（教育技术学专业论文）基于lams的小组探究学习活动设计.pdf

摘要 从上个世纪9 0 年代以来，世界各国的课程改革都把学习方式的 转变作为其研究的主要内容，其中探究性学习受到研究者的广泛关 注，对探究性学习的理论与实践探讨也在各地普遍展开。在我国，探 究性学习已经作为一项特别设立的教学活动被纳入到高中的课程教 学计划当中，旨在帮助学习者形成积极地学习态度和良好的学习策 略，培养他们的创新精神与实践能力。基于网络的小组探究性学习作 为一种学习方式与网络技术的有效整合，通过研究者和一线教师在这 方面的有意义的研究尝试，其综合效果已经突显出来。 目前已有的支持小组探究性学习的网络教学平台有很多，它们多 数都支持学习对象的共享与重用，但是支持教学设计等高层面的知识 共享的平台却相对较少。l a m s ( 学习活动管理系统) 网络教学平台是 基于学习活动设计理念而开发的，以学习活动为中心，支持学习内容 共享与重用的同时，注重对学习过程的规划、跟踪。因此，本文选择 l a m s 作为开展小组探究学习活动的平台。 在本文的研究中，首先分析了l a m s 平台的结构和功能特征，然 后对网络小组探究学习的相关理论进行概述。接着结合探究学习的理 论、活动理论、学习设计理论、分布式认知理论等对基于l a m s 的小 组探究学习活动的设计要素进行探讨，根据以上分析，提出了整个设 计活动的流程图并加以阐述说明。在设计过程中，通过对比部分现有 探究学习模式的特点与不足，提出更适合于以小组形式进行的探究学 习活动流程。最后以“远程教育的应用”课外学习活动为例进行了基 于l a m s 的小组探究学习活动设计并对实施效果进行分析，以此对前 面提出的活动流程设计进行实践与验证。 关键词：l a m s ，网络小组探究学习，学习活动，学习设计 a b s t r a c t s i n c et h e9 0 so fl a s t c e n r l r y , i nt h ec o u n t r i e sa r o u n dt 1 1 ew o r l d c n a n 9 1 n gl e a r n i n ga p p r o a c hi st h em a i nc o n t e n to f s t u d y i n gc u r n c u l u m 托士o m l ，m q u i r yl e a r n i n gw h i c hi sap a r to f i ta t t r a c tr e s e a r c h e r s ，、撕d e a t t e n t l o n ，a n dt h et h e o r ya n d p r a c t i c eo f i n q u i r y1 e 锄i n ga r ed i s c u s s e di n e v e 娜，h e r e i no u rc o u n t r y , i n q u i r yl e a r n i n gh a sb e e ni n t e 黜d i n t 0 n l g hs c h o o lt e a c h i n gp r o g r a m sa sak i n do f l e 锄i n g 删v i t i e st 1 1 a ta r e e s t a b l i s h e ds p e c i a l l y i t i sa i m e dt o h e l pl e a m e r sc r ea _ t eap o s i t i v e l e 锄m g 砒t u d ea n dg o o d l e a r n i n gs t r a t e g i e s ，a n d d e v e l o pt h e i r l n n o v a t i v ea n dp r a c t i c a l a b i l i t y w i t h s i g n i f i c a n tr e s e a r c he 筋r to f r e s e a r c h e r sa n d t e a c h e r s ，w e b - b a s e d i n t e g r a t e sn e t w o r kt e c h n o l o g i e sa n d e f f e c t s g r o u pi n q u i r y l e a r n i n gw h i c h l e a m i n gm e t h o d sh a ss h o w ni t s a tp r e s e n t , t 1 1 e r e a r em a n yn e t w o r kt e a c h i n gp l a t f o r m s t t l a tc a n s u p p o n g r o u pi n q u i r y 。