（教育技术学专业论文）基于bs结构的煤矿安全技能培训远程辅助平台的设计与实现.pdf

摘要 近几年来，随着国家对能源需求的激增，而煤炭作为国内主要能源，各级煤 炭企业均加大了生产力度以满足目前国内对煤炭的需求，生产规模上去了，但随 之而来的煤矿安全事故也在接二连三的发生，从大量事故调查资料分析结果看， 8 0 以上的事故都是“三违”( 违章指挥、违章作业和违反劳动纪律) 造成的。 国外工业发达国家的经验充分说明，强化安全生产培训，提高人员安全素质是减 少事故最有效的手段之一。但是，国内大部分煤炭企业的安全培训的模式、方法 与手段仍过于传统，而且培训对象大多分布在方圆几百里的各个煤矿及煤矿相关 企业，其分散面之广，人员之多，给安全培训工作带来很大的压力。随着i n t e r n e t 在全球的迅猛发展，以计算机技术与通讯技术为龙头的高新产业为我们带来了信 息时代和网络时代，为社会的发展与进步带来了无限生机和动力，同时也带来了 新一轮的教育和培训模式变革。如何使教学、培训能满足不同地点和不同学习时 间人们的需要，已开始引起社会的关注。传统的面对面教育和培训方式已经显示 出它的不足之处，在这种情况下，现代远程教育和远程培训应运而生。我国是一 个煤炭储量与生产大国，在煤矿职工教育与培训方面有一定的经验和较好的基 础。但煤矿职工的工作性质是轮班倒、所在地理位置分布广、工作时间和学习时 间不能同步，这些因素势必会影响培训的质量，职工安全技能与安全意识不能得 到及时有效的提升，也是影响煤矿企业安全有序生产的主要原因之一 依据国家安全生产监督管理总局与国家煤矿安全监察局对煤矿职工的教育 与培训的最低要求，结合目前淮南矿业集团职工培训和学习的现状，本论文系统 阐述了现代远程教育、现代教育技术理论、知识管理理论，并对煤矿职工安全技 能的学习过程考察和学习效果评价以及网络交互技术进行了系统研究。最后采用 a s p n e t 、c # 、s q ls e r v e r2 0 0 0 等开发工具开发出b s 结构的具有易用性、灵活 性、实时性以及开放性等特点的煤矿安全技能培训远程辅助系统，为煤炭职工的 学习和培训提供一个初步的网络平台，也为以后更加深入的研究打下基础。 该系统为无法前往培训中心的煤矿职工提供了较理想的网络化协同学习环 境，使员工从被动的知识接受者转变为对知识主动的探究者和个性化的独立学习 者，不仅大大的缓解了培训部门的培训压力，同时也是提高培训人员数量与质量 的一种有效手段，系统自投入试运行以来，性能稳定，在淮南矿业集团员工中得 到一致认可。 关键词- 远程培训，b 幅，煤矿安全 d u r i n gt h ep a s tf e wy e a r s , 0 1 1 1 c o u n t r yn e e d s ma n dm o r ee n e r g y c o a li so n eo ft h em a i n s o u r c e so f e n e r g yi nt h eh o m e i a n d w i t ht h ei n c r e a s i n go f e n e r g ys h a r p l yn e e d e d ，a l lk i n d so f c o a l e n t e l p r i s e $ h a v ee n l a r g e dt h ep r o d u c t i o nt om e e tt h ed e m a n do fc o a la tp r e s e n ti no u rc o u n t r y h o w e v e r , w t ht h ei n c r e a s i n go fc o a l , t h ec o a lm i l l es a f e t ya c c i d e n t sa l s oc o m oc o n t i n u o u s l y 8 0 o ft h ea b o v ea c c i d e n t sw e r ec a u s e db yt h e 。t h r e ed i s o b e y ”( t h ea s s i g n m e n tc o m m a n d 崦a g a i n s t n d a s , b r e a k i n gm l e sa n dr e g u i n t i o n se n dv i o l a t i n gl a b o u rd i s c i p l i n e ) a c c o r d i n gt oal a r g ea m o u n t o ft h ed a t aa n a l y s i sr e s u l t so ft h ea c c i d e n ti n v e s t i g a t i o n , t h ee x p e r i e n c eo ft h ea b r o a d i n d u s t r i a l i z e dc o e n 砸e rs h o wd e a r l yt h a ts t r e n g t h e n i n gt h es a f e t ya tw o r kt r a