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中图分类号:G436
文献标识码:A 文章编号:1672-7800(2015)005-0195-02
作者简介:刘丽萍(1961-),女,上海人,上海应用技术学院信息化技术中心实验员,研究方向为教育技术;李芳芳(1987-),女,安徽安庆人,上海应用技术学院信息化技术中心实验员,研究方向为信息化教学设计。
1 我国网络教学资源发展
如今,打开各种教育技术类的网站、博客或微信公众平台,关于翻转课堂、微课、慕课等的研究资料随处可见,这几种新的教学模式是近两年网络环境下教学改革的热点,相应的网站或资源建设也发展迅猛。网络技术的发展不断对传统的面授式教学方式提出新的挑战,学生的主动学习能力和个性化学习方式成为教育者关注的重点,必然会研究、探索各种新的教学模式,这也是教学改革发展的重要推动力。
无论是传统的还是基于网络的新型教学模式,教学资源都是教学中必不可少的构成要素,教学资源建设也从传统的纸质或实物性资源向现在的网络教学资源转变。经过近年的不断建设,我国的网络教学资源建设已达到一定规模。以网络精品课程为例,2003-2008年,我国建立了各门类、专业的校、省、国家3级精品课程体系,并相应建设了各层次的精品课程网站。其中,国家精品课程资源网(http://jingpinke.com/)上,2003-2008年建设的国家级精品课程有2 425门,课程类别涵盖了文学、理学、工学、管理学、农学、医学、教育学等各个学科门类,这一数字到2011年增加到3 832门。2011年开始,教育部启动了国家精品开放课程建设工作,并按照课程性质将国家精品开放课程分为精品视频公开课与精品资源共享课。截至2015年1月,在爱课程网(http://icourses.cn/home/)上共有749门视频公开课和2 458门资源共享课上线。
2.1 高校教学资源概念
高等学校的学习者是心智已经比较成熟的大学生,具有较强的自主学习能力和个性化的特点,对网络上的教学资源具有较强的学习需求。本文主要探讨高等学校基于网络的校本教学资源建设。在教育信息化建设过程中,除了各级各类精品课程建设工作,很多高校还根据自身特点建设了校级教育资源库。教育资源建设是教育信息化的基础,是需要长期建设与维护的系统工程。由于教育资源的复杂性和多样性,人们对其理解各不相同,因而出现了大量不同层次、不同属性的教育资源,不易进行管理和使用。为了更有效地建设好各级各类教育资源库,促进各资源系统之间的数据共享,提高教育资源的检索效率与准确度,保证资源建设质量,现代远程教育技术标准化委员会制定了《教育资源建设技术规范》。其中界定教育资源主要包括几下几类:媒体素材、题库、试卷素材、课件与网络课件、案例、文献资料、常见问题解答、资源目录索引、网络课程[1]。通常也可将教育资源称作教学资源,教学资源作为教学系统的重要部分,是实现教育信息化的关键。高校教学资源可以划分为教学环境资源与教学信息资源。教学环境资源主要指教学的硬件资源,即校园计算机网络、校园闭路电视网、网络教室、多媒体教室、电子阅览室以及实验室等;教学信息资源主要指多媒体素材(包括文字、图片、图形、动画、音频、视频)、电子教学材料(包括教学大纲、教学计划、教案、实验大纲和实验指导书等)、电子教学资源(包括多媒体课件、专题学习网站、题库等)、电子文献(包括图书、期刊、报纸、网络资源链接等)[2]。这里所说的教学信息资源也即是上文《教育资源建设技术规范》中界定的教育资源。
2.2 高校教学资源信息化建设中存在的问题
很多高校虽然建立了网络教学资源库,但其中也存在很多误区和需要解决的问题,主要包括:网络教学资源库中基本上以素材为主,教学课件与网络课程较少,教学性差;网络教学资源库建设重数量轻质量,以公共课、教辅课课件为主,主干课程、专业课程课件少;网络课程覆盖面较小,缺乏理论指导,针对性不强,实用性差;网络教学资源库缺乏统一的标准和规划,资源分类不规范,种属界定不清,内容庞杂凌乱,相互包含重叠,不利于教师使用以及学生的自主学习,也不利于管理;网络教学资源库大多只提供资源,而无相应的资源整合工具,缺乏系统性和兼容性[3]。
3 高校校本网络教学资源建设
3.1 精品开放课程在高校网络教学资源中的作用和地位
