中南大学:基于云端一体的高校个性化教学空间探究

编辑日期:2023-07-03 作者: 阅读:1
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    作为高校人才培养的主阵地,教学空间需适应多元化教学组织形式与个性化学习方式,以满足人才的个性化培养需求,因此建设与之相适应的个性化教学空间尤为关键。

    一、基于云端一体的高校个性化教学空间构建

    (一)云端一体个性化教学空间的内涵

    在当前智能时代背景下,智能技术与教育的结合为教学空间的发展提供了更多可能。基于云端一体的个性化教学空间是在智能技术的支撑下,实现教学空间的基础设施改造,打破物理空间和虚拟空间之间的壁垒,促进虚实空间的联通融合,同时全过程记录线上线下学习行为数据,开展云端智能分析,并融合灵活教学法、个性教学工具、动态教学数据、丰富教学资源于一体的教学场所。

    (二)云端一体个性化教学空间的构建原则

    1.聚焦高质量、高水平复合型人才培养

    云端一体个性化教学空间的设计要充分考虑当前技术发展与高质量人才培养的需求,注重增强大学生适应未来社会发展的能力,并能够激发学生的主动性、创造性。

    2.强化人机共生的学习形态转变

    云端一体个性化教学空间的设计要充分考虑学习形态转变的需求,为不同教学主体提供个性化学习资源、工具,探索互动性、开放式、个性化的多元教学组织形式。

    3.推进教学空间的统筹设计

    云端一体个性化教学空间设计要统筹考虑高校的人才培养目标,充分融入教学资源和教学主体等多种要素,并利用虚拟现实、深度学习、人机交互等智能技术优势重构教学空间,打造高品质的云端一体个性化教学空间,践行“以学习者为中心”的教学理念。

    (三)云端一体个性化教学空间的功能设计

    按照“物理空间—虚拟空间—云端分析—资源组织”的逻辑,设计基于云端一体的聚焦教学组织形式、学习方式、教育模式的转变,通过多种智能技术组合、海量资源支撑的高校个性化教学空间。

    1.物理空间

    作为教学活动开展的基础,物理空间在高速网络、智能设备、教学工具等物理资源的加持下得以重构。重构后的物理空间一方面能够提升学习者对智能时代的适应能力,另一方面能满足个性化学习活动开展的需求,为教师、管理者提供个性化教学支持服务。

    2.虚拟空间

    虚拟空间是融合智慧教育理念和多样化智能技术的载体,整合各类教学支持、学习互动等功能,提供课前、课中、课后全流程的网络化与智能化教学支持服务。

    3.云端分析

    依托云端分析结果,教师可多方位掌握学习者的个性特征、学习习惯、知识掌握情况,为开展分层教学、合作探究、个性化探究等教学活动,形成与教学空间、教学主体多维度相适配的学习结构提供了个性化支持,有助于实现数据驱动的个性化教学。与此同时,学习者也能借助精准的云端数据分析,自我反思学习过程与方法,促进个性化学习活动效果达到最大化。

    4.资源组织

    云端一体个性化教学空间以共享、协作、开放为准则,对不同模态资源进行整合,并在使用过程中不断完善与优化,促进了资源的自组织与自成长。资源组织的主要功能有:提供统一资源中心,提供智能化知识采集手段,提供全终端、跨地域、泛在接入体验等。

    二、基于云端一体的高校个性化教学空间实践应用

    中南大学以服务器超融合架构和智慧教室全光专网为基础,初步构建了融学习行为信息化平台、超融合云桌面、可视化教学支持平台为一体的个性化教学环境,实现了数据、资源、应用云端一体化。

    (一)形成多元化利用路径,提升教学环境的适应性

    在中南大学的多个院系,教师除了继续采用传统的PPT、多媒体展示教学内容,还需使用不同的教学软件与数字环境来开展教学。教师通过个性化教学空间打造个人专属的数字教学环境,实现桌面随身、业务漫游,能很好地适应课堂教学、实验实践、工程训练等不同的教学场景,形成了云端一体个性化教学空间的多元化利用路径,有效提升了教学效率和教学质量。

    (二)可视化呈现数据,赋能数据驱动的智慧教学

    中南大学基于云端一体的个性化教学空间,通过硬件设备、软件系统、虚拟空间等对各类数据进行多模态采集、多维度分析等提供支持,赋能数据驱动的个性化智慧教学:一方面,通过400余间教室的电子班牌、视频监控等设备,采集学生学习行为数据并予以可视化呈现;另一方面,结合大数据与人工智能技术,对线上学习平台产生的大量学习记录数据(包括登录次数、学习时长、问卷调研等)进行整合与自动化分析,并实时呈现给教师、学生、管理人员、教务人员等。

    (三)不断丰富教学资源,提供精准的个性化服务

    中南大学通过平台建课、课程录制、外部资源导入等方式不断丰富教学资源,以提供精准的个性化服务:在平台建课方面,疫情期间中南大学紧急创建了高等学校师生新型冠状病毒肺炎防护指引系列课程并上传可视化教学支持平台。在课程录制方面,中南大学每学期可完成约44万课时课程的自动录制。在外部资源导入方面,支持教师将教学资源上传平台,经审核后可同步至校本资源库;同时,也支持学生将学习资源上传平台,经任课教师与管理人员确认后可进入校本资源库。

(摘编自《现代教育技术》2023年第5期  作者:高士娟 刘中宇等)