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基于s c o r m 标准的网络课程教学模型研究 中文摘要 随着信息科技、网络技术的不断发展，网络教学将传统的教学模式引领至 全新的层面，营造出自主、个人的学习空间。s c o r m 标准的出现为网络课程资 源在更大程度上的共享和重用提供了可能，它是网络学习领域中较具权威性的 标准。依据s c o r m 标准创建的网络课程具有可重用性、可共享性以及有效控制 学习的特点，但是由于技术复杂，开发符合标准的网络课程对教学设计者来说 有一定的难度。为了简化网络课程技术开发，又确保其既符合s c o r m 标准，又 符合教学设计理论的要求，笔者设计了基于s c o r m 标准的网络课程教学模型， 其依据是卡内基美隆大学提出的十种排序模板。当然这十种模板不一定是最完 善的，但它是依据s c o r m 标准将学习的顺序、路径、条件做归纳而得出的，提 供了网络课程教学的思维模式，它将教学设计思想与s c o r m 标准做了有意义的 联结，活化了s c r o m 标准的实用性。 论文详细阐述了s c o r m 标准体系结构及细则，详细说明了卡内基美隆大学 提出的十种排序模板及排序技术规则。依据s c o r m 标准，以c 语言程序设计 为实例研究，阐述了共享学习对象的分析、设计、制作过程，论述了内容清单 制作、组合排序模板、创建网络课程教学模型的过程。 在网络课程的设计过程中，主要分析学习者特征和学习对象特点，特别是 关于学习对象的分解和分解程度，这是制作共享学习对象的前提基础，也是基 于s c o r m 标准网络课程设计的关键所在。 网络课程中对学习的控制是通过s c o r m2 0 0 4 标准中新增加的排序规则来实 现的，体现在教学模型中的前测、后测、补救等学习策略上。 论文最后将符合s c o r m 标准的网络课程包在s c o r m2 0 0 4 测试环境下运行， 进一步验证它的有效性和共享性。 关键词：s c o r m 标准，网络课程，教学模型，排序 a s t u d yo ns c o r m b a s e dv v e bc o u r s e in s t r u c t i o nm o d e i a b s t r a c t w i t hm er 印i dd e v e l o p m e mo fm f o m a t i o na 1 1 dn e t 、v o r kt e c l l l l o l o g y ，w e b c o u r s e s 、埘ui i m o v a t e 饥a d i t i o n a lt e a c 王1 i n gm o d e l sa n df o s t e ra u t o n o m o u sa i l d i n d i v i d u a l i z e d1 e a n l i n g s c o r mm a k e si tp o s s i b l et 0s h a f ea n dr e u s e 、w bc o u r s e m a t e r i a l so nal a r g e rs c a l e ，a n di ti sc o n s i d e r e da l la u t h o r i t a t i v ec r i t e r i o ni l l 、e b l e a r n i n g 1 ka d v a n t a g e so fs c o i 己m - b a s e dw 曲c o u r s e si n c l u d ei t sr e u s a b i l i 劬 s h 舶i l i 劬a n de 虢c t i v ec o n 们lo fl e 觥1 i n g 。h o w e v e r ，d u et o i t s t e c l l i l o l o g i c a l c o m p l e x i 吼i ti sk i n do fd i m c u l tf o rc o u r s ed e s i g n e r st od e v e l o ph i g h - q u a l i 够w e b c o u r s e s i no r d e rt 0s i m p l i 匆t h ed e v e l o p m e n to fw e bc o u r s e sa n da tt h es 眦et i m e m a l ( ei tm e e tw i t l lr e q u i r e m e n t so fs c o r ma 1 1 dc o u r s ed e s i g i lt 1 1 e o r i e s ，吐i ep r e s e n t r e s e a r c h e rh a sd e s i g n e das c o r