（教育技术学专业论文）网络教学过程的设计与控制.pdf

网络教学过程的设计与控制 李呋 摘要随着计算机和网络技术在社会上的广泛应用，兴起了一种全新的远程 教学模式网络教学，它将课堂扩展到互联网上，极大地改变了传统教学的形 式和观念，为教育、教学带来了无限生机。 无论是传统教学，还是网络教学，教学过程控制都是一个非常重要的环节， 也是教学质量的重要保证。基于网络环境下的教学，虽然能够实现传统教学的功 能，却在教育思想、教育对象、教学过程、教学方法、教学资源的组织和应用， 以及教学时间和空间等方面与传统课堂教学存在很大的差异。在网络教学过程中， 由于学生和教师所处的时间、空间的不统一，教学过程的控制变得非常复杂；同 时，在网络教学过程中，学生以自主学习为主，如果缺乏适当的控制。就会使学 生在学习中迷失航向，导致学习效率的下降。然而，由于网络教学的特点，传统 教学中的很多控制方法在网络教学中不再适用，如何在网络教学中有效地进行教 学过程控制成为一个非常重要且必须解决的问题，因此，研究该问题有着重要的 理论价值和实践意义。 现阶段对网络教学过程控制的研究进行得较少，而加强对网络教学过程控制 的研究，将会对网络教学的发展起到非常积极的作用。本论文主要从网络教学过 程的设计和网络教学过程的控制两方面阐述了网络环境下如何进行教学过程的控 制。为了实现教学过程的控制，本文从教学内容的组织入手，提出了利用知识点 来进行网络教学控制的观点。通过利用知识点之间的条件关系( 上、下级关系) ， 将知识点组织成一个分层的网状结构，同时将与各知识点有关的控制信息存储在 相关的知识点节点中。这样做可以将知识点和相关的控制信息有机的组合起来， 通过知识点可以获得各种控制信息，为网络教学控制提供了一张“导航图”。同时， 本文还对分层知识点和学习者信息两种数据结构进行了研究，用c 语言描述了它 们的数据结构，并在此基础上用c 语言和v i s u a lc + + 语言编写了网络教学过程中 教学内容的控制程序，该程序采用客户服务器( c s ) 结构。服务器端程序采用c 语言编写，客户端程序采用v i s u a lc + + 语言编写。 本文由三部分组成，第一部分是问题的提出，简要介绍了网络教学及其特点， 分析了网络教学的发展现状，提出了加强网络教学过程控制研究的重要性和意义； 第二部分介绍了有关网络教学过程控制与设计的原则和内容；第三部分主要是关 于软件部分的设计，以及对实现网络教学过程控制所涉及的数据结构的讨论，其中 软件设计部分主要介绍软件的设计思想和软件功能：最后是结论，针对软件设计 中存在的问题和改进的方向作了说明。 关键词：网络教学网络教学过程教学设计教学控制c sb s t h e d e s i g n a n dc o n t r o lo ft h ew e bb a s e d i n s t r u c t i o np r o c e s s l i a b s t r a c tw i 也t h e c o m p u t e r a n dt h en e ta r e w i d e l yu s i n g an e w i n s t r u c t i o n a lm o d e l o ft h el o n g - d i s t a n c ea r i s e s w h i c hi sc a l l e dt h ew e bb a s e di n s t r u c t i o n t h ec l a s s r o o m e x t e n d st ot h en e ta n dt h et r a d i t i o n a le d u c a t i o n w a y sa n di d e a sa r ec h a n g e dg r e a t l y t h e l i v i n g w i l lb e e n g o r e n i nt h ee d u c a t i o na n di n s t r u c t i o n t h ec o n t r o l l i n gp r o c e s so ft h ei n s t r u c t i o ni sa l w a y sa ni m p o r t a n tr o l ew h e t h e ri n t h et r a d i t i o n a li n s t r u c t i o no ri nt h ew e bb a s e di n s t r u c t i o na n di t st h eg u a r a n t e eo ft h e q u a l i t y t h ew e bb a s e di n s t r u c t i o nn o to n l yf i n i s h e st h et r a d i t i o n a li n s t r u c t i o nf u n c t i o n s ， b u ta l s oh a sm a n yd i f f e r e n c e st ot h et r a d i t i o n a li n s t r u c t i o n ，s u c