第一篇:網(wǎng)絡教學的研究與開發(fā)平臺的設計文檔
網(wǎng)絡教學的研究與開發(fā)平臺的設計
文檔
一、背景分析:
隨著網(wǎng)絡教育的蓬勃發(fā)展, 如何更有效地建設網(wǎng)絡資源日益成為重要而迫切的問題?;诰W(wǎng)絡教學是目前網(wǎng)絡研究和應用開發(fā)的熱點問題。利用先進的計算機技術、網(wǎng)絡通信技術、多媒體技術等相關的信息加工處理傳播技術, 將現(xiàn)實教學中的各種資源數(shù)字化, 并通過計算機進行教學管理的綜合性的開放型的教學環(huán)境。一門多媒體課件一旦安裝在網(wǎng)上的某一服務器中, 全國乃至世界各地的學員只要裝配有聯(lián)網(wǎng)的計算機就可以自己學習, 具有不依賴與教室和操作工具等優(yōu)勢, 而且只要有足夠的網(wǎng)絡帶寬, 可以以多媒體的方式進行教學, 大大節(jié)省了教學資源。
從學員來看, 在構建社會終身教育體系和學習型社會的偉大實踐中,網(wǎng)絡教育作為一種新型的教育手段占據(jù)著重要的地位,對推動高等教育大眾化和促進全民素質的提高將起到極其重要的作用。網(wǎng)絡教育平臺是網(wǎng)絡教育的載體,是體現(xiàn)網(wǎng)絡教育優(yōu)勢的關鍵。網(wǎng)絡教學平臺是一個以學員為中心的、開放性的、人性化的實驗教學支持服務平臺, 從學員來看網(wǎng)絡教學系統(tǒng)是集理論教學、實踐教學和輔助學習與其學習過程管理與統(tǒng)計分析為一體的管理平臺, 它必將在程序設計教學中其他重要的作用,制作集成網(wǎng)絡教學、考試、輔導平臺。利用該平臺, 學員可以實現(xiàn)網(wǎng)上交流和網(wǎng)上親身體驗;該學習的平臺是一種教學輔助平臺, 以實踐為主線, 在傳統(tǒng)教學的基礎上力圖強化學者的動手能力。
隨著我國教育信息化進程的推進以及網(wǎng)絡教學技術的不斷發(fā)展,網(wǎng)絡教學越來越滿足教學的需要而將會成為一種主流的教學方式。網(wǎng)絡教學是教育面臨信息時代的重大抉擇,網(wǎng)絡教學的開展給教學帶來了翻天覆地的變化,因此應積極創(chuàng)造條件,大膽的涉足網(wǎng)絡教學。
二、網(wǎng)絡教育研究與開發(fā)平臺的功能分析
(一)智能管理、動態(tài)分析
教學管理可劃分為三個相對獨立的模塊:課程管理、教務管理和系統(tǒng)管理,它要為學員、管理人員提供全面的服務。通過管理學員保存自己的個人檔案,及時獲取教學機構發(fā)布的最新信息,得到學員的幫助與輔導等;平臺可以通過管理系統(tǒng)設置課程與教學計劃,查看學員的學習檔案,為學員提供有針對性的幫助;管理者可管理學員檔案、發(fā)布最新信息、對教學學員信息進行管理和維護等。
突出師生之間交互的重要性,重視學習環(huán)境的創(chuàng)設,創(chuàng)設了教學管理平臺, 其教學管理貫穿于學習者開始參與網(wǎng)絡課程到最后考試測評的完整過程, 教學管理中包含了學籍管理、成績與學分管理、財務管理、課程計劃管理、答疑管理等, 保證教學能夠正常進行的調控。另外由于網(wǎng)絡學習對學員都有電腦技能的要求, 他們不可避免會產(chǎn)生操作上的困難, 因此很多網(wǎng)絡課程中都提供了在線幫助。對各種教學資源進行采集、管理、檢索和利用。它需要收集與管理五種類型的教學資源: 媒體素材、試題素材、案例素材、課件素材、文檔資料素材。學生可以在些發(fā)表議論, 與多個人交流, 獲取更多的教學資源。
平臺將開發(fā)的課程內(nèi)容上載到相應的網(wǎng)絡教學學員,在網(wǎng)絡發(fā)布,實施網(wǎng)絡教學。學員可以了解教學計劃,可選擇某些課程進行學習,系統(tǒng)需自動為學員配置課程學習資源,并記錄本課程學習的過程。網(wǎng)絡教學平臺是網(wǎng)絡教學的基礎。為了便于學員查找素材及課程資源的重復利用,網(wǎng)絡教學平臺用數(shù)據(jù)庫來管理教學資源。所有資源都分別需要建有其索引信息,以便快速的查找、瀏覽與存取。網(wǎng)絡教學平臺能對各類教學資源進行采集、管理、檢索和利用。
網(wǎng)絡課程開發(fā)、網(wǎng)絡教學支持、網(wǎng)絡教務管理和網(wǎng)絡教學資源管理分別完成網(wǎng)絡教學課程開發(fā)、教學實施、教務管理和教學資源管理的功能。網(wǎng)絡教學平臺實現(xiàn)了教學資源管理,學員管理,課程管理等教務管理功能。課程管理包括開設專業(yè)、設立課程,指定課程相關人員的權限和口令,分配建立與課程相關的設施;為了給學生提供有效的資源,網(wǎng)絡課堂提供三種方式:一是課程資源,將有關資料、軟件等材料在線上傳到課程資源處;二是FTP資源,鑒于人力等原因,還可以利用FTP提供的大量的資源;三是網(wǎng)絡資源
鑒于網(wǎng)絡資源復雜性,系統(tǒng)設計師為精心為學員提供一些好的網(wǎng)絡資源站點并及時更新。平臺給學員在網(wǎng)上提供比較詳細的講義,可以利用超媒體提供更多的信息資源,并可以方便更新,還節(jié)省學員記筆記的時間,以及其它各種學員要用的素材在網(wǎng)上及時整理好。
網(wǎng)絡教育平臺完成網(wǎng)絡課程內(nèi)容的組織、呈現(xiàn),實施模板式的網(wǎng)絡課程開發(fā),實現(xiàn)教
學資源的管理和重用,簡化開發(fā)網(wǎng)絡課程的難度,降低開發(fā)網(wǎng)絡課程的技術要求。因此,網(wǎng)絡教學平臺支持的網(wǎng)絡課程都要基干B/S模式,具有非實時、交互式的特點。簡圖如下:
(二)平臺接口設計的集中監(jiān)控
1.教學平臺集中監(jiān)控系統(tǒng)結構組成如圖1所示,主要由一臺中央監(jiān)控計算機和多個控制器終端組成,它們通過以總線及通信接口單元連接。通信接口單元的主要功能是保證中央監(jiān)控計算機和其他控制器的信息共享,從而實現(xiàn)監(jiān)控機對其他控制器的遠程監(jiān)控??刂破鲗⒉杉碾娏鲾?shù)據(jù)、動作處理狀態(tài)等信息通過通信接口單元傳輸給中央監(jiān)控機,中央監(jiān)控機再通過判斷處理發(fā)出相應的指令通過網(wǎng)絡接口單元傳輸給其他控制器,最后其他控制器根據(jù)指令完成相應的操作。
圖1 系統(tǒng)總體結構框圖
2.通信接口單元的硬件設計其他控制器一般采用單片機控制,通信接口單元以其他控制器中的單片機作為中央處理芯片。圖2是一個以AT89C52單片機為中央處理芯片的通信接口單元硬件結構框圖。
圖2 通信接口單元硬件結構框圖
圖中的網(wǎng)絡接口芯片采用Realtek公司的NE2000兼容芯片RTL8019AS,它符合EthernetⅡ 與IEEE802.3標準,全雙工工作方式,收發(fā)可同時達到10Mbps的速率,支持8/16位數(shù)據(jù)總線和對10BaseT 拓撲結構的自動極性修正,使得系統(tǒng)可以穩(wěn)定運行;4個診斷LED 引腳可編程輸出;CMOS工藝,功耗低,單一電源5V 供電,可方便地與單片機連接。用戶只要外接一個隔離低通濾波器20F001N,就可方便地實現(xiàn)以太網(wǎng)接入。3.通信接口單元的軟件設計
通信接口單元的軟件設計主要包括單片機和網(wǎng)絡接口芯片的初始化、TCP/IP協(xié)議族在單片機上的實現(xiàn)和以網(wǎng)絡數(shù)據(jù)幀的接收與發(fā)送等。具體編程采用單片機ASP 語言,在Kei1C51環(huán)境下編譯調試。3.1、主程序
通信接口單元的軟件主程序流程圖如圖3所示。單片機的初始化即是對單片機的串口和中斷等進行的設置。
圖3 主程序流程圖
3.2、8019的初始化在對RTL8019AS操作之前,必須對其進行初始化設置。具體即是對其片內(nèi)寄存器設置初值以選擇芯片的工作模式,數(shù)據(jù)收發(fā),RAM 的讀寫等。寄存器頁的選擇是通過CR寄存器的PS0和PS1的值確定的。具體配置如下: 1)命令寄存器CR=21,選擇頁0的寄存器。
2)數(shù)據(jù)配置寄存器DCR=0xc8,使用FIFO緩存,普通模式,8位數(shù)據(jù)DMA。3)遠程字節(jié)計數(shù)寄存器RBCR:指定遠程DMA 操作時傳輸數(shù)據(jù)的字節(jié)數(shù),RBCR1=0,要讀取的字節(jié)數(shù)的計數(shù);RBCR0=12,要讀取的字節(jié)數(shù)的計數(shù)共要讀?。保矀€字節(jié)。
4)接收配置寄存器RCR=0xcc,使用接收緩沖區(qū),僅接收自己地址的數(shù)據(jù)包和多點播送地址包,校驗錯的數(shù)據(jù)包不接收。
5)發(fā)送配置寄存器TCR=0xe0,啟用CRC 自動生成和自動校驗,工作在正常模式。
6)接收緩沖PSTART=0x4c,PSTOP=0x80,BNRY=0x4c。7)中斷狀態(tài)寄存器ISR=0xff,將各位值設置為1,表示在初始化狀態(tài)下,無中斷發(fā)生。
8)中斷屏蔽寄存器IMR=0,屏蔽所有中斷。9)置命令寄存器CR=0x61,使其選擇頁1。10)初始化物理地址寄存器PAR0—PAR5。11)置多址寄存器MAR0~MAR7均為0x00。
12)當前頁寄存器CURR=0x4d,指向當前正在寫的頁的下一頁。
13)重置命令寄存器的值,將RTL8019AS置于開始模式,即CR=22H。3.3、協(xié)議的裁減TCP/IP協(xié)議是一套把Internet上的各種系統(tǒng)互連起來的協(xié)議族。接口單元主要完成網(wǎng)絡數(shù)據(jù)傳輸,而無需提供復雜的網(wǎng)頁瀏覽,因此需要對TCP/IP協(xié)議適當精簡,以適合在單片機上應用。接口單元的鏈路層由以網(wǎng)絡控制器RTL8019AS實現(xiàn),數(shù)據(jù)通信采用IEEE802.3標準。它只處理接收地址與本機物理地址相同或為廣播地址的以網(wǎng)絡數(shù)據(jù)幀。網(wǎng)絡層實現(xiàn)IP、ARP協(xié)議和ICMP協(xié)議。IP數(shù)據(jù)報的首部保留20字節(jié)的基本控制信息,實現(xiàn)完整的ARP協(xié)議,對于ICMP協(xié)議只需實現(xiàn)其中類型號為0、代碼為0的Ping應答協(xié)議。傳輸層實現(xiàn)用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議UDP。UDP是一種無連接的傳輸層協(xié)議,把應用程序傳來的數(shù)據(jù)加上UDP頭,作為UDP數(shù)據(jù)包發(fā)送出去。
