（教育技术学专业论文）基于epss的师范生信息化教学设计能力训练系统设计研究.pdf

摘要 基于e p s s 的师范生信息化教学设计 能力训练系统设计研究 教育技术学专业硕士研究生何红艳 指导教师瞿垄副教授 摘要 随着教育信息化时代的到来，教师必需掌握一定的信息化教学设计能力才能适应社会发 展的需要。师范生教育是教师信息化教学设计能力发展的起始阶段，是非常关键的环节。因 此对师范生进行信息化教学设计培养成为满足信息化时代的教学需要和提高教师信息素养的 重要途径。但是笔者通过观察和调研发现，目前师范生信息化教学设计能力的培养和发展面 临很大的问题，其中最突出的是传统课堂教学中理论知识和实践知识的脱节。电子绩效支持 系统( e p s s ) 利用“做中学”的学习理念与绩效支持的概念，提供学习所需的信息、软件、 指导、建议、帮助等，使在被他人支持和介入最少的情况下的提高工作绩效成为可能。不仅 可以帮助学习者将理论和实践结合，还能提高问题分析、反思等高阶能力。其在理念和功能 方面都对师范生的信息化教学设计能力训练提供了支撑。基于此，本文在实地调研我国师范 生信息化设计培养现状和存在问题的基础上，通过分析e p s s 的功能，构建了基于e p s s 的师 范生信息化教学设计能力训练模型，并在此指导下尝试构建了一个基于e p s s 的师范生信息化 教学设计能力训练系统。 本文共分为七章，第一章为研究缘由，主要介绍了本论文的研究背景、国内外研究现状、 研究目的与意义，以及研究思路与方法。第二章为理论依据，对文中涉及的相关概念作了界 定，并就教学设计、信息化教学设计能力等理论做了梳理与评述。第三章为现实依据，对当 前我国师范生信息化教学设计培养现状进行了调查和访谈，并对数据进行了统计和分析，总 结了师范生信息化教学设计存在的问题和困难。第四章在前一章得出的问题的基础上，探索 e p s s 在师范生信息化教学设计能力训练中的可行性，构建师范生信息化教学设计能力训练理 论模型。第五章为系统设计与搭建，设计基于e p s s 的师范生信息化教学设计能力训练系统， 实现和展示系统的功能模块。第六章对系统进行试验性应用，调查收集系统应用效果的反馈 意见，验证系统的有效性。第七章为总结反思，对论文中建构的模型、设计的系统及应用效 果和整篇论文进行了总结，并提出了下一步的研究工作。 关键词：e p s s 师范生信息化 教学设计畿力训练 a b s t r a c t 曼i ii i i = = ii ! = t 曼曼曼曼皇曼曼曼曼量舅鼍詈曼曼曼曼曼曼蔓 d e s i g nr e s e a r c h o i l i n f o r m a t i o n i z e d s k i l lt r a i n i n go f i n s t r u c t i o n a l 一 - d e s i g no f n o m a lu n i v e r s i t y s t u d e n t sb a s e do ne p s s e d u c a t i o n a lt e c h n o l o g yg r a d u a t es t u d e n th eh o n g y a n s u p e r v i s o ra p r o f q uk u n a bs t r a c t a l o n gw i t ht h ea r r i v a lo fi n f o r m a t i o na g eo fe d u c a t i o n , t e a c h e r sm u s tm a s t e rc e r t a i ne a p a m t y o fi n f o r m a t i o n i z e di n s t r u c t i o n a ld e s i g nt oa d a p tt ot h es o c i a ld e v e l o p m e n t t h en o r m a ls t i l l s t u d e n t se d u c a t i o ni st h eo u t s e ts t a g eo ft h ec a p a c i t yo fi n f o r m a t i o n i z e di n s t r u c t i o n a ld e s i g n , w h i d l i st h ek e yl i n k t h e r e f o r e ，t r a i n i n go nt h ec a p a c i t yo fi n f o r m a t i o n i z e di n s t r u c t i o n a ld e s i g nf a r n o r m a lu n i v e r s i t ys t u d e n t si sa l li m p o r t a n tw a yt om e e tt h et e a c h i n gr e q u i r e m e n t si ni n f o 晌 e r aa n dt oe n h a n c et h et e a c h e r si