网络课程是教学资源的重要组成部分,是通过网络表现的某门学科的教学内容及实施的教学活动的总和,它包括两个组成部分:按一定教学目标、教学策略组织起来的教学内容和网络教学支撑环境。网络课程库包括精品课程库、课程教学库。名师丰富的授课经验和深厚的学术底蕴是各高校的宝贵财富,精品课程教学资源建设可为学生提供自主选择接受名师指点的机会,能真正实现教育机会均等。另外,网络课程库还可以提供权威示范教学,成为年轻教师提高教学水平的重要学习平台[4]。因此,高校网络教学资源库不能仅是资源的简单累积,追求量上的规模,而应该充分运用高校的优质师资资源,建设优质的精品课程资源,真正实现高校教学资源库为学习者提供自主学习平台、实现其学习目标的教育目的。
3.2 高校网络教学资源建设的基础:公共教学平台
笔者工作所在的高校是一所应用技术型本科院校,长期以来十分重视教育信息化建设工作,并在不断探索建设优质精品化的教学资源。高校教学环境资源指硬件的教学资源,教学环境资源是教学资源建设的基础,是教学资源信息化建设的保障。学校经过几年的建设和发展,目前已形成包括校园网、校园闭路电视、网络机房、语音教室、多媒体教室、录播教室等在内的教学环境资源,构成了公共教学平台。具体包括两路校园闭路电视、15间网络机房、14间语音教室、175间多媒体教室和4间自动录播教室(两间已建成使用,两间正在建设中)。校园网是整个学校信息化建设的基础和保障,校园闭路电视除了进行日常的电视频道转播以外,还可以将录播教室作为主教室,为上课学生人数较多且分散在不同教室的公共课程进行同步直播,只需要一个教师在录播教室进行授课即可;网络机房、语音教室、多媒体教室为全校教师提供各类多媒体教学环境,可满足日常授课所需。录播教室面向全校提供课程的录像和编辑,包括申报各级精品课程所需的课堂录像、重要活动录像等。
3.3 高校校本网络教学资源建设内容
高校教学信息资源是高校教学资源的核心内容,高校应该根据自身的学科特点,建设具有一定规范且有自身特色的教学信息资源。笔者所在学校学科专业性强,大多为应用技术类专业。学校一直将精品课程建设作为网络教学资源建设的重点,已建有专门的精品课程网站,包括3门国家级精品课程及12门上海市级精品课程,内容涉及食品工艺、计算机、大学英语、经济管理、机械制造等学科。为了激励教师开展基于网络的在线教学,学校还建设了BlackBoard在线课程管理平台,教师可以建设自己的网络课程,通过网络课程学习资料、与学生进行互动,以提高学生的自主学习能力。为了实现教学资源更大程度的共享,学校还建设了以授课视频和教学课件为主的多媒体素材平台,将公共辅导课的教学录像和学校优秀教师主讲的重点专业课程的全程实时录像和教学课件全部开放共享,并按院系和专题对录像与课件进行分类,同时提供搜索功能。学校有专门的工作人员对网络课程和资源平台进行管理,保持教学信息资源的动态更新。此外,学校的图书馆网站拥有非常丰富的电子文献资源,学生可以在宿舍利用自己的电脑或利用学校的网络机房进行自主学习,作为教师课堂讲授的补充。
学校的网络教学资源目前以网络课程、教学视频、课件、电子文献等几种主要的教学资源类型为主,且专业涵盖面较广,不仅有公共课程,还包括大量专业课程。随着近两年微课、翻转课堂、慕课等新的教学模式的流行,学校也开始进行微课教学研究和微视频资源建设。不足之处是其它类型教学资源较为缺乏,如图片、图形类的多媒体素材和教学大纲、教学计划、教案、实验大纲和实验指导书等电子教学材料等。此外,有了公共教学平台作为基础以及丰富的网络教学资源作为内容,教师教学理念和教学方式的改变才是使以上软硬件资源实现价值的关键。教师应将传统的教学方式和网络在线教学进行更好的结合,始终以学生为中心,注重培养学生的自主学习能力和创造性,才是不断尝试各种新技术和教学模式的目的所在。这也是笔者所在学校今后信息化教学研究和发展的重点方向。
关键字:云计算机;高校教学;资源;影响;现状与问题
1云计算的概念及特点
1. 1云计算的概念
到目前为止,云计算还没有一个统一的定义。现任Google全球副总裁、中国区总裁的李开复认为云计算就是要以公开的标准和服务为基础,以互联网为中心,提供安全、快速、便捷的数据存储和网络计算服务,让互联网这片“云”成为每一个网民的数据中心和计算中心。
云计算的基本原理是,用户所需的应用程序并不需要运行在用户的个人计算机、手机等终端设备上,而是运行在互联网的大规模服务器集群中。用户所处理的数据也并不存储在本地,而是保存在互联网的数据中心里面。这些数据中心正常运转的管理和维护则由提供云计算服务的企业负责,并由他们来保证足够强的计算能力和足够大的存储空间来供用户使用。