3.4、以網(wǎng)絡數(shù)據(jù)幀封裝使用TCP/IP協(xié)議傳送數(shù)據(jù)時,數(shù)據(jù)被送入?yún)f(xié)議棧中,然后逐
個通過每一層直到被當作一串比特流送入網(wǎng)絡。其中每一層對收到的數(shù)據(jù)都要增加一些首部信息。接收數(shù)據(jù)時,則逐層剝離首部信息,并根據(jù)首部信息進行分用。以網(wǎng)絡數(shù)據(jù)幀的物理長度必須在46~1500字節(jié)之間。
3.5、以網(wǎng)絡數(shù)據(jù)幀的接收和發(fā)送當單片機查詢到RTL8019AS中有新數(shù)據(jù)時,就啟動遠程DMA 讀取網(wǎng)卡緩沖區(qū)中的數(shù)據(jù)并進行TCP/IP解包處理,除掉各種協(xié)議頭,然后根據(jù)需要將解包后的數(shù)據(jù)通過串口發(fā)送到其他系統(tǒng)中。數(shù)據(jù)幀接收流程如圖4所示。
圖4 數(shù)據(jù)幀接收流程圖
在發(fā)送以網(wǎng)絡數(shù)據(jù)時,將待發(fā)送的數(shù)據(jù)按幀格式封裝,根據(jù)需要設置以網(wǎng)絡目的地址、源地址、協(xié)議類型和數(shù)據(jù)段。之后將數(shù)據(jù)幀通過網(wǎng)絡接口芯片發(fā)送至以網(wǎng)絡。發(fā)送數(shù)據(jù)子函數(shù)部分關鍵代碼如下: Send_Buff[12]=0x08; Send_Buff[13]=0x00;
Send_Buff[14]=0x45; Send_Buff[15]=0x00; Send_Buff[16]=0x00; Send_Buff[17]=0x54;
//ip數(shù)據(jù)報的總長度0x54=84=20ip頭+8udp頭+ 56數(shù)據(jù)段
Send_Buff[18]=0x00; Send_Buff[19]=0x00;
Send_Buff[20]=0x00;//標志3位 Send_Buff[21]=0x00;//片偏移量13位 Send_Buff[22]=0x2e;//生存時間 Send_Buff[23]=0x11;//協(xié)議udp11 for(i=26;i<30;i++)
Send_Buff[i]=IP_add[i-26]; for(i=30;i<34;i++)
Send_Buff[i]=A_IP_add[i-30]; k=CRC_Process(20,14,0); Send_Buff[24]=(byte)(k8); //ip包頭校驗和,每16位異或再取反。Send_Buff[25]=(byte)k;
Send_Buff[34]=(byte)(Loc_Port=8);//開始UDP頭16b源端口
Send_Buff[35]=(byte)Loc_Port;Send_Buff[36]=(byte)(Aim_Port=8);//16b目的端口
Send_Buff[37]=(byte)Aim_Port;Send_Buff[38]=0x00;
//udp長度0x40=64=8+56,設定udp數(shù)據(jù)區(qū)為56字節(jié)
Send_Buff[39]=0x40; k=CRC_Process(56,34,1);
//UDP校驗包括數(shù)據(jù)和頭,所以放最后 4.接口單元的測試及應用
遠程監(jiān)控計算機的通信部分利用VC實現(xiàn),采用VC的Winsock控件編程。本測試中將監(jiān)控計算機與教室控制器通過網(wǎng)線對接。設置計算機IP地址為192.168.1.18,教室控制器的IP地址為192.168.16.17。圖6是Sniffer軟件截獲的教室控制器和監(jiān)控計算機之間的數(shù)據(jù)通信情況。
從圖6中可以看到源端即客戶端IP地址為192.168.1.17,而目標端即服務器端IP地址為192.168.1.18,傳輸?shù)臄?shù)據(jù)是hello。測試結果表明教室控制器能夠通過接口單元接收到監(jiān)控計算機發(fā)送的命令,并對此命令作出響應并發(fā)送回數(shù)據(jù)。
(三)了解與學習課程全過程,并通過平臺檢測學習效率
學習功能主要包括網(wǎng)上教學和在線學習功能。網(wǎng)絡教學平臺支持在網(wǎng)絡環(huán)境下的教與學的一切行為,在線學習功能主要包括論壇、在線練習或課件下載、在線答疑、電子閱覽、視頻點播和在線測試等。是對學員的學習進行評價,是直接針對學習效果的評價,即以國家的教育教學目標為依據(jù),運用恰當?shù)?、有效的工具和途徑,對學生的學習過程和結果進行事實把握和價值判斷,從而考察和促進學習質量。它一般表現(xiàn)為學生的學習成績、進步情況、能力和其他行為。其目的是為學員提供準確的反饋信息、促進學習、改進教學決策,最終提高學習質量。
網(wǎng)絡學習評價對以網(wǎng)絡作為學習載體的學員學習情況和學習效果進行價值判斷,它是以學生為中心來研究其學習背景、手段、方法及取得的效果,從而尋求適合學員的學習方式,考察學員的學習質量。網(wǎng)絡學習評價用網(wǎng)絡為手段跟蹤和記錄學員學習的全過程,從而貫穿于學員獲取知識的整個過程中,其目的直接指向學習過程和學習質量,所以在動態(tài)實施過程中不斷給學習以支持和質量保證。實施完學習評價后,學員可以從評價的反饋信息中及時了解自己的學習狀況,有目的地調整自己的學習策略,從而有效控制學習進程,高質量的完成學習活動。
網(wǎng)絡教學中是對學員成績的評價是很關鍵的。在網(wǎng)絡教學中的評價往往比傳統(tǒng)課堂環(huán)境中的評價更有效??梢园阉袑W員的回答記錄下來,提供豐富的數(shù)據(jù)以供分析。當進行成績評價時,必須考慮學員的參與程度和以往成績。如果學習活動包括討論平臺,會議、電子郵件等多種書寫形式的作業(yè),可把它們集中放到學員的文件夾中。作業(yè)和考試的結果放在學生記錄數(shù)據(jù)庫中,然后教師才能對學生成績作出一個正確的評價。
(四)開展網(wǎng)上交流與虛擬社區(qū)
網(wǎng)絡教學是先進計算機科學技術水平的體現(xiàn),符合現(xiàn)代化教育的一般規(guī)律,為遠程教育提供一個真正高效的現(xiàn)代化手段。以“學”為中心,網(wǎng)絡教學不僅僅是教學材料的網(wǎng)絡發(fā)布,而更多的是學員之間的充分溝通與交流。這種溝通與交流的實現(xiàn),以及保障教學質量的關鍵環(huán)節(jié),有一個完整的網(wǎng)絡教學平臺進行支持。網(wǎng)上交流克服了傳統(tǒng)課程教學中所存在的問題,使學員之間能夠及時交換信息,有效地調動學員的學習興趣。
網(wǎng)絡教學平臺可以使學員之間在教學中以一種交互的方式呈現(xiàn)信息,學員可以根據(jù)學員反饋的情況來調整教學。教學中學員學會運用網(wǎng)絡學習與課堂教學環(huán)境下相比,網(wǎng)絡學習中學員最大的不同是具有很大的自主性,他可以選擇何時、何地、以何種方式來學習。這是以學員為中心的學習方法,學生具有極大的自由度。伴隨著這種自主性的是責任感,學員必須具有動機和自律來完成學習,信息可來源于數(shù)據(jù)庫或協(xié)作學習,另外,網(wǎng)絡課程給學員協(xié)作提供了許多機會,小組教學正成為網(wǎng)絡教學課程中的一個通用形式。對話意味著平臺對學員的輸入或選擇有反應,如回答問題和查詢結果等。網(wǎng)絡教學中學員既有參與,又有交互。在網(wǎng)絡課程中,學員的反饋通常是以E-mail 的形式進行的,通過 E-mail給學員布置作業(yè),或對作業(yè)給出評論。平臺對學員上交的作業(yè)評分,然后讓學員下載該文件來看評論。給每個學員都提供個性化的反饋信息。學員間的相互評價可作為評價的替代或補充。來自學員的評價是來自同一層次,經(jīng)常會很有幫助。然而,學員在評價別人的作業(yè)時通常需要細致的指導。學員常認為評價應是負面的,提醒學員在評論時要多一些建設性的評價。網(wǎng)絡環(huán)境下的虛擬社區(qū)可以用文本形式參與討論,還可以通過語音和按照需求傳送視頻圖像,使學員似乎處于真實討論學習環(huán)境中。
交流平臺分為“信息中心”、“在線交流”兩部分。
體現(xiàn)網(wǎng)絡在教育中最大的兩個用處,一是豐富的資源,二是快捷方便的聯(lián)系。所以說,交流平臺是網(wǎng)絡輔助教學系統(tǒng)中非常重要的部分,它是實現(xiàn)個別化學習和協(xié)作化學習的物質基礎,也是實現(xiàn)教學質量的保障。
“信息中心”類似于留言本,它可以使大家方便的聯(lián)系。這里應該是一個高度智能化的服務中心,學員登錄這里,就可以知道整個網(wǎng)站的信息變化與否??梢韵嗷ソ涣鲗W習經(jīng)驗,共同解決疑難問題。類似于普通的聊天室。
(六)實現(xiàn)教與學的支持
網(wǎng)絡教學平臺實現(xiàn)了教和學的支持,以及對教學活動的管理與實現(xiàn)。提供同步、實時或是非同步的教學環(huán)境。網(wǎng)絡學習具有個性化,學員的起點與能力各不相同,所以網(wǎng)絡教
學平臺必須能夠針對不同能力的學員,提供不同形式的教學。因此網(wǎng)絡教學平臺要能為學員提供適應性超媒體教學。根據(jù)學員的個別能力特征,動態(tài)呈現(xiàn)與學員當前學習能力最相關的基于超媒體教學內(nèi)容。它應有兩個含義:一是學習內(nèi)容的選擇上平臺可以根據(jù)學員的歷史記錄和能力估計,選擇學員沒有掌握或是沒有學習過的教學內(nèi)容,這些學習內(nèi)容是與當前學員能力最接近的。二是在學習內(nèi)容的組織上,平臺將根據(jù)對學員估測的能力和學習的認知風格,選擇最適合學習者的內(nèi)容呈現(xiàn)方式。公布網(wǎng)絡教學資源的內(nèi)容,為學者提供大量有用的資源鏈接,實現(xiàn)基于資源的學習;通過課程論壇等實現(xiàn)協(xié)作學習策略;使各種教學策略融合到平臺中。
網(wǎng)絡教學平臺提供一個測試平臺以檢測學生的學習效果。根據(jù)一些教育測量指針作統(tǒng)計與分析,再根據(jù)這些測量指針具體指示的意義,對教學過程和活動作調整,并對具體學員給出論斷,對下一步學習提出建議。