n f o r m a t i o na c c o m p l i s h m e n t h o w e v e r , t h r o u g ho b s e r v a t i o n 柚d r e s e a r c hif o u n dt h a tt h et r a i n i n ga n dd e v e l o p m e n to fi n f o r m a t i o n i z e di n s t r u c t i o n a ld e s i g no fh e m a l u n i v e r s i t ys t u d e n t si sf a c i n gg r e a tp r o b l e m s ，t h em o s tp r o m i n e n to fw h i c hi st h a tt h et h e o r a i a l k n o w l e d g ei so u to fl i n k i n gw i t ht h ep r a c t i c a lk n o w l e d g ei nt h et r a d i t i o n a la p p r o a c h e st oe d u e a l i 嘶 e l e c t r o n i cp e r f o r m a n c es u p p o r ts y s t e m ( e p s s ) u s i n gt h el e a r n i n gc o n c e p to f ”l e a r n i n gb yd o 吨” a n dt h ei d e ao fp e r f o r m a n c es u p p o r t i n g ，p r o v i d e st h er e q u i r e di n f o r m a t i o n ，s o f t w a r e ，g u i d a i 。e a d v i c e ，h e l p ，e r e ，w h i c hm a k e s i tp o s s i b l et oi n h a n c ew o r kp e r f o r m a n c ew i t hm i n i m a ls u p p o r t sa n d i n t e r v e n t i o n s n o to n l yc a ni th e l pl e a r n e r si n t e g r a t et h e o r yw i t hp r a c t i c e ，b u ta l s oi ti m p r o st h e a d v a n c e da b i l i t i e s ，s u c h a s p r o b l e ma n a l y s i s ，r e f l e c t i o n m o r e o v e r ，i t o f f e r ss u p p o m i n f o r m a t i o n i z e di n s t r u c t i o n a ld e s i g nt r a i n i n gf o rn o m a lu n i v e r s i t ys t u d e n t si nt h e i ri d e a sm d f u n c t i o n s b a s e do nt h i s ，t h i sr e s e a r c hc o n s t r u c t sat r a i n i n gm o d e lo fi n f o r m a t i o n i z e di n 蛐m 酬雠l a l d e s i g nf o rn o m a lu n i v e r s i t ys t u d e n t sb a s e do ne p s sb ya n a l y s i si t sf u n c t i o na f t e rt h es u r v e yi nt h e s t a t u sa n dp r o b l e m so fi n f o r m a t i o n i z e di n s t r u c t i o n a ld e s i g nt r a i n i n gf o rn o m a lu n i v e r s i t ys t u d e n t s 1 n a d d i t i o n , i ta t t e m p t st ob u i l das k i l lt r a i n i n gs y s t e mo fi n f o r m a t i o n i z e di n s t r u c t i o n a ld e s i g nf o rn c u a l u n i v e r s i t ys t u d e n t su p o ne p s su n d e rt h eg u i d a n c eo f i t t h i sa r t i c l ec o n s i s t so fs e v