華中師大：信息化助本科教學(xué)躍上“云端”

　　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(xué)躍上“云端”

　　“在多個(gè)智慧教室開(kāi)講線(xiàn)性代數，創(chuàng )下同時(shí)帶8個(gè)班、學(xué)生平均成績(jì)高出其他班20分的紀錄。”談及華中師范大學(xué)數學(xué)與統計學(xué)院教師代晉軍，很多師生都對其教學(xué)能力贊不絕口。之后，代晉軍再度創(chuàng )新教學(xué)方式，采用信息化技術(shù)以“1+N”的模式帶了17個(gè)班。

　　這是華中師大將信息技術(shù)手段與人才培養體系深度融合的一個(gè)縮影。近年來(lái)，華中師大從智慧教室的“建、用、研”著(zhù)手，從營(yíng)造教學(xué)環(huán)境、變革教學(xué)理念、創(chuàng )新評價(jià)方式等維度重構人才培養體系，通過(guò)實(shí)施小班化互動(dòng)式教學(xué)、開(kāi)設“教學(xué)節”、設立“教學(xué)創(chuàng )新獎”等手段，推進(jìn)教育內容、教學(xué)手段和方法現代化，開(kāi)啟了一場(chǎng)本科教育的變革，并獲得2018年高等教育國家級教學(xué)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(lái)到華中師大8號樓的智慧教室，華中師大國家數字化學(xué)習工程技術(shù)研究中心常務(wù)副主任劉三女牙剛用一卡通觸及教學(xué)設備，空調控制、燈光控制、人員考勤等系統全部自動(dòng)啟動(dòng)。

　　記者正欲發(fā)問(wèn)，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(shí)現自動(dòng)調節，讓教與學(xué)始終處于一種穩定而又舒適的環(huán)境中，促進(jìn)教學(xué)效果的提升。”

　　目前，智慧教室的建設存在著(zhù)標準上廠(chǎng)家各行其是、功能上重管理輕教學(xué)、實(shí)施上重實(shí)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(huán)境調控上——

　　依托國家數字化學(xué)習工程技術(shù)研究中心和教育大數據應用技術(shù)國家工程實(shí)驗室，華中師大開(kāi)發(fā)出自己的云課堂平臺，匯聚6587門(mén)教學(xué)課程數據，累計為近8萬(wàn)名師生提供數據、案例和專(zhuān)業(yè)資料支持，以及信息庫、試題庫、結果評判等功能服務(wù);

　　為與校內的云課堂平臺、一卡通系統、教務(wù)排課系統實(shí)現無(wú)縫對接，學(xué)校自主研發(fā)starC課堂教學(xué)系統、集成備授課工具、課堂互動(dòng)工具及第三方應用，無(wú)縫整合物理空間和虛擬空間，在教學(xué)模式上支持師生之間的良好互動(dòng)，支持教學(xué)流程的重組與模式創(chuàng )新。

　　學(xué)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(huán)節數據的采集、歸納和分析，實(shí)現對教學(xué)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(xué)改革參考。

　　“如今，我們在招投標時(shí)明確要求相關(guān)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(wàn)元，逐漸下降至60萬(wàn)元。”劉三女牙說(shuō)。

　　教育信息化如何“撬”動(dòng)教學(xué)改革

　　“哺乳動(dòng)物的細胞核直徑不到10微米，可每條染色體的DNA長(cháng)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(xiàn)團那樣把DNA一圈一圈地纏在一起……”

　　“結構應該比毛線(xiàn)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(xué)課上，記者看到學(xué)生們不時(shí)翻看手機上的課程資源，進(jìn)行知識游戲競賽，開(kāi)展激烈討論。讓人很難相信，這竟是生物專(zhuān)業(yè)最難的專(zhuān)業(yè)課之一。

　　“不少學(xué)生長(cháng)期習慣于填鴨式的教學(xué)模式，缺乏主動(dòng)思考的意識與能力。”李睿告訴記者，教育信息化為“問(wèn)題導向 任務(wù)驅動(dòng)”的教學(xué)改革提供了技術(shù)基礎，“通過(guò)在線(xiàn)檢驗學(xué)生課前預習情況，我們可以隨時(shí)調整教學(xué)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(xué)生各抒己見(jiàn)，在豐富的教學(xué)環(huán)節中培養高階思維能力”。