網(wǎng)絡教學平臺中也提供為學生實時答疑的工具。分為自動答疑和人工答疑兩大部分。平臺將學科最常見的問題按一定的分類放在知識庫中,當學員遇到問題向平臺提交時,平臺就可以根據(jù)學員對問題的描述,在知識庫中進行搜索,給出解答。如果平臺沒有搜索到對該問題的解答,平臺將會通知學員,并采用兩種方式進行處理:一是將問題通過電子郵件的方式發(fā)給主持這門課程的技術老師,當技術老師對問題將解答后,平臺自動將解答發(fā)送到學員的郵件箱,并將問題解答自動加到知識庫中;二是將問題公布在答疑布告上,征求答案,有人對其解答后,平臺將通過電子郵件通知該學員,同時平臺也會將解答歸納到知識庫中,以便其它學生遇到類似的問題時,平臺能給予自動應答。
綱絡課程開發(fā)支持基本教學邏輯的設計。這個工具能夠簡化開發(fā)網(wǎng)絡課件和備課的過程,降低課程開發(fā)對電腦技能的要求,使一般學員易于學習掌握。同時要求學員通過該工具開發(fā)的內(nèi)容能直接發(fā)布到網(wǎng)絡。該工具所具備的特色是:支持網(wǎng)絡多媒體開發(fā)功能,進行多媒體素材的導入、制作,而且能夠方便、快速地生成課件;提供素材庫與素材管理軟件,解除制作、尋找素材的麻煩;提供一些網(wǎng)絡課件的模板和向導庫;支持網(wǎng)絡化學習模式,即充分發(fā)揮學員認知主體作用的學習策略與學習方式,如協(xié)作學習、發(fā)現(xiàn)式學習、角色扮演學習等,并支持生成這種學習策略所需要的內(nèi)容。
強調讓任何學科的學員無須學習編程,無需掌握任何計算機語言就可以開發(fā)所需要的課程,發(fā)布課程內(nèi)容。絕大多數(shù)平臺模塊都通過設置課程內(nèi)容模板來實現(xiàn)的。為學員提供強大的網(wǎng)絡課程編輯功能。學員不需要學習任何網(wǎng)頁工具軟件和語言,就可以在平臺的在線協(xié)助下,方便地進行課程目標規(guī)劃。同時自動完成教學進度安排。學員只要了解簡單的
編輯知識就可以輕松完成課程的編輯上網(wǎng)。極大程度的減少了學員的工作量。詳細結構圖如下:
三、網(wǎng)絡教育研究與開發(fā)平臺的特點闡述
(一)、以學員為中心構建知識、學習資源
網(wǎng)絡教學平臺是以學員為中心的教學模式的體現(xiàn),所以,不論大的方面還是小的細節(jié)都應該堅持以學員為中心。一切為了學員學習,充分發(fā)揮學員的主動性和創(chuàng)造性。網(wǎng)絡教學以學員為中心,以學員學習為主,不受教學課堂的限制。學員由被動接受變?yōu)橹鲃訉W習,通過信息技術,充分利用各種學習資源去主動構建知識。學員將成為知識的探索者和學習過程中真正的認知主體,從生搬硬套、死記硬背的學到帶著任務解決實際問題的學,從按部就班的學到自定步調自定目標的學,有利于學員創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。不再以指導者的身份出現(xiàn),而是學習過程的積極參與者,不是講壇上的圣人,而是學員親密的朋友和指路
人,學員的恐懼心理消失,主觀能動性得以充分發(fā)揮。
(二)、網(wǎng)絡環(huán)境下教與學有效地結合
平臺功能非常強大,但使用非常復雜,因此、在設計時,凡是可有可無的模塊堅決不要,對于較復雜的模塊,力爭使用界面簡單。
網(wǎng)絡教學平臺使學員的教學行為能夠在網(wǎng)上得到很好地實施,保證在網(wǎng)絡環(huán)境下教與學有效地結合。計算機網(wǎng)絡技術為個性化學習提供了良好的技術支持,學員可以根據(jù)自己的需要選擇學習的內(nèi)容及課程的進度,有利于因材施教,極大地提高了學習效率和學習效果,實現(xiàn)了班級授課制下的教學個性化。學員戶都能最大限度地享用自己不擁有的各種教學軟件和大量的信息資源。學員可以隨時隨地上網(wǎng)學習,查閱各種參考資料。網(wǎng)絡能為學員提供豐富多彩、圖文并茂的學習信息資源,學生有了很大的、自由的選擇空間,他們可以從廣泛的信息源中選擇他們所需要的學習材料;按照他們各自的實際情況來設計和安排學習,真正成為學習的主體。包括:
(1)、構建資源型的教學環(huán)境
基于網(wǎng)絡技術的資源共享特性,構建資源型的教學環(huán)境。網(wǎng)絡資源包括學習內(nèi)容及相關的輔助學習材料。(2)、提供最佳的認知工具
網(wǎng)絡平臺提供最佳的認知工具。認知工具是支持、指引、擴充使用者思維過程的心智模式和設備。在現(xiàn)代學習環(huán)境中,指以計算機和通信網(wǎng)絡相結合,用于幫助和促進認知過程的工具,學習者可以利用它來進行信息與資源的獲取、處理、編輯、制作等,并可用其來表征自己的思想,與它人通信協(xié)作等。
(3)、支持多種形式的教育模式
網(wǎng)絡平臺支持多種形式的教育模式,特別是基于問題的探索式學習模式、協(xié)作式學習模式、資源式學習模式。
(4)、構建與傳統(tǒng)校園環(huán)境一樣的文化氛圍、人文精神
網(wǎng)絡平臺提供構建與傳統(tǒng)校園環(huán)境一樣的文化氛圍、人文精神。將校園的潛在影響在空間上延伸,提供內(nèi)在精神的物化工具,如圖書館、虛擬社團?、虛擬學術演講廳、學生社區(qū)、教師社區(qū)、娛樂室等。
(5)、幫助學員擴充知識
平臺發(fā)揮幫助學員擴充知識的主導作用。網(wǎng)絡教學活動是以學員為主的自主學習活動,學員是學習的主體。網(wǎng)絡教學是落實課程標準和改變學員學習方式的需要
新的教學課程標準明確指出:現(xiàn)代信息技術發(fā)展對教學教育價值、目標、內(nèi)容以及學與教的方式產(chǎn)生了重大的影響。大力開發(fā)并向學生提供更為豐富的學習資源,把現(xiàn)代信息技術作為學生學習和解決問題的強有力工具,致力于改變學生的學習方式,使學生樂意并有更多的精力投入到現(xiàn)實的、探索性的教學活動中去。
(三)、操作方便 不斷更新系統(tǒng)性能
方便教師管理和使用,程序結構清晰,目錄結構清晰,增強系統(tǒng)通用性、擴展性等涉及理念。具有可擴充、自適應、可定制等特點。在結構上以教學本體為核心,采用本體的思想設計教學過程和教學內(nèi)容。系統(tǒng)內(nèi)部一般有兩種角色:管理員、學員,他們分別在平臺中演繹自己的行為?;诰W(wǎng)絡環(huán)境支持校內(nèi)外教學的支撐平臺,面向教務,提供與教學有關的較為完整的操作支持,教務、學員可以完全基于網(wǎng)絡完成相關的教學活動。
(四)、沒有空間和地域的限制
使用者可以根據(jù)需要隨時調整界面,增減內(nèi)容。課程列表顯示了系統(tǒng)內(nèi)每門課程的描述,包括是否允許訪客使用,訪問者可以對課程進行分類和搜索,按自己的需要學習課程。由于先進的網(wǎng)絡技術,系統(tǒng)的通信、集成和演示功能強大,教學內(nèi)容來源廣泛,幾乎不受時空和地域的限制,沒有國界和種族的隔閡,是一種全球性的交流和學習,學員可以更快的更新學習觀念、學習方法,從而增強學習能力。因特網(wǎng)上資源豐富多彩,很多都是最新的最先進的各學科研究成果,促進了教學內(nèi)容的更新和現(xiàn)代化。而且還可以使更多的人又更多的機會接受教育。
(五)、同步與異步教學相結合
教與學的過程是同步進行的,除了學員不在同一地點上課之外,學員可在同一時間遠程聽老師授課以及師生之間進行交流。充分體現(xiàn)網(wǎng)絡教學不受空間的限制的優(yōu)勢。可全天24小時進行,學員可以根據(jù)自己的實際情況來確定學習時間、內(nèi)容和進度,可隨時在網(wǎng)絡下載相關學習內(nèi)容或向技術老師請教。實現(xiàn)了網(wǎng)絡教學不受時間、空間的限制的特點。
網(wǎng)絡教學實現(xiàn)了教學超越時間、空間的限制,學員可以根據(jù)自己的需要隨時隨地進行網(wǎng)絡學習,網(wǎng)絡教學平臺設計時以異步教學為主,兼有同步教學的這種方式,更能實現(xiàn)網(wǎng)絡教學的高效。
四、總結
隨著網(wǎng)絡技術的高速發(fā)展,網(wǎng)絡教學平臺環(huán)境也成為現(xiàn)今熱門的技術。外加Internet的普及和發(fā)展,網(wǎng)絡教學平臺的開發(fā)受到更多的關注,基于多媒體教學將是網(wǎng)絡教學的趨
勢,通過網(wǎng)上進行同步雙向交流和資源共享,更好地體現(xiàn)了網(wǎng)絡教育的靈活、開放、基于資源的特點,及其在全面教育方面的無可比擬的優(yōu)勢。網(wǎng)絡教學的構建將朝著功能進一步完善,操作越來越簡化,資源漸趨豐富,服務形式更多樣,教學內(nèi)容多媒體化和情境化,交互方式多樣化,導航系統(tǒng)便捷化的方向發(fā)展。利用現(xiàn)代信息技術進行教學資源信息化建設,已經(jīng)成為重要的教學手段。目前數(shù)字化系統(tǒng)和無線網(wǎng)絡建設也日趨完善,未來的網(wǎng)絡教學平臺應能適應這些技術的發(fā)展,比如可以將網(wǎng)絡教學平臺整合到學校的一卡通當中等。隨著教育技術理論和網(wǎng)絡技術的不斷發(fā)展,對網(wǎng)絡教學平臺的研究和探索還將不斷深人,網(wǎng)絡教學平臺也將在現(xiàn)代教學中具有廣闊的應用前景。
網(wǎng)絡教學平臺是數(shù)字化建設的一個重要應用系統(tǒng),是教學環(huán)境的重要組成部分,是基于互聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)數(shù)字化教學的必要條件。平臺擁有最大的用戶群,網(wǎng)絡教學平臺的建設,將極大地促進和配合教學改革,在充分利用教學資源、提高教學效率和質量、培養(yǎng)學員的自主學習和創(chuàng)造性學習方面發(fā)揮積極的作用。同時,為創(chuàng)建學習型社會提供資源基礎,為社會需求強烈的終身教育提供不竭的教學資源。
第二篇:基于網(wǎng)絡平臺的語言文學教學研究
基于網(wǎng)絡平臺的語言文學教學研究
隨著信息技術的發(fā)展和網(wǎng)絡平臺的搭建,教學研究工作隨時隨地都可以開展,網(wǎng)絡平臺的應用使教學基本不受時空的限制,形式非常靈活。語言文學作為當前高校越來越重視的學科,其教學形式也急需改變,本文基于網(wǎng)絡平臺對語言文學的教學進行研究,并探討了網(wǎng)絡平臺在語言文學教學中的重要作用及其應用。
網(wǎng)絡平臺/語言文學/教學
基于網(wǎng)絡平臺進行教學已成為世界各國重要的教育改革和發(fā)展趨勢。目前許多教育機構基本上都實現(xiàn)了教育信息化,采用網(wǎng)絡技術開展語言教學?;诰W(wǎng)絡平臺的語言教學涉及網(wǎng)絡技術、教育學、語言學等多門學科的理論知識與實踐經(jīng)驗,所以如何將網(wǎng)絡平臺和語言教學行為融為一體,使人們在短時間內(nèi)快速掌握所學知識,目前已經(jīng)成為網(wǎng)絡平臺語言文學教學的研究重點。
一、網(wǎng)絡平臺在語言文學教學中的重要作用