e nc h a p t e r s ，a n dt h ef i r s tc h a p t e ri st h er e s e a r c hr e a s o nw h i c hm 曲时 i n t r o d u c e st h er e s e a r c hb a c k g r o u n do ft h ep a p e r , t h er e s e a r c hs t a t u sa r o u n dt h ew o r l d ，t h er e s c a w & p u r p o s e sa n ds i g n i f i c a n c e 豳w e l l 雏t h ei d e a sa n dm e t h o d so ft h es t u d y t h es e c o n dc h a p t e r i st h e t h e o r e t i c a lb a s i so ft h ep a p e r , d e f i n e i n gt h ec o n c e p t si n v o l v e d ，c o m m e n t i n gt ot h ei n s t r u 删 d e s i g na n dt h e c a p a c i t yo fi n f o r m a t i o n i z e di n s t r u c t i o n a ld e s i g n t h et h i r dc h a p t e ri st h e 吨 b a s i s ，w h i c hs u m m a r i z e sp r o b l e m sa n dd i f f i c u r i e s o fi n f o r m a t i o n i z e di n s t r u c t i o n a ld e s i g no f b i 阳南人一：硕十学位论文 n o m a lu n i v e r s i t ys t u d e n t sa f t e rc a r r y i n go u tt h ei n v e s t i g a t i o na n dt h ei n t e r v i e wo nt h ec u r r e n t s i t u a t i o no ft h ei n f o r m a t i o n i z e di n s t r u c t i o n a ld e s i g nt r a i n i n gf o rn o m a lu n i v e r s i t ys t u d e n t sa sw e l la s c a l r y i n g0 1 1s t a t i s t i c sa n da n a l y s i so ft h ed a t a u p o nt h ep r o b l e m si nt h ep r e v i o u sc h a p t e r ；t h ef o u r t h c h a p t e re x p l o r e st h ef e a s i b i l i t yo fe p s so nt h ei n f o r m a t i o n i z e di n s t r u c t i o n a ld e s i g nt r a i n i n go f n o m a lu n i v e r s i t ya n dc o n s t r u c t st h et h e o r e t i c a lm o d e lf o ri t t h ef i f t hc h a p t e ri s t h ep l a t f o r m d e s i g na n db u i l d ，d e s i g n i n gt h es k i l lc u l t i v a t i o ns y s t e mo fi n f o r m a t i o n i z e di n s t j u c t i o n a ld e s i g no f n o m a lu n i v e r s i t yb a s e do ne p s s ，r e a l i z i n ga n dd e m o n s t r a t i n gt h ef u n c t i o n a lm o d u l eo ft h ep l a t f o r m t h es i x t hc h a p t e ri sa b o u tt h ee x p e r i m e n t a l a p p l i c a t i o no ft h ep l a t f o r m ， i n v e s t i g a t i n g a n d c o l l e c t i n gt h et h ef e e d b a c kt ot h ep l a t f o r m ，c o n f i r m i n gt h ee f f e c t i v e n e s so fi t