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人工智能继续教育8篇

时间:2023-08-28 09:22:41

绪论:在寻找写作灵感吗?爱发表网为您精选了8篇人工智能继续教育,愿这些内容能够启迪您的思维,激发您的创作热情,欢迎您的阅读与分享!

人工智能继续教育

篇1

记 者:李主任,您好。很高兴地看到,2016年初采访您时,您提到的一些设想,现在正在一步步地走向现实。比如去年4月启动的北京市中小学教师开放型教学实践活动、11月启动的双师服务试点。北京市教委通过供给侧结构性改革,让优质的教育资源穿越了学校和区域的边界。您能给我们介绍下这两个项目实施的过程及取得的成效吗?

李 奕:是的,当时计划的“教师走网”,已经通过“北京市中小学教师开放型教学实践活动”在全市范围的教师继续教育领域里成功地“走”了起来。教师通过自主选课并在课堂中听课研修,改变了传统继续教育“讲大课”的方式,实现了教师选择的自主性和实践性。该项目自2016年4月启动以来,已经在上半年和下半年各完成了一轮培训活动。

第一轮培训,我们将市级以上骨干教师的1482门课程名录挂到网络平台上,听课教师在线自助选择自己喜欢的课,充分尊重了听课教师的自主选择权。只要教师自己喜欢,就可以跨年级,甚至跨学科选择授课老师的课。线上选定听课对象以后,听课教师们就可以根据时间安排,到线下授课点听课,并参与教研和备课。这一系列活动完成后,教师们将照片、任务单上传到平台,平台就会给授课老师和听课老师双向计学分。由于这个平台对接北京市教师MIS系统,所计学分与教师的继续教育、晋级密切相关。

在开展第二轮培训时,又实现新的突破――我们把上传授课目录的教师扩展到年轻的骨干教师。只要教师具备独特的内容或擅长的方面,就可以上传。由于上传行为本身是没有成本的,只有实际发生听课行为了,才有成本,所以我们继续扩大供给侧的结构和数量,供给越多,教师们选择的范围就越大。此外,还有一个变化就是,民办教育机构的教师也首次尝试进来,量虽不大,但是一种类型,或许不输给公办学校的教师。“北京市中小学教师开放型教学实践活动”是典型的利用互联网思维来运作的一个项目,它的特点是自选、开放、后付费。形式上,它与初一、初二的开放性科学实践活动相似,不同的是,这次是教师“走网”,骨干教师、特级教师的优质资源属性开始在网上流动了。

为了保障培训质量,让学员之间能够有充分的讨论和互动,我们要求每位授课教师每学期最多开放两次课,并且每次课最多接纳10个学员听课。所以,有的授课教师大家抢得厉害,而有些授课老师的课型挂上网以后,没有人选他的课,形成潜在的压力。

记 者:在实际的操作过程中,真的会出现这种情况吗?那不被选的教师岂不是很尴尬?

李 奕:当然有。第一轮1482门课程挂上去后,只有1375门课程选满了,另外100多课程情况很复杂了。有的授课教师已经脱离教学一线,有的是对开放自己的课程压力大等。中央提出,要更多地用市场的机制决定资源的配置。这就是由市场机制来决定,拿事实来说话。包括以后我们评价一位教师的影响力,就要看他的受众到底有多少?通过互联网的行为数据,能查出每年到底有多少个区县、多少个教师选他。选的人多了,他自然就是骨干,因为他已经用实际的影响力证明他就是这个领域的“骨”和“干”了。假如还有另外一位教师,他一年教了200节课,发表了10篇论文,但只是面向自己教的这两个班的学生。那他是一位优秀、敬业的好老师,可是他在骨干引领作用的发挥上,就不充分了。

这些都是在互联网思维下的市场机制和优质资源属性配置。这个项目运行后还有个“副产品”:来听课的10位学员之前可能完全不认识,但在听完课离开的时候互相加了微信,建了微信群,形成了一个备课交流圈子。有了这个圈子,教师们以后的讨论会延伸下去。这就是运用互联网思维建立起了教育系统内人与人之间“跨界”的连接。

在通州区启动的双师服务工程只是一个试点,将来有可能扩展到全市。一旦全面启动,将会比“北京市中小学教师开放型教学实践活动”的工程大,因为它属于教育的基本公共服务范畴。

“智慧学伴”将让学生的交往超越学校和学区边界

记 者:您刚才提到教师参加开放型教学实践活动后,会结成一个个社交的小圈子。这个圈子超越了地区和班级的界限。这种边界的超越,会发生在孩子们身上吗?

李 奕:实际上已经发生了。北京市初中开放性科学实践活动计划带来的宝贵“财富”是:一个实践活动班内30个来自不同学校的孩子聚在一起搞科学实践活动,从互相不认识,到在一起做事,再到分手时合个影、留个联系方式,后续还会有联络。这是任何一所学校靠自身力量,再怎么走班教学,也提供不了的教育服务。等这拨孩子2018年中考时,每个人的通讯录里都有五个以上非本区、本校的同学,而且他们在一起合作学习:做过飞机、拆过鼠标或捣鼓过中医药、护手霜,到现在还有联系。这就是在孩子们身上真实发生的实践活动。这个项目给教育系统留下来的是他们选课的记录,告诉我们为什么学生喜欢选这个,不选那个。所以,这个项目最大的价值就是让孩子独立选择,而且班级的组合是开放的,是有意做到“无组织、有纪律”,不再需要“带队老师”,不再是和“本班的同学”一起做了。

北京市教委2017年从教育信息化角度重点推进的一个项目就是“智慧学伴”。互联网给人带来的是相互交往能力的跃升。这时候,人与人之间的交流就不仅是可以穿越边界,还能实现跨越角色的交往。无论是成年人还是孩子,都可以通过互联网参与到社会实践中,找到与自己志同道合的学伴。就拿“双师工程”来说,其实它背后更可能吸引孩子的,不是双师,而是学伴。在参与活动的过程中,一个学生可能在这儿找到几个跨区的、有相同兴趣爱好的同学,建立起定向的联系,分享自己的成果和成长的经历。这是我们所乐见其成的,因为这实际是从底层,用互联网思维来支持和帮助孩子。从这个意义上来说,它就是“学伴工程”。

我们现在给学生配双师,目的是增加学生的实际获得,但同时也要考虑未来,特别是伴随着人工智能时代的到来,学生从教师那里直接获得的知识比例会进一步降低,而且还会更精准,更符合每个孩子的个好和实际需求。通过互联网也可以掌握大量的关联知识。就像我们现在在工作过程中利用搜索引擎了解讯息、学习新知那样,随时随地会有个资源库、智能系统支持我们的工作与成长。

人工智能时代将会深刻影响学习行为,但不会颠覆学校

记 者:人工智能是2016年的热词。尤其是AlphaGo与李世石的“人机大战”,让人们见识到了人工智能的“过人”之处。相信对于人工智能在教育中的应用,您也有很多思考。我们想听听您对此的见解。

李 奕:基础教育实践中的人工智能,并不像理论界、科研领域那样高深到非得有个机器学习或者专家系统等。“人工智能”就在我们身边。人工智能是一种理念,在教育中的另一种拓展应用就是助力于学生学习方式的改变。它对我们中小学的教师和学生来说,都有重大的影响。如果善于驾驭人工智能,现在我们所倚重的教室、专业器材、教材等,都将不再是最核心的资源。

我们关注同学和老师、同学与同学之间的互动与交流,以及在此过程中产生的新学习资源,即智慧学伴工程。北京师范大学未来教育高精尖创新中心就是在打造这样一个新平台,让学生与学生、学生与教师之间的活动丰富起来,对行为数据记录和问题收集进行有效处理,形成对每个孩子的个性支持。

我们认为,一个人从中小学到走上社会,他都需要智慧学习和学伴。想想看,我们的微信群里有没有圈子?其实,你的圈子就是你的智慧学伴,这是自然而然形成的。生活中为什么两个人总是联系,就是因为你发的东西我爱看,我发的东西你爱看,我的生活你关注,你的生活我关注,所以人之间的连接越来越丰富。处在这种丰富连接中的人,知识与信息的获得是持续增长的。当然,这其中要有教师的正确引导和影响。

新的资源观和环境观下的数字校园

记 者:确实在现实生活中,基于微信、QQ等互联网技术建立的圈子,就相当于给人重新划分了学习的社群。

李 奕:在这种情形下,就涉及新的学习材料的提取和萃取,我们将不再仅仅依靠专家编选资源,让学生去学,而是在原有基础上尝试由市场机制决定谁是优质教育资源。我们也期待学生和教师,在新的资源观和环境观下,开始进入一种新的学习状态。现在,有不少学校已经开始用手持设备和移动互联网进行日常的教育教学的活动,就是一个例子。

如北京市教委数字校园实验校中,有的从上个学期9月份开始,就将校园网由PC版升级为移动端APP。升级后,学生每天都要回家完成四项作业:英语的口语、语文的朗读、数学的速算、每天的日记。孩子每天花5分钟做完作业以后,可以给同学点赞,看谁获得的“点赞”多,学生们写的日记可以互相评论和留言。

用手机的方式做四项作业,是一个进步――教师以前检查不了英语的口语、听力,现在通过这种方式能检查了。但这是一个浅层次的提升,更为核心、深层次的提升是:学生学会欣赏了、学会倾听了,与此同时,他的阅读量随着交流的增多也越来越大。这就实现了在一个班、一所学校这样一个小环境里信息的流动和互动。

现在学校在三年级又开展了作业阅读,鼓励学生们自己上传作业内容。小孩子都爱往上传,因为对他来说很容易,就像聊天一样。比如上传一句名言“书山有路勤为径,学海无涯苦作舟”作为班级作业。只要他上传了作业,教师就会组织全班50个孩子都念一遍,这个过程中就产生了大量数据,上传作业的学生还有权利给其他学生做点评。

这样一来,新的教学方式出现了。在这样的作业过程中,学习是跨学科的,对象和学伴是互换的,学习的内容是不断增长更新的。

数字校园真正升级在孩子的交往能力上

记 者:据我们了解,北京也有一些学校正在做这样的尝试,比如北京十一学校亦庄实验小学,利用“一起作业网”的平台,进行作业的提交、点赞和评价,在此过程中潜移默化地培养学生的社交能力。

