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eeanng matorasand eamng assessment5acoreeomPonentoftheentresysemtasofoeusesontheevaluatonofresourcesandeamngmoduesforthereazatonofheProeessandofersthe anayss.Fnay,tummreshejetofhePendaoPotesothePobemsandProsPeesforthefuurework.KEY WORDS: earnngsuPPortysemsAS.NE,B5rueue,worklow teehnoogy111目 目 錄摘 要…ABSTRACT第一章引言…111課題來源及背景…12國內外學習支持系統研究現狀…22,基于nemt的學習…2122國內學習支持系統現狀…2123國外學習支持系統現狀…413論文的研究內容、意義和標…414論文的內容結構…5第二章學習支持系統設計的理論基礎…621學習支持、學習支持服務的概念…622學習支持系統的教育學理論基礎…723學習支持系統的作用…224本章小結……13第三章 ASNET技術的研究…43MosotNET與ASNET…………1432NE下開發平臺……533三層ls結構…734數據庫技術…935本章小結…1第四章學習支持系統的分析與設計…224,學習支持系統的分析…22.2學習支持系統的設計………22421學習支持系統設計開發的基本原則、要求和一般過程…23422學習支持系統支撐環境的設計…264423信息技術學習支持系統功能模塊設計…27424系統體系結構、交互與評價功能設計…3343本章小結…39第五章學習支持系統的實現…4。51系統實現的關鍵技術…4052學習支持系統導航的實現4653學習支持系統資源管理的實現…4754學習支持系統評價功能的實現…5055本章小結…53第六章全文總結與展望…5461學習支持系統的特點5462課題小結……………5563展望……56參考文獻…57致 謝…1攻讀學位期間主要的研究成果…62工程碩工程碩士學位論文 第一章引言結_ 吝 己l吉) 言拼. Jl 刁課題來源及背景教育信息化是1世紀教育發展的必然趨勢,其中網絡化是教育信息化的一個重要組成部分。為了加快我國中小學教育信息化的進程,教育部于2000年開始在全國實施校校通”工程,鼓勵中小學校建立校園網并應用網絡開展教學活動。隨著我國中小學校校通”工程的全面實施,許多有條件的學校相繼開通了校園網。自主學習是當前我國教育領域正在研究和探討的一種重要的學習方式,如何利用網絡環境開展自主學習,促進學生學習方式的變革,是當前我們應該迫切解決的問題。根據初步調查,己經開通校園網的學校并沒有很好地利用網絡開展教學,網絡在教學中的功能也沒有得到充分的體現。其中一個主要原因是前缺乏有關網絡環境下教學的理論與方法的指導,中小學校還是沿用傳統的課堂教學的理論與方法開展網上教學活動,而這種理論和方法已經不能適應校園網絡的教學環境。因此,研究基于校園網環境下的教學的理論與方法,可以實現網絡技術與教學過程的有機整合,進而發揮網絡在教學過程中的作用,提高網絡在教學中的應用。與傳統學習環境相比,網絡學習環境具有虛擬性,兼容性,開放性和信息資源的豐富性等主要特征主學習、合作學習都是網絡環境下學習的重要方式。本文著重探討網絡環境下主學習的特點并提出信息技術學科教學的方法和策略,隨著新課程標準的實施,信息技術課程主要以提高學生的技術素養為主旨,以設計學習、操作學習為主要特征的基礎教育課程,強調學生的親手操作、親歷情境、親身體驗為基礎,強調學生的全員參與和全程參與,通過信息的獲取、加工、管理、表達和交流,通過技術的設計、制作及評價,為學生展示創造力提供廣闊的舞臺。按新課標的要求對學生的評價方法也有了較大的改變嘗試過程評價與總結性評價相結合,定量和定性相結合,特別注重多元評價(評、互評和師評),重視實踐方面的評價,因此開發基于新課程標準的信息技術學習支持系統迫在眉睫。工程碩士工程碩士學位論文第一章引言1.2國內外學習支持系統研究現狀學習支持系統在網絡通信教育部校校通實施計劃的推動下在過去的幾年中得到廣泛的研究與發展。前,國內外對學習支持系統的研究不是很多,但也取得了一定的成果。1.2.1基于nternet的學習隨著以nternet為代表的現代信息技術的迅速發展出現了基于tent網上信息資源的學習模式—基于Internet的學習它是指學生主要利用nternt信息資源進行主學習和小組協作學習的過程。在這里,學生的學習是一種積極主動的活動,學生在教師的指導下,借助nternet提供的非常豐富的學習資源和好的學習環境,運用各種信息搜索工具,獲得相關的信息,然后加以分析、提煉、加工、綜合得出自己的結論再利用EailBS,或面對面地與同學們進行討論,最后通過網上工具把自己的結果加以發布。上述整個過程的進行,十分有利于拓展學生個性發展的空間,提高學生主探究能力,其中包括獲取、識別信息資源的能力、獨立解決問題的能力,從而激發學生創造性思維,達到學會學習的目標。nternet最明顯的優勢是豐富的學習資源和好的學習環境,學習者在我指導的情況下可以自進入ntenet信息資源庫。資源庫的設計可以圍繞一系列主題、閱讀材料和探索活動等。以超媒體形式表示的各種主題允許程度不同的學習者以恰當的順序訪問各種信息。相互關聯的信息通過節點進行鏈接,通常多媒體本身作為節點)被嵌入相關資源的外部鏈接。在超媒體環境中,學習者可以自己選擇探索路徑,給予學習者選擇信息資源更多的主性,將有利于提高學習效果。我指導訪問信息的方式是以學習者為中心課程設計的一個重要因素。它允許學生自定步調,既有利于深入探索感興趣的主題,同時又避免將太多的時間花費在自己熟悉的內容上。1.2.2國內學習支持系統現狀在我國信息技術教學仍處于初級階段信息技術應用于教育教學過程還處于萌芽狀態。但信息技術應用到教育教學過程后,引起了學生學習環境、學習資源和學習方式的巨大轉變,并且建立數字化學習環境、數字化學習資源和培養數字化學習方式己成大勢所趨。由于校園網的普及學習支持系統己經向網絡化的方向發展充分利用網絡優勢使教學資源達到最合理的使用網絡學習支持系統通常采用兩種模式,即CS工工程碩士學位論文第一章引言(Client/Server)模式和B/S(Browser/Server)模式。C/S模式,即客戶端/服務器體系結構,率先獲得了大規模的應用。在這種模式下,前端是對用戶的界面,后端是對數據的處理。由于前端進程與后端進程之間僅僅只提交問題和回送結果,所以大大減少了網間數據傳輸量,徹底取代了集中式數據處理方式。據我們調查不少學校的學習支持系統就采用了CS模式CS體系結構能夠獲得很高的效率,實現豐富的功能,并且安全性較好。但也存在客戶端需要安裝,使用不夠方便,升級比較困難等缺點。隨著Itre/Itaet網絡的信息量和信息形式的增多應用領域逐步拓寬,傳統的CS模式的缺點愈來愈明顯地體現出來。