chengjg2基于系统工程的数字化学习

基于系统工程的数字化学习环境研究与实践,程建钢清华大学教育研究院,开场白一、问题的提出二、松散耦合一体化数字化环境的设计与实现三、深化E-Learning应用的10点建议,数字化教学和教学管理是数字校园建设与应用中的“牛鼻子”，但是长期没有得到应有的重视；,一、问题的提出,数字化学习环境构建中“单打一”的软件建设模式造成了很多弊端，例如：,1)共享基础数据与身份认证不方便；2)应用软件之间的互操作性问题突出；3)与“数字校园”其它应用系统脱节；4)应用软件生命周期短，造成数据迁移问题突出。,1.过度关注单一网络教学平台的自身的部署，实际应用效果比较一般，表现在,一、问题的提出,1)校本部部署的网络教学平台真正大规模应用比较少；2)网络教学平台与教务管理系统脱节，数据共享困难；3)网络教学平台与数字化教学资源系统脱节；4)网络教学平台与质量工程支撑平台脱节，造成不必要的重复。,2.网络教学平台普遍是基于课程的LMS，缺乏对基于活动的教学活动支持；,3、信息技术支持的精品课程建设做法需要反思,精品课程的评审核心在于课程内容的教学改革，信息技术应用处于辅助作用；,精品课程建设目的在于带动课程可持续教学改革，基于信息化实现资源共享；但是现在过于注重荣誉和经费，偏离工程初衷；,3、信息技术支持的精品课程建设做法需要反思,委托第三方特殊定制和包装精品课程结果事与愿违，；,基于专用精品课程平台工程化虽然相对单独建设精品课程网站有所进步，但是从长远来看仍然生命周期短；,建议：基于网络教学并结合精品课程申报信息化要求构建，强化反映真实网络辅助教学情况，提供丰富的可扩展数字化资源，制作高水平的CAI课件是发展趋势；,4、网络教学有许多问题值得反思,69家网络学院用了80多个网络教学平台，已经制约了网络学院发展与质量的提高；,校本部安装的网络辅助教学平台许多是“聋子耳朵样子货”；,一些学校的教学主管部门与教育技术支持部门定位错位或不协调影响了平台应用；,网络教学平台与教务管理系统脱节（数据、内容、用户等）；,5、网络教学有许多问题值得反思,网络教学平台与资源库管理平台等脱节；,网络教学平台与数字校园其它应用系统构建脱节（技术路线、软件架构、数据库、身份认证、数据交换与共享等等）；,网络教学平台与质量工程支撑平台等脱节,重网络教学平台轻网上课程建设的问题普遍存在。,一、问题的提出,在课程上网实施中，缺乏以专业为主线的对课程建设的支持；,网络教学中，缺乏对数学公式、物理化学符号、实验仪器设施的有效支持；,迫切需要从系统工程的视角，跨越相对独立平台的做法，整体构建一体化数字化学习环境。,2005年，提出并系统地设计了“松散耦合一体化数字化学习与教学管理系统”。旨在实现内容共享、数据交换、统一身份认证，一处建设多处应用。,二、数字化学习环境的设计与实现,松散耦合一体化数字化学习环境构建,“清华教育在线”,本研一体化数字化学习环境构建,“清华教育在线”,松散耦合一体化、数据交换、内容共享；,一个共享基础数据库、统一身份认证、统一系统集成平台、统一技术架构；,一个教学信息门户、N个应用系统；,一支专业化应用咨询与技术支持团队；,实现了网络教学等平台的大规模和工程化实施，取得了较好的效果。,五年实践表明，实现了设计的初衷，即：,二、数字化学习环境的设计与实现,1.数字化学习环境的研究、设计、开发与应用，需要立足国情，立足教育教学改革、立足数字校园的整体规划，紧密联系质量工程；,三、深化数字化学习环境建设的几点建议,2.数字化学习软件系统是典型的基于数据和内容的软件，选择时需要慎重；,3.尽早重视数字化学习系统与教务管理系统以及数字校园的整体建设与应用；,4、教育教学软件目前在功能、性能和服务等方面普遍还处于初级阶段，在满足教学与教学管理等对信息化的需求上尚有一定差距；,5、教育软件是“三分软件七分服务”，需要面向一线人员的深层次支持服务,6.重视数字化教学成功的关联三要素。1）部署先进和可扩展的软件系统；2）软件供给方可优质的技术支持服务和软件升级；3）使用院校需要创造良好的数字化学习应用环境。,7.重视科学编辑器的应用,8、重新重视CAI课件的研究、设计与开发,传统知识学习的交互式课件知识学习的动画演示型知识学习的虚拟仪器操作型知识学习的参数化仿真型基于网络的实时操作广播型,8、重新重视CAI课件的研究、设计与开发,专业水准的UI设计深度教学设计平台工具使之CAI课件工程化制作系统化、工程设计开发仿真实训系统AI技术尽量在课件中发挥作用，而不为AI而AI,9、重视优质开放教育资源(OERs)的应用,10需要准确定位数字化教学以教学内容为核心，把信息技术作为手段和工具应用于教学改革，对校园内学生辅助课堂面授教学，目的在于提高教学质量和效率,在教学实践中“适当”应用多媒体和网络技术，积极倡导混合教学模式.,结束语昨天，E-Learning是以购买和部署网络教学平台为标志！今天，E-Learning是以“项目合作定制”数字化学习综合支撑环境为特征，以强化E-Se