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高校“教、学、评、管”一体化平台构建与应用探索

2024-10-25徐升槐

大学教育 2024年17期

[摘 要]信息技术与教育教学融合促进了教与学、评与管的创新,尤其是人工智能技术的进步,为重塑教育形态、推动教学创新发展带来新的机遇。文章结合“宁理云学堂”平台建设,从线上线下教学环境融合、优质教学资源沉淀、督导评价方式创新、教学管理模式改进、大数据决策分析等角度论证了如何构建“教、学、评、管”一体化平台,并在平台应用实践基础上提出对物理空间和网络空间教学过程数据进行深入挖掘分析、实施优质教学案例分享等建议,以期进一步完善教学质量管理体系建设,更好地推动高校教学质量的提高。

[关键词]“教、学、评、管”一体化;平台应用;教学管理体系;教学质量

[中图分类号]G647 [文献标识码]A [文章编号]2095-3437(2024)17-0029-05

教育教学质量是高等教育的生命线,是高校赖以生存的基础[1]。提高人才培养质量是学校发展的根本任务,建立完善的教学质量管理与监控体系是保障教育教学质量的重要手段[2]。随着移动互联网、云计算、大数据与教育教学的深度融合,高校教学模式发生了重大变革,尤其是人工智能技术的进步,为重塑教育形态、推动教学创新发展带来了新的机遇和挑战,高等教育需要进行深层次的变革,塑造“智能+”高等教育新生态。在此背景下,众多高校开始探索信息技术、人工智能技术与教育教学的融合创新,拓展现实教学场景的深度和广度,突破教学时间和空间的限制,以满足多场景、多样化的教学需求,实现学校教学模式、学习范式、服务形式、管理方式、评价方法的变革与创新,提升高校教育教学质量。

一、“教、学、评、管”一体化的内涵

高校教学质量管理体系信息化,有利于教师利用先进技术及时掌握丰富的教学资源,并对其加以整合,以更生动、更立体的形式呈现给学生;有利于学生利用平台及相关技术搜索到更多的有效资源,不断拓展知识的广度和深度,从而更好地理解、吸收所学知识;有利于高校教学管理人员对师生的教学活动进行更好的监控与管理[3]。因此,应把管理、监控、督导、评价诸多环节融入教学,与教学相互渗透、相互交织、相互促进,形成连续化、动态化、循环体的过程。从管理角度来看,要在关注教学过程中“以学生为中心”的学习效果的同时,注重对教师讲课能力、课堂组织和精力投入的督导与评价。“教、学、评、管”一体化可以提供更为全面、准确、有针对性的教学过程管理与质量评价分析,不断优化和持续促进教学质量的提升,从而形成教学、学习、评价、管理四者闭合的良性循环[4]。

(一)线上线下教学一体化

在新冠疫情防控期间,众多高校采取了线上教学模式。线上教学和线下教学各有优势,线上教学强调学生自主学习,具有灵活性、便利性和个性化的特点,学生可以根据自己的节奏和能力来学习;线下教学注重互动性、直观性、面对面教学的亲和性、学习质量的可控性、社交和沟通技能的养成。而这里所说的线上线下教学一体化,并不是指线上教学与线下教学简单结合的教学方式,而是一种利用线上教学平台的资源优势、实时访问优势、工具互动优势、过程数据留存优势,结合线下课堂进行融合创新的教学方式,需要任课教师平衡两者之间的关系,将两者的优势融合在一起,将“互联网+教学”理念贯穿于日常教学全过程。教学平台助推发展线上线下混合式教学,对学生属性和特征进行分析[5],准确把握学生学习动机和兴趣点,在教学设计和活动中采取相应的、有效的激发策略,调动学生参与课程教学的积极性,让学生获得完整的教学资源和更为全面的学习体验。