n l es e v e n t hc h a p t e ri s t h es u m m a r yo ft h ec o n s t r u c t e dm o d e l ，t h ep l a t f o r md e s i g n e da n dt h ee n t i r ep a p e r , b e s i d e s ，i tp u t s f o r w a r dt h ef t t h e rr e s e a r c hw o r k i v k e y w o r d s ：e p s s ；n o m a lu n i v e r s i t ys t u d e n t s ；l n f o r m a t i o n i z a t i o n ； i n s t r u c t i o n a ld e s i g n ；s k i l lt r a i n i n g 独创性声明 学位论文题目：基王至至曼曼的垣菹生焦皇丝教堂送诖能左 趔筮丕统送进硒究 本人提交的学位论文是在导师指导下进行的研究工作及取得的研 究成果。论文中引用他人已经发表或出版过的研究成果，文中已加了 特别标注。对本研究及学位论文撰写曾做出贡献的老师、朋友、同仁 在文中作了明确说明并表示衷心感谢。 学位论文作者：可如身色 签字日期：2 p 仞年多月多日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解西南大学有关保留、使用学位论文的规 定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允 许论文被查阅和借阅。本人授权西南大学研究生院( 筹) 可以将学位 论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩 印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。 ( 保密的学位论文在解密后适用本授权书，本论文：口不保密， 口保密期限至年月止) 。 学位论文作者签名：4 曩辛匕 导师签名：辫啦 l 一 ， 签字日期：e 护l o # - 莎月乡日签字日期：坤年莎月弓日 第1 章绪论 量舅曼曼曼皇曼曼! 皂曼量曼曼曼曼曼皇曼! 皇曼曼曼曼曼曼曼曼曼蔓曼曼皇曼曼毫i -11 - - ! 曼曼量! 皇曼璺曼曼曼皇曼皇曼曼曼鼍曼皂皇曼寰曼曼曼 第1 章绪论 1 1 研究背景 1 1 1 教育信息化时代的到来 信息技术的迅速发展给社会带来了前所未有的变化，社会各界受到信息技术的影响在 教育领域，教育信息化是指全面深入地运用现代化信息技术，促进教育改革和发展的过程， 其任务是将信息技术有效地应用于教育教学实践，培养与信息化社会相适应的创新人才，结 果是形成一种全新的教育形态信息化教育。整个教育部门和教育过程的各个环节都采用 信息技术来优化教学。并积极地开发、利用、管理信息资源，迅速快捷地传递信息，实现资 源的共享，从而大大提高教育教学质量、培养学生的创新能力。随着教育信息化的不断深入， 怎样使用信息技术有效来地来促进学习和工作，现已成为每个公民都十分关心的话题。 1 1 2 基础教育改革背景下的职前教师教育改革 基础教育课程改革纲要( 试行) 于2 0 0 1 年的颁布标志着我们正式启动新一轮课程改革 新课程改革中对教师提出了很多新的要求，比如要求教师处理好师生关系；成为学生学习的 促进者；处理好教学与课程的关系；成为课程的建设者、开发者和参与者等k 1 。 基础教育的改革对师范生的培养方式、教学技能的发展都提出了许多新要求，除了培养 他们传统的教学技能之外，还应注重培养他们设计问题与任务、设计环境与资源、设计学习 策略、把信息技术有效用于课程教学的能力，提高他们的创新能力、学习能力、总结反思能 力等。因此，如果高等师范院校不能着眼于基础教育改革的需求，及时调整师范生培养方案 和改进师范生教学技能的培养模式，在理论学习和教育实践上培养师范生信息化教学能力， 那么大批高校师范毕业生刚跨出大学校门就不能符合新课程改革背景下对教师提出的新要 求。 1 1 3 信息化教学能力对师范生的要求 随着教育信息化时代的到来，教师必需掌握定的信息化教学能力才能适应社会发展的 要求。作为信息化教学能力前端的信息化教学设计能力成为师范生能否适应未来教学岗位关 键。师范生教育是教师信息化教学设计能力发展的起始阶段，是非常重要的环节。因埘师 范生进行信息化教学设计的培养成为满足信息化时代的教学需要和提高教师信息素养的重要 途径。我国职前教师信息化教学设计培养已经受到了教育技术研究者的关注，但是相关培调 开展并不理想。我国师范教育阶段师范生一直是在经过特殊安排的环境中进行专业培养和发 展的，与实际的教育教学环境相差甚远。师范生在学期间进行的理论知识学习通常多于实践 训练，当新教师入职时，他们不仅面临着从师范生向正式教师角色转换、从大学校园到中学 校园的适应，而且经历着所学理论知识与实践的“磨合期”，期间需要在教学实践过程中不断 学习、反思，以克服不适应性。虽说师范生在毕业前夕要进行一段时间的实习，但是由于实 习的时间有限，也难以学到应对实际教学中各种问题的能力。 