吴鹏,洪利,杨秋格,周振海

(防灾科技学院,河北三河 065201)

2016 年6 月,教育部印发《教育信息化“十三五”规划》,提出:推动形成基于信息技术的新型教育教学模式与教育服务供给方式,提升教育治理体系和治理能力现代化水平,形成与教育现代化发展目标相适应的教育信息化体系,充分发挥信息技术对教育的革命性影响作用[1]。2019 年2 月,中共中央、国务院印发《中国教育现代化2035》,提出:加快形成现代化的教育管理与监测体系,推进管理精准化和决策科学化[2]。《当前高校信息化现状及发展建议——基于32 所高校调查数据》指出,教学领域信息化发展相对滞后,数字挖掘促进高校管理优化方面还有待加强,信息孤岛现象也比较普遍[3]。作为高校教育的重要表征,对大学生学习风气和学习状态的评价与监测是各所高校办学的重要工作内容,其作用在于能够使相关部门获得有启发意义并对决策有帮助的信息[4]。聂秀山等学者对学生成绩预测方法开展了研究[5-8],李玲通过对线上和线下教学数据的同步挖掘开展了课堂分析[9]。

当前,高校的教务管理系统、教学过程的监管系统、考试工作与教学质量评价系统等各大系统的数据相互独立,没有实现数据共享和深度开发利用。本文针对该问题,结合防灾科技学院实际情况,构建了“五打通一融合”一体化信息平台,实现“教学考评管”闭环式教学模式,充分利用教学过程数据资源,更好地服务于教学工作。

1 信息化背景下教学模式发展现状

从2020 年开始,在线教学迅速发展,几种典型的线上教学形式被提出:网络直播课程、基于MOOC 的学习、翻转课堂[10]、小组学习和联合课程等,且已成为颇受关注的教学模式。随着在线教学进入常态化发展阶段,有关组织者和技术人员在学习资源、授课模式、学习管理与服务等方面对信息化教学模式展开了积极探索[11-14]。

本文所讨论的信息化教学模式,是在OMO(Online Merge Offline,线上和线下的深度融合)模式的基础上,将教务管理系统、教学评价、教学资源、教学模式等多个平台打通融合,对教育、教学与教务工作进行整合,旨在为教育融通提供支撑和保障。构建“五打通一融合”一体化信息平台,提出教学信息的采集方法,基于信息化技术对教育教学科学管理进行探索。

2 基于OMO的“教学考评管”闭环信息化教学模式

为解决教务融合问题,建设“五打通一融合”一体化信息平台,形成“教学考评管”闭环式教学模式,为“以学生为中心”的教育教学改革、教学全过程管理和教学质量提高提供支撑和保障。利用数字化平台,解决教学运行、教学建设、教学改革、教学评价、“双创”教育之间融合的问题。通过教学全过程管理,促进教学质量提高,加强教学档案数字化管理,完善教学评价,达到教学评估标准,为深入推进教育教学改革奠定基础。

2.1 构建以课堂为中心的教学模式

在OMO 模式下,学习任务、学习资源、学习方式和学习服务是数字教务的四个基本要素,缺一不可。按照“明确主体,让学习行为真正发生;创新管理,出实招确保教学质量;做好保障,提升线上线下融合教学水平”的原则,探索构建以课堂为中心的数字教务体系。

本文提出的“五打通一融合”一体化信息平台,如图1 所示,通过以课堂为中心的教学模式改革,形成课前预习、课堂讲授、课上课下讨论、课后复习的翻转教学模式,实现课堂内外的打通;通过智能化教学平台和建造智慧教学区(智慧教室配备光感直播室、线上督导室、数字考场),结合线上教学实现线上线下的打通;通过校内SPOC 课程资源平台与面向社会的MOOC 平台的打通,实现教学资源对外开放,形成优质课程资源共享,并通过引进优质课程资源为校内教学提供资料,实现校内校外课程资源的打通;通过课堂全过程监管、线上听课等模式,改革教学评价机制,提高教学评价质量,实现教学评价与课堂教学的打通;将教务管理系统中的教学过程、教学日志进行数字化管理,实现数字化教学与教学管理的打通。通过校内SPOC 课程资源平台管理课程建设成果,利用课堂智慧教学工具将其输送到课堂,并将课堂教学全过程资源保存到SPOC 平台,便于以后复用优质的课堂资源,实现建课和授课的融合,最终形成“五打通一融合”一体化信息平台。

