军队院校“教学云”建设的思考

发表时间:2019/8/29   来源:《知识-力量》2019年10月40期   作者:杨克 范梦鸽 魏丹丹
[导读] 随着信息技术的飞速发展,以人工智能、大数据、云计算为代表的技术,已经军事职业教育创新发展的核心支撑。根据当前军队院校教学存在的资源共享能力不足、数据分析能力欠缺、过程管控能力匮乏等问题,提出构建军队院校“教学院”平台的设计构想,阐述依托平台有效整合资源、丰富学习模式、创设学习空间、精准规划成长的思路。
(国防大学联合作战学院,050000)
摘要:随着信息技术的飞速发展,以人工智能、大数据、云计算为代表的技术,已经军事职业教育创新发展的核心支撑。根据当前军队院校教学存在的资源共享能力不足、数据分析能力欠缺、过程管控能力匮乏等问题,提出构建军队院校“教学院”平台的设计构想,阐述依托平台有效整合资源、丰富学习模式、创设学习空间、精准规划成长的思路。
关键词:军队院校教育;云计算;虚拟现实

 
              在技术飞速进步的今天,社会形态日趋复杂,战争形态全面升级,人类社会各个方面不确定性呈指数级增长,军队成员的知识水平显著提高,官兵组分也不断多样化,提高军队院校教学和管理能力,必须运用现代化的科学手段。运用云计算技术,能够为军队院校提供更多更好地数据支撑和科学化决策辅助,更有效地突破传统模式的瓶颈。
              一、当前军队院校发展存在的瓶颈
              军队院校教学信息化发展依然面临诸多问题,其中包括数据和资源的共享互通问题,以及对教学活动的数据采集和分析能力弱等相关问题,这些都给提高教学效率、开展精细化教学管理带来了一定的制约。
              (一)硬件建设联通难,资源共享能力不足
              军队院校信息化建设,教学数据流通和教育资源共享是必须解决的首要问题。而当前,各院校均为烟囱式建设方式,多是“一个单位一套系统、一个业务一套系统、一套系统一种数据标准”,相互不共享、不互通。数据流通和资源共享能力差,严重制约了教学开展的效率,致使各院校大部分时间和精力都耗费在统计数据和协调资源上。
              (二)数据信息互通难,精准分析能力欠缺
              传统上采用的不断增加大容量服务器的建设模式,无法有效解决数据存储和计算的需求。各院校在自己建设传统存储服务器时,耗费大量人力、物力和财力构建自己的信息中心,由于数据无法高效互通共享,带来的不仅有资源和设施重复建设的浪费,还无法获取足够的算力对相关数据分析发掘的能力,形成有价值的信息。
              (三)教学问题量化难,过程管控能力匮乏
              在院校信息化建设中,大量的服务器建设多停留在数据的存储和进行简单的计算,或者是针对特定职能的数据处理,数据采集的维度也相对单一。由于缺少有效和规范的记录手段,目前还存在很多教学问题量化不足,造成无法有效汇集教学中数据,不能对教学活动和教学资源进行有效管理。
              二、军队院校建设“教学云”的基本构想
              从当前技术发展的角度,将云计算理念运用于军队院校教学和管理活动中,结合云计算独特的“面向服务”、“资源最优化配置”等特点,能够极大的避免院校信息化硬件的重复建设,更好地实现各院校之间的教育资源整合和教学信息共享。
              (一)云计算对于军队院校建设的推进作用
              一是从体系建设能力角度上看,云计算能够更好地优化体系的结构,增强体系各要素之间的有效连接,更好地促进体系内各要素相互支撑,促使整体效能向更优的方向涌现和演变;二是从能力支撑能力角度上看,云计算能够更迅速有效地整合各个方面的教育信息,并进行充分地将海量数据汇总、清洗、分类、挖掘、分析、计算、融合,并结合数据可视化技术,清晰地向院校管理者展现院校教学开展总体态势;三是从管理协调能力角度上看,云计算提供了统一的信息基础设施平台,能够在全军上下建立统一标准的教学数据交换环境,为人员、装备、后勤等信息实现实时共享,切实解决数据不同业务办理困难的难题。


