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基于混合云的MOOC在線教學(xué)

 昵稱56092418 2018-05-29

在線教學(xué)平臺(tái)WebCC(Web-BasedCourse Center)是深圳大學(xué)教育技術(shù)中心自己研發(fā)的在線教育平臺(tái),運(yùn)行于實(shí)體服務(wù)器,開發(fā)腳本語(yǔ)言采用ASP,數(shù)據(jù)庫(kù)使用SQL Server,服務(wù)器軟件使用IIS,實(shí)現(xiàn)了信息瀏覽、課件上傳、作業(yè)、答疑和交流等教學(xué)支持。WebCC與深圳大學(xué)網(wǎng)上教學(xué)資源庫(kù)的建設(shè)同步進(jìn)行,相互促進(jìn),方便教師和學(xué)生的使用。從2001年上線開始運(yùn)行了整整10年,根據(jù)對(duì)WebCC的后臺(tái)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析,2001年第二學(xué)期開始學(xué)生用戶數(shù)為791人,而到2011年第一學(xué)期學(xué)生用戶數(shù)達(dá)到了19721人,學(xué)生用戶數(shù)基本上呈逐年上升的態(tài)勢(shì),如圖1所示。

  經(jīng)過(guò)不斷地宣傳推廣和培訓(xùn),WebCC平臺(tái)教師用戶數(shù)從2001年第二學(xué)期的7人增加到2011年第一學(xué)期的420人,說(shuō)明經(jīng)過(guò)10年的發(fā)展,越來(lái)越多的教師愿意采用在線教學(xué)的方式進(jìn)行教學(xué),如圖2所示。

  伴隨10多年的擴(kuò)招,深圳大學(xué)的學(xué)科專業(yè)也在不斷增加,現(xiàn)在已發(fā)展成為擁有25個(gè)二級(jí)學(xué)院,學(xué)科門類比較齊全的綜合性大學(xué),同時(shí)課程數(shù)量也在不斷增加,應(yīng)用WebCC的課程數(shù)占全校總課程數(shù)的比例也從2001年第二學(xué)期的0.9%增長(zhǎng)到2011年第一學(xué)期的25.1%,總體趨勢(shì)是在不斷遞增,如圖3所示。2011年第二學(xué)期,學(xué)校由于引進(jìn)了商業(yè)化的Blackboard(以下簡(jiǎn)稱BB)平臺(tái),教師用戶數(shù)、學(xué)生用戶數(shù)、在線課程所占比例都大幅下降,教師和學(xué)生開始申請(qǐng)使用BB平臺(tái)。

  由此可見,WebCC的確滿足了教師使用信息技術(shù)開展在線教學(xué)的迫切需求,促進(jìn)了教學(xué)的改革和教學(xué)手段的創(chuàng)新,由于在線教學(xué)與線下教學(xué)緊密結(jié)合,深圳大學(xué)教育技術(shù)中心給予了很好的技術(shù)支持、系統(tǒng)維護(hù)和應(yīng)用培訓(xùn),所以受到了教師和學(xué)生的歡迎,師生參與度比較高。

  基于虛擬機(jī)的Blackboard(商業(yè)平臺(tái))在線教學(xué)

  深圳大學(xué)2011年引進(jìn)了Blackboard(簡(jiǎn)稱BB)平臺(tái),運(yùn)行于虛擬機(jī)環(huán)境,虛擬機(jī)(Virtual Machine)是指通過(guò)軟件模擬的具有完整硬件系統(tǒng)功能的、運(yùn)行在一個(gè)完全隔離環(huán)境中的完整計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。BB平臺(tái)開發(fā)腳本語(yǔ)言采用JSP,數(shù)據(jù)庫(kù)使用Oracle,服務(wù)器軟件使用Tomcat,由于有了集成的運(yùn)行環(huán)境和更好的Web開發(fā)技術(shù),使在線教學(xué)平臺(tái)的管理效率和運(yùn)行效率都有了提升。引進(jìn)之初,信息中心就編寫了BB平臺(tái)的使用手冊(cè),對(duì)全校學(xué)科教師進(jìn)行了20多批次的應(yīng)用培訓(xùn),它的大規(guī)模普及推廣促進(jìn)了深圳大學(xué)在線教學(xué)的發(fā)展,從2011年第一學(xué)期開始連續(xù)4年,活躍課程的數(shù)量基本保持連續(xù)增長(zhǎng)勢(shì)頭,從最初的393門活躍課程數(shù)增加到了最高峰時(shí)的3258門,如圖4所示。

