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互联网时代教育课程建设的基本思路

【摘要】:(四)促进网络课程建设的对策网络课程建设要以学生实际特征为中心,注重“两用”在网络课程建设中的针对性,需“以学生为主体,以市场为导向”,充分考虑学生的需求。例如可以开通网络课程的微信互动平台,将一些资源内置到手机App软件中,方便学生获取资源。首先,要让学生真正参与到网络课程的建设中来,将学生的评价作为网络课程建设的一个重要指标,学生是网络课程的最终使用者,也是最大受益者。

(一)课程学习空间需整体设计,要注意其布局、内容充实度及创新点

紧紧围绕学科专业,利用信息技术的特点,将课程内容根据内在逻辑性,有目的地展现在学生面前。可运用唯美的图片、简表、代码装扮,将声音、图像、视频、动画与内容融为一体,把客观事物具体化、形象化,使空间凝练简洁、页面赏心悦目,引发学生兴趣,激起其好奇心,吸引学生去选择、去思索,通过自省建构其知识结构。

(二)课程设计应关注网络学习的过程,而不仅仅是课程内容的呈现,重视练习与测试环节

它所含的教学模式应是开放性的、可互动的,含有学习活动设计,使学生在学习过程中产生美妙的探究体验,并与他人进行分享。通过互动,促使个人知识与他人知识的交融而构建自身认知体系,提高学生自主学习能力,加快学生开放性思维的形成,并促使学生积极参与其中,为学生终身学习能力的发展奠定基础。一个学习者要想比较扎实地掌握知识,练习和阶段测试评价必不可少。网络课程网站能够很好地实现与所学知识的同步练习与测试。

(三)课程学习空间应注重学习情境的营造

以工具、手段等形式设置的有形学习环境影响着学生的学习,而以理念、方式、文化形式形成的无形学习环境更能影响学生的发展。在网络环境中给学生创设必须思考、促进思考、验证思考的多种情境,也可设置多种知识实际应用和学习体验的情境,引发学习者共鸣,在充满生机与活动的学习情境中展开“对话”“实践”和“创造”,促进学生积极持续地参与学习。

(四)促进网络课程建设的对策

网络课程建设要以学生实际特征为中心,注重“两用”在网络课程建设中的针对性,需“以学生为主体,以市场为导向”,充分考虑学生的需求。对专科生来讲,课程要体现技能化、实践化;对本科生来讲,课程要体现系统化、知识化;对继续教育学生来讲,课程要体现时间碎片化、学习泛在化、实践技能化、终身学习化。“两用”是指“有用”和“实用”。“有用”主要体现的是需求性,网络课程适应学习者的学习需求,为学习者提供个性化、多样化的学习资源和学习环境,为学生发展提供学习平台和成长的通道;“实用”主要体现的是应用性,网络课程要适合人的发展需求,学习者能将学习到的知识运用到实践中。现在的学生对网络非常依赖,而且非常挑剔,获取知识的渠道也非常多,这就要求网络课程的设计、设置及内容必须生动、灵活、便于查阅。例如可以开通网络课程的微信互动平台,将一些资源内置到手机App软件中,方便学生获取资源。只有从实际出发,注重网络课程的“两用”,才能设计出契合学生实际特征的网络课程,才有可能让学生对这样的课程感兴趣。

目前,各级教育主管部门对网络课程都制订有具体的检查、评价、验收办法和相应的评分标准,并进行了多次修订,但网络课程监测和评价体系的建设还不完善,这在一定程度上造成了网络课程建设重初期申报建设、轻后期应用管理维护的现状。要想真正发挥网络课程的作用,就要建立完善、科学的课程监测和评价体系。首先,要让学生真正参与到网络课程的建设中来,将学生的评价作为网络课程建设的一个重要指标,学生是网络课程的最终使用者,也是最大受益者。因此,首先,可以设计调查问卷搜集学生使用后的感受,然后不断地调整和优化网络课程;其次,在现有评价机制的基础上不断增加网站的可访问性、互动性和持续更新等方面的权重,使这成为评价网络课程好坏的重要标准;最后,对网络课程的评价不应集中在一个固定的时间点进行,而要建立长期的动态检查机制,经常性地对网络课程进行抽查,全面了解其应用情况。