最先給CS模式帶來威脅的是傳統的兩層BS模式。兩層BS以其瘦客戶端、方便用戶操作和信息共享等優點得到廣大用戶的青睞但兩層BS模式對數據庫訪問的弱勢支持無法與CS媲美從而促使一種新型的三層BS模式誕生。三層BS模式是當前先進的協同應用程序開發模型這種模式將CS系統中各種各樣的部件劃分為三層服務它們共同組成一個應用程序。近年來,很多新構建的學習支持系統就紛紛采用了三層BS模式。在以上技術的支持下國內部分重視信息技術應用經濟基礎相對較好的省市,各個研究機構和部分學校都建立了信息技術學習支持系統,前,用于信息技術教育教學的學習支持系統,而且有一定的影響力、具有代表性的主要有:(1)回歸教育實驗室網站:主要是反映其在新教育理念指導下的信息技術教學實踐,其建設的高中T新課程學習網”是廣東省高中信息技術教學的代表網站,它有效實踐高中T新課標,支持學生課程學習的平臺。(2)亞太未來教育網(http//~ ..en八ndex.asp):主要介紹信息技術的教學及其它的內容,是一個信息技術教學為主的綜合性傳統網站。(3)東莞石龍二中信息技術教學網(4)NRCCE中小學信息技術教育網) 方正校園解決方案”是采用nent技術,配備多媒體網絡教學軟件的一個軟硬件一體化的現代化教學、管理的解決方案。協作學習需要借助一定的信息資源,如在互聯網環境中檢索信息、需要計算機支持下的通訊交流手段、從小資料室”虛擬資料室)中查閱資料等,而方正校園解決方案”可滿足這種需求在利用方正校園解決方案進行協作學習時可在局域網內實現nent仿真瀏覽、快速進行網絡搜索、方便地收發電子郵件,還可實現網上討論、網上會話、網上教學等功能。工程碩工程碩士學位論文 第一章引言1.2.3國外學習支持系統現狀在國外信息化教學經發展到較高的程度其信息技術教育教學平臺主要以信息技術課程資源和信息技術課程整合為主。其中比較著名的有:)CaMILE系統C咖ILECollaborativeand咖ltmediaInteraetiveLearningEnviroment,協作和多媒體交互學習環境)是由AR以國家科學基金教育技術協會和GE基金會聯合資助的研究項目,在Gzdl博士的指導下創立的一個學習支持系統。2)CoMentor系統CoMentor是英國JTAP資助的課題其標是為社會科學領域的學生開發一個多用戶學習環境,它容易在WWW上使用,無須任何的特殊客戶端軟件。系統提供一個協作性虛擬環境,學生們可以參與同社會科學和人類學相關的理論主題同步或異步討論,同時提供一系列學習工具支持辯論和協作工作。系統所開發或采用的工具包括共享性白板、評注工具、概念圖工具、討論流程列表、角色扮演和記錄特征。3論文的研究內容、意義和標)研究內容本研究在了解學習支持系統的發展動態基礎上研究并探討不同類型的學習支息技術學習支持系統臺功能 后臺功能學 學 學 學 興 交 用 分 信 評 交 、習 習 習 習 趣 流 戶 類 息 價 流 組動 計 資 評 “ 天 管 管 資 管 問 管態 劃 料 價 組 地 理 理 料 理 題 理動 管 動 管動 動態 理 態 理態 態圖1學習持統功模塊持系統的設計及應用情況,針對信息技術的教育教學需求,制定信息技術學習支持系統的設計方案運用ntent和AP.NT開發技術采用三層Bosr/Server工程工程碩士學位論文 第一章引言(瀏覽器/服務器)模式,建立一個基于AP.NT的學習支持系統。基于AP.NT的信息技術學習支持系統的功能模塊如圖1所示。)意義當前與信息技術教學配套的成熟學習支持系統尚沒有與新課程標準相配套的評價方法、方式也正處于摸索階段,因此研究與開發與當前新課程標準相適應的學習支持系統,有助于國家新課標的實施,也有助于中小學生學習信息技術,為信息技術教師教學提供方便,具有一定的實用價值和推廣性。特別是學習支持系統中的評價功能更有利于對學生學習信息技術的全面評價,方便學校、教師對學生的學習效率與成績進行監控。系統以網站為媒介,有助于學生、家長、教師以及上級領導的查閱,操作簡單、快捷。)標本研究的標是通過建立AP.NT信息技術學習支持系統從而實現基于學習支持系統的教育教學模式,推動學習支持系統的應用和研究,加快基于Itret的教學模式的發展進程。4論文的內容結構根據學習支持系統的研究內容論文從理論基礎開發技術系統設計和系統實現四方面全面論述了基于AP.NT學習支持系統的開發設計與實現過程。第一章是引言說明本課題的來源及背景概括了國內外學習支持系統的研究現狀,闡明了論文的研究內容、意義和標。第二章介紹了學習支持系統設計的理論基礎著重介紹了學習支持的概念構建主義學習理論、人本主義學習理論、后現代課程觀,為開發設計基于AP.NT學習支持系統打下理論基礎。第三章介紹了基于AP.NT的相關開發技術,主要介紹了三層BS結構、XL語言和SQLServer,為平臺的設計與實現提供了技術支持。第四章在分析信息技術學習支持系統需求的基礎上具體設計出學習支持系統的系統功能模塊、系統體系結構、系統數據庫和系統網絡環境,提出了一個使用SP.ET構建三層BS體系結構的學習支持系統的總體方案。第五章論述了學習支持系統實現的過程及相應的技術、方法。第六章是全文總結和展望總結了所做的主要工作和系統創新點并對將來的工作做了展望。工程碩工程碩士學位論文第二章學習支持系統設計的理論基礎第二章 學習支持系統設計的理論基礎2.1學習支持、學習支持服務的概念教育工作者們早就達成這樣一個共識,即學習者在學習過程尤其是遠程學習過程中不一定能獨立地順利完成預定的學習任務或教學標他們的學習往往需要被給予適當的支持和幫助以促使其達到學習要求完成學習任務這就是為學習者提供支持和幫助的觀點的最基本的背景。在大量的相關外文資料中,為學習者提供支持和服務”這一概念常常有多個術語可以用來表達,如studentsupport,“learnersupport,learningsupportserviee,lerigSuPrt”等等。其中后兩個詞組使用較為普遍并為多數研究人員廣泛認同。此可見,從譯文的角度來看,學習支持服務和學習支持表達的基本內涵是一致的有著共同的原始理論研究背景在概念和本質沒有實質區別。學習支持服務是指遠程教學院校及其代表者教師等為遠程學生提供的以師生或學生之間的人際面授和基于技術媒體的雙向通信交流為主的各種信息的資源的人員的和設施的支助服務的總和其目的在指導幫助和促進學生的主學習提高遠程學習的質量和效果。我們可以把學習支持服務的具體活動分為學術方面的和非學術方面的兩類學術方面的學習支持服務又稱教學支持)是提供關于某一具體課程或一系列課程的認知、智能、知識方面的支持,其中包括:確定課程范圍、解釋各種概念、跟蹤學生的課程學習進展等。學習支持服務的各項內容都是直接或間接的作用于學習者,以幫助、支持和服務于他們的學習對于所有這些直接或間接的支持活動的總體我們傾向于稱其為學習支持服務而與學生的學習直接相關由教師為主體的教學行為產生并通過課程的教授、學習過程給予的支持和幫助,我們將其界定為學習支持。