基于WEB的教學設計

摘要:本文基于WEB教學設計的過程，深入闡述了基于WEB教學設計的理論基礎以及“連通圖形”的學習方法、WEB的教學設計及學習環境的設計。根據以上理論，開發了基于WEB教學的自主學習系統，集登錄管理、教師、學生和一般來客為一體，便于學生自主學習。

關鍵詞:“連通圖形”學習方法;學習環境;自主學習系統

中圖分類號:G40-057

文獻標識碼:A

文章編號:1002-2422(2010)06-0074-02

1 基于WEB的學習理論

由于多媒體、超媒體、人工智能、網絡技術虛擬現實技術所具有的多種特征中重要的特征就是以學為中心，而建構主義是學習理論由行為主義發展到認知主義的發展結果。其核心思想是對“認知工具”的建構，認知工具表現為“積極的參與-創造性的生成-學生者控制”的思想，這正好體現了建構主義在教學系統設計中的具體指導意義，確實為教學系統設計理論和方法提供了一種全新的思路，為以學為中心的教學提供了理論基礎。

近年來，教育技術領域的心理學專家們在建構主義基本觀點的基礎上，進行了更為深入地研究，有的對客觀主義采取了徹底的批判，主張極端的建構主義;有的則繼承了認知主義的可取之處，根據各自所關注的學習和教學問題提出了各種觀點。在這些觀點中認知靈活性理論為基于WEB的教學系統設計提供了最合適的理論模型，是一個概念模型。其目的是促進復雜或多方面、多渠道的獲取知識。認知靈活性理論使用超文本為知識的多維表征和知識組分的互聯來重新安排教學序列。這些特征正好符合基于WEB的教學設計的性質，因此，隨著基于Internet的網絡教學設計的發展，認知靈活性理論逐漸成為Internet教學系統設計的重要理論基礎。

認知靈活性理論是由斯皮羅(SPIRO)等人提出并倡導的一個理論，可以說認知靈活性理論是在建構主義關于學習的基本觀點上進行了進一步發展，從而增加了認知靈活性。學習者在學習復雜和多方面領域的知識時，要從多種不同角度通過多種方式才能完成對知識意義的建構，才能夠達到對知識的全面理解。此外，通過這種方式所建構的知識，能夠較好地遷移到其他領域。

認知靈活性理論認為，在對新的信息知識進行建構的過程是學習者主動進行的多向建構過程，在這一過程中，只有對知識進行多維表征時，學習者才能達到對知識的全面理解和靈活運用。根據這一思想，“連通圖形”學習方法比較合適，如圖1所示。

圖1中，整個圖代表一個問題，a、b、c、d和e各個頂點表示這個問題的各個知識點。在圖形結構中頂點之間的關系是任意的，圖中任意兩個頂點之間都可能相關。也就是說某一個問題包括很多知識點，各個知識點之間的關系是任意的，每兩個知識點之間都可能有關。圖1中的直線表示知識可以互相遷移到不同的知識點中去。連通圖形這一隱喻表明，從不同的知識點對整個問題的理解存在差異，這種理解從各自的角度看又都是正確的，從單個的知識點a對問題的理解來看:如果掌握了知識點a，可以說已經對問題知識完成了建構。但是如果要把問題當作一個整體來看，那么對問題知識的建構就不是正確的了。也就是說只有掌握了問題中的所有知識點才能對問題的完全理解，才能完成對問題的建構。根據“連通圖形”的思想，要求學習者從多個角度檢查某一概念，這既能增強對該概念的理解，同時也能增強將這一理解遷移至其它領域的能力;同樣，用同一觀點檢查不同概念也能導致一種新的理解。因此，在對復雜和非結構領域知識學習的過程中，對同一內容，學習者要在不同的時間，在不同的情境中，帶著不同的目的以及從不同的角度進行多次的交叉學習，從而把握概念的復雜性并為遷移到新的情景做好準各。

2 基于WEB的學習環境

基于WEB的教學設計的落腳點是學習環境設計。美國科羅拉多大學教學技術系教授、AECT理論與研究部主任威爾森定義學習環境為學習者在追求學習目標和問題解決的活動中，可以使用多樣的工具和信息資源并相互和支持的場所。

