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基于知识管理的WebCL学习过程的设计与实现摘要 基于Web的协作学习（WebBased Collaborative Learning）模式是一种新型的数字化学习模式，知识管理已成为今后教育信息化的关注焦点。文章主要对基于知识管理的Webcl学习过程部分进行了分析设计，提出了一种设计与开发的思路。 关键词 Webcl；概念图；知识管理；隐性知识；网络数据库技术；ASP 1 引言 21世纪社会和人类的发展，需要建造一个能支持全面学习、自主学习、协作学习、创造学习、终身学习的社会教育大系统。目前的教改需要特别强调以学生为中心的体验型学习方法。现代教育技术在学校的应用也应有观念和方向上的改变：从过去主要传授和呈现显性知识，课件制作为中心的思路，进一步加强以辅助学生进行体验型学习(研究型学习、协作学习、问题导向式学习、基于项目的学习等) 为主的信息化教学设计的思路。 协作学习是学习者以小组形式参与、为达到共同的学习目标、在一定的激励机制下为获得最大化个人和小组习得成果而合作的一切相关行为。协作学习的重要代表人物、美国明尼苏达大学“协作学习中心”的约翰逊兄弟认为，协作学习有5个不可缺少的要素：正互赖性、面对面的促进性互动、个体职责、社交技能和小组自加工。协作组内组员必须有“共同体意识”，意识到他们是“同沉同浮”的关系。要使个人和小组获得最大化成果，小组组员之间知识共享程度必须高，这种知识的共享中，隐性知识更为宝贵，它决定了协作组的创新能力。如果协作组有高度的知识共享，说明协作组组员的合作程度高，则协作组的凝聚力就高，这样协作组在竞争中才能获得成功。 基于Web的协作学习（WebBased Collaborative Learning）国外多简称为WBCL，国内称之为Web CL，是指利用计算机技术（尤其是多媒体和网络技术）来辅助和支持的协作学习，组织协商活动，培养合作学习精神。 2 协作学习过程的设计2.1 系统的具体设计2.1.1系统的体系结构 协作学习过程大致分成四个阶段，即学习者特征分析、分组、学习过程和协作测评。本系统主要由管理员和学习者两个模块组成。管理员模块完成对学生的管理、部分学习资源的设计。学习者模块包括学习者注册、协作分组、组员人际关系、学习、反思、在线测试等子模块。在此模块中，学习者要完成协作学习过程。从学习流程角度分析，协作学习过程如图示。 学习者注册是学习者基本情况的录入和学习风格的测试，初次进入系统的学习者，通过注册过程填写表单获得其基本情况，并得到注册码。协作分组是通过学习风格测试获得分组依据，然后根据学习主题的角色信息及分组类型（同质或异质）进行分组。组员人际关系主要是为内聚力测试提供人际关系矩阵表。反思提供学习反思的功能。在线测试是对学习者成绩、内聚力及协作绩效的测试。 学习子模块是学习者学习交流的主要模块，也是协作过程中知识管理的重点。在学习模块中利用概念图，为学习者提供一种共同的视觉化语言，使学习者方便的掌握协作当前的进展和未来可能的发展走向，确定自己的贡献在小组协作中的位置和作用，并对学习者进行鼓励和激励。协作概念图的构图权在构图过程中轮流赋予小组中的每个成员，每位小组成员都拥有相同的操作时间。系统首先赋予某位小组成员在有限的时间内进行概念图的操作，直到他的操作时间结束，再将构图权力转移给下一位小组成员，同样给与同样的时间，让每位小组成员都有机会直接操作概念图。在合作概念图过程中，小组成员间可以通过沟通机制彼此相互沟通、讨论，并由当时具有构图权力者进行概念图的操作。概念图是学习过程中重要的共享协作资源，通过系统中在不同时间内存储的同一小组绘制的概念图，我们可以清晰的看到小组协作学习的过程。同时，协作组员可以利用Blog 进行更好的知识交流与共享。Blog为隐形知识管理提供了工具。隐性知识表达起来不象显性知识那样系统、逻辑严密、一目了然，而往往是零星、破碎、主观感受，甚至可以说是随意的。