（教育技术学专业论文）建构主义学习理论指导网络教学系统的研发与实践.pdf

四川师范大学硕士学位论文 建构主义学习理论指导网络教学系统 的研发与实践 教育技术学专业 研究生沈莉指导教师王世伦副教授 为了全面提高教育质量，必须进行一系列的教育改革，必须对传统的教育 观念、教育方法和教育形式进行改革，必须加强信息技术在教育领域的应用、 开发和推广力度：因此推行网络教育势在必行。 目前已经有很多为网络教育提供支持服务的网络教学系统，虽然各有特点， 但也暴露出些通病，最为突出的是交互性不强。为了促进现代远程教育的健 康发展，保证高质量的网络教学，对网络教学系统进行理论与实践相结合的研 究，弥补现有系统不足，具有十分重大的现实意义。 本论文介绍了一个以建构主义学习理论为指导的网络教学系统的建设，详 细阐述了系统的指导理论、设计实现以及实践过程等内容。提出在网络教学系 统建设时，应该用建陶主义学习理甜乍理沦指导，以加强系统雯互性设计为根 本途径的方法避免网络教学系统现存的些问题。以此为设计思想建成的系统 最大的特点就是可以支持高效的交互式网上教学，支持学习者( 教育者) 与学 习者，学习者( 教育者) 与教育者，学习者( 教育者) 与教学资源之间的充分 交流。主要工作如下： 1 在阅读了大量文献资料的基础上，深入分析了网络教学系统研究的现 状，发展的趋势以及存在的问题。 2 研究建构主义的产生、发展以及建构主义学习理论的部分观点，并把 理论用于实践，提出以建构主义学习理论为指导思想来建设网络教学系统。 3 设计网络教学系统的功能结构，以此搭建了一个包含自主学习、协作 四川师范大学硕1 学位论文 学习、探究式学习等几种建构主义学习理论所倡导的学习方式的教学环境，其 中专门增强了交互性的设计，解决现有系统存在的部分问题。 4 利用a s p 和a s p n e t 作为开发工具实现所设计的建构主义学习理论 指导的网络教学系统，编制了大量程序代码实现预期交互功能。 5 组织四川师范大学计算机科学学院本科部分同学使用本系统进行网上 实时授课的教学实验，蝴系统在性能和功能两方面加以测试、改进，并提 出有待进一步研究的问题。 关键词：网络教育建构主义自主学习 协作学习探究式学习 研究性学习 f q 川蜥范人学坝 学位论义 t h e s m d y m g ，i m p l e m e n t a n dp r a c t i c eo f n e t w o r k - i n s t r u c t i o n s y s t e m b a s eo nt h e l e a r n i n g t h e o r y o fc o n s t r u c t i v i s m g r a d u a t es t u d e n t ：s h e l l l i s u p e r v i s o r ：v i c e _ p w a n gs h i - l u n i no r d e rt oi m p r o v ee x h ：a t i o r li nf u l ls c a l e , i ti sn e c e s s a r yt oc a r r yo nas e r i e so f r e f o r mi nf i e l d sm c l u d i n gc o n c e p t i o n , m e t h o da n dm o d e lo f t r a d i t i o n a le d u 例f i o r li ti s n e c e s s a r yt o 蜘n 蜘a p p l i c a t i o n , d e s i g n i n ga n dp ( 1 p i 止峨o f i ti nc d l g 蜘o n f i e l d s s ot h ep 0 研】王a 咄o f n e t w o r kc d u 幽o l li sv e r yr e g e n t n o w , m o 陀a n di n o 陀 删j n 咖删o n s y s t e m s t h a ts u p p o r tn e t w o r k 劬瑚d h a v e 锄掰伊出p d t h o u g h t h e yh a v ef e a t u r e s , t h e yh a v em a n yg e n e r a ld e f e c t s , a n d t h el a c ko f 岫i n t e r a c t i o ni s o n eo f t h em o s t o u t s t a n d i n g t op r o m o t e t h ed e v e l o p m e n to f d i s m a c e - e d u c a t i o na n d e n h a n c et h eq u a l i t yo fn e t w o r k - e d u c a t i o n , t h es t u d yo fp u t t i n gt h e o r yi n t op l a e t i c e ， w h i c hc a ni