师生互动在线学习系统研究

宋凯　李耸　杜焱

摘 要 师生互动在线学习系统，为大学生提供个性化学习的平台。本文重点论述了平台的建设的手段及关键技术。经上线测试，系统运行稳定，为辅助教学提供了一种便捷方式。研究以学生为中心，教师辅助的在线学习系统。利用学生习惯于使用手机的特点，发挥网络优势，使学生在手机上提问、回答问题。

关键词 师生互动 在线学习 平台

中图分类号：G642                                   文献标识码：A    DOI：10.16400/j.cnki.kjdkx.2020.02.027

Research on the Interactive Online Learning

System between Teachers and Students

SONG Kai， LI Song， DU Yan

（Modern Education Technology Center， Shenyang Ligong University， Shenyang， Liaoning 110159）

Abstract The Teacher-Student Interaction Online Learning System provides undergraduates with such an individualized learning platform. This paper elaborates on the very methods and key technology of the platform construction. The online tests well demonstrates the stability of the system， which， therefore， is of great convenience to auxiliary teaching. The research focuses on the online learning system which is student-centered， with teachers as the facilitators. It caters to students' clinging to mobile phones， brings network superiority into great play， enabling， on one hand， students to ask and answer questions.

Keywords teacher-student interaction; online learning; platform

教育部《教育信息化十年發展规划（2011-2020年）》文件中指出，高等教育信息化是促进高等教育改革创新和提高质量的有效途径，是教育信息化发展的创新前沿。要加强基础设施和信息资源建设，重点推进信息技术与高等教育的深度融合，促进教育内容、教学手段和方法现代化，创新人才培养、科研组织和社会服务模式，推动文化传承创新，促进高等教育质量全面提高。[1]

《规划》中指出高等教育要普遍开展人才培养模式创新，其在教育信息化角度的具体体现是：（1）信息技术与教学深度融合的教学模式、方法、内容创新应用情况;（2）信息化环境下教学业务组织与流程创新的情况;（3）在信息化条件下，学生自主学习、自主管理、自主服务的情况;（4）科研成果转化为数字教学资源及在教学中的应用情况。

在学校本科教学工作与校园网技术基础之上建设一个基于数据中心的师生互动在线学习系统，系统提供传统教学模式向现代信息化教学模式发展的平台保障，利用互联网、校园网，实现师生在线互动。系统营造基于网络的教师指导下的自主式学习环境，这种以学生为中心的建构主义教学理念是现代教育从应试能力向应用能力培养转变的重要手段;将使课程内容更加丰富，使课程教学在时间和空间上得以拓展，使学生的学习积极性进一步提高，使课程管理更加高效有序。[2]

1 国内外研究现状

国外发达国家在网络平台的建设与使用上一直处于较为领先的地位，其中发展较快使用率较高的平台有：

（1）Blackboard：Blackboard（BB）是由美国Blackboard公司开发的在线教学平台。老师和学生可以在多媒体、网络组成的平台内进行各种课程方面的交流。平台以课程为中心集成网络“教”“学”的环境。

（2）Moodle：Moodle是一个开源课程管理系统（CMS），也被称为学习管理系统（LMS）或虚拟学习环境（VLE）。它允许师生或学生彼此间共同思考，合作解决问题。

国内在网络教学平台的研究领域中尚处于起步阶段，经过多年的努力研究，也涌现出一批较为优秀的在线学习平台，其中较为典型的有：

（1）Vclass系统：北师大的现代教育技术研究所开发的一个网络教学平台。

（2）EduSoho：EduSoho：杭州阔知网络科技有限公司研发的一套在线网校管理系统。其主要功能的设计是面向社会网校教育机构用户需求。

（3）清华教育在线：清华教育在线是由清华大学教育技术研究所研发的商用网络教学平台。

一些高校曾经购买过类似的系统，由于当时网络条件限制、价格问题，没有很好地推广应用。有些在线学习系统，按照注册人数、班级收费，学校一般很难承受;有些系统适于中小学、高职高专等。购买的系统由于各种原因与各个高校存在个性化差异。

2 在线学习系统框架结构

对“建构主义”学习理论加以研究，“建构主义”学习理论强调学习的主动性、社会性和情境性，而通过信息化手段实现的在线学习环境是实现“建构主义”教学的有效手段，将进一步提高学生的主动学习意识、创新意识和实践能力。[3]结合学校智慧校园建设总体规划，建设以一卡通数据中心为基础信息环境的师生互动在线学习系统，同时建立系统与学校教务系统的无缝对接，形成多平台联动、信息资源充分共享的总体架构，解决传统网络教学平台信息封闭、管理繁复等问题。具体研究内容如下：