m - b a s e dw e bc o u r s ei n s t l m c t i o nm o d e l ，f o l l o 谢n g t h et e ns e q u e n c i n gt e m p l a t e sr a i s e db yc a m e g i em e l l o nu n i v e r s i t y i tm a k e s m e a n i n g 如la s s o c i a t i o nb e t w e e nc o u r s ed e s i g nc o n c e p t sa 1 1 ds c o i 之m ，a n de 1 1 h a n c e t 1 1 ep r a c t i c a b i l i t ) ，o fs c o r m n l ep r e s e n tp 印e rd i s c u s s e st 1 1 es c o i 己ms y s t e ma n di t sd e t a j l e dr u l e sa 1 1 d e x p l a i n st h et e ns e q u e n c i n gt e m p l a t e sa n dn l et e c l u l 0 1 0 百c a lr u d e so fs e q u e n c i l l gi 1 1 g r e a td e 诅i l f o l l o w i n gs c o i u m ，a i l dt 描n gcp 例y 口m 朋f 馏三a 馏“昭g a sa l l e x a i i l p l e ，t h ep 印e rt a l k sa b o u tt h ea 1 1 a l y s i s ，d e s i g n ，a n dc r e a t i o np r o c e s so fs c o ， a 1 1 dd i s c u s s e st h ew h 0 1 ep r o c e d u r eo fc r e a t i n gp r o g r 脚1 i s t ，o 玛a 1 1 i z i n gs e q u e n c i n g t e m p l a t e ，a n dc r e a t i n gw e bc o u r s ei n s t m c t i o nm o d e l 1 h ep r i m a r ) ，t a s ki nw e bc o u r s ed e s i g i ll i e si na i l a l y z i n gt l l ec h a r a c t e r i s t i c so f l e a m i n ga 1 1 dl e a m n go b j e c t s ，e s p e c i a l l yt 1 1 ea n a j y s i sa n da n a l y s i se x t e n t o fm e l e 踟i n go b j e c t s ，、：h i c hc a l lb ec o u n t e da st h ep r e m i s eo fs a dc r e a t i o na n d t 1 1 ek e y t 0s c o r m - b a s e d 、e bc o u r s ed e s i g l l t h ec o n t r o lo fl e a n l i n gi nw e bc o u r s e si nr e a l i z e dt h r o u g ht l l es e q u e n c i n gr u l e t h a ta r en e w l ya d d e dt os c o 王己m2 0 0 4 ，a n di tt a k e ss u c hf o n n sa sp r e - t e s t ，p o s t t e s t ， r e m e d i a t i o n ，e t c i l li n s t r u c t i o n i nt h ee n d ，t h es t u d yr u n sw e bc o u r s e sm e e t i n gs c r o mm l d e rs c o i t m2 0 0 4 c o n d i t i o nt ot e s ti t se f n c a c ya n ds h a r a b i l i t y k e y w o r d s ：s c o r m ，w b bc o u r s e ，i n s t r u c t i o nm o d e i ，s e q u e n c j n g i i 学位论文独创性声明 本人所呈交的学位论文是在导师的指导下取得的研究成果。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，均已在文中作了明确说明并表示了谢意。 