華中師大：信息化助本科教學躍上“云端”

2019-05-14 16:14:15陽光高考網

　　華中師大建智慧教室“建、用、研”一體化機制，從多維度重構人才培養體系——

　　信息化助本科教學躍上“云端”

　　“在多個智慧教室開講線性代數，創下同時帶8個班、學生平均成績高出其他班20分的紀錄。”談及華中師范大學數學與統計學院教師代晉軍，很多師生都對其教學能力贊不絕口。之后，代晉軍再度創新教學方式，采用信息化技術以“1+N”的模式帶了17個班。

　　這是華中師大將信息技術手段與人才培養體系深度融合的一個縮影。近年來，華中師大從智慧教室的“建、用、研”著手，從營造教學環境、變革教學理念、創新評價方式等維度重構人才培養體系，通過實施小班化互動式教學、開設“教學節”、設立“教學創新獎”等手段，推進教育內容、教學手段和方法現代化，開啟了一場本科教育的變革，并獲得2018年高等教育國家級教學成果獎特等獎。

　　智慧教室究竟該“智”在何方

　　“溫度20℃;PM2.5數值58;二氧化碳濃度850ppm;相對濕度60%……”記者來到華中師大8號樓的智慧教室，華中師大國家數字化學習工程技術研究中心常務副主任劉三女牙剛用一卡通觸及教學設備，空調控制、燈光控制、人員考勤等系統全部自動啟動。

　　記者正欲發問，劉三女牙介紹道：“這是我們的第二代智慧教室，各項系統根據課堂和人體生理需要實現自動調節，讓教與學始終處于一種穩定而又舒適的環境中，促進教學效果的提升。”

　　目前，智慧教室的建設存在著標準上廠家各行其是、功能上重管理輕教學、實施上重實體輕數據的“孤島現象”，但華中師大的智慧教室卻不僅僅“智”在環境調控上——

　　依托國家數字化學習工程技術研究中心和教育大數據應用技術國家工程實驗室，華中師大開發出自己的云課堂平臺，匯聚6587門教學課程數據，累計為近8萬名師生提供數據、案例和專業資料支持，以及信息庫、試題庫、結果評判等功能服務;

　　為與校內的云課堂平臺、一卡通系統、教務排課系統實現無縫對接，學校自主研發starC課堂教學系統、集成備授課工具、課堂互動工具及第三方應用，無縫整合物理空間和虛擬空間，在教學模式上支持師生之間的良好互動，支持教學流程的重組與模式創新。

　　學校還制定了集智慧教室“建、用、研”于一體的制度規范，完成了對課前、課中、課后各環節數據的采集、歸納和分析，實現對教學效果、設備使用情況、教室使用頻率等情況的評估，為教師提供以大數據為背景的教學改革參考。

　　“如今，我們在招投標時明確要求相關硬件系統必須與現有平臺和軟件對接，消除‘信息孤島’，這使智慧教室的平均建設成本已從每間100萬元，逐漸下降至60萬元。”劉三女牙說。

　　教育信息化如何“撬”動教學改革

　　“哺乳動物的細胞核直徑不到10微米，可每條染色體的DNA長度就有4厘米，那細胞核是怎么容納那么多條染色體的?”

　　“是不是就像纏毛線團那樣把DNA一圈一圈地纏在一起……”

　　“結構應該比毛線團更復雜，要不然壓縮不了那么多……”

　　在華中師大教師李睿的分子生物學課上，記者看到學生們不時翻看手機上的課程資源，進行知識游戲競賽，開展激烈討論。讓人很難相信，這竟是生物專業最難的專業課之一。

　　“不少學生長期習慣于填鴨式的教學模式，缺乏主動思考的意識與能力。”李睿告訴記者，教育信息化為“問題導向任務驅動”的教學改革提供了技術基礎，“通過在線檢驗學生課前預習情況，我們可以隨時調整教學節奏，借助思維導圖、游戲功能把抽象知識變得可視化、趣味化，提供貼紙墻方便學生各抒己見，在豐富的教學環節中培養高階思維能力”。

　　因教學成果顯著，李睿獲評“本科教學創新獎”。在華中師大，像李睿這樣的教師還有很多，目前該校共評選出教學創新獎57個，帶動249名教師積極參與教學改革。

　　“教育信息化在本質上是‘一把手工程’，學校近年來將課程建設及應用列入職稱評定條例、設立‘教學型教授’、評選‘本科教學創新獎’等制度，改變了對教師的傳統評價方式，繼而‘撬’動了教學改革。”華中師大副校長夏立新說。

　　為鼓勵師生探索信息技術與教育教學深度融合，該校還研制出臺A、B、C三類教學課程資源規范，對所有信息化課程采取“建設—應用—認證—資助”模式，目前已認證A類課程32門、B類課程184門、C類課程245門，累計資助教師近千萬元。

　　此外，學校對教師教學技能的培訓也愈加豐富，6年里通過研討會、海外研修等方式共組織培訓教師1800多人次，使能熟練利用信息技術進行教學創新的教師比例超過80%，在全校營造出“重視教學、崇尚創新”的全新導向。

　　教學改革如何“反哺”技術創新

　　“針對‘女性是否會害怕成功’這個話題，讓我們來看看同學們在微信墻上的匿名討論：‘害怕成功以后不能保持’‘太優秀會被男朋友嫌棄’……”這是華中師大心理學課堂上的一幕，任課教師田媛組建團隊研發出集簽到、答題、討論等功能于一體的教學工具“微助教”，營造出師生互動、同伴互助的課堂學習氛圍。

　　談及設計“微助教”的初衷，田媛告訴記者：“強調學生主體地位的‘翻轉課堂’教學模式，喚醒了學生們的內在學習動力，同時也激活了我們的教學創新意識，不斷推動著我們改變信息技術手段與教學方式不相適應的部分。”

　　現在，擁有數項國家專利的“微助教”已在全國高校中推廣，累計超過300萬名學生從中受益。信息技術、頂層設計、學術教研之間的同頻共振最終產生了“化學反應”，大批教師從教育信息化的被動接受者，成為推進信息技術手段革新的主動設計者。

　　截至目前，來自全國的3000余名教師針對信息化技術與教學活動中的“矛盾點”，總共為華中師大技術研發團隊提供了數千條改進意見，推動了近萬項教學信息化技術的革新。如該校教師熊富標改進人臉識別等技術，精確捕捉課堂出勤率和抬頭率等數據，為教師調整和改進教學方法提供數據支持;白板在實際使用中對光線有衍射作用，影響了課堂教學的效果，后被替換成不易反光、維護成本低、便于書寫的鎢合金黑板……

　　“在教學中運用信息技術并不難，難的是信息技術與教學的深度融合。”華中師范大學校長趙凌云認為，信息技術之于本科教學改革，并不是用技術去強化傳統教學，而是用技術去引領教育體系變革，不僅讓線下授課與線上自主學習無縫對接，而且讓本科教學改革與信息技術革新之間形成螺旋上升的良性循環。