1.2云计算的特点
云计算具有超大规模、高扩展性、虚拟化、高可靠性、通用性、廉价等特点。云的规模可以动态伸缩,满足应用和用户规模增长的需要。云中的计算机可以随时更新,保证云长生不老。云计算支持用户在任意位置使用各种终端获取应用服务,所请求的资源来自云,而不是固定的有形的实体,应用在云中某处运行,但用户无需了解、也不用担心应用运行的具置,只需要一计算机或者一个手机,就可以通过网络服务来实现我们需要的一切,甚至包括超级计算这样的任务。
2云计算在高校教学资源方面的应用现状
2. 1国外高校
2007年10月,Google与IBM开始在美国大学校园,包括卡内基梅隆大学、麻省理工学院、史丹佛大学、加州大学柏克莱分校及马里兰大学等,推广云计算的计划,这项计划希望能降低分布式计算技术在学术研究方面的成本,并为这些大学提供相关的软硬件设备及技术支援,而学生则可以通过网络开发各项以大规模计算为基础的研究计划。
2008年IO月24日IBM联合北卡罗来纳州立大学宣布,他们已经获得向整个州的学生提供免费服务和计算的能力。2009年4月16日,“雅虎”宣布与美国加利福尼亚大学伯克莱分校、康奈尔大学以及马萨诸塞大学阿姆赫斯特分校3所高校建立合作关系,共同推进云计算的研究。3所高校将与卡内基梅隆大学一起使用雅虎的云计算群来进行大规模系统软件研究,开发新的应用程序以分析互联网上的各种数据如投票记录和在线新闻源等等。
2.2国内高校
2008年“谷歌”施密特在北京宣布在中国内地启动云计算学术合作计划,并与中国的高校建立学术合作项目。清华大学是内地第一所参与该项计划的高校,其与“谷歌”合作开设了“大规模数据处理”课程。李开复博士表示,希望通过该项目,培养下一代掌握云计算相关技术的人才,为产业和教育之间架起桥梁,推动云计算在中国的发展。
趋势科技“云安全”在郑州轻工业学院的网络安全防护中起到了至关重要的作用,特别是通过集成了“云安全”技术的OfficeScan和IWSA < interscan websecunity appliance),为校园网络安全防护构筑起立体式、多层次的防护体系,让校园网络更干净、更高效、更安全。
3云计算对高校教学资源的影响
3. 1云计算可以为高校节约购买和维护更新计算机的成本
为了满足越来越多的教学需求,学校不得不经常购买、更新计算机设备,并且许多学校都有大量接近淘汰的旧计算机,这类计算机有些只是硬件配置问题无法升级到新的操作系统或安装新的应用计算/软件而被淘汰,硬件本身还支持继续正常工作。如果使用云计算服务,只需让计算机接人互联网即可。用户在客户端开启使用各种软件带来的大量负荷以及硬件维护工作则交给云服务提供商。学校师生可以使用这些旧计算机,或采用性能一般的低价笔记本计算机以及智能手机接人云服务,可以节省大量资金和人力。
3. 2云计算可以为高校减少维护和升级操作系统和应用软件的费用
云计算提供的服务收费低廉,有的甚至是免费,高校接人这类云计算服务后,不再需花费大量资金购买商业软件授权,作为客户端的本地计算机只需运行浏览器即可享受云服务,不用担心应用软件是否是最新版本。
3. 3云计算可以在最大范围内共享,解决资源不足、不均的问题
通过云计算模式,高校之间可以共同构筑资源共享空间,这样众多的高校就可以分享由大量系统连接在一起而形成的基础设施,而不必更新相关的硬件,各院校的运行成本在大大降低的同时效率却大幅度地提高。对于参加合作的院校来说,通过云计算技术,他们可以实时地获得其他院校的资源,使用户的资源需求获得极大的满足。
不管是在学校还是家中,也不管使用什么客户端,接人云端后,都会获取到同一个虚拟桌面,就像使用同1台计算机的系统。因此你可以在任何地方继续你的工作,也可以在多种设备上共享你的数据。同时启用云计算服务提供的共享机制还能轻松把文档与其他人协作共享。比如使用Googlc apps,就可以与同事一起协同完成教学设计文本和演示文档,并同其他教师分享,海盐教研室Google协作平台是单位内部工作平台,由全体教研员共同参与编辑的内部信息共享平台,目前正在完善中。
3. 4云计算可以为高校提供安全的数据存储中心,解决存储资源不足问题
云计算能为学校提供可靠和安全的数据存储中心。这样避免了用户将数据存放在个人计算机上可能造成的数据丢失或病毒等问题。在病毒猖撅的互联网时代,数据存储的安全可靠显得越来越重要。有些高校欠缺信息安全方面的专业人员,学校使用云计算服务后,数据储存在云端,就无需担心病毒的入侵和硬件的损坏导致数据丢失。同时,高校不需要购买数据库服务器为满足日益增加的数据存储,这些都由提供云计算的服务商来处理。