李 奕:数字校园真正的升级换代,体现在对孩子们的交往能力的提升上。当然,这只是一所学校范围的尝试。如果一个学区有这个意识,像东城和海淀这类有条件的学区,要拓展到学区里去做,效果会更好。比如东城的某些学校在使用“作业盒子”以后,你会发现孩子们交往的朋友圈和视野,比传统名校的孩子更棒。

这种棒是从教育的角度来看资源和环境,这是将来信息化发展的重要方向。什么是数字原住民?数字原住民不是只玩玩游戏,而是他对信息很敏锐,能提取、筛选信息,而且善于交流,有包容心,会给别人点赞,而不是很嫉妒、焦虑或者压抑。从社会大背景来看,利用信息技术能不能实现这种升级和超越?我认为能。

所以,看待一件事,一定要发掘这件事背后的价值取向和给孩子带来的变化。

记 者:我们也发现,教学中技术的使用门槛虽然降低了,但对教师的驾驭能力要求更高了。教师不能只做“教书匠”,而是既要想办法将信息技术成为学生手里学习的工具,还要善于组织学生的交流、讨论和活动。

李 奕:是这样的,有了APP,教师要善于去用,不只是善于用它布置作业,而是善于捕捉行为记录,以确定第二天在课堂上该关注谁、该如何因材施教等。将来理想的状态是,教师未必有学生知道得多,但是会比学生更敏锐。

篇2

【关键词】 人工智能 农村远程教育 高效

人工智能技术是在计算机科学日新月异发展的进程中一大成果,由于其智能、高效、优化的强大功能,为许多研究者所重视。部分教育领域的研究者,将人工智能技术引入教育行业,探讨人工智能如何融入教育,促进教育深度发展。研究者们将人工智能与职业教育、继续教育、远程教育及教育技术结合,进行探讨,提出了一些很好的建议。农村远程教育虽然也属于远程教育范畴,但由于其自身具有许多特殊性,因此有必要单独将其应用于农村远程教育进行探讨。

1 我国当前农村远程教育发展面临的困境

我国农村远程教育是伴随着现代通讯技术的发展而在广大农村出现的一种新的教育模式。随着上世纪70年代末,以广播电视大学为代表的远程教育的兴起,为我国教育的发展写下了浓重的一笔,由于其不受时间、空间、学习者等要素的影响,充分体现了“时时能学、处处可学、人人皆学”的巨大优势。因此,本世纪初,国家将远程教育教学模式引入广大农村,于2003年推出了“农村党员干部现代远程教育”、“农村中小学现代远程教育工程”,于2004年依托广播电视大学体统推出了“一村一名大学生”工程,这些远程教育工程对推进农村教育起到了举足轻重的作用。但其发展也遇到了困难,具体说主要体现在以下几个方面:

1.1 师资力量短缺

由于受我国长期以来的城乡二元制经济发展模式的影响,导致城乡经济发展不均衡,直接造成了城乡教育发展失衡。在农村教育中,首先表现在教师配置上,由于农村教育经费投、教师工资水平均低于城市,造成了长期以来农村教育师资力量短缺,远程教育更是如此。据相关研究表明,现我国农村远程教育由于缺少懂计算机或网络技术的专业人才,往往用不相关专业的人才作为替代,且大都为兼职人员。这就造成了对远程教育设备的维护、远程教育资源的管理及远程教育教学辅导等方面出现问题。以广播电视大学系统为例,自2004年广播电视大学开始招收“一村一名大学生”学员,虽然学员增长速度很快,但其教学点仅延伸至县城,招收的学员往往为县城周边农村的农民,而广大较偏远地区正真渴望接受教育的农民缺少受教育机会,之所以没有延伸至乡镇及行政村,根本原因是缺少师资力量。

1.2 资源建设不足

由于农村远程教育是本世纪初才在农村兴起的一种新的教育模式,属于新生事物,因此缺少前期的积累,主要体现在教学资源的积累上。我们知道,是否拥有丰富优质的教学资源是关乎远程教育成败的关键。而长期以来,我们主要注重城市远程教育的发展,现城市远程教育已相当成熟,拥有一大批优质的教育资源,吸引了大批学习者。但由于农村远程教育与城市远程教育相比有其特殊性,广大农村学员需要掌握的不仅仅是理论知识,他们最迫切学习的是农业实用新技术及掌握能够改变自己生活现状的一技之长,而这些课程资源在城市远程教育中设计不多。因此我们没有现成的教育资源可供使用,需要另起炉灶进行建设。但由于投入农村远程教育的经费有限,用于资源建设的经费也不足。造成了现阶段农村远程教育资源依然短缺的现实。这不利于农村远程教育进一步发展。

1.3 课程设置不合理

如上所述,广大农村学员渴望学习的是改善自身生活的实用农业新技术及一技之长,同时广大农村也需要培养一批懂管理的乡村干部。因此在专业和课程设置上,客观上要求向这些方面靠拢。虽然现在农村远程教育在专业设置上慢慢转向适合农村学员的涉农专业,但在课程设置上还是不尽如人意,往往只根据自己师资情况及资源情况来设置课程,这样往往造成农民学员需要的课程没有涉及,而农民学员缺乏兴趣的理论课程所占比重过大的问题。这样会严重挫伤广大农村学员学习积极性,对农村远程教育发展极为不利。

1.4 网络教学平台存在不足

我国现阶段远程教育的网络辅导教学平台现阶段的形势往往通过QQ对话、Email邮件、BBS及一些音频、视频系统进行。这些方式当然是有效的网络教学方式,但存在问题也是十分明显的,最主要问题在于如果没有提前联系,教师就不会及时回复学生提出的问题,缺少师生互动。学生的学习效果会大打折扣。

2 人工智能应用于远程教育的优势

2.1 人工智能的概念

人工智能是计算机学科的一个分支,是一门研究计算机模拟和延伸人脑功能的综合性科学,部分研究者将其定义为:一个电脑系统具有人类的知识和行为,具有学习、推理判断来解决问题、记忆知识和了解人类自然语言的能力。人工智能的产生过程:对于人类因问题和事物而引起的刺激和反应,以及因此而引发的推理、解决问题及思考决策等过程,将这些过程分解成一些步骤,再通过程序设计,将这些人类解决问题的过程模拟化或公式化,使电脑能有一个系统的方法来设计或应付更复杂的问题,这套能够应付问题的软件系统,称之为人工智能。

2.2 人工智能切合了远程教育的要求

有研究者指出:人工智能是研究如何构造智能机器(智能计算机)或智能系统,使其模拟、延伸、扩展人类智能的学科。人工智能在教学领域应用的最直接结果就是诞生了智能教学系统。而所谓的智能教学系统是以计算机辅助教学为基础而兴起的,它是以学生为中心,以计算机为媒介,利用计算机模拟教学专家的思维过程而形成的开放式人机交流系统。由于它综合了知识专家、教师、学生三者的活动,因此,与之相对应,智能教学系统一般分为知识库、教学策略和学生模型三个基本模块,再加上自然语言智能接口。人工智能的这些功能和模块刚好切合了远程教育的特点及要求。我们开展的远程教育一直以来就强调以学生为中心,以学生自学为主,教师辅导为辅,教师通过计算机网络系统对学生进行实时和非实时辅导,以此来完成学生的学习过程。因此人工智能适合应用于远程教育教学过程。

2.3 人工智能能够有效加强对学生的管理,提高学习效率

长期以来远程教育为社会诟病的是,由于缺少师生间直接交流的机会,造成教师对学生的组织和管理方面的困难。如果我们仅仅依据学生登录次数、登录时间等方面来评价学生学习情况,这样往往造成对学生学习的错误评价,但对远程教育的教师来说也只能做到这些。但如果我们将人工智能引入远程教育,它可以依据自己强大的功能,通过对学生情况的数据分析,科学提供学生的学习能力、认知特点及当前的知识水平。更为重要的是,通过对这些信息的分析,它能为每位学习者制定适当的教学内容和教学方法,为学生提供个性化的学习服务,切实提高学生的学习效率,这是我们远程教育所倡导的最佳服务的效果。

2.4 人工智能可以从某方面解决农村远程教育师资力量

如上所述,由于城乡间经济差距,造成了长期以来城乡教育发展失衡,广大农村地区师资力量较为薄弱,特别是远程教育方面。这一问题解决的根本途径在于缩小城乡经济差距,但这并非一朝一夕就能解决的问题。因此农村师资力量特别是远程教育师资力量的解决,需要一个过程。而人工智能技术利用了计算机模拟教学专家的思维过程而形成的开放式人机交流系统,它集知识专家和教师于一身。广大学员可以通过自然语言系统,实现正真意义上的人机对话,完成适时的学习辅导过程,这从某种程度上解决了师资短缺的问题,为农村远程教育的发展提供了一条新的发展思路。

2.5 人工智能能够有效解决农村远程教育资源建设问题

目前我国农村远程教育在资源方面存在的问题除了数量较少,质量也不高,许多网络课程资源仅仅是课本的翻版,虽然资源制作者利用现代资源制作手段,以文字、视频及图片等手段来展现知识,但知识之间的逻辑联系性方面存在不足。这给学习者有效学习带来极大不便,影响了学习效果。而人工智能技术,能够对现有的网络课程资源进行智能加工,对知识结构进行重新构建,对知识间的层次性、逻辑性进行重新编排,为学习者展示学习重点、难点,切实提高学习效率。使资源更加优质高效。

2.6 人工智能能够提供实时交流,解决网络教学平台的不足

由于人工智能集知识专家、教师与一身,可以通过自然语言系统,开展人机对话,通过讨论解决学生遇到的问题。能改变传统网络教学平台缺乏及时交互性的问题。能够解决网络教学平台的不足。促进农村远程教育的发展。

3 结语

人工智能技术是计算机科学发展的成果之一,它具有智能、高效、优化的强大功能,许多行业都利用人工智能技术提高效率。对我国农村远程教育而言,如果能将人工智能引入,能从某种程度解决因为资金问题造成的师资力量缺乏问题;提高对远程教育学生的管理,为他们提供个性化的高效远程教育服务;能够利用它强大的功能重新编辑网络资源,让它更有利于学生学习;同时人工智能还能提供自然语言接口,打破以往网络教学平台的弊端。相信通过引入人工智能技术,我国农村远程教育会迎来新的发展。

参考文献

[1]张震,王文发.人工智能原理在人类学习中的应用[J].吉首大学学报,2006(1):39-41.

[2]武晶晶.关于人工智能教育应用的几个问题[J].教育教学论坛,2012(9):159-160.