換言之學習支持是通過教與學過程直接對學習者進行支持和服務而學習支持服務的核心內容正是師生或生生之間的人際面對面交流活動以及通過各種媒體和技術手段實現的雙交流其中遠程教學的各項教學環節則是核心的核心概言之學習支持的本質就是學習支持服務學習支持是學習支持服務的核心體現。工程工程碩士學位論文 第二章 學習支持系統設計的理論基礎2.2學習支持系統的教育學理論基礎開發和建設學習支持系統的目的是為了教學應用,提供一個基于nternet的學習環境通過網頁呈現的教學形式是課程概念的一部分在國外對課程的理解主要有以下幾種說法課程是學習的方案課程是學習的內容課程是有計劃的學習經驗課程是預期的學習結果的構造系列。學習支持系統是通過網絡傳輸的體現一定教學標,以網頁形式呈現教學內容它是集視頻音頻動畫、圖形圖像文本超文本于一體以體現課程特點的教學設計為設計的指導原則,并具有適時交互性的全新課程形式它的最終價值仍然是完成教學任務實現教學標。一、學習理論學習支持系統建設的主要目的是便于學習者在網絡教學中應用,因此遵循先進的學習理論是學習支持系統建設的重要理論支撐基礎從教育學和學習理論的歷史發展而言其基礎理論包括行為主義學習理論認知主義學習理論建構主義學習理論人本主義學習理論他們分別支持著教師主體說學生主體說與教師主導說學生主導說,同時還有他們衍生出的雙主體說以及主體漂移說在學習支持系統建設中對教學設計有著深刻影響的是人本主義學習理論和建構主義學習理論把握人本主義和建構主義學習理論就能在理論高度上高屋建領的把握學習支持系統的設計,為它確定了正確的方向。(一)建構主義學習理論建構主義認為,學習不是簡單的由教師傳遞給學生,而是學生在一定的學習環境下借助他人的幫助,如學生與學生學生與教師、專家學生與計算機之間的協作交流會話等方式根據自己原有的知識經驗對外部信息進行的選擇加工和處理并通過新舊知識經驗之間反復的雙向的相互作用去主動建構新知識這種建構是他人無法取代的他是學習者對新信息的重新認知和編碼,從而建構自己的理解使原有的知識經驗結構發生調整和改變學習者是認知活動的主體教師是學生學習的引導者幫助者和促進者教師的主要任務是激發學習者的學習動機,引導和幫助學生進行意義建構。建構主義學習理論認為:情景”、協作”、會話”、意義建構”是學習環境中的四大要素。學習環境可以在一定的情景即社會文化背景下借助其他人包括教師和學習伙伴)的幫助利用必要的學習資料媒體通過意義建構的方式而獲得的它強調以學生為中心的學習要求學生由外部刺激的被動接工工程碩士學位論文 第二章 學習支持系統設計的理論基礎收者和知識的灌輸對象轉變為信息加工的主體、知識意義的主動建構者。然而,由于現代社會所需的信息已經遠遠超出了個人所能掌握的知識限度傳統的教學觀念和教學手段教育框架不能適應信息社會發展的需求更無法提供建構主義學習理論需要的認知環境及認知工具隨著信息處理技術、多媒體技術、網絡技術和通訊技術的飛速發展,多媒體計算機集群和基于nternet的網絡通訊技術所具有的圖文聲像結合、實時交互、異地資源共享及歷史數據積累等特性,均提供了好的實現建構主義學習所需的認知工具也就是說基于多媒體和網絡技術的現代教育技術可以作為建構主義學習環境下的理想認知手段為學生創造真正的異步主式學習環境有效地促進學生的認知發展建構主義越來越體現出了其強大的生命力。1)情境網絡上豐富的教學資源網絡課程、教育網站、學習網站等)可以說是巨大的情境創設在建設學習支持系統的過程中要盡可能多的提供給學生學習資源為學生創設豐富的主動建構知識環境,情境越豐富越有利于學習者對知識的建構,從而學生能夠建構的知識就越多。為學習者建構一個輕松的自由的網絡學習環境,采用多樣的知識表現形式和呈現結構,對不同類型的知識采用不同的方法,以學習者能不能接受能不能順利完成學習目的為唯一標如對重點教學內容采用教材學習教案下載學習課堂練習課下練習強化輔助課件講解課外相關資源鏈接以及網絡交流協作學習等充分發揮網絡的特點利用網絡的優勢通過多種對學習者感官全方位的刺激激發學習者的學習興趣學習者也可以選擇適合自己的學習方式主學習,從而提高學習效果、學習效率。情境的創設是學習支持系統的重要理論基礎選擇一個主題進行全方位的、立體化網絡化的情境創設讓學習者一旦進入這個學習支持系統就能夠得到所有關于此主題的盡可能多的知識,并且對這一主題有系統、全面、深入的了解,并且幾乎能夠鏈接到互聯網上所有關于此主題的信息資源幫助學習者快速高效的搜索互聯網資源。)協作與會話在建構主義理論中,學生與教師、同學、學友之間是地位平等的,他們在共同的學習環境下相互討論提出自己的觀點看法接受別人的批評指導在這一過程中獲得知識鍛煉能力而教師在這一過程中應該扮演引導者指導者和幫助者的角色引導學生往正確的方向前進在傳統課堂上教師與學生學生與學生之間的交流可以通過舉手眼神聲音等交流協作而在網絡上交流只有通工工程碩士學位論文第二章學習支持系統設計的理論基礎過網絡的手段交流,如聊天室、BS,Eail、電子白板,還有即時通訊軟件如QQ,CQ等。在網絡上學生更能夠發揮自己的個性特點,更具有主動性、創新性和創造性。因此,基于網絡的協作學習是一種重要的網絡學習形式。)意義建構建構主義理論認為,知識不是教師傳授給學生的,而是學生主動去建構獲得的這種學習模式更適合網絡條件下學生的學習網絡環境下學習者和教師一般不在同一個地方學習者是通過網絡瀏覽學習內容的自主學習也就是學習者在網絡環境中主動建構獲得知識。因此在建設學習支持系統時要充分考慮如何提供豐富的學習情境,如何引導學生進行交流協作和會話從而引導學生主動建構知識完成傳授知識提高學生能力的教學效果學習支持系統建設也應該在建構主義理論指導下進行教學標教學策略的設計制定教學媒體形式的選擇,以及提出進行學習評價的標準。(二)人本主義學習理論以卡爾羅杰斯為代表的人本主義學習理論認為,學習是個人潛能的充分發展,是人格的發展,是我的發展。學習不是刺激與反應之間的機械聯結,而是一個有意義的心理過程這種學習以個體的積極參與和投入為特征是一種發、自主、覺的學習,是從我實現的傾向中產生的一種學習。學習者可以自由地去實現自己的潛能,求得自己更充分的發展。他認為教學的基本目的是促使學生在教師的幫助下激發自己高層次的學習動機充分發揮自己的潛能和積極向上的我概念價值觀和態度體系從而使學習者能夠自己教育自己最終把他們培養成為人格充分發揮作用的人因此他強調人的因素和以學生為中心”要求學生學會學習并增強適應性倡導學生的我評價他認為學生是處于學習過程中心的人只有他自己才最清楚自己是否做出了最大的努力哪些地方成功了哪些地方失敗了哪些地方需要繼續學習等。人本主義學習理論對教學指導在于在教學標上,強調我實現,認為學生學習的動機無非是為了實現我的需要把我實現看成是促使人成長和發展的最大內驅力,這樣有利于學生個性和創造性的發展與培養。在教學過程中,強調自由發展,主學習個別化學習和非正常的學校教育這與現代社會發展方向相吻合在教學原則上,強調人性真誠,相互理解、信任和尊重要重視學生注重情感教育在這樣的環境下學生才能夠增強信心和安全感獲得工工程碩士學位論文 第二章 學習支持系統設計的理論基礎真實的我意識,充分實現我”,最大限度的發揮學生的創造性和積極性。