高校信息化教学环境的建设与探索

【摘要】信息化教学环境是高校数字校园的重要组成部分。文章结合西北工业大学的建设实践，阐述了信息化教学环境的建设思路和方案；重点分析了教学活动支撑、资源制作与管理、网络学习支持和实时教学评估四个平台的系统组成；介绍了学校建设情况和实践效果；最后提出了运行管理中应注意的几个问题。

【关键词】信息化教学环境；教学活动支持；教学资源；网络学习；教学评估

【中图分类号】G40057 【文献标识码】A【论文编号】1009―8097 (2008) 12―0122―03

计算机、通信、网络及多媒体技术的融合，加速了信息时代的发展进程。以信息化带动教学现代化已经成为高等教育发展的必然趋势。如何以信息技术与教育技术为基础，在普通高校中构建系统、高效和实用的信息化教学环境，成为我们教育技术工作者需要深入探索的课题之一。

西北工业大学是以航空、航天、航海为特色的高等学府，近几年来紧抓教育大发展、国防大加强和西部大开发三大历史机遇，加快了学校数字校园的建设步伐，尤其是非常重视全校信息化教学环境的建设工作。在教学环境的建设过程中，学校虚心汲取兄弟院校的成功经验，经过反复调研与摸索，探索出适合本校教学实际情况的建设思路、模式与方法。本文针对我校信息化教学环境的建设思路、建设方案、系统组成等几方面内容与大家探讨。

一 构建信息化教学环境建设体系

目前高校教学呈现出内容多、节奏快、前沿性、跨越性、综合性强的特点[1]。我们认为信息化教学环境是数字校园的重要组成部分，是解决高校教与学难题，实现教育教学改革的必由之路。我校信息化教学环境建设的思路是在传统教学的基础上，利用多媒体网络技术，发展数字化教学支持系统，推动优质资源与课程的整合共享，构建信息化教学管理体系，实现教学手段现代化、教学模式现代化和教学管理现代化。在具体应用系统的建设过程中，我们始终遵循以下五个原则：一是整体规划――坚持教学环境的整体规划和设计，以总体设计带动应用系统的分步实施，提高建设效率，降低建设成本；二是规范化――坚持统一的建设标准和规范，为实现与其他平台的互通交互和资源共享奠定基础；三是开放性――为适应技术进步和教学需求的变化，教学环境能够支持多终端接入，结构和布局应便于扩展和增加；四是个性化――教学环境应适合各学科教学和各层次学生的共性模式，并强调为其个性化学习提供工具和方法，真正的体现“以学生为中心”的教育本质；五是与传统教学结合――教学环境应促进传统课堂与多媒体教学方式的结合，传统课本与各种学习资源的结合，传统方式与自主学习模式的结合。

在以上建设思路和原则指导下，经过多年的探索与实践，我校信息化教学环境以数字校园平台为基础，建成教学活动支撑、教学资源制作及管理、网络学习支持和实时教学评估四大平台，实现教学方式多样化、教学内容时事化、交流网络化，全面、稳定、高效地支撑本地教学活动，并通过教育科研网络辐射其他高校和培训机构，实现远程教学。信息化教学环境建设方案如图1所示。其中数字校园基础平台由校园网络、数据中心和安全管理等要件共同组成，为信息化教学环境提供高速稳定的网络运行物理环境，并承载着各类教学数字媒体信息的存储、传输和交换，保证教学环境各个应用系统的成功实施和安全运行。

二 信息化教学环境的系统组成

信息化教学环境包含多种教学应用和管理系统，涉及教学活动支持、网络学习环境构建、教学资源整合利用和教学评估反馈等方面，系统组成如下：

1 教学活动支撑平台

教学活动支撑平台以提高教学质量和教学效益为目标，构建多媒体教学支撑环境，实现对多种教学活动的控制和管理。

(1) 多媒体教学及其控制系统 系统为教师一线授课提供优质、全面、便捷的多媒体支撑环境，使教学元素有机地组合在一起，促进传统教学的多媒体化，数字化。可对相关的计算机、视频展示台、投影机等设备进行网络化管理控制，实现教学设备管理的现代化，正规化。

(2) 教学实况直播/点播系统 利用模拟设备的实时性和高清晰特性，对教室音视频信号进行上传和转发，实现主讲教室与分教室教学实况的传送，以及多个主讲教室与多个分教室的交叉传送，在保证教学质量的前提下有效地扩大教学规模。同时能将讲课视频、声音和电子教案采集下来，合成网页形成流媒体课件，利用校园网方便学生课后点播复习，实现教学资源共享。

(3) 教学音频广播系统 系统运用有线广播、无线广播与无线接收技术，由管理人员远端控制，可在不同频道播放不同内容的广播节目，实现语言教学、新闻播报、校园文化传播等功能。