b a s e dl e a r n i n g ，a n dm o s to f t h e mc a i ls u p p o r t t 1 1 e s n a n n ga n dr e u s eo f l e a m i n go b j e c t s ，b u tt h et e a c h i n gp l a t f o m l st 1 1 a tc 锄 s u p p o r tm es h 撕n go f h i g hl e v e lk n o w l e d g e ，s u c ha si n s t r u c t i o n a ld e s i g n a r e 传wl a m s ( l e a r n i n ga c t i v i t i e s m a n a g es y s t e m ) a san e t w o r k t e a c h i n gp l a t f o t i ni s d e v e l o p e db a s e do nt h e d e s i g nc o n c e p ta b o u t l e 锄i n ga c t l v i t i e s a n di t sc e n t e ri sl e a r n i n ga c t i v i t i e s i tc 觚s u p p o r t t 1 1 e s n 纽n ga n dr e l l s eo f l e a r n i n gc o n t e n ta n df o c u s e so nt h ep l 姐n i n ga l l d 慨她o f l e a m i n gp r o c e s s t h e r e f o r e ，i nt h i s 脚e r ，w es e l e c tl a m s a st h ep l a t f o r mf o rg r o u pi n q u i r y l e a r n i n ga c t i v i t i e s i nt h i s s t u d y , f i r s t , i a n a l y z et h es 咖c t u r e 觚d f u n c t i o n a i c h a r a c t e n s t l c so fl a m s ，a n d t h e ng i v ea no v e r v i e wo fr e l e v 觚tm e o r i e s o tg r o u p1 n q u l r yl e a r n i n gb a s e do n n e t w o r k n e x t ，b a s e do nt h ei n q u i r y l e a m i n gt h e o r y , a c t i v i t yt h e o r y , l e a r n i n gd e s i g nt h e o r y , d i s t r i b u t e d c o g n i t i o nt h e o r y , w ed i s c u s st h ed e s i g ne l e m e n t so fg r o u p i n q u i r y l e a r n i n gw h i c h r u no nl a m s b a s e d o nt h ea n a l y s i sa b o v e ，ip u tf o r w a r d t h ef l o wc h a r to fe n t i r ea c t i v i t i e so f d e s i g na n de l a b o r a t ei t i nt h ep r o c e s s - o f d e s i g n ，b yc o m p a r i n gs o m ee x i s t i n gl e a r n i n gm o d e lt oe x p l o r et h e c h a r a c t e r i s t i c sa n ds h o r t c o m i n g s ，ig i v eaf l o wc h a r tt h a ti sm o r es u i t a b l e f o r g r o u pi n q u i r yl e a r n i n g a c t i v i t i e s f i n a l l y , t a k i n ge x t r a - c u r r i c u l a r l e a r n i n ga c t i v i t i e st i t l e dw i t h t h ea p p l i c a t i o no fd i s t a n c ee d u c t i o n ，f o r e x a m p l e ，id e s i g nas e r i e so fa c t i v i t i e so fg r o u pi n q u i r yl e a r n i n gb a s e do n l a m sa n da n a l y z et h er e s u l t so fa c t i v i t i e sf o rc h e c k i n gt h ed e s i g no f i n q u i r yl e a r n i n ga c t i v i t i e sa b o v e k e yw o r d s ：l a m s ，g r o u pi n q u i r yl e a m i n gb a s e do nw e b ，l e a r n i n g a c t i v i t i e s ，l e a r n i n gd e s i g n i v 基于l a m s 的小组探究学习活动设计 第1 章绪论 1 1 研究背景 随着多媒体计算机、网络技术等信息技术的飞跃发展，我们正 进入一个以知识经济为代表的信息时代。