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网络教学支撑环境研究进展

网络教学支撑环境研究进展. 网络教学支撑环境发展与评价 支持多种教学模式的网络教学环境研究 基于教师（课程）动态虚拟网站集的网络教学环境研究. 程建钢. 清华大学教育技术研究所. 2005.08.01. 网络教学平台研究. 一、 网络教学支撑环境的发展与评价方法. 1. 教学支撑环境的发展. 第一阶段： 普通的资源库：用来专门存储和管理教学资源。辅助教师备课和自主学习。. 第二阶段： 教学管理系统：系统可以发送、追踪、报告和管理知识对象、学生学习进度等，同时也可以处理学习单元集合的排序、定位等规则。. 第三阶段：

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网络教学支撑环境研究进展

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Presentation Transcript

  1. 网络教学支撑环境研究进展 • 网络教学支撑环境发展与评价 • 支持多种教学模式的网络教学环境研究 • 基于教师（课程）动态虚拟网站集的网络教学环境研究 程建钢 清华大学教育技术研究所 2005.08.01

  2. 网络教学平台研究 一、网络教学支撑环境的发展与评价方法 1. 教学支撑环境的发展 第一阶段： 普通的资源库：用来专门存储和管理教学资源。辅助教师备课和自主学习。 第二阶段： 教学管理系统：系统可以发送、追踪、报告和管理知识对象、学生学习进度等，同时也可以处理学习单元集合的排序、定位等规则。 第三阶段： 学习内容管理系统：使没有技术经验的教师或资源专家能设计、创建、发布和管理网络课件。同时能够对用户进行管理，可以跟踪学生的学习进度并及时调整以适合学习者的学习需要。

  3. 网络教学平台研究 一、网络教学支撑环境发展与评价方法 第四阶段： 通用网络教学平台：在既有教学系统的基础上，从对教学过程（课件的制作发布、教学组织、学习支持和教学评价）的全面支持到教学的管理（用户、课程的管理）的实现，集成了网络教学需要的许多子系统，形成一个比较完整的网络教学支撑环境。 • 一类是围绕课程内容建设，以课程管理为核心，例如WebCT； • 另一类是围绕教学活动建设，以活动管理为核心,例如WISE。

  4. 网络教学平台研究 一、网络教学支撑环境发展与评价方法 国内外10个典型网络教学平台 • 4A教学平台 • 电大在线 • 安博在线 • 网梯教学平台 • 清华教育在线 • Web-CT • Blackboard • UKeU • Frontier • Learning Space 2. 教学支撑环境的评价方法

  5. WCET（EduTools网站最新）（3大类42项）

  6. 张伟远等分析的评价思路（三大类22项）

  7. 网络教学支撑环境如何进一步发展？ • 在通用教学平台的基础上，构建相关的构件库，增加插件引擎，丰富新的插件； • 发展教学代理（助理）与自动答疑子系统具有重要的实际意义； • 支持多种教学模式、策略、方法组织教学活动； • 从固化形态转向“个性化” ,构建基于教师（课程）动态虚拟网站集的网络教学环境； • 构建“教学平台+资源中心”的应用模式。

  8. 进一步发展网络教学支撑环境的关键是什么？ • 优秀的教学设计与先进软件设计必须并举，并相互促进； • 教学设计要强化相关理论研究的指导，软件系统的研发需选择先进的技术路线和强调功能模块的的实用性； • 软件系统研发具体几个关键点： • 1） 一个先进软件架构：跨平台的动态虚拟网站集，实现网站结构、教学内容、系统管理等方面构建的大众化； • 2） 提供可靠的构件引擎与丰富的功能构件库； • 3）结合课程或学科等特点的实用型自生长摸板库；

  9. 二. 支持主题探究与多种教学模式的学习环境研究 • 基于案例的学习 • 基于资源的学习 • 基于问题的学习 • 基于项目的学习 • 探究学习，研究性学习 • 支架式教学 • 抛锚式教学 • 随机进入教学 • 情境教学 • 认知学徒制 • 交互式教学 • 基于目标的情节 • 学习环境研究普遍处于单打一的局面； • 很多模式基于CSCL 问题的提出：