(二)优质教学资源一体化

教学资源一体化可以为学生、教师提供学习、科研、培训、进修等在线学习服务,推动数字化时代学习方式的变革和课程建设改革,创设更加个性化、精准化、定制化的教学方式。教师可以将优质的教学资源作为学生课前预习的材料,取消课堂教学的基础性讲解,将有限的课堂时间用于对重难点知识的讲解、师生的互动讨论、学生对所学内容的内化吸收。教学平台能够促进优质教学资源的共享,可将学校日常授课的常态化录直播资源统一纳入教学过程管理,服务于教师授课、学生自主学习,并作为校本优质资源留存,提高教学资源应用效率。据了解,华东理工大学在此方面走在前列,学校全部本科课程已上线教学平台,近2000名教师的课程内容和教学方案均实现共享,甚至退休或转行的教师的教学资料和教案也予以留存与共享,充分为大家所用,资料平台每日访问量达万余人,这促使教师们在无形中不断地提升日常教育教学质量[6]。

(三)质量监控评价一体化

质量监控评价既是对教学效果的检测,也是持续优化教学工作的重要一环,要基于教学开展,深入挖掘数据,实现从教学、学习、评价到管理的一体化,建立和完善对教学过程的监测、评估与反馈机制,让教学过程始终处于有效监管状态。随着网络的普及和信息化的深入,需要对传统的教学质量监控形式和评价模式进行变革,改变以往存在的督导评价覆盖面不全、统计方式落后、分析效率低下,以及教学督导工作重视“督”而忽略“导”、优课优师少、传播辐射面不广等状况,转而追求质量监控评价的整体性规划,实现信息采集、统计以及分析的智能化。打通教学评价系统与教学平台的通道,对线上、线下教学中教师、学生、同行、督导、领导等的评价数据进行实时的收集汇总与对比分析,实现实时、多维教学评价。

(四)数据融通分析一体化

大数据对教育管理、思维方式、学习行为、教学评估等产生了深远的影响,促使教育者的思维方式发生深刻变化。对教学大数据进行深入分析有助于高校科学制定与执行教育教学策略。高校可通过采集学生、教师在教学过程中的完整数据来构建教学管理体系,提炼、概括管理体系的流程、方法与功能,创新开展数据赋能教育研究[7]。首先要对师生教与学的全过程数据进行跟踪,从不同用户的不同角度开展数据分析。从学生角度,对学生每门课程的前期预习、课堂表现、课外复习、作业完成、课外拓展等情况进行详细的数据跟踪,形成学生个人学习档案。从教师角度,对每门课程的平台备课资源、课堂师生互动、学生签到考勤、作业成绩分布等大量的教学过程性数据进行统计与分析,及时关注和优化教学过程,关注学生的学习需求,实现从“以教为中心”向“以学为中心”的转变,从而提升教学质量。这样的数据融通一体化有助于实现教、学、评、管全过程数据的追踪、采集与分析,为管理者提供数据的分析过程与结果,有利于实现学校管理的精细化、科学化。

二、“教、学、评、管”一体化平台架构设计

浙大宁波理工学院(以下简称我校)以“教学平台+智播课堂+督导平台”为一体开展“宁理云学堂”项目建设(见图1),将身份认证、教务管理、直播点播、教学督导、质量评价等应用打通,拓展教学过程的时间、空间维度,涵盖教、学、评、管四个方面,构建线上线下融合智慧教学环境,积累优质教学资源,创新教学评价方式,完善教学质量管理,助力智慧管理决策,推动学校教学高质量发展。

三、“教、学、评、管一体化”平台应用实践

“宁理云学堂”的实施,实现了学生课前有预习、课中可同步、课后能巩固,教师备课有资源、课中可同步、课后有回看,督导课前有了解、课中能有感、课后可追溯,得到师生、管理人员等不同角色用户的认可与广泛使用。有关数据显示,“宁理云学堂”自2023年5月中旬试运行以来,已有900多位教师上线教学平台,活跃课程数1000多门,课堂总活动数840万个,师生累计点击量达2.68亿次。督导员借助平台完成了260多门课程、360多名任课教师的在线听评课任务。