ha si nt h ee d u c a t i o n a l c o n c e p t ，i n s t r u c t i o n a lo b j e c t ，i n s t r u c t i o n a lp r o c e s s ，i n s t r u c t i o n a la p p r o a c h ，t h e o r g a n i z a t i o na n da p p l i c a t i o no f i n s t r u c t i o n a lr e s o u r c e s ，i n s t r u c t i o n a lt i m ea n d s p a c ee r e i nt h ew e bb a s e di n s t r u c t i o np r o c e s s ，t h et i m ea n d s p a c eo f t h es t u d e n ta n d t e a c h e rw i l l b ed i f f e r e m ，s ot h ec o n t r o l l i n gp r o c e s so ft h ei n s t r u c t i o nb e c o m e sv e r yh a r d a tt h e s a m et i m et h es e l f - l e a r n i n gi st h em a i nw a y i ft h el e s so ft h ep r o p e rc o n t r o l l i n g ，t h e s t u d e n t sw i l ll o s tt h e i rw a ya n dt h ee f f i c i e n tw i l lb ed o w n s oi th a sa ni m p o r t a n tv a l u e i nt h et h e o r ya n d p r a c t i c e t h er e s e a r c ho nt h ec o n t r o l l i n go ft h ew e bb a s e di n s t r u c t i o np r o o e s si sl e s s r e c e n t l y b u tt h e r e s e a r c hw i l la c c e l e r a t et h ed e v e l o p m e n to f t h ew e bb a s e di n s t r u c t i o n t h e p a p e rd i s c u s s e sh o w t oc o n t r o ld u r i n gt h ei n s t r u c t i o n a lp r o c e s si nt h ew e bb a s e d i n s t r u c t i o nf r o mt h ew e b b a s e de d u c a t i o ni n s t r u c t i o n a ld e s i g na n dt h ew e b - b a s e d e d u c a t i o n p r o c e s sc o n t r 0 1 h o w t or e a l i z et h ec o n t r o ld u r i n gt h ei n s t r u c t i o n a lc o u r s e ，i t s b e e n p r o p o s e d t h a tt h ei n f o r m a t i o nn o d ei st h eb a s e du n i ti nt h ec o u r s e t h ei n f o r m a t i o n n o d e sa r eb u i l tu pt h el e s s o n t h e ya r en o ti n d e p e n d e n t , b u tt h e yh a v es o m er e l a t i o n s t h ei n f o r m a t i o nn o d e sw i l lb eo r g a n i z e dt h e l a y e r e d n e t l i k ef a b r i c t h e m a n y c o n t r o l l i n gi n f o r m a t i o nc a nb eo r g a n i z e dt o g e t h e ra r o u n d t h en o d e s t h r o u g ht h i sw a y , w e g e t t h ec o n t r o l l i n gn a v i g a t i o nm a p t h ec o n t r o lc a l lb ed o n e t h r o u g h t h em a p i nt h e p a p e r , t l l ed a t as t r u c t u