网络教学平台设计与实现

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网络教学平台设计与实现摘要：网络教学的特点：时空无限性、协同性、个别化。对于网络教学平台的设计，要考虑到三个方面：网络教学平台设计依据的教学理论：建构主义理论；网络教学的方式：同步性教学还是异步教学；完整的网络教学平台的组成：网络教学支持系统、网络教务管理系统、网络课程开发工具及网络教学资源系统。有了这样的设计考虑，我们才能实现高效的网络教学。网络课程制作工具及网络教学评估是网络教学平台实现的关键。关键词：网络教学平台、建构主义、网络课程制作、网络教学评估所属分类：网络化学习的支撑技术网络教学平台设计与实现内容摘要：网络教学的特点：时空无限性、协同性、个别化。对于网络教学平台的设计，要考虑到三个方面：网络教学平台设计依据的教学理论：建构主义理论；网络教学的方式：同步性教学还是异步教学；完整的网络教学平台的组成：网络教学支持系统、网络教务管理系统、网络课程开发工具及网络教学资源系统。有了这样的设计考虑，我们才能实现高效的网络教学。网络课程制作工具及网络教学评估是网络教学平台实现的关键。关键词：网络教学平台、建构主义、网络课程制作、网络教学评估正文： 实际的、完整的实施基于web的教学，需要一套易用、高效的网络支持平台。随着网络教学的蓬勃发展，国内许多公司与学校正在积极准备或是已经开发网络支持平台，那么在设计与实现时，应该考虑哪些方面呢？本文分为两个部分，一是对于网络教学平台的设计，本文将从教学理论、网络教学方式及网络教学平台理论三个方面进行阐述；二是对于网络教学平台的实现，主要是以已开发出的网络教学平台进行说明。一、网络教学平台的设计1.教学理论网络教学的特点是：时空无限性、协同性、个别化，这决定了网络教学不可能采用以“教”为主的传统教学理论。强调以“学”为中心的建构主义教学理论，为网络教学平台的设计提供坚实的教学理论基础。建构主义理论，强调以“学”为中心；强调情境，协作学习对意义建构的重要作用；强调对学习环境的设计；利用各种资源支持学习；学习过程的最终目的是完成意义建构。课程、教材、教学、评估是教学的四个要素，建构主义教学理论提倡以“学”为中心，强调学生本位，强调学生的自主探索、自主学习的能力。这就决定了课程计划、教材的编辑、教学策略及教学评估的方式，都会与传统的以“教”为主的灌输的理论下这四要素的安排有很大的不同。如，传统的教学理论一般采用讲授式的教学方法，但建构主义教学理论下的采用的教学方法会就要求采用不同的策略，讨论、协同作业是重要的教学方法，也是网络教学的重要的组织形式，所以如何为分组、讨论提供可能，是网络教学平台设计需考虑的。课程的质量不仅取决于教学内容的质量，教学内容的表现形式，还取决于教学方法的合理运用、教学策略的具体实施，因此开发网络课程需要综合运用教育学、心理学、计算机科学和各课程学科多方面的知识，这对于网络课程开发者来说重点要放在课程设计及教学策略的研究上，教材制作的不应该花费他们太多时间，所以，网络课程制作系统就须提供”低门槛”。课程、教材、教法、评量在教学中是缺一不可的，因此在网络教学平台的设计中需要完整的体现出这四个要素。2.网络教学方式：同步与异步教学。同步教学的特点：教与学的过程是同步进行的，除了老师、学生不在同一地点上课之外，学生可在同一时间远程听老师授课以及师生之间进行交流。充分体现网络教学不受空间的限制的优势。异步教学的特点：与异步教学相应的另一种网络教学方式是异步教学。异步教学的特点：可全天24小时进行，学生可以根据自己的实际情况来确定学习时间、内容和进度，可随时在网络下载相关学习内容或向老师和学生请教。实现了网络教学不受时间、空间的限制的特点。网络教学特色是实现了教学超越时间、空间的限制，学生可以根据自己的需要随时随地进行网络学习，依据同步教学与异步教学两种方式的特点，网络教学平台设计时需考虑以异步教学为主，兼有同步教学的这种方式，更能实现网络教学的高效。3.