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中图分类号:G432 文献标识码:A 文章编号:1672-7800(2013)005-0164-02
0、引言
网络学习是互联网时代的最新应用成果,它改变了传统的学习模式,使每个人都能不受时间空间的限制,便捷提取有价值的学习资源。在我国大力推行教育信息化,加强网络教育、网络学习之时,教育信息化试点工作重点要求做好“三通两平台”,“三通”中即包含了“网络空间人人通”。网络学习空间,是教学新模式,是教育信息化核心理念的体现,是重要的探索,加强建设和管理网络学习空间,对推进教育信息化建设有着显著意义。本文旨在研究网络学习空间建设与管理,分析和整合影响网络学习空间构建与管理的关键因子,以求最大程度地提高网络学习空间的利用率。
1、网络学习空间简介
1.1 网络学习空间概念
网络空间就是学生和教师有一个基本的学习空间,可以自主学习,也可以互动学习,是未来发展的重要方向。它突破了现有教学模式的时空限制和教学方法限制,可以利用零散时间,促进教与学、教与教、学与学的全面互补,既可以提高教师的水平,也可以提高学生的水平,既有知识的学习,也有能力的学习。
1.2 网络学习空间特征
1.2.1 六度分隔理论(Six Degrees of Separation)
六度分隔理论是数学领域中的一个猜想,简单概括就是:与任何一个不熟悉的人认识最多只需要6个中间人。六度分隔理论与互联网的结合形成了一个强大的、可信的社会网络。
1.2.2 云处理、云存储
网络学习空间通常由专业的服务商提供业务服务,实现数据远端存储。网络学习空间的最终用户都无需关心客户机与服务器之间是如何进行数据交换,更无需担忧用户数据存储在何处。这就是采用了基于云计算技术的网络学习空间,它包含远程软件服务、远程平台服务、远程基础逻辑架构服务、远程在线大数据存储和移动应用服务等。可以保障数据安全存储,无论身处何处,只要能接入互联网,就可得到云服务,即便是接入设备性能很低。
1.2.3 互动性、跨时空
对于学习者,能够充分利用网络学习空间进行学习、交友;对于传授者来说,能通过网络学习空间了解学习者的学习进度,指导学习,及时掌握学习的现状,并进行实时互动。教师与学生随时随地通过手机、笔记本电脑等终端设备接入Internet,就可便捷获得服务,最大限度地降低对终端设备的性能限制。能更快更好地实现知识的掌握、能力的提高,达到最优化的学习效果。
2、网络学习空间结构模型
网络学习空间的模型结构包括四层:用户层、控制层、虚拟资源层和物理层。用户层是所用空间用户的集合,它们通过终端设备经Internet向空间服务提供商获取服务;控制层是由一些特定的控制和任务高度算法组成;虚拟资源层负责将物理层的分布式硬件资源虚拟成一个整体集合,提供资源的分布式处理与存储;物理层主要包括各种计算资源及存储资源:如服务器集群和存储阵列等。如图1所示。
从图1可知网络学习空间模型的处理过程:用户层的客户终端向控制层请求服务,控制层通过特定的控制中心和任务调度算法协同处理,将已利用虚拟化技术的软硬件资源转化成虚拟资源池,向空间用户提供服务,返回处理结果给服务请求的用户终端。
3、网络学习空间建设与管理
加强网络学习空间建设与管理的关键在于学习空间建设的友好性、开放性,以及通过何种机制来保持空间使用率攀升,使之良好有序地运行,让更多的使用者通过网络学习空间受益。通过分析,发现影响网络学习空间构建与管理的关键因素包括很多方面,造成空间资源质量不高的主要原因是缺乏实践经验,缺乏评价空间资源质量的标准,不重视空间资源制作工作或对空间资源制作工作安排不恰当,等等。为了增加空间资源质量,提高网络学习空间利用率,有效实施网络学习空间应用,笔者给出以下几点意见:
(1)提供高质量的空间资源。空间资源作为网络学习空间的重要内容,对于网络学习空间建设的每个阶段来说都是不可或缺的。网络学习空间中用户最关心的也就是能在空间中获取到何种有价值的数据,所以,在空间中分享的数据质量非常重要。上传到空间的数据应该是有价值的数据,数据价值不高、不准或不一致,会导致空间的利用大打折扣。学习空间的数据应具备互补性的知识结构、高价值的知识内容、交互性的交流方式。高质量的空间资源应当体现针对性、精确性、清晰性、完整性、灵活性等特点。因此,空间资源质量是日常空间资源质量管理中必须切实做好和加强的工作。
(2)加强领导,推动空间使用进程。领导重视是网络学习空间利用的推动力,领导的督促有助于形成一个网络学习空间的环境。网络学习空间不仅仅是一个网络学习服务平台在高校的应用,它涉及网络空间学习模式的运用,从而使高校教学发生许多新的变化,这些都决定了网络学习空间的使用不是一个单纯的技术问题。同时,许多问题和障碍也不是仅靠技术人员就能解决的。网络学习空间的运行需要高校最高领导层的介入,但在一些高校中,对此却缺乏足够的认识,管理层把网络学习空间的建设和运行交给信息技术部门,网络学习空间的良好运行必将受到影响。
(3)加强空间用户团队建设。最终用户是空间建设和管理的核心人物。空间用户团队建设就是培养、改进和提高个人及团队整体的工作能力,使空间团队成为一个特别有能力的整体,在空间管理过程中不断提高管理能力。为了促进个人和空间团队的健康发展,应该组织空间新用户参与空间使用培训学习,对于网络空间成员而言,如何制作和提供高水准的空间资源是十分必要的,这对提供优质空间资源很有好处。另外,通过学习,新用户能够懂得如何利用空间与他人进行网络交流,提升网络空间沟通能力。网络学习空间是人占主导因素的,其最终用户通常是教师和学生,网络学习空间使用的关键也就是要让最终用户接受空间学习的方式。网络学习空间投入使用之后,通常不能马上形成有效的空间学习效益,中间要有一个熟悉、适应和磨合的过程。首先,要改变最终用户长时间形成的一些工作、学习习惯;其次,要熟悉并掌握网络学习空间的一些技术和工作方法,这也是一个比较复杂的过程。在这类人群中,一部分人空间使用水平相对较高,一部分人水平相对较弱,如果缺乏团队协作精神,空间建设的目标也很难实现。
(4)组织管理人员和技术支持人员的紧密合作。网络学习空间的推进是一个复杂的团队协作活动,最需要的就是管理维护人员与技术支持人员的紧密协作。如果在建设和管理网络学习空间的时候,组织人员和技术人员都不愿意担当责任,相互推脱,只希望自己身上的任务越小越好,也会影响到网络学习空间的积极推进。
(5)建立网络空间使用多元化的评价与激励制度。空间用户是网络空间使用的最关键因素,而空间用户是需要激励的。利用空间的交互式功能,学生和教师都可以得到同学、教师、自我等主体多元化的评价和多元化的精神激励。同时,还可以采取建立教师和学生的优秀空间评选、精品空间展示等激励措施。正确的激励制度,能充分调动教师和学生的积极性,促使空间使用的目标顺利实现。
【中图分类号】 G 【文献标识码】 A
【文章编号】0450-9889(2015)09C-0168-02
目前,“云计算”得到了迅速的发展,逐渐由理论变成现实。“云计算”为人们的生活提供了一个可靠安全的海量储存空间,方便人们在不同设备之间进行数据、文件的相互传输和共享,并且它没有较高的用户端的设备要求,因此“云计算”的应用是非常方便和便捷的,为人们使用网络提供了更多的可能。同样,“云计算”的出现对于教育资源的优化配置也具有非常重要的意义,它更进一步促进了社会和教育的公平,尤其是对于一些处于经济发展不发达地区的高职院校来说,充分利用“云计算”可以有效地解决教学资源不均衡、更新不及时以及共性程度低等问题。