网络信息资源具有打破时空界限和资源共享的特征,但学校的网络课程,有时连校内的共享都难以真正实现,更别说全国乃至世界范围的共享。为了增强网络课程的影响力和辐射面,首先,教育主管部门要制订网络课程的统一标准,包括内容如何呈现和管理、基本功能如何设计、资源如何建设和共享等,以方便使用者获取和利用资源;其次,面对当前众多层次的网络课程,教育主管部门应协调各方将各级网络课程统一加入教育部的国家教育资源公共服务平台,并增加国外相关开放课程,方便网络课程之间的相互比较和提高;最后,实现不同学校学生在网络课程平台学习成果的互相认可。

对课程的及时更新是保持课程生命力的首要条件,对于网络课程更要如此。教育主管部门应该建立长期的监控机制,一旦发现有网络课程更新不及时,就给予警告处理,对情况严重的要予以淘汰,课程的负责人也要受到相应的处罚;而对于更新及时、应用效果好、影响大的网络课程可以持续给予支持。对网络课程建设者而言,为保证网站的稳定运行,要在课程建设团队中增加课程专授教师和懂得网站维护的专业人员,这样既保证了网站内容更新的及时性,也避免出现缺乏维护而不能有效使用网站的情况。

网络课程不受学生欢迎,很大一部分原因是易用性和互动性差。易用主要体现在其便捷性上,网络课程应操作简便,导航清晰,符合认知规律和网络学习习惯。若网络设计过于复杂、专业,学生无法快速找到自己想要的东西;或是问题提出后,很长时间没有回应,这些都会打击学生的积极性。为了增强网络课程的易用性,可以在网站上增加导学功能,为学习者自主学习提供指导。导学的内容主要包括网络课程介绍、学习者须具备的条件、学习目标、学习重点和难点、学习方法等。为了增强互动性,需引入主流的在线交流工具,如微信、微博等,方便学习者随时随地地交流和讨论。此外,随着网络课程的推广,使用者的差别越来越大,网站可以对不同的使用者分别设立讨论区,如教室讨论区、学术讨论区、自学者讨论区等,使讨论更具有针对性,提高互动性。

网络课程建设比较复杂,涉及课程设计、内容设计、界面设计、内容具体制作、系统开发多方面。一门优秀的网络课程需要专业教师、教育技术人员一起配合,分工制作。网络课程的制作费时费力,但是制作完成之后,可以提高教学效果,提高课程影响力。企业要从长远的发展需要出发,高度重视,在人力、财力、物力多方面加大对网络课程建设的投入,以保证网络课程建设健康、扎实地开展,以此深层次地促进教育教学改革,提高人才培养质量。

【案例分享】

洋葱学院教学微视频课程

1.资源内容简介

“洋葱数学”初中数学课程的研究范围包括:搭建基于教育部颁布的《义务教育数学课程标准》的知识网络,并将其拆分为足够细致的知识点以配合各个主流初中数学教材版本。研发符合学生认知特点和数字化移动终端使用环境的交互式教学视频,基于结构化数据和自适应推荐算法的习题库和标签体系。

2.该初中数学课程的研究所产出的内容基本形态

教材的学科知识点网络图谱和超过1 200个考点二级目标;800多个视频交互课程;25 000道自适应练习题、题目解析和标签系统。

研发过程中的技术突破点主要在于多学科多领域的跨界结合创新,具体表现:

(1)将初中数学数感、符号意识、空间观念、几何直观、数据分析观念、运算能力、推理能力、模型思想、应用意识、创新意识等十大学科核心能力素养融入知识体系和课程设计,让学生可以打通知识点,掌握学科关键知识点,提升数学学科的综合能力素养。

(2)将传统人工授课或录制的真人教学视频转为教学动画视频课,并结合认知心理学、教育心理学和移动互联网产品体验设计准则开发课程。这样的好处是可以充分利用移动端屏幕有限的视觉空间和交互功能,让学生边学边进行练习反馈。教学动画利用丰富的动态效果、色彩区分来完成代数、平面几何、统计与概率、计算与时间中大量传统课堂教学手段无法清晰展示的抽象概念和图形变化。视频里的知识点密度、语言风格和教学节奏采用符合心理学的设计特点,可充分抓取学生的注意力并提升教学效率