n a k e u p f o rt h ed e f e c t so fc l f e n tn e t w o r k - i n s t r u c t i o ns y s t e m s , i s m 鲥n g 烈 i nt h i s p p 瓦an e t w o r k - i n s t r u 甜o ns y s t e mt h a t b a s e do nt h ec o n s t n 枷v i s m l e m m i n gt h e o r yi si n t r o d u c e d s e v e r a lk e yt o p i c s f o rd e v e l o p i n ga n d i m p l e m e n t 堍t h e n e t w o r k - i n s t r u c t i o ns y s t e ma i ed i s c u s s e di nd e t a i l t h e s et o p i c si n c l u d el e a d i n g t h e o r i e s , s y s t e md e s i g na n di m p l e m e n lo p e r a t i o na n a l y s i s , e t c 。a ni d e a o f u s i n g t h e c o d s t a a c t v i s m l e a r n i n g l h e o r y a n di n t e r a c t i o n t e c h n i q u e s t o b u i l dt h e n e t w o r k - i n s m 血o ns y s t e mi sp u tf o r w a r dt om a k e 坤f o r t h o s ed e f e c t s as y s t e m b a s e do nt h i si d e ah a sag r e a t 危砷皿 s l 平p ( 吨函gt h ei n t e r a c t i v en e t w o r k - i n s m a c f i o n a n dt h ei n t e r c o m m u n i c a t i o n , i sb e , t w c c ns t l x t c r l t sa n dt e a c h e r s , s t u d c n t st h e m s e l v e s ， 删川师范大学硕士学位论文 s t u d e n t sa n dt h ei n s i l 删o br e s o u r c e s t h em a i nw o r k sa r el i s t e da sf o l l o w s ： 1 触e r l 逝a l o to f r e l a t e dm 曲面a l s ，t h ec l m e n t s i t u a t i o n , d e v e l o p i n gw e n d a n ds o m ee x i s t e n tp r o b l e m so f n e t w o r k - 洲o n s y s t e m s h a v eb e e n a n a l y z e d _ 2 t h e e m e r g e n c e , t h ed e v e l o p m e n t a n ds o l i i ev i e w so f t h el e a m i n g t h e o r yo f c o n 崩n 】c 6 v i 锄h a v eb e e ns t u d i e d t h e o r yh a db e e np u ti n t op r a c t i c e ；t h ei d e at h a t n e t w o r k - h a s m 碰o ns y s t e mi sd e v e l o p e d0 1 1t h el e a r n i n gt h e o r yo f c o n s n u c f i v i u nw a s b l _ o u g h tf o r w a r d 3 t h ef t g l c t i o nm o d u l e so fan e c 、】w 出h 塔扛u c 妇s y s t e mh a v eb e e nd e s i g n e d , t o h e l pa _ 鲥i 培as l u d y i i l g e n v i r o n m e n tt l l 缸c o n t a i n si n d e p e n d e n tl e a r n i n g , c o o p e r a t i v el e a m i n ga n dr e s e 蕊h i n gl e a r n i n g i tp u ts t r e s su p o ni n t e r a c t i o ma n d c o o p c r - 