(4) 教学信息系统 系统通过LED电子显示屏进行教学活动实时信息的和公告，如显示教室使用情况统计、空闲教学环境和教学新闻，通知及公告等。

2 教学资源制作及管理平台

教学资源制作及管理平台以丰富教学内容，促进知识建构为目标，着力进行资源的建设与整合，构建立体化教学资源体系。

(1) 教学资源中心 系统以课程为中心，汇集电子教案、试题、教学素材、网络课程等教学资源，为营造智能学习的环境，构建多元化的学习方式奠定物质基础。

(2) 教学资源管理系统 系统以内容管理为核心，对不同格式的教学资料采集、编目、存储，可按逻辑方式搜索查寻，使得各类教育教学资源走向数字化、标准化和规范化，实现资源的数字化保存和再利用。

(3) 教学资源制作与转换中心 配合教学进行视频、声音、动画、图像、图形等多媒体资源的制作、加工和转换，实现了各类教学资源的生产、转化和再利用。

3 网络学习支持平台

网络学习支持平台以支持学生个性化发展为目标，构建网络支持软环境，积极探索自主学习新模式，培养学生的创新意识和综合能力。

(1) 学习管理系统 系统为学生在网络环境下的学习提供有关的学习指导、学习工具和学习环境，并支持其认知过程个性化。系统以课程为中心，集成网络“教”与“学”的环境，能够支持教师备课、讲课，与学生课后交流、答疑、批改作业以及考试等教学环节；学生可以自主选择要学习讨论的课程并自主进行课程内容学习。

(2) 学习社区 系统为校园内外各种不同的网络学习提供通用的环境，展开协作交流，给教师与学生、学生与学生之间的信息交换提供了更为广阔的时间和空间。

(3) 远程答疑系统 系统在网络上模拟面对面的教学环境，教师与学生展开视音频交流，开展跨校区远程答疑活动。

(4) 移动学习系统 系统构建校园无线局域网络，开发无线手持设备与课程中心接口平台，逐步形成利用移动学习工具进行学习的支持环境。

4 实时教学评估平台

实时教学评估平台以促进教学改革为目地，构建实时、可信的网络视频教学评估体系，从而加强教学督导，保证教学质量，实现教学目标。

(1) 教学评估系统 利用校园网络，评估者通过音视频，对教学情况进行实际有效地监督检查，以掌握教学实际，获取反馈信息，对教学实际情况进行分析、把握、处理与决策，保证教学质量和教育目标的实现。

(2) 教学记录监控系统 能实时监视教室教学情况，动态地对整个教学区内的多媒体教室的教学情况进行扫描监视，实现电子监考功能，并能够对非常事件进行报警处理。

三 信息化教学环境的实践情况

我校信息化教学环境的建设与实践历时7年多时间，其使用和开发建设工作正在进一步深化。目前的建设成果和应用效果受到广大教师和学生的一致认可，认为信息化教学环境有助于发挥教师的主导和创造力，提高学生的学习积极性，方便学生学习。

1 建设教学活动支撑平台，扩展传统教学的触角

在建设教学活动支撑平台的实践中，我校采用模拟和数字设备相结合的方式，实现了丰富高效的授课功能和稳定完善的教学管理功能，强有力地支撑一线教学活动，扩展传统教学的触角。我们从教学的实际需求出发，集中建设了155个多媒体教室、容纳700人的开放学习中心以及2个远程答疑中心，6个远程主讲教室和2个教学主控中心。2007年全校教师采用多媒体手段授课率达到40%，每年提供教学服务近万学时，多媒体教学系统得到广泛应用。利用组播功能最大程度地提高优秀教师的教学效率，极大地提高师生比。采取定时预约方式开展远程答疑活动，解决了跨校区师生交流的难题。实现了教室视音频信号的数字化，管理人员在教学主控中心对所有多媒体教室进行监看和设备控制，节省了人力物力，大大提高了工作效率。

2 建设教学资源制作及管理平台，促进资源整合与共享

我校以建设跨平台、高安全和可扩展的网络教育资源，满足多校区要求为目标，加快了教学资源建设步伐，促进资源整合与共享，逐步形成立体化的教学资源体系。近年来，大规模普及电子教案，完成教学实况流媒体课程38门，近2200学时的制作。整理规范原有音像资料，建设网络化音像资料积件库。依托名师建设部级、省级和校级精品课程76门，取得了材料力学、理论力学、弹性力学、大学物理、机械原理、机械设计等一批电子教材建设的标志性成果，形成了优质系列课程群。加强资源的整合和管理，建立了跨平台、可扩展的网络学习资源门户网站――翱翔学堂，统领电子教案、流媒体网络课程、精品课程、电子教材等各类教育资源，成为师生的学习园地和资料中心。