网络教学平台理论：网络教学不仅是先进计算机科学技术水平的体现，更重要的是要符合现代化教育的一般规律，能够为远程教育提供一个真正高效的现代化手段。实现以“学” 为中心，网络教学不仅仅是教学材料的网络发布，而更多的是学生与老师之间、学生与学生之间的充分沟通与交流。这种沟通与交流的实现，以及保障教学质量的关键环节，都需要有一个完整的网络教学平台进行支持。一个完整的网络教学平台由四个系统组成：网络教学支持系统（1）网络教学支持系统要实现教学过程中老师教的支持和对学生学的支持，以及对教学活动的管理与实现。（2）需要能够提供同步、实时或是非同步的教学环境。（3）网络学习极具个性化，学生的起点与能力各不相同，所以网络教学系统必须能够针对不同能力的学生，提供不同形式的教学。因此网络教学支持系统要能为老师提供适应性超媒体教学。所谓适应性超媒体教学是根据学生的个别能力特征，动态呈现与学习者当前学习能力最相关的基于超媒体教学内容。它应有两个含义：一是学习内容的选择上系统可以根据学生的历史记录和能力估计，选择学生没有掌握或是没有学习过的教学内容，这些学习内容是与当前学生能力最接近的。二是在学习内容的组织上，系统将根据对学生估测的能力和学习的认知风格，选择最适合学习者的内容呈现方式。（4）师生交互是网络教学中的一个重要环节，要为师生之间的交互提供一个有效的交流环境与方便、快捷的交流方式。所以网络教学支持系统应提供师生交互工具。（5）教学离不开评估，网络教学系统要提供一个测试系统以检测学生的学习效果和教师的教学成效。测试系统包括试题库、测验试卷的生成工具、测试过程控制系统和测试结果分析工具、作业布置与批阅工具。根据一些教育测量指针作统计与分析，再根据这些测量指针具体指示的意义，对教学过程和活动作调整，并对具体学生给出论断，对下一步学习提出建议。（6）在传统教学模式中，学生有问题，只需举手向老师提问，就可得到老师的解疑。所以网络教学系统中也应提供为学生实时答疑的工具。它可分为自动答疑和人工答疑两大部分。老师可以将本学科最常见的问题按一定的分类放在知识库中，当学生遇到问题向系统提交时，系统就可以根据学生对问题的描述，在知识库中进行搜索，给出解答。如果系统没有搜索到对该问题的解答，系统将会通知学生，并采用两种方式进行处理：一是将问题通过电子邮件的方式发给主持这门课程的老师，当老师对问题将解答后，系统自动将解答发送到学生的邮件箱，并将问题解答自动加到知识库中；二是将问题公布在答疑布告上，征求答案，有人对其解答后，系统将通过电子邮件通知该学生，同时系统也会将解答归纳到知识库中，以便其它学生遇到类似的问题时，系统能给予自动应答。网络课程开发工具纲络课程开发工具主要完成网络课程内容的制作，支持基本教学逻辑的设计。要求这个工具能够简化老师开发网络课件和备课的过程，降低课程开发对老师电脑技能的要求，使一般老师易于学习掌握。同时要求老师通过该工具开发的内容能直接发布到网络。要求该工具所具备的特色是：支持网络多媒体开发功能，能够进行多媒体素材的导入、制作，而且能够方便、快速地生成课件；能提供素材库与素材管理软件，解除老师制作、寻找素材的麻烦；能提供一些网络课件的模板和向导库；能支持网络化学习模式，即能充分发挥学生认知主体作用的学习策略与学习方式，如协作学习、发现式学习、角色扮演学习等，并支持生成这种学习策略所需要的内容。网络教务管理系统 教学管理可划分为三个相对独立的模块：课程管理、教务管理和系统管理，它要为老师、学生、管理人员提供全面的服务。学生能通过管理系统保存自己的个人档案，及时获取教学机构发布的最新信息，得到老师的帮助与辅导等；老师可以通过管理系统设置课程与教学计划，查看学生的学习档案，为学生提供有针对性的帮助；管理者可管理老师档案、学生档案、发布最新信息、对教学系统进行管理和维护等。网络教务管理系统的三个模块具体要实现的功能如下：（1）教务管理老师与学生注册认证、学生学籍与档案管理、老师档案管理、资料统计与分析、信息查询、老师评价管理、学生学习评价管理。（2）专业与课程管理包括专业的设置、管理、专业课程的设置、管理、培养计划的制定和调整。