3. 5云计算可以推动个人学习环境和非正式学习的发展
Web2. 0环境下,以学习者为中心的个人学习环境将是网络学习的发展趋势,网络学习已不再被局限在学校机构的范围中,而是更广泛的、学习者可自行创建和管理的空间,学习活动也更多地由学习者自己而不是学校机构来控制,有利于终身学习。目前Google在这方面提供了许多工具,如Google gmail, Google earth,Google docs等。云计算增强了网络学习的灵活性和敏捷性,能够使学习资源和学习工具随时随需而用,降低Web学习资源与服务的成本与难度,创建灵活学习方式,创设丰富的学习情境,提高学习效果。
参考文献:
[1]李明扬.浅析云计算对特殊教育的影响[J]. 科技风. 2010(03)
[2] 张媛媛,赵广宇,余华鸿. 云计算与高校教学教育资源整合[J]. 今日科苑. 2009(04)
[3] 吴扬. 浅谈云计算在职业教育领域中的应用[J]. 科技信息. 2009(36)
[4] 朱勇. 浅谈云计算与图书馆数据中心[J]. 科技情报开发与经济. 2010(24)
论文摘要:本文从民办高校的具体情况进行分析,在对网络教学资源的范畴进行界定的墓础上,详细分析了网络教学资源建设过程中的各种细节,为民办高校网络教学资源建设提供了理论参考。
0引言
随着教育信息化过程的进一步推进,各高校校园网的建立与运行,使各高校在网络教学资源的建设上也如火如茶地进行着。其中有一部分重点高校在网络教学资源建设与应用方面已走在前头,取得一定的经验。但由于民办高校的具体情况与公办高校有所不同,在网络教学资源建设与应用上,会面临着与公办高校不同的问题,民办高校须立足于自身的实际情况进行建设与应用。
1民办高校的情况
虽然民办高校办学的时间一般不长,但一些优秀的民办高校与一般公办高校来比较各方面还有着一定的优势。以江西蓝天学院为例,江西蓝天学院是一所民办的普通本科学院,在学校的硬件设施上,学院的教学设备都是非常先进的,所以在组建校园网时,学院也有着良好的网络环境,如同良好的高铁己经建立起来,现在学院正筹建着功能齐全的列车。在学院的软件设施上,民办高校的管理机制灵活,在教学管理上实施严谨的管理,民办高校教师的工作效率明显高于公办院校的教师。随着民办高校的教师与公办教师一样评职称,一批批讲师、副教、教授也都在民办教师中产生,民办高校的师资力量也越来越强。民办高校的学生基础与普通高校的学生相比较,大部分的学生学习基础较为薄弱,在学习中更需有直观、形象的教学方式来辅助其学习,而优质的网络教学资源可以帮助实现,所以民办高校对网络教学资源建设的需求是迫切的。由于民办高校的办学资金全都来自于学院,而无国家拨款,所以在对网络教学资源建设这一事情上,要求网络教学资源建设工作必须非常的务实和高效,网络教学资源本身要制作得优质,而且管理网络教学资源的系统平台要方便管理与使用,必须要做到真正地能为教学服务.
2网络教学资源的整合
网络教学资源,通常将只要对教学有价值的可以信息化模式在Web上的各类资源文件,统称为网络教学资源。网络教学资源有许多种类,按其归属可分为教师自制,如教学的素材库、课件库、教案库、资料库、案例库、习题库、专题学习网站、精品课程网站等,还有一些是购买图书的随书光盘资料(其中也包括各类的随书素材、课件、视频等),还有一部分则是通过购买使用权限,通过超级链接来使用指定网站中的各类教学资源。一个学校,在其发展过程中会积累大量的具有较高实用价值的各种教学资源,但如果不加以优化整合,不加以管理,也就会造成大量的浪费,也更不方便使用者进行应用。所以应对各类教学资源进行一个有效整合,分类管理,方便师生查询、应用。
3网络教学资源的建设
网络教学资源的建设涉及两个方面,一个是网络教学资源管理平台的建设,另一个就是网络教学资源本身的建设。网络教学资源管理平台就好比信息化的数据列车,而教学资源本身就好比是货,这两者紧密相关。网络教学资源管理平台好用,就能更方便更高效地服务于教学,而同时也能对教学资源本身进行一个非常公平合理的评价,便能更好地激励制作优良教学资源的教师,并不断提高教学资源的制作水平,制作出更多更好的教学资源,更好地为教学服务。
3.1网络教学资源的建设
教学资源建设,牵涉到具体学科教学材料、计算机技术等问题,需要的投人比较大,周期也比较长,并且由于知识更新的加速,教学资源的更新速度必须加快。完成这些工作需要一套完整的体系制度来确保网络教学资源建设的正常有序地进行。