矗o n t o m a k e u p f o r d e f e c t s i n o t h e rs y s t e m s 4 a s pa n da s p n e f 峨u s e da sd e v e l o p i n gt o o l st o i m p l e m e n tt h e n e t w o r k - 捌o n s y s t e m b a s e d o n t h e c o n s l r u c l i v l s m l e a r n i n g t r e o r y g r e a t d e a l s o f p r o g r a m s h a v eb e e n d e v e l o p e d t oi m p l e m e m t i n t e r o p o a b l e f 1 i i 俩o n s 5 t h es y s t e mh a sb e e n 柱删a n di m p r o v e do n i t sf 1 w l c t i o na n dp e f f o r m m 跫 s o m e q u e s t i o n s , t h a t n e e d st ob er e s e a r c h e dl 捆：h a v eb e e nd r a w n f r o mt h e s t u d y a n d t h e 伍a 1 k e yw o r d s ：n e t w o r k - e d u c a t i o n , c o n s m 商v i m x , i n d e p e n d e n t l e a r n i n g , c o o p e r a t i v el e a m i n g , i n v e s f i g m i v el e a r n i r 酶r e s e a r c h i n gl e a r n i n g 心川师范大学硕士学位论文 第1 章前言 随着i n l e r n e t 的普及，远程教育在经历了基于邮政系统的函授教育和基于 广播电视系统的电大教育之后，正向着基于w e b 的第三代远程教育发展。目前， 在世界范围内，提供基于w e b 教学服务的系统不计其数，而随着政府、学校、 商业机构对其重视程度的增加，以及相关计算机网绍技术的发展、普及和用户 对教育需求的增加，这个数字还将出现爆炸性的增长。 但通过对一些统计数据、调查报告的分析q 我们发现网络教学系统虽然 前景删乐观，但目前还存在许多问是矽，其中最为突出的是网络教学系统中的交 互性问题，体现在还没有很好地为学习者提供可以实现自主、协作、探究式学 习方式的学习环境或学习工具。究其根源是在网络教学系统设计时与科学、完 善的教育理论在深层次上没有很好的相互渗透和融合。理论和实践的发展本应 相互依赖、相互促进，但目前的状况是理论和实践脱节，各自独立发展，在网 络教学系统设计时对相应教育理论的重视、融合存在不同程度的缺乏，从而导 致了交互性不同程度的欠缺，同时造成了大量繁重无意义的重复设计。 随着多媒体和网络的迅速普及，种全新的理论建构主义学习理论日 益流行。它影响了现代教育领域中的方方面面，成为教育技术领域讨论的热点 话题。网络教育是现代教育的分支，因其特殊眭，决定了在其中应用建构主义 更具有实际意义，同时网络教育也给建构主义提供了一个实践的环境，促进理 论的不断完善。但是要在网络教育中应用建构主义进行教学，还需要对其提供 支持服务的网络教学系统提供必需的功能，即提供使用者进行知识建构的环境 或工具。 本文分析了建构主义的学习理论及该理论对网络教学系统设计的指导作 用，研究了目前网络教学系统研究的现状、存在的问题和发展的趋势，提出一 个提供建构主义学习环境的互动式的网络教学系统的模型，然后进行了代码实 现、性能改进和实践工作。 1 1课题背景及意义 以王世伦副教授为课题组长的四川省教委科研项目计戋啦一“基于w e b 的远 程教育技术的研究与实践”，是由四川师范大学计算机科学学院独立承担的一个 心川师范人学硕l 学位论文 研究项目。该课题包括网络教学、综合教务管理以及网络考试三个子系统的研 究和开发。我作为王世伦副教授的硕士研究生有幸参加了该课题的研究。 在长达一年多的课题研究期间( 该课题的启止时间是2 0 0 1 年1 1 月2 0 0 3 年9 月) ，我们主要完成了以下工作：对珊有各系统现状的分析；对各系统相关 指导理论的研究：对网络教学系统、网络综合教务管理系统以及网络主观题考 试系统的开发实现等工作。我本人主要完成了对网络教学系统的理论研究、现 状分析以及系统的开发实现等工作。 该课题充分利用计算机和网络技术的优势，解决现有各系统存在的结构不 合理( 如未采用b s 结构) 、功能不完善( 缺乏学习者的自主学习环境和灵活的 学习资源) 、技术不先进等问题，更好地推动了远程教育的发展，为教育改革和 全面实施素质教育做出了贡献。 该课题的研究是在四川师范大学计算机科学学院的紧密配合、全面支持下 开展的。利用四j l l , j 币范大学计算朝科学学院学生机房和研究生实验室的相关设 备。