论文（设计）基于专题网站的开发性学习模式的试验研究.doc

基于专题网站的开发性学习模式的试验研究谢幼如1，余红2，尹睿3华南师范大学教育信息技术学院，广东 广州，510631E-mail:YJSXieYu302littleyin摘要 专题学习网站是一种新型的网络教学资源，如何应用其进行有效的教学改革是当前网络教学研究的一个新问题。本文以教育技术专业的骨干课程教学设计的试验研究为例，介绍了基于专题网站的开发性学习模式的主要特点、试验设计与研究过程。关键词 专题学习网站；学习模式；试验研究 专题学习网站是一种新型的网络教学资源，如何应用其进行有效的教学改革是当前网络教学研究的一个新问题。教学设计是教育技术专业的一门骨干课程，本文以这门课程的试验研究为例，介绍了基于专题网站的开发性学习模式的主要特点、试验设计与研究过程。一、试验研究的意义（一）专题学习网站的规模化建设，需要探索相应的教学应用模式专题学习网站是围绕某门课程或多门课程密切相关的学习专题而展开深入研究的资源学习型网站。它可以用来存储、传递、加工和处理教学信息，还能让学生进行自主学习和协作交流，并对学生的学习情况进行在线评价反馈。专题学习网站作为教学资源的一种新的表现形态，正日益显示出蓬勃发展的生机。研究资料表明，目前，有关专题学习网站建设的项目有中央电化教育馆的“中小学专题学习网站的建设”、广东省高等学校现代教育技术“151工程”（即：在“十五”期间广东省高校要重点建设一百个专题学习网站、五十个专业公用资源库和开展一百项基于网上资源利用的教学改革试验）、广东省深圳市的“330工程”（即：深圳市教育局将在三年的时间内，建设30个中小学专题学习网站）等。另外，据统计，全国教育科学“十五”规划教育部重点课题“网络教学的设计与评价研究”的实验学校已开发的专题学习网站就有近100个。这些专题学习网站，覆盖各个学科，涉及许多专题，大部分设计精美，功能强大，素材资源丰富，在网络教学资源占有相当的比例。如何发挥这些专题学习网站的作用，是当前信息技术教育应用一个急待解决的问题。由于专题学习网站与一般的网络教育教学资源不同，在教学应用中要注意发挥其教学优势，因此，必须开展相应的教学应用模式的探索。（二）基于网上资源利用的课程教学改革，也需要探索新型的教学模式随着网络技术的应用，传统的教学时空观将被打破，教学内容和教学体系的更新步伐将日益加快。一个开放、多元的国际性互联网络，将不断地给各学科体系带来新的增长点。教师和学生将随时获取学科前沿及其发展的最新知识信息和学术动态。教学内容的时代性、现实性、针对性将越来越强，教学体系将具有更强的开放性、整合性和生命活力。它将有助于拓宽师生的学术视野，迅速提高教学和科研的质量、水准和效率。同时它还有助于学科之间的相互渗透和融合，促进边缘学科的诞生和发展。创新能力和信息素养是信息社会所需新型人才必需具备的两种重要的能力素质。这两种能力素质的培养需要特定的、有较高要求的教学环境的支持，而目前高等学校拥有的网络教室、校园网和Internet等能为高等学校教学改革提供最理想的教学环境。因此开展基于网络环境的教学改革研究与实践是课程教学改革的发展方向。二、试验研究的主要依据与学习模式的分析（一）“大学课程网络教学整合的连续谱”及其启示 美国印地安那大学的Curtis J. Bonk 等根据美国大学课程网络教学应用的情况，提出“大学课程网络教学整合的连续谱”，将大学课程与网络技术的整合，划分为十个层次，即：1、教师利用网上电子广告和大纲促进课程教学；2、学生探索网络资源；3、在网上发布学生创作的资源；4、网络课程资源的发布；5、网络资源的重构利用；6、学生参与网上活动并给出评分；7、教室外的各类扩展的课程活动；8、网络作为对住宿学生的替代发送系统；9、对任何地点的学生在网上发布整个课程；10、适应较大规模的系统创新的网络课程。 为分析研究这十个层次的内部关系和网络在课程中应用的状况，我们将上述连续谱分为三种类型，在不同的类型中，网络所起的作用也不同，如下所示：第一种类型：网络作为信息资源的应用：1、教师利用网上电子广告和大纲促进课程教学；2、学生探索网络资源；3、在网上发布学生创作的资源；4、网络课程资源的发布；5、网络资源的重构利用。第二种类型：网络成为课程和教学计划的必要组成部分：6、学生参与网上活动并给出评分；7、教室外的各类扩展的课程活动。第三种类型：网络不仅是课程的一种资源，网络本身就是课程：8、网络作为对住宿学生的替代发送系统；9、对任何地点的学生在网上发布整个课程；10、适应较大规模的系统创新的网络课程。通过上述对“大学课程网络教学整合的连续谱”的分析，我们可以得到如下的启示：1、对网络课程开发的启示：网络课程与传统的教材不同，网络课程的构成要素直接影响教学的效果；2、对网络教学的启示：学生参与和交互活动是在线学习成功的关键，要重视对学生特征的分析、学习任务的设计、活动形式的设计、教师指导活动的设计等。（二）学习模式的分析基于专题网站的开发性学习模式是围绕某一专题性内容进行较广泛、深入的学习与研究，并要求学生通过构建专题学习网站来培养学生的创新精神和实践能力。这种模式的学习过程是：学生根据一定的要求，参与网站的设计开发；教师提出学习要求，学生利用网站自主与协作学习；学生的自主学习成果（网页），通过评价整合成为网站资源；学生利用网站提供的形成性练习和考试功能，检测自己的学习效果。这种学习模式可以分两种情况，一种情况是通过专题的学习，学生进行专题学习网站的设计与开发，并在学习过程中不断完善和发展；另一种情况是在专题学习前已有相应的专题学习网站，学生利用这个专题学习网站作为平台进行专题学习，并利用学习成果（网页）丰富和完善原有的专题学习网站。本文所述的教学设计课程试验，其学习模式就是属于这种情况。 基于专题网站的开发性学习模式的主要特点体现在：1、学习目标强调创新精神与实践能力的培养 这种基于专题网站的开发性学习模式，其学习目标与传统的学习模式相比较，无论在知识内容的掌握，或是专题网站的开发，都更注重学生的创新精神与实践能力的培养。