中山大学跨校区网络教学支撑技术体系的构建

2014-12-25刘鹏图

实验技术与管理 2014年11期

刘鹏图

（中山大学网络与信息技术中心，广东广州 510275）

目前，多校区办学已成为我国现代大学发展的重要形式，高校多校区办学拓展了发展空间，改善了办学条件，弥补了教育资源的不足，在一定程度上增加了高校的综合竞争力，但由于办学地点分散，客观上也给教学资源优化配置和教学管理带来一些新的问题［1］，存在着如多校区公选课选修、专业基础课师资缺乏、师生比小、教师与学生交流机会少等问题。对一所大学而言，教学资源在一定时期内总是有限的，而教学的发展却是无限的。只有真正把各学科教学资源有机地融合起来，才能发挥综合性大学的优势。

为适应新时期教学服务的新理念并满足跨校区运行现状，需要我们突破校区分散的束缚，将移动通信、网络技术、开放资源与教学平台有机结合，构建系统化的支撑技术体系，使优质教学资源集成在无缝对接的平台中进行技术融合［2］。进一步完善跨校区的动态教学支持服务，使学生得以方便地跨校区选修课程，提高教学效率，方便教师，实现教师上课多校区学生可同时听课，并可以与教师进行实时互动。多校区未来的教学环境应该是方便师生交互，方便教学资源使用与内容开放，而且便于学生呈现学习成果演示，实现多校区教学便捷互动。

1 信息化基础设施支撑技术体系的设计

为了满足跨校区教学的实际需求，我们计划围绕网络课程平台构建跨校区网络教学支撑技术体系，同时引导教师充分利用网络课程平台开展课堂教学和在线学习相结合的混合式教学，为学生创建开放的学习环境和提供个性化学习支持，为实现跨校区教学的良性发展提供扎实的技术基础。支撑技术体系的建设内容主要包括MOOC教学平台、远程教学视频互动系统、远程答疑系统、高清课堂录播系统、云学习资源平台、个性化学习空间。对跨校区教学而言，其环境和资源主要是指网络和计算机等技术支撑平台和网络教学资源，这是教学模式的支撑和基础要素，构成了教学模式的基础层［3］。网络教学支撑技术体系架构如图1所示。

图1 跨校区网络教学支撑技术体系架构图

由图1可见，主要支持模块包括：

（1）多媒体课室演示、控制系统。能够集中显示4个校区多媒体课室上课画面，建立完善的网上巡考系统；通过综合开发，实现多媒体课室各类设备的集中管理和控制。

（2）高清课堂录播系统。实现课堂教学活动在线录制以及重放。录制的教学内容自动转入云视频资源平台，链接推送到学习平台供学生浏览，还可通过视频教学交互系统输出。

（3）跨校区答疑平台。实现任何师生随时直接互联，进行网络视频交互教学、智能白板共享、案例教学和分组讨论，支持移动终端接入。

（4）高清远程视频教学交互系统。利用高可靠、高兼容的高清视频教学互动系统，实现跨校区进行远程教学和学术讨论。

（5）MOOC网络课程学习平台。构建一个互联互动的支持移动学习的网络课程学习环境，任何学院教师、学生和受聘教师都可以在任何时间、任何地点浏览学习内容、获取资源、评估教学效果、实现彼此的协作学习。

（6）云学习资源平台。结合学校教学需求，整合教学相关资源，实现各种优质特色教育资源的集成共享，构建对音频、视频、图像、电子文献等资源的管理存储、服务在内的一体化云学习资源平台。云学习资源平台是一个将流媒体技术和教与学资源相结合的云资源平台。建立支持多终端访问的流媒体平台，实现资源平台与课程平台互联。

（7）个性化学习空间。为学生提供学习通用化设计，整合网络课程平台、云资源平台的学习信息，鼓励学生记录、反思、评价自己的学习过程、学习成果，分享学习经验与学习所得，将促进学生的个性发展，提高其学习动力。

2 对跨校区教学的技术支持

针对我校在多校区办学过程中由于物理位置分散、师资不够，导致在珠海等校区，学生面临公选课资源不够和教师答疑讨论不便的问题，我们构建了以网络为基础，从教学设施、学习资源到教学活动全部信息化的教学环境，目的是优化教学过程，提高教学效率，服务学生需求，促进校区间的教学交流。目前，尽管E-learning教学模式在高校广泛开展，但是传统的教学模式和方法仍然非常重要，即E-learning不可能取代传统面对面（face to face）的课堂教学。国内外教育界越来越重视混合式学习（blended-learning），如翻转课堂（Flipped classroom）的出现，混合式学习已成为高等学校信息化教学发展的重要模式。结合我校实际情况，我们从课堂教学和网络学习2个环节入手，构建了学生学习技术支持系统图，如图2所示。