(3)视频时间长度为5~10分钟,远低于传统课堂40~45分钟的不可切割单元。这样做的好处是学生可以进行更加针对性的学习。灵活地选择合适的学习时间和所需的知识点或题型。

(4)知识点教学视频、习题课的设计和制作形成流水线和统一的品控标准。从知识点教研到教学文案设计、动画视觉设计、画面制作和品控等十几个环节形成了可量化可标准化的课程研发生产线,彻底解决了传统视频课不同教师间风格差异大、备课完成度不稳定、教学质量难以量化评价的教育行业难点。

(5)所有视频课程和习题库共享同一套结构化数据标签体系。学生在学习过程中的行为数据和学习结果可以被软件中的数据埋点自动记录并加以分析,从而可以精确定量地分析学生的学习路径、学习效果并进行对应的课程、习题推荐,形成人工智能助理的信息化学习。

为了帮助学生更有效地学习,“洋葱数学”精心设计了一整套学习流程:学、练、刷、测、诊、纠。课程团队以终为始,将重难点知识、数学思想方法及数学核心素养等,逆向拆解到每一道题,学生每做对一道题都意味着知识、技能和素养的提升,最终实现让学生精做题、少做题。每个视频的学习结束之后,学生将通过3~4道“分步引导练习”,加深对“概念性知识”的理解,熟练对“程序性知识”的应用,加强对数学思想方法的体会;在完成引导练习后,为了检测教学目标是否达成,同时也让学生清晰掌握自己的学习效果,每个学生都需要完成1~2道“评测”,并根据评测结果动态调整自己的学习计划。为了更进一步实现“个性化学习”,洋葱数学课程团队针对不同的学习场景。

设计了不同的习题功能:每个知识点的学习结束之后,学生可以继续进行“变式题练习”,加深对数学知识的理解;每个章节的学习结束之后,学生可以自主完成“章节检测”,进行查漏补缺;帮助学习有困难的学生精准定位问题,通过视频+练习扫除知识盲点;给学有余力的学生推荐“经典题型”,不断提高其提出问题、分析问题以及解决问题的能力。

3.洋葱学院设计理念

云计算、大数据和人工智能技术迅猛发展,数字化浪潮正在重构各行各业。教育作为国计民生的基础,如何利用信息技术提升师资水平和教育质量,大规模促进优质教育的普惠发展,是当今时代的重要课题。

2019年2月,中共中央、国务院印发《中国教育现代化2035》和《加快推进教育现代化实施方案(2018~2022年)》,明确提出要大力推进教育信息化,着力构建基于信息技术的新型教育教学模式、教育服务供给方式以及教育治理新模式。促进信息技术与教育教学深度融合,支持学校充分利用信息技术开展人才培养模式和教学方法改革,逐步实现信息化教与学应用师生全覆盖。此前印发的《新一代人工智能发展规划》,更是明确提出了要利用智能技术加快推动教学方法改革,构建包含智能学习、交互式学习的新型教育体系。区别于依赖教师授课的传统教学方式,优质的数字化在线课程可以极大地提升学生学习兴趣和学习体验,并且在大数据和人工智能技术的支撑下,能够对学生精准诊断薄弱环节、动态规划学习路径和推送个性化学习内容,使得学习过程变得千人千面。在此基础上,教师的角色发生巨大转变,从课堂“灌输者”转变为“引导者”和“评量者”,极大地提升教学效率,使得教育的因材施教成为现实。风靡美国中小学课堂的可汗学院(KhanAcademy)就是基于这样的理念所研发。目前,可汗学院已经推出了超过2 000个数字化的教学视频,在人工智能学习引擎的驱动下辅助教师教学,为学生提供自适应学习体验,内容已涵盖数学、物理、化学、生物、历史等学科。考虑到中国高质量基础教育的发展的巨大需求、城乡间教育不断拉大的差距以及学生对个性化学习和自主学习内容的需求,非常有必要研发一系列能够不依赖传统教师现场授课,还能针对学生个性化需求的高质量教学系统。

