洛阳理工学院：泛在计算环境下的移动教学评价系统开发设计及应用

来源：洛阳理工学院 作者：韩存仓 梁凯等 发表于：2019.06.28  693浏览

教学评价是依据教学目标，对教学过程及结果进行价值判断并为教学决策服务的活动，是对教学活动现实的或潜在的价值做出判断的过程。教学评价中的评教环节是研究教师的教和学生的学的价值的过程，是高校教学评估与监控工作中的重要环节。随着信息技术的不断发展，目前高校信息化建设大多也覆盖到了教学评价和评教环节，但现阶段信息化教学评价也存在着一些问题。具体表现为：

1、评教指导思想和主要目的有“形式化”“工具化”倾向。高等学校普遍存在不重视学生参与教学评价的问题。虽然大都采取学生评教的方式评价教学，但往往流于形式。

2、评价内容不够合理，指标体系不够完善。不少学生在评教时只看教师的表面，而对教师对教学内容的讲解、难点的把握以及教学方法与教学目标的和谐统一等很难做出判断，在评价时就很容易出现偏差。

3、评价形式过于单一。目前我国高校采取的评价方式有定量评价和定性评价，其中定量评价采取填涂问卷卡和网上评教两种形式，并且多是在学期末课程结束前组织评价，尤其是填涂问卷卡，均是组织全部或部分学生集中评价。评价结果反馈一般在学期末，这时教师已经完成了本次课堂教学，对于反映的问题无法及时改进，甚至有的根本不反馈给教师。这样的评价只是为了评价而评价，很大程度上失去了评价的意义。

4、评教结果不公开，缺乏应有的监督机制。很多评教结果只是教育管理层作为评定教师各方面表现的一个参考指标，而并没有对评教主体的学生进行公开。学生填写完问卷后，对其他的事情一无所知。这也使得很多学生在选课时，对于需要选择哪位教师，没有一个规范的评判标准，往往只能凭感觉去选择，也因此产生了很多的负面影响，比如逃课现象增多、师生关系紧张等。

我们从教育信息化发展的角度研究发现，现阶段信息化教学评价中已经出现多种计算环境、多种客户端并用并存的应用局面，造成了多种数据并存、业务逻辑混乱、教务数据不准确、操作复杂、学生评价态度不积极等问题。为彻底解决上述问题，特提出在泛在计算环境下移动环境评价应用研究。

一、评教系统设计

1、项目研究方法和内容

本研究在国内外现有研究的基础上，综合运用了系统分析方法。在理论方面，以我校实际情况为基点，深入分析评教指标体系以及其与实际教学应用的联系，通过分析影响教学质量的相关要素，构建了适合我校的“五段式评价指标”；实践方面，根据我校现有的信息化应用环境，开发一个评价数据统一交换平台、一个掌上评教智能客户端、一个评教数据综合管理系统。

2、评教系统总体框架

系统体系结构采用高性能企业级架构，APP采用轻量级跨平台架构设计，主要计算由服务端完成，使得APP具有体积小、资源占用率低等特点。数据提供平台采用RESTful架构，如图1所示。

智能客户端APP的所有外部数据，管理端的评教业务数据获得、提交，以及复杂计算，均由服务控制器完成。移动设备承担数据输入输出服务和信息呈现等简单计算。服务控制器采用JAVAEE6.0企业级架构，具有良好的伸缩性和稳定性。管理端采用C/S架构，数据处理业务逻辑采用扁平化设计，有效保证了系统的安全性和高效性。

移动端APP采用跨平台开发框架Cordova。框架提供了一组设备相关的API，用户可以JavaScript访问原生的设备功能，如摄像头、麦克风等。框架支持如iOS，Android，Ubuntu，Phone Os，Blackberry，Windows Phone，Palm webOS，Bada和Symbian等常见的智能客户端操作系统。如图2所示，用户在Cordova框架WebView环境内使用H5展示信息，通过框架的JS API来调用底层的服务和硬件资源，屏蔽了原生OS的差异，实现了一次编写可处处运行的效果。

3、系统总体功能设计

系统面向的用户群体主要有教师同行、学生、教学督导人员和教学管理人员等不同的角色。不同角色需要的具体功能和权限各不相同。系统实现的主要功能按角色主要有：

（1）学生用户

课程列表功能：呈现该用户待评价的课程列表。用户点击任意一个课程即可进入评价功能，评价完成后系统自动返回课程列表。课程列表中的课程随用户评价过程动态变化。

课程评价：动态呈现该课程的评价观测点和分值。用户选择相应的评价后自动跳转到下一个评价观测点，直到该课程评价结束。在具体的一门课程评价过程中如果没有评价完成则不能退出。

用户设定：该功能主要显示用户评价课程的状态、已提交课程的分值以及个人信息的设定。个人信息设定中可以修改用户密码，完善个人信息。

（2）管理员用户

单一登录：在服务端实现了一个帐户、单处登录，即在一处登录，则别处登录就无法进行数据访问，这有助于防止数据外泄，提高了系统的安全性。

桌面工作环境轻度调控：桌面化主界面设计，有助于管理人员全身心投入评教管理工作，又不妨碍管理人员对其计算机的控制权；同时，桌面化设计提供充分的平面空间，并借此实现管理功能的浅结构化展现，避免菜单等多层纵深结构导致的操作低效，提高了管理工作效率，增强了用户体验愉悦度。

