学习成果监控与评价系统设计研究与实践应用*
2023-01-18黄玉
黄 玉
(南宁学院,广西 南宁 530200)
学习成果是指学生在一个固定时间内,对所学习的知识(包括技能、知识、技术等)进行消化吸收,并运用到实际工作中所取得的实际效果,主要包括知识来源、知识迁移等多个方面,以及掌握相应技术技能的实际能力、创新能力、合作能力等。目前,我国高校普遍存在着学生学习成果不能及时得到监控与评价或监控效果不佳的现象,导致“教者不管、学生不管”的问题出现[1]。同时,高校教师在教育教学中过于关注“教”而忽略“管”的现象也屡见不鲜。这些都可能对学生的学习成果产出产生不良影响[2]。因此,必须建立科学合理的学习成果监控与评价系统,帮助教师掌握学生学习成果并对成果进行规范化的追踪管理,从而改善素质教育工作的质量与效果。
1 学习成果监控与评价系统设计
1.1 系统服务器设计
为确保后续系统中的学习成果监控模块和学习成果评价模块可顺利完成各项任务,对该系统的硬件配置进行设计说明,主要针对系统中的服务器进行详细的选型思路说明。选用支持OEM,兆芯CPU,CF-ZX200-2U版本,内存类型为DDR4 ECC的存储服务器作为该评价系统的核心硬件[3]。该类型服务器为2U架式结构,内部嵌有国产兆芯KH-25800CPU和ZX-200芯片,内存为4×DIMM DDR4 ECC。除此之外,还含有12个热插播硬盘位,支持IPMI远程管理,能够充分满足本文系统的运行要求。
1.2 学习成果监控模块设计
本文所设计的系统中学习成果监控模块主要是为学生提供一个共享学习成果的平台,并将不同的作品表现形式结合起来,从而实现对学习成果的分享,最后在各方面的合作下,为研究性学习创造一个适合于交流与发展的良好环境。在监控模块中,通过创建模板,可为学习成果展示提供依托条件,进而方便对学习成果进行监控。一个模板对应一个监控任务,而同一个子课题、不同研究任务的模板可以被多次重组[4]。在这一模块当中,教师权限功能包括:制作模板、浏览模板、删除学生错误模板等;学生权限功能包括:添加模板、浏览模板、浏览成果等;管理者权限功能包括对教师和学生的管理。该模块当中各个功能层级相辅相成,通过多方参与,协同合作,形成有效的潜在学习资源开发模块。“模板”能够为系统用户提供最大的便利,从而提升教育资讯的信息化水平和实现资讯分享。完成工作模板的监控管理,只要有相应的权限,就可以直接获取全部的共享信息。同时,当相关的资料出现变动时,可以立即进行更新,大大缩短处理时间,降低处理的工作量。
1.3 学习成果评价模块设计
与学习成果监控模块相比,学习成果评价模块是基于网络协同学习平台的。对于学习成果评价,既要实现对学习结果的评估,又要提升学生的评价能力。通过自我评价、结果评价、同学评价等多种方式的综合评价,使学生更了解自己、了解学习伙伴、了解合作学习过程,从而制定学习战略,改善学习方式,取得更好的学习效果[5]。因此在网络合作学习中,要充分利用多种评估手段的优点,进行有效的合作学习评估。由于评估层次有差异,评估的方式也不尽相同,因此选择何种评估方式,还需要根据评估对象、评估环境等因素来确定。
1.4 系统软件开发
针对上述模块,对系统软件部分进行开发。根据学习成果监控的设计要素,得到以下开发成果。
第一,对学习成果监控模块的开发。
创建模板:为教师用户权限所用。教师在制定模板的过程中,系统能够提供模板名称填写、模板描述填写、字段名称填写和内容长度选择等功能。除此之外,还可根据实际需要上传相应的图片。上述内容展示界面见图1。
图1 学习成果监控模块创建模板界面展示
填写模板:当教师制作完模板后,会自动产生一张表格,一开始仅包含“表头”的一节,学生会根据所查询的实验数据下载并填写表格。
删除作品:教师有权限删除已经上传到模版中的错误资料,但学生不具备这一权限。