i n i n g , i m p r o v i n gt h e s a f eq u a l i t yo fp e r s o n n e li s co ft h em o s te f f e c t i v em e a n st oc u td o w nt h ea c c i d e n t s b u tt h e p a t t e r n s , m e t h o d sa n dm e a n so ft h es a f e t yw a i n si nm o s tc o a le n t e r p r i s e ss t i l la l e x c e s s i v e l y t r a d i t i o n a l 田他p e r s o n st ob et r a i n e da r ef a ra w a ye a c ho t h e r a n da tt h es a l l l et i m et h e r ea r es o m a n yp e o p l en e e d e dt ob et r a i n e dt h a ts c a r e rm o s t l ya m o n gm a n yc o a lm i n c ea n dc o a lm i n e r e l a t i v e e n t e r p r i s c s w h i c h b r i n g a b o u t v e r y b i g p r e s s u r e t o t h e j o b o f t h es a f e t y t r a i n w i t h t h e f a c t t h a ti n t e r a c td e v e l o p ss w i f t l yi nt h ew h o l ew o r l d , t h eh i g ha n dn wt e c h n o l o g yi n d u s t r yw i t h c o m p u t e ra r ta n dc o m m u n i c a t i o nt e c h n o l o g ya st h el e a d i n gr o l eh a sb r o u g h tu st h ei n f o r m a t i o n a g ea n dt h en e t w o r kt i m e s i ta l s og i v 髓t h ed e v e l o p m e n ta n dp r o g 他s so fs o c l e t yb o u n d l e s sv i g o r a n dd r i v i n gf o r c e ，a n d 砒t h e 翻础t i m ei th a sa l s ob r o u g h to n en o wk i n do fe d u c a t i o na n dt h e p a t t e mt ow m s f o r ma n dt r a i n h o wt om a k et e a c h i n ga n dt r a i n i n gt os a t i s f yt h ep c r s o n st h a ts t u d y i nd i f f e r e n tp l a c e s - i sp a i da t t e n t i o nt ob ym a n yp e o p l e t h et r a d i t i o n a lf a e e - t o - f a e ee d u c a t i o na n d t r a i n i n gw a yh a sa l r e a d y d e m o n s t r a t e di t sd e f e c t s ，a n dt h em o d e md i s t a n c el e a r n i n ga n d l o n g - r a n g et r a i n i n ga r i s e sa tt h eh i s t o r i cm o m e n ti ns u c hc i r c u m s t a n c e s o u rc o u n t r yr c s e r n c se n d p r o d u c e sg r e a tc o a l , 8 00 1 1 1 - c o u n t r yh a saf o o df o u n d a t i o nf o re d u c a t i o na n dt h et r a i n i n go i lc o a l m i n es t a f f sa n dw o r k e r s b u tt h e o bc h a r a c t e ro fc o a lm i n es t a f fa n dw o r k e ri st ob eo l ld u t yb y t u r n su p s i d ed o w n a n dt h eg e o g r