  基于云計(jì)算的Moodle(開源平臺(tái))在線教學(xué)

  云計(jì)算從2009年開始在全世界迅速普及,它帶來(lái)了新的IT資源使用方式,計(jì)算能力和存儲(chǔ)等資源的獲取變得更加便捷,管理及使用變得更加簡(jiǎn)單,利用效率更高。將云計(jì)算技術(shù)引入教育領(lǐng)域,可以充分發(fā)揮軟硬件資源的使用效率,實(shí)現(xiàn)隨時(shí)隨地的學(xué)習(xí)。

  基于云計(jì)算的在線教學(xué)平臺(tái)Moodle是深圳大學(xué)對(duì)于開源應(yīng)用軟件的一種嘗試,該系統(tǒng)在深圳云計(jì)算中心的云計(jì)算平臺(tái)上部署,其特點(diǎn)表現(xiàn)在:直接使用,免配置免維護(hù),提供定制化Moodle系統(tǒng),可快速大規(guī)模部署,具有較高的穩(wěn)定性和數(shù)據(jù)安全性。Moodle的開發(fā)腳本語(yǔ)言為PHP,數(shù)據(jù)庫(kù)采用MySQL,運(yùn)行于Linux、Windows、FreeBSD等三種操作系統(tǒng),采用了LAMP、WAMP、FNMP等三種技術(shù)架構(gòu)部署,安裝的Moodle版本分別有1.7、1.9、2.2、2.5、2.7、2.8,共建立了6個(gè)基于云計(jì)算平臺(tái)的在線教學(xué)系統(tǒng)進(jìn)行應(yīng)用示范,可以滿足不同用戶群體的需要,實(shí)現(xiàn)個(gè)性化定制服務(wù),并面向不同的用戶群體:中小學(xué)校、職業(yè)學(xué)校、高校、移動(dòng)用戶、企業(yè)用戶等開放,圖5為Moodle平臺(tái)課程首頁(yè),該平臺(tái)提供了移動(dòng)應(yīng)用功能。

  深圳大學(xué)經(jīng)歷了上述三代在線教學(xué)的發(fā)展,先后組織實(shí)施了校級(jí)在線教學(xué)研究項(xiàng)目、教育技術(shù)“五個(gè)一百工程”、多媒體教學(xué)軟件開發(fā)、教育技術(shù)“151工程”、精品課程、雙語(yǔ)教學(xué)示范課程、質(zhì)量工程、精品資源共享課、視頻開放課程、MOOC建設(shè)等一系列教學(xué)改革和資源建設(shè)項(xiàng)目,從而帶動(dòng)了教學(xué)資源建設(shè)的飛速發(fā)展,目前全校共建設(shè)了精品課程60門、雙語(yǔ)示范課程16門、精品資源共享課23門、MOOC課程25門,獲得國(guó)家級(jí)優(yōu)秀教學(xué)軟件5個(gè)、廣東省教育廳立項(xiàng)的教育技術(shù)研究課題20余項(xiàng)。學(xué)校在多媒體教育資源建設(shè)上也取得了超常規(guī)的發(fā)展,全校多媒體教室覆蓋率達(dá)到了100%,聯(lián)網(wǎng)率100%,僅2014年一年用于購(gòu)置數(shù)字資源的經(jīng)費(fèi)就達(dá)到了1030萬(wàn)元,從而為在線教學(xué)提供了良好的環(huán)境和條件,豐富和優(yōu)質(zhì)的軟件資源為在線教學(xué)提供了支撐。

  基于混合云的MOOC在線教學(xué)