2、学习内容围绕特定的专题 这种基于专题网站的开发性学习模式，其学习内容都是围绕特定的学习专题，这种学习专题可以分为不同的单元，每一单元又可以划分为若干个知识点。这种专题学习比较强调知识的内在联系以及专题的特点。3、学习环境基于专题网站 这种基于专题网站的开发性学习模式，主要学习环节都离不开专题学习网站的支撑。一方面，专题学习网站是实现这种学习模式的平台工具；另一方面，专题学习网站又是这种学习模式中师生共建的学习资源。4、学习过程重视自主与协作 这种基于专题网站的开发性学习模式，在学习过程中非常重视学生的自主学习与协作学习。由于专题学习网站的特有功能和资源内容，我们可以让学生利用“专题学习”模块进行自主学习，也可以利用“协作学习”和“专题资源库”等模块进行协作学习。5、学习效果注重学生具有创造性的电子作品的制作 这种基于专题网站的开发性学习模式，体现学生学习效果的重要方面就是电子作品的制作。这种电子作品既要反映学生对专题知识内容的理解和创新，还要体现学生对信息技术的掌握和应用，是学生综合能力的一种体现。三、“网络教学设计”专题学习网站的设计与开发“网络教学设计”是教学设计课程的一个重要专题内容，同时也与许多相关课程的内容关系密切。为开展基于网站的开发性学习模式的课程试验研究，我们开展了“网络教学设计”专题学习网站的前期设计与开发工作，并在课程试验研究中对这个专题学习网站进一步修改、完善和发展。“网络教学设计”专题学习网站的网址为：http:/www.ID.。（一）网站特色的定位1、强大的专题学习功能 该网站以研究性学习理论为指导，以网络教学设计为中心，网站中所有的板块均围绕这一专题进行设计和开发，具有强大的专题研讨功能。2、丰富的专题学习资源 它以当前急待研究解决的“网络教学设计”课题为专题，在教学设计领域专家的指导下，提供大量有关“网络教学设计”的基本知识、扩展知识和实践知识。3、灵活、有效的协作学习工具 网站还提供了功能强大的协作平台和内容丰富的专题研讨区，为学习者开展协作学习、交流和探讨相关问题、展示成果提供了良好的环境和场所。应用协作学习平台，学习者可以自己创建专题，也可以查阅其他专题，并加入；在协作小组内，学习者可以制定研究计划、进行组内分工、共享收集到的资料、撰写小组报告、发布作品等等。（二）网站专题内容的确定专题学习网站的本质是一种基于网络资源的研究性学习系统，它通过在网络学习环境中，向学习者提供协作学习交流工具和大量的专题学习资源，让学习者自己选择和确定研究课题，自己收集、分析并选择资料，应用知识和工具去解决实际问题。专题学习网站不同于一般的网络课件，它主要是提供实现研究性学习的学习资源和协作研究学习环境。专题学习网站必须包括的一般性内容有：专题知识、专题协作学习环境、专题资源库和专题评价。结合前期的调查结果，确定网站的内容板块如下：1、专题知识 专题知识部分提供有关“网络教学设计”的专题资源，分为基本理论和知识、网络教学模式、网络教学策略、网络教学评价四个部分，供学习者自学。2、协作学习 协作学习部分实质上是一个协作学习平台。应用协作学习平台，学习者能够自己建立研究专题，感兴趣的学习者可以加入研究小组参加讨论。为本专题的学习者创造一个协作、探索学习的环境。3、相关资源库 相关资源库是关于“网络教学设计”方面的拓展性知识资源，满足学习者自主探索学习时用。为了方便学习者使用、查找相关资源，它按照类别划分为：名词术语库、研究论文、设计案例、参考文献等。另外，还具有增加、修改等功能。4、在线评价 在线评价部分提供专题知识的相关评价练习，分为单元测试、综合实践和总结性测验三种类型，供学习者进行自我测试与评价。5、专家讲座 作为一个学术交流、实践学习的窗口，聘请高级专家作专题讲座是必不可少的。在此部分，我们将搜集相关专家、学者的学术报告进行有机整理、不断充实内容，使之成为一个聆听各位高级专家讲座的讲堂。6、专题研讨 这是一个讨论区，所有与本领域相关的话题，均可以在此进行讨论。论坛根据讨论主题的不同分为几类：概念与原理、教学策略、教学模式、教学资源等。7、设计天地 这部分将提供教学设计的工具，可以免费下载、使用，以方便教学设计过程的实施。同时，也将为人们提供一些优秀的教学设计案例，供学习者参考、借鉴。8、研究课题 这部分内容包括相关课题简介、实验学校名单及其网站连接，主要作用是提供“网络教学设计”当前的科研项目，提供参与项目的单位等信息，便于大家了解和参与研究课题。（三）网站系统框架结构的设计根据网站内容设计网站的系统框架结构图，如图1所示： 图1 “网络教学设计”专题学习网站的系统框架结构（四）网站开发技术与工具1、静态网页制作技术 该网站采用Dreamweaver 4.0网页制作工具，并运用了CSS技术和DHTML技术。网站中“专题知识”、“专家讲座”、“课题研究”等部分就是应用静态网页制作技术来制作完成的。2、动态网页发布技术 该网站采用PHP4.1.1语言编写。为保证灵活性和可靠性，各应用模块均是基于MVC框架开发的。网站中的“协作学习”、“专题研讨”等部分的开发就采用了这种技术。3、数据库技术 网站开发中，数据库技术主要来支持实现协作学习平台、专题研讨等动态网页部分数据的存取。该网站采用MySQL 3.23.41数据库。整个网站在windows 2000 server下运行。四、基于专题网站的开发性学习模式的试验（一）试验基本情况1、试验目标（1）通过教学改革试验，培养教育技术专业本科生对网络教学与网络资源的教学设计能力。（2）将网络环境中基于专题资源的学习与教学设计实践能力训练相结合，探索网络环境下如何体现以学生为主体，利用网络资源进行自主探究学习、协作学习方式，进而建立基于专题学习网站的教学设计课程教学新模式。（3）探索网络环境下的教学评价方式。