3.1.1网络教学资源建设的制度保证
这个方面应在学校宏观层面上进行相应制度的建立,学院应成立以主管院长为组长,相关负责人和教师为成员的一个教育信息化工作小组,将网络教学资源建设作为一个专项工程来抓,网络教学资源建设以项目方式进行立项、建设、结项的流程来进行。江西蓝天学院为提高办学质量,已建立了一整套的教学质量与教学改革六项工程(简称“六项工程”:教学名师培育工程、精品课程建设工程、品牌专业建设工程、网络教学资源建设工程、实验教学示范中心建设工程、教育教学研究与应用工程,并附有一系列的科研业绩量化测评与津贴发放的办法。)的实施方案,并已实施。
3.1.2网络教学资源建设者的选择
有些学校的网络教学资源建设是由专门的懂计算机技术的人员来制作,一般是由现代教育技术中心或网络中心与信息中心的专业技术人员专门制作。资源的内容越来越多,形式也多样,资源建设加工也越来越标准化、美观化。但其缺陷就是专业技术人员对教学资源内容的科学性了解不足,对教学环节的情况也不够了解,导致资源加工程度不够,不能有效地贴近教学需求,特别是以学生为主体的学习的需求。
第二种就是由学院的一线教师自建。很多教师在长期的教学活动过程中积累了大量的教学资源(如教案、讲稿、教学课件、教学素材、教学方法、教学案例等),但这些资源很分散,不及时整理分类,既容易丢失,又不利于教学资源的共享。因此充分调动各学科教师的积极性,发动教师广泛参与,对于那些分散的、不成体系的教学资源进一步进行完善,集中归档整理,边建设、边使用、边完善,立足于课堂教学,立足于师生共建,使资源内容的实用性与教学实际结合的紧密程度得到最大的加强。但教师自建网络教学资源,要求教师掌握相关计算机技术及多媒体应用技术的。
3 .1 .3网络教学资源建设方式选择
一般有两种方式进行建设,一种是以课程为单位进行建设,将所有这门课程相关的内容(教案、讲稿、案例、电子课件等)全部综合在一起。一项资源就是一门课程的内容,但这种建设方式易产生资源内容在一定程度上的重复。因为某些课程之间具有一定的关联性,例如在《计算机基础》课程中的部分内容与《计算机与网络技术基础》课程中的部分内容就完全相同,而两门课程的网络教学资源又都分别包括这些重复的内容,所以以课程为单位,常常容易造成内容上的重复,消耗大量的存储空间。
另一种建设方式是采用积件化建设方式进行。积件化建设方式是一种将课程按内容方式等划分为一个个相对独立的部分,形成一个个相对独立的专题,这种专题我们称为积件,就好比是搭建更大造型的积木。一门课程就是由多个这样的不同的积件构成,有些积件可以分别由多门课程来共享使用,因此这种方式可以使资源冗余度最小。这种方式或以应用在某一学科中的各门课程之间来进行积件建设。各门课程对这种积件的划分与积件共享的方法也是值得大家去研究的。
3.1.4网络教学资源建设的优质性、维新性
民办高校由于建校时间相对不长,加上最初进行网络教学资源建设的工作,对网络教学资源建设的标准要求不会太高。所以一开始的时候,可能就会有部分网络教学资源其实质量并不是很好,可用性不高,对于这一些资源应考虑进行适时过滤。同时对于一些可用性强、制作质量较好的网络教学资源,考虑到课程内容的更新,应及时对相关的网络教学资源进行更新,使网络教学资源库中的资源一直都能正常使用。
3.2网络教学管理平台的建设
网络教学资源有着各种各样的形式,所以网络教学管理平台系统的建设不仅应考虑到对不同类型资源的高效建设管理,同时更应在此系统上对资源应用的高效管理。 3.2.1网络教学资源管理平台的功能需求
网络教学资源管理平台的功能可以根据不同的用户类别划分为普通用户模块、资源管理员模块、系统管理员模块等,也可以根据系统的模块划分为系统的前台功能子模块与系统的后台管理模块。各功能模块之间的关系如图一所示:
3.2.2网络教学资源管理平台的建设应注意的问题
(1)构建科学的网络教学资源的检索功能
网络教学资源管理平台的一个最为基本功能就是进行检索,但面对大量的教学资源信息,要能找到自己真正想要的资源并不是一件容易的事情。所以构建一个科学有效的搜索引擎,直接影响到网络教学资源的检索速度与检索质量.而对于用户来说,他们对检索出来的结果的首页信息是最为关心的,页数越靠后,用户关心程度就越低。而高效率的检索必须建立在对网络教学资源进行科学分类、组织和索引的基础之上,同时又与网络教学资源的建设标准、存储方式密切相关。