一、“云计算”的内涵
“云计算”最开始出现时的意思是将计算机的能力转移到互联网上,在2006年之前还不存在这个名词,到了2007年“云计算”这个词语逐渐成为一种新型词语为领域内的人们所接受。“云计算”的英文名称为cloud Computing,是分布式处理、并行处理和网格计算(Grid Computing)的一种继承与发展。“云计算”作为一种先进的计算机技术和科技理念,不仅具有很强的动态扩展能力和处理能力、巨大的储存空间,并且其是非常可靠的,具有很高的资源利用率,成本也比较低。“云计算”主要包括了云计算服务、云计算平台、云计算构架技术等,是一种新型的共享基础构架的方式方法。“云计算”是计算机和互联网技术发展到了一定阶段的自然产物,也是未来信息产业化不断变革的手段。
“云计算”是一种信息时展之下的为社会服务的产品,它也是我国信息化不断建设的必要阶段,其发展共由四个部分组成:一是公共云,也就是面向广泛客户群体的互联网接入服务;二是私有云,是针对单个机构进行设置的;三是社区云,主要是面向供应链类型彼此相关的组织进行设计;四是混合云,是上述三种模式的任意组合。
二、高职院校计算机基础教学中存在的问题
很多高职院校尤其是经济落后地区的高职院校的计算机基础课程教学中存在很多的问题,如教师授课的内容针对性不强、教学模式一成不变,学生在计算机的操作水平上也是良莠不齐等。目前,在计算机基础课程教学中教师主要采取两种教学方法:一是课堂的集中授课,二是机房的实践教学。在理论教学的课堂中很少使用案例驱动法教学,运用课堂分组讨论和小组合作的方式以及灵活多样的教学模式进行教学也很少,并且在教学过程中各种教学资源之间的共享程度也是非常低的。
目前,柳州铁道职业技术学院在教学条件上已经有了很大的改善,全院实现了网络化,但是很多软件和硬件资源在整合程度上还不够深入,大部分的计算机教材所涉及的硬件和内容还没有及时地更新。并且,计算机基础课程授课教师并没有根据学生的专业有针对性地进行授课和讲解,也没有按照每个专业对于计算机的掌握程度和能力要求有侧重点地进行授课,因此造成教材中的每一个章节在理论部分和实训部分耗费了相同的课时和精力,这样会对学生的就业造成不良的影响。
此外,讲授计算机基础课程的教师与教师之间也存在一定的差异,有的教师具有丰富的教学经验,而有的教师属于学校引进的青年新教师,资历尚浅,因此针对同样的教材内容和教学内容每个教师的理解和见解是不一样的。例如,现在电脑的windows操作系统已经由过去的xp发展到win10,计算机的硬件和网络技术都得到了迅速的发展,但是学校目前所使用的教材在内容上和软件的版本上都非常滞后,没有及时地进行更新,这主要是由于部分地区高职院校的财政拨款不到位引起的。
利用“云计算”不仅可以帮助教师针对不同的专业对计算机的能力需求进行搜索并且或者储存到云中,而且可以让不同类型和不同地区的高职院校能够站在同一起跑线上。不仅如此,“云计算”还有利于教师进行集中备课,减少教师之间的差距,从而更好地优化教学的内容。
三、高职计算机基础课程教学中“云计算”的应用
“云计算”的出现引起了高职院校教学方式和高职学生学习方法的重大改变。高职院校必须营造好良好的“云计算”环境,夯实信息化技术和网络信息技术,进一步利用“云计算”的优势和特点,将其充分地运用到计算机基础课程的教学中,创新教学方式,提高教学效果。
