网络教学与知识管理.ppt
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1、网络教学与知识管理,第一章 Internet在教育中的应用,一、网络的教育教学优势 二、网络教育教学资源 三、网络学习环境与教学环境 四、典型的网络教学组织形式与教学模式,随着网络技术的发展,基于网络的多媒体远程教学会很快普及,基于网络的远程教学也将成为将来远程教学的主流。利用Internet来进行远程教学,与传统远程教育模式相比可以最大限度地发挥学习者的主动性、积极性,既可以进行个别化教学,又可以进行协作型教学。在传统的远程教育中,我们大多通过邮政系统投递学习材料,或者通过电视广播播放函授教材。这种远程教学模式的最大缺点是缺乏师生间的实时交互。在通过邮政系统实现的远程教育中,可以实现一些交互
2、性,但时间长,手续繁琐,费时费力,而在电视广播中,学生则处于无可选择的被动接收之中。由于传统远程教育模式的诸多局限性,从而造成教学效率低下,学员的学习积极性不高。如何帮助学员解决疑难问题,提高学员的学习积极性,是我们远程教育系统中急需解决的问题之一。Internet的多媒体远程教学突破了传统远程教学中教学诊断和反馈的问题,具有广泛的发展空间。,1、传统教育的特点 传统教学的特点是以学科知识的逻辑体系为线索,强调教学的逻辑性和连续性,重视教学的专业性和学术性。至今仍有许多学校强调学生的任务就是要消化、理解老师讲授的内容,把学生当作灌输的对象、外部刺激的接受器、前人知识与经验的存储器,忘记了学生是
3、有主观能动性的、有创造性思维的活生生的人。由于这种行为主义学习理论长期潜移默化的影响,使我国绝大多数学生逐渐养成一种不爱问、不想问“为什么”、也不知道要问“为什么”的麻木习惯,和形成一种盲目崇拜书本和老师的迷信思想即“书本上的都是经典,老师讲的必定正确,对书本都不能怀疑。”这种思想观念代代相传,不断强化,就使学生的发散性思维、逆向思维被束缚、被禁锢,敢于冲破传统、藐视权威的新思想、新观念被贬斥、被扼杀,大胆幻想的翅膀被折断,作为认知主体的学生其主动性无从发挥。这就等于从基底上移走了具有创新思想和创新能力人材赖以孕育、滋生和成长的全部土壤,创造型人材的培养就成了难以实现的空中楼阁。,事实上,已经
4、有许多有识之士通过中美两国学生不同特点的对比,看到了这个严酷的事实。例如,他们指出,美国学生在上课时可以随意打断老师的讲课,提出自己的问题和不同的观点;而在我们国家,除非老师主动提问否则是不容许学生这样做的,学生也决不敢这样做。其结果是使中国的大学生与研究生和美国的同类学生相比,从总体上说创新思维、创新能力明显不如对方。,2、网络远程教育的特点(1)开放性 所谓开放是指目标开放即学校向学习的对象开放,为尽可能多的人提供尽可能多的受教育的机会,采取宽进严出的方针,教育质量的把关不是放在入口上,而是放在出口处;教育资源即教学课程开放,名牌学校更可以充分发挥自己的学科优势和教育资源优势,把最优秀的教
5、师、最好的教学成果通过网络传播到四面八方,促进地区间的教育交流;教育方式开放,没有采取优胜劣汰的方针,而是在保证基本教育质量的基础上,照顾不同职业背景和工作时间的在职人员的实际,提供可供选择的教育服务,尤其要优化组合各种教育资源为受教育者服务;管理形式开放,计算机网络的数据库信息自动管理和远程互动处理功能,被同样应用于网络教育的教学管理中。远程学生的咨询、报名、交费、宣科、查询、学籍管理、作业与考试管理等,都可以通过网络远程交互通讯的方式完成。,(2)灵活性 远程教育的灵活表现在:能满足受教育者个性化的要求,给受教育者以更大自主权,受教育者可以根据自己选择的方式去学习以提高学习效率从而使被动的