2、试验内容教学设计课程教学内容包括教学设计理论概述、教学设计理论的发展、学习需求评估和学习者分析、教学目标的确定、教学媒体的选择与教学情境创设、协作学习与自主学习、教学过程结构的规划、学习评价以及教学设计理论与方法的应用。我们选取教学设计课程中的“学习需求评估和学习者特征分析”、“目标分析与确定”、“教学媒体的选择与教学情境创设”、“协作学习与自主学习”、“教学设计理论的应用”、“教学设计理论的发展”等作为试验内容，试验内容约占课程内容的60%。3、试验对象华南师范大学教育信息技术学院教育技术专业2002级本科生，共78人。4、试验环境基于Web的多媒体网络教室和基于Web的综合电教课室。（二）试验研究方法本试验研究主要采取行动研究和评价研究相结合的研究方法：行动研究是指由与问题有关的所有人员共同参与研究和实践，对问题情景进行全程干预，并在此实践活动中找到有关理论依据及解决问题的研究方法。行动研究的过程是一个螺旋式加深的发展过程。每一个螺旋圈都包括计划、行动、观察和反思四个相互联系、相互依赖的环节。本试验行动研究的总目标是：（1）探索和构建基于专题网站的教学设计课程教学模式（2）研究基于专题网站的教学设计课程教学模式的设计方法和操作流程本试验行动研究分三轮进行，具体设计如下：1、第一轮行动研究研究目标：分析基于专题学习网站的教学设计课程教学模式的构成要素及其之间的关系教学内容：“学习需求评估和学习者特征分析”（3课时）、“目标分析与确定”（3课时）（1）计划：分析基于专题学习网站的教学设计课程教学模式的构成要素；分析各个要素之间的相互关系；分别设计“学习需求评估和学习者特征分析”和“目标分析与确定”的教学设计方案（共6个课时）。 （2）行动：按照教学设计方案，运用“网络教学设计”专题学习网站进行教学试验；分析模式的要素和相互之间的关系。 （3）观察：模式由几个要素组成，它们之间的关系如何。 （4）反思：通过课堂录像、教学日志反思基于专题学习网站的教学设计课程教学模式的构成要素划分是否合理，它们之间的关系是否正确。2、第二轮行动研究研究目标：构建基于专题学习网站的教学设计课程教学模式，并分析它的特点教学内容：“教学媒体的选择与教学情境创设”（6课时） （1）计划：根据第一轮反思结果，提出基于专题学习网站的教学设计课程教学模式图；分析该模式的特点；设计“教学媒体的选择与教学情境创设”的教学设计方案（共6个课时）。 （2）行动：按照教学设计方案，运用“网络教学设计”专题学习网站进行教学试验；用图形和语言的形式描述模式的结构。 （3）观察：模式各个要素之间关系所组成的结构；专题学习（教学）网站在模式中所起的作用。 （4）反思：通过课堂录像、教学日志反思基于专题学习网站的教学设计课程教学模式图的构建是否合理、专题学习（教学）网站在模式中的作用。观察：3、第三轮行动研究研究目标：研究基于专题学习网站的教学设计课程教学模式的设计策略和操作流程教学内容：“协作学习与自主学习”（3课时）和“教学设计理论的应用”（3课时）（1）计划：探索该模式的几种设计策略；探索不同设计策略的具体操作流程；分别设计“协作学习与自主学习”和“教学设计理论的应用”（共6个课时）的教学设计方案。（2）行动：按照教学设计方案，运用“网络教学设计”专题学习网站进行教学试验；归纳总结几种设计策略及其操作流程。（3）观察：基于专题学习网站的学生活动的设计和流程；基于专题学习网站的教师活动的设计和流程。（4）反思：通过课堂录像、教学日志反思基于专题学习网站的教学设计课程教学模式的几种设计策略及其操作流程是否合理、科学。本试验研究还采取评价研究方法进行。评价研究是指依据明确的目的和目标，测量对象的功能、品质和属性，对评价对象做出价值性的判断的研究方法。本次评价采用测试、个人作业、小组成果相结合的方式。学习者利用专题学习网站提供的形成性练习和测试功能，进行在线自我检测。完成每一专题的学习，学习者以小组的形式将其专题学习成果发布于网上，供师生共同评价。学习者个人的设计作业则以书面的形式交由教师评价。（三）典型的试验教学案例“教学媒体的选择与教学情境创设”是教学设计课程中的一个单元内容，是第二轮行动研究的试验内容，共6节课时，其教学结构流程设计如图2所示。本单元6节课时安排成三个教学环节：案例学习（2节）、专题研讨（2节）、设计实践（2节），这三个教学环节都在专题网站的环境下进行。“案例学习”主要采用示例教学，“专题研讨”采用基于问题的学习（PBL），“设计实践”采用任务驱动教学。学生通过“设计实践”环节的作品经过交流评价后，优势的作品将整合到专题网站中，成为专题网站的内容。互相评价结束开始网站播放案例观看、思考、分析交流讨论案例学习问题网站自学网站研讨学习汇报专题研讨网站任务网站分析网站讨论网站设计设计实践学生作品充实完善图2 典型的试验教学案例五、初步的研究成果 通过近一学期的试验研究，基本完成行动研究三轮循环的教学任务，初步探索和构建教学设计课程基于专题网站的开发性学习模式，具体分析了其设计方法和操作流程，丰富和发展了“网络教学设计”专题学习网站。 由于时间关系，行动研究和评价研究中的许多数据资料还有待于进行处理和分析，以便进一步分析和评价整个课程试验的情况和效果。参考文献：1、Beverly Abbey 主编，丁兴富等译（2003年）。网络教育教学与认知发展新视角。北京：中国轻工业出版社。 2、戴维H乔纳森主编，郑太年、任友群译，高文审校（2002年）。学习环境的理论基础。上海：华东师范大学出版社。3、Priscilla Norton & Karin M. Wiburg著，吴洪健、倪男奇译，陈琦审校（2002年）。信息技术与教学创新（Teaching with Technology）。北京：中国轻工业出版社。4、谢幼如、马秀芳、余红（2003年）。“网络教学设计”专题学习网站的设计与开发。中国电化教育，第5期。5、谢幼如、尹睿（2003年）。专题学习网站的教学设计。电化教育研究，第1期。