建構學習環境是相對于教學環境提出來的，學習環境的設計是以“學”為中心的教學設計的主要內容，因為學習環境主要強調通過各種學習資源和教學策略支持學習者的學習活動。學習環境絕不僅僅是“學習賴以進行的物理環境”，其包含著物質之外的定義學習領域、定義學習者特征、教學策略設計、教學模式、學習情境設計等內容。不要把學習環境錯誤的理解是一個靜態的概念。錯誤的認為學習環境的設計只是討論如何美化校舍、如何在教室中布置課桌椅等。實際上，學習環境是一個動態概念，學習環境與學習活動進程是相輔相成的，隨著學習活動進程的展開，學習環境中的情況和條件也不斷變化。因此，動態學習環境的設計和學習進程是緊緊聯系在一起的，不能把二者割裂開來，否則就會導致學習環境僅僅是一種場所的錯誤的靜態觀。

基于WEB的學習環境模型一WBLED(WEB-based Learning Environment Design)模型是假設教練的角色既可以由計算機承擔，也可以由教師來承擔。在設計中，該模型的設計思想是學習者目標(既學習者在學習過程中自定的目標)是第一位的，而基于WEB的學習環境的作用則是支持和幫助學習者達到他的學習目標。

3 基于WEB的教學系統

教學系統采用了模塊化的設計方法，選擇了面向對象的、易于擴展的ASP編程語言環境，以及SQL Server 2000數據庫平臺。在數據庫的連接上，采用了面向對象的ASP技術，ASP內含于璐之中，通過ASP大家可以結合HTML網頁、ASP指令集和ACTIVEx控件建立動態、交互且高效的WEB服務器應用程序。由于ASP與腳本語言無關的，因此不必擔心客戶端的瀏覽器是否能運行用戶所編寫的代碼。當程序執行完畢后，服務器只將執行的結果返回給客戶瀏覽器，這樣就減輕了客戶瀏覽器的負擔，大大提高可交互的速度。

系統整體劃分為四大功能模塊(即登錄管理模塊、教師模塊、學生模塊和一般來客)，各個功能模塊能相互獨立地進行工作的，但是整個教學任務的完成需要不同參與者的協調工作。登錄管理包括教師登錄和學生登錄。教師模塊包括教材管理、試題管理和答疑管理等子模塊。其中試題管理又包括習題管理和考試管理。學生模塊包括瀏覽管理、試題練習和答疑等模塊。其中試題練習又包括習題演練和考試測試。教材管理教材是提高教學質量、激發學習興趣的關鍵。教材的編寫以老師為主，可用dream weaver等工具軟件編寫，然后發布到WEB站點。教材的內容可按章、節組織，并采用樹形結構進行處理。根據教學需要，在教材中建立了試題的超級鏈接，便于學生可以在教材的學習過程中進行習題演練。試題系統以往的各種網上教學課件，往往采取電子郵件的方式處理結果的反饋，或者是靜態的無法實時交互，亦難達到理想的效果。課件習題的設計根據ASP動態的特點，模擬課堂的學習環境，習題可以實時的回答，并立即反饋，從而達到很好的強化作用。并且，教師可以通過各習題的統計情況，隨時對習題進行調整，使練習具有更好的針對性還可以確定和調整學習的方式和內容。在系統中，學生可以隨即抽去難度系數不等的試題，并能迅速得到成績和評語。而且此系統還能將學生的成績信息進行記錄。答疑系統是學習中不可缺少的一個重要組成部分，因為本課件基本上是一個自學習系統，所以問題的及時、準確解答就顯得更為重要。在解答系統的設計中，學生可以自由提出問題，而問題的回答可以由教師、同學等通過網絡來進行。

登錄管理系統的登錄過程就是對用戶身份的認證，可根據登錄用戶類型的不同而進入不同的頁面。比如;要是一般來賓，只能進行瀏覽教材。而學生就可以進行試題練習，但是又不能修改試題和教材，只有教師才有這種權限。這樣可以用來實現系統的功能和維護系統的安全性。

4 結束語

整個軟件系統在設計上保持了各個部分的獨立，以便于擴展和實現。系統充分體現了學習的規律又保證了學習的靈活性。

參考文獻

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