人们的工作方式、生活方 式和学习方式都发生了很大的变化。对教育来说，信息技术的发展 为教学提供新的、更为便利的工具和手段，为学生的认知提供了更 为优越的条件和丰富的资源。它使得教育的传播媒体不再局限于书 本文字，教学环境也不再是有门有窗的教室，学习者也不仅仅从教 师那里获取知识，他们可以坐在世界的任何一个地方，通过网络、 视频等手段随时随地获取更为广泛的知识和内容，获得优质的教学 服务。因此，利用网络教学成为一种全新的教学组织形式，而网络 教学顺利、有效的进行需要一套切实可行的网络教学平台和学习系 统，这引起了教育界人士的广泛关注。 从c m s ( 内容管理系统) 到l m s ( 学习管理系统) ，再到l c m s ( 学 习内容管理系统) ，网络学习管理系统的发展日新月异。但由于这些 平台缺乏统一的构建标准，学习管理系统供应商们只开发适应自己 平台的学习资源，致使重复开发的现象比较严重，学习资源的共享 和重用受阻。l c m s 根据学习对象的概念，将学习内容和描述信息分 离，这对设计和安排基于内容的、单个学习者和自定步调的学习对 象来说有了完善的开发方法，使学习资源得以共享和重用。但是这 些“共享 与“重用 仍是基于对象的，对于教学策略、教学设计 的这些更高层面的“智慧知识 并不能实现共享和重用。基于这种 情况，全球学习联盟( i m s ) 制定了学习设计规范( l d 规范) 。l d 规范 不仅能描述学习内容，还能描述学习者和教师所进行的活动，保证 学习管理系统对这些设计成果进行共享和重用。 随着i m s - l d 规范的发布，遵循该规范的基于活动过程对象 硕士学位论文 ( a c t i v i t y p r o c e s so b j e c t ) 的学习管理系统应运而生，并成为相 关领域的研究热点，其中澳大利亚m a c q u a r i e 大学、l a m s 国际有限 公司和l a m s 基金会联合开发出来的一个开源的学习软件学习活 动管理系统( l a m s ) 是具有代表性的、目前应用得最好的学习设计支 持工具之一。 信息技术的发展在促进教学手段更新的同时，也使我们的教学 观念发生着改变。中共中央国务院在关于深化教育改革全面推进 素质教育的决定中明确指出，素质教育要以培养学生创新精神和实 践能力为重点，转变教育观念，教学中要让学生感受、理解知识产生 与发展的过程，培养学生的科学精神和创新思维习惯，重视培养学生 活用信息、获取新知识、分析和解决问题的能力、语言表达能力及 团结协作和社会活动的能力。 探究式学习模式正是针对改革传统教学弊端、实施素质教育、 培养创新人才的迫切需要而产生的。法国、美国、英国、日本等发 达国家先后颁布了旨在推进“探究性学习”的国家课程标准，探究性 学习方法的探讨、设计和各种尝试在世界各国遍地开花。在我国基 础教育课程改革纲要( 试行) 中明确规定，“从小学至高中阶段设 置综合实践活动并作为必修课程，其内容主要包括：信息技术教育、 研究性学习、社区服务与社会实践以及劳动与技术教育。”探究式学 习强调灵活引导学生积极主动参与学习的过程，在活动中充分发展 个性，培养创新思维和实践能力，提高综合素质，充分体现了素质教 育贯彻“以人的发展为本”的教育思想。而基于网络的小组探究学 习模式是在学生利用网络自主探索、发现知识的基础上，通过小组或 班级同学间的网上讨论交流，使多种观点产生碰撞，在较短时间内让 学生对同一复杂问题获得多方面的深入认识。而在协作学习的环境 下，学习者的学习不是仅仅通过与学习内容的交互获得，更主要的 是通过学习者之间以及学习者与教师之间的交互活动来实现的，因 此需要一套成熟的方法来支持学习者、教师之间的交互活动。l a m s 则能实现以上互动，能够更好的支持小组探究学习活动的展开。 基于l a m s 的小组探究学习活动设计 1 2 研究现状 1 2 1 国内外关于l a m s 的研究 l a m s ( 学习活动管理系统) 是由澳大利亚悉尼m a c q u a r i e ( 麦克 夸利) 大学j a m e sd a l z i e l 领导的项目组开发的。它启发于i m s l e a r n i n gd e s i g n e m l ，并以之为主要的根基研发，是一套课程规划 工具，可允许教师在技术支持下组织教学中的各种活动。l a m s 既构 成了一个生成的环境，也构成了一个运行管理和实施的环境，包含 了使用者管理、学生的进度传递运作、教师同步监督学生进度以及 最重要的活动序列编辑与改编等环境。 