r eo f t h ei n f o r m a t i o nn o d a n du s e ri n f o r m a t i o nw a sd i s c u s s e da n d t h ecl a n g u a g ed e s c f i p f i o nw a sg i v e n a tl a s t t h ec o n t e n tc o n t r o ls o f t w a r eo ft h e i w e b - b a s e de d u c a t i o nw a sd o n e t h es o f t w a r es t r u c t u r ei sc s s t r u c t u r e t h es e r v e ri s p r o g r a m m e d i nc l a n g u a g e t h ec l i e n ti sp r o g r a m m e di nv i s u a lc + + t h e r ea r et h r e ep a r t si nt h ep a p e r t h ef i r s tp a r ti sa b o u tt h ep r o p o s e d p r o b l e m ，t h e w e b - b a s e de d u c a t i o nh i s t o r ya n dd e v e l o p m e n ti si n 订o d u c e di nb r i e f t h ee s s e n t i a l i t y a n ds i g n i f i c a n c eo ft h ec o n t r o li sd i s c u s s e d t h es e c o n dp a r tt a l k sa b o u tt h ep r i n c i p l e a n dc o n t e n to ft h ew e b - b a s e de d u c a t i o nc o n t r 0 1 t h et h i r dp a r td i s c u s s e st h es o t t w a r e d e s i g na n d t h ed a t as t r u c t u r ei nt h ew e b b a s e de d u c a t i o nc o u r s e t h e d e s i g nt h o u g h ta n d t h ef u n c t i o n sa r ed i s c u s s e di nt h e p a r t a tl a s ti ti st h e $ u n l l n a r i z a t i o n k e y w o r d s ：t h ew e bb a s e di n s t r u c t i o nt h ep r o c e s so f t h ew e bb a s e di n s t r u c t i o n i n s t r u c t i o n a ld e s i g nt h ei n s t r u c t i o n a lc o n t r o lc sb s i v 第一部分问题的提出 1 1 问题的提出 网络教学开创了新的教育与学习的环境，以学生为中心的自主学习是网络教 育的一大特色，互联网给学习者提供了丰富的资源，为学习者创造出一种自主控 制的学习环境，如果缺乏适当的控制，就会使学习者在学习中迷失航向，从而降 低学习的效率。o a y l e 等人的实验表明【”，靠自信、系统指示和练习为基础的学习， 比那些依靠好奇、熟悉和兴趣等的学习效果要好，且在测验中所得分数也比较高。 所以在网络教学中，教学过程控制是一个非常必要和重要的环节，它是教学质量 的重要保证。 网络教学模式以学生为中心、以学为主，这种教学模式由于强调学生的“学”， 往往忽视教师主导作用的发挥，忽视师生之间的情感交流和情感因素在学习过程 中的重要作用：此外，由于忽视教师主导作用，当学生自主学习的自由度过大时， 还容易偏离教学目标的要求，这又是其不足之处。为了克服这种教学模式的不足， 需要在教学过程中引入适当的教学控制。 与传统的课堂教学相比，由于网络教学是基于网络进行的，教学过程中师生 难以实时交互，教师无法实时掌握学习者在理解新知识时的普遍反应，同时教师 也无法通过表情、手势、语气等肢体语言，以及教学内容和教学进度的改变来实 时进行教学控制。因此，对网络教学控制进行研究，具有非常重要的实际意义和 实用价值。 目前我国的网络教学仍存在很多问题，例如：网络课程还仅仅是采用网页设计 的方式实现文本教材或教案的上网；网络教学的主要形式仍然集中在多媒体教室 进行；尽管网络课件做到了图文声并茂，但缺乏互动性，不能成为学生自主学习、 发现的认知工具。这些问题产生的根源在于，目前我们还没有一种有效的网络教 学监控方法。针对这种情况，国内外的学者进行了大量研究，提出了一些方法， 例如：网络导航和智能代理等，但都没有从根本上解决问题。导航系统的主要功 能是为学习者准确地确定当前的位置，保证学习者能快速、方便地进入下一个学 习内容而不会迷航。