[3]张.人工智能与教育技术[J].陕西师范大学学报(自然科学版),2005(6):228-230.

[4]张小永.陕西农村现代远程教育资源建设初探[J].陕西农业科学,2011(4):228-230.

篇3

(一)现代科技的飞速发展的需要

随着现代科技的不断深入发展,多媒体技术已渗透到经济发展和社会生活的各个方面,人们的生产方式、生活方式以及学习方式正在发生深刻的变化。知识、技术频繁更新,迫使人们必须不断地学习新知识、新技术,否则就会被淘汰。每个人已不再可能将其一生划分为教育学习阶段和实际工作阶段,而是根据需要随时接受继续教育。因而,全民教育、个性化教育和终身教育已成为新时代教育发展的刚性需求。但是受现实生活的各种限制,不可能人人都辞职去继续受教育,或请假去深造,另外,有些行业人群的文字理解能力不足以支撑他完成继续教育课程。而多媒体技术通过视觉、听觉、触觉等多感官刺激,来满足各种不同层次人群的学习需求。

(二)教育改革的需要

如今,在“互联网+教育”推动下,变为“一张网、一个移动终端,几百万学生”的教育模式。多媒体技术,凭借大数据、云计算、移动互联等技术优势,加上“免费使用”的互联网思维,在新的人机交互模式、人工智能等方面彻底颠覆了传统的继续教育模式。幕课、易班等网络多媒体教育模式已经引起广泛关注,并得到很多教育界的赞许。在“慕课”“易班”的世界里,有全球顶尖的学校、知名的老师、最好的课程。学习人数无上限、时间无限制、地点无要求,可牵引全球范围百万量级的学习者。据不完全统计,中国的优质高校已经开始纷纷进军慕课:2013年5月,清华、北大加盟edX;同年7月,上海交大、复旦宣布加盟Coursera。目前,上海高校课程中心收纳了30所高校的30多门“慕课”课程;上海交大“好大学在线”也提供了30多门优质课程;清华“学堂在线”已有60多门课程,超过70万学生受益。除此之外,深圳大学UOOC联盟、东西部联盟高校等也陆续推进“慕课”研发。

二、多媒体技术在继续教育中的优势

(一)直观形象,生动有效

多媒体提供文本、声音、图形、图像、动画、视频等多种信息,多媒体技术同继续教育相结合,给学习者多种感官刺激,对学习者提高注意力、形成记忆、进行思考等方面都能产生很好的效果。多媒体课件中的视频信息,能给学习者以“榜样”作用,从而激发学习兴趣,在向“榜样”看齐的心理驱动下,高效完成学习任务。

(二)形式多样,资源网络化

我们可以假设以下几种可能:第一种,教师的课程在网络论坛开辟版块,通过资源共享、问题讨论、提交研究成果等方式授课。网络多媒体课程大都有较好的交互环境,可以有针对性地学习,对学习的时间、空间也没有太大限制。网络多媒体具有强大的交流功能,教师可以与学生研讨交流或者为其答疑解惑。相信很多人都能从中获益。第二种,借用微信平台,搭配手机终端,开发微课程。如今,智能手机的多媒体功能很强大,可以看文字、听音乐、看视频,因而社会上产生很多“低头族”!如果我们充分利用这些“低头族”的碎片化时间,让他们间歇性学习,这个主意是不是也不错?可以开发些微小的多媒体课程,可能只是10分钟、5分钟、甚至只是几十秒的微视频,将实验过程或技术方法的几个关键步骤拆分开来,按顺序、分阶段展示。第三种,开发“游戏”课程。借助游戏模式,第二种中提到的微课程开发成游戏“闯关”模式。整个课程视频切割成若干个3至5分钟的小视频,由许多个小问题穿插其中,只有问题回答正确,才能继续听课,这样做到时间安排有弹性、学习内容可选择、学习过程有挑战!相信会有很多学习者学习“上瘾”的。

(三)方便评价,缩短课程建设周期

由于多媒体课程的互动性强,教师能较及时地收到学生的反馈信息,在此基础上改进授课内容、方法,完善课程建设。在这种实时交互多媒体课程中学习,学员可以按照自己的意愿或需要学习,并在学习结束时对教学内容、时间、方式,甚至指导教师作出评价。这样,学习者就参与到教学建设中了,就能变被动学习为主动整合;作为教师,可以很便捷地搜集到学生对教学效果的评价,角色转变,并调整教学过程,探索知识形成过程的多种教学模式,以适应不同类型的教学需要,极大地缩短课程建设周期。此外,多媒体课程还能整合教师、学生、网络、合作企业等多类资源,建立教学资源库,并将教学资源库进行推广,开发社会服务能力。

三、多媒体技术应用过程中应避免的误区

(一)课程内容简单移植

很多教育工作者都不同程度地感受到继续教育的网络多媒体课程,有教学网却缺乏教学信息,有形式却缺乏有效设计。“多媒体技术+继续教育”的意义并不等同于把最好的课程放在网络上就好,而是应该通过多样化、多结构的知识内容,丰富学习者的选择。让每个人都能通过教学实现自我提升的目的。多媒体技术与继续教育课程结合后,应该制作高质量的视频课程,课程制作应该像拍电影一样,有制片、导演、后期制作等分工。为了激发学生的兴趣,教师应当参与到制作团队,认真设计、开发、管理学习资源,整合后以恰当的方式提供给学生。如讲授《中国建筑史》,课程视频中并不是老师们在传统的课堂上向学生讲解,而是随着知识点的变化,学习者会跟着老师们来到天津的独乐寺、北京的紫禁城、四合院、天坛等不同地方。知识与画面融合,整个授课视频像一部纪录片,带给学习者不一样的学习体验。

(二)教学软件的开发和教师的培养滞后于硬件的添置

篇4

关键词:多智能体;高等院校教育教学过程;质量监控系统

作者简介:徐菁鸿(1979-),女,山东莱州人,沈阳工程学院管理学院,讲师,辽宁大学商学院博士研究生;刘雪梅(1965-),女,辽宁沈阳人,沈阳工程学院,教授。(辽宁 沈阳 110136)

基金项目:本文系辽宁省高等教育教学改革研究项目“教育教学质量监控网络化平台开发研究与实践”(项目编号:978)、辽宁省普通高等教育本科教学改革项目“基于ABET认证的工业工程专业人才培养模式国际化研究”(项目编号:259)的研究成果。

中图分类号:G647 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2014)08-0050-02

《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020 年)》指出“建立以提高教育质量为导向的管理制度和工作机制,把教育资源配置和学校工作重点集中到强化教学环节、提高教育质量上来。”在数字信息技术高度发达的今天,运用计算机技术及人工智能技术对高等院校教育教学过程质量进行监控,能够提高管理者的工作效率,也能够使高等学校教育教学过程的每一个环节和步骤得以完善,及时有效的质量监控措施可以有效避免出现教学质量危机。[1]

陈艳艳等人利用和ADONET设计技术构建基于Web数据库的动态交互式教学质量监控平台,实现了教学质量监控作用,并提出今后需要进一步应用人工智能技术对测评结果进行分析。杨振兴等人运用多Agent技术设计了软件质量评价系统,明显提高了团键质量评价的异地同步性和效率,为多Agent技术在其他领域的运用提供了参考。[2,3]目前运用人工智能技术对高等院校教育教学过程进行质量监控的研究比较有限。同时,在招生生源开始下降的今天,整体提高教学质量和技能水平,培育自己的核心竞争力,必然对教育教学过程的质量监控与评价提出了更高的要求。因此,运用新的技术与理论,建立基于多智能体技术的教育教学质量监控系统是有必要的。

针对目前高等院校教育教学过程质量监控的目的,拟运用计算机科学与人工智能领域的研究成果,即多智能体技术,设计基于多智能体的高等院校教育教学过程质量监控系统。该系统具有自治性、反应性等特点。

一、高等院校教育教学过程质量监控的目的

高等院校教育教学过程需体现人才培养与科学研究相结合,因此具有动态性、互动性、复杂性、传播性、特殊性等特点。这些特点决定了对高等院校教育教学过程质量监控的目的。

第一,对教育教学过程中的各种质量指标进行即时采集,质量数据综合后能够体现连续的教育教学过程事件,保证对教育教学过程基本运行情况的观察及动态分析。

第二,对教育教学过程中复杂的质量指标进行筛选与分层,具有教学事故诊断能力,为制定改善教育教学过程的具体措施提供可信的依据。

第三,各级教育教学过程质量监控部门共同参与过程质量评价活动,并对评价过程中的评价目标、权重等因子进行信息交互与协商。[4]

第四,通过运用计算机技术及监测设备对整体数据进行综合并评价,最终实现教育教学过程的优化。

为实现上述目的,引入多智能体技术,建立了基于多智能体的高等院校教育教学过程质量监控系统。[5]

二、基于多智能体的高等院校教育教学过程质量监控系统的结构

智能体(Agent)是计算机科学与人工智能领域的研究成果,是具有感知能力、问题求解能力和外界通信能力的一种实体。1995年,Agent理论专家Wooldridge和Jennings对Agent进行了权威定义:Agent是一个基于软件或硬件的计算机系统,[6]它具有以下主要特征:

一是自治性。自治性是Agent最重要的特性之一,可以在没有直接的外部调用或干预的情况下运行,任何其他程序单元无法访问其操作,具有良好的封装性,因而也具有更高的安全性。

二是反应性。Agent可以在一定程度上对其他Agent或环境进行响应,通过触发规则或执行定义的计划来更新Agent的知识库,同时发送消息给其他的Agent。

三是协同性。在Multi-agent系统中,不同的Agent具有不同的能力,协同工作可以通过Agent之间交换知识及计划的机制来实现,交互可以在多个Agent或Agent与人之间完成,用户与Agent之间可以实现双向交谈,即用户对其期望的操作进行定义,Agent对能力进行说明并给出结果,交互双方处于对等地位。

四是智能性。处于智能状态的Agent要由知识术语来描述,在此基础上,通过使用符号语言实现与其他Agent的交互。一般来说,一个Agent很少同时具有上述所有特性,往往结合实际情况来开发包含所需特性的Agent及Agent系统。

近年来,多智能体(Multi-agent)技术成为分布式人工智能领域的研究热点,并被成功应用于多个领域。多智能体系统(Multi-agent system)是由多个Agent组成的群体,每个Agent有组织的、有序的在特定环境中完成各自承担的工作任务,也可以通过相关Aagent的通信来共同协调完成特定的任务。