(一)使受益人群更為廣泛
相對于圍坐在一起的“現(xiàn)場”教學,進行網(wǎng)絡平臺語言文學教學的廣泛性十分明顯,它不受身份、地域、時間等限制,人們無論在何時何地,只要有網(wǎng)絡就能進行語言文學相關內(nèi)容的學習,從而快速提高自己的語言能力。同時,無論是學生、教授,還是公司職員、企業(yè)管理人員,凡是網(wǎng)絡平臺上語言文學的受教人群,都可以在相關網(wǎng)絡論壇上就共同感興趣的話題進行探討,對彼此的觀點、經(jīng)驗進行借鑒,取長補短,提高自身修養(yǎng)與語言能力。
(二)促進高效教學
在基于網(wǎng)絡平臺的語言文學進行教學研究時,教研活動排出了時間、距離等障礙,在網(wǎng)絡平臺上進行教學活動,參與教學的是來自各行各業(yè)的,不同學科不同組織建立的團隊,由組織者牽頭,各自建立博客、主題網(wǎng)站、QQ 交流群等,根據(jù)不同人群的需要,在網(wǎng)絡平臺上開展語言文學教學,并定期進行分享、達成共識。除了語言文學之外的其他如英語、數(shù)學等學科也可以采取基于網(wǎng)絡平臺進行教學這種方式,不僅節(jié)省了教育人員的時間和精力,而且提高了受教人群的廣泛性和學習的高效性。
(三)傳授的內(nèi)容更加豐富
所謂網(wǎng)上教學是指教學者和受教者都在網(wǎng)上,通過因特網(wǎng)的信息傳輸功能將授課內(nèi)容及場面圖像實時地傳送給受教人群。目前,相關專家機構已經(jīng)開發(fā)出網(wǎng)絡教學應用設備,用于網(wǎng)絡實時廣播和同步記錄,自動生成網(wǎng)絡點播資源庫,它可以使任何投影機成為網(wǎng)絡投影機,還可以把教學內(nèi)容或會議的現(xiàn)場包括視、音、畫進行數(shù)字化,通過采集合成及壓縮后在網(wǎng)絡平臺上進行實時直播,再加上各類多媒體軟件的運用,不僅豐富了語言文學教學的內(nèi)容,而且實現(xiàn)了同步教學,掃除了人們進行學習的時空障礙。另外,語言文學教學系統(tǒng)的實現(xiàn),可以有效地擴大受教者閱讀的范圍與空間,并增加學習的知識量。
二、網(wǎng)絡平臺在語言文學教學中的應用
(一)構建數(shù)字化化語言文學實訓平臺
網(wǎng)絡數(shù)字化語言技能實訓平臺是基于不同專題構建的數(shù)字化網(wǎng)絡課程平臺,有豐富的學習資源。學習者可以在該平臺上進行語言實訓,比如進行網(wǎng)絡演講,在相關網(wǎng)絡平臺上有其資源庫以及演講的基本范疇體系,包括演講歷史簡述、演講人心理分析、演講稿寫作、觀眾心理分析、演講評論和演講技巧等方面,可供學習者進行自主選擇,不同學員之間還可以進行比賽,上傳演講的語音和視頻等相關內(nèi)容與其他人共享,并進行相互評價,這也有利于激發(fā)學習者的對語言文學的學習興趣,提高積極性。
(二)構建語言文學網(wǎng)絡交流和作品展示平臺
開發(fā)語言文學網(wǎng)絡學習系統(tǒng),可以通過共享資源,讓學員進行自主學習。自主學習包括對語言文學課程的相關授課視頻、名家講壇與教學資料等,學習者通過該系統(tǒng)可對資料進行下載、查看,而系統(tǒng)管理員通過該模塊可對相關的資料進行上傳、更新和刪除等,還可以請相關專家和老師進行網(wǎng)上答疑。通過語言文學學習系統(tǒng),受教人群可對相關的問題進行實時有效的交流和討論。該系統(tǒng)還可設置作品查看和作品上傳功能,在網(wǎng)絡上進行作品展示,實現(xiàn)作品的實時共享,管理員還可根據(jù)專家、老師對作品的評價,對優(yōu)秀作品進行公開表揚,鼓勵學員借鑒學習。
(三)提供豐富的寫作平臺
現(xiàn)代信息技術可以用非常便捷的方式為語言學習者提供豐富的寫作素材,幫助學員提高自身的文章寫作能力。通常,我們寫作過程中最大的問題就是由于自身閱歷或閱讀面太窄造成的寫作素材匱乏。通過創(chuàng)建語言文學網(wǎng)絡學習的平臺,提供豐富的寫作素材,讓人們可以足不出戶而知了解社會百態(tài)。同時,可以通過在該平臺上提供寫作空間,并邀請專業(yè)的教師定期為學習者布置任務并進行寫作指導,學員相互之間也可以互相欣賞座屏并發(fā)表觀點,還可以與自己的讀者進行交流,從而提高自身的寫作能力和語言文字表達能力,并且激發(fā)人們寫作的興趣。
(四)通過網(wǎng)絡平臺進行多語言學習
基于網(wǎng)絡平臺的語言實訓除了漢語言文學的學習之外,還可以提供英語、法語等多種語言的學習訓練,引導學習者通過聽、讀、寫技能的自主訓練提高其說和寫的能力。實訓內(nèi)容融合了易于修改和更新的數(shù)字化網(wǎng)絡資源,呈現(xiàn)方式不再局限于紙質教材,便于學員進行研究性自主學習,豐富自己的語言知識,提高語言能力和水平?;诰W(wǎng)絡平臺的語言實訓模式的目標是培養(yǎng)語言技能好、文化素養(yǎng)高的復合型人才,實訓內(nèi)容也發(fā)生了一定的變化,不再立足于通用語言和傳統(tǒng)語言,而是以專題化的實用型和專業(yè)型語言為主,從而豐富學習者的知識內(nèi)容,提高語言使用者的專業(yè)水平。
三、結語
由于互聯(lián)網(wǎng)技術對社會發(fā)展的沖擊,將語言文學的學習放在網(wǎng)絡平臺上進行成為必然,它適應了社會信息化的大趨勢,還為廣大人群打開了方便之門,在不受空間、時間等因素的限制下,可以自主學習、訓練、交流等,不僅豐富了學習內(nèi)容和方式,還能在一定程度上提高學習效率,從而提高學習者的語言能力和綜合素質。
參考文獻:
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第三篇:基于JSP+XML+SQL Server開發(fā)網(wǎng)絡教學平臺的設計與實現(xiàn)
基于JSP+XML+SQL Server開發(fā)網(wǎng)絡教學平臺的設計與實現(xiàn)
摘要 網(wǎng)絡教學平臺是面向教師和學生的網(wǎng)絡教學系統(tǒng),采用JSP+XML+SQL Server開發(fā),對該平臺的體系結構、功能進行了詳細的分析,并介紹了設計中所采用的關鍵技術。
關鍵詞 網(wǎng)絡;三層結構;教學平臺;JSP;流媒體
引言
隨著計算機技術的飛速發(fā)展,信息網(wǎng)絡已成為社會發(fā)展的重要保證。如何以網(wǎng)絡為紐帶快速、高效、方便地實現(xiàn)知識傳遞,以現(xiàn)代化手段促進教學改革,將傳統(tǒng)的課堂教學轉變?yōu)檎n堂+電腦+網(wǎng)絡課堂+internet等多種學習方式,是教育工作者應當為之努力的方向。基于JSP技術的網(wǎng)絡教學平臺是依托校園網(wǎng)的優(yōu)勢設計和開發(fā)的,通過此平臺,學生可以不受時間、空間、地域的限制,實現(xiàn)網(wǎng)上瀏覽教學內(nèi)容、完成作業(yè),參加測試等功能,教師也可借助此平臺,發(fā)布公告信息,發(fā)布試題,實現(xiàn)課件上傳下載,組織討論答疑等功能。
系統(tǒng)體系結構
網(wǎng)絡教學平臺按照Browser/Server模式,將傳統(tǒng)的瀏覽器/WEB服務器的兩層體系結構擴展成瀏覽器—WEB服務器+應用服務器—數(shù)據(jù)庫服務器三層體系結構,這種模式采用多種標準的協(xié)議和技術,適合于任何硬件平臺和軟件環(huán)境。
系統(tǒng)采用JSP與SQL Server 2000 數(shù)據(jù)庫相結合,其實現(xiàn)的基本原理是利用SQL Server 2000 作為數(shù)據(jù)倉庫,用Servlet等高性能服務器端程序作為后臺總控程序,JSP程序在前臺運行,Servelet接受用戶的輸入,分別調用不同的JSP程序向客戶端反饋信息,JSP/Servlet通過HTTP連接在服務器端和客戶端傳遞數(shù)據(jù),其體系結構如圖1所示。
圖1 系統(tǒng)體系結構
系統(tǒng)功能分析
網(wǎng)絡教學平臺由教師教學系統(tǒng)、學生學習系統(tǒng)和教學管理系統(tǒng)三大模塊組成,這些模塊之間相互聯(lián)系,相互配合,構成一個完整的網(wǎng)絡教學系統(tǒng)。系統(tǒng)功能框圖如圖2所示。
圖2 系統(tǒng)功能框圖
1、教師教學系統(tǒng)與學生學習系統(tǒng)
教師教學系統(tǒng)與學生學習系統(tǒng)的功能相對應,主要包含以下幾個模塊:
(1)網(wǎng)絡課堂:網(wǎng)絡課堂是實施網(wǎng)絡教學的主要場所,教師和學生可以通過此模塊實現(xiàn)實時和非實時的網(wǎng)上交流。教師可以實現(xiàn)課程添加、修改,將課件上傳等功能,而學生可以瀏覽教學大綱,教學計劃,教學參考資料,教學課件等內(nèi)容,也可以下載這些資料,觀看優(yōu)秀教師教學錄像,通過此平臺學生可以自主預復習,把傳統(tǒng)的學習過程變得更加方便靈活。
(2)網(wǎng)上作業(yè):作業(yè)環(huán)節(jié)是對所學知識理解和鞏固的過程。教師可以在網(wǎng)上發(fā)布、批改、刪除作業(yè),學生可以在線或下載完成作業(yè),完成后可以將作業(yè)上傳,還可以通過此環(huán)節(jié)查看自己完成作業(yè)的情況,查看教師評語等內(nèi)容。
(3)網(wǎng)上測試:教師可以完成試題添加,試題管理,可以調用網(wǎng)絡試題庫按章、節(jié)或綜合應用自動、手動組卷,進行成績分析;學生除了可以參加網(wǎng)上測試外,還可查詢測試結果。
(4)討論答疑 :在界面上采用了BBS形式,提問與回答的過程是異步的,學生將學習中遇到的問題用留言的形式公布在網(wǎng)上,教師通過此模塊進行答疑。教師也可以在網(wǎng)上發(fā)布討論題,引導學生進行學術研究和討論
(5)網(wǎng)上交流:本模塊類似于網(wǎng)絡聊天室,教師與學生、學生與學生之間可進行實時的網(wǎng)上交流,網(wǎng)上討論,通過此模塊可以解決個別學生的概念模糊,解題思路混亂等問題。
(6)實驗指導:教師把學生在實驗中遇到的問題和易犯的錯誤以回答問題的形式表現(xiàn)出來,以交互的形式輔導學生順利完成實驗;學生可以在計算機上撰寫、提交實驗報告,教師可以瀏覽、批閱。
2、教學管理系統(tǒng)
系統(tǒng)分為人員管理、課程管理、作業(yè)管理、考試管理和討論交流管理。
(1)人員管理:包括系統(tǒng)管理員、教師和學生管理。其中管理員可以對所有人員進行添加、修改、刪除和查詢,同時還可以對教師的所有權限進行分配。
(2)課程管理:包括課程添加、課程查詢和課件管理。
(3)作業(yè)管理:可以查看、修改和刪除作業(yè)。