6、学习变成主动的接受。在远程教育中,受教育者对个人的学习进度负责,学习评价着眼在于学习的进展而不是论其考试成绩的成败,受教育者的学习要求受教育者、教师的配合,以便学习的内容符合工作的要求;远程教育覆盖面广、传播手段灵活多样,教育资源和学习不受时空限制,可以随时、随地为受教育者提供教育服务。任何人、在任何时间、任何地点、从任何章节开始、学习任何课程;远程教育可以实现多家高等教育单位的多种形式的合作,实现优势互补,充分发挥高等教育的作用。,(3)大众普及性 这个优点是建立在前两个优点基础上的:正是因为远程教育的开放性,才有可能为不同基础、不同经历的受教育者提供受教育的机会;同时,亦是由于远程教育的灵
7、活性,才能为不同背景、不同职业的受教育者接受继续教育提供了可能。因此远程教育具有大众普及性的特点。加拿大不列颠哥伦比亚大学教授托尼贝茨博士认为“政府、学校和个人可以提出很多开办远程教育的理由,但主要原因是为那些因为各种原因而无法进入正规学校、学院或大学的人提供受教育的机会。远程教育的服务范围广泛,不仅为穷人和处境不利的人服务,也为在边远地区工作的忙碌商人和优秀工程师服务。但更多的是为那些无法离开家庭进入城市的贫苦农民服务。”,(4)学习的终身性 知识本身是需要即时更新的,掌握知识的人的知识也是需要即时更新,从而使学习成为一个贯穿终身的持续性的活动。在当今社会,为适应市场经济的运行要求,在职人员
8、必须适应资源社会化、配置市场化和使用价值化的要求,“创新人才是资本”成为一种基本的观念。新知识、新技术在当今社会环境中扩散速度很快,快速的扩散必然导致对知识、技术的更新要求也加快,从而又促使新的东西产生。以前我们单靠一张大学文凭就能够找到“铁饭碗”的日子已经是一去不复返了,学校能够教给我们的知识根本就不足以让我们应付越来越激烈的市场竞争。由于知识的更新速度的加快、半衰期的缩短,在职人员必须不断的为自己补充新的知识,接受新的信息,才能赶上职业要求的变化,西方学者Dhanarajan认为,现代化的教育必须训练人们的创造力,能够适应迅速变化的工作环境,教育机构将根据社会需要、学习者的要求和本地的实际
9、情况提供灵活多样的课程。远程教育利用网络实现了这方面的要求。在国外,终生教育思想已经被广泛接受了,网络教育以其覆盖面广、适应性强、能够为各个年龄段提供相应实用的受教育内容而受到欢迎,并迎来极好的机遇。,(5)社会资源共享性 这样可使在高考场上失意的学生,仍有进大学深造、学习的机会,并不等于失去了未来,通过远程教育,大学对一切人敞开了大门。同时,远程教育利用网络给学习者提供了最大丰富的信息,使学习由被动的记录外界信息的过程变成学习者主动选择信息的过程。从物质上讲,网上学习打破了时空限制,学校不必为学生安排教室,更不必为学生解决食宿等问题,学生用于交通的时间和费用也可大大减少,教学活动摆脱地域限制
10、,延伸至全国乃至世界,实现教育资源的共享和优化。另外,由于网上教学的信息是以电子邮件的形式存在的,信息的复制既简单、迅速又经济,节省了大量的书本开支。,3、网络教育与传统教育的比较 和传统教学过程相比,一般网络远程教育不受时间和空间的限制,强调学习者个别化自立学习,即学习者可以根据自己需要的程度选择学习内容,以自己的能力选择学习进度,以自己的生活规律安排学习时间,制定学习路径等。,九十年代以前的教学模式基本上是以教师为中心。这种模式的优点是有利于教师主导作用的发挥,便于教师组织、监控整个教学活动进程,便于师生之间的情感交流,因而有利于系统的科学知识的传授,并能充分考虑情感因素在学习过程中的重要