设立课程，指定课程相关人员的权限和口令，分配建立与课程相关的设施，如邮箱、讨论区、网址等。将老师开发的课程内容上载到相应的网络教学系统，在网络发布，实施网络教学。学生可以了解教学计划，可选择某些课程进行学习，系统需自动为学生配置课程学习资源，并记录本课程学习的过程。（3）系统管理系统设置与维护管理、权限控制资料备份。网络教学资源系统网络教学资源系统是网络教学的基础。为了便于老师查找素材及课程资源的重复利用，需要用数据库来管理教学资源。教学资源包括素材库、试卷库、网络课件库、案例库等。所有资源都分别需要建有其索引信息，以便快速的查找、浏览与存取。网络教学资源系统能对各类教学资源进行采集、管理、检索和利用。网络课程开发系统、网络教学支持系统、网络教务管理系统和网络教学资源管理系统分别完成网络教学课程开发、教学实施、教务管理和教学资源管理的功能。一、网络教学平台的实现网络教学平台四个子系统，其中网络教学支持、网络课程开发工具是实现网络教学的重要内容，目前国外及国内已开发了多种网络教学平台，下面就以一套网络教学平台——“未来教室”网络教学平台为例，对网络课程开发工具及网络教学支持系统两方面的实现状况作一下说明。未来教室采用Browser/Server架构；采用Java实现了UI设计，同时采用CGI实现了数据库存取的设计。1.网络课程开发工具主要是强调让任何学科的老师无须学习编程，无需掌握任何计算机语言就可以开发所需要的课程，发布课程内容。绝大多数系统都通过设置课程内容模板来实现的。“未来教室”为老师提供强大的网络课程编辑功能。老师不需要学习任何网页工具软件和html语言，就可以在系统的协助下，方便地进行课程目标规划，教案编写。同时自动完成教学进度安排。老师只要了解简单的编辑知识就可以轻松完成课程的编辑上网。极大程度的减少了老师的工作量。以下是“未来教室”课程编辑工具界面图： 主要功能有：²教材结构编辑每一章、节、页的教材在web中都以树状的形式展示教材的内容，让老师清楚了解教材结构，采用类似windows资源管理器的操作模式，操作方便、简单。²提供教材模板对于教材具体内容的编辑，为教材提供了近十个网络常用的教材模板，指导老师快速编辑教材。²对多媒体支持及素材传输功能老师在编辑教材时，可将任意链接各种流行媒体文件（含音频、视频、动画、图像及Office系列文件）。教材制作好以后系统会自动将所有内容传输到服务器端数据库中。1.网络教学支持系统网络教学过程重点强调学生与学生之间、学生与老师之间互动与交流，大多数系统都提供了在线聊天、讨论组功能等等。另外网络教学系统还强调在线测试功能，提供布置作业、自动评测，未来教室在此基础上还实现及时的学习进度跟踪功能，系统提供了完整的上课历史纪录。不仅为学生制定计划的学习进度，还会记载学生学习的实际过程，实时跟踪。为老师的检查、分析提供了方便，为分布式学习的学生行为提供了很好的资料。该系统提供了一套完备的考后分析统计，它以sp分析理论为基础，为老师、学生提供了强大的考后分析、统计功能。具体功能有：²测试成绩单：它不仅列出学生本次考试的分数，也列出学生考试过程中的注意系数、试卷平均分，还会自动给出评语，将答错的题目列出，让学生清楚了解自己的不足，充分体现了网络教学的“及时、互动原则”。²提供学习累积曲线：以此反映学生在一门课程中的学习情况。²实现试卷品质分析：能随时给出各份试卷的品质分析表、试卷中各个试卷的难易度、鉴别度等，可作为老师调整试卷内容的依据。² 呈现学生成绩分布：可以针对某一份试卷给出学生的整体成绩分布图，供老师教学参考，掌握学生认知程度。一、结束语总之，开发一个完整的网络教学平台，要考虑教学理论、确定以同步为主，兼有异步教学的方式，同时具备调课程开发、网络教学支持系统、网络教务管理系统及教学资源管理系统，方能为老师在网络便捷的“教”，学生自主的“学”以及老师与学生的教学互动提供全面的工具支持，实现网络教学更加高效，也更加规范化。参考资料：<网络教学平台的体系结构与功能>余胜泉何克抗于<中国电化教育>2001.8<教学过程设计>李龙内蒙古人民出版社