l 阳南人0 1 ：硕十学位论文 1 1 4e p s s 的迅速发展及在教育领域的应用 消f 扛人学现代教育技术研究所副所长张建伟i 尊士指出“在心川忭探索层而h 1 i j ，教育 披术一的研岁领域卜嘤包括三个重要方而：而向学校教育所进行的火j ：格合! 学校敏，j 的研究、 i f l m j 个、雌i | f i i l l j ，i 进 j ：的绩效技术研究以及远剃教何与远程培训研究”i 引。绩效支持系统的没 汁成绩效计仙僧；成j ，教育技术在这领域i l t 的幔璎问题，产生丁：绩效技术的i 【lf 绩效支持系 统j i 0 ： j js l l 脱和 lj 、 一e r - i j l i 中，然后用丁介、i k 贝i m 1 l j 侍i f i i i ，井取得巨人的成功。近年来，也引入 ，校， i 婴心用于教师的擘业技能培i j l l 羽l 教。管理过程中的绩效评价中。开发者结合多媒 体o ji = 卜铭机网络的特性，开发i j j 基丁冈特i 叫的e p s s 。随着电子绩效支持系统的不断发展，其 心川领域也在不断拓宽。电子绩效支持系统起源于教育，在企业培训中成熟，而今已有许多 学行尝试将它重新引入教育中来，以在教育领域达到提高绩效的目的。 1 2 国内外的研究现状 1 2 1 职前教师信息化教学设计培养的研究现状 教学改汁足2 0 世纪6 0 年代在美国首先形成和发展起来的。最初的理论基础是行为主义 雕论，剑了2 0i l i ：坌e8 0 年代以后：主要以建构：卜义理论为基础。在技术层面，信息技术的迅 猛发展及其教育领域的应用正在引起教育教学模式的变革。随着信息化步伐的加快，国外信 息化教学设纠培训方面的研究积累了火带的成果和成功案例。国i 9 普遍开展了教育技术能力 培i l 课程，教育技术能力的核心是教学设计能力，培| l 的实施在一定程度上提高了职前教师 的信息化教学设计能力。 国内外对教学设计能力的理解不完全一样，制定的标准也不尽相同。在国外，教学设计 师已经成为了一个独立的职业，主要从事教育培训相关的工作。己经颁布的教学设计能力的 标准有i b s p t i ( i n t e m a t i o n a lb o a r do fs t a n d a r d sf o rt r a i n i n ga n dp e r f o r m a n c ei m p r o v e m e n t ) 。另 外，美国制定的全国教师教育技术标准中将教学设计能力纳入了专业能力标准。同时对教学 设计能力的培养有比较完整的方案。 虽然在我国教学设计师还没有形成一个完全独立的职业，但教学设计能力在所颁布的中 小学教师教育技术能力标准( 试行) ) 中已是教师所必备的能力之一h 1 。不过通过文献研究和分 析发现，对丁教学设计能力的培养，主要是采川课堂教学的方式。孙沛教授对传统课堂教学 中存在的问题进行了探讨，并分析了原因，提出了相应的对策。互联网上也有很多辅助教学 设计课程学习的网站，如教学设计精品课程网，教学设计专题网等。 可以看到国内外关丁职前教师的信息化教学能力培训的项目中，培训重点都已经从传统 基本技能转向面向教学的策略和技能的培训，即信息化教学设计能力的培训，这是在教师基 本的信息技术基础上的更高要求，也是使信息技术在教学中真正发挥效力的必然要求。 在c n k i 中以“信息化教学设计能力”为主题共搜集到5 5 篇论文，通过文献分析，发现 在我国，对信息化教学设计的培养主要是通过对教育技术能力的培训来实现的，专门对信息 化教学设计能力培训方面的研究还比较少，主要有： 2 0 0 3 年华中师范大学严莉硕士论文 - j 教学设计、w e b q u e s t 教学设计，英特尔未来教育信息化教学设计等。 同时，学习者还可以 对素材库和案例库进行扩充，把优秀的素材和案例上传到系统中，管理员可以对案例库和素 材库进行增添和修改，并对学生上传的素材和案例进行审核。 围 i 图5 - 3 学习模块 ( 2 ) 教学设计训练模块 教学设计训练模块是学习模块的核心部分，些模块包括两个部分：单个技能的训练和基 于模板的训练。对于不同的科目，在进行教学设计时采取不同的模式。但这些模式中往往包 含一些共同的设计元素：教学目标分析、学习者特征分析、策略设计、任务与问题设计、环 境设计、教学过程设计等。因此单个技能的训练主要包括这些方面的训练。教学设计模板中 对于每一种教学设计模式，学习者可以先学习案例库中的案例，然后根据模板提示进行教学 设计。在模块中提供训练的向导，引导训练者训练该模式，训练者只要按照要求填写有关内 容，系统就可以自动生成所需要的设计方案；同时学习者也可以不用向导独立设计，在这过 程中系统还提供提示，引导学习者思考，同时结合专家系统帮助训练者解决训练过程中的问 题。 在这个模块中设计的教学设计方案学习者还可以上传到系统中去，让同学共享和评价， 这样其它使用者就可以查看系统中其他使用者上传的教学设计方案，大家互相学习，互相借 鉴，共同进步。 ( 3 ) 专家指导模块 专家指导子模块是针对学习者的学习状况，提出适当的建议与指导，可以学习方法上的 也可以是学习内容方面的，主要对学习者学习策略方面的指导以及对学习者学习过程中遇到 的问题进行解答与帮助。