基于人工智能的敏捷式课程研发过程
2018-11-28白钢
白钢
传统的学科课程开发过程中,首先是建立课程研发组,推选一名资深的学科组长带领组员对某门学科的学科环境、知识体系、学生状态进行调研。其次,完成调研之后,由课研组组长进行课程大纲的设计,继而请科研组的各位教授和组员完成各个章节的编写,编写之后由课研组组长带领组员通稿。最后,对所开发的课程内容进行审核,审核完成即代表一门学科课程的研发告一段落。一般而言,基础性的重大学科课程的研究时长为8~10年,如高等数学、普通物理学等;新兴学科也需要3~5年。由此可见,传统课程开发过程的实时性较弱,尤其是面对如今的社会变化,例如,若用10年时间开发信息技术(IT)类课程,就会跟不上时代的发展与技术的更新。
传统的课程授课过程是一个松散的闭环。一方面,教师在授课过程中对课研组的反馈是松散的。例如,教师授课时,往往会针对某个知识点询问学生是否听懂——如果这个知识点难度较大,很多时候学生会给出一个不真实的反馈,学生可能觉得这个知识点太难了,赶紧混过去吧,所以反馈已听懂,此时教师可能也就过去了。这就造成课程的这一知识点讲得不详尽,科研组、教师、学生间的沟通是不真实的、非实时的,甚至是不可靠的。另一方面,课程与企业之间没有合理的衔接口。尽管在课程开发的调研阶段会对企业状态进行调研,但在完成后续的整个过程中,学校与企业并未有任何互动,这就意味着在课程体系上,授课内容与当今社会的实际状态存在一定程度的脱离。
那么,如何利用当下的先进技术改善课程的开发状态和模式呢?
第一,物联网技术的出现能对课程中的数据进行持续收集,这种收集对于课程将来的改造和提升具有重要作用。以前这种收集是靠教师在不断的授课和互动过程中进行,因此,教师的状态会对课程数据的反馈有一定程度的加工与反映,而物联网可以多维对照,对课程体系内容是否与学生紧密结合进行多角度的对比。
第二,数据湖泊提供充足的数据。“数据湖泊”概念是2016年提出来的,它是在大数据的基础上,将各种多维度的数据综合存储,成为一个数据的集散地,称之为数据湖泊,一个湖泊表面看起来汪洋一片,實际上其中还有水和其他的生物体系等。数据湖泊也是如此——大量的数据放在湖泊中,当需要其中某一样内容的时候,可以从中进行分离和提取样本,继而进行深入分析。
第三,新的互动方式为课程和学生之间的互动提供新的场景。以前,学生必须坐在课堂上听课,并在课后完成作业和练习,现如今新的云技术、交互技术等使大家可以在地铁上、在走路过程中、在饭堂排队时进行学习,并且可以将学习内容上传到云端。通过这种云传输的方式,可以将学生的学习数据提供给课程并对课程状态进行反馈。由此,在人工智能新驱动力推动下,新技术的应用可以为新的课程研发提供一种持续学习、个性化适应的状态,学习数据的收集能够为不断升级课程提供持续的数据输入驱动。另外,由于数据来自多个不同的样本,课程开发人员可以为不同的学习对象提供不同的课程体系,实现个性化应用。
基于以上几方面的新技术,课程研发的综合过程将会构建起一个新形态的闭环。课程研发人员可以从收集数据开始,基于这些数据的分析与评估进行一系列辅助性、个性化的教学。新技术的应用在个性化内容的分析与制定、课堂内容的讲解、师生课堂状态的观察与提醒、师生线上互动、课程效果的评估与改进等方面为师生创建了一个新型的学习环境,促进构建多方参与、实时监督、可即时升级的课程开发模式。
编辑 徐玲玲 校对 王昕