(4)考試管理:試題添加、修改、審核和刪除。
(5)討論交流管理:包括BBS版主管理、帖子管理。
軟件開發(fā)技術
系統(tǒng)采用目前流行的JSP技術開發(fā)Web應用程序,采用XML技術對教學數(shù)據(jù)進行處理,通過JSP/Servlet和XML進行數(shù)據(jù)交互,同時也采用了計算機網(wǎng)絡中的許多成熟技術,如流媒體技術,客戶/服務器技術,數(shù)據(jù)庫技術。
(1)JSP技術:JSP是一種卓越的Java技術,它基于強大的Java語言,可在任何Web或應用服務器上運行,與Java Enterprise API(Java 企業(yè)應用編程接口)緊密結合,可快速創(chuàng)建高性能的Web應用程序。它將內(nèi)容的生成和顯示進行分離,使Web開發(fā)人員能專注于應用邏輯的處理;利用可重用的組件(Java BtensEJB),加快了總體開發(fā)速度,并提高了系統(tǒng)質量,采用標識簡化頁面編程,降低了開發(fā)人員的難度。
(2)XML與HTML技術:XML和HTML一樣屬于標記語言,可以通過標記來描述數(shù)據(jù)的結構,并且它允許用戶自行視描述數(shù)據(jù)的需要,隨意地制定不同的標記,這和HTML有著極大的差別,除此之外,XML不同于HTML對于所有的標記都已經(jīng)定義了顯示格式的意義,對于XML而言,顯示格式并不是最重要的,相對地,數(shù)據(jù)所代表的意義才是最重要的,因此,XML并不負責標記顯示的格式。不過,XML卻允許通過較復雜且靈活性的方式顯示數(shù)據(jù),如通過XSL、CSS、HTML+XML Island以及編寫程序并通過DOM取出數(shù)據(jù)再顯示;XML具有跨平臺、與語言和應用程序等無關的特性;XML除了可以使用標記與屬性來描述數(shù)據(jù)的意義之外,另外還提供了可用來描述文件結構的DTD與XML Schema。
(3)基于連接池的數(shù)據(jù)庫技術:系統(tǒng)采用DB Connection Manager的Java類管理連接池對象,其中每一個連接池保持一組JDBC數(shù)據(jù)庫連接對象,可以為任何Servlet所使用。連接池具有以下功能:裝載和注冊JDBC驅動程序;根據(jù)在屬性文件中定義的屬性創(chuàng)建連接池對象;實現(xiàn)連接池名字與其實例之間的映射;跟蹤客戶程序對連接池的引用,保證在最后一個客戶程序結束后安全關閉所有連接池。
(4)流媒體技術:采用流媒體技術實現(xiàn)視頻音頻數(shù)據(jù)傳輸。在網(wǎng)絡上傳輸音/視頻等多媒體信息主要有下載和流式傳輸兩種。下載時用戶必須將既耗費時間又耗費磁盤空間的整個文件復制到自己的計算機中,然后才能播放.因為整個文件必須在下載之后才能播放,所以下載不能用于實況流。同時,下載也不能高效地使用可用帶寬,當客戶端開始下載數(shù)字媒體文件時,所有可用網(wǎng)絡帶寬都用于盡可能快地傳輸數(shù)據(jù),其他網(wǎng)絡功能可能會減慢或被中斷。流式傳輸只以客戶端正確呈現(xiàn)的速度通過網(wǎng)絡發(fā)送數(shù)據(jù),所以它比下載更高效地使用帶寬。因此,流式傳輸有助于防止網(wǎng)絡過載并能維持系統(tǒng)的可靠性。在流式傳輸?shù)膶崿F(xiàn)方案中,采用HTTP/TCP來傳輸控制信息,而用RTP/UDP來傳輸音視頻數(shù)據(jù)。
(5)客戶/服務器技術 :聯(lián)入校園網(wǎng)的計算機從功能上來說,可以分成服務器和客戶機兩種,不論哪種服務器,如文件服務器,F(xiàn)TP服務器,數(shù)據(jù)服務器,郵件服務器,數(shù)據(jù)服務器,代理服務器等都成天候運行,提供各種服務,為學生服務。
結論
相對于封閉的傳統(tǒng)教學模式而言,網(wǎng)絡化教學做到了信息渠道的暢通無阻,它突破了時間、空間、地域的限制,體現(xiàn)了以學生為本,因材施教的思想,促進了學生創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力的培養(yǎng),為學生向多方向,全方位發(fā)展起到了推波助瀾的作用。
第四篇:網(wǎng)絡教學平臺設計與開發(fā)中需要考慮的主要問題
網(wǎng)絡教學平臺設計與開發(fā)中需要考慮的主要問題
網(wǎng)絡教學平臺的設計與開發(fā)離不開對用戶網(wǎng)絡教學需求的細致分析, 在此基礎上還需要基于理論研究進行教學設計, 并對軟件系統(tǒng)的技術體系架構和人機界面進行分析與設計。
系統(tǒng)功能模塊的設計是教學平臺構建的主體,主要基于用戶需求分析和教學設計。具體的模塊設計還要針對不同類型網(wǎng)絡教學平臺的教學過程與教學環(huán)節(jié)進行。這一部分可以不斷地完善和添加功能子模塊。
系統(tǒng)架構指的是教學平臺開發(fā)時采用的軟硬件技術架構體系, 包括開發(fā)平臺的技術路線(如: 技術框架、開發(fā)環(huán)境、開發(fā)模式、開發(fā)語言、技術版本、產(chǎn)品版本等), 文件組織(如: 文件的命名、組織、管理等), 服務配置(如: 采用的服務器和操作系統(tǒng)、web 服務等), 運行環(huán)境(如: 客戶端的運行環(huán)境要求、用戶系統(tǒng)和瀏覽器、給出配置建議和下載服務),系統(tǒng)接口(如: 數(shù)字校園其它相關系統(tǒng)的接口、文件打包下載、批量上傳等)。用戶界面指的是教學平臺呈現(xiàn)給用戶的結構和表現(xiàn)形式。其內(nèi)容包括: ●平臺結構: 研究如何組織系統(tǒng)模塊;● 顯示頁面: 研究用戶界面, 顯示形式和風格;● 導航系統(tǒng): 研究圍繞用戶需求的信息采集和導 航;● 幫助系統(tǒng): 研究在線幫助和提示;● 異常處理: 研究系統(tǒng)的容錯和出錯提示幫助,等等。
如果說技術路線是心臟血脈, 系統(tǒng)模塊是內(nèi)臟肌肉, 那么用戶界面就是骨架和皮膚, 三者缺一不可。另外, 網(wǎng)絡教學平臺畢竟是一個軟件系統(tǒng), 從需求分析、業(yè)務分析、數(shù)據(jù)模型、功能模型, 到開發(fā)實現(xiàn)與測試, 都需要符合軟件工程的要求, 并且需要經(jīng)過開發(fā) → 應用實踐 → 反饋 → 二次開發(fā) → 再應用實踐的不斷循環(huán), 使得軟件系統(tǒng)日趨成熟。
第五篇:網(wǎng)絡課程的設計與開發(fā)
網(wǎng)絡課程的設計與開發(fā)
余勝泉、王耀武 ysq@elec.bnu.edu.cn 北京師范大學現(xiàn)代教育技術研究所(100875)
【摘 要】網(wǎng) 絡課程是通過網(wǎng)絡表現(xiàn)的某門學科的教學內(nèi)容及實施的教學活動的總和,它包括兩個組成部分:按一定的教學目標、教學策略組織起來的教學內(nèi)容和網(wǎng)絡教學支撐環(huán) 境。網(wǎng)絡課程設計包括教學內(nèi)容的設計、網(wǎng)絡教學環(huán)境的設計以及在網(wǎng)絡教學環(huán)境上實施的教學活動設計。本文從這設計三個方面出發(fā),介紹了網(wǎng)絡課程設計的過程 模式。
【關鍵詞】網(wǎng)絡課程、網(wǎng)絡課程設計、網(wǎng)絡教學支撐環(huán)境、網(wǎng)絡學習資源設計、網(wǎng)絡學習活動設計
在網(wǎng)絡教學環(huán)境中,教師和學生在地理位置上的分離,使得 教學無法圍繞教師為中心來展開,而必須以學生為中心,學生已經(jīng)成為教學過程中的主體,所有的教學資源都必須圍繞學生學習來進行優(yōu)化配置,教師不再是知識的 唯一源泉,最大的知識源泉是網(wǎng)絡,教師的任務是指導學生如何獲取信息,幫助學生解決學習過程中的問題,并幫助學生形成一套有效的學習方法和解決問題的方 法。學生的地位也應該由原來的被動接受者轉變?yōu)橹鲃訁⑴c者,學生應該成為知識的探究者和意義建構的主體。學生的頭腦不再被看作是一個需要填滿的容器,而是 一支需要點燃的火把。網(wǎng)絡學習環(huán)境不再是教師講解的輔助工具,而變?yōu)閹椭鷮W生探索、發(fā)現(xiàn)、學習用的認知工具。網(wǎng)絡教學應該圍繞如何促進學生的自主學習、促 進學生思維的深度與廣度發(fā)展、組織學生的自主學習活動來展開。這些內(nèi)容構成了支撐網(wǎng)絡教育教學觀念的基石。
網(wǎng)絡課程是通過網(wǎng)絡表現(xiàn)的某門學科的教學內(nèi)容及實施的教學活動的總和,它包括兩個組成部分:按一定的教學目標、教學策略組織起來的教學內(nèi)容和網(wǎng)絡教學支撐環(huán)境,其中網(wǎng)絡教學支撐環(huán)境特指支持網(wǎng)絡教學的軟件工具、教學資源以及在網(wǎng)絡教學平臺上實施的教學活動。
網(wǎng)絡課程設計是教師在網(wǎng)上教學前的準備工作,教師需要把課程編 寫成網(wǎng)頁的形式并進行一系列的備課。在網(wǎng)絡教學中,所有教學活動都是以學生為中心,特別強調在學習過程中發(fā)揮學生的主動性、積極性,相應的課程與教學設計 主要圍繞“教學內(nèi)容”、“自主學習策略”和“學習環(huán)境”三個方面進行。一是教學的前提與條件,二是整個教學設計的核心棗通過各種學習策略激發(fā)學生去主動建 構知識的意義(誘發(fā)學習的內(nèi)因);三則是為學生主動建構創(chuàng)造必要的環(huán)境和條件(提供學習的外因)。由于網(wǎng)上教學與傳統(tǒng)教學有很大區(qū)別,教師的地位發(fā)生了明 顯的改變,教師由原來的知識的傳授者、灌輸者轉變成學生主動建構意義的幫助者、促進者,因此教師的課程設計也發(fā)生很大變化。
一、基本過程
網(wǎng)絡課程開發(fā)的基本過程如下圖所示,在此,我們假設教師已經(jīng)深入了解了教學對象的學習特點,而且本課程已有成型的教學大綱和知識體系結構(否則論述將超出本文范圍)。
圖1 網(wǎng)絡課程開發(fā)的基本過程
設計網(wǎng)絡課程教學時,要遵循如下教學設計原則:(1)注重教學目標及教學內(nèi)容分析;(2)設計教學活動時注意情境創(chuàng)設,強調“情境”在學習中的重要作用、注意信息資源設計,強調利用各種信息資源來支持“學”(而非支持“教”);(3)強調以學生為中心、注重自主學習設計;(4)強調“協(xié)作學習”,要注重協(xié)作學習環(huán)境設計、注重基于網(wǎng)絡教學策略設計。