  高校的在線教育普遍存在的問(wèn)題有:網(wǎng)絡(luò)課程建設(shè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一,課程數(shù)據(jù)不互通,利用率低。高校體制的限制,辦學(xué)相對(duì)封閉,各高校間課程資源重復(fù)建設(shè),不能實(shí)現(xiàn)共享,缺少統(tǒng)一的課程管理平臺(tái),影響了高校之間的信息交流。

  MOOC(Massive Open Online Course,中文名:大規(guī)模開放在線課程)無(wú)疑是解決以上在線教學(xué)問(wèn)題的一個(gè)突破口,面對(duì)社會(huì)和教育發(fā)展的有效需求,通過(guò)大力推動(dòng)MOOC平臺(tái)和課程建設(shè),可以解決高等教育資源短缺和大眾化、優(yōu)質(zhì)化發(fā)展的難題,并通過(guò)組建MOOC聯(lián)盟,可以破解高校之間優(yōu)質(zhì)教育資源共享的藩籬。

  隨著開放教育資源運(yùn)動(dòng)發(fā)展的不斷深化和MOOC的興起,中國(guó)高校在迎來(lái)機(jī)遇的同時(shí)也面臨著嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。中國(guó)大學(xué)在世界上的競(jìng)爭(zhēng)力本就不強(qiáng),我國(guó)高校更應(yīng)該把握這次MOOC發(fā)展所帶來(lái)的的機(jī)遇,積極推動(dòng)大規(guī)模開放在線課程建設(shè),深化教學(xué)創(chuàng)新改革,提升人才培養(yǎng)質(zhì)量,并通過(guò)組建高校聯(lián)盟,與其他高校一起進(jìn)行協(xié)同創(chuàng)新,共同發(fā)展。

  深圳大學(xué)已經(jīng)伴隨特區(qū)發(fā)展了30余年,在發(fā)展中也存在著不足,市民人口劇增和連年擴(kuò)招造成的大學(xué)資源短缺問(wèn)題日益突出,一些公共課程和通識(shí)兼職課程的師資嚴(yán)重不足,很多好的課程由于專業(yè)限制和人數(shù)限制導(dǎo)致很多想學(xué)習(xí)的學(xué)生無(wú)法選課,而傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)課程建設(shè)沒有形成一個(gè)比較完整的體系,視頻課件偏少。隨著開放教育資源運(yùn)動(dòng)的發(fā)展和國(guó)際上高等教育競(jìng)爭(zhēng)的不斷加劇,特別是MOOC的出現(xiàn),給深圳大學(xué)帶來(lái)了機(jī)遇,可以解決目前資源短缺和資源優(yōu)質(zhì)化、大眾化發(fā)展的難題。深圳大學(xué)在此時(shí)更應(yīng)該抓住機(jī)遇,迎接挑戰(zhàn)。

  深圳大學(xué)于2013年12月27日舉辦了全國(guó)地方高校MOOC發(fā)展研討會(huì),會(huì)上深圳大學(xué)關(guān)于組建全國(guó)地方高校MOOC聯(lián)盟的倡議得到了28所高校代表的積極響應(yīng)。2014年5月12日,國(guó)內(nèi)56所地方高校齊聚深圳大學(xué)宣告UOOC(UniversityOpen Online Course,中文名:優(yōu)課,U代表University和Union二層含義)聯(lián)盟成立,到目前為止已有來(lái)自全國(guó)40多個(gè)城市的74所高校加盟并簽署了協(xié)議,其中包括蘇州大學(xué)、黑龍江大學(xué)、新疆大學(xué)、海南師范大學(xué)、青島大學(xué)、汕頭大學(xué)、云南大學(xué)等一批傳統(tǒng)老校和地方名校、強(qiáng)校。2014年9月18日UOOC聯(lián)盟首批課程正式上線運(yùn)行。UOOC聯(lián)盟的宗旨是:整合全國(guó)地方性高校優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源,建設(shè)大規(guī)模開放在線課程,形成獨(dú)具特色的優(yōu)質(zhì)課程共享機(jī)制,為聯(lián)盟高校學(xué)生及社會(huì)學(xué)員提供課程學(xué)習(xí)的選擇和服務(wù),促進(jìn)高等教育均衡化發(fā)展,提升地方高校人才培養(yǎng)水平和社會(huì)服務(wù)能力。