邀请多位四j jl , j 币范大学计算机科学学院的应届本科毕业生参与网络教学系 统的测试工作，取得了一系列丰硕的成果，这篇论文就是在此基础上经过整理、 精心提炼完成的。 11 2 国内外网络教学系统研究现状与趋势 1 2 1国内外研究现状 网络教学系统应该是建立在通用的h i l 船衄之上，专为基于双向多媒体通 信的网络教学提供支持服务的软件系统。目前国内外为了更好的开展网络教育， 提供更好的支持服务，都在为了促进网络教育的不同方面对网络教学系统进行 研究。以下介绍几个典型的网络教学系绩，用以说明国内外的研究状况： 1 w e b c t w e b c t 是由b r i t i s hc o l m n b l a 计算机科学系开发的一个基本的服务器程 序，主要用于课程开发与联机教学内容发布。目前在该校和其它学校已有多门 课程使用w e bc t 作为它们的支垮嘲域。w e bc t 包括安全控制、管理、数据 各份等多项功能，运 亍在u n i x 系缴上，目舒丕处于开发过程之中，可免费 提供测试版本。该系统主要针对非计算机专业的学习者，以浏览器作为课程开 凹川师范人学硕j ：学位论义 发环境的接口，提供一系列可以自动与课程内容紧密集成的学习工具。该系统 的缺点是课程设计的界面难以使用，并要求使用其专用的图形系统。 2 v in i 】a 卜一i 内l a 卜 i 联机教育系统是套在服务器e 运行的软件系统，由加拿大的 s i m o nf r a s e r 大学开发，可以设计、发布基于w e b 的联机教学内容，并提供相 应的集成教学工具。该系统的主要不足在于：采用页面帧的方式，使得主要的 学习区域太小，导航按钮太多；不支持实时的交流：只提供内部的邮件系统； 不提供关踺词索引工具，要求用户掌握h t m l 标记语言，不太适合初级的教学 等。 3 、s h w i s h 的全称是w e b o n a l s e l v i c x sh e a c t q u a n e r s ( w e b 教学服务总 部) ，它由美国p e n n s y l v a n i a 州立大学开发，包括多项基于i n t e m e t 的教学服务 和一些教学设计方面的服务。该系统的特色是提供教学资源管理服务，网络教 学功能通过一些通用的工具实现，但使用方式较为分散和一般。 4 w c b w e bc o u r s ei nab o x ( 简称w c b ) 是一个协作开发项目，主持开发的是 v a g i n i a c o m m o n w e a l t h 大学，技术协作单位是k e n t 州立大学。w c b 是一个集 成系统，可使不是技术专家的刹币轻桧地建立网上联机教程，也可为课程提供 建立安全m b 站点的工具，具有主页创作、学生管理与跟踪功能。该系统的缺 点是运行时要求服务器是u n 平台下的n e t 商t ec o m m e r c i a lw e bs e r v e ；客 户端要求标准的浏览器，有时还要求有插件。该系统的独特之处是提供了较为 完善的教学内容创作工具，能够生成交互式测试，有附加文件和档案功能的讨 论系统。 5 c o t s d n f o c o u r s e l n f o 由b l a c k b o a r d 公司资助，c o m e u 大学开发，是一个集成的联机 教学与学习的环境，其基本特色功能有：通过个性化的“b l a e k b o , 矾”屏幕将 课程、分组和教学信息集成在起；采用易于使用的课程w e b 站点，使学习 者可在任何时间、任何媳点访问学习内容；增强学习者与教师的交互：通过建 立和管理测试与作业，提交学习者学习准备隋况，测验学习者的学习进步；注 魍川i 师范人学硕i 学位论文 册信息管理、控制和定制联机教、学环境都通过浏览器实旎。 6 i u v r r l l j v r r 英文全名为l u r i du n i v 两母v h - a j a l i n t e r a c t i v et o o l 。中文全名是龙德 大学虚拟交互工具。l 哪以注重教学原则、方法为基准进行开发，能适用于 常见的操作系统；在使用上开放性强，可实现对多种模式的支持；课程模板直 接明了；价格低，维护简单，界面已经汉化；已有三年历史，1 5 0 门课程，使 用情况较稳定。ij t 1 r 尚存问题：文件央不能自由施放进行粘贴或复制：修改 后的目录树不能自由刷新或限定时间刷新；学习者名单的存储与转移不便；不 能支持双向媒体流技术；网上测验种类有限：不能支持虚拟实验。 7 l e a m i n gs p a c e ie 锄j n gs p a c e 是由i b m 开发的建立在群件系统d o m i n o 之上的集学习环 境、课程开发和课程管理为一体的交互式网上教学系统，它具备基本的交互功 能，能制作些简单的文本演示课件，并为课件制作提供生成模板，提供基本 的课程管理功能。i b m 的产品系列相对完整，从资源管理、分布式联机教学到 网络教学管理，具有个完整的体系。但i b m 的产品相对比较独立，相互之间 不能进行数据共享，管理模块还没有进行汉化，不能与其它模块集成，开放性 不够，比较适合a s 4 0 0 、r s 6 0 0 0 、$ 3 9 0 等大型系统。 