  10. 网络教学平台研究 三.基于教师动态虚拟网站集的网络教学环境研究 问题提出：网络教学应用水平较高的教师或课程组发现通用网络教学平台对他们进一步提高网络教学水平的空间越来越小． • 把以课程为中心教学平台转向具有教学平台功能的以教师的门户网站为核心教学系统； • 借助构件技术，支持学习环境的个性化与系统性有机结合； • 系统要简单、易于重组，教师无需在技术人员的指导下，自定义构建个人个性化门户网站型学习环境。

  11. 网络教学平台研究 （1） 基础软件平台 • 存在一基础软件平台，为教师访问和定制个人的门户式网络教学支撑平台提供操作平台。 • 该平台存在一系统管理员角色，对由多个教师个人门户式网络教学支撑平台构成的虚拟网站系统进行必要管理。

  12. 网络教学平台研究 （2）教师申请创建个性化网络教学平台流程

  13. 网络教学平台研究 （3）教师门户网站结构

  14. 网络教学平台研究 （3）教师门户网站结构

  15. 网络教学平台研究 （3）相关构件设计 • 系统管理 • 教师在个性化网站生成向导的指导下，初始化自己的门户型网络教学平台， “系统管理”是必须具备的功能构件。

  16. 网络教学平台研究 （3）相关构件设计 • 网络课程 类似以课程为核心的网络教学平台功能

  17. 网络教学平台研究 （3）相关构件设计 • 信息管理 • 聊天室 • 调查问卷

  18. 网络教学平台研究 （3）相关构件设计 • 网上论坛 • 文件系统 • 站内搜索 • 图片系统 • 友情链接

  19. 网络教学平台研究 （4）基础系统架构与扩充功能构件

  20. “大文科教师个性化网站模板” “理科教师个性化网站模板” “工科教师个性化网站模板” 其他模板 工科教师个性化网站 系统管理 网络课程 个人工具 协作科研 网络实验室 资源库 个人风采 网络文件夹 网上调研 我的论坛 师生之窗 我的图片 友情链接 系统公告 聊天室 教师信箱 关于我们 在线帮助 （红色标注为模板预设的选项） 网络教学平台研究 （5）具有平台功能的门户网站构建 • 网站结构与功能模板

  21. “网上论坛模板” “我的风采模板” “网络课程模板” ………… 网络课程 教学资源 问卷调查 课程设置 学生管理 网络实验室 课程信息 任课教师管理 课程公告 教学大纲 在线测试 虚拟课堂 课程论坛 聊天室 协作学习 在线消息 （红色标注为模板预设的选项） 网络教学平台研究 （5）具有平台功能的门户网站构建 • 网站结构与功能模板

  22. 首页 二级页面 三级页面 提示信息页面 网络教学平台研究 （5）具有平台功能的门户网站构建 • 页面模板

  23. 模 板 管 理 程序员 • 网站模板 （指定网站栏目模板，赋予网站管理权限） • 栏目模板 • 页面模板 添加 删除 修改 （丰富模板库） 网站 管理员 页面模板选择 网站栏目设置 栏目内容编辑 + + （若干管理员共同承担网站建设） 用户管理+权限分配 + 网络教学平台研究 （5）具有平台功能的门户网站构建 • 模板库管理

  24. 用户登录 普通访客 系统管理员 网站管理员 选择网站模板 大文科教师 理科教师 工科教师 自定义 修改网站模板 （加入模板库） 网站栏目设置 网站栏目设置 页面模板选择 编辑页面 栏目内容编辑 预览 网络教学平台研究 （5）具有平台功能的门户网站构建 • 教师个人构建门户流程 教师个性化网络教学支撑环境

  25. 网络教学平台研究 最终教师自主构建 具有教学平台功能的虚拟门户网站集!!