網(wǎng)絡課程的具體開發(fā)應滿足如下基本要求:(1)網(wǎng)絡課程建設要充分體現(xiàn)遠程教育的特點,能提高學習者學習興趣與自覺性;(2)網(wǎng)絡課程都必須滿足在互聯(lián)網(wǎng)上運行的基本條件,還應具備安全、穩(wěn)定、可靠、下載快等特點;(3)網(wǎng)絡課程應有完整的文字與制作腳本(電子稿);(4)網(wǎng)絡課程文字說明中的有關名詞、概念、符號、人名、定理、定律和重要知識點都要與相關的背景資料類相鏈接。(5)對課程中的重要部分,可適當采用圖片、配音或動畫來強化學習效果,但要避免與教學內(nèi)容無關的、純表現(xiàn)式的圖片或動畫。下面對網(wǎng)絡課程開發(fā)的關鍵環(huán)節(jié)作簡要介紹。
二、確定教學大綱
教學大綱是以綱要的形式規(guī)定出學科的內(nèi)容、體系和范圍,它規(guī)定課程的教學目標和課程的實質性內(nèi)容,是編寫網(wǎng)絡課程的直依據(jù),也是檢查網(wǎng)絡教學質量的直接尺度,對網(wǎng)絡教學工作具有直接的指導意義,對學生了解整個課程知識體系也有很大幫助。教學大綱舉一般由以下幾個部份構成:
說明:扼要介紹本學科的目的和任務,選材的主要依據(jù),以及有教學與學習的原則性建議。
本文:列出按層次結構自治的知識點條目(一般是編章節(jié)目),知識點的簡要說明,知識點的教學要求、教學時數(shù)、教學活動及其所用時間說明。
實施要求:列出編寫教材的參考書目,教學環(huán)境要求,教學儀器設備,輔助教學手段、說明等等。
教學大綱的編寫應注意如下原則:科學性、思想性、主觀聯(lián)系實際、基礎性、系統(tǒng)性等等。如果開發(fā)的課程已有教學大綱,應盡可能選用現(xiàn)有大綱,如果沒有,要編寫一個,編寫的大綱要經(jīng)過學科專家審查。
三、確定教學內(nèi)容
根據(jù)教學大綱,編寫教材、配套的練習冊、實驗手冊,如果已有優(yōu)秀教材,盡可能選用。教材的內(nèi)容應具有科學性、系統(tǒng)性和先進性,符合本門課程的內(nèi)在邏輯體系和學生的認知規(guī)律,表達形式應符合國家的有關規(guī)范標準。
教材、配套的練習冊:教材是教學內(nèi)容的文字描述,教材是 教學內(nèi)容選擇結果的體現(xiàn),教學內(nèi)容選擇時,要選擇切合實際社會需求、反應本學科最新發(fā)展動態(tài)的教材,對于那些已經(jīng)過時的內(nèi)容要堅決地刪除;教材不是教學內(nèi) 容的簡單堆砌,而是教學內(nèi)容的的機組合,教材應能夠把一門學科的基本概念、基本原理和基本技能要求提煉出來,形成一個具有邏輯性、系統(tǒng)性的知識系統(tǒng),使之 有利于學生對知識的理解與遷移;練習冊是選定教學內(nèi)容后,診斷與鞏固教學內(nèi)容的測驗試題的集合,它是教材有重要組成部份。
實驗、實驗環(huán)境與實驗手冊:對于一些含有技能培養(yǎng)目標的課程來 說,實驗是必不可少的。實驗是教材中理論知識的實踐認證,技能知識的具體體現(xiàn)。設計實驗時,要注意實踐性和可行性,實踐性是指實驗在理論指導下,通過具體 的操作步驟,達到預期結果;可行性是指設計的實驗要求的條件不能太高,要能在實際教學過程中得到實施,在網(wǎng)絡教學環(huán)境下,尤其要注意實驗的可行性。實驗手 冊是對實驗的說明,一般有實驗目標、實驗環(huán)境、預備知識、實驗步驟、實驗報告、思考與練習等幾大部分。
四、總體設計與原型實現(xiàn)
選擇一個相對完整的教學單元,設計出一個教學單元的網(wǎng)絡課件原型,通過原型設計,確定網(wǎng)絡課件的總體風格、界面、導航風格、素材的規(guī)格以及腳本編寫的內(nèi)容??傮w設計是設計過程中最重要的一環(huán),它是形成網(wǎng)絡課件設計總體 思路的過程,決定了后續(xù)開發(fā)的方方面面,網(wǎng)絡課件設計過程所要遵循所有原則,都要在這一階段得到充分體現(xiàn)。原型實現(xiàn)后,應在一定范圍內(nèi)征求意見,尤其是征 求最終用戶(學生)的意見,并根據(jù)征求的意見進行修訂,以達到最優(yōu)化的目的,減少后續(xù)開發(fā)過程中修訂的工作量。在進行總體設計時,應注意: 1.內(nèi)容組織
課程內(nèi)容采用模塊化的組織方法,模塊的劃分應具有相對的獨立性,基本以知識點或教學單元為依據(jù)。課程內(nèi)容的組織是以有良好導航結構的WEB頁 面為主,鏈接有特色的網(wǎng)絡或單機運行的教學課件,課件以知識點教學單元為單位。課程內(nèi)容應根據(jù)具體的知識要求采用文本、聲音、圖像、動畫等多種表現(xiàn)形式,比如文字說明、背景資料支持、配音闡述、重點過程動畫表現(xiàn)以及小畫面教師講授錄像播放相結合等。自測部分可根據(jù)具體的知識單元設置。
每一個教學單元的內(nèi)容都有如下幾個部份:學習目標、教學內(nèi)容、練習題、測試題(每一章)、參考的教學資源。課時安排、學習進度和學習方法說明等。在疑難關鍵知識點上提供多種形式和多層次的學習內(nèi)容。根據(jù)不同的學習層次設置不同的知識單元體系結構。
模塊組織結構應具有開放性和可擴充性,課程結構應為動態(tài)層次結構,而且要建立起相關知識點間的關聯(lián),確保用戶在學習或教學過程中可根據(jù)需要跳轉。2.內(nèi)容表現(xiàn)
在具體的開發(fā)過程中,要注意描述性文字要精煉、準確。中文字體盡量用宋體和黑體,字號不宜太小和變化太多,背景顏色應與字體前景顏色協(xié)調,以便減少在屏幕上閱讀的疲勞。
在畫質上,應要求構圖合理、美觀,畫面清晰、穩(wěn)定,色彩分明、色調悅目,動畫、影像播放流暢、具有真實感。圖形圖象應有足夠的清晰度。色彩的選擇應清晰、明快、簡潔,顏色搭配合理,主題與背景在色彩上要有鮮明的對比。網(wǎng)頁色調要與內(nèi)容相適應,背景顏色應與前景顏色協(xié)調,各頁間也不宜變化太大。
構圖是指畫面的結構布局。構圖的基本要求是設計好屏幕的空間關系,使畫面新穎簡潔、主體突出,具有藝術感染力,使教學內(nèi)容形象地展示在學習者面前。動畫是課件的主要表現(xiàn)形式。動畫的造型要合乎教學內(nèi)容的要求,比喻和夸張要合理,動作應盡量逼真,動畫要盡可能接近事實。
影像的目的是突出教學重點和難點,增加可信度。由于動態(tài)影像的信息量大,受網(wǎng)絡帶寬的限制,播放可能會出現(xiàn)停頓現(xiàn)象,這時應適當減小影像的播放窗口,要盡可能采用流媒體技術。
在聲音質量上,應要求解說準確無誤,通俗生動,流暢清晰;音響時機恰當,效果逼真,配樂緊扣主題,有利于激發(fā)感情,增強記憶。在聲音的處理上要慎重考慮,要考慮網(wǎng)絡帶寬的制約,應與影像結合起來綜合平衡。
在內(nèi)容結構上:同一網(wǎng)頁中不宜同時出現(xiàn)過多動態(tài)區(qū)域。網(wǎng)頁長度不宜太長,一般不要超過三屏,在800*600屏 幕分辨率下不應橫向滾屏。每門課程的網(wǎng)頁應保持統(tǒng)一的風格和操作界面??刂乒δ堋⒉僮鞣椒ǚ铣R?guī)習慣。課程內(nèi)容的設計應盡量加入交互方式,激發(fā)學生在學習過程中主動參與和積極思考。在疑難的知識點上充分發(fā)揮多媒體的功能,展現(xiàn)其內(nèi)涵,使學生能夠深刻體會,從而有利于培養(yǎng)學生獲取知識的能力和創(chuàng)新能力。學習者對課程中的有關圖片、資料、動畫可選擇瀏覽或不瀏覽,也可選擇背景音樂開或關,以及配音闡述的開或關。網(wǎng)絡課程每個知識點都應提供相關的參考文獻資料 鏈接,以拓廣學生知識面。3.內(nèi)容導航
鑒于網(wǎng)絡課程信息量巨大,內(nèi)部信息之間的關系可能異常復雜。因此除了要求在信息結構上要合理設計外,對信息的導航策略要求也十分高,要求導航設計要清晰、明確、簡單,符合學生認知心理,否則,學生容易迷失方向。網(wǎng)絡課程可以提供的導航方法有:
列出課程結構說明:建立目錄索引表,以表格的方式列出如下內(nèi)容:教學單元、教學活動、學習時數(shù)、學習進度和、學習方法;并指明學生所處的知識層次和位置;讓學習者了解網(wǎng)絡課程的信息結構,直接到達所需要的學習頁面; 網(wǎng)絡課程網(wǎng)站的文件結構:網(wǎng)站的文件結構要根據(jù)章節(jié)、通用網(wǎng)頁、組件和媒體類型等適當?shù)亟⑾鄳淖幽夸洠瑔蝹€子目錄中文件數(shù)目不宜太多,以方便維護; 頁面組織:網(wǎng)站的網(wǎng)頁組織要反映課程的目錄層次結構和網(wǎng)狀結構。網(wǎng)頁間的聯(lián)系要便于學習者對知識結構的掌握。在網(wǎng)頁中應有到課程起始頁(Home)、前一頁、后一頁、上一層、相關內(nèi)容的超鏈接,應提供由關鍵詞(基本概念)和目錄樹查找相關網(wǎng)頁的快速跳轉功能。對于描繪教學內(nèi)容的重要媒體也要提供查詢和直接顯示功能;
直接導航:對一些重要的導航點,如當前學習單元、當前學習目標、學習單元的結束、前進、后退等,在主界面的導航中心提供直接的導航,只需用鼠標單擊導航上的超鏈接,便可直接進入對應的界面之中;
瀏覽歷史記錄:記錄學生在超媒體知識空間所經(jīng)歷的歷史路徑,學生可隨時快速跳轉到以前瀏覽過的頁面。線索:記錄學習者瀏覽路徑,可讓學習者沿路返回,也可預先設計瀏覽的路徑,減少學習者的探路時間;
檢索表單:提供對整個課程全文檢索功能,讓用戶檢索Web的信息,幫助學習者迅速尋找所需要的學習內(nèi)容;
幫助:對一些學習過程中容易遇到的問題,用幫助頁面的方式給出指導,提供解決問題的方法和途徑,引導學習者不致于迷航;
導航條:提供到頂級頁面、上一級、下一級、同一級頁面的導航; 演示控制:用于對動畫、影像、聲音的控制,讓學生根據(jù)自己的學習需求控制影像/聲音的播放進度;
書簽:記錄學習者標記的學習重點,便于對重點學習內(nèi)容的快速定位。它是Web瀏覽器必備的功能;
框架結構:對結構比較復雜的課件設計可采用這種方法。主框架可以是學習區(qū),副框架則可用作動態(tài)導游圖,以顯示當前的學習進度,并可以點擊導游圖直接到達某個進度;
導航策略用于網(wǎng)絡課件,實際上是教學策略的體現(xiàn)。這是一種避免學習者偏離教學目標,引導學習者進行有效學習,提高學習效率的策略,它是決定網(wǎng)絡課件質量的關鍵因素,因此需要精心設計。
五、腳本編寫