而在教学中需要对学习行为进行适当地控制和引导，该方法 则显得无能为力。近年来智能a g e n t 成为人工智能领域研究的热点，有些学者将 智能代理( a g e n t ) 引入到网络教学系统中，根据功能将网络教学系统中的各a g e n t 分为教学a g e n t 、管理a g e n t 、伴学a g e n t 、搜索a g e n t 、通信a g e n t 等，发挥以 下作用：实时监督、教学分析、信息过滤( 推荐) 、协作学习和智能推理【2 】。虽然 目前智能a g e n t 技术的理论研究与实践尚存在着一定的差距，但该技术的引入， 为网络环境下教学控制的研究开辟了一个新的方向。 基于上述研究成果，本文主要从网络教学过程的设计( 学习者特征分析、学习 资源的组织与设计、学习效果评价等) 和网络教学过程控制( 教学媒计的选择与 控制、教学信息呈现方式等) 两方面进行研究，提出了利用知识点来进行网络教 学控制的观点。针对网络教学内容的控制设计并编写了相关程序。 1 2 网络教学及其特点 一、什么是网络教学 传统教学是以课堂教学为主要形式，即教师和学生在课堂上进行面对面的传授 和交流。这种教学方式在工业化社会是一种很好的教育形式，它为工业化的社会 培养了大量的合格人材。但自从2 0 世纪中叶以来，科学技术飞速发展，知识急剧 增长，人类进入了信息化社会，个人知识的更新速度不断的加快，人们必须不断 学习、终身学习才能适应社会的变革。传统教学模式受时空限制，无法满足人们 随时随地学习的要求，也无法使更多的人共享高质量的教学资源。同时，教学质 量依赖教师个人的教学水平和能动性，优秀教师的匮乏使传统教学无法适应信息 化社会对教育的需求，需要对传统教学进行适当地变革和补充。 2 0 世纪5 0 年代，人们通过调制解调器( m o d e m ) 和公用电话网( p s t n ) 将 地理位置上相互分离的计算机连接起来，为远程终端用户提供共享资源服务，从 而形成了计算机网络的雏形。2 0 世纪6 0 年代末期，由美国国防部高级研究计划署 资助的a r p a 网( i n t e m e t 的前身) 投入运行，标志着计算机网络的兴起。在此后 3 0 年里，计算机网络得到了迅猛的发展，如今计算机网络已经深入到我们社会的 方方面面。计算网络不仅为人类的社会的技术进步提供了强劲的动力，同时也为 教育提供了一种高效的传输手段。 随着计算机和网络在社会上广泛应用，兴起了一种全新的远程教学模式 网络教学，它将计算机和网络技术应用到教学之中，将传统的课堂扩展到互联网 上，使教学资源在全校、全国、乃至全球范围内共享。它是一种适应信息化社会 教育需求的教学形式。那么什么是网络教学呢? 从狭义上讲，网络教学是指将网 络技术作为构成新型学习生态环境的有机因素，充分体现学习者的主体地位，以 探究学习作为主要学习方式的教学活动。广义上讲，网络教学是指在教学过程中 运用了网络技术的教学活动 3 1 。为了有利于课程整合、实践探索的深入与推广，有 利于教育信息化效益的体现，我们通常采用狭义定义。 二、网络教学的特点 网络教学具有满足所有人的教育需求的潜力，且可以让任何人都能随时随地 接受到个性化的教育。网络教学和传统网络教学都是教与学的过程，但网络教学 2 是一种依托网络的教学形式，与传统教学相比具有全新的教学模式和教学设计思 想，网络教学具有阱下特点： 1 网络教学是一种跨越时间和空间的教学模式。传统课堂教学中，教师的教 和学生的学是在课堂同一时空间产生。而网络教教学则不同，由于教师和学生的 活动可以不在同一个课堂时间和空间，使得教授行为和学习行为在时空上产生分 离。这种分离的结果增大了教育信息传授的范围，扩大了教学规模；使学生在时 间、地点和场所方面能够灵活安排学习，增加了学习的灵活性。 2 网络教学是一种淡化教而突出学的教学方式。它改变了学生的学习方式， 实现真正意义上的”交互学习”和”发现学习”，使学生成为主动的探索者和个性化的 学习者。网络教学使教学焦点从教师逐渐转移到学生。教师不再是教学的主宰者， 而是学生的向导、学习资源的开发者。学生成了信息加工体，是意义的主动建构 者，而不是知识的被动接受者和被灌输的对象。 3 网络教学中媒体技术具有重要的中介作用。传统教学中，通常教师也会使 用媒体技术辅助教学，但在网络教学中媒体承担了更多的任务，由于教与学在时 空间上的分离，媒体就成为联系教与学的桥梁和纽带。对于教师来说媒体不仅是 传递信息的工具，还是实现教学意图的载体；对于学生来说媒体不仅是接受信息 的手段，同时还是收集信息、认识世界的工具。媒体是网络教学中不可或缺的工 具。 4 网络教学中教学控制具有间接性。在传统课堂教学过程中，教师可以直接 观察学生的课堂表现，获取学生学习状态的信息，通过调整教学内容、教学方式 等达到最优的教学效果。但网络教学中由于教师和学生在时空上是分离的，他们 通过媒体技术相互联系，学生学习状态信息的获取和教学控制的实施都需要借助 于网络进行，这就使得在网络环境下的教学控制具有间接性。 5 网络教学资源的丰富性、共享性和开放性。传统的学校教育是封闭的，其 表现为教育资源被封闭在校园内，网络教育与此不同，网络中存贮着大量的信息， 可以按照教学需要将相关信息进行分类建库( 例如：图片、录音、教案、习题、 模拟实验用具、参考文献等) 。