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云计算的“微课”教学资源共享平台建设

来源:本站原创 作者:admin

近年来兴起的微课,是当今移动学习时代很好的资源形式,得到了社会的广泛认可,也将是高校教学资源库建设的方向。“微课”就是将课程按照知识点或教学重难点分成不同的主题模块,每个主题模块就是一段8分钟左右的内容精练、易于理解的视频课程,适合移动在线学习和翻转课堂。建设“微课”教学资源共享平台就是校校、校企共同建立一个共享学习平台,将学校自行开发的“微课”教学资源或校外优质“微课”教学资源收集到一起,形成一个“微课”教学资源库,并上传到教学资源共享管理平台,通过这个平台,学员可进行自主学习,教师可以开发并上传自己的“微课”资源。
一、建设“微课”教学资源共享平台的意义
一是将合作高校、企业行业的优质资源共享到平台上,实现共享在线学习,节约教学资源等建设成本,推动微课教学。
二是可以有效改变我国历来只关注资源“大环境”(如资源是否符合教学大纲或课程标准)的建设,忽略具体资源应用“小环境”(如某条资源在具体课堂的教与学应用情景)的现象,促进资源建设与教学活动相合,提升资源的实用价值。
三是教师可以登录平台上传自己制作好的微课供别人学习,也可以在平台上下载所需的微课资源或在线点播,以备自己学习或作为备课的参考。主要功能如图1所示。
  学员可以登录平台进行在线自主学习,平台可通过评价系统对学生的学习进行考核,考核合格者获得相应学分。主要功能如图2所示。
      二、基于云计算构建“微课”教学资源共享平台架构设计
  多校合作共建教学资源共享平台,将不同学校学科的优质资源进行整合,共同投入软硬件建设,节约成本,从而提高管理和维护效率,满足用户多样化的资源需求。为达到上述需求,我们采用云计算技术来实现,即将所有优质“微课”资源整合在一个共同的计算机网络环境——云平台,由云平台集中管理、统一调配、统一计算处理,用户通过统一的接口接入“云”中,实现自主学习、业余学习和互动学习。
(一)平台总体网络架构
  校际合作联盟下的“微课”教学资源共享平台,采取的是集中管理模式。每一所学校都可通过互联网接入平台,共享使用软件、硬件资源,获取平台的功能服务,其总体网络架构图如图3。
(二)“C-A-S-B”体系结构的“微课”教学资源共享平台
  基于云计算构建的“微课”教学资源共享平台,其总体功能架构可以分为4个层次:由上而下分别是客户端层(Client)、应用服务层(Application)、系统服务层(System)、基础设施层(Basic),简称“C-A-S-B”体系结构。最底层是Basic层,由一些服务器、网络设备、存储设备等构成,服务器包括PC服务器和云计算服务器,提供计算、存储、带宽等按需的IaaS 云基础设施服务;第二层是PaaS服务层(云系统服务层—System),为系统开发提供接口和软件运行环境,是云计算教学资源管理系统及集成第三方开发应用功能的综合管理平台;第三层是云应用层(Application),采用了虚拟化技术,提供在线的软件SaaS服务,主要有互动教学、虚拟实训室、学校协作、在线作业、考试管理等功能模块;第四层是云客户端层(Client),给使用客户提供通过移动终端(包括PC、智能手机、平板电脑、车载终端等)接入“微课”教学资源共享平台,进行访问。总体“C-A-S-B”体系结构“微课”教学资源共享平台架构图如图4所示。
      三、基于云计算构建“微课”教学资源共享平台的主要功能模块设计 
  “微课”教学资源类似传统网络教学资源,主要包括微课、课件、素材、试题、文献资料等内容,但与传统网络教学资源相比最大的区别是:课程组织形式发生很大变化。课程分成若干微课,每个微课是一个相对独立的知识点。这些资源,一部分由各个合作高校根据本校专业的不同,自主开发特色资源并上传到平台上,另一部分是收集一些免费的优质课程资源(如,国家级精品课程资源或省级精品课程资源等),再有一部分就是通过购买的方式,不断充实平台“微课”教学资源库,以供共享使用。根据“微课”教学资源组成部分,其共享平台功能模块应包括以下几方面:
(一)素材资料库模块
包括素材、文献资料,这部分内容主要是供学员或教师查询阅读用。
(二) 自主学习模块(教学平台)
这个模块是整个共享平台中的核心模块之一,主要用于学员自主学习或者配合教师的“翻转课堂”教学,内容主要是课程的“微课”资源、课件等。学员登录自主学习模块后,可以根据实际情况,完成在线学习或“翻转课堂”,还可以先下载,以便学员空闲时方便地学习。
(三) 作业与考试模块(互动平台模块)
这个模块也是整个共享平台中的一个重要模块,体现的是学习的评价、互动等。它分成网上作业系统和网上考试系统,两者都基于云计算技术。通过云平台,客户端不用任何设置,用户可以根据自身需求来设定作业系统和考试系统的功能。如图5、图6所示。  (四)协作交流模块
通过平台,学校与学校、学校与企业、教师与教师、教师与学员相互之间的沟通交流变成了“零距离”,促进了知识的传播与创新,促进了资源共享。这些沟通交流主要包括教科研、校际、校企、课堂教学、学生活动等。通过这个协作互动平台,可以建立功能强大的内容与信息发布管理,为教学互动、资源共享提供一个信息发布和交流互动的行业门户。
该平台是基于“微课”和“云计算”技术为设计理念,以用户为导向,由多个院校合作共建的一个共享型的开放学习平台。它能够满足不同使用者,满足高职院校的教与学和企业员工技术培训或继续教育,提高了资源利用率、减少了数据冗余。平台可用于在校生的自主学习和“翻转课堂”教学改革的需要,能够有效整合各种优质资源,方便快捷提供给用户。
 

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