8 v d a s s v c l a s s 是由北京师范大学现代教育技术研究所开发的网络教学平台，它建 立在i n t e m e f f i n t r r m e t 基础之e ，专为基于双向多媒体通信网络的远程教学提供 全面服务。v c l a s s 网络教学平台由四个系统组成：网络教学系统、网络教务管 理系统、网络课件开发工具、教学资源管理系统。其中网络教学系统是整套 提供远程教学服务的系统软件，具体功能有：流媒体授课、适应性超媒体学习、 测评系统、自动答疑系统、师生交互工具、学习管理系统、基于w e b 的虚拟 实验室。 9 采用标准网站模式的些教学系统 标准网站模式是当今基于w e b 远程教学系统中绝大多数系统采用的一种 形式。这类教学网站般由学校、组织培训的部门、计算机公司等眼务提供者 独立或联合开发。目前学习者能够享受到的教学服务包括：课件学习、习题练 4 旧川i 师范大学顾上学位论文 习，模拟考试以及和本网站的其他学习者进行讨论、提问和答疑等活动，例如 清华大学的远程教育站点“清华网络学堂”。 12 2 目前网络教学系统存在的问题 可以看到，世界各国都在进行网络教学系统的研究和开发工作，但是从以 色列t e l - a v i v 大学的份研究报铲】及对现有部分网络教学系统的考察，我们 不能忽视目前网络教学系统存在的某些问月秽： 1 未体现目前流行的教学理论 对网络教学系统的基本要求是：应该体现目前被普遍接受的些教学理论。 如提倡学习者积极参与知识结构的建立；提倡学习者与同学、专家的交流：根 据个别需求调整教学方式；提供对学习者知识掌握程度的新的澳i 腻手段等等， 甚至可有更高的要求：基于w e b 技术的特点，产生种新型的更高层次的教育 模式。但资料显示只有2 8 2 9 6 的系统提供启发式教学方式，学习过程的控韦m 阪 主要还在计算机一方；很少有系统把学习重点放在分析、推理、解决问题、做 出决策方面：因材施教、个别化学习、协同学习以及交互式手段的提供都不如 人意。结论是，那些被教育界所推崇的教学理论在绝大部分网络教学系统中没 有得以实施，造成理论和实践的脱节。究其主要原因，就是缺乏指导和增进实 践的有价值的实证研究【7 l 。 2 学习内容的表现与组织方式单一 学习内容的多媒体化，即用图像、图形、声音、动画、影视剪辑来表现知 识是我们这个数字时代的显著特征。但统计结果表明，网络教学系统支持的多 媒体化程度并不理想，绝大部分的学习内容还是基于文本的，导致学习方法过 分强诱记忆，让学习者参与的机会很少，这就减少了学习者对知识意义建构的 机会。对于知识的结构和组织，w e b 技术实现的是一种超媒体模型，这种模型 的主要特点是：非线性结构，信息单元内部和信息单元之间存在复杂的链接关 系，提供相应的导航和查询工具，但目前很少有网络教学系统能全面体现w e b 技术的特点。 3 缺乏交流与协同 在教育过程中，教师与学习者、学习者之间、学习者与资源之间的交流与 四川师范入学硕士学位论文 协同是必不可少的，但目前网络教学系统对这种交流与协同的支持还很不够。 据相关资料统计，主要的交流手段还是e - m a i 。信息单向传输疏远了师生感情 和交流，教师难以获得学习者的知识水平、学习态度、学习需求和学习效果等 反馈信息，不能及时调整教学内容与教学方法，教学效果自然也受到了影响。 4 兼容性及面向学习者学习的保证不足 不同的学校或同学校的不同学科课程间，使用不同教学系统的现象非常 普遍，造成教学系统常常与学科内容相互绑定的趋势，这不仅在系统的开发制 作和更新维护中，容易造成 、力与财力的浪费，单是对教师、学习者的掌握使 用就会造成很大不便。学习理论认为学习是学习者在一定的社会环境中，利用 学习资源或外界帮助对知识进行主动意义建构的过程，而现有的教学系统大多 是为支持教师教学而设计，面向学习者学习的很少。所以开发与具体课程相对 独立、有一定兼容性的面向学习者学习的网络教学系统，应该是远程教育研究 的重点。 5 网络学习过程中的认知超载问题 网络教学系统为学习者提供了一个超空间，些系统导航功能不完善或是 信息导航不明确，使学习者面对浩瀚的资源库如入迷宫，无从下手。 12 3 网络教学系统发展的趋势 虽然目前的网络教学系统离我们的期望值还有一定差距，但从个别教学系 统表现出来的效果，我们可以分析出一些有希望、有前途的发展趋判： 1 高性能 这是保证教学质量的必要条件。系统性能的高低主要体现在响应用户访问 的时间和同时能够支持访问的用户数两方面。系统具有高性能的标志是：能够 支持具有“万名学生、千门课程、百名教师”规模和效益的网上教学活动( 包 括多媒体教学) 的正常开展，并且眼务的性能与学习者所处的地理位置无关。 2 协作系统 网络教学作为种以远程交流为基础的、具有特定行为规范的人类社会活 动，更强调用户间的相互协作，强调把教学活动建立在方便的协作模式之e ， 所以协作系统成为网络教学系统发展的一种趋势，从技术角度看，就是必须提 6 凹j i l 师范大学硕上学位论立 供越来越强大和完善的交互功能。 3 远程教学系统的统管理与支持互操作 用户使用不同的远程教学系统进行教学活动是一个普遍存在的需求，因此， 需要对各系统采取统一的管理措旋。