在教學方法上認為教學不是教授給學生知識而是教會學生如何學習如何尋找知識如何解決問題在信息時代知識的增長超過人的想象能力人不可能把所有知識都記住學會關鍵是能不能學會學習在實踐過程中繼續學習這也是信息時代任何人都應該具有的素質,稱之為學習素養。人本主義強調以人為本,人本主義不是一句空洞的口號,在它的指導下,可以衍生出許多具有深刻內涵的觸及網絡教育靈魂的理念,智能化、個性化”、人性化”、多媒體化”、交互化就是人本主義理念指導下網絡教育的核心理念人本主義理念己經貫穿在了網絡發展的過程中可以說是網絡技術發展的理論靈魂網絡教育為學生的我完善提供了充分的條件要求學生要有較高的學習策略和學習能力同時對教師也提出了更高的要求教師要編制好便于學生主學習適應他們知識結構學習興趣和特長的網絡化教材為學生提供有效的咨詢和輔導提供學生必要的學習材料創造條件讓學生主學習,建立一個師生共同參與雙向溝通平等互助的學習環境從而在學與教的過程中,達到人本主義所提倡的崇尚人的尊嚴、民主、自由和平等的價值理念。建設學習支持系統中應該采用人本主義的學習理論,為學習者提供豐富而且有效的學習資源學習材料和學習類型以及學習方式以便學習者根據身的特點和身需要選擇學習方式,選定學習內容主學習。二、教學設計理論教學設計是應用系統方法分析和研究教學問題和確定教學標建立解決他學習 學 教 教學 內 容 習 學 學習 分析 ,目 策 媒需 的 略 體要 的 的 的分 學 習 闡 制 選析 者 分 明 定 運用析 口圖1教設計過程一般模式工工程碩士學位論文 第二章 學習支持系統設計的理論基礎們的教學策略、教學方法和教學步驟,試行解決方案,并對教學效果做出評價,然后做出修改的過程它是對于教與學的資源及過程進行系統規劃的一套整體性操作程序,以優化教學效果為的,以學習理論教學理論和傳播理論為理論基礎,故又稱為教學設計”。教學設計過程的一般模式如圖21所示。在網絡課程教學設計中應該基于網絡的特點和學科課程的特點對學習內容和學習者進行分析從而制定教學策略選擇合適的媒體表現形式特別應該注意以下幾個方面:①強調學與教的結合②重視學習環境的設計,包括情境創設、協作學習環境、主學習信息資源設計③重視教學過程的動態設計留有拓展空間④注意設計的可操作性。三、后現代課程觀93年,美國路易斯安那州立大學教育學院教授、課程理論博士導師小威廉姆多爾運用宏觀綜合的視野借鑒和整合了當代進化生物學、物理學、非線性數學熱力化學、混沌學和思辨性哲學等領域的研究成果在論著后現代課程觀》一書中描繪了后現代多元而開放的課程設計藍圖,提出了新的課程理論,即一種取代現代性的單向獨式權威教育,從所有生命的動態相互作用之中產生的課程觀這一課程觀代表了課程理論研究的最新走向多爾的新課程觀是對現代教育思想與方式批判性的重新估價他深刻批判了西方受工具性所支配的課程理念與課程體系認為長期以來人們獨一地膜拜科學的祭壇,以至于這種課程理念與體系己淪為一種封閉性的科學教條成為現代工業生產體系的一個環節。雖然生活因科學及其理性與邏輯的方法而得以豐富”,但是,我們失去了或至少忽視了故事與精神”,教育與課程的在價值--一促進人的心靈成長的價值被徹底泯滅。我們需要將科學cienc)的理性與邏輯、故事try)的想象力與文化、以及精神Spi)的感受與創造性結合起來”即3)我們需要探索并尊重彼此的思想與存在感,當今主導教育領域的線性的、序列性的、易于量化的秩序系統重于清晰的起點和明確的終點--一將讓位于更為復雜的、多元的、不可預測的系統或網絡”。多爾進而倡導所開的課程應是形成性的而不是預先界定的、不確定但卻有界限的課程,具有豐富性Rih)、回歸性Reeursive)關聯的Relational)、嚴密的Rigorous)即4R)的特點其中回歸是對思考的環形運動過程的白描,回歸性通常與數學的重復運算有關在重復中等式一次運算的結果是另一次運算的輸入在這種重復中既具有穩定性又具有變化性在提倡、支持、利用回歸性的課程中,沒有固定的工程工程碩士學位論文 第二章 學習支持系統設計的理論基礎起點和終點,每一個終點就是一個新的起點,每一個起點來于前一個終點。多爾新課程觀的核心是過程思想和復雜性理論當今人類對世界的認識己經從分析為主的確定性研究逐步進入到以整體化為主的不確定性研究過程思想和復雜性理論的獨特性就在于它適應了人類認識觀的發展,以既又的認識來取代不是就是”的思想模式,向傳統的理論提出了挑戰,從一個更深的層次進一步研究教育的特點和本質。后現代課程觀強調復雜、不確定、靈活、開放,強調對現代現象的反思和批判而網絡則正好符合這些特點。網絡本身就是開放靈活、多樣、非線性及復雜多變的基于網絡的教學和學習同樣會有網絡的這種特點因此借鑒后現代課程理論對網絡課程進行開發和設計有一定的指導意義了。后現代課程理論提出教學的非中心性多元性開放性和無限性等特征,關注學習的主體性豐富性和獨特性既尊重學習者的差異和選擇又引導學習者學會學習從而較順利的建構學習主體較好地體現教育的本質其對網絡課程指導意義在于以下幾點:)網絡課程應該是動態的,包括不斷發展變化的教學方法和形式,密切關注社會的實際,主動適應時代的發展需要。)在相互作用中開展教學工作,教學過程中互動化程度愈高,交互部分越多,就越能體現越能調動學生的學習積極性,提高學習效率。)要突破一種模式、一套格局、一個標準的現狀。任何一種模式、格局、標準都有其局限性相對性通過實現網絡學習模式格局標準的多樣化的變革與創新適應全球化和現代化背景下教育客體思想觀念多元化的現狀在正確的理論思想指導下,最大限度的調動每一個教育客體的主動性和積極性。2.3學習支持系統的作用學習支持系統可以對學生的學前學中學后等全過程進行有效的支持在整個過程中,我們要針對各個環節的不同特點分別采取不同措施。1.學前支持通過學習支持系統使學生對學科的學習要求學習計劃學科特點學習方法有一個基本了解讓學生初步知道將要學什么如何學進而可以讓學生根據相應的內容進行有效的預習。2.學中支持工程工程碩士學位論文 第二章 學習支持系統設計的理論基礎學中的學習支持服務主要是指課程教學過程中的學習支持服務在這一個過程中學習支持系統主要用于提供學生有效學習資源和解決學生學什么的問題在這一過程中教師要注意引導學生靈活運用并充分使用相關材料進行教育教學,使學生輕松掌握所學的知識。3.學后支持學后的學習支持服務主要是指學科學習結束后對學生的學習進行支持主要解決學生主學習和疑難解答”問題在這一過程中,學習支持系統主要提供學生充足的主學習資料和師生互動功能我們可以通過支持系統提供相關的練習并對每個題目的解答思路需要的知識點進行詳細分析形成電子文檔,掛在網上使學生隨時可以對答案檢驗學習的效果找出自己的薄弱環節。同時,在這一環節中,也提供對學生進行各種評價功能。2.4本章小結本章闡明了學習支持的基本概念論述了建構主義學習理論人本主義學習理論教學設計理論后現代課程理論基礎以及它們在學習支持系統的建設與設計上的指導作用,最后闡述了學習支持系統對學生學習過程應起的三種支持。