11、作用。其严重弊病则是:完全由教师主宰课堂,忽视学生的认知主体作用,不利于具有创新思维和创新能力的创造型人材的成长(按这种模式培养出的绝大部分是知识型人材而非创造型人材)。人类学习过程被解释为被动地接受外界刺激的过程,而教师的任务只是提供外部刺激,即向学生灌输知识。学生的任务则是接受外界刺激,即理解和吸收教师传授的知识。,以学生为中心的教学模式,则是进入九十年代以后随着多媒体和网络技术的日益普及(特别是基于Internet的教育网络的广泛应用),才逐渐发展起来的。多媒体和网络技术由于能提供界面友好、形象直观的交互式学习环境(这有利于激发学生的学习兴趣和进行协商会话、协作学习),能提供图文声像并茂
12、的多种感官综合刺激(这有利于情境创设和大量知识的获取与保持),还能按超文本、超链接方式组织管理学科知识和各种教学信息,目前在Internet上按这种方式组织建构的知识库、信息库浩如烟海,并已成为世界上最大的信息资源(这不仅有利于学生的主动发现、主动探索,还有利于发展联想思维和建立新旧知识之间的联系)。,虽然网络远程教育有众多的优势,但是网络远程教育和传统教育之间并不存在什么矛盾,教育是多方面的,其中包括师生之间情感的交流、同学之间的友好相处,成长过程中的环境、氛围等等方面。网络远程教育可以真实模拟构造这些传统教育中的方方面面,但不可能完全取代。只有真实校园的教育或只有网络远程教育,都是不可想象
13、的。从这个意义上讲,网络远程教育是不会取代传统学校的。这就要求网络教育的发展应从与传统教育互补的角度,精心策划和整合,以保证网络教学的质量和优势;传统学校也应接受网络及网络远程教育的冲击,注意信息技术与教育的结合在教育中的应用。网络远程教育与传统教育是一个有益的共存与互补关系。,二、网络教育教学资源(一)网络教学的概念 网络教学就是在以计算机网络为代表的现代媒介平台上所进行的教学,这个教学活动或多或少地与计算机网络发生联系。网络教学的主要特征是:以开放的非线性分布方式为学习者提供丰富的教育资源环境;为学习者的个性发展提供了优化的教育时空,满足学习者的个别化需求。从网络教学对计算机网络的依赖程度
14、上,可以将其划分为:以网络为主的和以网络为辅的网络教学两种类别,以下分别描述,1、以网络为主的网络教学 以网络为主的网络教学是以网络环境为主要支撑,借助网络这个媒体,教师和学生通过实时交互或者是非实时交互,实现主要教学过程的沟通,也可能以少量其它交互方式辅助来完善教学过程。实时交互是通过Internet同步互连网技术实现的,教师将网络作为实时传播通道,与学生实现形象、声音、图形以及文字层面的沟通。这种教学形式,在通讯信道带宽及网络状态良好的情况下,可以实现较为生动的师生互动。这种教学形式的缺点是:要占用较高的带宽资源,因此费用较高;对信道稳定性的依赖性强,万一有部分信道不稳定,就会有相应一批学
15、生的学习受到严重影响。非实时的教学活动是通过非同步互连网技术实现的,教师将经过教学设计的教学材料用某种适宜的方式放到网络服务器上,学生在任意时间任意地点,通过链接教学网站来实现学习。这种方式克服了实时传输的占用较宽带宽资源及对网络稳定性依赖较强的缺点,给了学生更多的选择空间。这种教学活动方式中师生的交流可以用教师定时定点(网站)辅导、网络答题系统(如聊天室、E-mail)等方式来解决。,2、以网络为辅的网络教学 以网络为辅的网络教学指的是将网络作为教学活动的辅助手段之一,教学活动的中心依然是人,是教师和学生,教学活动的进行环境仍然是学校,教师和学生可以共处同一空间,网络只是总体信息环境的积极补
