”的应急之法，这加速了线上教学的发展，但随之也出现很多问题。截至目前，大量分析线上教学存在问题及线上教学模式研究的文章涌现，但无论是线上、线下还是混合式教学，最终都是希望达到好的教学效果、保证教学质量，教学质量的监控将是保证线上教学管理和运行，衡量和反馈管理方式、教学方式、学习方式是否合理，以及进行后续教学调整与改革的落脚点和支撑点。然而，根据文献研究和调查，针对线上教学，高校大都还没有形成一套有效的质量监控和反馈机制，现有质量监控工作方式呈现出如下特点和问题：

(一)主要依靠人工。现有的质量监控工作主要依靠教学管理或督导人员，基本延用了线下教学管理、监控督导的方法。通过在线看课、听课，查阅任课老师教学资料等方式，随机抽查教师教学过程实施情况，了解学生的考勤和学习状况，记录相关的教学行为。这种方式，只能达到宏观检查督促的目的，不能全面掌握教学过程、学生学习过程等信息，不能有效利用线上数据，无法开展全面的研究分析和对比。

(二)重教轻学。现有的线上质量监控主要把力量放在对课程资源及教师组织开展教学等情况的检查上，学生方面主要检查其考勤及考试情况，不能全面掌握教、学过程中的核心主体——学生和教师的情况，不能全面客观地了解课程教学过程和学生的学习情况及学习效果。线上教学不是线下课堂的简单拷贝，线上教学在时空和教、学方式上有很强的灵活性，但相比线下也缺少了严格的教学管理和教学督促。线上课程教学目标的达成不仅基于教师的教，更多的是要基于学生的学。[1]线上教学活动的开展在构建新的教学模式的同时，也构建了新的教学关系，这也就对教学行为、学习行为监控提出了新的要求。线上质量监控的最终落脚点，应该是以学生学会线上学习，纵向提升每位学生的学习能力和学习效果为目标，这就要求对学生的学习行为有较为全面的监控和掌握。

(三)重督轻导。现有的线上质量监控工作上沿袭了线下教学督导的方式，工作侧重检查督促，注重教学工作任务的完成，缺乏针对线上教学和在线学习的指导。而线上教育教学活动的效果，更依赖于教师的线上教学能力和学生的自主学习能力。线上教学的监控和督导需注重教师线上组织教学能力和学生线上学习能力的培养，需从学科、专业、课程层面为教师和学生的线上学习提供相应的分析、总结和指导，否则线上教学质量很难保证。但如果单纯依靠质量监控人员，要求负责监控人员对所有学科的线上教学和学习都能全面掌握数据，甚至能提出指导意见，这是不符合常理和规律的。线上质量监控重视导学，这就给线上教学质量监控的数据采集方式、反馈机制提出了要求。

(四)以管理为导向。现有的高校线上教学质量监控主要以管理为导向，注重规范化、模式化和便捷的人工操作性，但是往往模式固化，限制教和学的创新。线上教学的灵活性，给教师的教和学生的学提供了很大的创新空间，应该鼓励切实有效的线上教学、学习方式的实践和研究。但是灵活与创新给管理带来困扰，学习过程和学习效果的评价也较为困难，这就对线上教学监控管理提出了建立动态分析反馈机制的要求，以达到客观、全面的分析，做到管理与效果之间的交互和促进，监控体系可持续发展。

(五)纵向评价缺失。在线上教学质量监控中，很多高校能够通过诊断性评价对学生的学习准备程度做出鉴定，也有对教学、过程的评价，[2]亦普遍以测试考试等形式进行教学效果评价。但往往都是围绕课程，以学期为单位进行横向评价，缺少纵向评价。而不同学科、不同课程的授课方式以及学生知识学习和学习方法的习得，都需要不同的时间周期来检验。比如英语水平的提升，一种教学方式、学习方法的习得或基本知识的积累，比如词汇的学习，词汇量的增加，需要较长的学习周期才能见到成效。所以学习效果的评价，也应该考虑学生自身纵向评价，以判断学科、课程的教学资源、方式、方法以及学生的学习方法等是否有效，以及要考虑各部分在效果评价中所占的比重。这就决定了评价数据的类型复杂、来源多样，参考时间段也较长，单靠人工或者半自动化是达不到预期效果的。

(六)质量监控困难。高校在线课程建设、混合式教学模式的应用和推广，在线教学平台功能的完善，将极大的丰富学生的学习方式，碎片化学习、随时随地学习将成为常态。但是丰富的学习形式和多样的学习平台，也为线上教学质量的监控提出了挑战。现有的线上教学质量监督方式，还不能做到信息共享，无法实现管理和分析。

二、线上教学质量监控的核心对象和意义

互联网时代，线上学习方式是大势所趋，线上教学是“以学习者为中心”的高校教育改革的重要阵地。线上教学质量的监控应该针对影响教学质量的核心对象、核心指标和关键问题进行靶向设计。