图1 “五打通一融合”的“教学考评管”一体化模式

通过教学模式改革,将课程资源建设、课堂教学全过程监管、翻转课堂教学模式改革、教学过程数据库的生成、多频度线上考试、教学全过程资料归档等教学工作连接。“教”需要落实以学生为中心;“学”通过翻转课堂改变模式;“考”实现高效不定时考试,推行教考分离;“评”充分利用过程数据,增加评价的有效性和可信度;“管”通过数字化管理实现档案的完整性与规范化,同时提高工作效率。由此形成“教学考评管”闭环式教学模式。逐步构建理论教学、慕课教学、专业竞赛“三堂互融”的混合式教学新模式,最终服务于“以学生为中心”的教育教学改革、教学全过程管理、教学质量闭环监控等。

在组织教育教学的过程中,按照“五打通一融合”教育教学改革、“教学考评管”一体化、新时代教育评价的目标,通过改革,包括教学资源储备、教学传播途径、教学评价方式改革等,利用工业的“PDCA”循环,构建教育教学闭环,不断促进教学质量的提高。

2.2 基于OMO 教学模式的教学信息采集

本文设计的光感应直播室,是在传统多媒体教室的基础上,通过增加拥有红外识别技术光感应黑板,在不改变教师教学习惯的情况下,通过智慧教学工具雨课堂将粉笔书写的轨迹实时记录、保存,使书写板书具备同步录播、实时显示、课后回放等数字化功能。并结合课堂签到、PPT 投影、课堂语音、黑板板书、课堂互动等课堂全过程数据收集,生成数字化教学资源,实现光感应直播教室信息采集,实现“上课即建课”的效果,为教师提供课程的全息网络直播能力。

2.3 教学过程数据应用

2.3.1 开展常态化人才培养质量跟踪监测

依托智能化教育平台,生成的教学过程大数据记录了教与学的全过程。教师在教学中全程采用长江雨课堂教学平台,教学过程产生三部分数据:课前(预习)、课中(签到、答题情况统计、答题用时、答题正确率、师生互动投稿、发弹幕、随机点名)、课后(作业/测验完成用时和正确率、实验作业完成情况)等,雨课堂完整记录数据并且进行了初步统计分析,能够加强教学全过程监管,为开展常态化人才培养质量跟踪监测提供支撑。

2.3.2 生成数字化教学资源

雨课堂教学平台能够实现授课即建课,授课过程中生成的课程资源有:教学课件、作业、试卷、教学直播视频等。为了将任课教师从繁杂的记录教学过程数据事务中解放出来,学校实现了数字教务系统与教学管理系统教学任务安排的对接,将数字教务生成的教学过程数据对接到教学管理系统,形成教学工作手册中的主体内容——考勤、作业、平时测验及点名登记表。利用数据分析手段,通过抽取反映课堂时间、讲授内容、课堂情况、学生出勤情况、听课情况、互动情况、教学保障情况等方面的主要数据,形成教学工作手册中的周教学记录,并能够一键生成体现教学过程记录的教学档案。其减少了教师和教学管理人员的重复性工作,提高了教师的工作效率,保障了学校审核评估的准确度。

2.3.3 科学使用教学过程数据

教学过程大数据反映出班级教学的基本情况。基于大数据技术,对教学过程数据进行挖掘和数据分析,开展学生学业状态智能分析与评估的研究。对于学习状态持续低迷者,预测其期末考试挂科、降级的可能性,教师、学生管理者能够对学生进行前置预警和干预,该项研究成果能大大降低期末考试挂科、降级对学生的影响。开展多维度学生能力画像研究,对学生自学能力、表达意愿、课程学习能力以及自我约束能力实现数字化展示,教师更了解学生能力,便于因材施教,帮助学生提高学习效率。

3 结语

OMO 模式是一种有利于提高教学质量的教学方式。防灾科技学院构建的基于OMO 的“五打通一融合”“教学考评管”闭环数字化教学模式,可以开展常态化人才培养质量跟踪监测,有效改进了教育教学管理模式,做到了多系统的深度融合和信息互通;依托信息化技术规范教学数字档案资料,生成丰富的课程资源;在数字教务的基础上,做到了教与学的动态监测;充分利用信息技术对教学过程数据进行挖掘与分析,健全综合评价体系,提高教育评价的科学性、专业性、客观性,并应用于服务教学管理和学生管理工作的学情分析与人才培养,最终达到教学质量持续提升的效果。