(2)网络教学资源应更新方便和可完善性
网络教学资源在建设过程中,管理平台系统应为建设教师提供一个账号与口令,教师根据账号与口令,在校内随时都可以将最新的资源和自己的作品添加到指定的位置,同时如果教师在家,也可以通过VPN通道进行相关更新、完善工作。在经过一段时间的建设以后,确定建设完成,再由专门的管理员将资源对外。这样可使资源建设过程中具备可完善性,同时也更加方便教师对网络资源的建设工作。
(3)网络教学资源评价真实有效
对网络教学资源的评价是网络教学资源建设工作中的重要一环。评价不仅是区分资源是否合格,更重要的是通过评价,使资源建设者建设出更高质量的资源。评价分为专家评价和使用者评价两者结合起来。在使用者评价这一块可由管理平台对资源下载信息(浏览量、下载量)、网络留言(评价打分)、发放网上调查问卷信息的获取,并进行评价统计得出结论。
关键词:网格;资源共享;OGSA;教学资源
1、引言
海量的教学资源为高校教学和科研带来了强大的服务功能,教学资源的有效管理成为开展的关键。如何提供高效的存储管理、方便快捷的存取功能、资源访问效果的评价分析,提高教学资源对象的利用率,促进教学资源更好地为实际教学系统服务;如何有效地建设共享性教学资源,实现教学资源的有效查询和全面共享,成为各高校网络资源建设普遍关注的问题。
本文探讨如何在网格环境下构建网络教学资源体系,应用服务网格的理念对资源进行动态整合,推动公共信息平台和资源标准化建设,以保证和推动高校资源共享的实现。
2、网格及其体系结构
2.1 网格的定义及其特征
网格代表了一种资源共享和协同工作的理念,通过网络资源的全面无缝连通,实现计算、存储、数据、软件、信息、知识、专家等各种资源的全面共享,为用户提供一体化信息和高效透明的应用服务(计算、存储、访问等)。网格资源共享环境具有异构、分布、动态、演化特点,最主要体现在资源实践性和可操作性强等方面。
网格具有以下四点优势:(1)分布性与共享性,协同工作;(2)自治性和多级管理域;(3)通用开放标准,非集中控制;(4)动态功能,高度可扩展性。
2.2 网格体系结构
网格体系结构的主要功能是划分系统基本组件,指定组件的目的与功能,刻画组件之间的相互作用,整合各部分组件并说明组件之间如何进行交互式操作的概念模型。
网格体系结构关于如何构建网格的技术包括两个层次的内涵:一是标识出网格系统由哪些部分组成,清晰地描述出各个部分的功能、目的和特点:二是描述网格各个组成部分之间的关系,如何将各个部分有机地结合和集成在一起,形成完整的网格系统,从而保证网格有效地运转。
网格技术目前流行的三个网格体系结构:五层沙漏结构(Five-Level Sandglass Architecture)、开放网格服务体系结构(Open Grid Services Architecture,OGSA)、Web服务资源框架(Web Services Resource Framework,WSRF)。
3、基于网格的教学资源结构设计
3.1 技术应用标准
利用开放网格服务体系结构06SA和网格工具包GT4建立教学资源共享平台。架构如图3,可抽象为四个主要层次。从下到上依次为:资源层(包括物理和逻辑资源)、Web服务层、基于OGSA架构的网格服务层、网格应用层。
3.2 体系结构
为了实现教学资源的充分共享,在基于网格技术的标准上建立教学资源系统的集成。网格平台应充分考虑解决由于教学资源的分布性、动态性、异构性所造成的教学资源不能充分共享的问题,建立基于Web的网格门户。
由图4可知,网格既是整个体系的基础,同时也是核心。底层是网格资源的提供者,包括高校网站、图书资源、科研资源、课程资源等高校信息资源。
如图5基于网格的高校教学资源共享平台系统是在各类教学资源服务器的基础上,通过网格中间件、应用开发工具环境和网格应用建立起统一的网格服务,通过网格门户,用户可以访问并共享各个不同系统、不同资源服务器上的内容。
3.3 设计方案
如图6系统由应用程序服务器、注册服务器、资源服务节点构成。资源节点可由不同地理位置、不同系统结构的跨部门的各个服务器组成。
(1)资源管理服务器:是整个高校网格系统的核心,它负责资源的接收、登记、调度分配等任务。
(2)网格服务注册服务器:是为用户提供网格教学服务查询的服务器。
(3)网格节点:是网格服务最重要的部允包含网格资源和网格服务的实现。