16、充部分。以网络为辅的方式更接近我们过去的经验。对于学习者来说,关于网络的学习包括两个方面:网络作为学习对象,网络作为学习资源和工具。我们在一般性地考察网络教学的时候,更多关注网络作为学习资源和工具的方面。网络是覆盖全球且使每一个个体实现相互连接的媒介,由于网络的巨大覆盖能力、无穷大信息容量、任意时间任意地点的链接,使得网络不仅仅是一个简单局限的工具,它还应该被看成是在环境意义上的工具。因此,网络的工具意义比任何其它的工具表现地更深刻。网络作为工具及环境的意义还表现在Internet上有丰富的信息资源可以直接应用于教和学的活动。已经空前丰富且正在不断扩展中的网络信息资源是当代信息社会的神话。网络
17、中不断发生的网络资源建设,形形色色的检索工具,自然形成的建立在多元化、多维度基础上的对个性化的高度适应,最容易满足学习者随时随地的信息链接支持,使学习者在最方便的条件下实现有效的学习。在明确了网络的工具意义的基础上,以网络为辅的网络教学方式就比较容易理解了。在现有的教学环境中,比方说各级各类学校中,教师和学生之间除通过直接接触方式沟通以外,网络媒介也成为方便的通道。,3、网络教学的特点 丰富的教学信息资源:教育资源不仅与国家的经济水平、教育体制、文化水平等密切相关,而且受到政府和国民对教育的重视程度的影响。因此,从整个世界来看,国家之间、地区之间的教育资源分布是不均匀的。借助于互联网,把各国的
18、教育资源联系起来,供全球分享,这样就可以使生活在教育资源贫乏国家的人们能够学到更多的知识。Internet实际上已经成为全球性的电子信息资源库,学生除了能够从Internet这个巨大的信息资源库中获取特定的教学信息外,还可以在这个无边无际的信息空间自由探索,获取各种各样的与学习相关的资料,为学生的深入学习研究提供了良好的条件,并且极大的提高了学生自主学习的能力。同时,由于网络具有快速处理和传递信息的功能,通过资源共享可以随着急剧的知识更新而随时更新教学材料,使学生获得最新的知识和技能。,(1)开放的教学环境:基于Internet的网络教学几乎可以覆盖世界上所有地区,面向全部有学习要求和学习能力
19、的人,向社会各界提供平等受教育的机会,真正实现“有教无类”的教育理想。它几乎不受时间和空间的限制,无论何时何地,只要拥有Internet终端就可以利用全球范围内的优秀教育资源和教育方法,打破了传统课堂条件的限制,使学习者能以较少的费用按照自身需要获取全球的权威资讯、得到优秀教师的指导、受到科学的训练。(2)及时的传递效果:新技术革命带来知识的突变,不但知识总量增长速度惊人,知识的更新周期更是大大缩短。随着新学科的不断形成,知识门类大量涌现,科学的高度分化与综合交叉,构成纵横交错的大知识群落,使人类社会进入知识经济时代。网络教学信息的无纸化使知识信息被编码后能以极高的速度传递到世界各角落,实现教
20、学内容的更新与时代发展的要求同步,以适应知识更新速度大幅度加快的新形势。,(3)良好的交互性能:网络教学使学习者在学习过程中不仅能够实现人机交互,而且可以通过电子邮件、计算机会话系统、电子公告等实现师生之间、学生之间的交互。这样一来就为学生提供了互教互学的场所,为教师提供及时的反馈信息,做到人机优势互补,从而极大地提高教学效率。(4)个别化、协作化的教学模式:网络教学使学习者拥有充分的学习自主权,学习者可以根据自己的兴趣、学习程度等来选择自己的学习内容、学习方式、学习进度,实现因材施教的个别化教学。以计算机会议系统和电子邮件为代表的计算机通讯技术,作为建构主义的学习工具和环境,能够支持交流与合