　　因教學(xué)成果顯著(zhù)，李睿獲評“本科教學(xué)創(chuàng )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(xué)創(chuàng )新獎57個(gè)，帶動(dòng)249名教師積極參與教學(xué)改革。

　　“教育信息化在本質(zhì)上是‘一把手工程’，學(xué)校近年來(lái)將課程建設及應用列入職稱(chēng)評定條例、設立‘教學(xué)型教授’、評選‘本科教學(xué)創(chuàng )新獎’等制度，改變了對教師的傳統評價(jià)方式，繼而‘撬’動(dòng)了教學(xué)改革。”華中師大副校長(cháng)夏立新說(shuō)。

　　為鼓勵師生探索信息技術(shù)與教育教學(xué)深度融合，該校還研制出臺A、B、C三類(lèi)教學(xué)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(lèi)課程32門(mén)、B類(lèi)課程184門(mén)、C類(lèi)課程245門(mén)，累計資助教師近千萬(wàn)元。

　　此外，學(xué)校對教師教學(xué)技能的培訓也愈加豐富，6年里通過(guò)研討會(huì )、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(shù)進(jìn)行教學(xué)創(chuàng )新的教師比例超過(guò)80%，在全校營(yíng)造出“重視教學(xué)、崇尚創(chuàng )新”的全新導向。

　　教學(xué)改革如何“反哺”技術(shù)創(chuàng )新

　　“針對‘女性是否會(huì )害怕成功’這個(gè)話(huà)題，讓我們來(lái)看看同學(xué)們在微信墻上的匿名討論：‘害怕成功以后不能保持’‘太優(yōu)秀會(huì )被男朋友嫌棄’……”這是華中師大心理學(xué)課堂上的一幕，任課教師田媛組建團隊研發(fā)出集簽到、答題、討論等功能于一體的教學(xué)工具“微助教”，營(yíng)造出師生互動(dòng)、同伴互助的課堂學(xué)習氛圍。

　　談及設計“微助教”的初衷，田媛告訴記者：“強調學(xué)生主體地位的‘翻轉課堂’教學(xué)模式，喚醒了學(xué)生們的內在學(xué)習動(dòng)力，同時(shí)也激活了我們的教學(xué)創(chuàng )新意識，不斷推動(dòng)著(zhù)我們改變信息技術(shù)手段與教學(xué)方式不相適應的部分。”

　　現在，擁有數項國家專(zhuān)利的“微助教”已在全國高校中推廣，累計超過(guò)300萬(wàn)名學(xué)生從中受益。信息技術(shù)、頂層設計、學(xué)術(shù)教研之間的同頻共振最終產(chǎn)生了“化學(xué)反應”，大批教師從教育信息化的被動(dòng)接受者，成為推進(jìn)信息技術(shù)手段革新的主動(dòng)設計者。

　　截至目前，來(lái)自全國的3000余名教師針對信息化技術(shù)與教學(xué)活動(dòng)中的“矛盾點(diǎn)”，總共為華中師大技術(shù)研發(fā)團隊提供了數千條改進(jìn)意見(jiàn)，推動(dòng)了近萬(wàn)項教學(xué)信息化技術(shù)的革新。如該校教師熊富標改進(jìn)人臉識別等技術(shù)，精確捕捉課堂出勤率和抬頭率等數據，為教師調整和改進(jìn)教學(xué)方法提供數據支持;白板在實(shí)際使用中對光線(xiàn)有衍射作用，影響了課堂教學(xué)的效果，后被替換成不易反光、維護成本低、便于書(shū)寫(xiě)的鎢合金黑板……

　　“在教學(xué)中運用信息技術(shù)并不難，難的是信息技術(shù)與教學(xué)的深度融合。”華中師范大學(xué)校長(cháng)趙凌云認為，信息技術(shù)之于本科教學(xué)改革，并不是用技術(shù)去強化傳統教學(xué)，而是用技術(shù)去引領(lǐng)教育體系變革，不僅讓線(xiàn)下授課與線(xiàn)上自主學(xué)習無(wú)縫對接，而且讓本科教學(xué)改革與信息技術(shù)革新之間形成螺旋上升的良性循環(huán)。

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