(一)教学平台

教学平台集课件资料、课堂活动、视频学习、习题作业、在线考试于一体,与教务系统对接,自动获取学期开课信息、学生选课信息。教学平台支持线上线下一体化、课内课外一体化全场景教学应用,助力教学范式向“以学生为中心”学习模式转变。教师可通过教学平台开展资源建设与学习、课程管理与应用、课堂互动与统计、考试监督与管理等工作。教师可采用线上平台和线下课堂相结合的教学模式,学生可课前在线上平台学习基本概念、课中参与线下课堂讨论、课后回到线上平台完成作业与测验。教师基于学生在线上平台的学习情况,在课堂中进行知识点的归纳、总结,并组织引导学生对有关知识点进行思考与讨论,逐渐从知识的“传授者”变成“导学者”“启发者”。我校教师纷纷表示,教学平台在支撑课堂过程性考核以及采用平台信息化工具提升课堂活跃度方面超越了传统课堂。此外,我校还融合继续教育学院组织的对外优质培训、讲座资源,在教学平台中开辟“拓展培训课程”系列模块,让广大师生共享面向企业家、面向行业人士的优质拓展资源,开阔师生知识视野,提升应用型人才培养质量。

(二)智播课堂

我校已完成对所有公共教室的直播录播系统全覆盖。智播课堂平台可对接每个教室高清的学生视频流、教师视频流、PPT课件流,具有语音识别翻译、课堂大纲、知识点词云、课堂行为分析等功能,形成了教师可二次使用、学生可多次回看、督导员可实时巡课、教学管理可实时跟进的智播课堂系统。智播课堂有效拓展了师生获取教学资源的渠道,扩大了教学资源的覆盖范围。学生可以通过点播回看、在时间轴上记录等多种方式加深对所学知识的理解。很多学生表示有了智播课堂,可以在课后随时重复观看课程授课视频,重修课程的效率及通过率得到了明显提高。从教学管理上看,利用智播课堂,可以统计并分析学生对教师授课视频的观看情况,教师可以结合数据反馈,分析学生学情,及时调整教学策略,有效提升自身教学水平。

(三)督导平台

不同层级的督导员可在督导平台查看其督导范围内教师的授课安排,通过教师所在学院、课程名称、授课地点、课程类别等筛选条件定位想要听评的对象,可根据教师授课画面、学生上课画面、PPT课件画面三路高清画面以及实时显示的到课率、前排就座率、抬头率等课堂行为数据开展在线听评课。督导员也可以通过教学平台实时查看线上课程资源建设、章节测验、作业布置、任务点设置、师生讨论、学生考试等情况,并将其作为教学评价的重要参考。利用线上教学视频的实时监控功能,督导员也可以采取线上听课、线下评课相结合的方式开展督导工作。在线问卷填写、评价结果的数字化归档、统计与分析,提升了督导工作的灵活性、便捷性,扩大了督导工作的覆盖面。教务员、辅导员、二级学院、领导干部也可通过督导平台开展教务巡课、学工听课、集中教学检查等教学过程质量管理工作。

四、完善教学管理体系的路径思考

教育部部长怀进鹏在2024世界数字教育大会上指出,我们将推动教学评价科学化、个性化,运用海量数据形成学习者画像和教育知识图谱,更好地实现因材施教;推动教育教学多元化、多样化,加强数字教育环境下的教学研究,有针对性地帮助教师提高数字化教学能力,更好地创新教育教学模式和测评方式,助推教学质量提升;推动教育治理高效化、精准化,通过人工智能、大数据等技术应用,实现业务协同、流程优化、结构重塑、精准管理,从而更好提升教育管理效率和教育决策科学化水平。因此,需要持续开展教育教学数字化转型,积极构建符合高校发展所需的信息化、智能化教育体系(见图2)。