a p h i cl o c a t i o nd i s t n “o t u e sw i d e l yt h et i m ew o r k i n gb r o a d l y , a n d t h eu n a b l es y n c h r o n i s ms t u d y i n gd m e a l lt h ea b o v ef a c t o r sd e f i n i t e l ya i ea b l et oa f f e c tt h em a t r a i n i n g 1 色es a f et e c h n i c a l 曲进l ya n dt h es a f ec o n s c i n u e $ so fs t a f f sa n dw m o e b a r en o ta b l et o g e t i m p r o v e d e f f e c t i v e l y i n 触w h i c h a l s o m a i n l y a f f e c t s t h e o r d e r o f p r o d u c t o n a c c o r d i n gt ot h em i n i m u md e m a n da b o u tt h ee d u c a t i o na n dt r a i n i n gt oc o a lm i n es t a f f sa n d w o r k e r sm a d eb yt h en a t i o n a ls e c u r i t yp r o d u c t i o ns u p 衲i e na d m i n i s t r a t i o na n dt h en a t i o n a l c o a lm i n es a f e t ys u p e r v i s i n gb u r e a u , b e i n gt i e di nt h ec u r r e n ts i t u a t i o ni nh u a i n a n , t h et h e s i s h a ss e tf o r t ht h em o d e md i s t a n e el e a r n i n g , m o d e me d u c a t i o nt e c h n o l o g yt h e o r ya n dt h e k n o w l e d g em a n a g e m e n tt h e o r yi ns y s t e m i th a sa l s oc a r r i e do u tt h er e s e a r c ho nt h el e a r n i n g p r o c e s so ft h es a f et e c h n o l o g yl e a r n tb yc o a lm i n es t a f f sa n dw o r k e r s , t h ev a l u a t i o no fs t u d y i n g a n dt h ei n t e r a c t i v et e c h n o l o g yo fn e t w o 血t h ec o a lm i n es a f e t ys y s t e ma d o p t st h ee x p l o i t a t i o n i m p l e m e n t so fa s p n e t , c 以s o ls e r v e r2 0 0 0 t he t c t od e v e l o po u to n ek i n do ft h e l o n g - r a n g e 粕x n i a f ys y s t e mo nt h es a f et r a i ni nc o a lm i n ew h i c hh a st h e s ec h a r a c t e r i s t i c ss u c ha s u s i n ge a s i l y ，f l e x i b i f i t y , b e i n gp r a c t i c a la n do p e n i n g , w h i c ho f f e r sat e n t a t i v en e t w o r kp l a t f o r mf o r t h ec o a lw o r k e r se d u c a t e da n dt r a i n e da b o u tt h es a f et e c h n o l o g y i ta l s ol a y st h ef o u n d a t i o nf o rt h e f u i t h o rs t u d yi nt h ef u t u r e t h es y s t e mh a sp r o v i d e di d e n l e rn e t w o r k - r z a t i o na s s o c i a t ea c a d e m i