作品上传后,教师和学生都能看到总汇,总汇能够及时地反映工作信息的变动。同时,在对学习成果监控时,系统会根据不同的领域进行分类。例如,可按首字母顺序、数字型数值大小等进行排列。
第二,对学习成果评价模块的开发。
个人信息:对学生的基本信息、参与活动信息、完成成果信息、获得奖赏信息等进行统计、记录,是对学习成果质量进行评估的一种方法。
学习心得:学生将自己的成绩与教师给出的参考成绩或者其他学生的成绩进行对比,再依据自己在学习中所获得的经验,做出自我反省的评估,以此来了解自己的学业是否达到了预期的目的,或者为下一阶段的学习作好规划和提高。
在线评选:这一功能开发是合作学习中的一种相互评价方式,就是通过对成绩优异的学生进行作品的评选,或者通过网上的投票来评定成绩。由于网络环境下的合作学习是学生相互帮助、交流数据、分享成果的过程,因此,合作伙伴的评估具有广泛性、真实性和可持续性。在线评选的基本运作流程见图2。
图2 在线评选的基本运作流程图
2 实践应用研究
系统采用了现代化互联网技术作为支撑,实现了对学生学习成果的跟踪、监控与管理。此过程是指通过统计学生在学习过程中所获得的学习成果数量和质量来进行学生学习进展评价;统计学生完成相应教学任务所获得的学习成果情况;支持对学生进行作业、测验、论文答辩等的监控与评价。
在本系统中采用了以下技术解决方案:采用集成MySQL数据库技术进行数据存储;通过Node.js的MySQL Server组件实现了高并发、高性能数据库的构建;通过SQL Server组件实现低耦合的Node.js数据库服务架构的开发;实现对Java/Web等应用程序数据流的分析。在此基础上,建立了以用户为中心的数据驱动模式,在业务流程中设置了数据抽取系统和数据存储系统两个系统架构体系。对在线学习过程性评价进行设计,见图3。
图3 在线学习过程性评价特征
明确本文设计的评价系统的应用方法后,以某高校为例,对此高校中某班级学生的某课程的学习成果进行跟踪、监控与评估。
系统开发采用“以用户需求为核心”的方法,利用Web技术提供用户友好体验的网络环境与网络访问设备进行后台管理。为了满足保证系统安全稳定运行以及教师能够及时掌握学生学习成绩并对学生学习成效进行评价等方面的要求,设计了基于Web的学生学习成果监控评价系统平台搭建方法和应用软件。在评价过程中,由学校教务处统一部署和使用Web开发平台及相应的软件平台,记录现场学习过程性活动,建立子模块,子模块功能见图4。
图4 记录现场学习过程性活动
对系统平台的应用软件进行开发,在此基础上进行学生阶段性学习进展的统计,将统计结果在系统展示界面中公布并进行综合分析,实现对学生学习成果的监控与评价。此过程见图5。
图5 学生学习成果评价方案
选择实验学校中某班级为测试对象,对此班级在教改阶段内的学习成果进行监控评价,建立评价指标,见表1。
表1 学生学习成果评价指标
将指标录入系统数据层,对测试班级的学生学习成果展开评估,由教务负责人对测试过程中班级学生的学习成绩进行记录,根据成绩得到此班级的学习成果评价结果,将此结果作为人工评价结果。对比设计系统对学生成果的监控评价结果与人工评价结果,见表2(评价结果得分由评价指标×对应指标权重得出)。
表2 对比设计系统对学生成果的监控评价结果与人工评价结果 (分)
3 结束语
通过本次研究,得到如下几个方面的结论。
一是设计系统对学生学习成果的监控评价结果与人工评价结果基本一致,说明该系统的评价结果精准度较高。二是随着高等教育的发展,学生的学习成果日益成为衡量学生学习成效的重要指标。然而,对于学生学习成果的监控与评价工作是一个复杂与艰巨的过程,必须系统地开展研究并实现学习成果管理。本文针对高等教育教学过程中可能存在的“教者不管、学生不管”问题,提出了“学者不管、学生管”理论,并对高校开展学习成果管理提出3点建议:加强对学生学习成果的管理,实现对教学成果的全面深化;构建多维评估体系,全面促进教师教学质量提升;注重过程管理,提高教师教学水平。