(一)教育的服务对象是学生。教育以学生为中心，教学质量监控的核心对象也首先必须是学生，在对学生线上学习环境、学习规划、学习过程以及不同课程、不同周期的学习测评要有数据采集设计，便于系统利用“学习分析”技术[3]对影响学生学习效果的数据进行分析，针对分析结果则可能利用“人工智能”技术推荐学习资源和给出个性化导学方案，从而使线上学习真正实现科学指导下的自主学习。管理人员、教师和学生在不同权限下可以操作查看监控状态和结果，亦可给出反馈，这种强交互性反馈，会增强学生信心，培养学生习惯，学会制订学习计划，充分发挥个人的主观能动性，保持高效学习状态，自律、专注地投入到线上学习中去，从而由“被动接受学习”转为“主动学习”。

(二)教师仍是质量监控的重要方面。线上教学以学生为核心，但是教师在高校线上教学中占有不可或缺的地位。高校生正处在学校向社会的过渡期，各种能力也在逐渐培养形成的阶段，大部分学生还没有养成线上学习的习惯，尤其对各类专业课程的学习，学习习惯和学习方法还比较欠缺或没有养成和确立。大学生的线上学习，离不开教师的组织和引导。所以在线上教学中，教师不能只像传统线下授课一样去设计课堂教学，需由“讲授型”转变为“引导探究型”教师。质量监控也不能仅限于线上抽查听课和学生成绩测评方面。教师的课程资源准备、教学设计、研讨方式、学生参与度、教学效果以及学生、专家、同行评价等方面，应该有数据采集的设计。线上教学对教师的授课能力提出考验，也对教学监控的能力提出考验，更重要的是采集和记录体现教师课程建设能力、教学开展能力和专业发展引导能力的数据，而这些数据可以为老师们提供课程改进和调整的方向，为质量监控管理人员提供研究的依据。

(三)教学资源也是主要监控对象之一。包括Mooc、微课、电子教材等在内的线上教学资源，其资源信息，如建设信息、发布信息、更新信息、利用率、利用频率和效果对比等应该有采集，这些数据可以为资源利用、资源推荐以及资源建设等方面提供依据。

(四)管理人员数据不可缺失。质量监控不能全部使用技术或人工智能，必须有组织管理和有方向性的组织研究和工作实施。所以管理人员数据监控和督导研究能力的提升也应该在系统设计考虑之中。首先，应当设计加强教学监控人员系统管理能力、线上教学的实践和研究能力的资源板块。其次，应根据高校线上学的特点，制定更为科学、规范、合理的监控标准，为管理人员进行系统建设和操作提供依据和方向。

我国学者郑永柏提出 “教学处方理论”，指出“在特定教学条件下对特定教学结果的教学，不同的学习理论和教学理论会采用不同的教学方法。”我们也可以理解为，在灵活丰富的线上教学背景下，我们的教学条件不同、学科不同、课程不同，我们的教学处理、教学方法也必须不同。基于此理论，高校的线上教学必须是不断发展、不断适应新情况的。所以，传统的监控方式，也已经完全不能满足线上教学质量监控的要求，必须借助现代互联网技术，建设线上教学质量监控系统，通过系统提供的全面实时数据作为研究参考依据，帮助我们不断完善线上教、学和教学管理，并同时进行平台的发展建设和自我完善。

三、线上教学质量监控系统功能需求分析

结合线上教学质量监控现状及存在的问题，把握监控的核心对象、核心指标和关键问题，可进行系统主要功能分析，并设计出系统基本功能模块。

(一)主要功能需求分析

1.基本信息管理功能。基本信息是平台数据采集的基础,是数据共享的枢纽信息,需要针对监控对象及服务对象，设计和建立基本信息库，实现对其增加、删除、修改和查看等功能,如:建立教师、学生、专家、教学教务或系统管理员、课程等基本信息管理功能。同时注意信息标准化，比如：课程代码等信息要与国家本专科课程代码一致，身份证、学生学号等信息标准化录入等。

2.用户权限管理功能。在数据监控系统中,不同用户拥有不同的权限,技术运维拥有最大权限，可以修复系统、增加功能模块及扩展权限等。系统管理员拥有系统应用最高权限,可以对其他用户的权限进行设置和维护。比如，可将监控系统中所有功能模块的权限“树形”可见，通过勾选或不选实现权限设置和管理。

3.教学过程监控管理功能。该功能是系统的核心功能之一。高校线上教学的课程组织和课程活动的核心，主要在于师生之间的互动与探讨，线上质量监控也应当更多地关注师生之间的研讨互动。教师如何组织在线研讨、如何布置线上研讨任务、如何解答研讨问题等，这些能够有效地说明教师在线上教学过程中的课程资源建设和课程组织的能力；需实现针对各类在线课程、在线学习资源建设、教师教学组织、授课视频、任务发布、测评等线上数据采集和记录。可支持分类查询和统计，支持数据导入和下载。