从技术层面看，需要定义各系统之间的互 操作接口规范翻。这样，用户可以透明地往返于不同的系统之间，而不必为以 前的异构系统带来的种种“不同”而烦恼。 4 个性化服务 在远程教学活动中体现的是“因材施教”。个性化的远程教学服务主要包括 以下几个环节：记录用户行为；分析用户行为模式及其特点；对具有不同特点 的用户提供不同的服务。个性化服务是网络教育中普遍存在的需求，所以下一 代的网络教学系统必将特别重视。 5 智能系统 它是降低教育投入、提高教学质量和数量的最有效的手段之一。真正有效 的智基系统能够实现自动答疑、自动组卷、自动阅卷等功能，极大地减轻刻币 的工作负担，使得教师能同时教授的学习者数量大大提高。目前的网络教学系 统已经出现了一些具有“智能”味道的模块，今后必将逐步发展完善。 1 3 论文结构以及主要贡献 本论文主要分为三大部分：引言( 第1 章) 、理论分析( 第2 章) 、设计与 实现( 第3 ，4 ，5 章) 、第6 章结束语，共6 章。 第部分中，简要介绍了本论文的课题背景以及当前国内外网络教学系统 的研究现状、存在问题和发展趋势。 第二部分中，分析了理论研究的背景，简述以建构主义学习理论来指导网 络教学系统设计开发的原因。然后详细阐述建构主义学习理论的部分观点，从 自主学习、协作学习以及研究性学习几个方面论述建构主义学习理论对网络教 学系统提出的要求，用以说明其对网络教学系统设计的指导。 第三部分中，根据网络教学的实际需求，结合四川师范大学网络教育发展 实际清况，对提出的理论模型进行实现。应用a s p 、a s p n e t 等技术编制代码， 其中加强了对交互性的设计，尽量弥补现有网上教学系统存在的些问题。最 心川师范人学硕l 二学位论文 后描述了这个网络教学系统在本校校园网上试用的情况，并指出了有待于进一 步研究和亟待解决的问题。 网络教学系统在快速发展的同时，也暴露出许多不足，最突出的就是交互 性差的问题。本论文提出在网络教学系统建设时，应该用建构主义学习理论作 理论指导，以加强系统交互性设计为根本途径的方法避免某些问题的出现。采 用先进的理论指导，加e 成熟的技术设计，实现一个支持自主学习、协作学习、 研究性学习的教学环境，提供充足的交流工具，就能真正实现一个互动式的网 络教学。 叫川i 师范人学硕上学位论义 第2 章网络教学系统的理论研究 2 1 理论研究背景 2 1 ，1 网络教育是符合建构主义学习理论的种教育形式 网络教学系统使用在互联网或是局域网之上，它的目的是为网络教育提供 支持服判，所以网络教育符合的指导理论也会直接影响网络教学系统的设计 思想。网络教育的特征【“，1 2 1 3 ，1 4 】符合建构主义学 - j n 论，主要表现在： 1 具有“以学习者为中心”的特点 这个特点与传统教育观念有很大的不同，但却是建构主义学习理论的杨0 。 教育者与学习者时空上的分离决定网络教学的学习者必须能够自己学习，主动 学习，而整个教学活动的开展过程都必须围绕学习者进行，这和建构主义强调 学习者的认知主体作用，明确学习者是意义的主动建构者是一致的。 2 具有教学资源的丰富性 这种丰富性在资源的表现形式和内容上均得以体现。网络教育中的学习资 源以文本、图形、图像、声音等媒体形式展现给学习者，以丰富、多样的表达 手段使得枯燥的教学变得形象、生动，而且资源内容的更薪更快，囊括的领域 更广泛。支持网络教育这些特点的多媒体技术和网络技术正是创设建构主义学 习理论中真实圭境的最有效工具。建构主义学习理论强调创设真实“隋境”，把 仓设“情境”看作是“意义建构”的必要前提。 3 具有充足的交互性 网络教育使用先进的交互网络，提供实时或非实时的交互手段，甚至可以 支持一些面对面的环境下很难或者无法进行的交互活动，使交流与探讨变得更 为密切、平等，打破了学习者以个人学习为主的局限，为学习者开辟了与教师、 与学习伙伴沟通交流的渠道，创造了协作学习的机会。而建构主义学习理论认 为，协作学习的环境以及学习者与周围环境的交互作用对于知识的意义建构具 有关键的作用，学习者群体的思维和智慧就可以被整个群体所共享，所以大力 提倡协作学习。 4 强调“以学习为中心”和“以学为主”的教学模式 这是网络教育与传统教育的又个主要区别，而建构主义学习理论正是把 学习者对知识的意义建构作为学习过程的最终目的，强调学习环境及各种信息 9 必川师范大学硕士学位论文 对“学”的支持，即支持学习者的主动探索和完成意义建构。 5 提供自主学习的条件 在网络教育中，学习者完全可以根据自己的学习基础、能力、时间、兴趣、 环境等因素来自主地选择学习的内容、进度、方式，独自或在教育者的指导下 进行学习。这和建构主义学习理论提倡学习者自觉、主动进行知识的意义建构 是一致的，教育者和外界环境的作用都是为了帮助和促进学习者自勺“意义建构”。 可以看到网络教育与传统教育有着本质的区别【l5 。，和前几代远程教育也有 所不同，它是第三代的远程教胃。目前，远程教育虽然已经发展为门独立 的学科，但是它与其他教育现象一起拥有许多共同规律和普遍属性，分享着教 育科学和教夸里学科的最薪发现和研究成果，如建构主义理论的兴起和发展 对其产生的重大影响【1 7 1 。