2.1 支持课堂教学

（1）课堂录制。利用云课堂录播系统，将4个校区教师上课的视频实时转播到逸仙网络大讲堂的直播频道（已开发android app），供我校学生利用pc或者移动终端按需收看，同时录制课堂教学视频，自动上传到云资源共享平台，供学生课后点播复习，特别是全英、双语教学和通识教育课程。教师也可以将授课视频，链接到学习课程平台，如MOOC、BB，支持课堂教学与在线学习相结合的混合式教学，满足信息化环境下非实时授课的需要，为弹性学分制的实施创造条件。

图2 学生学习技术支持系统图

（2）远程实时教学。利用跨校区远程视频交互系统，实现1个校区上课，多个校区实时互动的1对N的模式。远程实时教学系统将课堂的全部场景通过校园网同步实时传播到其他校区多媒体教室或学生终端，并支持多模式师生交互，基本保留了传统课堂教学的临场教学感，使更多的学习者共享名师课堂，及时获取新鲜知识［4］，提高教师教学效率，促进校区间教学资源共享。同时可以支持国外教授远程授课和教师与国内外同行进行科研项目的合作交流。在4个校区部署10%的视频会议终端（可移动），可以实现校区间的点对点的互动教学。

（3）逐步完善校区现有多媒体教室的设备。扶植不具备网络化集中管理和视频监看条件的校区开展设备升级，实现各校区课室的网络化、可视化集中管理［5］，同时提升电子监考、远程教学督导力度。现在南校区全部和东校区大部分课室，已经有课室网上巡查系统，计划4个校区全面覆盖，这样教务部门和督导教师可以在任意一台电脑或者手机，查看全校的课室授课情况。

2.2 支持网络学习

（1）网络课程平台学习。通过MOOC网络教学平台不仅可以突破教材、教学大纲的局限性，将更丰富、更有针对性的内容提供给学生［6］，而且可以通过平台组织学生通过小组讨论与协作完成课内、课外的学习，培养学生自主学习的能力［7］。网络教学平台还提供了丰富的同步异步互动交流讨论，加强课堂内外师生之间的交流与协作［8］，构筑了学生自由发展的学习空间。学生通过netid进入课程进行学习，通过考试可以取得相应的学分。学生可以按自己的时间、进度和方式随时随地学习课程内容，课堂时间更多地用来进行师生间的深度互动，讨论重点、难点和疑问，教师为学生提供个性化的指导和针对性讲解［9］，开展“翻转课堂”。教师也可以依照自己的时间弹性安排授课时间，避免多校区奔波带来的问题。

（2）跨校区答疑讨论。通过跨校区答疑系统，帮助教师解决课程答疑的问题，使得教师可以在网络上进行课程答疑［10］，确保答疑过程不受时间、空间限制，提高了教学效率，具有高度灵活性和针对性［11］，从而节省往返各校区的时间、人力和物力。同时可以开展各类学术教学讨论，特别是跨校区不同院系的学生之间的学习讨论。目前我们已经有并发50个用户的答疑系统，计划扩容到并发200个用户，实现教师、学生在任何能上互联网的地方，利用pc和android、IOS移动终端便捷快速地开展学习活动。

（3）个性化学习空间。建设基于共享、交流、合作的数字化学习环境，建立中山大学个性化网络学习云空间，减少由于跨校区带来的师生交流少的障碍。我们选用Mahara平台作为我们的学习空间平台。Mahara平台是开源的可定制的个人学习档案环境和社交网络，可以收集、反思和在线分享学生的学习成果和学习进展，可以记录学习过程轨迹，如论文、作品或其他数字化信息，也可以使用Facebook等插件创建朋友圈等在线社区［12］。Mahara还可以存储个体文件，建立个人简历。将Mahara与MOOC平台、学习云资源平台、图书馆文献系统建立接口，实现学习和个性空间无缝衔接，以微课资源学习和主题活动为抓手，创设泛在学习环境，使学生成为知识的实践者和创造者［13］。

（4）学习资源云。通过共建、共享学习云资源平台，使数字化资源真正能够满足学校的教与学，强化个人应用，实现各种优质特色教学资源的集成共享，构建中山大学的教学资源云，更有效地提高教学资源的利用率。目前我们已建立学校的资源云平台，正与课程学习平台、课室录播系统做接口开发。

逐步开展移动网络课程、电子书、优质微视频（重点、难点）、名师课堂等教学资源的建设，拓展特色教学资源建设，特别是通识教育和双语、全英课程，制作成中山大学的品牌资源，形成中大开放共享课程。