Editor's note: Judson Jones is a meteorologist, journalist and photographer. He has freelanced with CNN for four years, covering severe weather from tornadoes to typhoons. Follow him on Twitter: jnjonesjr (CNN) - I will always wonder what it was like to huddle around a shortwave radio and through the crackling static from space hear the faint beeps of the world's first satellite - Sputnik. I also missed watching Neil Armstrong step foot on the moon and the first space shuttle take off for the stars. Those events were way before my time.As a kid, I was fascinated with what goes on in the sky, and when NASA pulled the plug on the shuttle program I was heartbroken. Yet the privatized space race has renewed my childhood dreams to reach for the stars.As a meteorologist, I've still seen many important weather and space events, but right now, if you were sitting next to me, you'd hear my foot tapping rapidly under my desk. I'm anxious for the next one: a space capsule hanging from a crane in the New Mexico desert.It's like the set for a George Lucas movie floating to the edge of space.You and I will have the chance to watch a man take a leap into an unimaginable free fall from the edge of space - live.The (lack of) air up there Watch man jump from 96,000 feet Tuesday, I sat at work glued to the live stream of the Red Bull Stratos Mission. I watched the balloons positioned at different altitudes in the sky to test the winds, knowing that if they would just line up in a vertical straight line "we" would be go for launch.I feel this mission was created for me because I am also a journalist and a photographer, but above all I live for taking a leap of faith - the feeling of pushing the envelope into uncharted territory.The guy who is going to do this, Felix Baumgartner, must have that same feeling, at a level I will never reach. However, it did not stop me from feeling his pain when a gust of swirling wind kicked up and twisted the partially filled balloon that would take him to the upper end of our atmosphere. As soon as the 40-acre balloon, with skin no thicker than a dry cleaning bag, scraped the ground I knew it was over.How claustrophobia almost grounded supersonic skydiverWith each twist, you could see the wrinkles of disappointment on the face of the current record holder and "capcom" (capsule communications), Col. Joe Kittinger. He hung his head low in mission control as he told Baumgartner the disappointing news: Mission aborted.The supersonic descent could