它主要包括专家地图、学习诊断、求助答疑三个部分。专家地图 里有一个邮件列表，分类列出每一位有所专长的教师或者专家的电子邮件地址，方便学习者 与他们进行交流。学习诊断主要是结合分析模块对学生的测试结果和学习结果进行分析，找 出问题所在或结合其它模块实现相应功能。求助答疑提供了经典问题和经典案例的查询，浏 览。当学生遇到问题时，可以通过专家系统进行问题查询，专家系统除了罗列问题的相关解 答外，还为每种可能的问题提供进一步的建议。 ( 4 ) 在线交流模块 在线交流模块包括博客和b b s ，为学生与学生之间、学生和教师之间提供交流系统。每 个论坛主题的设置都是围绕着学生教学设计训练过程中的情感态度、知识、问题、发展等进 3 7 两南大学硕十学伊论文 行的。 ( 5 ) 帮助系统 帮助模块是帮助使学习者更好地使用本训练系统，包括导航帮助和文档帮助两种方式。 导航帮助可以引导学习者通过用户界面使用本系统的某些功能。文档帮助是帮助使用者如何 熟练使用本系统的一个电子文档，这个文档有着检索的功能，用户通过检索快速的找到所需 的内容。这个帮助文档中使用了大量的图形图例，使得用户更直观的了解本系统相关的操作。 3 监测模块详细设计 监测模块主要是为了给学习者更好的反馈而设计的。它监测学习者的学习情况，学习进 度，并且把监测结果保存起来，以供学习者自己或者指导教师分析学习参考3 5 1 。监测模块要 实现其功能，就不能独立起来，它是分布在学习模块之中的，不过它的功能有其独特性。根 据类型不同我们将监测模块分为任务完成情况、学习效果记录、学习动作监测三个子模块。 图5 - 4 监测模块 任务完成情况子模块是探测某一个单元某一个任务完成情况的模块。因为教学设计训练 中很多任务难以量化，所以对于每一个任务的完成情况不能像标准化试题那样由计算机统计 和计算出来，我们这里采用了一种学习者自我鉴定的方法，在每一个任务结束的时候向学习 者询问任务完成情况。学习进度监测和任务完成情况子模块的处理方法类似，也是采用自我 评价方法。 训练效果记录子模块是统计和一记录学习者问题解答情况的模块。在这里为了得到较为 准确的结果，我们将统计单位定为学习任务，将一个单元内所有的学习者任务完成情况统计 并且储存起来。学习效果数据的统计是以一个任务的学习为时间单位的，因此，这个模块的 执行是在学习者完成一个任务的训练之后进行的。 训练动作监测是监测学习者在学习过程中一些动作，然后做出一定的判断。比如如果一 个学习者在完成某一个任务的时候频繁的点击解答帮助，系统就可以提醒他先加强某方面的 基础知识。如果学习者完成一个问题花费时间太长的话，系统也提醒学习者参考一下相关的 实例。这一模块的监测可能会不太准确，只是起到一个提醒的功能。这一个模块没有与任何 一个数据库发生关联，其中所用到的数据都是在变量中i 晦时储存的，这些数据也没有必要储 存于数据库。 4 信息库管理模块详细设计 这一模块主要包括用户管理，内容管理和系统管理三个部分。内容管理主要包含了信息 添加、修改、审核等；系统管理主要是对系统进行维护、数据备份、安全设置等；用户管理 3 r 第5 章基丁e p s s 的师范生信息化教学设计能力训练系统的设计与开发 主要包括了用户添加、删除、权限设置等。这些操作不只是管理员使片j 的，学习者可以在管 理员授权后进行使用，管理员为其设置相应的权限。管理者可以根据学习者的实际情况授予 不同的，如有些学习者可以删除质量不高的帖子，有的学习者就只能审核用户等。 图5 - 5 管理模块 5 1 5 体系结构设计 1 b s 构架 b s ( b r o w s e r s e r v e r ) 结构即浏览器和服务器结构。它是随着i n t e m e t 技术的兴起，对c s 结构的一种变化或者改进的结构。在这种结构下，用户工作界面是通过w w w 浏览器来实现， 极少部分事务逻辑在前端( b r o w s e r ) 实现，但是主要事务逻辑在服务器端( s e r v e r ) 实现， 形成所谓三层3 - t i e r 结构。相对于c s 结构属于“胖”客户端，需要在使用者电脑上安装相应的 操作软件来说，b s 结构是属于一种“瘦”客户端，大多数或主要的业务逻辑都存在在服务器端， 因此，b s 结构的系统不需要安装客户端软件，它运行在客户端的浏览器之上，系统升级或维 护时只需更新服务器端软件即可，这样就大大简化了客户端电脑载荷，减轻了系统维护与升 级的成本和工作量，降低了用户的总体成本( t c o ) 。b s 结构系统的产生为系统面对无限未 知用户提供了可能。 以目前的技术看，局域网建立b s 构架的网络应用，并通过i n t e m e t i n t r a n e t 模式下数据 库应用，相对易于把握、成本也是较低的。它是一次性到位的开发，能实现不同的人员，从 不同的地点，以不同的接入方式( 比如l a n ，w a n ，i n t e m e t i n t r a n e t 等) 访问和操作共同的数据 库：它能有效地保护数据系统和管理访问权限，服务器数据库也很安全。 2 系统体系框架 本部分的研究重点是探讨如何充分挖掘e p s s 的特征、功能与优势，更多的实现网络环境 下师范生信息化教学设计能力的训练，弥补现有培训的不足。