教师可以快速地检索信息，将大量多媒体教学素材 集中展示给学生，学生也可以通过学生机共享上述所有资源。这种教学手段能够 大大提高教学效率。学习者可以在链接的引导下，轻松自如地在知识海洋中冲浪。 对教育个性化的形成，对学生创造性思维的培养，对实现教学过程要素关系的转 变( 特别是教师的作用、学生地位的转变) ，对促进教育从“应试教育”向素质教 育转轨都将产生重大而深远的影响。传统教育门槛高，接受教育的人始终是社会 中的少数精英。网络教学则是面向社会大众的，它把教育信息传送给四面八方的 学习者，对学习者来说接受教育的机会大幅度地增加，同时使一些优秀的教育信 息资源得以共享，为一切有教育需求的人提供了良好的受教育机会。 除了以上特点外，网络教学的实现也与传统教学不同，网络教学是将教育资源 存放在数据库内，教育资源以网站的形式对外进行发布，学生可以通过上网方式 访问这些网站，可以利用浏览器或网站提供专门的客户端软件进行登陆学习。图 1 1 是一种网络教学实现的模型。图中课件服务器主要负责教师的课件在网上的发 布，教学管理服务器负责各种教学信息组织和管理工作，课件点播服务器主要负 责组织和管理授课的课件点播工作，认证服务器主要负责网络用户的身份确认、 用户帐户管理、计费等功能。数据库则用于存储用户信息、媒体素材、题库、课 件等信息。 图1 - 1 一种网络教学实现的模型 三、网络教学模式 教学模式是指在一定的教育思想、教学理论和学习理论指导下的、在一定环境 中展开的教学活动进程的稳定结构形式“，即按照什么样的教育思想、教学理论和 学习理论来组织教学活动进程。教学模式是教育思想、教与学理论的集中体现。 网络环境下的教学是以学生为中心的教学。这种教学模式由于强调学生是认知过 程的主体，是意义的主动建构者，注意在学习过程中发挥学生的主动性、积极性， 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。 4 根据网络环境中教学过程的教学组织形式和学生学习过程管理的主动性，对教 学模式进行归类【5 】( 图1 2 ) 。教学组织形式作为一个维度( 水平方向) ，从个体的、 小组的到集体的。将学习过程的管理作为另一个维度( 垂直方向) ，从被动的到主 动的，则异步讲授型、同步讲授型、协作学习型、讨论学习型、探索学习型、问 题教学型、案例学习型、掌握学习型、自学辅导型模式均可从中找到其位置。理 论意义上说，自学辅导型、掌握学习型、案例学习型、问题教学型、探索学习型 是比较适合于在网络教学环境中的以个体学习为主的教学模式，并且随着排列的 顺序，学习过程的管理逐渐从被动的到主动的。异步讲授和同步讲授型模式比较 剐 啦 裂 蜊 冈 外 个俸小维集伟 教学组织形式 图1 2 基于教学组织形式和学习过程管理的远程教学模式圈 适合于以集体学习为主的远程教学；在异步讲授过程中，学生学习过程的管理主 动程度要高于同步讲授教学模式。而介于两者之间的协作学习型和( 异步和同步) 讨论型学习模式比较适合于以小组为主体的远程教学模式，而这两类教学模式也 因为网络技术的功能而能发挥很好的教学效果。 计算机及其网络技术在教育活动中的广泛运用与发展，改变了人类教育现行的 活动范式和管理体制，促使人类的教育观念发生革命性的变革。人类正在进入网 络化教育时代，逐步形成以终身学习、自我设计与发展、开放互动、平等参与、 以及创新能力为本的教育新观念。网络教育必将会成为人类社会的一种主要教育 形式。 1 3 网络教学在国内外的发展现状 教育是人类社会生存、延续和发展的手段。随着信息技术的兴起与发展，人 类进入了信息社会。信息网络化的迅猛发展，使人类构筑以主动性学习，个性化 教育为特征的终生教育体系成为可能，实现任何人、任何时间、任何地点、任何 知识点开始。 在网络教学方面美国一直领先于世界各国。美国也是世界上最早实现高等教 育大众化的国家，它已经具备了通过互联网实施教育的环境，网上大学蓬勃兴起， 某些高校已在这方面作了大量的开发工作。如斯坦福大学与微软、康柏计算机公 司合作开设了电气工程硕士学位的网络教育课程；华盛顿州立大学、克罗拉多大 学、加利福尼亚大学等都纷纷提供了网络学习课程：一些新闻媒体如新闻周于0 、 华盛顿邮报也在网上建立学历教育机构 6 1 。现有3 5 0 多所大学和学院提供通过 函授和在线因特网教育的远程学习学位，其中包括7 8 个博士学位点、1 0 0 0 个m b a 点、3 0 0 个硕士学位点和3 0 0 个学士学位点。1 9 9 9 年美国大约有1 0 0 万学生通过 网络教学接受远程高等教育。目前美国通过网络教学获得高等教育学位大约占全 国高等学校在校人数的8 。 促成美国网络教学大发展的因素主要有三个：一是存在着大量的网络教学的 需求，除了传统适龄青年入学人数在未来1 0 年将至少激增3 0 外，今后更多的新 生可能是半工半读、在职学习或年龄稍大以后开始学习，他们中的许多人工作不 定时，经常外出，甚至连上夜校都不可能，网络教学突破了时间、地点的限制， 满足了这些人的需求；二随着因特网和多媒体技术的发展为网络教学提供技术保 障；三是许多投资人把网络教学视为一种新的商业机会，政治家和大学管理人员 则希望借此可以少花钱多办事。