ce n v i r o n m e n tf o rt h e c o a ln t i n cs t a f f sa n dw o r k e r sw h oh a v e1 1 0w a yt og ot oat r a i n i n gc e n t r e i tm a k e se m p l o y e e s 2 c h a n g ei n t oa c t i v ee x p l o r a t i o np e r s o n sa n dt h ei n d e p e n d e n tl e a r n e r sw h oo n c ew l e l - ep a s s i v e k n o w l e d g er e c i p i e n t s a tt h es a m et i m ei tn o to n l yg r e a t l yr e l i e v e st h ep r e s s u r eo ft h et r a i n i n g , b u t a l s oi so n ek i n do fe f f e c t i v em e a d st oi m p r o v et h et r a m i n gq u a n t i t ya n dq u a l i t y t h ef u n c t i o n s t a b i l i z e ss i n c et h es y s t e mw a st h r o w ni n t oap i l o tr u n i th a sb e e na p p r o v e dc o n s i s t e n t l yb yt h e e m p l o y e e so ft h eh u a i n a nc o l l i e r y 3 学位论文独创性声明 本人所呈交的学位论文是我在导师的指导下进行的研究工作及 取得的研究成果据我所知，除文中已经注明引用的内容外，本论文 不包含其他个人已经发表或撰写过的研究成果对本文的研究做出重 要贡献的个人和集体，筠已在文中作了明确说明并表示谢意 作者签名：日期： 学位论文授权使用声明 潮、f 8 本人完全了解华东师范大学有关保留、使用学位论文的规定，学 校有权保留学位论文并向国家主管部门或其指定机构送交论文的电 子版和纸质版有权将学位论文用于非赢利目的的少量复制并允许论 文进入学校图书馆搜查阅有权将学位论文的内容编入有关数据库进 行检索有权将学位论文的标题和摘要汇编出版保密的学位论文在 解密后适用本规定 黼槲挠为即豸 日期： 字f g 魄与缈 第1 章绪论 第1 章绪论 本研究在充分调查与分析目前国内煤炭行业安全生产与煤矿安全技能培训状 况的基础上，结合淮南矿业集团安全生产与培训实际，提出了开发煤矿安全技能培 训远程辅助系统的必要性、目的以及意义，以此来改善与提升淮南矿业集团培训部 门的培训质量与培训覆盖面。 1 1 课题研究的背景 1 1 1 目前我国煤矿安全现状分析 我国是一个富煤少油的国家，煤矿是我国最为重要的动力能源，也是重要的化 工原料作为世界第一大产煤国，近年来我国在煤炭产量快速增长的同时，煤矿安 全生产面临着非常严峻的形势。全国煤矿安全状况总体上呈现出相对稳定、趋于好 转的发展态势：2 0 0 4 年我国煤矿产量比2 0 0 0 年翻了一番( 2 0 0 0 年产量9 9 9 亿吨，2 0 0 4 年为1 9 5 亿吨以上，增幅接近l 0 0 9 6 ) ，煤产百万吨死亡率下降近一半( 2 0 0 0 年为5 7 7 ， 2 0 0 4 年预计3 ，降幅4 8 ) 从相对数看，以2 0 0 0 年的百万吨死亡率计算，2 0 0 4 年相 对少死亡约6 0 0 0 人。从事故死亡绝对数看，下降幅度也很大。2 0 0 4 年全国煤矿事故 死亡人数，比2 0 0 2 年减少约2 0 0 0 人，比2 0 0 3 年减少1 4 0 0 人，分别下降2 9 和2 2 。 煤矿安全工作有所加强，但是形势仍然严峻1 。 主要体现在以下几个方面 一是事故总量过高，损失严重。2 0 0 3 年世界煤矿产量约5 0 亿吨，煤矿事故死亡 总数约8 0 0 0 人当年我国的煤矿产量约占全球的3 5 ，但事故死亡人数却占了8 嘶。 2 0 0 3 年我国煤矿平均每人年产煤3 2 1 吨，全员效率仅为美国的2 2 、为南非的8 1 ； 我国百万吨死亡率则是美国的1 0 0 倍、南非的3 0 倍。2 0 0 4 年百万吨死亡率即使控制 在3 以下，与世界先进产煤国家相比，差距仍然很大。 二是重特大事故尚未得到有效遏制。从2 0 0 1 年到2 0 0 4 年l o 月底，全国煤矿共发 生一次死亡1 0 人以上的特大事故1 8 8 起，平均7 天一起；其中一次死亡3 0 人以上的特 别重大事故2 8 起，平均5 0 天一起。最近一段时间，连续发生4 起特大事故，特别是 河南郑煤集团大平矿2 0 0 4 年“1 0 2 0 ”瓦斯事故，一次死亡1 4 8 人；2 0 0 4 年1 1 月2 8 日陕西铜川陈家山煤矿瓦斯爆炸，一次死亡1 6 6 人；2 0 0 5 年刚刚发生“2 1 4 ”辽宁 阜新矿业集团海州立井重大瓦斯事故，一次死亡2 1 3 人、失踪1 人，给人民生命财产 带来了巨大损失，这反映出一些地方和企业安全生产责任不落实、措施不到位，应 1 我国煤矿安全生产形势调查报告，b 郇：帕嗍m q 西掣v 锄舡呼响n i d cs b o w a s p ? 