（1）校园网登录，使用一卡通卡号及密码。

（2）每个人只能进入应该进入到区域及范围。

（3）自动进入本学期课表中课程。

（4）自动将任课教师拉入任课班级区域。任课教师建群，通过扫码方式。实现多种方式建群，任课教师与班级一一对应。

（5）问答存储、统计。存储在数据库做数据资料，深度分析、挖掘利用。自动归类应答问题，对学生提出的问题进行关键字模糊查询。

（6）研究关键字的提取、确定算法。

（7）对学生在线学习提供智能化服务。自动应答，或对任课教师发出提醒。

（8）依据题库，随机形成考试试卷。学生随时可以对自己进行测试，掌握自己对课程的学习程度。

（9）通过数据分析、信息反馈，建立學生学习习惯、学习状况、学习心理数学模型，为教师因材施教提供依据。

以一卡通数据中心为基础，建设师生互动大学生在线学习系统，实现一卡通帐号的统一认证、基础信息管理、在线课程信息管理、课程内容管理（作业管理、教师答疑管理、调查问卷等）和在线学习数据分析等功能。将课程教学、课程管理、信息交流和智慧校园建设有机结合，实现在线学习过程的系统化、信息化和规范化。[4]

3 重点解决的关键问题

（1）在线答疑资源的清洗、挖掘和再利用：传统的教学平台支持教师通过网络回答学生提出的问题，形成非常有价值的答疑信息。但普遍存在着信息不开放，数据管理混乱，信息分类定位不准和缺乏规范化管理等问题。项目计划对答疑信息进行数据的清洗、挖掘和再利用，通过数据清洗和挖掘，自动归类并整理出优秀答疑信息资源，通过积累，建立学习资源库。通过问答展示系统展示，提高信息的利用价值。学习资源库的建设，是研究的关键，这样通过积累，学生问题如果题库中存在，可以自动回答，如果题库中没有，任课教师认为问题有意义，在解答同学问题后，可以将此题拉入题库。题库逐渐完善。

（2）跨平台数据整合：与学校一卡通系统、教务系统、学工系统数据对接方面存在一定困难。本项目计划从数据资源共享角度出发，以数据中心为基础数据依托，从架构上解决系统之间信息联动问题，打破“信息孤岛”，提高系统整体运维管理效率。多方面参与教学，辅导员可以及时了解管理班级的学生学习情况，及时获取每个学生的学习态度。教务处可以及时了解任课教师的辅导答疑情况，答疑是否及时情况等。

（3）推广使用的问题：作者对网络教学平台建设进行了一些尝试性工作，在实验教学过程中采用moodle搭建了规模较小的网络教学平台环境，该平台仅用于教师布置小测验、批改实验报告等工作，并没有推广使用。互动学习系统计划面向全体本科师生，为全校采用在线学习为教学辅助手段的教师提供服务，推动学校教学管理部门制定针对采用信息化教学手段教师的激励政策，促进学校教育信息化水平发展。[5]

4 结束语

系统紧密结合学校智慧校园建设与教学工作的实际，实现具有鲜明特色的在线学习平台。系统面向全校本科教学、研究生教学开放，为广大师生提供在线学习、交流互动、答疑解惑的空间，有利于促进个性化学习、差异化学习，进而提高学生自主学习能力，为广大教师推行“翻转课堂”教学模式提供支持。为任课教师、辅导员提供学生学习状态数据，及时了解学生学习情况，发现问题、解决问题，充分发挥信息化的优势。

基金支持：2018年度辽宁省普通高等教育本科教学改革研究项目（10144102）。2017年度沈阳理工大学教学改革研究项目（2017-34）

参考文献

[1] 赵仲霞，樊钦平，王锐.互联网+化学教学论微信教学平台可行性研究[J].中国教育技术装备，2016（14）：38-39.

[2] 中华人民共和国教育部.关于印发《加强高等学校在线开放课程建设应用与管理的意见》的通知[EB/OL].http：//old.moe.gov.cn/ srcsite / A08/ S7056/ 201504/t20150416_189454.html，2015-04-13.

[3] 巢莹莹，张正国.翻转课堂：管理学案例教学模式设计——基于建构主义学习理论[J].大学教育，2016（2）：20-21.

[4] 杨桂松，梁听听，何杏宇，等.对混合式在线智慧教学方法的研究与思考[J].教育探索，2018（3）：112-116.

[5] 田荣.线上线下教学模式在高职数学教学中的应用[J].开封教育学院学报，2016（9）：144-145.