为推动网络教学的发展，美国国会1 9 9 8 年通过了 高等教育修正案，希望网络教学通过采用创新技术消除时间和地点障碍，能够帮 助更多美国公民上大学。 由于i n t e r a c t 的前景广阔，目前世界各国对i n t e m e t 的应用都极为重视，i n t e m e t 不仅深入到社会生活的各个领域，而且开始进入中小学和家庭。例如，澳大利亚 的国家公共资源管理局己于1 9 9 5 年4 月决定建立“澳大利亚教育网”，计划于1 9 9 6 年初开通，并通过i n t e m e t 加入国际网络。该教育网不仅包括全部高等院校而且还 要覆盖全澳大利亚的所有中小学。其主要目标有四项：鼓励所有各类学校( 包 括小学、初中、高中、各类技术学校及大学) 的学生、教师加入和使用i n t e m e t ； 鼓励开发可通过网络得到的各种教育服务( 包括信息查询检索、信息发现、辅 助学习、单科专业培训、系统学习与学位授与等等) ：通过网络为各地的教育与 培训部门提供一个全国性的信息交流与协作服务中心：激发更多的信息技术发 展机会。 日本政府也通过文部省与通产省合作于今年开始实施一个在基础教育领域有 6 重大影响的“1 0 0 所中小学联网”试验研究项目。共有遍布全日本各地的1 1 1 所中小 学( 包括小学、初中、高中和中专) 参加试验，所有试验学校均要求利用联机系 统加入i n t g m e t 。该项目的目标是要在传统教育体制和教学方法的框架之外，探索 一种全新的教学模式，并通过网络使更为理想的交互式学习成为可能。他们试验 的基本出发点是确信：让学生在全日本范围乃至全世界范围进行广泛的信息交流， 将大大增强他们获取信息、分析信息和处理信息的能力，从而培养出有高度创造 性的、能适应2 1 世纪激烈的国际竞争的全新人才。 我国的网络教育始于1 9 9 4 年实施“中国教育科研网示范工程”，目前已经有 一定的发展。在高等教育领域，1 9 9 8 年教育部批准清华大学等6 所高等院校开展 网络大学试点工作，此后又有6 7 所高等院校被获准开展网上远程教育，进行专科 和本科学位学历教育和开设研究生课程。教育部已将大力推进网络教学列为高校 工作的重点，在网络教育应用开发上，拟投资4 0 0 0 万元支持高校网络教材和网络 教育师资队伍建设，用两年的时间建立2 0 0 门左右网络课程，包括网上学习、师 生交流、辅导答疑、网上作业和网上测试等。在基础教育领域，全国已有近3 0 0 0 所中小学组建了校园网，上万所学校组建了网络化电子教室。与美国相比，我国 的人口多，因特网和多媒体两大技术也已成熟，网络教学具有更大的潜力、更好 的发展前景。 尽管我国教育网络的建设正呈现出蓬勃发展的良好态势，但与西方发达国家 相比，仍有很大差距，目前我国的网络教育学还存在着不少问题。 首先是网络教学基础设施方面的问题。目前我国计算机普及率偏低，网络传 输速度慢，宽带多媒体电信网等远程教学信息传输的质量和稳定性也有待提高， 我国幅员辽阔，各地区经济和教育的发展极不平衡，西部地区、不发达和欠发达 地区中的许多地方还不能建设宽带网，或暂时通不了网络，这些都严重制约了网 络教学的发展。 其次是网络资源建设方面的问题。大多数网络教育公司开发的平台与课件， 大多数还是在手工作坊阶段，由教育和多媒体、网页制作人构成的项目小组，软 件开发的体系远远没有建立起来。目前我国现有的适用于网络教学的课件太少， 特别是适应网络教学本质特点的自主学习型课件几乎还是空白，有些甚至是把传 统的教学照搬上网络。 再次是师资队伍方面的问题。网络教学要求网络技术与教学内容、学生需求、 教师能力相匹配。在网络技术与教育理论之间，存在的鸿沟越来越大。网络技术 从业者很少能够从教育的角度去应用技术本身，而且，飞速发展的网络技术，使 得教育专家感到力不从心。网络教学成败的关键在于能否尽快培养出一批能够理 7 解和适应网络文化，并能参与网络文化创造的优秀教师队伍，并依靠这支队伍成 功创造出新型的网络教学模式。目前我国的教师有的甚至还是“网盲”、“机盲”， 还不习惯运用网络这一先进的技术进行教学。 此外还有教学质量的管理模式等方面的问题。传统教学可以通过课堂提问、阶 段考试等形式来检验教学质量，网络教学也可以通过网上考试来实现，但是目前 我国的网上考试系统还不完善，有待于进一步的发展。目前大多数院校除了具备 网络、多媒体的技术知识外，对于远程教育几乎全然陌生。采用什么样的模式进 行远程教育，还处于一个探索的阶段。 第二部分网络教学过程及其控制研究 2 1 网络教学过程 教学过程是由若干能够实现预定教学目标的教学环节组成的，是教师教授与 学生学习的互动活动过程。按照江山野的观点教学过程可分成四个层次：从学生 进小学到大学毕业或接受完一定阶段的教育为止，是“第一教学过程”；- - t - j 课程 从开始到结束的教学是“第二教学过程”；一门课中的一章或一个单元的教学是“第 三教学过程”；一个知识点或一节课的教学是“第四教学过程”聊。本文论述的网 络教学过程属于第二教学过程。 