工程碩工程碩士學位論文第三章基于Internet開發技術第三章 ASp.NT技術的研究3.1Merosoft.NET與ASP.NET2002年2月3日微軟總裁比爾蓋茨在舊金山舉行的微軟T盛會上,正式發布了.NT的兩個最核心的產品一VS.NT和.NTrmwrk,前者是.NT應用程序的開發工具包,后者是,NT的平臺架構。.NT被理解為是一種基于網絡計算與服務的應用軟件開發與運行環境,是一個全新的系統平臺。Microsoft.ET系統框架是Microsoft面對互聯網時代所作出的一個戰略決策利用ir0Sft.NT的開發技術和工具構建下一代互聯網應用被認為是下一代軟件開發的主流技術。在.NT框架中Web應用和WindwS應用被納入到統一的系統開發架構中。整個開發框架的基礎是通用語言運行時以及它所提供的一組基礎類庫;在開發技術方面.NT提供了全新的數據庫訪問技術ADO.NT,以及WEB應用開發技術ASP.NET(WebServiee與WebFormS)和WndowS編程技術WinFormS);在開發語言方面,.NET提供了VBVC++C#Jserpt及符合SL規范的第三方程序語言如CBL,Pel等)等多種語言支持而Vialtdo.ET則是全面支持.NT的開發工具。系統框架如圖31所示。園 到 回 {t ;用語言規范 巴ASPNETT}絡務 { }絡單} s 曰ADONET基礎類庫通用語言運行時圖1 Microsoft.NET 系統框架工程工程碩士學位論文第三章基于Internet開發技術3.2.NE開發平臺.NET開發平臺的正式發布標志著近十年來微軟開發平臺的一次重大的轉變,在開發者用以創建應用程序的工具和技術上做了根本的改變,.NT開發平臺使得開發者創建運行在S的Wb服務器上的應用程序更為容易,且穩定、可靠安全]。.ET開發平臺包括以下內容:1).NETFramework框架),包括:ComonLanguageRuntme通用語言運行環境),這是用于運行和加載應用程序的軟件組件;新的類庫分級組織了開發者可以在他們的應用程序中用來顯示圖形用戶界面、訪問數據庫和文件以及在Wb上通信的代碼集。2).NET開發工具,包括:VISualStudio.NETDE,用來開發和測試應用程序;.NT編程語言vB.NT、C#等),用來創建運行在CLR下并且使用類庫的應用程序。3)ASP.NET取代以前的ASP的特殊類庫,用來創建動態的Wb內容和Wb服務器應用程序,采用了TL、ML和S以P等tret協議和數據格式。ET開發平臺是一組用于建立Wb服務器應用程序和Wdws桌面應用程序的軟件組件用該平臺創建的應用程序在CR的控件下運行CR是一個軟件引擎,用來加載應用程序,確認它們可以沒有錯誤地執行,進行相應的安全許可驗證,執行應用程序,然后在運行完成后將它們清除。類庫集提供了使應用程序可以讀寫ML數據在Internet上通信、訪問數據庫等的代碼。所有的類庫都建立在一個基礎的類庫之上,它提供管理使用最為頻繁的數據類型的功能,以及諸如文件輸入/輸出等底層功能。一) .NETFramework.NETFramework是支持生成和運行下一代應用程序和XLWbsries的內部idows組件。.NTFramwrk旨在實現下列標:)提供一個一致的面向對象的編程環境,而無論對象代碼是在本地存儲和執行,還是在本地執行,但在Internet上頒布,或是在遠程執行的。2)提供一個在將軟件部署和版本控制沖突最小化的代碼執行環境。3)提供一個可提高代碼執行安全性的代碼執行環境。4)提供一個可消除腳本環境或解釋性能問題的代碼執行環境。5)使開發人員的經驗在面對類型大不相同的應用程序時保持一致。.NETFramework具有兩個主要組件:CLR和.NETFramework類庫CLR是.NET工工程碩士學位論文第三章基于nternet開發技術rmwrk的基礎可以將運行庫看作一個在執行時管理代碼的代理它提供在管理、線程管理和遠程處理等核心服務,并且還強制實施嚴格的類型安全及可提高安全性的可靠性的其他形式的代碼準確性。事實上,代碼管理的概念是運行庫的基本原則。以運行庫為標的代碼稱為托管代碼,而不運行庫為標的代碼稱為非托管代碼。.NTrmwrk的另一個主要組件是類庫,它是一個綜合性的面向對象的可重用類型集合,可以使用它弄好多種應用程序,這些應用程序包括傳統的命令行或圖形用戶界面應用程序,也包括基于ASP.NT所提供的最新創新的應用程序如web窗體和枷LWebservies)。二)ASP.NTASP.NET是Microsoft.NET中的Wb應用編程結構,它使得建造、運行和發布網絡應用更加方便和高效]。SP.ET技術將客戶機和服務器結合起來,開發網絡表單和開發idws表單采用相同的設計模式,使得開發人員不必將重點放在傳遞Wb請求和應答,而可以將精力放在構建業務邏輯上。另一方面采用ASP.NT開發Wb應用可以將代碼和內容分開使得開發人員和頁面設計人員能夠更好的分工合作,提高開發效率‘同時SP.NET中支持多種語言通用語言運行時支持的所有語言在AP.NT中都可以使用。另外,在AP.NT中通過引入服務器端控件weboto1s),將類似VB的快速開發RA)應用到了網絡開發中來,從某種意義上而言,AsRNET編程就是各種控件的應用,這樣大大提高了構建網絡表單效率,并且服務器端控件是可擴展的,開發者可以建造自己需要的定制服務器端控件ustmebcontro1s)或者組合已有的控件形成自己需要的用戶控件srotol)。ASP.NET應用框架不再是解釋腳本,而是編譯運行。-|| 尸一一一氣 一一一一,戶 || ; 一)I!礴 | 耳 } 一 :端 }ADO·} }D”}____二幾b ^洲|| 」少~~覽 r一萬一門二進制 組 {~}器 件} {圖2ASP.NET技術的三層結構系統圖工程工程碩士學位論文 第三章基于nternet開發技術sP.ET結構是一個三層系統]:I層、業務邏輯層和數據層,如圖32所示。1層負責與用戶交互接收用戶的輸入并將服務器端傳來的數據呈現給客戶。業務邏輯層負責接收瀏覽器傳來的請求并將請求傳給數據層,同時將請求處理結果發給瀏覽器。它由Wb表單MLWeb服務和組件服務組成。其中Wb表單是ASP.NET應用程序的核心所在,它是向客戶呈現數據和信息的基礎,也是響應和處理客戶與顯示的Wb表單交互生成的信息和數據的基礎。數據層是通過DO.NT操縱數據為事務邏輯層提供數據服務,如存儲數據操作結果、返回數據檢索結果等。三) ADO.NETADO.NET是Mirsot.NET中用來訪問數據庫的技術,它提供了一組用來連接到數據庫、運行命令、返回記錄集的類庫j,與從前的AOACtivXDtaObet)相比,ADO.NET的革新主要體現在如下幾個方面:首先,ADO.NET提供了對ML的強大支持,這也是ADO.NT的一個主要設計標。ADO.NT對ML的支持也為XML成為Microsoft.NT中數據交換的統一格式提供了基礎。