作为一种开源软件，l a m s 目前已经被翻译成2 5 种语言，在8 0 多个国家拥有众多使用者，在制作和运行电子化课程的软件中居于 世界领先地位，成为全球制定数字教学方案的主要e - l e a r n i n g 平台 之一。在国外l a m s 已经作为一个成熟的产品在许多教学机构中使用， l a m s 软件系统也从刚开始发行到现在经历了1 0 、2 0 、2 0 x 、 2 o - r c i 等多个版本，功能逐步增强，系统日益完善。在近几年，l a m s 逐步实现了与m o o d l e 、s a k i a 、b l a c k b o a r d 等学习管理平台的整合。 自2 0 0 6 年1 2 月第一届学习活动管理系统( l a m s ) 会议在澳大 利亚悉尼召开以来，分别于2 0 0 7 年1 1 月、2 0 0 8 年1 2 月、2 0 0 9 年 1 2 月在悉尼成功举行了第二、三、四届l a m s 会议。此外，2 0 0 7 年 在格林尼治( g r e e n w i c h ) 、2 0 0 9 年在加迪斯( c a d i z ) 、英国分别举 行了三次有关l a m s 的欧洲会议。会议由l a m s 基金会和麦克夸利大 学e - l e a r n i n g 中心共同主持，主要围绕l a m s 的使用体验和学习设 计实践效益等方面进行讨论。 同时，l a m s 国际先后分别与多个国家的大学建立合作关系，其 中包括新西兰、美国、日本、新加坡等。2 0 0 6 年9 月2 2 日，华中师 范大学与麦克夸利大学l a m s 国际有限公司签署了合作协议，授权华 中师范大学为其合作者，在中国的大学和学校里推广、应用和发展 l a m s 。华中师范大学教育信息技术工程研究中心也多次举办了l a m s 的教育培训，培训内容包括：单学习者和多学习者行为序列设计； 硕士学位论文 面向双向交流的教学；用以融合学习对象的学习设计框架；执行同 步和非同步的协作；学习设计基于问题的学习、基于案例的推理和 角色扮演，及建构主义学习的学习序列等，为l a m s 在我国的推广与 应用做出了贡献。 目前，对l a m s 的研究以国外为主，国内已经有部分研究者对其 开始关注，并有相关文章见诸期刊，主要有：北京师范大学曹晓明 和何克抗的学习设计和学习管理系统的新发展( 2 0 0 6 ) ；华中师 范大学魏晓燕和罗晋华的学习设计理念及其应用( 2 0 0 7 ) ；华中 师范大学吴军其和杨志峰的基于l a m s 的学习活动设计( 2 0 0 7 ) ； 华中师范大学曹建霞和赵呈领的信息化学习中的学习活动管理系 统应用与实践( 2 0 0 8 ) ；赵呈领、贺李彬的基于l a m s 的任务探究 式教学设计( 2 0 0 9 ) 等。 1 2 2 国内外关于网络小组探究学习的研究 小组探究式学习是采用小组协作的方式来进行的探究性学习活 动。而基于网络的小组探究学习的实质也就是利用网络进行基于问 题解决活动的协同知识建构，它在进行协作性的问题解决活动同时 还整合了其它获取知识的方式。 围绕网络环境下的小组探究学习，研究者们进行了一些理论和 实验研究。加拿大多伦多大学的斯卡德玛利亚( m s c a r d a m a l i a ) 等 人在这方面做了最早的尝试，创设了“计算机支持的目的性学习环 境”( c o m p u t e r s u p p o r t e di n t e n ti o n a ll e a r n i n g ，简称c s i l e ) ， 后改进为“知识建构共同体 ( k n o w l e d g e b u i l d i n gc o m m u n i t y ) ， 旨在利用网络支持跨课堂的协作性知识建构。瑞尔( m r i e l ) 提出 了“学习圈”( l e a r n i n gc i r c l e s ) 模式，让若干个处于不同地方的教 学班在一个学期中联合完成某个课程的学习。其过程包括：形成“学 习圈”、策划所要进行的课题、交流与此课题有关的活动结果、发表 作品及对整个过程的评价等。h a r r i s 设计了“远程协作课题” ( t e l e c o l l a b o r a t i v ep r o j e c t s ) 模式，其中涉及1 6 种不同的具体活 动形式，大致可以总结为三类：人际交流、信息搜集和问题解决。莱 4 基于l a m s 的小组探究学习活动设计 文( l e v i n ) 等提出了“远程师徒制教学( t e a c h i n g t e l e a p p r e n t i c e s h i p s ) ，b e l l & d a v i s 设计了基于网络的“知识整合 环境 ( k n o w l e d g ei n t e g r a t i o ne n v i r o n m e n t ) 。在这种小组协作探 究学习中，教师的主要作用不再是传递信息，而是为学生设计、创造 协作探究活动的机会和经历，发挥学术向导和学习促进者的作用。