本文根据Agent的特点,结合Multi-agent system的发展趋势,针对高等院校教育教学质量监控过程的目的及要求,提出了基于多智能体的高等院校教育教学质量监控系统,系统结构如图1所示。

该模型采用FDDI模式来保证高效可靠的通信。在该模型中,在教育教学过程的重点环节配置一个质量Agent,如教学过程Agent、教学进程Agent等,各质量Agent能够完成独立的质量检测任务。同时,各Agent之间能够进行即时通信,使整个过程的控制效果达到最优。过程分析Agent通过与其他Agent通信,将发送或接收的数据或命令装入数据库,然后进行相关性分析、方差分析等,得出教学质量的演变态势,然后将以上结果存入数据库并提供给质量评价Agent使用。质量评价Agent从过程分析Agent中得到分析结果,或从数据库中获取相关数据,然后在自身知识库的基础上进行推理,并作出决策。

三、基于多智能体的高等院校教育教学过程质量监控系统的过程分析及质量评价过程

Agent一般分为认知Agent和反应式Agent。两者的主要区别在于认知Agent具有推理能力,可以根据本体的动作和其他Agent的动作进行推理。在本系统结构中,过程分析Agent和质量评价Agent均采用认知Agent,其他Agent采用反应式Agent。过程分析及质量评价如图2所示。

首先,过程分析Agent的接口从基础数据库获得所需数据,通过控制器进入推理机,推理机按照知识库中的规则,选择模型和算法进行分析,分析结果输入数据库。

其次,分析结果通过接口从数据库读入质量评价Agent,输入推理机后,对数据是否处于控制范围进行判断。例如:对教学设施进行维修;按照实习厂的实际情况微调教学进程;监督授课计划运行过快或过慢的教师;对课后辅导、答疑及作业批改进行检查与考核;对学生的日常及期末考核成绩进行分析与评价,使教与学的过程实现更好地配合等等。

再次,也可以对数据整体的分布情况进行分析,在判断数据是否符合质量要求的同时,判断现行的质量考核标准是否符合客观实际。假如某学年或某学期内异常数据明显偏高,则考虑调整质量考核标准,或者对教师进行教育教学过程培训,这些可以通过给教育教学过程的重点环节Agent下指令来实现。

最后,质量评价Agent具有查询功能,例如每月的教师调课情况,每月的教室使用情况,教师授课进度的跟进情况,通过比较使教育教学质量监管部门对一段时期的教育教学过程质量情况有一个比较全面的了解。

四、基于多智能体的高等院校教育教学过程质量监控系统的功能

第一,每个重要环节Agent都能对教育教学过程进行实时监控,控制器在双环上的各个节点,所以当发生突发事件时,例如教学设施突然故障,教学设施Agent可以进行快速响应,并与相关节点进行通信,以降低整个系统的损失成本。

第二,该系统可以通过Agent之间的通信,实现高度的信息共享。例如教务处在完成过程分析任务后,可以将结果发送至数据库共享,其他部门可以结合现有的信息资源调整自身的过程分析方案,避免冗余,达到节约系统资源的目的。

第三,随着教育教学进程的不断改进,如果某类问题不能依靠现有单元得到解决,可以考虑多个单位协同工作解决,如果依然得不到解决,则可以考虑增加Agent节点,而不会影响到现有系统的结构。例如在课堂教学过程中发现多媒体利用效率有所下降,则可以考虑增加课堂教学Agent节点。

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一、教材的选择与课程的设置

计算机的应用是广泛的、多层次的,计算机的教学也是多层次、多角度的。由于没有统一固定的计算机职教教材,书店有的大多是计算机专业书籍,不适合作为职教教材,于是许多学校就把大学的教科书照搬到职教讲台上去。因而在职教讲台上出现了诸如《汇编程序设计》、《语言程序设计》、《语言》等专业书籍,学生学起来很吃力,有些则望书生畏。要解决这个问题,计算机专业教师应根据学生的专业特点、培养目标、教学目的,深入钻研有关专业书及教材,总结出适合本专业学生的教学内容。在课程设置方面,很多人一谈到计算机的教学,就认为是学习语言、学习程序设计、搞软件开发。其实,据有关专家分析,我国今后对计算机应用的人才需求,除少数人需要掌握程序设计开发能力外(这部分人才由大学本科以上的有关专业毕业生就足以提供),对大多数人只是要求了解、操作计算机,凭借现成的软件解决实际问题,为各行各业普及计算机的应用,培养急需的处理软件、常用工具软件、计算机病毒的防治与检测等方面的人才。在此基础上还可以进一步学习计算机语言、程序设计等。计算机课具体的教学内容还应该结合各专业特点而有所侧重。如文秘类、办公类应侧重与字处理和数据库的命令工作方式等,计算机专业应侧重于数据的程序设计,掌握常用工具软件的应用,能对计算机软硬件进行常规的维护等。

二、深入教研,提高教学质量

1. 要深入教研,改变常规的教学模式。计算机实践性很强,往往理论课和技能课平分秋色,有时技能课显得更为重要。在技能课中由于学生的好奇心,一开机就到处乱碰乱撞,一节课下来也不知学了些什么,此时,教师的主导作用就显得尤为重要。在计算机教学中,应突破传统的教学模式,少讲理论多上机,注重学生操作技能、技巧的培养。在技能课中有一个主题内容,不能把学生放入机房就万事大吉。如在学排版软件时,教师可以组织学生排版一份简报、一期校刊或一本书。这样不仅能让学生学好文字处理软件,还能使学生掌握排版的方法和技巧,又可进一步培养学生的学习计算机的积极性。在学程序课时,教师可以组织学生编写一个小时的应用程序,先把它分成各个小模块,然后分给学生去完成,最后由教师将各个模块连起来,成为一个应用程序。

2. 要高瞻远瞩。表面知识刚学就过时,对暂时无法开的课程,可以举办形式多样的学习讲座,向学生介绍一些计算机的最新发展情况。

3. 要注意培养学生自学能力。由于计算机知识更新的速度很快,如果不注重这方面的培养,学生步入社会将无法赶上计算机发展的步伐。

4. 提高计算机教师的素质。在职校任教的计算机教师大多是非计算机专业毕业的,是由有关专业转来的,再加上计算机的知识更新得非常快,为跟上时代的步伐,学校应经常派教师到高校去进修,组织他们进行校际间的教学、教研、教改等各方面的交流与合作。

三、计算机教师继续教育的必要性

一是提高计算机应用水平的需要。我国职校计算机应用起步较早,培养了一大批既有计算机专业知识,又熟悉本行业知识的计算机应用人才,这部分人是职校计算机教学应用中的骨干力量,要提高整个职校计算机教学水平,必须进一步提高计算机教师的学识和能力。因此,在开展普及计算机教育的同时,应注重对职校现有计算机教学人员进行高层次计算机继续教育,以带动整个计算机教学水平向深层次发展。

二是适应计算机技术飞速发展的需要。计算机技术的发展速度惊人,“信息高速公路”的建立,又推动了计算机网络、通讯、多媒体技术的更进一步发展。因此,我们要想赶上新技术革命的大潮,就必须抓紧学习和掌握更多的计算机新技术、新理论,只有将自己的知识伴随计算机的发展速度向纵深延续,才不致被淘汰。所以说,进行计算机继续教育的任务更是迫在眉睫。

三是拓宽知识面的需要。计算机应用所涉及的已不仅仅是单一学科的理论,而是边沿学科、交叉学科的集中体现,因此,扩展知识面的问题将越来越突出。解决这一问题的唯一途径,就是加强继续教育,不断调整计算机教师的知识和结构,拓宽自己的知识面,以适应这种技术结构变化的趋势。

四、职校计算机继续教育面临的一些问题

加强职校计算机继续教育的重要性、必要性和迫切性是显而易见的,但从目前的现状来看还不能令人满意,在具体实施过程中存在以下一些问题:

1. 对职校计算机继续教育的必要性认识不足。可以从以下两个方面看出,一个是有些部门重视计算机硬件基础设施建设,忽视计算机教师业务水平的提高;另一个是对计算机继续教育的对象在认识上带有片面性,认为计算机继续教育只是对没有学过计算机的人员而言,而对在职的计算机教师却错误地认为他们大多接受过计算机专业高等教育或专门培训,忽视了对他们更深层次的继续教育。

2. 继续教育投资难以保证。在计算机继续教育具体实施过程中,遇到的一个很大障碍是继续教育投资难以保证的问题,其原因之一是资金紧张,继续教育投资无来源,或是由于资金紧张占用了教育投资。其原因之二是对加强科技力量建设不够重视,由于人才培养的投资在短期内不一定见到立竿见影的效果,所以往往认识不到今天的一份投入,会获取明天加倍的回报,舍不得加大继续教育投资。

3. 职校计算机继续教育组织管理工作薄弱。在组织形式上,缺少专门的机构和人员负责这项工作,管理上也不完善,缺乏明确的职校计算机继续教育的目标、任务及具体的实施措施。

4. 学习条件不能保证继续教育的顺利实施。一是职校计算机教师工作比较繁重,工作与学习的矛盾突出,在学习时间安排上存在不少困难。二是计算机教师的知识水平和应用能力的程度也存在着一定的差异,学习起点的要求不同,在教学内容和深度上较难掌握。三是缺乏经验丰富、知识面广、能够承担职校计算机继续教育工作的师资力量以及适用的教材,因而增加了实施职校计算机继续教育工作的难度。

五、充分利用现代化的教学手段

实施职校计算机继续教育存在着人员分散、时间分散、工学矛盾突出的问题。所以,在具体教学安排上,除了在教学时间、教学内容上要采用多种形式、多种方法以外,还应充分利用现代化教学手段,去推动教学方法上的革新,以提高教学质量和效率。

1. 大力开展计算机辅助教学。用计算机辅助教学,可以提供一个集声、像、色彩于一体,动静相结合的教学环境,可以突破时间地点的限制,自主进行学习,是一种非常有效的教学和手段。因此,在有条件的教育场所,应创建CAI中心,集中人力财力,搞好CAI的环境建设和开发利用。

2. 利用计算机网络进行教学。一是可以通过一些公共网,如Internet,实现网上教学。二是利用职校现有的计算机网络系统,经过进一步改造完善,结合计算机辅助教学的应用,实现大范围的网络化教学。

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关键词 :     职业继续教育;高校;机遇;挑战;应对策略;

Abstract: Under the influence of national policies, market demand expansion and lagging development of market suppliers, colleges and universities have entered a period of historical opportunity to carry out vocational continuing education. Vocational continuing education in colleges and universities is still confronted with such shortcomings as weak consciousness, imperfect management mechanism and insufficient cooperation between schools and enterprises. In order to effectively promote the work of vocational continuing education in colleges and universities, it is necessary to improve the national system of vocational continuing education, prepare for the transformation of vocational continuing education in colleges and universities, strengthen the cooperation between colleges and enterprises in the industry, optimize the implementation of vocational continuing education, and establish and improve the system of vocational continuing education in enterprises.