其次Do.NT引入了Dtset的概念這是一個駐于內存的數據緩沖區,它提供了數據的關系型視圖。不管數據來源于一個關系型的數據庫,還是來源于一個XML文檔,我們都可以用一個統一的編程模型來創建和使用它。它替代了原有的Rcrdset的對象,提高了程序的交互性和可擴展性,尤其適合于分布式的應用場合本系統大量應用Dtst這個類來完成系統對數據庫的操作查刪改等)以及實現多種控件的數據源動態綁定。另外,ADO.NET中還引入了一些新的對象,可以用來高效率的讀取數據。簡而言之,ADO.NET通過一系列新的對象和編程模型,并與ML緊密結合,使得在icr0S0t.NT中的數據操作十分方便和高效。3.3三層BS結構三層BS結構是針對傳統CS結構的不足提出的,是CS結構的一種改進和擴充。它把原先集中在客戶端的表示層和應用邏輯層進行分割,并在邏輯上使其獨立,是一種從傳統的二層CS模式發展起來的新的網絡結構模式,其本質是三層結構C/S模式。如圖33所示。工工程碩士學位論文 第三章基于Internet開發技術客戶端 WEB服務器 數據庫服務器b瀏覽器 應用服務器 MSSQLSerrrASRNETADONETT圖33三層B/S體系結構圖工作原理:在三層BS模式中,第一層由客戶端運行瀏覽器軟件。瀏覽器以超文本形式向第二層的Wb服務器提出訪問第三層數據庫的要求Wb服務器接受客戶端請求后,將這個請求轉化為SL語法,并交給第三層數據庫服務器,數據庫服務器得到請求后,驗證其合法性,并進行數據處理,然后將處理后的結果返回給Wb服務器,Wb服務器再一次將得到的所有結果進行轉化,變成TL文檔形式,轉發給客戶端瀏覽器以友好的Wb頁面形式顯示出來。特點:/S模式管理信息系統基本上克服了CS模式管理信息系統的不足其主要表現在:)系統開發、維護和升級的經濟性對于大型的管理信息系統軟件開發維護與升級的費用是非常高的BS模式所具有的框架結構可以大大節省這些費用同時BS模式對前臺客戶機的要求并不高,可以避免盲進行硬件升級造成的巨大浪費。)B/S模式提供了一致的用戶界面B/S模式的應用軟件都是基于Wb瀏覽器的這些瀏覽器的界面都很相似對于無用戶交互功能的頁面,用戶接觸的界面都是一致的,從而可以降低軟件的培訓費用。)B/S模式具有很強的開放性在BS模式下,外部的用戶亦可通過通用的瀏覽器進行訪問。4)B/S模式的結構易于擴展由于Wb的平臺無關性BS模式結構可以任意擴展可以從一臺服務器幾個用戶的工作組級擴展成為擁有成千上萬用戶的大型系統。)B/S模式具有更強的信息系統集成性在BS模式下,集成了解決企事業單位各種題的服務,而非零散的單一功工程工程碩士學位論文 第三章基于Internet開發技術能的多系統模式,因而它能提供更高的工作效率。)B/S模式提供靈活的信息交流和信息發布服務B/S模式借助ntrnet強大的信息發布與信息傳送能力可以有效地解決大量不規則的信息交流。3.4數據庫技術一)SQLServerSQLserer2000是irsot公司推出的關系數據庫系統,具有很大的伸縮性,不僅能作為單用戶數據庫,也可在網絡上運行。SLServer可以實現數據完整性控制,它的事務處理量大,響應速度快,支持分布式查詢和更新,能為多用戶同時連接到數據庫提供全面的保護川AP.NT中AO.NT的SqlConectin可不連接OLEB而直接連接SLServer200O數據庫它的速度比OLEDB方式快許多,同時ADO.NET提供一種斷開的體系結構,應用程序與數據庫連接后,檢索數據并把它們保存在內存中,然后就斷開連接,我們可以處理內存中的數據,如果需要用內存中的數據更新數據庫,就建立一個新的連接,更新數據庫,可有效的減少每個客戶端應用程序對數據庫連接的占用使數據庫在支持1000個用戶和支持0個用戶時的表現一樣好]。動態頁面制作中AP.NT的優點突出:AP.NT文件區別于ASP文件是編譯執行的,它的執行速度比AP文件快;另外,它支持多語言開發,不但支持B.NT、C#、JSrPt,還支持一些第三方語言,如C+等;同時,它可把HTML控件轉變為一個服務器控件,然后在服務器上逆向編程,用客戶端事件驅動;它的代碼和TML內容分離,使HTML內容和程序更清晰。考慮到本系統對數據庫的訪問較頻繁,數據訪問量大,數據之間的交換要求及時,本系統的數據庫服務器采用SQLServer2000,wb服務器采用ASP.NT開發。二)數據存取技術ADO.NET是重要的應用程序級別接口,用于在Mirosft.NT平臺中提供數據訪問服務。可使用ADO.NT訪問那些使用新的.NT數據提供程序的數據源,也可訪問那些使用OEDB.NT數據提供程序的現有OEB.NT數據源。DO.NT是專為基于消息的Wb應用程序而設計的,同時還能為其他應用程序結構提供較好的功能通過支持對數據的松禍合訪問AO.NT減少了與數據庫的活動連接數目(即減少了多個用戶爭用數據庫服務器上的有限資源的可能性),從而實現了最大程度的數據共享j。工工程碩士學位論文第三章基于Internet開發技術ADONET的兩大特色是提出了Dtset數據集的概念和對ML的內在支持數據集是ADONET中的一個重要概念它是客戶端內存中的一個微型關系數據庫這個虛擬的本地關系數據庫與數據源完全是斷開的數據集采用了XL技術AO.NT中數據都是用XML描述的通過枷LReader,xMLwriter,觀LNavigator,xMLocmet等可以方便地創建和使用ML數據并且支持WC的XST,DD,XR等標準。在ADO.NT對象模型中Dtst是最重要的對象AO.NT框架提供了記錄集的所有數據庫功能排序、過濾視圖、管理關系、索引和主鍵。Dtset對象代表了一個在內存中的有著豐富功能的數據緩沖區Dtst對象也通過表格組織數據這些表與原始的數據源之間不存在連接我們可以排序索引過濾數據表,像處理AO的Recrdset一樣導航數據表。我們可以用數據集命令從后臺數據庫中提取數據填充數據集;也可以用XML模式文件生成數據集架構然后用ML數據文件填充數據集ADO.NT提供了一組用來連接到數據庫運行命令返回記錄集的類庫與以前的ADO相比Conneetion和Comand對象很類似;而DataAdapter和DtaReadr則是DO中沒有的簡言之ADONT通過一系列的對象和編程模型,并與ML緊密結合使得在icosft.NT中的數據操作十分方便和高效。學習支持系統是一個典型的數據庫應用系統,數據的存儲量和數據的訪問量都很大ADO.NET的使用能夠有效地減少網絡往返以及數據庫同時連接數量為系統的穩定運行提供了保證。學習資源的顯示是系統的一個重要功能,我們為用戶提供了按章節、按內容、按關鍵字、按時間等多種方式對資源進行查詢。下面就以多媒體技術課件的查詢為例,說明ADO.NT存取模式的使用。整個任務由兩個頁面完成MltQuery.sx.b獲得要查詢的章節和關鍵字,并將參數傳遞給MliRslt.sx.b,此處不詳述了。關鍵的查詢過程由MultiReault.aspx.vb完成,主要代碼如下。首先,我們需要建立與數據庫的連接。