另 外，道奇( b d o d g e ) 提出的w e b q u e s t 模式得到了广泛的应用，学 生围绕特定的问题借助网络资源展开探究。 近来，国内的研究者和一线教师在基于网络的小组探究学习方 面也进行了非常有意义的研究尝试，其中以w e b q u e s t 模式最为流行。 1 3 问题提出 在进行小组探究式学习的过程中，网络开放的信息环境无疑比 传统教学环境更能支持灵活开放的探究活动，支持师生之间、学生 之间以及学校和社区之间的多向互动，有利于小组探究学习的实现， 但同时也存在一些问题。部分教师在应用网络进行小组探究式教学 的过程中，更多的是借助网络环境制定教学的实施方案和搜集课程 资源，缺乏教学过程的设计和学习活动的设计，不能实现教学设计 自动化。而且有时候因为网络信息纷繁复杂，还需要花费大量的时 间和精力进行信息资源的过滤分类，加重了工作负担。另一方面， 一些平台的学习资源不能实现广泛的共享和重用，又导致了重复开 发现象的产生。目前，有些学习管理系统虽然实现了学习内容的共 享和重用，但是过分的强调“内容”，又忽视了对学习过程和教学过 程的规划、跟踪和支持，并且不能实现教学设计的共享与重用。 由此看来，基于网络的小组探究学习活动的设计与学习管理系 统平台的整合仍需深入。如何进行基于网络的小组探究式学习活动 的设计? 如何选择合适的、能够更便利地、更为有效地支持小组探 究学习活动的设计和实施的学习管理系统? 选择合适的学习管理系 统后，如何在这个平台中合理的组织学习者的小组探究式学习活动 的展开，使教师的教学理念和方法转化为实实在在的学习活动，从 张建伟网络协作探究学习的设计【j 】中国电化教育，2 0 0 3 ( 9 ) ：8 8 - 9 0 5 硕士学位论文 而更好的实现教学目标呢? 这些问题都是值得我们进一步研究的。 1 4 研究意义及方法 1 4 1 研究意义 第一，目前，研究性学习受到了教育界的广泛关注，尤其是在 中学，它已经和社会实践、社区服务、劳动技术教育共同构成“综 合实践活动”，作为必修课程列入全日制普通高级中学课程计划 ( 试验修订稿) 。所谓研究性学习，广义的理解是泛指学生主动 探究问题的学习，在目前的实践中，主要是指学生在教师指导下， 以类似科学研究的方式去获取知识、应用知识、解决问题。研究性 学习既涵盖了国外科学教育中的探究性学习，又包括了社会探究和 实践性探究在内，实则是三者的综合。随着信息技术的发展，网络 的极大优势也在教育中得以体现，如何利用网络为小组探究性学习 有效的实施服务，拓展小组探究学习的应用领域，突破传统课堂中 的应用限制，对此进行研究都是具有极大的现实意义的。 第二，在信息时代，尤其是在基础教育面临着巨大改革的今天， 教学设计有着至关重要的作用。如何选择合适的信息技术环境和工 具，如何更好的发挥学生的积极性和主动性，如何培养学生的创造 性思维和实践能力，如何使学生的认知、情感、动作技能等得到全 面的发展，都要依靠合理而有效的教学设计。以学习活动为中心的 教学设计是教学设计中的一个重要方面，基于网络的小组探究学习 十分注重探究活动和小组成员间交互活动的展开，具有协作性、开 放性、探究性、实践性等特点，着重在于创造性思维的培养和实践 能力的训练，培养学生的信息素养，学会学习。而l a m s 是基于活动 过程对象的平台，基于l a m s 进行教学设计，其结果是按某种顺序排 列的活动链。本研究从活动设计的视角来探讨小组探究学习的设计， 为教育工作者提供了新的思路。i 第三，l a m s 是基于i m s l d 核心规范的新一代e - l e a r n i n g 学习 管理平台，有效克服了以往e l e a r n i n g 学习管理平台的缺陷和不足。 l a m s 侧重于活动和活动序列的设计，为教师进行在线学习活动序列 基于l a m s 的小组探究学习活动设计 的设计( s e q u e n c e ) 提供了可行性框架，教师可以通过简单的“拖放” 操作设计各种在线学习活动。l a m s 能够将动态化的学习过程通过信 息化的手段呈现出来，可以保存设计出的教学活动序列，进行复用 和二次开发，有利于好的学习活动的推广和利用。但是，目前在我 国由于推广力度不够，l a m s 还未普及，教育工作者对基于l a m s 的教 学设计不甚了解。本研究以l a m s 为实践平台，提出学习活动的具体 设计流程及方法，为广大教育工作者提供参考。 1 4 2 研究方法 文献研究法：从图书馆、互联网、期刊网、搜索引擎、专业数 据库等多个渠道获取文献资料，并进行文献研究综述。 案例研究法：在学习活动设计具体方法流程的建构、设计和实 施论证中以案例做说明，选取有代表性的完整课程设计案例进行详 细分析，总结归纳并反思设计方法和策略的优势与不足，证明活动 设计方法的运用价值。 设计研究：设计研究是一种用于教育领域的研究方法，b a r a b 和s q u i r e 对设计研究的定义是：“在自然情境中，旨在产生解释潜 在影响学习与教学的新的理论、产品和实践的一系列方法。”可以看 出，设计研究发生在自然的、真实的情境中，研究的是与教学有关 的理论、产品和实践，采用的是一系列方法而不是单个方法。