删d e 玎) = 9 9 第1 章绪论 急方案不完善。 三是煤矿职工队伍素质较低，安全管理难度大。用工制度改革以来，煤矿职工 队伍的构成发生了很大变化大量农民工、临时工进入煤矿，并成为井下一线工人 的主力。这一代矿工在主人翁责任意识、敬业精神、纪律观念、知识与技术水平、 严谨作风等方面，都急需加强培养和训炼。目前，煤矿违反劳动纪律、违章作业、 违规操作现象相当普遍和严重，直接威胁着安全生产和事故防范。工程技术人员 严重短缺我国原有1 5 所煤矿院校，每年可培养8 0 0 0 到1 万名采矿、选矿、通风安 全和地质测量人才，且大部分充实到生产一线。后来随着煤矿院校的改制转型，多 数专业学校换了牌子，或撤销了采矿地质类专业，目前全国每年招收的采矿地质专 业新生约5 0 0 人，仅为过去的5 左右其中不少人还不愿意到煤矿。不愿意到生产 一线。据2 0 0 1 年调查，9 6 的煤矿缺乏机电专业人才，8 8 的煤矿缺乏采矿专业人 才，通风安全、防突等人才更为缺乏。煤矿安全事故的频发造成恶性循环，这几年 人才奇缺的问题尤其严重 从每次煤矿伤亡事故统计分析看，除受现阶段生产力发展水平制约以及基础工 作较为薄弱、对安全重视程度不够等因素影响外，人的安全技术、技能不高、安全 意识不强等责任因素而导致的事故在数量上占很大比例，是当前煤矿安全生产首先 要解决的问题 1 1 2 淮南矿业集团安全技能培训的现状及主要存在的问题 淮南矿业集团目前培训机构主要有： 1 安全技能培训中心( 国家二级安全培训机构) ：承担着安徽省部分国有与地 方煤炭企业主要经营管理者安全资格培训、资质认证及井下特殊工种的岗位培训任 务。 2 淮南职业技术学院：主要针对淮南矿业集团工程技术人员的岗位需要实施相 关的技术、知识更新、技术创新方面的培训，以及煤矿主体专业学历教育。 3 淮南矿业集团技工学校：主要负责生产现场操作工、设备维护人员的培训 由于我省及淮南周边地区煤矿分布点多、面广，培训基本上采用传统的集中课 堂讲授与井下参观、实验室参观相结合的模式。这种传统的培训1 模式已不能满足 目前培训的需求，因此在培训上存在很多问题，主要存在以下几个方面： 1 培训中心负担较重。虽然近几年国家及集团公司对煤矿安全培训投入较大， 但仍然满足不了培训的需求，教师安排以及住宿安排都很紧张。另外，大量的集中 1 所谓传统培训方式，是指由企业自行组织，通过邀请外部的专家学者担任培训讲师，定时、定点、有一 定规模、脱产或半脱产就某个专题进行为期数天或数星期的正式培训活动，采取的形式多为讲座式，辅 以若干直观的教具、多媒体手段、案例分析、情景模拟、趣味技巧等 2 第1 章绪论 培训，培训接待工作占用了职工大量的时间与精力，一定程度上影响了培训项目的 开发和培训教学的实施。 2 企业负担较重。随着培训职工人数的增加，集团公司的教育培训开支直线上 升。而且支出费用中，车船费和食宿费等非培训费用占了很大的比例。有些是层次 较低的培训，这些培训在企业所在地就可进行，到外地培训成本太高。 3 安全生产培训内容缺乏针对性。安全科学技术的发展，生产条件的复杂化、 生产集约化等对人的素质要求越来越高，而目前的安全技术培训方式、内容、形式、 手段、计划和评估等不能适应新形势的要求生产现场和安全生产监管人员需要得 到具有较高技术水平的安全培训内容，但从目前的安全生产培训看，显然难以满足 这一要求。对主要经营管理者和安全专职管理人员的培训工作特别是资质培训，在 内容上很难满足需要，有些煤矿企业瓦斯、水、顶板、火、煤尘、地压等各种灾害 俱全，有些煤矿几乎没有什么灾害，但上岗资质培训的内容完全一样，有些培训甚 至于把国有灾害严重的机械化矿井的矿长和地方年产3 万吨左右的小煤矿的矿长放 在一个培训班，培训的内容很难满足所有人的要求。 4 安全生产培训覆盖面不足。对众多中小型企业，本身没有培训能力，又缺乏 对其培训工作的有效制约，安全培训投入很少，安全生产培训工作十分薄弱，甚至 有名无实，流于形式，相当数量职工未经正规的安全培训就上岗作业，构成生产中 的重大不安全因素。 5 缺乏统一的实施培训的标准：现在，由于培训中心的触角未能完全深入实际 的生产现场，所以往往通过各下属矿井单位自身的培训教师来拓展培训课程覆盖 面。这种在教学上对现场专业技术人员的依赖性决定了煤矿企业下属机构的培训实 施缺乏统一的标准 1 2 课题研究的目的、意义与可行性 1 2 1 降低培训成本、提高培训的质量和效率 煤矿安全远程培训辅助系统的设计与实现，是对传统的煤矿安全技能培训有益 补充。传统的煤矿安全技能培训受时间和空间的限制，优质的教学资源往往无法传 递到所有的学员。煤矿安全远程培训辅助系统则成为了传统培训的有益补充和辅 助，它不受时间和空间的限制，能在最短时间，把最优质的教学资源传播到每一个 学习者的面前。远程培训使培训资源共享变为现实，可以综合各级煤矿相关院校及 煤矿相关培训机构的教学资源，充分发挥其教学优势，为学习者提供个性化、协作 化学习的条件，有助于实现交互式学习、缓解工学矛盾、降低培训成本，加大培训 3 第1 章绪论 面与提高培训的质量。