DO.NT提供了兩個數據庫連接對象OLEDBConneetion和SqConneetion。前者包含在System.Data.oleDb名稱空間中類似于傳統的AO,使用它可以訪問任何對OEB提供者可用的數據源。后者包含在System.Data.Sq1Client名稱空間中,直接向SQLSEVER所使用的表單數據流TS寫入數據它還可以提供對SLEVR的本地訪問]對于SLSERvR數據源我們通常采用SqCneCtn這樣可以免去不必要的額外代碼層而直接操作數據。然后通過相關語句查詢并顯示相關內容,從而實現為用戶提供多媒工程工程碩士學位論文 第三章基于Internet開發技術體課件的服務。三)數據顯示技術數據顯示是學習支持系統中的一項重要功能,它可以向教師、學生以及社會人士提供豐富的教育教學信息,為教育教學服務。如何將復雜的數據信息最清晰、最準確地展示給用戶,是我們開發中一個重點關注的問題。通常,數據都是以表格的形式呈現在屏幕上。SP.ET定義了許多在服務器端運行的Wb控件我們可以將它們嵌入Wb頁面中以顯示不同類型的數據它們當中有一部分與TL語法中的表單控件相似但功能比后者豐富程序員對Wb控件具有更強的控制能力。其中DtGid是SP.ET的一個服務器端web控件可用于在Wb頁面中以表格的形式顯示數據。DataGid的用法非常靈活在簡單的形式下程序員只需要幾行代碼就可以將一個DtaGid控件與某個數據源綁定并將其中的數據以指定的形式在Wb頁面中顯示;另一方面程序員也可以根據自己的要求使用代碼對DtGid進行定制,以充分發揮DtaGid控件的強大功能例如通過DtGid對數據庫數據的在線編輯、更新、刪除以及對顯示數據進行排序、分頁顯示等。在系統開發中,我們多次使用DtGid控件,來實現數據的顯示。其靈活簡單的特性,使得程序開發變得更為容易。在上一節提到的多媒體技術課件顯示中,我們就用到了DtGid控件,他可以清晰地提供用戶在庫的多媒體課件的信息,進而可以讓用戶輕松地選擇所需要的多媒體課件進行學習。通過為DtGid指定數據源,并進行數據綁定后,數據信息就可以在指定的aard中顯示了非常的簡單我們還可以根據需要對DtGid進行樣式設置,使顯示更加美觀。3.5本章小結本章針對ASP.NT的開發技術,介紹了Microsot.NT系統框架,分析了三層BS結構的工作原理與特點,闡明了.NT開發平臺、AO.NT和SLServer的原理與技術規范,最后分別介紹本系統開發所用的數據存取技術和數據顯示技術。工程碩士工程碩士學位論文 第四章系統分析與系統設計第四章 學習支持系統的分析與設計4.1學習支持系統的分析1、教學標分析學習支持系統的教學標就是通過使用學習支持系統,為學生創建主學習協作學習與主探究學習的學習環境讓學生在輕松愉快的學習氛圍中完成對信息技術學科的知識點學習提升信息素養同時根據新課程改革標準的要求,通過使用權多種方式對學生進行全面合理的評價使教師能夠及時掌握學生發展狀態,也可以讓學生了解我發展過程,把握我發展方向。2、學習者分析本系統面向的學習者是在校的中學生學生的元認知水平比較低整體上呈現出缺乏獨立性缺乏主意識、我控制能力較低”的特征普遍對網絡學習方式不適應網絡學習中學生更多地期待能夠增加較多的學習監控學習約束和督促、建議機制。這就需要我們根據學生在學習活動中的各種行為和表現,對其學習過程學習效果等方面做出相應的評價,以此給學生提供包括計劃調節約束、暗示指引激勵和促進方面的學習支持。因此開發出能吸引學生學習并具有導航功能監控功能評價功能的學習支持系統非常重要能滿足學生的求知欲,讓學生在學習中有成就感和滿足感,更好地服務于教與學。3、外部環境分析在惠州,各中小學校現在都接入了惠州教育專網,部分學校建立了校園網,中心小學以上的學校都配備了電腦室、電教室,而且惠州家庭上網率也非常高,廣大師生在學校和家里能夠很方便地進行上進行指導和學習為學支持系統的應用提供好的外部環境。4.2學習支持系統的設計學習支持系統是通過網絡傳輸的體現一定教學標的以網頁形式呈現教學內容:它是集視頻音頻、動畫、圖形圖像、文本、超文本于一體,以體現學習支持系統特點的教學設計為設計的指導原則并具有適時交互性的全新課程形工程工程碩士學位論文 第四章系統分析與系統設計式。它的最終價值是完成教學任務、實現教學標以及達到教育目的。4.2.1學習支持系統設計開發的基本原則、要求和一般過程在學習支持系統開發中學習支持系統的設計和制作是兩個必要而重要的環節。學習支持系統設計就是既在教育理論、教育心理學理論、教育傳播學理論、教學設計理論的指導下又綜合多媒體技術、網絡技術等網絡特點設計出適宜于網絡上傳播,網絡上學習和教學的教學內容而不是書本內容傳統課程的搬家或者傳統課程的多媒體化和網絡化]我們需要將先進的教學理念與豐富的實踐教學經驗相結合,才能設計、開發出體現網絡多媒體技術的學習支持系統。一)、學習支持系統設計開發的基本原則學習支持系統能夠涉及所有的媒體信息但是在開發學習支持系統中針對不同的課程有其各自的特點在建設課程中須因課程而異采用合適的媒體表現形式、內容呈現方法來設計開發利用建構主義學習理論的指導學習支持系統在設計上應體現如下的教學策略突出簡單的演示型模式,體現知識的意義建構過程;重視問題的回答方式的設計提高學生的主題參與程度加強對學生的引導和幫助促進學生對知識的意義建構;提供豐富的學科相關知識信息資源,創設有益于學習的網絡學習環境;實現軟件的超鏈接結構啟發學生的聯想思維。考慮到網絡教學的特點,在學習支持系統的設計中,主要遵循以下的設計原則:)交互性原則基于網絡的課程不像傳統的課程教材是靜態的非交互性的而學習支持系統應該發揮網絡的交互性優勢在師生生生分離的狀態下能夠在網絡上構建一個交互性強協作性好的虛擬學習環境在學習支持系統設計中交互性是一個重要方面只有交互性強的學習支持系統才能夠充分調動學習者的積極性互相交流形成一個完整和諧的環境交互性是學習支持系統質量的一個重要標志。)個性化原則學習支持系統要體現學生的個性化學生是學習的認知主體學習的過程是學生通過主動探索發現問題意義建構的過程。因此要重視學生認知主體的作用,體現學生的個性化特點,發揮學生的創新精神,提供靈活多樣的學習方式,讓學生主選擇學習內容學習方法、學習步驟,自己設計學習過程在學習支持系統學習中因為大部分學習者是在家里或在電腦室分散學習更應該提供多種多樣的學習方式,以適應于不同人的需求。)協作性原則傳統的教室環境是在集體講授模式下建立起來的學生只是以集體形式接受工工程碩士學位論文第四章系統分析與系統設計學習,也就是說傳統教室環境并不是為協作學習服務的。而運用計算機技術尤其是多媒體和網絡技術)來輔助和支持的學習方式突破了傳統學校教育的各類分隔屏障實現了時間和空間上的連續,同時交互變得更加容易控制學習者的角色也可以進行隱藏教師的角色發生了根本轉變他們要掌握的不僅僅是教學內容的邏輯序列和標的合理安排更多的是學生的協作情況學習過程的規劃設計,是一種協作學習方式,稱為計算機支持的協作學習CmpterSupprtedCollaboratveLearnng,簡稱CSCL)。