因此 在本文的案例研究部分就是采用这种方法，即在课堂教学的真实情 境中开展研究，通过运用一定的干预措施来不断完善设计效果。 1 5 相关术语的解释 l a m s ：即学习活动管理系统，是由澳大利亚麦克夸利大学所开发。 它真正做到了将动态的教学过程，以信息化手段呈现出来；使教 学活动设计真正实现了可共享与可重用；使教学活动的实施，能 够真正做到以学生为主，引导学生通过参与学习活动掌握相关知 识和技能；强调学习过程中的师生互动；应用范围十分广泛，既 适用于基于网络的远程学习，又适用于混合式学习。 学习设计：本文中的学习设计有两种涵义，与标准相关的论述中 硕士学位论文 是指学习设计规范，它是i m s 发布的描述教学活动和教学过程的 规范；在与教学设计相关的论述中学习设计是指以学习者为中 心，注重学习活动的教学设计。 学习活动：本文中的“学习活动 是广义的学习活动，它包括与 有目的的学习相关的一切活动。 学习活动序列：是指利用l a m s 中的活动工具进行组合排列的所 得到的活动链。对学习活动序列的设计实际上是对其排列方式的 设计。 基于l a m s 的小组探究学习活动设计 第2 章l a m s 的结构及功能特点分析 l a m s 的全称是l e a r n i n ga c t i v i t ym a n a g e m e n ts y s t e m ，即学 习活动管理系统，该系统主要用于为学习者设计学习活动序列，它是 一种设计、管理和发布在线协作式学习活动的创新工具。利用l a m s 直观的可视化学习活动设计环境，教师可以创建一系列围绕教学内 容或者基于协作的教学活动，包括个人作业、小组讨论、班级项目 笙 寸o 2 1 l a m s 的相关标准学习设计规范im s - l d l a m s 是学习设计理念影响下的产物，而学习设计领域的一个重 要规范就是i m s 学习设计规范( i m s l d ，i m sl e a r n i n gd e s i g n ) ， 它是全球学习联盟( i m sg l o b a ll e a r n i n gc o n s o r t i u m ) 在荷兰开放 大学的教育建模语言的基础上发布的。制定该规范是为了提供一个 数字化的编码、传输和播放学习设计的格式和模型，在该模型里可 以描述教学任务和教学活动的结构，角色的分配，学习单元的安排 等；同时学习设计规范还提供一个独立于平台的一些设计的集合， 以便人们共享和重用这些学习设计。在i m s - l d 中使用u m l 图表述 它的概念模型以及各个类之间的关系，具体内容见下图2 - 1 。 曹晓明，何克抗学习设计和学习管理系统的新发展【j 】现代教育技术，2 0 0 6 ( 4 ) ：5 - 8 9 硕士学位论文 图2 - 1 学习设计概念模型图 在i m s l d 中，学习设计的基本单位是学习单元，它可以是一 堂课，一个模块，甚至一堂课中的单个的教学活动。学习单元具有 以下几个要素： 学习目标：一个或多个学习目标。 o 角色：i m s - l d 中用两种角色来代表参与活动的人：学习者、教 师。 活动：活动在学习设计中是个重要的元素，担负着角色与环境 的连接。活动分为学习活动和支持活动，前者以文本或多媒体的 形式说明要达到预定的学习目标学习者应如何进行活动，后者则 规定了教学支持角色所进行的活动。 活动一结构：一个活动结构可以由多个相关的活动组成，它可以 是顺序结构或选择结构。利用活动的结构，活动可以被扩大或组 口o 环境：环境元素包含两个基本的类型学习对象和服务。前者 包括u r l 链接、资源、工具、测试等；后者是指在环境中提供的 服务，如论坛、聊天室等。 ( 互) i m s ( 2 0 0 3 ) i m sl e a r n i n gd e s i g ns p e c i f i c a t i o n e b o l h t t p ：w w w i m s g l o b a l o r g l e a r n i n g d e s i g n i n d e x c f m 基于l a m s 的小组探究学习活动设计 属性：是用户和角色档案的组成部分，通过属性可以监控、评价、 个性化用户和角色。 方法：是为学习者达到特定的学习目标而设计出来的一套教学方 案，同时也规定了学习者能够使用该方法的先决条件。对方法的 描述采用了戏剧的术语“剧本”，它由很多幕组成，每一幕 包括一个或多个角色，而每一个角色又协助另一个角色去完成一 个活动或活动结构。 i m s - l d 可以分为三个层次实施：a 层、b 层和c 层，级别依次增 高，体现了交互程度的不同。a 层包括一系列线性活动，如练习、评 测、评价，使学习者按照事先设计好的方案逐步进行活动。b 层允许 属性和条件的加入，包括内部属性和外部属性，其中外部属性的加 入对于实现基于学习者特征的适应性学习甚为重要。c 层在b 层的基 础上增加了通告机制，能够人为给角色发送消息或启动一个新的活 动。 学习设计规范( i m s - l d ) 的核心理念是：提倡按照一定的方法 从活动中学习( 方法决定着活动的时间和种类) ，无论采取何种教学 模式，每个人在教学过程中都承担相应的角色( 一般是学生和教师) 。 