目前,人工智能在教育领域的落地应用正在不断趋于完善。通过数字化终端,如手机、PC、平板等,学生通过人机交互的形式学习课程、在线测评与练习,人工智能自适应学习模式已经形成了学习闭环,涵盖教、学、测、练、评的全部学习过程。学生在学习过程中的所有学习行为数据均被自动记录和追踪,人工智能以学生的学习数据为基础,精准诊断学情、个性化推送和动态规划学习路径,帮助学生对知识从陌生达到精熟。与此同时,过去十年全国各地教育信息化建设成果显著,中小学课堂的网络和硬件基础设施已经基本覆盖,PC、投影仪、一体机等成为学校教学的标配。在移动互联网的时代背景下,手机、平板电脑等智能终端也不断普及,这两者为学校教学、家庭学习的网络化和智能化学习打下坚实基础。互联网等信息技术越来越多地被运用于教育教学过程中,只需要借助移动网络、投影仪或PC,即可辅助教师备课授课、批改作业、掌握学生学情,支撑以“学生学习为中心”的教学模式创新,培养学生的自主学习能力。

4.校园版系统功能说明

洋葱学院校园版管理员功能说明:洋葱数学管理员后台针对教师应用情况及学生应用情况进行数据统计,帮助学校管理者多方位了解教师及学生的使用情况。

(1)统计教师在平台中的使用天数功能。

功能简介:支持以周为单位统计教师在平台中使用的天数。

(2)统计教师布置作业次数的功能。

功能简介:支持以周为单位统计教师布置视频作业以及习题作业的次数。

(3)统计教师播放视频时长的功能。

功能简介:支持以周为单位统计教师播放视频的时长。

(4)统计本校所有班级在平台中被布置作业数的功能。

功能简介:支持以周为单位查看本校所有班级在平台中被布置的作业数量。

(5)统计所有学生在平台学习时长的功能。

功能简介:支持以周为单位查看所有学生在平台中的学习时长。

(6)所查看数据导出为表格的功能。

功能简介:支持所有查看数据导出生成表格。

(7)管理学校教师的功能。

功能简介:具备增加本校教师或者移除离职教师的使用权限的功能。

(8)管理学校班级的功能。

功能简介:具备管理本校平台上的班级,进行实现班级创建、班级删除、加入学生账号、删除学生账号的功能。

5.教师端系统功能说明

(1)洋葱学院教师端学情分析系统功能说明

洋葱数学学情分析系统可针对学生观看智能微课视频及完成习题情况进行分析统计,根据学生观看视频的学习行为,可向教师反馈视频观看情况。例如:假设学生对视频内容进行拖拽,系统会对此行为进行记录,反馈给教师此学生未认真观看视频,帮助教师更加全面了解学情。

①查看学生视频微课观看情况的功能

功能简介:支持教师在PC端及App中查看学生的视频微课观看情况,包括完成的人数和学生姓名、认真(不认真)观看微课的人数和学生姓名、逾期完成作业的人数和学生姓名,也支持提醒未完成作业的学生尽快完成作业。

②查看学生视频微课课后习题完成情况的功能

功能简介:支持教师查看视频微课课后习题完成情况,包括每道题目是什么、每道题目的班级整体掌握度、每道题具体哪些学生掌握了、哪些学生没掌握。

③查看学生习题作业完成情况的功能

功能简介:支持教师查看学生习题作业完成及掌握情况,具体包括按时完成人数和学生姓名、每个学生的正确率、每个学生每道题目的回答情况、每道题目正确率、每道题目每个选项填写的学生人数和学生姓名。

(2)洋葱学院教师端班级管理系统(www.chuimin.cn)

洋葱数学练习及班级管理系统是为了减轻教师工作负担,提高教师工作效率而设计的一整套线上的班级管理及练习管理系统。可供教师在电脑、手机等多种终端使用。系统主要包含两部分功能,一是班级管理系统,包括班级创建、学生账号生成、学生账号管理等基础功能,二是练习系统,包含多种类型的练习布置、实时统计、统计导出等基础功能。练习的实时统计及导出功能在“学情分析系统说明”中有详细的表述,此说明中着重介绍练习布置类的功能。