Blog简单易用，它创造了一个虚拟的交谈情景，把交谈的语言用文字表达出来，聚集了各种零碎的思考。学习者可以在自己的Blog中发表自己的知识和见解，其他协作组员也可以参考，还可以做出评论，而这个学习者就可以在群体的分享和交流中有更进一步的认识。图学习过程流程图 2.1.2数据库的设计及对协作学习的支持 学习者特征库的设计：学习者特征库主要记录学生基本情况表和学习风格表。学习者基本情况表记录了已注册学习者的基本信息，表中的数据项通常包括身份认证信息、基本信息和辅助信息等三部分：身份认证信息表= 姓名、密码、密码确认、密码提示问题、密码提示问题答案；基本信息表=出生日期、年龄、性别、教育程度、职业、所在单位或学校、Email、电话、邮编、通信地址；辅助信息表=自我介绍、兴趣爱好。根据所罗门（Barbara A. Soloman）学习风格量表，设计如下： 学习风格表=注册号、活跃型、沉思型、感悟型、直觉型、视觉型、言语型、序列型、综合型。 协作学习的形式是小组，学生基本情况表和学习风格表为同质或异质分组提供了的依据。 学习资源库的设计：主要是协作学习资源库和题库的设计。协作学习资源表=学习主题、主题说明、角色信息、角色个数；学习资源表=学习主题、主题内容；题库中根据学习主题设计题表。协作学习资源表主要提供小组中组员的角色信息，配合分组信息，形成稳定的协作格局。 学习过程库的设计：互动行为表=注册号、学习主题、开始时间、完成时间、作品数量、作品编号、自我反省、同伴评价；概念图表概念图名、创建时间、修改时间、构图者名、图片；Blog协作组名、作者、记录时间、内容。协作学习过程注重学生之间的协作互动，互动行为的记录为协作绩效的计算提供依据。 协作策略库的设计：协作策略表风格类型、建议策略。策略表主要提供策略建议，以便更好的分组。 学习结果测试库的设计：学业成绩=学习主题、测试时间、测试成绩；协作绩效表=注册号、学习主题、协作度、协作绩效。这两个表主要是检验协作学习过程。 3 系统实现方案 协作学习过程的登录界面如图示，学习者主界面如图示。图系统登录界面图 系统主界面 系统主要是采用Asp技术和Delphi编程技术开发基于Web的四层体系结构模型，即采用Browser/Web Server/ Application Server/Data Server表示。如图所示 Web Server： IIS是构建分布式动态Web应用的较佳选择；服务器端组件：基于组件的应用已成为一种必然的趋势，本系统对组件的开发主要采用DELPHI技术；数据库服务器：微软的SQL Server 2000是较好的选择，因为它与2000 Server同样很好的集成在一起了，可以充分发挥2000 Server的优势；浏览器采用微软公司的IE。浏览器为客户端提供了一个界面友好，风格统一，易于使用，较少维护的通用界面。 数据库连接采用支持数据离散访问的编程接口，在设计时尽量缩短数据库锁定时间，减少多个用户访问数据库服务器时的潜在竞争，使数据共享面向更多的访问用户。对于相连数据库的数据处理，是通过Dataset（数据集）来隔离异构的数据源。Dataset是不依赖于数据库的独立数据集合。如图示。 图协作学习数据管理后台组件 协作学习过程采用Microsoft的COM组件技术。基于COM的技术是多种以COM为基础的技术，包括COM服务器和客户端应用程序、ActiveX控件、OLE（对象链接与嵌入）、自动化以及MTS等。COM作为组件对象模型，它的特性主要有语言无关性、面向对象的特性、进程的透明性和可重用性,可以让来自不同编程语言不同平台的彼此独立的对象互相进行通信。 4 结束语 网络化教育成为当今国际国内教育发展的新生长点，计算机支持的协作学习（CSCL）是网络化学习的一种重要方式。我们针对基于知识管理的Webcl学习过程进行了系统开发，系统采用分布式体系结构，运用ASP与COM技术实现基于Internet的应用。随着研究的深入，我们会进一步探索，逐步的完善系统，使之更适合于学习者信息技术技能的掌握和信息素养的培养，