因此，建立在计算机的基本应用和互联网技术基础上的煤矿 安全远程培训辅助系统将是前景十分广阔的培训方式，因此开发煤矿安全远程培训 辅助系统具有十分重要的现实意义。开发“煤矿安全远程培训辅助系统”主要具有 以下优势； l - 可降低培训的费用。传统的培训方法需要将学员从各地召集到一起进行培 训，他们的差旅食宿费用本身就是一笔巨大的开支，而在远程培训中，则不存在这 一问题，每个学员只要将计算机接上网络便可接受培训。 2 可及时的、低成本的更新培训内容。随着人类社会的不断进步，知识更新的 速度不断加快，今天的知识明天就有可能过时，所以培训的内容必须紧跟时代的节 拍，否则培训就失去其意义但是更新课程要付出巨大的成本，如重新印制教材、 刻录光盘，而且将更新后的教材和光盘发到各地的学员手中还将付出一定的时间和 运输费用。对网上培训课程内容进行更新的成本则小得多，课程设计者可直接在网 上删除过时的内容，将更新后的内容传送到网上，在网络远程培训中，学员只需点 击几下鼠标就可以学习到更新的内容。 3 可提高学习效率。网上培训课程中有着大量的声音、图片和影音文件，有的 课程生动有趣，有利于提高学员的学习效率。 4 便于学员学习在课堂培训中，学员不得不中断工作，集中一段时间进行脱 产培训，这样多少会影响工作。而网络远程培训则可使学员在其空闲时间内按照自 己的进度来接受培训 。 5 为企业建立学习型企业提供了重要手段。学习型组织是指能够熟练地创造、 获取和传递知识，并依据新的知识和见解修正自身行为方式的组织类型。而远程培 训所提供的大量岗位培训技能、知识和理念，以及学员们在这个虚拟学校中的经验 和思想的沟通和交流，恰好为建立学习型企业提供了一个良好的平台。 6 成为企业知识管理的有效工具。对于一个企业尤其是一个大型企业而言，远 程培训为组织企业知识管理系统提供了一种有效的工具。 1 2 2 探索利用现代教育技术进行煤矿安全远程培训的途径和模式 由于煤矿生产的特殊性，安全工作成为煤炭企业的重中之重，培训工作怎样才 能避免形式主义，使受训者切实学有所获，并将所学知识应用于工作实际，从而使 安全技能水平得到提高，是安全培训的核心；此外，煤矿的工作特点往往使定时定 点、集中统一的培训受到限制，一些人员不能够按时参加学习，影响了培训效果。 为此，利用现代网络远程培训开展培训工作，使培训学习可以随时随地进行，进而 解决煤矿工作人员在工作上、时间上的限制，也为培训中心解决师资问题，提高培 训质量，成为非常紧迫的一项任务。目前国内专门进行煤矿安全远程培训研究的培 4 第l 章绪论 训机构比较少，现在，教育技术的研究范畴正在从传统的学校教育逐渐扩大到企业 领域研究。用教育技术的研究方法对煤矿企业进行网络远程培训研究，能够对企业 培训的实施提供一些指导，这也是教育技术学科在企业应用领域的一个尝试，因此， 开发此培训平台具有重要的现实意义。 1 2 3 课题研究的可行性 需求可行性 由于目前国内能源需求紧张，各大煤矿企业都在加大煤矿开采的力度，同时伴 随而来的是煤矿安全事故的不断攀升，快速有效提高职工安全素质迫在眉睫，血的 事实给了这些企业敲响了警钟，他们也认识到只有加大加快煤矿安全的信息化建 设，特别是培训的信息化建设是煤矿安全生产的重中之重。 经济可行性 利用淮南矿业集团现有的网络、计算机及配套设备就可使用本系统开展多种形 式的网上培训，无需购买专门设备；此系统的使用都是简单的基于浏览器的操作， 无需进行专门的培训；系统实现的功能可以提高培训效率，并能为集团安全技能培 训的教学质量的提高做出更大贡献。 技术可行性 随着i n t e r n e t 技术的发展，推动着现代远程教育的发展，对于基于b s 结构 的现代远程教育已有成熟的理论与技术，而且淮南矿业集团旗下各大煤矿已有各自 的计算机网络进行着互联，因此，开发此平台在技术上是可行可靠的。 1 3 远程教育概述 1 3 1 远程教育定义 相对于面授教育而言，远程教育是一种师生分离、非面对面的教育活动，它是 一种跨学校、跨地区的教育体制和教学模式。现代远程教育则是基于现代信息和教 育技术的远程教育，指通过音频、视频以及包括实时的和非实时在内的计算机技术 把课程传达到校园外的教育 1 3 2 现代远程教育的特点 现代远程教育的特点是：学生与教师分离；采用特定的传播系统和传播媒体进 行教学；信息的传播方式多种多样；学习的场所和形式灵活多变。与面授教育相比， 远距离教育的优势在于它可以突破时空的限制，提供更多的学习机会，扩大教学规 5 第1 章绪论 模，提高教学质量，降低教学的成本。 传统教学是以集中的校园和课堂为基础的教学模式，而远程教育则是采用与之 不同的全新的方式、使受教育者在与教师相分离的情况下接受教育的教学模式和方 法，是为了达到远距离施教的目的而采用的现代化多媒体远程通信的技术手段。 现代社会是个知识和信息更新很快的社会，人们都在大力倡导终身教育 ( 1 i f e - l o n g e d u c a t i o n ) ，远程教育正是改变了传统的教育模式，由集中的课堂式教 学转变为分散式、远距离教学，从而打破了时间和空间的限制，这是适应这种终身 教育所需要的一种很好的实现方式 目前远程教育应用的范围涵盖了所有年龄层次和学历层次的对象，从幼儿教 育、中小学教育、学历教育一直到成人教育、职业培训、特殊教育等。