而eseL發生在協作理論與計算機相關技術交融的環境之中,然能夠充分發揮協作學習的優勢更能夠實現傳統教室環境下無法開展的協作學習方式。基于Web的協作學習WebBasedCollaborativeLearnng),國外多簡稱為WBCL,我們這里稱之為WbCL。是指利用網絡技術來支持的協作學習。從這個意義上說WbCL是CCL的一個子集。但從另一個角度來看,前的基于網絡的學習發展勢頭更猛,而單機版的課件大有被冷落之感,因此,可以把WbL看作是CSCL的發展,是協作學習發展史上的又一新的階段學習支持系統上的協作學習模式是傳統課堂教學無法比擬的因此要充分發揮網絡的優勢構建協作學習的環境。)多媒體化原則隨著網絡技術的發展,網絡環境的優化,nternet正在向寬帶高速發展,以前限制的網絡流速帶寬問題可以解決因此在學習支持系統開發中應該多運用多媒體的表現形式,突破傳統的文字圖片等比較單一的媒體信自、呈現形式,向圖文聲像并茂的基于網絡的多媒體教學發展,從而提高學生的學習興趣。)開放性原則提高學習支持系統的開放性包括框架結構的開放和學習內容的開放把學習支持系統作為互聯網上一個共享資源提供不斷更新的余地隨著學科的發展,新的前沿知識不斷增加,課程管理者可以根據學科發展更新教學內容。在我國教育部關于新世紀學習支持系統建設工程項目申請的通知中也提出:學習支持系統應充分發揮網絡教學的優勢具備開放性交互性共享性協作性、主性j開放性是指網絡課程的體系和內容能夠讓教師方便地進行調整和更換交互性是指學習支持系統不僅要有人機交互,更重要的是教師與學生、學生與學生之間要通過網絡實現人與人之間的教與學的交互共享性是指學習支持系統要通過超鏈接等多種方式引入豐富的動態學習資源協作性是指網絡課程可以讓教師、學生通過討論、合作、競爭等形式完成一個確定的學習任務;主性工工程碩士學位論文 第四章系統分析與系統設計是指網絡課程以學生主學習為主,要使設計的學習支持系統適合學生學習。(二)學習支持系統設計開發中應注意的問題和要求依據以上所提出的學習支持系統開發中一般原則和教育部提出的原則我們認為,學習支持系統應達到如下要求和注意以下問題:)學習支持系統建設要基于遠程教育的特點,能提高學習者的學習興趣與覺性。)符合網絡特點,適合互聯網上傳播運行的基本條件,還應該具備安全、穩定、可靠、瀏覽速度快等特點。)有文字說明,有關名詞、概念、符號、人名、定理、定律和重要指示點都要與相關的背景資料類相鏈接(三)學習支持系統開發的一般程序和過程1習支持系統設計習需求分析學生分析學科內容分析教標分析…學內容教學計劃教學評價框架結構設統設計 計、交互設計、導航設計…統開發 腳本編寫、素材準備、課件開發、統集成踐應用、分析結果、修統評價 改…布、調試、維護習支持系統開發、調試圖41學習持統開發與設計的一般過程工程工程碩士學位論文 第四章系統分析與系統設計圖41是我們進行學習支持系統開發的一般步驟。它由四個步驟組成第一階段為系統設計教學設計階段又分為系統分析和系統設計兩個子過程第二階段為系統開發階段第三階段為系統評價階段第四階段為發布調試和維護階段。無論是哪一種形式的課程開發模式實質都是系統方法的具體應用所以它們的大致框架都大同小異只是在具體設計過程實際操作步驟之中所體現出的設計理念設計原則不同而己我們將按照這一個開發程序步驟設計和開發學習支持系統。4.2.2學習支持系統支撐環境的設計學習支持系統支撐環境包括兩個組成部分:)按一定的教學標、教學策略組織起來的教學內容和網絡教學支撐環境其中網絡教學支撐環境特指支持網絡教學的軟件工具、教學資源以及在網絡教學平臺上實施的教學活動。)學習支持系統的資源建設包括媒體素材庫題庫案例庫課件庫和參考資料庫等教學資源庫以及適合多種教學模式的教學支撐環境學習支持系統的總體設計是設計過程中最重要的一環是形成課程設計總體思路的過程可以決定后續開發的方方面面學習支撐系統包含了主要教學內容交流學習工具考試系統答年計劃學習動態習計劃 小組計劃臺 興趣小組視頻資源習資料學個案學習評價 相關資料交流天地組評價圖2 信息技術學習支持統的前臺功能結構工程碩士學位論文第四章系統分析與系統設計工程碩士學位論文第四章系統分析與系統設計PAGEPAGE27疑系統等,是一個可以完成教學任務的教學學習系統;教學資源庫包含了與課程有關的課件、試題、名師教案、參考資料、案例等,可以幫助學習者自主學習、鞏固學過的知識以及拓寬知識面,更好的掌握相關內容。4.2.3信息技術學習支持系統功能模塊設計(一〉系統功能模塊的劃分根據系統總體設計思想的分析,我們將學習支持系統分為以下兩部分z前臺部分與后臺部分,前臺主要考慮用戶操作的簡易性和實用性,后臺主要考慮管理的快捷性和功能性。(二)前臺功能設計信息技術學習支持系統的前臺功能結構如圖4-201)學習動態用于發布與教育教學相關的內容和相關事項,可以讓學生了解學科學習動態,也可以讓學生掌握相關學科動向。同時也可以將學生的學習收獲發布于此,激勵學生積極學習。學習動態界面如圖4-3。jI擊|j圖4-3 信息技術支持系統學習動態界面工工程碩士學位論文 第四章系統分析與系統設計所使用的相關數據表如表41所示。表41學習動態表news)號 字段名 數據類型 說明1 Id 數字型 動編號2 subjeet 文本 主題3 Cotet 文本 內容4 author 文本 發布者5 systemtme 日期 發布時間6 SeennUm 數字 瀏覽次數7 tyPe 文本 動態類別)學習計劃學生進入學習支持系統后可根據教師發布的學習計劃充分了解將要學習的內容調整身的學習復習進度進而使學習支持系統更有效地支持教育教學的全過程。所使用的相關數據表如表42所示。表42學計劃數據表pan)號 字段名 數據類型 說明l Id 數字型 動編號2 subjeet 文本 計劃標題3 tyPe 文本 計劃類別4 Cotet 文本 計劃內容5 Plantme 日期 發布日期6 aUthor 文本 發布者)學習資源主要包括一個資源中心庫教師或授權用戶可以將自己搜集到的相關學習資源上傳到資源中心,遠程用戶可以通過網絡根據自己的需要從資源庫里獲取資源從而進行主題學習;教師或用戶也可以對下載的資源重新進行整合形成自己的作品資源中心將按不同類型的資源進行分類管理分為教學課件庫、圖片資源庫視頻庫教學案例庫、閱讀材料庫文獻資料庫等1。學習資源界面如圖44所示。第四章系統分析與系統設計工程碩士學位論文第四章系統分析與系統設計工程碩士學位論文工程碩士學位論文第四章系統分析與系統設計工程碩士學位論文第四章系統分析與系統設計PAGEPAGE29圖4-4學習支持系統的學習資源界面學習資源數據表如表3所示。表4-3學習資源數據表(source)序號字段名序號字段名數據類型說明Id數字型自動編號2title文本資源標題3content文本資源內容4lmages二進制文件資源圖片5systemti

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