创建班级功能简介:教师在电脑、手机多端均可通过点击“创建班级”功能按钮,一键创建新班级,为班级设置名称,并向班级中增加、删除学生。

(3)教师端精测纠学系统说明

①功能概述

精测纠学系统能够对学生在小升初及初中阶段的易错知识点的掌握情况进行排查,在判断出学生的知识漏洞后,由系统直接为学生布置每个学生的专属学习方案,学生通过学习弥补知识漏洞,系统化、自动化地帮助教师进行班内的培优补差,同时学生的学习行为均能够实时同步给教师,帮助教师了解学生当前情况。整个学习流程包括了测试、诊断、纠正三个重要环节。

②教师布置精测卷

功能简介:教师可以根据自己的教学进度,选择知识小节。系统自动为教师匹配需要排查的精测点,并生成一份精测卷用于布置作业。教师根据自己的需要增删精测点后,可一键布置作业。

③教师撤销布置精测卷

功能简介:教师可以一键撤销已经布置的精测卷。

④教师可以查看精测报告

功能简介:学生完成精测卷的数据会实时同步给教师。教师可以查看班级的整体完成情况、未完成精测的学生名单、布置的小节中的全部精测点、全班学生掌握情况。

⑤学生可以完成精测卷

功能简介:学生可以在手机或电脑上完成教师布置的精测卷。

⑥系统会为学生推送独特的纠学方案,人人不同。学生可以实时了解自己的学习漏洞,并开展学习

功能简介:系统会按照知识结构,展示学生当前存在的知识漏洞,并为学生推送纠学方案,帮助学生弥补学习漏洞。学生可以实时查看、完成自己的纠学方案。

⑦家长会收到学生精测的完成情况

功能简介:学生精测及纠学的完成情况数据会同步至家长端,家长可实时了解。详细信息在“家校学情共享系统说明”中有详细的介绍。

6.学生端系统功能说明

洋葱试炼场说明

功能概述:洋葱试炼场是以测验学生学习水平为内核、以学生感兴趣的段位竞赛为包装的智能分层练习模块,旨在通过习题练习提升学生的掌握程度,检验学习效果。试炼场为学生提供不同难度、不同地区来源的期中期末中考真题,根据学生答题情况动态调整习题难度,让学生在做题中提升自己的段位。段位越高代表掌握度越好。通过学生间的竞赛,可以让学生查看自己在班级、学校、省市甚至全国的竞赛排名,并可以以学校为单位进行习题竞赛。洋葱试炼场现已支持初中数学和高中数学的习题内容。

(1)实战PK功能

功能简介:①学生可选择所学教材中的大节内容,根据段位水平匹配与自己段位相近的用户进行PK。根据正确率和用时长短判断胜负,优先级判断条件:正确率>做题时长。胜负会影响用户段位的上升或下降。PK获胜奖励洋葱币,失败不奖励、不扣除。②PK过程采用游戏对战的交互形式,每次PK三道题,实时显示对手和自己的正误情况,并在结果页展示本次对战的详情。PK对手由线上其他用户的做题真实数据组成。③通过PK发现自己不会的题目,点击查看解析能直接对应到知识点视频,做到“哪里不会学哪里”。

(2)能力提升功能

功能简介:学生可选择小节进行练习,系统提供了小节下对应知识点的自由练题的场景。根据学生掌握度不同优先推荐没有做过的习题,学生也可以自由切换题目难度,提升解题能力。能力提升模式下不影响段位升降,做对可提升能力值(即能力六维度)。

(3)挑战学霸功能

功能简介:为照顾在校日无法使用手机的同学公平使用试炼场提升段位,特开发挑战学霸模式。挑战规则:试炼场挑战模式每周仅限一次,挑战成功即可获得对方段位,失败一方段位不受影响。进入挑战结果页或在做题过程中主动退出均视为使用一次挑战机会。可挑战等级:青铜/白银段位可挑战比自己段位高6星的对手,黄金/铂金/钻石段位可挑战比自己段位高4星的对手,洋葱学霸可挑战比自己段位高3星的对手。

(4)实时数据功能

学生端:为激发学生主动练习的热情,鼓励学生争取更好的名次,试炼场实时数据根据学生段位,实时展示学生在班级、学校、省市、全国维度的试炼场段位排名。学生间可对彼此的段位进行点赞。在校园PK赛中还可查看以本市学校为单位的周积分排名,激发学生为校争光的集体荣誉感。每周积分最高的学校可获得榜单公示,学生可邀请同校同学为母校助阵。