Keyword: vocational continuing education; colleges and universities; opportunity; challenge; countermeasure;

职业继续教育兼具职业教育和继续教育的特性,它是我国实现职业教育终身一体化的重要途径,是职业教育与继续教育交融联结的纽带和桥梁。[1]当前,我国职业继续教育体系尚不完善,职业继续教育供不应求的矛盾突出。然而高校开展职业继续教育面临着一系列复杂问题,使得我们不得不把研究的触角延伸至这一薄弱领域,本文职业继续教育仅指由企业作为组织者和实施者开展的职业继续教育。

一、高校开展职业继续教育迎来历史机遇期

目前,我国高校继续教育面临较大的转型压力,职业取向是高校继续教育转型的本质回归,重点应转向高层次岗位培训和行业继续教育,[2]多方利好因素为其转型提供了有力的支撑。

(一)经济社会发展将拓展职业继续教育的市场空间

随着新技术应用进程的加快和产品迭代周期的缩短,加之“互联网+”、人工智能、智能制造等异军突起的叠加效应,企业的转型升级对员工提出了更高的要求,同时,也推动了企业组织结构的扁平化。扁平化的组织结构使得企业竞争力由依靠少数精英员工转向依靠全体员工的职业成长,而职业继续教育是促进员工职业成长的有效载体。[3]因此,企业对员工职业继续教育的需求更加旺盛。

人民经济实力和受教育水平提升将有力提振职业继续教育的需求。2019年,我国人均GDP达到1万美元,人民收入的持续增加为个体追求更高层次和更高水平的教育提供了经济基础,进而催生了更多的职业继续教育需求。实践证明,学历层次越高的群体,其追求发展的意识越明确、诉求越强烈。2020年我国高等教育的毛升学率可能超过50%,从业人员更高的学历水平将提升他们参与职业继续教育的诉求,进一步增加职业继续教育市场的需求。职业继续教育服务水平的提升会激发人们对职业继续教育的新需求。职业继续教育需求是一个伴随着旧需求被满足而产生新需求的循环过程,因此,职业继续教育是一个充满弹性、容量无限的“蓝海”市场。

(二)政策利好为高校开展职业继续教育提供保障

近年来,国家通过出台政策来撬动职业继续教育市场,推动职业继续教育的发展。《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010—2020年)》提出,“高校应增强社会服务能力,为社会成员提供继续教育服务;行业主管部门或协会负责制定行业继续教育规划和组织实施办法。鼓励学校、科研院所、企业等相关组织开展继续教育”。《关于加快发展继续教育的若干意见》提出,“鼓励行业企业依托普通高校和职业学校联合共建专业化、综合化的职工继续教育基地和产学研基地”。《国家教育事业发展“十三五”规划》提出,到2020年,从业人员年继续教育参与率达到50%,预期达到3.5亿人次。国务院办公厅《职业技能提升行动方案(2019—2021年)》指出,“大力推行终身职业技能培训制度,面向职工、就业重点群体、贫困劳动力等城乡各类劳动者,大规模开展职业技能培训,加快建设知识型、技能型、创新型劳动者大军,到2021年底高技能人才占技能劳动者的比例达到30%以上”。《关于推进职业院校服务经济转型升级面向行业企业开展职工继续教育的意见》指出,“到2020年,承担职工继续教育总规模不低于1.5亿人次”。《国务院办公厅关于深化产教融合的若干意见》指出,鼓励企业向职业学校、高等学校和培训机构购买培训服务;高校应加强与企业的深度合作,鼓励区域、行业骨干企业联合职业学校、高等学校共同组建产教融合集团(联盟),带动中小企业参与。综上所述,国家正通过制度建设推动职业继续教育体系的构建和发展,政策明确了高校作为职业继续教育重要承担主体的地位,提出了职业继续教育发展的路径,为职业继续教育的开展扫清了制度障碍,并为职业继续教育的快速发展提供了政策支持和保障。

(三)职业继续教育供应不足为高校开展职业继续教育预留了市场空间

当前,企业是我国职业继续教育最重要的供应主体,企业提供的职业继续教育具有针对性强、形式灵活、实效性强等优势,然而,生产和服务是企业的核心功能,开展职业继续教育仅是辅助功能。我国大企业基本上建立了职业继续教育管理机构,并具备一定的职业继续教育供给能力,但它无法满足自身的全部需求,仍有一定份额的外部市场需求;中型企业的职业继续教育供应能力较弱,主要是依靠外部机构来承担;而数量众多的小微企业的职业继续教育几乎全部由外部机构承担。总而言之,我国企业对外部机构提供职业继续教育的依赖度较高。

由于多种原因,我国行业协会的功能不健全,多数行业协会尚不具备统筹组织和开展职业继续教育的能力,难以提供职业继续教育服务,使得本应由行业协会承担的职业继续教育职责转化为外部市场需求。因此,行业企业职业继续教育供应能力的薄弱为高校职业继续教育发展预留了充足的市场空间。

二、高校开展职业继续教育面临多重挑战

(一)高校职业继续教育的供给能力弱

长期以来,学历继续教育一直是我国高校继续教育的主导业务,这使得大部分高校继续教育机构患上了学历继续教育的“依赖症”,虽然高等学历继续教育市场出现了严重萎缩,但大部分高校继续教育机构仍希望通过固守学历继续教育来维持运转,因此,他们虽有转型的主观意愿但意愿不强。受多方面因素的影响,高校继续教育机构对职业继续教育未来的前景、实现路径、发展规律等方面缺乏全面的研判,对自身转型适应能力评估不全面,同时缺乏向职业继续教育转型的准备和经验,高校职业继续教育满足市场需求的能力较弱。

(二)企业职业继续教育的管理机制不健全

企业职业继续教育的有效实施离不开制度保障。目前,我国企业的职业继续教育管理制度的建设整体落后:其一,缺乏整体性、系统化的组织系统架构,大部分企业尚未建立完善的职业继续教育专门管理机构;其二,缺乏考核机制,尚未将职业继续教育工作纳入考核体系,缺乏对职业继续教育的激励与问责机制,影响了职业继续教育的实施效果;其三,职业继续教育管理制度的制定与执行不规范,诸多企业的职业继续教育管理制度没有有效衔接上级管理部门政策,例如,部分企业没有按照国家规定足额提取、有效使用职业继续教育经费;其四,职业继续教育缺乏有效的激励机制,激励机制的缺失降低了职业继续教育对员工的吸引力,员工参与职业继续教育消极、懈怠的问题突出;其五,企业缺乏职业继续教育的系统性规划,企业的职业继续教育规划处于粗放型发展阶段,规划仅注重企业发展的需求,忽视员工个体的职业生涯发展需求,造成了企业发展对个体发展权益的僭越,影响了员工参加职业继续教育的积极性。

(三)高校尚未与企业建立职业继续教育合作关系

我国高校以公办为主体,基于我国高等教育的管理体制和财政拨款制度,高校可以独立于行业企业之外而“衣食无忧”,因此,高校主动加强校企合作的意愿不强。同时,由于高校长期缺乏与行业企业合作的实践,高校服务行业企业的能力尚未被有效地开发出来,影响了企业与高校合作的积极性。

目前,高校与企业开展的合作项目主要集中在高校的人才培养与科技成果的转化方面,主要以项目作为主要载体,单位层面的合作模式和机制尚未建立,这将使得高校无法全面、系统和准确地把握企业对职业继续教育的需求,职业继续教育合作的项目少,且合作深度不足,职业继续教育校企深度合作难以实现。

三、推进高校职业继续教育实施的主要策略

高等院校推进实施职业继续教育是一项系统性工程,它既需要高校继续教育机构进行系统性的改革,也需要外部条件的支持与保障。

(一)完善职业继续教育的政策制度

通过制度建设推进职业继续教育发展是发达国家的基本经验。法国通过《职业继续教育法》确立了“每个劳动者都应有享受继续教育的机会”,通过《新职业继续教育法》规定“每个劳动者都有权享受职业培训假,雇主必须为职工继续教育提供经费,每年拿出相当于本企业职工工资总额1%的经费用于本企业职工的培训”;[4]奥地利的法律规定,大学主要承担大学后继续教育和学术型继续教育,专科学校主要进行职业培训。[5]

我国职业继续教育制度体系建设滞后,职业继续教育的发展缺乏法律制度的护佑,《终身教育法》迟迟未能出台,《职业教育法》修订没有涉及职业继续教育。因此,职业继续教育仍游离于法律体系之外,仅有部分省市出台了与其相关的终身教育促进条例,然而这些条例仅对职业继续教育做了原则性规定,内容仍未超出之前国家相关文件的范畴,缺乏对职业继续教育实施框架与保障的规定,难以对职业继续教育发展起实质性的推动作用。

我国应加大职业继续教育政策体系建设的力度,构建法律与政策一体化的制度体系:首先,通过出台法律构建整体性的实施框架,以法律的刚性确保职业继续教育的常态化运行。应加快推进《终身教育法》的出台,单设职业继续教育的条款,并争取出台《职业继续教育法》作为促进职业继续教育工作的专项法律法规。同时,在《公司法》《职业教育法》中增设职业继续教育的相关条款,并与其他法律条款实现衔接与融通,应明确用人单位在职业继续教育中的权利与义务、员工的权利与义务、实施机构、经费来源、组织实施等框架性的规定。其次,通过实施细则及配套政策的出台,明确界定教育供给者的范围,包括教育举办者、组织者、实施者、服务提供者、资源服务者等,[6]建立组织、资金、实施途径等方面的保障,确保职业继续教育的顺利实施。最后,明确职业继续教育的责任落实、教育过程督导、考核评估、教育质量保障,确保职业继续教育能产生实效。