网络教育作为远程教育发展的一个新阶段，应该用先 进的符合它自身特点的理论成果对其各方面进行分析，所以在进行网络教学系 统建设时，我们可以考虑用建构主义学习理论来为其提供理论指导。 2 1 2 建构主义学习理论和教学理论对网络教学系统的影响 源自皮亚杰关于儿童认知发展理论的建构主义，能够较好地说明人类学习 过程的认知规律，现己形成了套全新有效的认知学习理论与教学理论。建构 主义强调学习者对知识的获取不是通过教师传授获得，而是在一定的睛境即社 会文化背景下，利用必要的学习资料，在教师的帮助、促进和指导下，通过人 际间的协作而实现的意义建翰丑褪，“情境”、“协作”、“会话”和“意义建构” 是建构主义学习环境的四大要素。 建构主义的学习理论和教学理论对网络教育的指导直接影响到网络教学系 统的设计思想： 1 建立以学习者为中心的设计思想 建构主义学习理论强调学习是学习者自觉、主动对客观事物的理解和建构， 所以网络教学系统需提供界面友好、形象直观的交互式学习环境，能提供声、 图、文多重刺激，并能按照超文本方式组织与管理各种教学信息和学科知识， 充分调动学习者的主动性和积极性，使学习者有机会自行探索，参加他们感兴 趣的讨论，并且自主选择学习进度。 1 0 四川师范大学硕上学位论文 2 注重采用协作学习方式 建构主义学习理论认为协作学习环境及学习者与他 、之间的交互作用，对 于学习内容的理解有着非常重要的意义。每- - t - ) , 的知识是在以自己的经验为背 景的基出上建构对事物的理解，因而只会看到事物的某一个或几个方面，而通 过合作和讨论，可使他1 f 湘互了解彼此的见解，从而形成更力1 1 丰富的理解，有 利于建构能力的发展。所以在网络教学系统中，应该支持学习者选择协作人员， 根据自己的学习兴趣自由进行分组，以完成某个共同的学习任务。 3 注重设置多种不同的情境 建构主义教学理论提出情境性教学，在网络教学中，除了般概念的学习， 更多的则是为了解决实际问题的学习。所以网络教学系统应该创设多种真实情 境，使学习者利用自己原有认知结构中的有关经验，去同化和索引当前学习到 的新知识从而赋予新知识以某种意义，以利于学习者知识体系的建构。 4 发挥教师在网络教学中的指导作用 建构主义学习理论强调以学习者为中心，但并非因此否定了教师的作用， 因而提出了支架式教学。由于网络是一把双刃剑，一方面，网络具有十分丰富 的教学资源，另一方面，网络具有复杂的非线性结构，学习者容易迷失其中， 因此，在网络教学系统中，教师必须能够指导学习者在错综复杂的网络环境中 迅速找到所需的信息，并利用这些信息完成学习任务。 5 提供的评价应该是建议的、导向的、适当的、多侧面的、开放的 源于建构主义学习理论的评价减少外在的强化与控制，较多使用自我分析 和元认知监控，把重点放在思维、自主学习、协作、意义建构等一系列能力的 提高上，成为一种促进更佳学习的手段，所以网络教学系统应该提供相应的功 能予以支持。 6 注意教学材料的组织 建构主义教学理论提出认知灵活性理论以及随机通达式教学，主张一方面 要提供建构理解所需的基础，强调教学材料知识点之间的相互连接和教学材料 必须提供教学内容的多种表征，另一方面又要给学习者提供广阔的建构空间， 让 畦搿f 针对具体情境采用适当的学习策略。所以飚络教学系统裁应该提供丰富 的、相互关联的、适合不同情境的教学资源，这样才能为学习者提供多条探索 悃川师范大学硕士学位论文 路径，使他们可以从不同层面理解知识。 7 支持自上而下的教学设训1 8 1 建构主义教学理论要求在教学进程的设计上采取自上而下的路线，即首先 呈现整体性的任务，让学习者尝试进行问题的解决。在此过程中，学习者要自 己发现完成整体任务所需首先完成的子任务，以及完成各级任务所需的知识技 能，并在掌握这些知识技能的基础上，最终使问题得以解决。这一指导思想与 网络教学中的知识是呈非线性的网络结构是相一致的，因此提供支持服务的网 络教学系统就需支持自上而下的教学设计。 2 1 3学习支助服务理论对网络教学系统的指导 网络教育是远程教育发展的一个新阶段。远程教育经过多年的发展，已经 形成了套成熟的理论体系，包括很多分支学科。其中远程教育的分支学科远 程教育的学习支助服务理论【1 9 】对网络教学系统的建设提供了理论指导作用。 近年来，关于学习支助服务的研究正逐渐受到远程教育研究者的重视，“学 习支助服务”在远程 变育文献中出现的也e 随掳西睦。在西方，运用最为广泛的 一个相关概念是“学生支持服务”也称“学习支持服务”；在我国，习惯上称教 学服务、助学服务、学习支助服务和远程教学系统等等。 学习支助服务是在整个远程学习过程中为学习者与教育者之间、学习者与 教学机构之间、学习者与学习者之间、学习者与教学资源之间的交互提供便捷 的渠道和工具，以此来解决学习者在学习前、中、后i 县到的各种问题，促进他 们的学习效果，同时维持学习者的学习兴趣和学习动机。 据可考证的现有资料，首先提出这个概念的是英国开放大学的学者 b c 釉a d e 呛r o b i n s o n 的题为“为学生学习提供支持”的研究报告r 2 0 。在报告中， 作者将学生的问题分为三大类，由于学生学习过程中的问题并非都是学术陛的， 却反而要影响他们的学业，远程教育系统就需提供除学术性材料之外的支持服 务。