网络教学过程和传统课堂教学过程有着明显的不同，首先，在传统课堂教学 过程中，一堂课通常有一个确定的时间限制，而网络教学则没有这个限制，由于 学生个人原因无法保证一致的学习时间，此外由于各人的能力差距，在学习同一 课程时，能力强的学生所需的时间要少于能力弱的学生，在网络教学中很难清楚 地定义一堂课，所以采用知识点或章节作为单元来划分课堂会比较合理一些，即 在一个单元中要求学生掌握哪些知识，学生完成该单元的学习时间和步调则完全 可以由自己掌握；其次，教学的内容不同，在课堂教学中，由于受到课堂时间的 限制，教师讲授的内容多少是根据一堂课的时间确定的，而在网络教学中，没有 课堂时间的限制，教学内容是以知识点和章节为单元，学生在学习过程中可以获 得完整的知识；再次，传统课堂教学过程是一环紧扣一环，如果学生在听课过程 中忽略了其中一部分内容，就有可能对后续内容的学习带来影响，而网络教学过 程中，信息是以非线性的方式呈现的，即学生在学习后面的知识时，还可以回头 复习前面的知识；另外，在网络教学过程中，教师和学生没有直接的面对面的教 授和指导活动，学生是学习过程中的主体。 网络教学过程是处于时空相对分离的教师和学生，为了实现教学目的通过网络 而进行的教学活动，该过程模式如图2 1 所示【8 】【9 】。在网络教学实旌的过程中，因 为师生在时空上相对分离，学生应以自学为主，教师的讲授可以通过网络会议进 行，或者被制作成课件，学生上网点播，很少有基于课堂的“教学单元”活动。 学生主要通过学习活动单元完成各种学习活动。网络教学过程具有四个关键环节： 课程导入环节、网上学习活动组织环节、学习支持服务环节、教学评价环节。以 下是各个环节的具体描述。 1 课程导入环节 课程导入包括教师准备、学生准备及教学资源准备等方面内容。教师准备主 要包括明确教学目标，了解相关的网络课件，补充相应的教学材料，并选择恰当 9 的教学方法、组织形式与教学手段等：学生准备包括对网络教学形式的理解，学 习方法的准备，掌握必要的多媒体和网络技术知识：教学资源准备包括网络课程 教学资源和教学内容的选择、开发等。 网络教学的课程导入还包括学生与教师通过一定的手段就学习目标和学习方 法进行交流，以使师生就本课程的教学目标、学习组织形式、学习支持方法与考 试评价方法形成共识。 救学( 习) 组织：j舌到l 形式 学 -_ - 阿 1 支 + 持 一 j 一 评 扯工工工工工工 价 _ 一 学习活动 管理学习过程 图2 一l网络教学过程模式图 2 网上学习活动组织环节 网上学习活动的组织是网络教学过程的主体，它由教学小组组织的一系列“学 习活动”单元构成，不同的课程甚至不同的学习活动单元有不同的形式。教师需要 采用一定的方法与手段使学生进行“深入学习”，即学生能够管理自己的学习过程， 遇到学习问题和困难能主动寻求帮助。另外，还需要密切关注学生的学习进度。 网络学习的组织形式多种多样，按照网络环境中教学过程的教学组织形式和 学生学习过程管理的主动性，可以将网络学习的组织形式分为以集体学习为主的 教学模式_ 讲授型模式、以小组学习为主的教学模式和以个体学习为主的教学 模式。其中小组学习为主的教学模式又可以分为讨论学习模式( 同步讨论型、异 步讨论型) 和协作学习模式；个体学习为主的教学模式又可分为自学辅导型、掌 握学习型、案例学习型、问题教学型、探索学习型等五类。 激发学生的学习动机也是网络学习组织的一项重要内容。唤起学生学习的积 极性，是保证学生主体作用得到充分发挥的前提条件。常用的方法有：一、让学 生参与评价，在自我评价中增强学习动机；二、让学生自拟学习计划，生动活泼 地发展个性；三、让学生自由选择教学内容与作业，增强学习的主动感。 1 0 3 学习支持服务环节 网络教学过程中的学习支持是网络教育机构为解决学生在网络学习中遇到困 难时，所提供的学术性或非学术性的帮助。这种服务贯穿整个网络教学过程，它 对于学生顺利完成学习常常起到关键性的作用。 由于网络教学中存在以个人为主、小组为主和集体方式的教学模式，因此学 习支持通常也各不相同。以班组方式( 小组和集体方式的简称) 的学习，学习支 持通常在活动过程中完成，而以个人为主的教学形式则是在学生家庭等地点创造 出的学习环境中完成的。 目前在网络教育中提供学习支持的内容有：1 ) 信息服务：各类教育信息的发 布、信息的反馈和处理学生问题；2 ) 资源服务：课程材料的发送、图书馆服务、 网络资源服务；3 ) 人员服务：各类问题的辅导( 如课程内容、学习方法、心理辅 导等) 、与学习有关或无关问题的咨询；4 ) 设施服务：各种硬件设施服务；5 ) 实 践性教学环节服务：提供必要的实践活动，保证教学目标的实现。 4 教学评价环节 网络教学过程中的评价主要是对学生的评价和对教学效果或网络学习组织的 评价。评价的主要目的是不断给评价的客体学生指导意见，帮助他们达到最终期 望的目标。对于网络教学过程，形成性评价与总结性评价应相互结合，阶段性的 作业和学习活动除了提供支持和反馈，也应作为评价的主要内容和形式。 对于学生的评价，既是获取学生学习状况的手段，也是学生自我教育的过程。 它包括交互程度、答疑情况、资源利用情况、作业、考试等方面。 对网络学习组织的评价主要包括师生交互程度、作业与答疑情况、教学活动 的组织、学习材料的提供和学生的考试情况等几个主要方面。 网络教学和传统教学过程相比发生了许多变化，关注网络教学过程的四个关键 环节，对于研究网络教学过程的控制及其实现方法，提高网络教学质量，有着重 要的意义。 