(二)高校继续教育机构做好向职业继续教育转型的准备

1.高校继续教育机构应树立向职业继续教育转型的意识

2019年起实施的高职院校大规模扩招使得高等学历继续教育需求持续萎缩的趋势难以反转。高校继续教育机构应树立主动求变的意识,通过业务转型获得发展的主动权。高校继续教育应转向服务职业发展的增量市场,针对企业对职业继续教育多层次、多维度的需求,提供“知识更新、能力提高、智能开发融为一体”[7]的优质服务,将高校打造成为企业员工职业成长与发展的服务中心。高校继续教育机构应紧紧围绕职业继续教育转型这一主线,树立与行业企业紧密合作的意识,加强与政府、行业、企业、兄弟院校、社会培训机构的合作,将提供高质量的职业继续教育服务作为高校职业继续教育发展的指导思想。

2.完善高校职业继续教育的顶层设计

为推动职业继续教育的开展,高校继续教育机构应设置专门机构负责、统筹职业继续教育工作,将继续教育转型纳入高校改革发展的整体框架:其一,明确职业继续教育转型的定位,将其纳入高校继续教育的顶层设计与架构;其二,健全职业继续教育管理体制,建立高校继续教育管理工作委员会,设立高校继续教育工作联席会议制度,形成高校职业继续教育资源的积聚、整合、优化和调配机制;其三,加大对职业继续教育的支持,开展职业继续教育的前期投入较大,高校应通过政策倾斜来加大人、财、物的支持力度,确保职业继续教育转型的顺利实施。

3.凝聚高校职业继续教育的优势与特色

高校职业继续教育应通过培育特色和优势来占领市场:其一,高校职业继续教育应聚焦自身的比较优势,通过发挥知识、人才、专业资源的积聚优势,为企业员工提供从理论到实践全方位的服务,即通过一站式服务来解决企业职业继续教育的多维需求;其二,围绕优势开发产品,企业对职业继续教育需求的内容和标准各异,高校应针对企业需求,立足本校的专业特色与优势,打造优势产品矩阵,逐步做精、做优并扩充产品体系;其三,高校应加强与企业的沟通,高校的理论、技术、人才的资源优势,只有通过与企业需求的有机结合才能产生效益,提升职业继续教育的针对性与有效性,逐步打造高校职业继续教育的产品优势。

(三)高校应加强与行业企业的协同

德国、法国等国家的职业继续教育由企业、各级各类学校和各种培训机构共同承担,[1]因此,加强校企协同是推进高校职业继续教育发展的必由之路。

1.加深校企职业继续教育的合作

高校应通过合作共赢的模式推进职业继续教育:其一,找准校企合作的利益共赢点,确保双方利益最大化,进一步密切校企间的联系;其二,拓展校企合作的广度,校企职业继续教育合作应拓展至项目合作、共建培训基地、课程合作、人员合作交流等多种模式,拓宽双方合作的领域与合作项目的覆盖面;其三,加强校企职业继续教育的合作深度,校企通过共同开发、设计项目、共建课程资源、共同开展培训等方式来加强职业继续教育合作,通过“你中有我、我中有你”的模式加强高校与企业间的互融互通,提高职业继续教育的成效。

2.构筑职业继续教育共同体

《国务院办公厅关于深化产教融合的若干意见》指出:鼓励企业向职业学校、高等学校和培训机构购买培训服务。鼓励区域、行业骨干企业联合职业学校、高等学校共同组建产教融合集团(联盟),带动中小企业参与,推进实体化运作。高校应抓住国家推进产教融合的历史机遇,将职业继续教育融入产教融合的实施进程:其一,加强资源整合,调动政府、高校、企业、行业协会等主体的积极性,通过有效机制整合企业、政府、学校、社会等体系的资源,[9]实现教育资源社会化与社会资源教育化,[10]持续推进教育资源配置和利用的优化。其二,充分发挥各主体的作用,政府应充分利用其政策调控与资源整合能力强的优势,统筹推进职业继续教育共同体建设;高校应凭借教育资源集聚的优势,发挥引领、沟通、协调作用,推动职业继续教育共同体的构建,争取在共同体运行中发挥主导作用;企业在职业继续教育共同体中发挥主体作用,通过提供教育需求和教育资源,实现与高校的良性互动;行业组织统筹规划行业内企业的职业继续教育需求与规划。统筹规划行业内职业继续教育资源融入职业继续教育共同体,主要通过机制建设来实现:其一,建立运行机制,通过疏通各环节的运行障碍,使得职业继续教育共同体实现平稳运转;其二,建立利益联结机制,建立资源导入机制、利益共享与补偿机制、风险分担机制,协调好多元主体的利益冲突,确保参与主体的利益,从而确保职业继续教育共同体的顺畅运行。

(四)优化职业继续教育的实施

1.制订职业继续教育的发展规划

高校继续教育机构应根据市场需求制订职业继续教育规划,通过制订中长期发展规划厘清未来的发展思路和发展方向,同时,也要制订年度发展规划,引领和规范短期的职业继续教育发展。

企业应依据其整体发展及人力资源建设情况制订职业继续教育规划,包括年度职业继续教育规划和中长期发展规划。规划包括职业继续教育的人数、项目、日程等一系列安排,根据企业的生产周期调整生产节奏,从整体层面统筹解决生产与培训的时间矛盾。从微观层面看,可通过轮换工作岗位的模式解决员工特别是业务骨干的工学矛盾,在保证企业常态化生产运行的前提下,确保员工获得接受职业继续教育的机会。

2.高校应丰富职业继续教育的产品与服务

企业职业继续教育应体现工作实践和职业成长的双重逻辑,高校应据此开发职业继续教育产品,实现理论与实践的有机结合,并对教育教学资源重新进行组合与统一,以新理念、新技术的教育与推广作为重要环节,切实提升员工系统性解决实践问题的能力:其一,以定制化作为职业继续教育产品的主要特征,高校对参加职业继续教育的学员进行学情评估,根据教育目标和学员的实际情况确定教育内容、进程及实施形式,提升职业继续教育的针对性;其二,职业继续教育产品应体现教学的便捷性,通过实施弹性学制,拓展线下与线上融合为特征的混合式教学的应用场景,通过部分教学内容从线下向线上的转移,有效解决工学矛盾。其三,实现产品的深度推送,推进现代信息技术在职业继续教育中的应用,将职业继续教育产品输送至企业内部,在企业建立“虚拟学习社区”,通过网络教学、慕课、微课、模拟教学等多种教学模式打破时空限制,保证企业生产的连续性和教学的即时性,推动新理念和技术的推广应用,同时助推学习型企业建设。

3.高校应优化职业继续教育课程设置

课程是职业继续教育项目实施的重要载体,高校应持续推进职业继续教育课程的优化:其一,职业继续教育课程应结合工作岗位的需求,“致力于手头的工作”和“展现学会学习的态度”,[11]确保职业继续教育的高度工作情境化;课程的开发与实施应由高校、企业、行业组织协同开展,使之更加贴近员工的实际需求并使之获得良好的工作和学习体验。[12]其二,推进课程的模块化设置,将模块化作为职业继续教育课程结构的主要形式,模块化课程可根据项目的需求进行灵活的选择、组合,提升课程建设的效率并提高课程资源的利用率。提升课程设置与开发的效率,进而降低开发成本。其三,加强课程资源的开发与整合,模块化课程开发的重心在于课程资源的整合与开发,高校应不断与行业、企业、社会组织进行资源的挖掘、开发与整合,不断丰富课程资源。

(五)建立和完善企业职业继续教育管理制度

职业继续教育制度作为现代企业制度的重要组成部分,应随着现代企业制度的完善而不断地修订、完善。教育部等四部委下发的《关于进一步发挥行业、企业在职业教育和培训中作用的意见》指出:“一般企业要按照职工工资总额的1.5%足额提取职工教育培训经费,从业人员技术素质要求高、培训任务重、经济效益较好的企业,可按2.5%提取,列入成本开支,要保证经费专项用于职工特别是一线职工的教育和培训。”企业应健全其职业继续教育制度:其一,建立企业职业继续教育经费管理制度,企业必须严格按照国家相关规定足额提取职工教育培训经费,结合企业发展的需要补充、补足职业继续教育经费,并建立经费开支管理与绩效考核制度,确保职业继续教育经费使用的规范与效率;其二,建立和完善职业继续教育规划与管理制度,由专门机构负责职业继续教育管理与实施,并与企业的人力资源建设、管理机构沟通与协调,实现企业整体规划的“一盘棋”;其三,完善员工参与职业继续教育的激励制度,将员工参加职业继续教育的成效作为岗位获得、晋升、考核和奖励的依据,以激励机制为杠杆,提升员工参与职业继续教育的积极性。

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关键词:5G时代;教师培训;专家教学;互联网

15G时代教师培训发展机遇

1.15G开启互联网发展新篇章

2019年6月6日,我国工信部向四大运营企业发放5G商用拍照,预示着我国5G网络建设和应用将进一步加速。2019年中国互联网大会的《中国“智能+”社会发展指数报告2019》指出,目前,我国“智能+”社会发展水平还处于初级阶段,数字化和网络化仍在快速发展,智能化初步应用,未来,数字化、网络化和智能化长期并存。5G通讯技术具有低延时性、高可靠性、高带宽、大连接等特性,它将给社会生活带来巨大变革,正如华为提出的基于5G技术构建“万物互联的智能世界”畅想所言,5G通讯技术将实现工业、医疗、交通、教育等领域融合,形成万物感知、万物互联和万物智能的未来。

1.25G时代教师培训新机遇

5G通信技术将给教育领域带来深刻变革,5G技术的普及和发展能够促进智慧教育、智能远程教育的应用发展,将对教师培训产生重要影响。中国移动通讯发表的《5G+智慧教育白皮书》分析认为5G标准发展成熟要1-2年,5G教育网络成熟需要3-5年,而达到5G支持的教育模式变革则需5年以上。教师培训是教师继续教育获取新知识、提升行业技能和职业素养的重要途径,通过线上线下融合,实现跨时间、地域资源共享,促进教育资源均衡发展。5G时代,教师培训在授课方式、互动教学、协作学习等方面都会产生巨大影响。例如,5G通信技术的低延时性将极大程度上消解网络平台信息传输的延迟效应,实现真实情境再现,为情景化学习等远程参与式学习提供更有力支持。