21、作,使教师与学生、学生与学生之间通过协商与对话,就某一方面的学习内容展开讨论,互相交换意见,实现协作学习。(5)情境化的虚拟现实空间:由多媒体计算机网络仿真系统生成的虚拟现实世界,可以创造一种身临其境的感觉,使学习者不仅能感知而且能操作虚拟世界的各种对象。一方面,网络教学虚拟的情境有些课堂教学中无从实现的实验和操作;另一方面,它既有教师课堂教学提供的教学内容,又有教师用口头语言所不能表达的内容。它将生活中五光十色的现象带进了网络,使学生如同置于现实生活当中并成为其中一员,这样有利于学生日后顺利地进入角色,开展创新活动。,三、网络学习环境与教学环境 随着多媒体技术和网络通信技术的发展,多媒体网络
22、教学成为现代教育技术的一个重要组成部分。在多媒体网络教学中,以建构主义为指导将产生全新的教学设计、教学模式和教学效果,提高学习者的认知能力、分析和解决问题的能力,培养学习者的探索精神、创新精神和协作精神。利用多媒体技术与网络技术实现网上的多媒体信息传递和多媒体信息资源共享,为在网络教学中达到强调学生的主动学习,认知主体、意义的主动建构者,同时又强调教师在学生建构知识过程中提供一定的帮助和支持,以使学生的理解进一步深入和最终达到使学生有效地实现对当前所学知识的意义建构的建构主义学习理论的应用,形成了一种最理想的多媒体网络教学环境和学生的学习环境。,(一)学习环境1、超媒体技术与“自主学习”认知心
23、理学的研究表明,人类思维具有联想特征,经常从一个概念或主题转移到另一个相关概念或主题。超媒体技术是一种非线性的多媒体信息结构和信息管理技术,能够实现对教学信息最有效的组织与管理。它按照人脑的联想方式,将文字、图片、声音、图像等不同媒体信息整合,将讲解、演示、测验等不同教学内容整合,将预备知识、当前知识与扩展知识整合,构成了一个丰富而生动的超媒体学习环境,这和人类思维的联想特征相符合,从而有利于学习者自主学习。一方面,有利于学生自由联想能力的发挥和创造能力的培养。另一方面,教学信息的非线性使学生可以根据自己的实际情况通过联想,自由选择不同的路径,进入不同的教学内容学习,从一个主题跳转到另一个主题
24、,从一个概念跳到相关的演示,灵活地在各个知识节点上自由浏览,从而实现因材施教。多媒体技术还能综合处理各种媒体信息(包括文本、图形、声音、图像等),形成多种感官刺激,有利于知识的记忆和保持。它的交互特性也使学生可以依据自己原有的认知结构、认知水平和兴趣,自由选择、自主控制教学内容及其呈现方式。,2、虚拟现实技术与“情境学习”虚拟现实技术是指通过特殊的输入设备和一些能实现三维图形和三维音效的特殊输出设备来模拟人和环境间的交互技术。虚拟现实技术应用图形、声音和图像再造逼真的情境,使学习者身临其境。在现代教育技术环境中,虚拟现实技术能构造出最佳的课堂教学环境,将学生置身于其中,以求获得最佳的教学效果。
25、它能创造和展示各种趋于现实的学习情境,把抽象的学习与现实生活融合起来,激发学生的思维。它可以克服传统班级授课制的限制学生的主动性和独立性的缺点。用虚拟现实技术“构筑”的课堂,除老师同学之外可以是真实的,也可以是虚拟的,学习者可以是一个或多个,教学模式可以多样化,教学方法可以任意选择,教学进度可以多方控制。在教学全过程中,学生可以同教师一起成为教学的设计者和控制者,使师生的主体性都得以发挥。,3、网络通信技术与“协作学习”目前,多媒体技术在教学领域中的应用正由单机模式向网络化发展。通过运用网络通讯技术,可以将用户终端联网,及时高效地采集、处理、制作、存储、传输和显示多媒体信息。在网络学习环境中,
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