当然，本论 文所研究的煤矿安全远程培训系统的开发必须符合职业培训的特点，特别是煤炭行 业特种作业人员、管理人员、井下作业人员的培训任务需求 1 4 国内外远程培训的发展现状 本论文所要研究的煤矿安全远程培训系统主要应用于我国煤炭行业的安全技 能培训，因此我们对国内外的远程培训发展现状进行了考察研究。 目前，传统的企业培训方式正在逐渐失去竞争力，而基于网络的培训正在迅速 扩大。据i d c ( 美国企业和政府在线学习预测机构) 2 0 0 2 年发表的有关网络培训市 场的调查结果显示，通过网络进行学习的人数正以每年3 0 0 的速度增长，并且有 6 0 的企业通过网络的形式进行员工培训。据i d c2 0 0 3 年底预测，未来几年美国企 业在线培训市场将有大副度的提高，2 0 0 7 年培训收入将达到1 0 6 亿美元。另据美 国培训与发展协会( a s t d ) 预测，到2 0 1 0 年，雇员人数超过5 0 0 人的公司中9 0 都将采用网络进行培训据i d c 预测，到2 0 0 6 年，中国电子学习市场将达到1 亿 美元 在加拿大，根据加拿大国家会议局发布的培训领域2 0 0 3 年的分析报告显示： 网络培训，包括通过卫星、互联网、企业局域网或者光盘进行学习的企业数量正在 不断增长，目前，加拿大应用基于网络的分布式培训方式的企业数量从1 9 9 7 年的 2 5 上涨到2 0 0 2 年的5 0 ，1 3 的培训都是应用网络培训方式完成的，而且这一数 字有望在2 0 0 4 年增长一倍。 在i b m ，实施网络培训显著改善了员工的培训效果。采用网络培训，i 酬新员 工的集中强化训练营从原来的两周缩短为一周，公司各部门的培训成绩下降了，培 训时间缩短了，但是培训效果却并没有降低。为了更好地实施网络培训，i b m 建立 了一个寰宇大学，为遍布全球的i b m 员工提供网络培训，截至目前为止，全球i 咖 6 第1 章绪论 已有四成的员工使用网络培训。在导入网络培训之后，仅2 0 0 1 年i 酬年节省的企 业费用就高达两亿六千五百万美元 和发达国家相比，我国的网络教育起步较晚，但是最近几年发展迅速。尤其随 着中国教育和科研计算机网的建成，我们的网络教育获得了长足的发展。 在我国，网络教育的主要形式分为三种：学习网站、网校、高校网络教育学院。 但就企业而言，开展网络培训的实践目前尚处于起步阶段。 在大型企业中，上海宝钢集团公司( h t t p ：w w w b a o s t e e l c o r n ) 是我国大型 的钢铁生产、制造企业，为了对分布在全国各地的十多万员工进行培训，宝钢较早 就采用了网络远程培训这种形式，并且利用网络远程培训宝钢取得了良好的效益。 思科网络技术学院是由恩科系统公司实施的，旨在为信息时代培养网络技术人 才，思科网络技术学院从1 9 9 7 年开始实施，1 9 9 8 年开始在中国开设了思科网络 技术学院，至今已经为中国培养了许多网络技术人才思科的培训是基于内部网的 网络培训，研究思科网络技术学院的课程设计和培训实施能够对企业设计、实施网 络培训有借鉴意义 1h t t p ：w v - 9 0 1 i b tc c m t w k n c _ l e d g e _ t m i p r e s s 2 0 0 2 1 0 2 6 h t s l 7 第2 章 煤矿安全远程培训系统的理论基础 第2 章煤矿安全远程培训系统的理论基础 基于计算机网络的远程培训系统是对传统培训思想、培训观念的变革，这种变 革绝非教学媒体、信息载体的简单改进，而应当包含培训模式的彻底更新。远程培 训系统模式的构建，必须在现代教育理论、知识管理理论等理论的指导下完成，这 些理论将为煤矿远程培训的设计与开发提供理论基础，也为该系统的设计提出了基 本的原则。 2 1 现代教育理论 2 1 1 教师为中心的模式及行为主义和认知主义 在我国，九十年代以前的教学模式基本上都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传授。但是完全由教师主宰课堂，忽 视学生的认知主体作用，不利于创新思维和创新能力的培养。究其主要原因，是以 教师为中心的教学模式在学习理论方面的基础是行为主义。该理论认为学习行为是 学生适应外部环境的反应，即所谓“刺激一反应”；学习过程被解释为被动地接 受外界刺激的过程；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学生长期处于被动接收状态就 会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， 严重妨碍了发散性思维、逆向思维、创新思维的形成，对此教育心理学家不断进行 研究并提出改进建议= 十世纪后半叶产生了重视认知心理过程的认知主义理论， 提倡启发式、学导式、发现式等教学方法，但仍然属于教师中心教学模式的范畴 2 1 2 学生为中心的模式及建构主义 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i n t e r n e t 的网络教育的广泛应用，才逐渐发展起来的。