基于这一目标，我们提出了如 图5 - 6 所示的基于e p s s 的师范生信息化教学设计能力训练系统体系框架。 ( 1 ) 用户服务层 3 9 两南大学硕+ 学位论文 用户服务层就是用户接触的浏览器界面，主要是用于用户浏览信息及向浏览器输入信息， 学习者的学习和交流活动通过i e 浏览器来支持。系统要实现的功能模块都有一个界面在系统 首页展示，为方便管理，为教师、专家、学习者和系统管理员提供的用户界面相同是相同的， 但是权限各不相同。用户对系统的感性接触就来自这一层，因此设计好每个功能模块的界面 是非常重要的。 ( 2 ) 应用程序层 应用程序层处于用户服务层和数据服务层的中间，集中了系统主要的网络服务和分析处 理功能，起着连接的作用，它接收来自浏览器的信息，向数据库服务器提出查询请求并把查 询结果返回到浏览器供学习浏览和使用。系统模型的多数应用功能都是在该层实现，师范生 信息化教学设计能力训练系统应用程序层主要包括训练支持模块、学习资源库、教学设计训 练模块、顾问专家系统、在线交流模块、管理模块。在这里，我们根据其功能作了一个逻辑 上的划分，具体的实现过程中，各模块相互融合。 图5 - 6 系统体系结构 ( 3 ) 数据服务层 数据服务层位于数据库服务器上，主要提供训练资源的支持。它主要通过数据库系统来 进行数据的定义、更新和查询，并对根据测试结果为学习者提供资源的呈现和组织，并维护 数据的安全性和完整性。它通过数据库接口提供给应用逻辑调用，最终以h l m l 格式呈送给客 户端浏览器。 该训练系统的数据服务层包括领域知识库、系统资源库、专家库、用户信息库等。领域 第5 章基丁e p s s 的师范生信息化教学设计能力训练系统的设计与开发 知识库以适当的知识表示方法存储了信息化教学设计模式的教学案例，它的组织以单个训练 模式为中心。每个模式均有一个相应的知识库，以存储与这个模式相关的训练知识。系统资 源库是支持训练者训练活动的本地资源库，它和i n t e r n e t 资源库结合在一起共同为训练活动服 务。系统资源库包括案例库、模式模板库、训练作品库、同伴信息、管理者信息、网站索引、 讯息库等。用户信息库除记录训练者的基本信息外，还记录训练者的训练过程信息和训练结 果信息，它以用户为中心进行组织。 本系统的资源库是开放的，它根据一定的选择机制进行更新，充分发挥训练者和管理者 的作用。对于领域知识库和系统资源库，管理者具有完全的编辑权，训练者具有推荐权。采 用“训练者推荐，管理者确认”的生长机制。 5 2 系统开发 s u p e s i t e 是一套集成的内容管理系统( c m s ) ，并且拥有强大的对d i s c u z ! 和u c e n t e rh o m e 个 人空间信息聚合的功能通过s u p e s i t e 软件，社区论坛内容可以通过智能化的提取，并可将相 关连数据及时更新。s u p e s i t e 和站内论坛和个人空间协同运转，能更加轻松地将网站庞大繁锁 的数据资源进行有效整合。灵活自由的模板功能，让站点模板制作更加自由。 5 2 1 开发环境与技术 1 运行环境 训练系统所需的运行环境如下： 操作系统：w i n d o w sx p w e b 服务器：a p a c h e 2 2 8 数据库系统：m y s q l5 0 51 程序编写语言：p h p5 2 6 6 ，d r e a m w e a v e r m x p 肿优化引擎：z e n d o p t i m i z e r3 3 0 2 关键技术 ( 1 ) p h p 技术 p h p 是一种服务器端的，嵌入h t m l 的脚本语言，是英文超级文本预处理语言( h y p e r t e x t p r e p r o c e s s o r ) 的缩写，是能让你生成动态网页的工具之一。p h p 类似于a s p 和c o i l d f u s i o n ， 然而p h p 和他们不同之处在于p h p 开放源码和跨越系统，p h p 可以运行在w i n d o w sn t 和 多种版本的u n i x 上，支持几乎所有流行的数据库以及操作系统。它独特的语法混合了c 、 j a v a 、p e d 以及p h p 自创新的语法，可以比c g i 或者p e r l 更快速的执行动态网页。p h p 消耗的资源较少，当p h i 作为a p a c h ew e b 服务器一部分时，运行代码不需要调用外部二进制 程序，服务器不需要承担任何额外的负担。p h p 具有非常强大的功能，所有的c g i 或者 j a v a s c d p t 的功能p h p 都能实现【3 引。 ( 2 ) a j a x 技术 a j a x 技术是伴随着w e b 2 0 技术而出现的，是a s y n c h r o n o u sj a v a s c r i p ta n dx m l 以及 d h t m l 等的缩写，是指一种创建交互式网页应用的网页开发技术。a j a x 是由几个技术组成 的应用程序实现新模式，包括j a v a s c r i p t , x h t m l ，c s s ，d o m ，x m l ，x s t l 和x m l h t t p r e q u e s t 4 l 两南大学硕+ 学侍论文 等技术。