腳本是教學人員與技術開發(fā)人員溝通的橋梁,腳本編寫要根 據(jù)計算機的特點,在一定的學習理論的指導下,對每個教學單元的內(nèi)容及其安排以及各單元之間的邏輯關系進行教學設計,并寫出相應的設計文本,網(wǎng)絡課件的腳本 編寫要充分考慮原型設計階段所確定的內(nèi)容表現(xiàn)、導航、教學設計等課件的總體風格。腳本描述了學生將要在計算機上看到的細節(jié)。它在課件設計中占有非常重要的 地位,它是設計階段的總結,又是開發(fā)和實施階段的依據(jù)。從其內(nèi)容來看,它是網(wǎng)絡課件中教學內(nèi)容和教學方法的載體,而不是課本或教案的簡單復制。1.腳本編寫要求
人 員組成:因為腳本不僅包含了將要在計算機上顯示的大量的教學信息,更重要的是如何通過計算機為學生構建一個良好的學習環(huán)境,使學生在與這樣的環(huán)境的互動 中,促進學習的發(fā)生。這就要求腳本提供的教學信息以及這些教學信息的展示和交互過程應能較好地體現(xiàn)一定的學習理論,應能充分發(fā)揮計算機的優(yōu)勢。因此,參加 腳本編寫的人員應包括學科專家、教學設計人員、教育軟件設計專家、教育心理學專家、計算機程序設計人員。腳本編寫應遵循如下基本原則:(1)明確教學目的和各教學單元的教學目標;(2)根據(jù)教學目標,使用的教學內(nèi)容應準確無誤;(3)根據(jù)教學目標和教學內(nèi)容,選擇適當?shù)慕虒W方法(CAI模式)和傳遞教學信息的媒體;(4)學習理論的應用。無論采用什么樣的模式,都必須注意學習理論的應用,以提高軟件的教學效果。(5)應考慮計算機的輸出和顯示能力。(6)使用的格式應該規(guī)范。腳本可以使用不同的格式,但必須規(guī)范,而且便于對腳本各項內(nèi)容的表達,這些內(nèi)容包括:
? ? ? 顯示信息。指屏幕上將要顯示的教學信息,反饋信息和操作信息。注釋信息。說明顯示信息呈現(xiàn)的時間、位置和條件以及連接要求。邏輯編號。顯示信息常常是以屏幕為單位來表述的,為了說明它們之間的連接關系,每一個顯示單位應有一個邏輯編號,以便說明連接時使用。
? 媒體、交互信息和“熱字”的表示。為了清楚地表示教學信息中使用的不同媒體(文字、聲音、圖形或圖象等)、教學信息中的“熱字”以及交互過程中呈現(xiàn)的各種信息,腳本中常用不同的符號表示它們。
對于編寫好的腳本,應組織編寫人員和更多的教師對其進行審查,修改其錯誤,補充其不足,然后,讓未來的使用者對腳本進行“試運行”,看是否能達到預期效果。這樣得到的腳本作為編程或寫作的藍本,會明顯的提高開發(fā)課件的速度和質量。2.腳本類型
腳 本包括文字腳本和制作腳本,文字腳本是按照教學過程的先后順序,描述每一個環(huán)節(jié)教學內(nèi)容及其呈現(xiàn)方式的一種形式,其主要目的是規(guī)劃教學軟件中知識內(nèi)容的組 織結構,幫助教學軟件開發(fā)者將所要傳授的知識清晰化,并對軟件的總體框架有一個明確的認識。文字腳本與文本教材有較大的區(qū)別,它除了要表達清楚知識內(nèi)容之 外,還需要對教學目標、學習目標、教學活動、采用的教學策略、所采用的表現(xiàn)方式、教學軟件的總體結構等。一般情況下,文字腳本包括以下內(nèi)容:
(1)使用對象與使用方式的說明:闡明教學軟件的教學對象,軟件的教學功能與特點以及軟件的適用范圍與使用方式。(2)教學內(nèi)容與教學目標的描述:闡明教學軟件的知識結構,以及組成知識結構的知識單元和知識點,并詳細介紹教學的目標和要求。
(3)網(wǎng)絡課件的總體結構:根據(jù)教學大綱和總體教學目標,確定網(wǎng)絡課件的總體體系結構,劃分軟件的基本組成模塊,并確定各模塊間的聯(lián)結與導航關系。(4)知識單元的教學結構:表述一個知識單元的教學結構,它是文字腳本設計的主體,一般都由多個文字卡片組成,每個卡片一般都有序號、具體的教學內(nèi)容、教學媒體類型、教學模式、教學內(nèi)容的呈現(xiàn)方式、教學方法、教學活動以及教學的組織結構等。
文 字腳本可以說是對教學軟件的總體構思的設計,它是學科教師按照教學過程的先后順序,將知識內(nèi)容的呈現(xiàn)方式描述出來的一種形式,但它還是一種概要設計,還不 能作為多媒體教學軟件制作的直接依據(jù),因為教學軟的開發(fā),還應考慮所呈現(xiàn)各種信息內(nèi)容的位置、大小、顯示特點(如顏色、閃爍、下劃線、黑白翻轉、箭頭指 示、背景色、前景色等)、交互方式,還要考慮信息處理過程中的各種編程方法和技巧,還需要編寫制作腳本。
制 作腳本包含著學習者將要在計算機的屏幕看到的細節(jié),例如,用各種媒體展示的教學信息;計算機提出的問題;計算機對學習者各種回答(正確的或錯誤的)的反 饋;在不同的情況下,學生應進行的正確操作,等等。制作腳本一般采用卡片式格式,在卡體部分將這些信息的內(nèi)容及顯示的位置描述出來,同時用相應的符號表示 這些信息的類型。在卡體的注釋部分,詳細地說明卡體中各種信息顯示的邏輯關系,即先顯示什么內(nèi)容,后顯示什么內(nèi)容;后來的內(nèi)容顯示時,先前的內(nèi)容是否還保 留;操作信息的作用,等等。
六、素材準備
素材準備。根據(jù)腳本的要求,準備所需要的素材,包括文字、圖片、聲音、動畫、視頻、案例等,通過課件原型的設計和腳本的編寫,可明確素材的規(guī)格、數(shù)量、種類和具體內(nèi)容,便于進行批量制作,可大大降低開發(fā)的時間與成本。素材采集。通過掃描儀掃描圖形,把準備好的音頻和視頻素材,通過聲卡和視頻采集卡,轉換為計算機可識別的數(shù)據(jù)文件。
素材整理。制作好素材后,要根據(jù)《現(xiàn)代遠程教育資源建設技術規(guī)范》對素材進行屬性標注,納入到網(wǎng)絡課程的素材庫中,供學生學習和教師在學習和教學中參考
七、課件開發(fā)
根據(jù)腳本提供的要求和建議,參考開發(fā)的軟件原型,利用課件開發(fā)工具(Frontpage、Dreamwave、Flash、Shokewave、Mediatools、Visual J++等)集成課程內(nèi)容,形成網(wǎng)絡課件。
界面設計和制作。對屏幕上將要顯示的信息的布局進行設計,包括主菜單、不同級別的操作按紐、教學信息的顯示背景、翻頁和清屏方式等。
編寫文字材料。完成軟件的制作以后,還要編寫相應的文字材料,例如軟件的內(nèi)容適于何種程度的學生使用,軟件的使用環(huán)境,使用的機型,軟件的使用方法,以及其它配套使用的文字材料等。
八、教學環(huán)境設計
課 程教學內(nèi)容設計是實施網(wǎng)上教學的根本,但絕對不是網(wǎng)上課程內(nèi)容設計的全部。在網(wǎng)上進行學習,強調以學為中心,強調學生的自主學習,在網(wǎng)絡課程設計過程中應 注意設計大量幫助學生進行自主學習的資源,促進學生的自主思維,促進學生的思維深度,促進學生學習的參與度。在一個典型的網(wǎng)絡教學系統(tǒng)中,促進學生自主學習的課程資源有:討論論題、疑問及解答、課程輔助資源、測驗試題、自主學習活動等。這些資源,都應該在統(tǒng)一的網(wǎng)絡教學環(huán)境下管理與使用,教學環(huán)境設計主要 指在統(tǒng)一的教學支持平臺下的自主學習資源設計,而不是網(wǎng)絡教學軟件的設計,教師只需關注如何在網(wǎng)絡平臺設計具體的學習支持資源,而無需關注具體的程序設 計,比如與網(wǎng)絡課程學習直接有關的課程大綱、練習題、常見問題、討論論題等,所有內(nèi)容直接在統(tǒng)一的網(wǎng)絡教學平臺界面中錄入,或通過標準的TXT或RTF文件提供。自主學習資源、自主學習活動設計是網(wǎng)上課程設計與傳統(tǒng)基于教科書的課程設計的基本區(qū)別之一。1.討論論題及內(nèi)容設計
網(wǎng) 絡教學有良好的異步交互的優(yōu)良特性,通過網(wǎng)絡可以有效的對某一個論題進行深入的討論,我們每個人都有過課堂討論的體驗,但課堂討論由于時間有限、參與人數(shù) 等討論發(fā)言都很簡要,一般都是幾段話,這種時間有限的討論往往浮于表面層次,感性成分居多而很難進行非常理性的思考,因為課堂討論沒有足夠的時間進行充分 的思考,難以深入。而基于WEB的BBS(電 子布告牌)系統(tǒng),它是以發(fā)表文章為基本的討論交流形式,這種交流是不受時間限制的,參與討論的學習者可以對討論問題進行充分的思考,通過不同觀點和立場的 碰撞與交流,學習者可以對一個復雜事物達到一個相對全面且深刻的理解。通過文章來表達自己的思想,可以大大提高學生的邏輯思考能力以及駕御文字表達自己思 想的能力。異步討論可以大大促進學生對某些復雜事物的認識深度以及自主思維的深度,但前提是被討論的問題要有一定深度和廣度的討論空間,也就是問題要有相 當?shù)膹碗s性和歧義性,要能夠誘發(fā)不同的觀點,要能夠誘發(fā)不同層次的思維。這樣討論才能有效地展開,才會引起學習者的興趣,激發(fā)學習者的參與度。這就要求教 師在進行課程設計時要充分考慮教學內(nèi)容的性質,深入理解課程的教學內(nèi)容,提出一些有爭鳴空間的問題,教師還應對這些問題進行多側面多角度的考慮,準備一些 討論發(fā)言文章,以便在討論過程中誘導討論展開的方向,促進討論展開的深度與廣度。2.設計課程疑問及解答
對于網(wǎng)上學習,學習者必須進行自主學習,沒有了教師面對 面的解釋和演繹,它要求學習者從聽眾變成索求者,進行深入的思考。但到了百思不得其解時,及時的答疑和幫助則成了必不可少的內(nèi)容。教師對課程內(nèi)容理解得較 為深刻,他應該知道初學者容易遇到那些問題,學習過程中有那些常見的疑問,教師在進行課程設計時,可將這些問題及其答案羅列出來,放在答疑系統(tǒng)中。這樣,當學習者遇到類似的問題時可以從答疑系統(tǒng)中獲得迅速的解答,消除學習過程的許多障礙,也可以減輕教師在教學過程中答疑的工作量,縮短學生獲得解答的時間。在設計課程疑問及解答中應注重利用恰當?shù)膯栴},引導學習者的有意識的選擇性注意。因為問題在吸引和保持學習者的注意,在使學習者對重要信息保持高度警覺和提高學習者心理上的參與方面是非常有效的一種注意策略。在學習新材料前有針對性地提出問題,讓學生帶著問題去學習,不僅有助于將學習者的注意力吸引到重要的信息上,忽略無關的或不重要的信息,而且問題還能提供 一種“推敲”的功能,通過推敲使信息的含義更為明了,從而促進學習者對所學內(nèi)容的記憶和理解,提高學習效率;此外,問題的類型也影響到學習者對學習材料的 注意,若問題涉及材料的基本結構,學習者將注意材料的主要內(nèi)容;若問題涉及材料的細節(jié),則學習者注意材料中的細節(jié)。鑒于問題在吸引和保持學習者的注意方面 的重要作用,在具體的設計中,應根據(jù)學習目標和學習內(nèi)容的特點,精心設計問題的位置和問題的類型。一般對學習材料中的重點難點內(nèi)容,可通過前置問題的設 計,激發(fā)學習者的選擇性注意,前置問題的設計可通過創(chuàng)設問題情境或提出與學習內(nèi)容有關的一些問題來達到;為了促使學習者回憶已學過的學習材料,強化記憶,可通過后置問題的設計來達到目的。3.計劃在線交談話題