25G网络的主要特征

5G是第五代移动通信技术的简称,是最新一代蜂窝移动通信技术。5G的性能目标是高数据速率、减少延迟、节省能源、降低成本、提高系统容量和大规模设备连接。

2.1高数据速率

早在2013年5月,韩国三星电子有限公司宣布,已成功开发第5代移动通信(5G)的核心技术,该技术可在28GHz超高频段以每秒1Gbps以上的速度传送数据。相比之下,第四代通讯技术服务的传输速率仅为75Mbps。2018年2月,华为在MWC2018大展上了首款3GPP标准5G商用芯片巴龙5G01和5G商用终端,支持全球Sub6GHz(低频)、mmWave(高频)等主流5G频段,理论上可实现最高2.3Gbps的数据下载速率。

2.2低延迟

5G通信技术是当前领先而可靠的网络技术,其空中接口时延水平在1ms左右,能够满足自动驾驶,远程医疗等实时应用。2019年1月,我国一名外科医生在福建省,利用5G网络操控约48公里以外的机械臂开展手术,成功切除了一只实验动物的肝脏,实现全球首例远程外科手术,手术中,视频成像、手术操作实施等几乎同步实时完成,延时只有0.1秒。基于5G网络低延迟特点,能够实现远程教育人机协同、智能操控等做到精确同步。

2.3广覆盖

5G网络能够实现超大网络容量,提供千亿设备的连接能力,满足物联网通信,实现万物感知、万物互联和万物智能。未来5G将通过超密集异构网络实现高数据流量,超密集异构网络功率和频谱效率高,扩大了网络覆盖范围,扩展了系统容量,增强了业务在不同接入技术和各覆盖层次间的灵活性。未来的无线网络将部署超过现有站点10倍以上的各种无线节点,在宏站覆盖区内,站点间距离将保持10m以内,并且支持在每1km2范围内为25000个用户提供服务。5G通讯技术的广覆盖特点将有效推动智慧城市、智能家居、远程医疗、智慧教室等领域的建设和发展。

35G对教师培训的变革

2018年4月教育部印发的《教育信息化2.0行动计划》指出,要加强教师信息素养,引导教师主动适应信息化、人工智能等新技术变革,启动“人工智能+教师队伍建设行动”。2018年9月《教育部关于实施卓越教师培养计划2.0的意见》中指出,要推动人工智能、智慧学习环境等新技术与教师教育课程全方位融合,充分利用虚拟现实、增强现实和混合现实等,建设开发一批交互性、情境化的教师教育课程资源。在此背景下,信息技术与教师培训深度融合势在必行。教师培训的基本要素包括培训相关主体、学习环境、学习资源,其中培训相关主体主要为培训管理者、授课专家和参训者。从培训相关主体的视角出发,5G对教师培训的变革主要分为内外两个部分,外部的变革主要为学习环境的日益丰富和学习资源的更加多元,内部的变革主要为培训管理者培训理念和培训管理方式的转变,授课专家教学理念、教学方式的转变以及参训者学习方式的转变。内外的不断变革促使着教师培训向信息化、情境化、个性化方向不断推进。

3.1教师培训外部的变革

(1)学习环境日益丰富化。5G信息技术为当前教师培训开展过程中遇到的诸多问题提供有力的技术保障,有效打破当前网络技术壁垒,解决相关网络性能问题,满足VR、AR、远程直播等教学环境对数据传输的要求,实现高分辨率、多设备连接,实现情景同步再现、互动实时,达到虚拟和现实的有效结合,推动远程直播互动课堂、虚拟现实教学、触觉互联网等教学发展,为学习者创设一个更为自主、体验、合作与交流的贴近真实、多感官参与的学习环境,让学习者得到卓越的学习体验。当前环境下,知识付费行业内的直播,往往是通过音视频录播结合及时性的互动答疑来完成,在5G时代,高数据传输和低延时等特点将为用户带来更为流畅的体验,远程培训跟面对面学习交流信息传输速度几乎一致,借助物联网和虚拟现实技术能够实现师生实时有效互动,随时答疑,获得和真实面对面教学一样的学习体验,有效的突破了时间和地域的限制,极大降低了学习成本,这在以往的互联网时代是不可想象的。基于5G网络,结合VR/AR/XR技术,将创造以往教学中难以实现的高成本场景教育培训,例如物理、化学、生物等学科的实验操作教学场景,以及相关实践类技能类培训的模拟演练。实现触觉互联网,即通过通信技术远程控制实际或者虚拟的目标,实现远程技能交流,这将会创新教师教育培训中,例如美术、音乐等学科技能培训,为学习者带来全新的沉浸式、感触式学习体验。(2)学习资源更加多元化。学习资源是教师培训中不可或缺的要素之一,它在训前、训中、训后三个阶段都为教师培训的开展和延伸提供有力的支撑。当下,无论是面对面的线下交流,还是基于互联网技术的网络交流,都是基于视觉、听觉等感官通道,通过语言、文字、表情、手势、图片和视频等信息呈现方式实现信息的获取、传输和交换的。随着5G时代的到来,5G+AI+VR/AR技术深度融合应用,将使得学习资源不再仅仅是停留在文本、图片、音视频中的单一知识,学习资源更多时候将是一种将知识蕴含在不同情境下的沉浸式学习体验,更加生动而富有趣味,让参训者身临其境,充分调动参训者的视觉、听觉、触觉等多种感官,实现多模态学习与互动,充分发挥参训者的主体性,实现“做中学”。

3.2教师培训内部环境的变革

(1)专家教学趋向智能化。5G带来的网络可以称之为“超级高速公路”,信息更新、传输速度达到空前,信息呈现方式多样化,伴随着智能技术的渗透,将为教师培训带来诸多便利。同时,信息技术的高速发展,将会对教师原有知识和技能带来挑战。在5G时代,教师培训课堂不仅仅是单一的教师讲授,培训者还能够协同智能机器人等高科技成果,综合运用多元的学习环境实现情境教学,精准捕捉和分析参训者学习状态,实时优化教学过程,实现从一般教师向超级教师转变。(2)教师学习更加自主化。5G时代,学习将变得无处不在。依靠5G网络,我们可以不受电脑、流量的限制,随时随地学习各种培训课程,优秀的教育资源可以通过5G网络实现跨地域分享,无论是身处繁华的大城市还是偏僻的乡村,都能够通过5G网络享受顶级教育专家的教学指导,学习将变得更加自由。5G将使教师自我提升的外部环境阻碍将变得越来越小,教师参与培训的内驱力将更多来自于自身的需求,丰富的学习环境和多元的教学资源将不断激发教师自主学习的兴趣和积极性,先进的信息技术结合大数据将为每位教师制定个性化培训方案,教师学习将变得更加自主和个性。(3)培训管理走向信息化。5G信息技术将有效解决当前培训管理者在教师培训训前、训中、训后各项工作中遇到的若干问题。训前阶段,传统培训方案制定多是采用走访调研、网络问卷等方式获取教师培训需求,结合实际制定培训方案,传统方式费时费力,且获取的信息不一定准确。5G网络结合大数据等信息技术能够为培训管理者获取参训教师培训需求提供便利,分析和精准掌握每一位教师的培训需求,为制定科学合理的培训方案做支撑。训中阶段,培训管理者能够利用5G+AI+大数据技术实现实时跟踪掌握参训教师学习状态,及时反馈和优化培训方案,做好培训服务工作。训后阶段,通过对前期培训数据的综合分析可以了解每一个参训教师培训目标的完成情况,做到科学总结反思,为做好后续服务提供有力支持。

篇8

随着网络学习资源的空前繁荣及未来学习资源的进一步开放共享,海量资源的过滤和选取将成为学习者的一大困扰。快速发现有用信息的工具主要有搜索引擎和推荐系统两种。前者需要学习者主动提供准确的关键词来寻找信息;后者则通过对学习者的背景、偏好、认知状态以及交互状况信息的采集、分析,主动为学习者推荐信息。自适应推送将综合利用这两种工具,对学习者的行为和需求进行分析和预测,实现资源对于学习者的自适应,从而为学习者构建起个性化的学习环境。

关键词:

自适应;推送;推荐;个性化

一、引言

《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》中提到我国教育的战略目标是“到2020年,基本实现教育现代化,基本形成学习型社会,进入人力资源强国行列”,为了实现这个目标,要求“继续教育的参与率大幅提升,从业人员继续教育年参与率达到50%”,即从业人员继续教育将从2009年的“1.66亿”增长至2020年的“3.5亿”。这样大规模的继续教育将依托各类网络教育来实现。如何为这些能力水平、年龄结构、学习风格等特征各异的学习对象提供适合的学习内容和服务,灵活适应他们多样化的学习需求,确保学习热情的保持和学习的发生就显得非常重要。当前,网络课程资源极大丰富,仅仅是在线高等教育,大规模在线开放课程、国家精品课程、大学视频公开课等就足以让任何一个学习者眼花缭乱,无所适从。自适应能够较好地解决资源和学习者特征的匹配问题,提升学习者获取资源的效率,成为了在线教育的理想状态和发展趋势。

二、自适应推送

1.概念

自适应推送是指系统捕捉、判断学习者的特征、行为及其变化,自动为学习者匹配相应的资源,并以学习者能够感知、理解和选择的方式进行呈现。

2.特征

(1)以学习者为中心。尊重学习者的知识基础、学习风格和学习习惯,帮助、引导学习者形成自己个性化的学习路径和学习资源,保护学习兴趣,提高学习效率。(2)自适应。系统内规划相应的规则和算法,依据学习者的学习特征和行为及其他学习者的特征和行为,自动为学习者匹配和推送学习资源和学习路径。(3)路径优化。教师规划的初始路径作为参考路径,后续学习路径由学习者和系统依据学习者的基础和学习进程相互作用形成,更符合学习者需求。

三、相关研究领域

1.智能教学系统

智能教学系统是一种借助人工智能技术,让计算机扮演教师的角色实施个别化教学,向不同需求、不同特征的学习者传授知识、提供指导的适应性学习支持系统[1]。适应性学习支持系统是智能教学系统与适应性超媒体系统在网络环境下发展的融合。其目的就是要实时地把握学习者的经验基础、认知结构、认知风格、兴趣爱好等方面的信息,据此提供学习者在当前状态下学习新信息时最适合的学习内容、学习策略、学习支持以及最佳的知识基础等[2]。可以说,自适应推送是智能教学系统的一个发展方向。

2.教育数据挖掘

教育数据挖掘主要关注开发探索教育情境中产生的那些独特类型的数据的方法,并且使用这些方法来更好地理解学习者和他们学习的情境。主要的挖掘方法可分为五类:统计分析与可视化、聚类(聚类、离群点)、预测(决策树、回归分析、时序分析)、关系挖掘(关联规则挖掘、序列模式挖掘、社会网络分析)、文本挖掘[3]。教育数据挖掘强调将学习简化为能够被分析、且随后能够被软件所影响从而适配学习者的成分[4],是自适应推送系统的重要基础之一。