各个角色以各自的目标为指导，通过在学习环境中执行一个或多个 的学习活动来达到生成特定的学习结果。学习环境包括合适的学习 对象和执行活动时所需要的学习支持服务。教学中不同角色何时执 行何种活动是由方法或通知决定的。 i m s 学习设计规范提倡教学人员和开发者的出发点不应该是学 习对象本身而是学习活动和学习对象背后的目标。它甚至认为在没 有学习对象的前提下学习都可能发生，因为学习不是发生于简单的 内容消化过程中而是在学习者主动的活动过程中。同时，学习也可 以在学习者协作解决问题的过程中发生。总之，学习设计规范强调 把重心放在学习过程本身，重点关注学习者的学习过程和为实现教 学目标所设计的学习活动，在这个过程中，可以充分利用学习对象。 由于i m s - l d 强调基于学习内容之上的“活动序列”，因此，学 硕士学位论文 习活动序列将取代学习对象成为教学的中介，学习管理系统的架构 也将由此发生改变。在此基础上出现了多个学习设计支持工具，而 l a m s 就是其一，其它的还有r e l o a d 、e d u b o x 、c o p p e r c o r e 等。从同 i m s - l d 的关系的角度来说，这些工具大致分为两类，一类基于 i m s - l d 规范研发( 如r e l o a d ) ，另一类基于学习设计理念开发，但并 不支持i m s - l d 。虽然早期的l a m s 版本不支持学习设计规范的三个层 次，但是在l a m sv 2 0 版本以后已经能够实现i m s - l d 的a 层级。 2 2 l a m s 的架构 2 2 1 l a m s 系统的安装 l a m s 支持u n i x ，m a c o s x ，l i n u x ，w i n d o w sx p 2 0 0 0 2 0 0 3 s e r v e r 等系统下的安装，分别有不同的安装版本。这里主要介绍w i n d o w s 系统环境下l a m s 安装。 ( 1 ) j 2 s d k 程序的安装 l a m s 是基于j a v a 开发的，因此需要完整的j a v a 开发环境支持， 而不仅仅是j a v a 运行环境( j r e ) ，同时对j a v a 的版本也有要求，需 要1 5 版本以上的( 包括1 5 ) ，我们可以从s u n 公司的网站下载所需 要的版本，执行j 2 s d k 的安装程序，然后按默认设置进行安装即可。 安装好j 2 s d k 以后，需要配置环境变量，在我的电脑一 属性一 高级一 环境变量一 系统变量中添加以下环境变量( 假定j 2 s d k 安装在 c ：j 2 s d k l 5 0 ) ： j a v a _ h o m e = c ：j 2 s d k l 5 0 c l a s s p a t h = ：j a y a _ h o m e li b d t j a r ：j a v a _ h o m e li b t o o l s j a r ： p a t h = j a v a _ h o m e b i n ( 2 ) 数据库服务器m y s q l 安装 l a m s 采用了开源的m y s q l 作为其后台数据库服务器，m y s q l 具 有功能强，使用简单，管理方便，运行速度快，可靠性高，安全保 密等特点，最主要的是m y s q l 可以免费使用，非常符合l a m s 的开源 思想，l a m s 2 0 以上需要安装m y s q l 5 0 来提供数据库服务，对于l a m s 基于l a m s 的小组探究学习活动设计 来说，默认安装就可以了，安装结束后，点击“f i n i s h 开始配置 m y s q l 服务器。 ( 3 ) w i i d f i r e 聊天服务器配置 l a m s 利用w il d f i r e 聊天服务器软件来控制其聊天室，在不安 装w i l d f i r e 的情况下，l a m s 仍能运行，但是在学习活动过程中无法 使用聊天工具，w i l d f i r e 近期已经更名为o p e n f i r e ，并且发布了较 新的版本，在l a m s 配置中，仍建议使用w i l d f i r e 2 6 2 这一相对较 老的版本，因为新版本配合l a m s 共同使用时经常会出现错误。 完成w i l d f i r e的安装并运行后，可以通过 h t t p ：1 2 7 0 0 1 ：9 0 9 0 对聊天服务器进行配置，主要包括语言选 择、服务器设置、数据库设置和管理员帐户几个部分，如图2 - 2 所 示： ， 敦据库设置 请选择怠希望如何连爱到姒晰r e 款据库 标准委据库勰 使用， 舒数据库和内建连长i “ o 嵌入的羹鼍库 使用十自带敷据痒。由h s q 【d 码e 动。此选项不需要外锨据库j 己置，客易设置爰方便都暑。但是，它不能提供与，惜激据库一样的性能。 