  26. 数字校园架构设计 抛砖引玉！ 并请指正！ 谢谢大家！ 程建钢：清华大学 教育技术研究所 010-62772006，62789900 chengjg@tsinghua.edu.cn

  27. 网络教学支撑环境研究进展（二） 程建钢 清华大学 教育技术研究所 2005.0８.0１

  28. 问题的提出 • 研究的目标 • 研究方法 • 相关理论分析 • 研究思路 • 主题探究教学支持环境研究 • 支持多种教学模式的支撑环境研究 主题探究与多模式教学支撑环境研究

  29. 研究现状分析 • 教育技术学研究领域 • 计算机与信息科学研究领域 • 商业教学软件支持系统 结论： • 基于具体的教学内容 • 支持单一的教学模式 • 支持传统的教学模式

  30. 相关理论分析 • 教学论 • 建构主义学习理论 • 建构主义学习环境设计理论 • 贯一设计理论 结论： • 虽然教学模式的分类大不相同，但是实质都是类似的，因此可以在这些模式描述的基础上，抽取出以学生为中心的教学模式的主要模型。 • 建构主义学习环境四大要素，即情境、协作、会话、意义建构。 • 建构主义学习环境设计的六个重要模块：问题空间模块、相关案例模块、信息资源模块、认知工具模块、对话和协作工具模块、社会支持模块。

  31. 研究思路 • 依据支持不同教学模式的网络教学环境在设计上的共性和个性，从软件工程和计算机支持协同学习技术（CSCL）的角度，抽象出构建网络教学环境的功能组件，研究从功能组件到教学模式的生成机制。 • 研究分三步走：

  32. 第一步：分解问题——分析支持不同教学模式的教学系统的共性和个性第一步：分解问题——分析支持不同教学模式的教学系统的共性和个性

  33. 图教学软件支持系统的形成过程 • 第二步：研究子问题——设计支持某一种教学模式的软件系统

  34. 图支持多种教学模式的软件系统 • 第三步：设计以学生为中心的多模式教学支持系统 • 通过第二步得到若干软件组件，在此基础上，考虑到对多种教学模式支持的需求，通过设计教学模式的生成机制和其它功能组件，从而设计出多模式教学支持系统。如图所示。 • 通过试用反馈，修改系统的设计，在实践中完善系统。

  35. 1、主题探究教学支撑环境研究 • 概念模型 • 设计原则 • 框架结构 • 技术实现 • 试用分析

  36. 图探究教学的一般过程 探究教学模式的过程

  37. 图 探究教学的概念模型 探究教学的概念模型

  38. 系统的概念模型 图 主题探究教学系统的概念模型

  39. 系统的设计原则 • 能够支持探究教学的各个环节 • 能够适应不同探究教学的具体情况 • 教师的指导贯穿探究整个过程 • 提供丰富的探究工具和协作工具 • 辅助对探究教学的研究 • 设计应尽量简化

  40. 系统的框架结构

  41. 系统的试用分析 • 清华大学教育技术学研究生课程“信息技术教育应用” 试用本系统 • 问卷调查 • 对象：两个学期的学生19人（11人/8人） • 发放方式：随堂发放印刷问卷 • 有效回收率：发放19份，回收19份，有效率100% • 访谈教师

  42. 2、多模式教学支持系统的设计与实现 • 概念模型 • 框架结构 • 技术实现

  43. 系统的概念模型 图以学生为中心的多模式教学系统的概念模型（教学模式模板部分）

  44. 系统的概念模型 图以学生为中心的多模式教学系统的概念模型（教师设计教学部分）

  45. 教学模式模板 研究子系统 协作探究子系统 教学设计子系统

  46. 教学模式模板研究子系统的框架结构

  47. 主题信息子模板的设置

  48. 探究环节子模板的设置

  49. 评价指标子模板的设置

  50. 综合模板的设置

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