a j a x 技术的突出优点就是可以很容易的实现页面无刷新技术。传统的w e b 应用允许 用户填写表单( f o r m ) ，当提交表单时就向w e b 服务器发送一个请求。而a j a ) 【技术不同，当用 户填写表单后，数据是通过j s c f i p t 函数传递给x m l h t t p r e q u e s t 对象而不是直接发送给服器， x m l h t t p r e q u e s t 对象捕获表单数据后，向服务器发送请求。这样在服务器和浏览器之间交换 的数据大量减少，结果我们就能看到响应更快的应用。 5 2 2 系统功能实现 1 系统安装 ( 1 ) 环境的配置 w i n d o w s 下配置p h p 调试环境比较麻烦，这里我们使用p h p 的集成包，即p h p s t u d y1 7 5 ， 该程序包适合w i n d o w s 2 0 0 0 以上的操作系统，安装过程一次性完成，无须配置即可使用，是 非常方便、好用的p h p 调试环境。p h p s t u d y1 7 5 程序包集成的软件主要有以下几个： a p a c h e2 2 1 1 目前最流行的h r r p 服务器端软件，快速、可靠、开源。 p h p5 2 8 新型的网页设计语言，简单易学、开源、跨系统。 m y s q l 5 1 3 1 是一个非常棒的数据库，使用起来方便，而且速度快、性能高。 p h p m y a d m i n2 1 1 6 开源的、基于w e b 的m y s q l 管理程序。 z e n d o p t i m i z e r3 3 0 是免费的p h p 的优化引擎，装上它之后其性能可以提高3 0 以上。 程序包的安装比较简单，解压后双击单击安装程序即可，这里略去。 ( 2 ) 安装u c e n t e r 在安装d i s c u z ! 、s u p e s i t e 等应用的时首先必须先安装u c e n t e r 。目前u c e n t e r 提供两种 挂接方式：m y s q l 和f o p e n ，支持同一台服务器和不同服务器之间的应用挂接，这个是在产 品安装过程中由程序自动选择。 首先到官方网站下载所需版本的u c e n t e r 到本地或服务器。解压以后用f t p 客户端软件 上传u p l o a d 这个目录下面的所有文件到f t p 上，使用f t p 软件登录服务器，上传之后设置 相关的目录属性，以便数据文件可以被程序正确读写。 上传完毕后，在浏览器中运行安装程序，这里请输入h t t p ：您的域名u c e n t e r i n s t a l l ) 进 入准备安装页面，并按提示一步一步操作，安装完毕点击“安装用户中心成功，点击进入下一 步”则自此u c e n t e r 安装完毕，进入u c e n t e r 后台登录界面。 ( 3 ) 安装d i s c u z ! 论坛 安装d i s c u z ! 和安装u c e n t e r 方法类似，这里不再详述。 ( 4 ) 安装s u p e s i t e s u p e s i t e 是本系统的核心，包括系统架构、资源上传，投票，内容模板等功能。通过 过对模板的修改，实现站长想要实现的功能。安装安装s u p e s i t e 和安装d i s c u z ! 论坛的方法 类似。 组建安装完成后，对系统功能进行代码设计和修改，实现需要的频道和功能。 2 功能实现 ( 1 ) 系统首页 “师范生信息化教学设计能力训练系统”是一个综合的教学设计训练平台，具有公告、 4 2 第5 章基于e p s s 的师范生信息化教学设计能力训练系统的设计与开发 b b s 、学习者测试、在线交流、教学设计训练、用户面板、最新资讯等模块。网站首页上面由 l o g o 和模块导航栏组成；苜页内容如国5 - 7 所示。班级公告中包括敦育技术动态、生活资讯、 小组活动等关于教育技术和教学设计活动等方面的最新动态。壤近资讯中主要是犀新、展前 沿的有关教学漫计方面的消息和文章。 弓。 础_ - 矗师范生信息化教学设训能力训练系统 眄 图5 _ 6 系统首页 ( 2 ) 注册和置录 用户要登录到系统，首先需要进行新用户注册用户可以自己注册，也可以由管理员统 一注册，但一个邮箱只能注册一个用户名。注册用户名可以使用汉字、英文或者汉英组合， 注册信息包括：用户名、密码、e m a l l 地址辞。如图5 0 示： m 9 日 t “￥t 自m 黼 $ * - 4 ，9 h v二“ 圈5 7 用户注册和登录 ( 3 ) 用户管理 管理员对用户进行管理虽，根据用户所在级别不同拥有不同的权限，不同用户组的权 霍蜜銮茎翟：篓耋蚤 限可以由系统管理员进行设置，包括能否发布资讯，能否进行公告管理，能否对用户进行 管理等。管理员可对专家、教师和学生设置不同的权限。如图5 - s 所示： 肿m p o * 朗洒商v 蝴5 矗耐r 藏j 蕊丽、驿 图5 吨用户管理 ( 4 ) 学习者测试模块 为了更好地对学习者进行分析，需要