(一)利用“云计算”改进学习方法。通过“云计算”中Google site这个平台,用户而可以收集到各种各样的信息,并且还可以非常简单又方便地创建团队网站,只要用户注册了一个账号就可以使用了。“云计算”有着十分丰富的资源,并且操作起来非常简单,也有很高的弹性和扩展性。“云计算”是建应在web的服务器基础之上的,因此在数据的储存上安全又海量,高职院校学生可以在计算机教师的指导下确定自己的学习目标,从“云端”上搜索与自己相关的各种资源,自主地选择下载学习的内容,掌握学习的方法,并且自主地支配自己的学习时间。在整个计算机基础这门课程的学习过程中,每一个学生都可以将自己每一天的学习情况真实地记录到系统本身的日志库中,有利于学生及时地反馈信息促进系统的不断改进。计算机的教师通过深入地分析每一个学生学习计算机基础课程的学习情况和特点规律,帮助学生制订个性化的独特的学习方案,更好地帮助学生提高自己的知识接受能力和认知能力,从而有效地缩短学生的学习进程,举一反三地学习,获得更多的知识。
(二)通过虚拟空间加强互动。“云计算”中有各种虚拟的社区等,教师可以通过这个平台与学生进行互动,分享每一个学生的学习经验,随时随地地让学生处在学习和吸收知识的状态下。学生通过这种虚拟的社区可以利用多种方式进行交流,获得同学和教师的帮助。首先,某个学生提出不懂的问题,虚拟社区中的其他学生可以以回复问题的方式帮助他来解决问题,有效地帮助学生获得他人的帮助。其次,在虚拟社区中还可以通过小组讨论的方法,以在线交流或者留言的方式向小组中的学生发出问题,获得团体的解决。同样,计算机的教师们也可以利用这个平台与学生进行交流,充分地了解学生的学习状况,在掌握了学生的学习状况和特点之后,制定与学生学习情况相一致的教学策略,并且给予学生恰当的学习指导,真正做到因材施教,通过虚拟社区的方式加强学生与学生之间、学生与教师之间的互动和交流,大大地提高学生的学习兴趣,改善教学质量,提高教学效果。
(三)利用“云计算”改进教学方法。随着”云计算“的出现和不断发展,学生和教师可以很容易建立一个网站,这个网站不需要维护的成本,只要在有网络的情况之下,教师就可以利用“云计算”这种计算机技术,根据信息化教学的需要,组织学生充分地利用各种学习资源,并且教师可以在线对计算机基础的教学内容进行修改和。学生还可以利用电脑或者手机在任何时间和地点从网络课程资源中搜集到自己所需要的信息和学习资源和服务,还可以与教师进行面对面的实时交流,实现虚拟化的教学与学习。尤其是涉及计算机基础中的网络技术的章节内容的学习时,教师可以将布置的任务和业务到云中,这样学生可以随时地登录和学习,完成整个小型局域网的建立。
(四)利用“云计算”构建虚拟实验室。很多高职院校目前所能提供的实验室资源往往不能保证每个学生都可以拥有自己的实验室,而通过云计算可以实现开发测试资源的共享,有助于分享远程桌面,因此利用这种方式就可以实现每一个师生都拥有自己的虚拟实验室。用户可以通过客户端用鼠标或者键盘向网络发出请求,将自己对于实验资源的要求输入进去。数据中心根据实际的需要,在云储存的空间里或者在服务器上部署好所需要的实验资源,用户只要登录到计算机制定的界面就可以进行实验的操作,并且享受到相关的应用服务。虚拟实验室还可以通过标准化的环境为建设实验室做好充分的准备,利用虚拟化的资源来实现搭建实验室的目标,自动化地进行申请、回收、监控和管理,完成计算机之间的远程访问。
总之,“云计算”是在传统计算机的基础上发展起来的,是与网络技术发展融合进步的产物。“云计算”是未来信息化产业不断创新与发展的关键性技术和方式,它的出现与发展为高校的计算机课程解决了很多瓶颈性的问题,有效地改善了高职院校在教学、科研和办公等多方面的不足和问题,在创新高职院校的计算机基础的教学方式和信息化建设上带来了福音,同时也给高职院校的实验教学带来了更多的挑战。笔者相信,未来全国的高职院校师生在进行计算机基础课程的授课时,网络资源会像现在的供水和供电一样方便与快捷。