现代远距离教育辞典虽然没有专门对学习支助服务下定义，但可以从它 提出的现代远程教学具有“切为学习者服务”的特性看出学习支持眼务的内 涵为：“现代远距离教育教学的设计、组织、实施者e 应以为学习者服务为出发点 和归宿。教师与学生处于分离状态，这种状态客观上要求教师和教学管理者必 阴川师范大学硕士学位论文 须树立以学习者为主体，切为学习者服务的思想，积极为学习者提供必要的 学习环境和条件，这样才能充分有效地发挥现代远距离教育的优势。” 远程教育的快速发展促进了学习支持服务理论的逐步完善，主要有影响的 观点有以下几点： 1 指导性的教学会话 德国远程教育方法论教授霍姆伯格提出了有指导的教学会话。他认为：自 学是远程教育系统的特点，但学习者并不是孤立无助，也不只是自己阅读学习 材料，而是可以从专为学习者设计与制作的课程材料，从和他的指导教师之间 的双向交流，以及远程教育组织机构代表之间的双向交流活动中受益。在他看 来，这种双向交流活动是针对学习而开展的种会话，可以为学习者提供学习 支持服务。 2 帮助组织 其代表 、物德林将远程教育看作为种依靠人工信号载体支持的学习与通 信过程的多维系统，其中远程教学机构是种“帮助组织”。“帮助组织”的功 能是按学习者的愿望，让f 蜊 自己去管理f 电 门过去不能管理的事。他实际上提 出了远程教学过程含有以学习者为主体，以通信技术、服务人员和学习材料来 帮助学习者的学习活动为中心的特征。 3 关注的连续性 在远程教育系统中，教育= 6 兀构仅仅通过提供学习材料来提供学习支持服氖 将会产生无穷无尽的问题。这就需要远程教育机构还必须提供咨询和教学辅导 的连续眼务即提供对学习者的连续关注，而这种连续关注应是一个系统中能适 应学习者独立学习所需要的部分，也是保证教学质量的关键部分。 4 交互影响距离与学习者自主学习理论 交互影响距离的大小是对话、结构这两个变量的函数。交互影响距离越大， 学习者拥有的自主性就越大，即一种教学计划的结构化程度越低，对话程度越 低，学习者必须运用的自主性就越强。成功的远程教学，除了提供合适结构的 学习材料以外，还为教师和学习者之间提供适当的对话机会，即适当的交互影 响距离，使学习者能运用最佳的自主权进行学习。 5 服务管理理论 叫j i i 师范大学硕士学位论文 远距离教育研究的新思维学派认为远距离教育的全部活动的归类属于服务 业。服务是无形的，教育也是一样；服务是活动，教育也是活动；服务管理理 论是绝对用户至上，当它应用到远距离教育上就是学习者至上。当学习者与课 程材料、与各种类型的学校工作人员进行交互作用时，服务的价值刊明显。从 服务业看待远距离教育，并用服务管理理论来指导远程教育实践，这对我们树 立学习支持服务观具有很大的启发指导意义。 6 学习理论 学习支持服务强调以学习者为中心，以学习者是知识意义的主动建构者的 思想提倡学习者自主学习；通过为学习者提供意义建构的帮助者、促进者一 辅导教师；提供意义建构对象学习材料：提供意义建构的知识创设工具 各种媒体手段，使学习者完成学习信息的加工，达成学习的最终目标。因 此，从认知角度看，我们的服务设计应能提供帮助、促使学习者有效学习发生 的外部环境，而不是代替学习者内部的学习过程和学习体验，影响其进行失i i 识 意义的建构。 2 1 4 采用建构主义学习理论指导网络教学系统设计的原因 在前三小节分别分析了网络教育符合建构主义学习理论的特征，建构主义 学习理论和教学理论对网络教学系统的影响，远程教育的学习支助服务理论三 个方面的内容。把三个方面结合起来，我们发现了网络教育、网络教学系统以 及建构主义学习理论三者间的关系：建构主义学习理论促进了网络教学系统功 能的完善；网络教学系统是学习者在追求学习目标和问题解决的活动中可以使 用的多样的工具和信息资源，它提供的优质的支持服务可以促进网络教育的健 康发展；网络教育具有的特征提供了建构主义学习理论应用于实践的种环境， 好的实践环境会促进建构主义学习理论的不断完善，进而再促进教学系统的建 设，这样三者环环相扣，相互促进。 而且网络教学系统开发的目的是创设个良好的教学环境刚，使学习者在 其中更好地进行知识的自主学习、协作学习、探究式学习，使教师在其中能更 好的帮助、促进学习者的有效学习，这些都最符合建构主义学习理论的主张。 最后由于学习理论所阐明的是学习的性质，影响学习效果的诸多因素，以 4 四川师范大学硕t 学位论文 及学习者掌握知识与技能、发展智能、形成个性品质的一般规律，因此，从事 基础教育研究的人们，一直把学习理论视为进行教育理论研究与教学实践的依 据，并用之指导自己的思想观念与教学行为。 综合上述几点，本课题采用建构主义的学习理论作为网络教学系统设计的 理论指导，以此作为提高网络教学系统质量的根本途径和方法。 2 2 建构主义的学习理论圈 2 2 1 建构主义学习理论提倡的学习方法 建构主义学习理论既强调学习者的认知主体作用，又不忽视教师的指导作 用。教师是意义建构的帮助者、促进者，而不是知识的传授者与灌输者；学习 者是信息加工的主体，是意义的主动建构者，而不是外部刺激的被动接受者和 被灌输的对象。学习者必须采用相应的学 - j 7 5 - 法，才能有效完成对知识的意义 建构。概括起来主要有以下几种学习方法： 1 自主学习 认知建构主义学派认为