由图7给出了在基于网格技术的高职院校教学资源组织方面,对各种分布式教学资源建立统一的管理平台,将各种资源进行分类管理,针对资源的特点采用不同的组织和标示方式,支持资源的共享服务和协同作业,提供统一、高效的信息服务。
关键词:多媒体教学平台;现代教育技术;资源建设
中图分类号:TP319文献标识码:A文章编号:1672-7800(2013)006-0058-02
作者简介:赖红辉(1965-),男,宁波职业技术学院信息资源中心高级实验师,研究方向为现代教育技术、计算机应用。
1研究背景
随着信息技术和远程教育的发展,如何建立基于Internet的教育资源库,实现优秀教育资源的共享和网上辅助教学与学习式以适应信息时代的需求,如何重构传统学习环境以促进学生的发展,是当前必须正视的现实问题。目前,国家及各个地方都在积极进行教育信息资源的建设,但仍不能满足日益增长的教育需求,同时存在重复建设、数量庞杂、形式不规范等问题。
2现状及问题
目前网上教育资源的呈现一般为下列3种方式:第一种是文本和静态图像,这种方式相当于书本的搬家;第二种是Powperpoint讲稿,其做法是直接将教师的Powperpoint演示文件放到网上;第三种是教师的讲课录像和讲稿同时呈现。前两种方式显然不符合学习者的认知规律,既没有对教育目标、教学对象、教学内容、教学方法等进行设计,也没有对网络环境下的教学活动进行设计。第三种本是一种好的方法,但在实际操作中往往又变味:教学材料上出现的不是教学情境,而是将网页拆成主讲教员坐在摄像机前念讲稿的录像加上讲稿的内容或Powperpoint。 而且制作一门视频课程需要的周期长、成本高,无法进行大规模的推广应用。
如何运用现代技术手段,低成本、高效率地进行教育资源建设,丰富学习者学习的内容,使所有的教师、学生以及社会上需要学习和培训的人员都能充分共享优质的教育资源,成为摆在教育管理者面前必须解决的问题。 目前各高校的教学资源平台建设存在以下问题:
(1)重视物理平台建设,忽略应用系统建设。物理平台的建设是教育资源平台建设的基础,然而,许多地区在建设中往往只注重物理平台的建设,而忽略了各种应用系统的完善。结果,经过几年的滚动投入建设,物理平台越来越好,交换机、服务器、路由器、防火墙,包括学校的接入方式等都得到了完美的解决,可是,整个系统却没有有效地使用起来。高速路通了,却没有合适的应用,这是一种普遍现象。
(2)校本教育资源和区域化教育资源建设不均衡,应用不统一。校本教育资源与区域化教育资源是密切联系的,从业务功能上有许多类似,而且最重要的要实现互连互通和开展全网应用。然而,由于各种原因,很多地方的校本资源和区域化教育资源的建设都不均衡,有的是区域化教育资源很丰富,而落实到学校间却只处于初级应用,最后导致校本教育资源和区域化教育资源的严重脱节。
(3)重管理,轻教学。在教育信息化资源的建设和使用过程中,偏重了管理功能,或只重视教育局等管理部门的资源,使区域化的教学资源平台终于退化成为“教委网站”或是一个“管理系统”。但从实际而言,管理涉及到各个方面、各类人群的工作方式和习惯的调整,所以管理系统对于管理一时难以收效。学生不能方便使用数字化教学资源,教师不能有效利用教育资源进行课堂教学,管理人员不能在现有资源平台上开展相关教学管理工作,如微格、培训等。
(4)重购买,轻自建。
3多媒体教学平台探索与实现
(1)网络多媒体教学平台应该使教师和学生能够在网上很好地实施教与学的功用, 保证在网络环境下教与学有效的结合。可根据应用需求建设目标和学校的主要教学管理行为, 进行网络多媒体教学平台的系统设计; 教师作为教学活动的主导者, 在课堂教学中起着主导作用, 包括课堂授课、学习指导和对学生监控的作用, 并且要完成教学的设计、教学的实施及课后的教学评价等具体教学工作。
(2)确定多媒体教学平台技术设计原则。①先进性原则: 系统设计、设备选型遵循先进性原则,使项目技术水平与时代同步且系统生命周期长,在可以预见的将来能很好地使用及维护;②经济性原则: 系统设计和设备选型注重功能实用、投资经济,做到设备性价比的最好综合。从学校教学管理的实际需求出发,摒弃一些华而不实的东西;③可靠性原则: 将设备的长期稳定运行作为系统建设方案的首要原则,为用户选择性能优异、运行稳定的系统设备及解决方案,并在使用及维护中提供有效的技术支持;④实用性原则: 以提高系统的整体运行效率为出发点,对系统操作链进行优化设计,力求系统安装简单、升级容易,添加、更换设备不麻烦;控制界面简单明快、逻辑清楚,操作方便、快捷;⑤可扩展性原则 :系统设计必须支持将来的扩容和平滑升级,并在设备选型方面有一定的可替换性。在满足学校现有需求的同时,为学校将来的系统扩展奠定基础。