评教基础数据ETL功能：对接教务管理系统，实现评教基础数据的抽取、转换和加载。部分需手工处理的数据以文件形式通过管理界面导入。这大大减轻了管理人员的工作强度，也保证了数据的高准确性。

评教维度及指标数据录入、管理：维度及指标数据可录入、可复制，提高了工作效率。

评教过程管理：评教启动、结束可以按工作需要进行设置，可随时查询评教进度，并通过线下工作督促引导按时评教，实现线上线下的结合，形成更大的工作合力。

评教结果查询：可进行多种维度的评教结果查询，如按教师查询、按分数查询、按课程查询，以及按部门查询。

评教统计数据输出：实现将评教统计数据输出到EXCEL中，使管理人员得以利用已掌握的数据处理能力依需再处理。这降低了系统的使用难度，也维护了评教数据处理上的开放性。

用户管理：实现对管理人员帐户的增删、密码修改，以及学生帐户密码找回等相关管理。

二、移动评教系统实现

1、移动端功能实现

系统实现是基于Cordova的跨平台开发。在Cordova项目中配好相应Android和iOS的版本和基本硬件设备需求后，使用JS来完成系统的技术实现。目前开发H5和JS比较好的实现框架为Sencha Touch。本系统采用ST5.0按照MVC的逻辑分别设计view、model和contorllor。

2、服务端功能实现

服务端看作为REST服务的提供者，在REST中所有内容都被看作资源。每一个资源都有一个URI与其对应。在服务端使用统一接口处理资源。与数据库CRUD 操作（Create、Read、Update 和Delete）一样，可以用POST、GET、PUT 和DELETE处理REST资源。每个REST请求都是孤立的，请求中包含了所需的全部信息。

3、项目创新点

该项目利用跨平台技术，实现移动评教系统可以部署在安卓和苹果两大系统，达到一次开发处处运行的效果。开发的评价数据统一交换平台，实现了教务管理系统数据同步更新，保证数据准确有效。创新了应用模式——系统由信息化技术中心开发运维，数据操作和管理由学校教学质量监控与评估中心完成，双方优势互补提升了系统的可用生态。

4、总结

该项目通过开发一个评价数据统一交换平台、一个掌上评教智能客户端、一个评教数据综合管理系统，制定人性化的评估指标体系，构建了一套具有特色的信息化评教运行管理模式。

其中评价系统由一套管理端（基于PC）和一套移动APP组成。

基于PC的管理端主要面向评学过程中管理人员，它具有如下特点：使用方便，操作人无需培训；功能实用，覆盖评价过程中的所有数据管理与统计；数据集成度高，可无缝对接教务系统数据；评价业务过程高度可控，支持多种查询、统计数据，可导出EXCEL格式；性能优异，可实现即时统计查询；安全性高，系统数据具有多级权限控制，实现数据安全访问；界面设计科学，可有效提高工作效率等。

移动APP主要面向学生用户，它具有如下特点：安装使用灵活，可以兼容安卓、苹果等多种手机系统；实现透明分类评价，可实现无障碍对不同的课程（理论课、实践课、体育课、公选课……）按其评价标准分类评价；弹性呈现评价指标分值，兼容多种分值呈现方式；界面操作灵活可控，登录后即可呈现待评价的所有课程，可以批量完成评价或单一完成评价工作；系统整体稳定可靠，如前文所述，数据提供服务端采用高性能企业级架构，APP采用轻量级跨平台架构、主要计算由服务端完成，具有体积小、资源占用率低的特点。

本研究优化信息化评教的过程中的各个因素，凸显评教在教学督导中的重要地位，促进教学质量，提高学生综合素质。但在系统管理端的数据分析和挖掘方面仍需进一步深入研究。

三、应用及推广情况

本系统2015年12月由我校自主研发完成（研发人员全部为我校信息技术中心教师），学校教务处和信息化技术中心于2015/2016 学年第二学期起组织实施应用。在随后几次期中教学质量检查的学生评教环节中，学校均使用本系统完成任课教师投票打分。

每学期参与使用学生为18000余人，评价教师800余人次，课程1200余门。共有22个班参加本系统中附带的“用户满意度调查问卷”。该调查问卷从“可靠性”“可用性”“易用性”“总体评价”4个软件产品的评估维度和满意度的4个量距（不满意、满意、一般、完全满意）进行调查评估，统计结果（如表1所示）显示，学生对这种评教模式和该软件的操作方式认可度很高。

该系统改变了学生以往只能在PC端网页上评教的形式。学生可直接在手机端进行评教，评价形式灵活，操作简便，学生参与度高，学生评价数据真实有效，评价结果客观公正，具有良好的可信度和评价效果；

改变了我校以往为确保评教质量，组织教务处工作人员、二级学院教学秘书、教务员及辅导员等到学生中进行问卷形式的纸质评教的方式。此种方式面临工作量大、耗时长、数据统计处理复杂等问题。而使用本系统进行评教，只用一周即可完成学生评教。评价数据在管理端后台直接获得，统计、比较、分析非常方便，每学期可节省约6万元的评教成本。自使用本系统以来共计节省成本50万元，节省时间100天，为学校和环境保护做出了一定的贡献，大大提高了学校的教学管理效率。

持续使用至今，本系统已成为我校教师教学质量评价的重要工具。根据相关使用反馈表明，学生和教学管理人员均对本项目研究成果给予了高度评价，推广应用效果良好，并得到兄弟院校的认可与合作。（本项目获得“2018年度河南省教育信息化优秀成果奖（创新应用类）”一等奖。）