【参考文献】
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[4]刘平,倪明.高等教育资源共享的关键技术及其解决方案[J].江西社会科学,2008(12)
二、调查对象与方法
1.调查对象
参加本次调查的对象是广西演艺职业学院艺术工程系2014级环境艺术设计、服装设计、广告设计与制作和建筑工程管理四个专业的学生,总共140人。所有被调查的对象已经在上学期同时学习了“计算机应用基础”课程。其中环境艺术设计和服装设计专业70名学生采用的是基于云计算网络教学方式进行“计算机应用基础”课程学习,而广告设计与制作和建筑工程管理两个专业70名的学生是采用原有教学模式进行“计算机应用基础”课程学习。
2.调查方法
向以上四个专业140名学生发放了140份问卷,进行问卷调查。问卷全部收回,有效率100%。调查结束后,使用EXCEL函数及其图形工具,对调查的数据进行了统计分析。
三、研究工具
采用笔者自行设计的“云计算网络教学调查问卷”的方法进行调查。调查问卷包含16个问题(其中开放性问题一个),主要围绕学生对云计算学习的认识、对云计算网络学习的接受程度以及云计算网络教学实施效果等方面进行设计,同时根据统计学要求,对调查问卷进行信度和效度的检验。
四、云计算网络教学调查结果与分析
1.学生对云计算学习的认识
艺术类学生思想活跃,个性较强,比较乐于接受新生事物,是新技术使用的生力军,通过调查“你认为什么是云计算学习”“云计算学习的优点”等问题,发现学生对云计算技术知识的了解主要来自互联网,能够完全正确或比较正确地回答的占68%、回答“不清楚”的占32%。这一数据说明学生对云计算学习关注度比较高,而且随着新技术的不断推广应用,学生对云计算的了解会越来越深入。
2.学生对云计算网络教学的接受程度
学生对问卷中的“同学们希望老师在教学过程中,运用云计算网络教学方式进行教学吗?”问题做出选择时,非常希望的占65%、比较希望的占30%、不希望的占5%。在“课堂上,同学们利用手机上云计算应用程序进行学习是否利大于弊?”问题上,选择“是”的占70%,选择“否”的占9%,选择“不清楚”的占21%。说明学生们接受云计算网络教学的意愿还是比较高的。
3.云计算网络教学实施效果
(1)问卷调查分析。在云计算网络教学实施效果的调查中,我们对在教?W过程中采用云计算网络教学的班级和采用传统教学的班级进行对比分析。我们把采用云计算网络教学方式的环境艺术设计和服装设计专业班级,简称实验班。采用传统教学模式的广告设计与制作和建筑工程管理专业班级,简称对照班。我们分别对实验班和对照班进行问卷调查,调查内容为实验班在云计算的网络教学方式下,学生学习成绩是否有所提高。实验班和对照班对“计算机应用基础”课程学习的兴趣如何?课后是否会进行拓展学习?对教学内容的掌握情况如何?协作交流能力和团队合作能力如何?自主学习能力是否提高?通过这些问题来对实验班和对照班的整体学习情况进行对比。
问卷调查表明,实验班96%的学生对云计算网络学习持肯定态度,4%持否定态度,说明绝大多数学生对云计算网络学习持肯定态度,如表1所示:
实验班和对照班对课程学习兴趣的对比,问卷调查中显示,实验班学生对前两项感兴趣的占94%,对照班只有65%,数据说明实验班对课程的学习兴趣比对照班有明显提升,如表2所示:
实验班对照班课下拓展学习对比,问卷调?酥惺笛榘嗑?常进行拓展学习的学生比例为52%,对照班只有6%,可见基于云计算网络教学方式对学生进行拓展学习很有帮助,如表3所示:
实验班对照班对教学内容掌握程度对比,问卷调?讼允臼笛榘嘌?生对教学内容的掌握情况要明显优于对照班,如表4所示:
实验班对照班沟通交流协作能力对比,调查问卷显示实验班的沟通交流协作能力要明显优于对照班,如表5所示:
实验班对照班自主学习能力对比,调查问卷显示实验班与对照班相比自主学习能力也有一定程度的提高,如表6所示:
(2)考试结果分析。2014级艺术工程系四个专业的实验班和对照班的人数都为70人,实验班的教学过程是基于云计算网络开展教学,对照班采用的则是原有教学模式,即老师围绕课本内容进行知识讲解,然后在实验实训室练习操作,学习资源相对比较单一。
通过“计算机应用基础”课程期末考试成绩数据统计表,如表7所示,实验班的成绩比对照班的成绩有明显的提高。
五、云计算网络教学调查的总结
学生对教学中采用云计算技术持肯定态度,并渴求在教学中使用云计算技术进行学习。教师通过运用云计算技术实施网络教学取得显著效果。
1.基于云计算的网络教学提高学生的学习兴趣和自主学习能力。通过丰富的教学资源可以让学生找到自己感兴趣的资源来进行学习,与传统的教学方式比起来更容易让学生接受并产生学习兴趣。
2.基于云计算的网络教学提高了学生的沟通交流与协作能力。通过云计算的网络教学中的协作学习,每个学生都能参与到沟通交流当中,相互协作、相互帮助,增进团队协作能力和沟通交流能力。
经过多年的理论研究和实践探索,这种基于建构主义学习理论的教育理念在大学组织体制改革和教学改革的浪潮中脱颖而出。PBL中如何高效的收集学生的学习问题,是实现这一教学方法的关键,本课题试图用无线云计算去解决这一问题。对于目前的学生来讲,大多数已经随身带有手机,接受手机上网的训练非常容易。因此,创建一个完整的无线云计算系统,让学生利用手机做终端,课前进行课堂内容的讨论,教师可以随时得到反馈,及时了解学生的学习情况,反馈信息,及时发现问题,纠正错误,进行PBL教学,提高PBL教学水平。近些年虽然也有一些医学学生学习反馈的软件系统问世,但是最先进的系统也只是使用Web标准设计,只能使用互连网和计算机登录。大多数学生并没有条件随时使用计算机,或者并不方便上网。本系统的终端使用无线云计算技术设计,学生可以随时随地使用手机或电脑进行学习反馈,解决了学习反馈中时间、地点、人员分散的问题。有巨大的方便性和实用性。
1云计算简介
云计算(CloudComputing)是一种计算模型。它将计算任务分布在大量计算机构成的资源池上,使各种应用系统能够根据需要获取计算力、存储空间和各种软件服务。云计算的教育应用是当前研究热点,云计算在医学教育上的运用是全新的课题,目前报道很少。本文谈到的云计算是一种云计算的无线网络应用,主要是通过编写网络程序将网络上的软硬件资源加以应用,学生用手机或电脑作为终端方便的运用网络“云”提供的计算服务。实际编程采用B/S架构编程体系,系统服务前台是基于WAP无线网络,“云”端采用asp编程对数据进行采集和处理。使用这种技术设计的网站当前大多数普通手机在通讯运营商处开通手机上网功能后都可以登录,也可以使用上网的计算机登录。系统的使用非常简单,普通的学生只要会使用手机很快就可以学会。
2系统开发的技术路线
我们运用尖端的无线云计算技术,初步自主开发了一套医学生实习教学无线网络平台。我们选择自主设计开发系统,目的是为将来的正式开发提供技术解决方案,我们开发的平台实现了文字、图片、动画等教学资料的无线网络传输、实现了医学实验室资源的无线数字传播、选择题等题型的无线交互、病历和诊断信息共享和云备份,学员意见的实时无线反馈交流等功能。系统总体划分为“云”端和终端登陆界面。“云”端为所有用户提供计算力、存储空间和软件服务。终端登陆界面,使用WAP标准编程,保证了程序的通用性。学生可以使用手机上网进行有关操作,也可以电脑上网操作。
3教学实验情况