  考慮到自建平臺(tái)周期長(zhǎng)并且難度大,UOOC平臺(tái)采用與第三方教學(xué)平臺(tái)廠商合作的形式提供租用服務(wù),在edX、Blackboard MOOC、金智知途在線、超星慕課等4個(gè)可供選擇的教學(xué)平臺(tái)中進(jìn)行了比較分析,并確定一家作為服務(wù)提供商,選擇的參考標(biāo)準(zhǔn)主要是看以下五個(gè)方面:

  1.平臺(tái)功能模塊、性能參數(shù)、知名度。

  2.先進(jìn)性、穩(wěn)定性、擴(kuò)展性、安全性。

  3.是否具備覆蓋全國(guó)的視頻內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)(CDN)。

  4.是否具有良好的管理維護(hù)、技術(shù)支持、定制開發(fā)、服務(wù)的能力。

  5.最好具有專業(yè)的課程制作團(tuán)隊(duì)并提供課程制作服務(wù),具有高校推廣渠道。

  最終確定的平臺(tái)采用JSP開發(fā),數(shù)據(jù)庫(kù)使用MySQL,服務(wù)器軟件使用Tomcat,采用基于混合云和CDN(內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò))的架構(gòu)部署。

  通過(guò)組建UOOC聯(lián)盟,實(shí)現(xiàn)大規(guī)模開放在線課程的共建、共享、共贏,面向全體聯(lián)盟高校和社會(huì)學(xué)習(xí)者開放,達(dá)到優(yōu)質(zhì)教育資源共享,降低教育成本和協(xié)同創(chuàng)新的目的,具體來(lái)說(shuō)是實(shí)現(xiàn)“一個(gè)平臺(tái)”、“一個(gè)聯(lián)盟”、“一朵云”、“一大批開放在線課程”?!耙粋€(gè)平臺(tái)”是指建設(shè)一個(gè)易用、安全、穩(wěn)定的MOOC平臺(tái);“一個(gè)聯(lián)盟”主要是與國(guó)內(nèi)的地方高校合作,組成聯(lián)盟,這樣便可以解決單所高校財(cái)力和教師資源不足的缺陷;“一朵云”主要是采用混合云的模式和CDN的加速方案,在主要聯(lián)盟高校部署公有云節(jié)點(diǎn),在高校內(nèi)部部署私有云節(jié)點(diǎn)作為入口和本地加速;“一大批開放在線課程”是指預(yù)計(jì)每年制作20門MOOC課程,課程定位在通識(shí)類和基礎(chǔ)類課程為主,三年為一個(gè)階段,先向聯(lián)盟成員內(nèi)高校學(xué)生開放,之后利用市場(chǎng)機(jī)制運(yùn)作向社會(huì)開放,通過(guò)市場(chǎng)化的方式可以解決MOOC持續(xù)資金投入不足的問(wèn)題。UOOC聯(lián)盟截至目前已上線25門MOOC課程,圖5為UOOC聯(lián)盟課程平臺(tái)。

  “未來(lái)的大學(xué)不光是傳授知識(shí)的地方,更是產(chǎn)生知識(shí)的地方”,已經(jīng)成為信息時(shí)代大學(xué)教育者的共識(shí)。由于我國(guó)高校信息化水平不均衡,呈現(xiàn)區(qū)域化的典型特征,所以,以建設(shè)大規(guī)模開放在線課程和MOOC平臺(tái)作為課程建設(shè)的突破口,建立以同類高?;蛘邊^(qū)域高校為主體的MOOC聯(lián)盟,采取橫向聯(lián)合的戰(zhàn)略,有助于打破校際藩籬,共建共享優(yōu)質(zhì)教育資源,促進(jìn)大學(xué)決策層的共同參與,更易于MOOC平臺(tái)和課程的推廣應(yīng)用。學(xué)習(xí)者對(duì)優(yōu)質(zhì)教育資源的渴求將會(huì)帶動(dòng)教師對(duì)課堂教學(xué)的積極創(chuàng)新,形成線上線下、正式學(xué)習(xí)和非正式學(xué)習(xí)相結(jié)合的新型教育模式。

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