3 建设网络学习支持平台，支持个性化学习

经过充分的调研和论证，我校以美国Blackboard公司的学习系列软件为基础，搭建网络学习支持平台。利用网络学习支持平台突出学生的主体地位，支持个性化学习，实现多样的学习模式，多样的教学模式。学生利用平台自主安排学习进程，获取更多的资源，了解更多的信息，获得学习指导，进行应用训练，培养创新意识和综合能力。教师也通过学习系统和社区与学生交流，从学生的反应中发现问题，不断改进提高。同时，为适应了两校区教学的要求，平台还融合了支持100用户并发的远程答疑和无线移动学习支持等应用系统，丰富了教与学的功能，使学习的手段和方式更为灵活。

4 建设实时教学评估平台，强化教学过程的监督评测

我校课堂教学质量评估的指标体系主要分为：教学内容、教学方法、师生交流和教学效果四个方面。利用实时教学评估平台，教学评估专家通过校园网可远程观摩教师的教学实况，调阅教师个人及课程资料，根据指标体系点评教学得失。平台取消了空间和时间上的限制，确保了评估的实时性，并提高了评估结果的可信度。所有评估工作内容和数据资料由数据库统一保存管理，实现了信息共享与审核，为教育和教学本身提供资料与决策依据。目前，实时教学评估系统已成为我校教学情况监督的一线窗口。

四 信息化教学环境建设中应注意的问题

我校信息化教学环境的建设，是教学改革与发展的必然产物，为教师、学生和管理人员提供了先进的硬件设施、丰富的教学资源和管理手段，在日常教学中发挥了重要作用。但我们必须认识到信息化教学环境的运行管理也是建设成败的关键点之一。只有改变“重硬件轻管理”的观念，不断提高服务管理意识，才能保障运行质量，促进信息化教学环境的可持续发展[2]。以下几点是我们在今后的建设和管理中所要特别关注的。

1 建立教学为中心的服务管理体系

信息化教学环境的各个系统广泛应用于教学一线，其管理与服务质量。只有建立以教学为中心的服务管理体系，才能维护好多媒体和网络环境、保证服务器系统以及应用系统正常运行, 对使用信息化教学环境的师生提供技术支持和服务。在实践中，我们以“以先进技术支撑大众教育时期的高等教育，以优质服务保障先进技术在教育中的应用” [3]为管理理念，建立一整套规章制度和工作流程，花大力气建设与之相配套的优质服务保障体系，形成了以教室运行部和网络运行部为一线，信息部、资源部、技术支持部、培训部为技术支持后盾的服务体系，为教师和学生提高优质的技术管理服务，保证信息化教学活动的顺利开展。

2 提高技术与管理服务队伍的水平。

信息化教学环境需要一个技术水平、服务意识强的日常管理队伍。这支队伍是研究开发、推广维护、服务管理等各项工作的中坚力量，所以必须重视和加强人才的培养和建设。在实践中我们采用引进人才，加强培训等方式，注意以下两类人才的培养：一是培养熟练掌握应用操作技术，能够开展教育技术服务的专门人才；二是要培养系统掌握信息化教学环境架构、能够开展教育技术研究和新技术开发的高层次人才，推进教育技术工作向更深、更广的层面拓展。

3 注意培养师生的信息素质

教师和学生是数字化教学环境的使用者，他们的信息素质是信息化教学环境推广的前提。所以，在实践中应把利用网络师生获取信息、处理和研究信息的能力培养放在突出和优先位置。在信息化教学环境的建设和使用过程中，通过不断磨合我校师生的信息素质得到普遍提高，系统与教学内容真正整合，推进了应用的深度和广度，最大程度地发挥信息化教学环境的效能。

结束语

经过“九五”、“十五”的建设与实践，西北工业大学大学初步建成一个全新的集多种教学模式、多种教学功能以及平台与资源、教学与管理、技术与服务相融合的综合型信息化教学环境。信息化教学环境的建设是一项系统工程，目前虽具有一定规模，但还存在许多需要完善的方面，唯有在建设和管理过程采众长、积极探索、不断创新, 才有可能实现我校信息化教学环境的合理构筑和普及应用，从而切实促进教学水平和教学质量的不断提高。

参考文献

[1]曾海军,范新民.关于教育信息化新框架的思考[J].中国远程教育,2007,3(上):11-16.

[2]任为民.学习型社会、数字化学习港与公共服务体系[J].开放教育研究,2007,13(1):9-13.

[3]吴丁毅,高大力.21世纪综合型数字化教学环境的探索与实践[J].电化教育研究,2004,1:23-26.