图2 - 2w il d f i r e 聊天服务器设置 语言选择可以选择我们所习惯的中文( 简体) ；服务器设置包括 域、管理控制台端口、安全管理控制台端口的设置三个部分，保持 默认即可；数据库设置中选择“嵌入的数据库 这一选项；在管理 员用户中可以为w i l d f i r e 聊天服务器设置一个管理帐户，在登录到 w i l d f i r e 的管理控制台时使用。 ( 4 ) l a m s 程序包的安装配置 在安装许可页面之后就会显示安装主页面，这里将提示要安装 的组件和进行的配置。安装l a m s 的过程中需要完成的主要步骤： 贾礼远l a m s ：学习活动管理系统的设计与应用【d 】山东：曲阜师范大学，2 0 0 8 ：1 4 - 1 6 1 3 重量户鲤型醚贼醚鲢魈识 巷 0 铮 硕士学位论文 a 建立m y s q l 数据库访问。 b 设置l a m s ，包括指定j a v aj d k 的目录，指定存储文件的目录，设 置服务器域名，设置端口，默认语言种类等。 c 设置w i l d f i r e 聊天服务器，需要设置域名，管理员用户名，管理 员密码等。 2 2 2 l a m s 的功能模块 l a m s 包括活动序列的生成环境、运行管理环境和实施环境，其 中可以进行使用者管理、学生的学习进度传递、教师同步监督学习 进度以及活动序列的编辑与改编。它分为4 个核心模块，分别是：创 建者模块，监控者模块，学习者模块，管理者模块。如下表2 - 1 ： 表2 - 1l a m s 功能模块表 模块 描述 功能 创建者教师进行活动序列 教师可以创建和修改学习活动序列，并且能够将 设计的界面这些活动序列保存于序列库。 监控者监控教师、学生教师可以从序列库中选择一个序列活动，添加学 习小组，使学习者学习该序列活动，然后对他们 的进度进行监控。 学习者学习进度 学习者小组参与由教师安排的序列活动。 管理者系统管理员管理工系统管理员建立用户( 包括教师和学生) ，管理用 具配置和使用者户组，以及其它系统管理功能。 ( 1 ) 创建者模块 创建者模块是整个系统的核心部分，为教师提供可视化的创作 环境，教师在其中能够创建、储存、改编、重复使用学习活动序列。 它的基本设计单位就是活动。当有了教学活动设计的思想时，教师 只需将相应的活动工具拖放至工作区，在活动之间利用过渡线建立 连接，形成一个图形工作流，即活动流程，也称作活动序列。在创 建环境中，主要由三个部分所组成，见图2 - 3 。 ，、 基于l a m s 的小组探究学习活动设计 广_ _ _ _ ? 一鼍，一l ! 鼍，黑篙鬟麓燃露冀1 1 ? l 瞄蕊 ： ：盐j d 驯州”c “。：7 k + f 叫t “，：o 和o 廿1 f 、。钿_ lp 静1 r 。_ 。_ 竺苎苎竺彳二。= = = 1 4 一兰曼。熙患豫! 皇三点溢导i l 壁黧飘一：篡竺。：竺鬟二：氅j j 麓羡! i ! 羔霹列管理工具一一 l i i m 目目一i i l “_ _ 一 壤i ：谳了i 曩薯_ i z u _ i i 纛_ ? 夏囊夏曩 妻：- | ? _ 一：_ _ “毒1 2 | - 鼍。鼍t 图2 3 创建者模块界面截图 a 工作区：这是一个由网格点所组成的空白区域，在这里创建和 编辑活动序列。 b 活动工具：在屏幕的左下方。该工具包中包含学习活动所需使 用的所有活动工具。按照功能的不同，这些工具可以分为以下三类： 交流与合作工具：c h a t ( 聊天工具，支持同步讨论) 、f o r u m ( 论 坛工具，支持异步讨论) 、g r o u p ( 分组工具，创建小组活动) 。 发布与资源共享工具：n o t e b o o k ( 笔记本，学生可以根据需要进 行重点知识的记录) 、n o t i c eb o a r d ( 公告板，教师可以发布文 本内容，对知识进行讲解、引导和传授) 、s h a r er e s o u r c e s ( 资 源共享，可呈现的资源包括：u r l 、网页、文档等) 、s u b m i tf i l e s ( 作品提交，学习者在此可以上传作品) 。 评价与评估工具：m u l t i p l ec h o i c e ( 多项选择题，可以实现练 习与测试) 、qa n da ( 问与答，学习者以署名或匿名的方式回答 问题、共享答案) 、s u r v e y ( 调查，教师可以通过创建调查，收 集学习者对于问题的看法) 、v o t i n g ( 投票，教师通过创建投票 活动，进行评价与反馈) 。 c 序列管理工具：位于屏幕上方。可以进行文件存储、打开、序 硕士学位论文 列连接、用户预览和对序列进行控制。 ( 2 ) 学习者模块 l a m s 学习环境是由教师创建的活动序列所生成的网页文件。它的 使用对象是学习者。学习者在主页中点击要学习的课程，便可以进 入对应的活动序列。l a m s 学习环境可以呈现文本，图像，视音频， 还有导航工具，如命令按钮和超文本链接。学习者模块有三部分，见 图2 4 ： 遘辽上节谭孔们。一了信曼世其r 僻了值勇竹徽老氍寺i 正篝d 逼了偿窟玎于孰 生产芏t 5 人娄发屉 蚋巨土作用誊上在日常兰r 5 中玻们是= 巨彳王荇毋值舅的醒， 正廿诚转们精利用i _ ：年百采取十、学习和一，