happen as early as Sunday.The weather plays an important role in this mission. Starting at the ground, conditions have to be very calm - winds less than 2 mph, with no precipitation or humidity and limited cloud cover. The balloon, with capsule attached, will move through the lower level of the atmosphere (the troposphere) where our day-to-day weather lives. It will climb higher than the tip of Mount Everest (5.5 miles/8.85 kilometers), drifting even higher than the cruising altitude of commercial airliners (5.6 miles/9.17 kilometers) and into the stratosphere. As he crosses the boundary layer (called the tropopause), he can expect a lot of turbulence.The balloon will slowly drift to the edge of space at 120,000 feet (22.7 miles/36.53 kilometers). Here, "Fearless Felix" will unclip. He will roll back the door.Then, I would assume, he will slowly step out onto something resembling an Olympic diving platform.Below, the Earth becomes the concrete bottom of a swimming pool that he wants to land on, but not too hard. Still, he'll be traveling fast, so despite the distance, it will not be like diving into the deep end of a pool. It will be like he is diving into the shallow end.Skydiver preps for the big jumpWhen he jumps, he is expected to reach the speed of sound - 690 mph (1,110 kph) - in less than 40 seconds. Like hitting the top of the water, he will begin to slow as he approaches the more dense air closer to Earth. But this will not be enough to stop him completely.If he goes too fast or spins out of control, he has a stabilization parachute that can be deployed to slow him down. His team hopes it's not needed. Instead, he plans to deploy his 270-square-foot (25-square-meter) main chute at an altitude of around 5,000 feet (1,524 meters).In order to deploy this chute successfully, he will have to slow to 172 mph (277 kph). He will have a reserve parachute that will open automatically if he loses consciousness at mach speeds.Even if everything goes as planned, it won't. Baumgartner still will free fall at a speed that would cause you and me to pass out, and no parachute is guaranteed to work higher than 25,000 feet (7,620 meters).It might not be the moon, but Kittinger free fell from 102,800 feet in 1960 - at the dawn of an infamous space race that captured the hearts of many. Baumgartner will attempt to break that record, a feat that boggles the mind. This is one of those monumental moments I will always remember, because there is no way I'd miss this.