教师端:教师可实时查看本班、本校、本市其他学校的试炼场段位排名,方便教师实时掌握学生学习水平,并了解本校及其他学生学习的数据,为教师的教研行为提供支持。

7.智能查缺补漏系统说明

功能概述:“智能查漏补缺”功能基于洋葱大数据算法,根据每个学生在洋葱内的学习行为,精准判断并预测学生对每个”考评目标“的掌握情况,再根据此情况,智能为教师班内的每位学生推荐适合每个学生个体的练习。教师在发起给学生的“查漏补缺”前,并不需要单独布置试卷,系统能够利用大数据算法,根据学生的历史学习数据,直接为学生生成查漏补缺的学习视频及题目,全程教师不需有特殊的处理,只需找到想要布置“查漏补缺”的班级,并点击“布置”按钮即可。学生收到的学习内容根据他自己当前的学习情况,人人不同。每次布置,系统将为学生推送该学生掌握程度最弱的1~2个“考评目标”的相关学习视频和1~2道练习题目。学生完成练习后,教师可以在“练习统计”中查看学生各个“考评目标”掌握情况的变化。

(1)教师布置智能查漏补缺练习

功能简介:教师选择想要查漏补缺的小节及班级,点击“生成练习”则系统自动为学生生成练习。且根据班内每个学生的学习水平,为每位学生生成的学习内容都不同。教师点击“布置”即可将学习内容一键布置给全班同学。

(2)教师查看单个学生的学习内容

功能简介:在布置前,教师可以查看系统给每个学生布置的内容。

(3)单个学生考评目标掌握情况

功能简介:教师可以查看在选中的小节中,学生当前各个考评目标的掌握情况。

(4)教师查看学生“智能查漏补缺”练习的完成情况

功能简介:学生完成查漏补缺练习的数据会实时同步给教师,教师可以随时查看学生完成名单、错题等数据。在单个考评目标班级掌握表中找到想要查看的考评目标,点击查看详情即可看到该班具体哪些学生掌握了这个考评目标,哪些学生未掌握,同时还有该考评目标包含的视频和习题。

(5)考评目标掌握情况

功能简介:教师可以实时查看班级学生当前在每个考评目标的掌握情况。

8.家长微信小程序功能说明

功能概述:家校学情共享系统旨在给家长共享学生在“洋葱数学”上完成的学习数据,以及将教师布置作业等跟学生相关的学习行为及时通知并展示给家长。家长可以及时获知学生的学习日报、周报、作业情况、掌握知识点情况、错题情况、精测纠学报告、寒暑假报告等,让家长降低对学生学习情况不了解的焦虑。

(1)精测纠学报告

功能简介:针对参与精测纠学的学生,通过精测纠学报告,家长可及时了解学生最近的学习效果。通过作业动态、错题动态、学习记录三个模块,实时向家长展示学生当天的学习报告,并支持以日为维度回顾历史学习情况。

(2)错题本

功能简介:收集学生在App内练习过的历史错题,支持查看题目答案、解析及对应知识点的讲解视频。

(3)本周报告及总体报告

功能简介:以周为维度,总结学生当周的知识点学习情况、题目练习情况,且支持查看学生历史每周的学习报告记录,并支持查看学生历史总体的报告。

(4)作业本

功能简介:为加入班级的用户提供查看历史作业及作业分析报告的功能,家长可以了解到学生作业的完成情况及班级排行。

(5)学期报告

功能简介:展示学生当前学习教材中知识点的整体学习进度及已学习知识点分析报告,支持查看薄弱知识点对应的讲解视频。

(6)学情分析报告

功能简介:①本市中学生数学能力报告:展示学生的数学能力值与全市其他学生的对比情况,支持查看学生现有的能力值分布及已获得的能力卡片。②中高考核心考点报告:展示学生最近掌握的一个中高考核心考点。③数理能力报告:展示学生最近点亮的一个数理能力卡片。

(7)学习情况通知

功能简介:①学习进度通知:学生开始学习时,通知到家长,实时了解学生的学习动态。②作业到期通知:针对学生的作业,提醒家长及时查看学生的作业完成情况。