              (二)军队院校“教学云”平台建设的基本构想
              从云的基本定位上看,我军军队院校建立云平台应属于私有云的模式,其安全性、可定制化、高性能以及适用性都很适合独立性较高的大型组织结构。“教学云”主要是运用物联网技术,一是对各院校的所有教学场所、教学器材、教学辅助装备、教学系统或平台进行连接,实时采集全时多维的教学数据,将这些数据有效整合,在云平台建立数据互通共享,并进行充分的挖掘分析后,提供有效的教学决策支撑;二是建立教育资源池,将军事教学相关的场地、器材、物资、平台、系统、媒体、资料、文献等进行有序整合,打破传统模式下各院校信息化建设壁垒,对资源进行分类、重组、排序、优选,以便于能够为更好地为教学开展提供有效资源对接;三是利用云平台创设虚拟学习空间,使得院校学员不仅能够在课堂进行知识学习,还能够利用课余进行形式丰富的自我学习和小组探究。
              (三)军队院校“教学云”平台支持系统建设
              一是资源推荐系统。资源推荐系统一方面给分析学员的学习轨迹、学习特征,向学员智能推荐最佳学习课程、最佳学习伙伴等。另一方面分析当前教学内容和学习状态,向教学双方推荐教学媒体、教学策略、辅助工具等,以及使用这些资源的方式。二是专家导师系统。在学员使用智能云平台构建的虚拟环境进行自主或体验式学习时,对学员进行学习监测、情感采集、姿态捕捉、言语识别、交互分析等。为其构建带有感情的虚拟导师,帮助其分析判断情况,提供知识点拨。三是教学管理系统。教学管理系统是在教学工作的全过程,对教学行为数据、学习效果评价信息、教育资源使用情况、教学系统和设备运行状态、教学内容和资源更新维护、学员学习状态等各项信息进行实时监管,对数据进行分析并可视化。
              三、依托“教学云”平台拓展教学实施的方式
              依托军队院校“教学云”平台及其支撑系统,通过创设虚拟学习空间,提供更多形式的学习模式、学习内容呈现、教学组织形式、学员协作方式及学习效果评价方式,能够更好地支持学员进行在岗学习和互动,帮助在线教员管理教学活动。
              (一)创设多元的虚拟学习空间
              一是学习模式的多元化。一方面是构建虚拟课堂、虚拟专题讲座、虚拟面授等传递式学习模式;另一方面是建设增强现实交互学习、人机协作学习、智能导师引导学习、虚拟环境协作对抗训练等探究式学习模式。二是内容呈现的多元化。为学员提供基于未来战争设计、岗位任务问题牵引及典型的战例案例等多种方式的学习场景和内容,并通过三维可视化技术直观展示,构造无法接触的实践环境,帮助学员拓展能力和知识。三是组织形式的多元化。使得学员能够在虚拟空间中以单独学习、远程协作、多角色互动、集团编组、远程对抗等多种形式进行学习,站在不同的角度思考问题,体验不同的文化,促进思维成长,为学员在岗学习提供更多丰富的互动方式。
              (二)建立完善的学习管理组织
              依托云平台虚拟学习空间,建立虚拟“学员队”、“班级”、“兴趣小组”,按照学习能力和工作经历担任虚拟组织骨干,建立分级分层的学习组织,负责整个课程运行过程中学习监督、意见反馈、内容更新等工作,协助教员和教学管理者管理教学。并在虚拟学习空间中构设虚拟社会制度,建立完整的奖惩和生存机制,利用学分银行和学习积分奖励等建立证书、虚拟物品兑换及全军排名等评比机制,提高学员的参与积极性。
              (三)提供精准的成长路径规划
              依托大数据技术将学员职业生涯全程的工作训练业绩、学习行为轨迹、学习场景监控、场景物联数据、协作对抗信息、在线平台状态等各类图文声像数据进行综合收集,通过数据预处理,进行数据挖掘,并将分析结果向教员和教学管理者可视化推送。根据岗位能力需求和个人专长,向学员推送最佳的职业发展规划,量身定制个人学习路径和发展方向建议,辅助其诊断问题、预测发展,满足每个人员的不同发展需求。
参考文献
[1]刘奎,黄建明,贾珺.基于“云计算”创新指挥所部署模式[J].军事学术2016(02)
[2]李乔,才智.一种军用云计算平台架构及性能评估[J].信息化研究2018(02).
 
 
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