(3)整体架构与技术。
多媒体教学平台采用B/S架构设计,主要应用于教育行业录播。该平台结合了微软Silverlight平台技术,可以跨平台、跨浏览器访问,支持目前所有流行的浏览器。多媒体录播平台采用交互式视频播放画面,画质更清晰、图像更真实,让可视化信息的记录与传播更具艺术性。BeyondSys+{TM}平台播放画面模式有多种选择:多媒体录播平台采用网络缓冲机制,多媒体录播信号的直播和点播效果不再受网络带宽的影响,播放更流畅,更适合广域网直播。
大规模应用时提供统一的管理和用户访问入口,具备课程资源库、媒体资源库、视频公开课、在线学习、在线培训等基础功能模块,相应权限的用户可以上传自有的教学多媒体资源、录制好的视频课程,通过审核后使得优质的教育资源得到共享。针对多台录播服务器集中管理及大容量直播、点播等需求,自主开发了软硬件结合的产品,配合锐取多媒体录播等产品使用,共同组成锐取录播整体解决方案。采用B/S架构,为用户管理和访问分散设备及资源提供了统一的入口,方便了管理人员对多台录播服务器的集中管理以及大容量直播、点播业务的开展,满足了多媒体录播系统大规模大容量应用的需要,适合用于会议、教学资源的管理。
(4)方案特点。①全面记录、同步存储、同步回放。单间教室支持多达2路高清视频信号,1路VGA信号的同步组合录播,可满足教学环境下教学可视信号的全面完整记录,方便传播及事后同步回放;②部署简单,轻松融入现有多媒体教室环境。系统安装部署非常简单,只需要配置相应的编码器,自动跟踪系统,并连接多媒体教室的各种信号线,系统即可投入使用,现有多媒体教室内的各种设备均可保留;③模块化设计,支持后期全面扩展和升级。最多可扩展到6路可视信号的同步组合录播,可满足学校多样化录制需求。其中每路视频还带视频输出,可实现视频1080P信号的独立输出显示,非常适合学术报告厅等大型学习、观摩场所全面、清晰显示教学内容需要;④与原有信息化系统(OA/E-Learning等)无缝融合。系统采用基于Web的B/S架构,提供增值开发包及后期媒体编辑软件等管理软件,可与学校原有的教学资源管理平台、E-Learning等系统无缝融合,方便学生随时随地进行学习。
(5)功能实现。①会议室会议录播,利用录播系统实现会议室内重要会议、讲座、论坛、对外交流等会议活动的全程记录。会议录制的同时可进行网络直播,校内每间教室、办公室可通过普通电脑接收观看会议直播及后期点播;②公开示范课。录播教室内的教师对本教室学生授课时,可通过录播系统拍摄教室内的教师、学生、PPT图像并将三路图像直播出去,此时通过网络,本地区的其他学生、教师可通过电脑接收直播,实时收看录播教室内的教师授课。从而促进区域教育均衡化;③优秀视频课程点播。通过录播系统可将校内优秀教师授课全程录制成视频课件,学生、教师可通过校园网点播教师授课的视频,可对教师教学点评、指导,教师之间可学习、交流教学手法,学生也可听到优秀师资的授课课程,而且也方便培训的干部学员通过网络学习课程;④精品课程录制。通过录播系统可实现精品课程录制,录制内容包括教师授课视频图像、学生听课视频图像、授课PPT图像。录制的视频可用于提高教师授课水平、参与授课竞赛、教师评比;⑤网络远程察课、评学。领导可对录播教室内的授课情况进行察课及教学评价。以往听课、察课需要到授课教室,这样会影响学生听课和干扰正常的教学。通过录播系统察课、评学不仅不需要到授课教室,还实现了常态化教学。
(6)教学资源信息化平台要结合校园网络建设的情况,其基本架构要拥有多种安全保障机制。该平台以学院教学资源网站为用户访问的窗口,校园网用户可直接进行访问,校外用户通过VPN 接入端进行访问,网站通过后台开放教学资源库、精品课程资源库、教师教育资源库、网络教学系统、网上考试系统及其试题库、教学视频资料库、多媒体课件资源库、教学实习资源库等系统服务集群进行链接,共享教学资源应用。
4结语
随着高校网络化建设深入, 教育技术理论和网络技术的不断完善, 数字化教学技术也将飞速发展。多媒体教学资源平台在现代教学中具有广阔的应用前景, 多媒体教学平台的设计也应适应这些技术的发展, 对多媒体教学平台的研究和探索将不断深入, 这对科学、合理、充分地利用教育资源有着重大的意义。
参考文献:
[1]谢晓林,余胜泉,程罡,等.网络教学平台的新发展[J].开放教育研究,2007(5).