(一)多维数据获取与整合,保障评价完整性

线下教学视频中的课堂行为数据涉及任课教师层面的仪容仪表、面部表情、精神状态、语速、情感表达、行动轨迹等,学生层面的举手、趴桌子、玩手机、到课率、抬头率、前排就座率、师生互动、课堂活跃度等。教学平台有作业、章节测验、任务点、讨论互动、考试、课程资料分布等课程运行情况数据。教学平台中的教师个人信息主要取自于学校数据中台,含入校年月信息、职称信息、教研教改信息、科研信息、历次评价信息等。多维数据获取与同一界面的显示,有助于保障参考信息的完整性、全面性,使督导员能更好地对教学质量进行评价与分析。同时,在完成督导任务之前,督导员可以先通过平台查看课程的教学大纲、授课计划、教师个人信息、历史评价结果、历次整改材料、平台课程信息等数据资料,有利于督导员在与任课教师沟通交流、反馈评价结果时做到有的放矢。

(二)数据挖掘与智能分析,保障评价客观性

教学平台通过图像抓取、特征选择、行为识别、机器学习、语言处理、多模数据协同等技术进行数据挖掘与智能分析。教学平台根据不同维度数据的准确性、有效性、支撑性,赋予不同的权重,自动汇总评价结果,标记出排名靠后的教师、上课有异常的教师、需要给予指导的教师等。同时,督导员可借助课堂教学视频随时对智能分析结果进行人工复核,并以此不断调整相关参数与权重,持续优化系统,确保大数据分析的准确度与可靠度,从而避免全部由督导员评价产生的主观性。

(三)引入知识图谱,实现精准教与个性学

知识图谱可以记录学生的学习过程,了解学生在哪些知识点上掌握得好、在哪些知识点的学习上存在困难,对学生的学习情况、课程的教学情况等进行精细化分析,为教育决策提供数据支持,从而提高教育的科学性和有效性。我校在2023年度立项了36个以知识图谱应用为基础的校级教学改革研究项目,以此助推知识图谱在教学中的应用,促进教师的教学改革,帮助教师更加系统地规划和设计课程,优化教学方式和教学内容,提高教学质量和效率。

五、结语

我校坚持技术与教育相长的原则,“以学生为中心”,围绕教学主线,实现了多平台数据融通,全面打通了教务运行、学习平台、质量监控、教学评价等业务,构建了线上线下相结合、课内课外相融合、集“教、学、评、管”于一体的教育服务平台,让智慧教学与优质资源共享,让督导评价与综合管理融通,让教学质量提升过程可观可控,让教师教学经验和育人智慧得到积累与传承,让学习平台融入学生学习与生活。

[ 参 考 文 献 ]

[1] 蔡琴,唐婷,赵四化,等. 督导与评价在教学质量监控体系中的作用:以成都工业学院为例[J]. 科技风,2021(10):65-66.

[2] 杨勇,蒋馨岚.教育评价改革背景下地方应用型本科高校教学质量监控体系构建[J].领导科学论坛,2022(1):130-132.

[3] 唐秀忠,兰晓俐,苏有邦. “双一流”背景下应用型本科高校信息化教学管理体系的研究[J]. 信息系统工程,2020(3):167-168.

[4] 饶碧玉,韩利红,杨蓉,等. 基于认证的教、管、评教学管理体系构建的探索研究[J].中国管理信息化,2019,22(11):207-210.

[5] 韩筠. 数字时代高等教育的教学创新[J]. 中国大学教学,2023(12):4-10.

[6] 上观新闻.【教博会看点】汇聚、共享、传承……华东理工大学实现优质教育资源的“一键五联”,数字赋能学生成才竞争力[EB/OL].(2022-10-12)[2024-03-21].https://sghexport.shobserver.com/html/baijiahao/2022/10/12/878095.html.

[7] 陈良喜. 数据驱动的校本教学管理体系构建[J]. 福建教育学院学报,2023,24(3):66-69.

[责任编辑:钟 岚]