2 2 网络教学过程设计 教学设计是运用系统方法分析教学问题和确定教学目标，建立解决教学问题 的策略方案、试行解决方案、评价试行结果和对方案进行修改的过程口o j 。教学过 程设计是对于- - i 1 课程或一个单元，甚至一节课的教学全过程进行的教学设计【l ”。 网络环境下的教学设计是指利用网络作为基本媒介进行教学时所发生的教学设计 活动。网络教学功能丰富，为了充分发挥网络教学特点和功能，需要对网络教学 过程进行教学设计。同传统教学过程一样，教学设计是网络教学过程中最重要的 一个环节，它能否正确地实施，是整个网络教育过程成败的关键。 2 2 1 网络教学过程设计的原则 在网络教学过程设计中，应该遵循以下几个基本原则： 1 以学生为主体、教师为主导 根据建构主义理论，教学的中心是学生的”学”，而不是教师的”教n ，因此网络 教学过程设计中学生是主体，教会学生学习是整个教学设计的主旨，在进行具体 的教学设计时应考虑学生的学习需要，教师要充分发挥学生的主动性，引导学生 灵活运用己学的知识，探询未知世界。同时在教学的过程中，教师作为学习的促 进者，可以通过了解学习者内部的反映、学习者的学习过程来促进其学习。教师 在网络教学的过程中要把精力放在对学生的了解上面，实现人本主义心理学的基 本要求，注重教学过程的个性化。 网络教育的最大特点就是个性化教育，在教育目标上网络教学着眼人的发展， 从适应学生个体差异发展的角度出发，立足个体成才，充分发挥学生主体作用， 为不同类型学生提供个体差异发展的课程结构、教学组织模式、教学方法和教学 管理。教师根据学生的兴趣和特点因材施教，变“灌输式”教学为“启发式”教学，提 高教学效果。 2 基于问题的学习教学方式 基于问题的学习是一种被广泛重视的教学方式，它通过激发学生的兴趣，使 之独立地去学习和实践，在一些复杂的、有意义的问题情境中，找到自己的知识 缺陷并且循序渐进地根据相关内容以及学习者之间的合作来解决真实性问题，学 习隐含于问题背后的科学知识，形成解决问题的技能，并形成自主学习( s e l f d i r e c t e dl e a r n i n g ) 的能力。运用网络技术为教师和学生创建一个有效的基于问 题的学习环境是教师和设计者们的任务。 3 网络教学过程是协商合作、共同建构的过程 协同合作学习的理论来源于前苏联心理学家维果斯基的社会学习理论。该理 论认为，人的高级心理活动，最初往往受外在文化的调节，而后才逐渐内化为学 习者头脑中的心理工具。这就意味着学习者在解决问题的过程中，将会运用事先 同学习伙伴在协作学习过程中积累的经验和技巧。学习者以自己原有的知识经验 为基础，通过一系列活动，解决所出现的问题，最终达到学习的目标。根据这一 理论，在网络教学过程中，学习者以小组为单位进行合作学习，在小组内学生合 作查找所需的信息，并通过讨论取得一致意见，解决问题。小组间也可以相互交 流意见和经验，这样可增强学习者学习的参与性，提高学习的竞争性，有利于学 习者的知识水平的提高。 4 以教学目标为准绳 无论何种形式的教学模式都要遵循定的教学目标，在网络教学中，e h 于教 学资源的丰富性和教学手段的多样性，教学目标呈现多样化，教师在组织教学活 动中要注意把握教学目标，避免在教学中出现教学目标偏离的现象。 2 2 2 网络教学过程设计的内容 教学设计的理论基础经历了从行为主义到认知主义，再到建构主义的转变。 建构主义强凋认知主体的内部心理过程，把学习者看作是信息加工的主体。网络 教学为学习者提供了一个建构主义的学习环境，根据泰勒的课程开发模型和建构 主义的思想，教学过程设计主要包含三个方面的内容：学习任务的设计、学习环 境的设计、媒体的设计。 1 学习活动的设计 根据建构主义思想，学习者的学习和发展的动力来源于学习者与环境的相互 作用。学习者认知机能的发展、情感态度的变化都应归因于这种相互作用。从学 习者的角度来看，这种相互作用便是学习活动。学习活动的设计应该作为教学设 计的核心设计内容来对待。学习活动的设计最终表现为学习任务的设计，通过规 定学习者所要完成的任务目标、成果形式、活动内容、活动策略和方法来引发学 习者内部的认知加工和思维，从而达到发展学习者心理机能的目的。学习任务设 计的根本依据之一是个体认知策略和协作学习策略。人类的学习可划分为意义建 构和能力( 包括基本技能和问题解决能力) 生成两个阶段。意义建构是能力生成 的基础，能力生成阶段的学习也会促使意义的重构( 对意义的多次重复加工) 。不 同学习阶段的学习任务设计的依据是有差异的。意义建构阶段的学习任务设计的 主要依据是学习策略和方法，能力生成阶段的学习任务设计的主要依据是问题解 决策略。对网络环境下的学习者学习行为的分析是设计学习任务的基础。学习行 为分析包括： 1 ) 行为动机和活动目标分析 为了满足某种学习动机，学习者会采用一系列具有明确目标的学习活动。因 此，分析清楚学习者的学习动机和学习活动的活动目标是理解学习者学习行为的 前提。学习者行为的目标通常是教师制定的，但在有些情况下，学习者会在教师 指定的目标基础上对教学目标有所变形，例如：成人学习者会根据自己的喜好对 教师确定的目标有所取舍。所以，分析学习者行为目标不只是确定教学目标，而 是帮助设计者理解学习者对教学目标