多媒体 和网络技术能提供界面友好、形象直观的交互式学习环境，能提供图文声像并茂的 多种感官综合刺激，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，并已形成浩如烟海的知识信息资源库等等。现代教育技术的应用促进了教和学 的改变，使建构主义指导下的以学生为中心的教学模式得到长足发展。建构主义学 习理论认为，知识不是通过教师传授获得的，是学习者在一定的情景即社会文化背 景下，借助于其他人( 包括教师和学习伙伴) 的帮助，利用必要的学习资源，通过 8 第2 章煤矿安全远程培训系统的理论基础 意义建构的方式获得的。建构主义对教和学提出了一些新的要求，例如：一是要求 学生由外部刺激的被动接受者和知识的灌输对象转变为信息加工的主体、知识意义 的主动建构者；二是要求教师要由知识的传授者、灌输者转变为学生主动建构意义 的帮助者、促进者；三是要求教学过程使用全新的教育思想、教学模式、教学方法、 教学设计等。为了发挥学生的主动性、积极性，相应的教学设计主要围绕“学习策 略”和“学习环境”两个方面进行。前者是整个教学设计的核心_ i 盈过各种学习 策略激发学生去主动建构知识的意义；后者则是为学生创造必要的环境和条件。目 前常用的学习策略有自主学习和协作学习由于这种教学模式强调学生是认知过程 的主体，是知识意义的主动建构者，因而有利于学生的主动探索、主动发现，有利 于创造型人材的培养，这是其最突出的优点。这些优点在远程教学与培训中会体现 的更加充分 建构主义理论的缺点之一是容易忽视教师主导作用的发挥，因而不利于系统知 识的传授，使用不当甚至可能使学习者偏离教学目标，以及忽视情感因素在学习过 程中的作用等。因为煤炭行业的职工特别是井下作业人员整体文化层次不高，在远 程培训当中应当不能忽视教师的指导作用，因此我们在煤矿远程培训中应该建立一 种扬长避短的模式，努力做到既能发挥教师的主导作用，又能充分体现学生的认知 主体作用，既注意教师的教，又注意学员的学j 把教师和学员两方面的主动性和积 极性都调动起来，优化培训过程和培训效果。这种教学模式又被称之为“双主教学 模式”1 何克抗教授等指出，应该把这种教学模式作为网络教学的主要模式，它 不仅适用于指导网络教学，也适用予指导多媒体网络环境的辅助教学课件脚本的设 计与开发 2 1 3 建构主义理论对煤矿安全远程培训的启示 煤矿安全远程培训是运用现代远程教育技术在煤炭行业开展安全技能培训的 形式之一围绕煤炭管理、技术等方面新的理论、技术、方法进行人员培训，特 别着重于煤炭安全生产管理、职工专业技能、安全素养和能力的培训。在规范的意 义下，无论哪种类型的培训，其每门课程的教学都需要进行教学设计在教学设计 中应该正确运用学习理论，选择学习理论时应该考虑三个因素2 ，即学习任务的复 杂性、学习者的认知水平、学习环境的丰富性。以下对煤矿安全远程培训中的具体 情况进行讨论。 三种学习理论的比较 研究和实践结果表明，三种学习理论各具特色： l 何克抗建构主义学习理论与建构主义学习环境教育传播技术1 9 9 6 3 ( 1 2 ) 2 余胜泉、杨晓娟、何克抗基于建构主义的教学设计模式教育技术通讯2 0 0 0 1 0 9 第2 章煤矿安全远程培训系统的理论基础 行为主义适合于那些仅需简单认知加工的教学任务，如规则记忆、基本事物的 关联、匹配、区分和介绍客观事实等。由于行为主义对学习者的认知能力水平和学 习环境的丰富程度都没有特别高的要求，学习者在普通的教室通过课堂教学就可以 完成。 认知主义比较适合于解决问题的技术培训，也就是给定一些事实和规则，解决 新情景中的问题。这要求学习者了解事物的特点，并运用推理的方法解决问题。它 对学习者的认知加工能力有了较高的要求，比较适合那些需较高认知能力才能完成 的任务，如归类、规则的推导和程序的建立等等。这种任务的学习需要带有很强认 知色彩的学习策略。 建构主义最适合于一些复杂和结构不良知识的学习和掌握。如：复杂问题的解 决、认知策略的选择等它要求学习者要有丰富的相关背景知识、很强的认知能力 及自我控制能力建构主义学习强调情景、协作、会话等对学习环境有较高的要 求，以便能充分展示问题的复杂性，提供足够的材料，提供细致的数据分析与操作 的工具等。 通过上述比较可以看到，每一种学习理论都有其适合的学习内容和学习者群 体。总体说来，随着学习任务的复杂性增加、学习者的认知能力增强及学习环境的 逐渐丰富，最适合的学习理论选择应从行为主义向认知主义到建构主义逐渐转化。 2 1 4 建构主义对煤矿安全远程培训有重要指导意义 显然，提高煤矿安全远程培训的效果应该选择以建构主义学习理论为主而煤 矿远程培训中大量的培训任务都比较复杂，要求学习者的认知能力较高，所需学习 环境较丰富，所以建构主义是对远程培训具有重要指导意义的_ 种学习理论。培训 的教学设计和培训教学环境建设应该充分考虑建构主义理论的要求。当然，在教学 实践中运用三种学习理论时并不是截然分离的，而应该扬长避短，综合应用。对于 某一类型的教学任务，可以采用不同的学习理论的组合，在给定的学习任务、学习 者和学习环境下，设计出最适合的教学和学习策略，从而提高教学质量和效益。 2 2