同步討論類似于面對面討論方式,學習者之間可以跨越地理 位置進行實時的交流,實時討論比較適合用于激發(fā)碰撞新觀念、新想法,教師進行實時答疑和輔導、實時答疑的活動等,也可以進行一些情感交流,教師在課程設計 時應注意設計一些實時討論的問題,引導學生參與討論。問題設計應具有情感交流的情形。討論話題應能啟發(fā)新思路、新觀點,討論話題應有一定的密集性,不能過 于分散。4.設計課程資源
教 師設計的主體教學內(nèi)容信息容量是有限的,若沒有豐富的相關教學資源支持,就不利于學生進行探索和發(fā)現(xiàn),不利于促進多面性思考,不能滿足眾多學習者的個性化 需求,因此,網(wǎng)絡課程設計應該是一種基于資源型的課程設計,它有兩個并列的主體,一是課程的主體教學內(nèi)容,二是極大豐富的課程教學(學習)資源,網(wǎng)絡教學 資源的開放性與全球化為資源的課程設計提供了最適宜的土壤。網(wǎng)絡課程資源設計應遵循一些基本的原則:
(1)教學資源要與課程內(nèi)容密切相關,避免與課程教學目標無關的資源分散學生學習的注意力與參與度。
(2)要以良好結構的方式來組織課程資源,以便學生能快速的定位自己所需的課程資源。
(3)課程資源應有豐富的消息量,提供給學生足夠的探索發(fā)現(xiàn)的空間。(4)課程資源應有豐富的表現(xiàn)形態(tài),應具備良好的多樣性。它應涵蓋媒體素材(音頻、視頻、動畫、文本、圖形)、案例素材、文獻資料、課件素材等多種形式,滿足學習多樣性的需求。
(5)課程資源內(nèi)容應具有良好的多樣性。不同資源應有不同的闡述角度以及不同的闡述觀點,在內(nèi)容的深度上也應有不同的層次,滿足不同認知層次的學習者需求
(6)教學資源應有比較合理的“顆粒度”,資源之間有相對的獨立性,可重用性較強。
(7)課程資源應有一定的涵蓋面,對課程的每一個教學知識點都應有一定數(shù)量的教學資源支持。5.設計測驗試題
無論是什么樣的教學形式,測量與評價都是教學過程中的一 個重要環(huán)節(jié),是保證教學質量的重要手段之一。網(wǎng)絡教學平臺中的測評系統(tǒng)具有自動組卷、聯(lián)機考試、自動(聯(lián)機)閱卷、試題管理等一系列功能。它可以對網(wǎng)上教 學中的考試與作業(yè)提供全面的支持。測評系統(tǒng)的核心是一個網(wǎng)絡題庫,它將試題按照經(jīng)典測量理論進行嚴密的組織存儲。它要求教師在課程設計時要設計一定量的測 驗試題,并按照經(jīng)典測量理論的方式對試題進行屬性標記,最后納入試題庫中。設計試題時應遵循以下原則:
所有學科的網(wǎng)絡題庫,都應遵循經(jīng)典測量理論的指導,要嚴格按照經(jīng)典測量理論的數(shù)學模型開發(fā)題庫管理系統(tǒng)、組織試題;每一道試題都要按照經(jīng)典測量理論來進行屬性標記。
試題組織:試題的組織與編寫必須以學科的知識點結構為依 據(jù),建設題庫之前,必須首先確定學科的知識點結構,在按學科知識點結構組織試題時,還需注意學科知識點結構的區(qū)別,例如語文、英語等學科,整個學科知識點 之間邏輯性不強,每一個教學單元都包括很多的知識點,而物理、數(shù)學等學科則不同,知識點之間具有嚴密的邏輯性,而且一個知識點往往代表某章或某節(jié)的內(nèi)容,不會被包函在其它章節(jié)之中。在組織試題時,尤其是在設計題庫管理系統(tǒng)時,要充分考慮并適應這種學科知識點結構的區(qū)別。
試題的分布結構:試題數(shù)量要足夠多,在各指標屬性區(qū)間內(nèi) 均衡分布,核心屬性有知識點、難度與認知分類,以這三個屬性為核心,形成三維立體交叉網(wǎng)絡,網(wǎng)絡上的每個交叉結點上都有合理的試題量,在保證這個核心結構 的基礎上,還應注意試題在題型和區(qū)分度上的合理分布,要處于基本的均衡狀態(tài)。試題質量要求:試題內(nèi)容要科學,不能有任何錯誤;無歧義性,表述簡單明確;無關聯(lián)性,試題之間不能有相互提示,不能相互矛盾;試題參數(shù)標注要盡可能符合客觀實際。要注意試題與課程相關,主要是針對課程的難點和疑點。在設計測試和作業(yè)試題時,常用的問題類型有是非題、選擇題、填充題、配對題、簡答題、論述題等,它們中有些問題類型側重于材料的細節(jié),如填充題、配對題等;有些側重于材料的基本結構,如簡答題、論述題等,以上這些問題類型較適宜于后置問題的設計。
九、教學活動設計 自 主學習活動設計是網(wǎng)絡課程開發(fā)的核心內(nèi)容,它是對即將實施的網(wǎng)絡教學具體活動的規(guī)劃和設計,通過教學活動的設計,教師便可清晰的知道如何利用已設計好的網(wǎng) 絡課件與網(wǎng)絡教學環(huán)境。自主學習活動設計的基本出發(fā)點在與促進學生與教師之間,學生與學生之間的交流,促進學生積極的投入到網(wǎng)絡學習中來,充分發(fā)揮自己的 積極主動性,提高網(wǎng)絡學習的參與度。自主學習活動對學生個性的發(fā)展,社會參與能力、協(xié)作意識與協(xié)作能力、知識學習與實踐均有重要的訓練作用。從學生的全面 發(fā)展和知識兩個角度出發(fā),網(wǎng)上教學活動活動具有以下四種功能目標的統(tǒng)一:社會化與個性化的統(tǒng)一,知識學習與知識實踐的統(tǒng)一。社會化功能:社會化是“個人學習知識、技能和規(guī)范,取得社會生活的資格,發(fā)展自己社會性的過程”,例如團結、服從。通過網(wǎng)上課外活動可促進個體的社會化,如用戶注冊、網(wǎng)絡規(guī)則和禮儀是培養(yǎng)社會性的有效手段。以虛擬社區(qū)形式出現(xiàn)的網(wǎng)站能體現(xiàn)出更高的社會性。
個性化功能:個性作為心理學上的概念,即個人穩(wěn)定的心理特征(如性格、興趣、愛好、品性等)的總和。網(wǎng)上課外活動為學生的個性發(fā)展提供了廣闊的天地。它為學生個人提供獲取知識和實踐技能的新途徑,使學生的學習富于獨立性和創(chuàng)造性。
知識化功能:創(chuàng)建一個有充分交互的多媒體資源和愉快的活動環(huán)境,提供各種支持網(wǎng)絡工具使學生能容易地將信息轉換為有用的知識。通過Web能獲得課外“即時信息”,對于擴大學生知識面,增加信息量,跟上時代潮流,培養(yǎng)學生主動獲取信息,處理信息的能力都是十分重要的。
實踐化功能:實踐性是課外活動的重要特性。學生能力的培養(yǎng),重要的一條在于必須獨立觀察、分析,在實踐活動中鍛煉。網(wǎng)絡能充分提供發(fā)揮學生自我管理、自我教育的實踐功能。通過網(wǎng)絡可建設虛擬的實驗平臺,合作或者個人進行充分安全的實踐。
在規(guī)劃各種形式的網(wǎng)絡活動時,應綜合按照這些目標進行設計并協(xié)調處理好這四種目標關系,否則網(wǎng)上教學活動很可能出現(xiàn)偏差,例如過分個性化則可能發(fā)生沉溺于網(wǎng)絡,以自我為中心的負面效應。所以對參于基于Web的課外活動的成員資格應具有多重目標要求。
在一門完整的網(wǎng)絡課程中,至少需要設計如下教學活動:實時講座、實時答疑、分組討論、布置作業(yè)、作業(yè)講評協(xié)、協(xié)作學習、探索式解決問題等。教學活動的安排,根據(jù)課程內(nèi)容確定。
自主學習活動的核心是讓學生真正的深度參與到學習中來,它對復雜的課程內(nèi)容的學習以及學生獨立思考能力的發(fā)展非常有幫助。比如,學生在學習“建構主義”這個知識內(nèi)容時,我們可以采用角色扮演的學習活動來促進學生對“建構主義”的認識深度與廣度,實施過程如下:
(1)首先收集國內(nèi)論述“建構主義”的學術文章,通過搜集文獻學生可以知道國內(nèi)論述“建構主義”較多的學者有何克抗(北京師范大學)、高文(華東師范大學)、張建偉(北京師范大學),他們?nèi)哒撌龅闹攸c不一樣,有差別,也有共同點,可以分為三種不同的學術觀點。
(2)將所有文獻放在網(wǎng)上,限定一個時間段,要求學生閱讀這些文章。(3)根據(jù)學生個人興趣(對那一個學者的學術觀點更加欣賞)選擇扮演的學者,如高氏或何氏。
(4)要求學生到網(wǎng)上學術演講廳中以扮演的學者身份演講辯論,在演講過程中必須闡述他所扮演學者的觀點。
(5)教師做主持人維持演講規(guī)則與秩序,并適當給予學生幫助與提示。從 上面的一個小案例中我們可以看到,若用普通的方法學習“建構主義”,學生看完幾篇文章,做幾個練習就完了,大多數(shù)學生的認知心理加工都在表面層次,而在上 面的學習過程中學生看了文章內(nèi)容后,還需要進行深層次的心理加工,消化文章所表達出的觀點與思想,并用自己的語言去闡述學者的觀點,看完文章后在通過語言 來表達與僅僅看看文章的心理加工顯然不是在一個層次。加大、加深學生的自主思維,這就是設計自主學習活動的精髓。教 師在進行網(wǎng)絡課程設計時還需要注意的是,自主學習活動實施起來比較長,知識傳遞的效率沒有課堂授課高,它主要針對學生的學習能力與基本素質的培養(yǎng),它應在 課程內(nèi)容中占一定比例,但不能過多,否則,實施起來比較困難。另外,自主學習活動往往要求學生做深入的思考,做廣泛的調研,它針對復雜的教學內(nèi)容比較有 效,而對于簡單的教學內(nèi)容采用傳統(tǒng)式的方式可能更加有效。因此教師進行課程內(nèi)容設計時要充分考慮教學內(nèi)容的特色。
十、運行維護與評價
網(wǎng)絡課程與傳統(tǒng)的課程內(nèi)容不同,它是開放的,因為支持它的網(wǎng)絡教學環(huán)境是動態(tài)的,是開放的,在網(wǎng)絡課程的運行過程中,會產(chǎn)生很多很有價值的教學資源,這些教學資源通過相應的管理系統(tǒng)的管理,本身就可以納入到網(wǎng)絡課程中并成為網(wǎng)絡課程的重要組成部分。
另外,網(wǎng)絡課程的設計也不可能一步到位,需要在網(wǎng)絡課程的運行過程中,不斷收集教師與學生的反饋意見,以及實際的教學數(shù)據(jù),根據(jù)這些數(shù)據(jù)再對網(wǎng)絡課程的設計做進一步修訂。
參考文獻
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包括與網(wǎng)絡課程學習直接有關的課程大綱、練習題、答疑系統(tǒng)、課程學習討論系統(tǒng)和作業(yè)提交與管理系統(tǒng),