3.推荐系统

推荐系统就是自动联系用户和物品的一种工具,它能够在信息过载的环境中帮助用户发现令他们感兴趣的信息,也能将信息推送给对它们感兴趣的用户。推荐算法的本质是通过一定的方式将用户和物品联系起来。个性化推荐的成功应用需要两个条件,第一是存在信息过载,第二是用户没有明确的需求。[5]当前个性化推荐系统的研究相对集中在商业领域,自适应推送强调基于教育领域对推荐技术的应用,其指导思想、应用环境、评测指标、推荐解释等与商业领域均不尽相同。

4.学习分析

学习分析是以理解和优化学习及其发生的环境为目的,对学习者及其所处情境的数据进行测量、收集、分析和报告。[6]新媒体联盟认为,学习分析是以评估学业成就、预测未来表现、发现潜在问题为目的,对学习者产生和收集的大量数据进行阐释的过程,旨在应用数据分析为教育系统的各级决策提供参考。[7]学习分析与自适应推送的侧重点不同,除了共同关注的产生适应性学习内容外,学习分析还重点关注危机学习者干预和决策支持等,相对关注的范围更广,指导决策的层级也更加丰富。

四、相关研究现状

国外的一些自适应学习系统主要依据学习者的学习风格、知识背景和兴趣,以及学习者的学习信息和行为构建学习者模型,通过个性化推荐或自适应导航提供个性化的内容呈现、教学活动、学习环境、学习者评价等,并以某种方式进行展示或标注。[8]美国教育部的《通过教育数据挖掘和学习分析促进教与学》报告认为,自适应学习系统和个性化学习属于教育数据挖掘和学习分析的高级应用,是教育大数据相关研究的终极目标。[9]典型的自适应学习系统包括六个组成部分:①内容管理,提供个性化的学科内容和评价。②学习者学习数据库,存储基于时间标记的学习者行为。③预测模型,联合人口统计数据和学习者行为数据来进行追踪和预测。④报告服务,为各类使用者提供可视化反馈。⑤适应性引擎,根据学习者的表现水平和兴趣发送材料,确保后续学习的提高。⑥干预引擎,允许干预或改写自动化系统以更好地服务学习者。国内的研究从理论、模型、原型到系统相比于国外并没有大的突破。余胜泉提出适应性学习模式的关键环节是:学习诊断(学习能力、认知能力)、学习内容的动态组织(根据学习历史、认知风格)、学习策略(传授式、探索式和协作式)。[10]谢晓林等提出适应性学习系统包括运行层(含适应引擎)和存储层。姜强认为研发自适应学习系统的关键在于用户模型和领域模型。依据学习风格和知识水平进行了用户建模,利用解释结构模型法和本体技术进行了知识建模。[11]上海交通大学檀晓红等认为“个性化导学系统”应包含:初始知识域建构模块、个性化的知识域生成模块、个性化的学习路径生成模块、历史学习记录模块、知识结构水平评估模块和个性化学习资源推荐模块。[12]系统的设计以知识点为核心,根据对学习者学习行为数据的分析和学习效果的测试,判断其知识结构和水平,从而进行相应的学习资源和同学推荐。总的来说,对于自适应系统,研究者关注了学习内容、学习内容的存储、学习内容呈现的对象、学习内容呈现的依据、学习内容呈现的规则和学习内容呈现的方法。[13]这些研究具有很好的启迪和指导作用,然而,还有一些问题需要进一步深入研究,比如:①由于用户行为的复杂性和其所处环境的噪音等,用户模型的构建通常不存在通用的建模方法,如何提取用户最核心的要素加以描述和表示?②不是什么样的资源都能直接进行匹配,资源的构建、存储和提取都是值得深入研究的问题,这也是制约自适应系统研究大多处于理论层面的重要原因。

五、推荐系统的研究现状

推荐系统当前主要用于电子商务、音乐、视频网站,社交网络、个性化阅读等领域。利用用户行为数据、用户标签数据、上下文信息(时间信息、地点信息)、社交网络数据等对用户的兴趣、行为进行预测,从而进行物品或好友的推荐。目前主流的推荐系统有三类。每种基本方法都各有利弊,有的存在数据稀疏性和冷启动能力问题,有的存在放大效应问题,同时,没有一种方法能够充分利用所有的信息。构建一种混合的系统,结合不同算法和模型的优点,克服相应的缺陷和问题,不失为实践中的解决办法。[14]

六、网络教育系统的特征

网络教育系统与商业系统相比,用户特征集中,数据来源明确,其所应用的教务管理系统和教学管理系统为学习者特征数据的采集提供了很大的便利,能够做很多相关的设计。比如杨曼等就曾应用学习者的学习时间和进度数据,平台、课程的登录频率及时间,提交作业的百分率,发帖情况等来构建学习者的学习能力评价模型,判断学习者的学习时间管理能力、学习态度、学习效率等[15]。而且,网络教育系统学习者相对比较稳定,服从性和参与度较好,通过一些教学、教务管理功能的设计,可以诱发更多的学习(行为)数据。并且可以通过测试、问卷等方式获取和印证更多的特征。网络教育系统的资源匹配能力与所采用的教学系统及课程组织形式紧密相关。例如,贺媛婧依托Moodle平台中的学习者学习记录,通过个性化的推荐技术预测学习者对学习资源的兴趣度,然后按照兴趣度从大到小进行资源推荐。[16]事实上,平台推送的资源可以有三个层次:方案级、课程级和内容级。从某种意义上讲,推送课程级资源相对比较容易。然而,推送内容级资源可能是学习者在学习过程中最需要也是最难的。需要课程本身的设计是模块化的,并且知识点相互关联。只有在资源设计中埋下了行为选择的可能,依托平台的支撑才能够实现内容级资源的推送。余胜泉等基于学习元平台的生成性课程设计与实施就是在这个方向上的实践。[17]在平台功能的支撑下,通过学习活动的设计,学习者个性化的学习行为才能得以显现。

七、自适应推送系统的设计

基于网络教育领域的特征,其自适应推送系统的设计可以从以下三方面着手:学习者特征、资源特征以及推送算法。建立算法的前提是由平台系统和资源端配合提炼出学习者个性化的学习行为。从网络教育的教学教务管理平台中可以获取学习者的统计特征、偏好特征、知识特征和目标特征,学习系统可以读取、测量和记录学习者的行为特征,综合起来,可以形成学习者特征模型。因为网络教育教学一般按照地域、年级和专业来组织,学习者具有一定的共性特征,可以采用基于用户的算法(比如协同过滤算法),通过借鉴相似偏好的其他学习者的选择来为当前学习者进行课程和内容的推荐;考虑到网络教育的学习者具有可交互性(比如为学习者提供搜索功能、提供多路径供选择或做问卷调查等),也可以采用基于知识的推荐来为学习者选择推送的课程、内容或学习路径。对一门课程的内容或学习路径做推荐,需要将课程资源模块化处理。一方面对资源的特征、属性进行标注(基于人工或借助语义技术);另一方面对资源的呈现做设计,依托平台功能为学生提供展现行为偏好的机会。以北京邮电大学《互联网技术》课程为例,课程设计了三条彼此相通又各自独立的学习路径,在课程学习的任何环节,都可以快速切换,灵活选用。“循序渐进”路径按照知识的内在逻辑顺序和学习者认知能力发展来呈现学习内容,适合初学者;“个性选择”路径按照知识的脉络提供,强化了知识的关联关系;“学以致用”路径按照主题、任务组织知识,增加了学习者问题解决的体验。

1.“循序渐进”路径

在循序渐进路径中,保证知识点的覆盖度,标示重难点,记录学习者的学习进度。

2.“个性选择”路径

在个性选择路径中,采用图形化的无序树形导航。导航可进行展开、收缩交互操作,同时,支持知识点的名称检索,充分展现学习者个性化特征。(1)学习者可以按照感兴趣的内容逐层进入。了解每一个知识点在知识体系中所处的位置和关联关系。(2)也可以通过关键词检索,从检索结果中找到自己感兴趣的内容,直接进入学习。

3.“学以致用”路径

在学以致用路径中,以“实战、实效、实用”为目的。比如局域网的组建,示范按照局域网的生命周期进行设计,对步骤、流程进行讲解,对操作细节进行演示后,提供实际企业案例,设计组网任务。通过记录学习者在不同路径上的学习行为,可以较好地识别学习者的个性特征,成为了下一步自适应推送的有效铺垫。比如,个性选择路径,可以得到学习者相应知识点的学习状态,为他推送相关知识点。对于选择学以致用路径的学习者,可以为其推送其他相关知识领域实操为主的课程等等。在网络教育领域,自适应推送系统的应用符合以学习者为中心,服务学生个性化需求的目标和趋势。但自适应推动系统的成熟需要学习者、资源和算法三个方面研究的共同进步。对于网络教育来说,资源的设计和处理难度最大,一方面有赖于技术(比如语义技术)的进一步发展完善,另一方面,还要赖于人的投入和创造。

作者:谢洵 单位:北京邮电大学网络教育学院

参考文献:

[1]智勇.分布式学习环境中的智能授导系统研究[D].南京:南京师范大学,2004.

[2]陈仕品,张剑平.智能教学系统的研究热点与发展趋势[J].中国远程教育,2007(10).

[3]葛道凯,张少刚,魏顺平.教育数据挖掘方法与应用[M].北京:教育科学出版社,2012.

[5]项亮.推荐系统实践[M].北京:人民邮电出版社,2012:6.

[8]姜强.自适应学习系统支持模型与实现机制研究[D].长春:东北师范大学,2012.

[10]余胜泉.适应性学习———远程教育发展的趋势[J].开放教育研究,2000(3).

[11]谢晓林,余胜泉,程罡,黄烨敏.网络教学平台的新发展[J].开放教育研究,2007(10).

[12]檀晓红,申瑞民等.网络教学中基于非零起点的个性化导学系统(专利)[D].上海:上海交通大学,2007.

[13]陈品德.基于Web的适应性学习支持系统研究[D].上海:华东师范大学,2003.

[15]杨曼,勾学荣,李建伟.基于网络在线学习的学习能力评价模型研究[J].北京邮电大学学报(社会科学版),2011(1):13-19.

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