4.学习过程监控管理功能。该功能也是监控平台的核心功能。学生在线学习规划、上课情况、参与线上研讨的广度、深度等情况，也能够有效说明学生课程学习的组织力，学习的广度、深度，所以监控系统需实现学生学习计划、学习任务、课程学习、课堂互动、线上自学、练习、测试考试等数据采集和记录。需支持分类查询、统计和数据分析，支持数据导入和下载。

5.教、学评价及评价管理功能。该功能需根据“高校教学评估指标”及相关流程，设计评价体系，实现评价功能，并设计对评价结果的管理功能。可实现学生针对课程资源、教学过程管理、教师上课、测评考试等较全面的评价项目，可设计必评和选择评价项目。可实现教师对教学管理、教师同行授课情况、学生上课情况、互动情况、作业完成情况等评价，设计必评和选择评价项目；设计专家评价入口，提供校内外专家可对教师、资源及教学过程管理等情况给出评价和建议的设计。设计评价资料管理功能，实现不同用户不同权限下对评价结果的管理功能。

6.自评管理功能。该功能是本系统的特色功能。要求将教师、学生、管理员等管理对象看做服务对象，每个对象都可以对与其相关的数据(特定权限内)进行汇总、编辑和评价，可以获取系统针对评价智能推荐的相关学习资源；可以进行纵向对比，可提出修改或改进方案并报相关管理员审批实现。

7.查询和统计分析功能。该功能是体现系统价值的重要功能。要求支持系统可采集的所有数据以及导入数据的查询、统计、汇总及自动生成图表、报告的功能。线上教学质量监控平台在广泛采集数据的基础上，可以支持不同目标的信息分类查询和数据分析。比如需要分析教师线上授课情况，可以根据需要选择信息字段，获得教师信息、学生信息、课程信息、授课信息、考勤情况、互动情况、资源利用情况、作业测试情况、甚至学生上线条件情况等数据信息，并通过系统完成数据分析和报告。

(二)主要功能模块设计

根据需求分析，可以进行质量监控平台主要模块设计(见图1)。系统主要包括七大功能模块：基本信息、权限管理、教学过程监控、学习过程监控、评价管理、自评管理、查询统计。其中基本信息模块主要进行系统监控对象和服务对象的管理；权限管理主要用于管理人员设置、维护和分配系统权限；教学过程监控和学习过程监控是监控系统的核心模块，需要关联和记录课程、教师、学生等对象的在线动态数据，并兼容非本系统的共享导入数据；评价管理需要建立评价体系，[4]可以完成教师、学生、专家、资源等评价，并关联和记录评价动态数据；自评管理模块是针对服务对象的评价管理体系，比如：教师用户点击进入此模块，可以对自己的教学资源、录播课程的诸如使用率、评价等信息进行查看汇总和自评，学生用户可以对自己某门课程的阶段性学习记录、练习记录、测评记录等进行查看汇总和自评；系统针对评价智能推荐资源，如针对平台操作有弱项的教师推荐平台操作视频；针对学生测评结果推荐错题集或相关知识点讲解视频等。查询和统计模块主要支持监控系统所有数据的查询、统计以及报表的生成。

图1 高校线上教学质量管理系统示意图

四、线上教学质量监控系统建设的可行性

如上文所述，高校建设教学质量监控系统，不仅能够提高教学管理水平，更是保证教学质量的重要举措。该平台也有较为广泛的适用性、普遍的技术基础和推广前景，风险点也有法律保障依据。

影响监控系统实现的关键问题有二：一是是否能和校内信息平台兼容互通；二是和校外线上教学平台数据的共享问题。首先，该平台可以作为“高校教务管理信息化平台”[5]的子系统开发建设，与校内教务、教学运行和管理系统打通，便于数据采集和管理，实现信息一体化。第二，鉴于线上教学资源、平台的多样性，必须考虑系统数据设计的标准化问题，比如核心关联数据：课程代码、教师代码、学生学号等，数据标准化则可实现不同平台核心数据的对接和共享；同时，随着线上教学的发展，各教学平台也需要有质量监控系统的支撑，可以自建系统也可以与其他平台共享，那么监控平台标准化建设和数据设计的标准化将是必然趋势。此外，文中提及的数据采集技术、学习分析技术、人工智能技术已经在市场上有广泛的应用，技术实现没有壁垒；同时，关于数据安全、隐私安全等具有互联网特质的风险点，国家也有明确的法律依据可以遵循。所以，建设高校线上教学质量监控系统具可行性。但是在应用过程中，要注意管理方式、评价方式的反馈周期，不能片面讲数据。同时，数据的安全性及适用范围，要做出全面的考虑和界定。

五、结语

线上教学质量监控系统，是一个提供基础数据的平台，通过精准采集线上教、学等行为全过程状态数据，对教、学要素进行个性化分析和评价，它可以帮助我们在教学过程管理、教学质量管理等方面，提供较为客观的数据和智能分析，让我们能够通过分析研究，进一步调整教学方式、学习方式、管理方式和评价方式，以达到促进教师教、学生学、管理人员管的目的，构建精准扶教、扶智新形式和教学质量管理的新生态系统。