作者签名： 学位论文使用授权声明 本人授权沈阳师范大学研究生处，将本人硕士学位论文的全部 或部分内容编入有关数据库进行检索；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，允许论文被查 阅和借阅；有权可以采用影印、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规定。 作者签名：二雌日期： 扩髻考。 基于s c o r m 标准的网络课程教学模型研究 一、研究背景 第一章引言弟一早 jl 函 随着网络技术的蓬勃发展，网络教育作为一种新型的教育模式越来越引起人 们的重视。这种教育模式以网络课程为依托，以现代教育思想为理论指导，以现 代信息技术为手段，以其方便、快速、资源丰富的特点为个性化学习创造了良好 的条件。网络教育可以打破传统教学上的时空限制，除了辅助正规学生课后自行 学习以外，对于无法亲自到课堂学习的特殊学生也有莫大帮助。为保证现代远程 教育工程顺利开展，教育部在网络课程的发展政策上给予了大力支持。自2 0 0 0 年5 月启动“新世纪网络课程建设工程 以来，涌现出大量的网络课程，极大的 丰富了我国现代远程教育资源。 由于长期以来没有一套完整的网络教育技术标准体系来规范我国的网络教育 市场，导致经过数年的网络教育历程，花费巨大心血制作成的教育资源无法共享， 造成资源的重复开发和大量人力、物力、财力资源的浪费。那么如何才能方便、 低成本、短周期地将这些现有资源转换成为符合标准的、可以共享的网络教育资 源，又如何创建可供不同网络课程共享的学习内容对象的新资源，这就需要一个 通用的参照模型标准，规定学习内容对象的分类、存储和呈现方式。在众多技术 标准中，最值得关注的是在e l e a r n j n g 中广泛采用的s c o r m 标准。 国内外研究现状分析 国际上影响较大的s c o r m 标准，是由美国的教学管理系统全球化学习联盟 ( a d l ) 及相关组织所制定的数字化远程教育标准。1 9 9 9 年s c o r m 规范的最初版 本开始出台，2 0 0 0 年1 月，s c o r m1 o 版本问世，2 0 0 4 年，推出s c o r m2 0 0 4 版 本，在此基础上，2 0 0 6 年1 1 月，又出台了s c o r m2 0 0 4 第三版。因此，对此标准 的研究国外起步较早，研究也较为成熟。 在国内，网络教育技术标准体系不够统一，影响较大的是2 0 0 1 年推出c e l t s 标准，这是由我国教育部组织有关专家成立的一个现代远程教育标准化委员会制 定的。因此无论研究s c o r m 标准本身，还是依照s c o r m 标准来开发网络课程，都 具有重要的研究意义与研究价值。笔者进入“中国知识资源总库”进行搜索调查 时，只用“s c o r m ”作关键词搜索，相关的期刊杂志文章有4 3 篇，硕士论文有1 5 篇；其中用“s c o r m ”、“网络课程 两个关键词搜索，相关的期刊杂志3 篇，硕 基于s c o r m 标准的网络课程教学模型研究 士论文2 篇。其中对s c o r m 标准研究最早的是戴欣、申瑞民、申丽萍三人合作发 表于计算机工程与应用杂志2 0 0 2 年第2 1 期上的“基于s c o r m 规范的智能化 通用教学平台的实现”。 通过调查分析发现，国内对s c o r m 标准的研究正处于日益发展阶段，仍有很 多有待进一步开发的课题，基于s c o r m 标准的网络课程教学模型的研究还没有引 起更多人的关注，因此，本文选取这一研究方向作为课题目标。 三、研究目的 基于以上背景分析，解决目前网络课程开发过程中存在问题的主要方法在于 建设符合s c o r m 标准的网络课程，该课程可运行于任何符合s c o r m 标准的学习管 理平台，实现学习过程的有效控制。依照s c o r m2 0 0 4 标准开发出的网络课程具 有更强的可适应性，可以为不同学习者提供不同的学习服务，这些是基于课程设 置中的前测、后测及补救教学等功能来保证网络课程学习顺利进行的。符合s c o r m 标准网络课程的建立，也是促进远程教育健康发展的有利保障。 本论文希望使更多人了解、使用和推广s c o r m 标准，并试图对基于s c o r m 标 准的网络课程教学模型进行分析与设计，主要基于以下三点原因： 首先，模型符合s c o r m 标准，这样可以保证网络课程开发具有统一性，避免 重复开发与资源浪费。 其次，模型是遵照现代教育思想及教学系统设计理念设计开发的，满足网络 课程开发所需理论指导的要求。 最后，网络课程中教学模型的使用，可以简化开发过程，使s c o r m 技术程序 化，在提高网络课程建设工作效率的同时也为提高网络远程教育质量做出一定的 贡献。 四、研究内容与研究方法 根据以上描述与分析，本文选择基于s c o r m 标准的网络课程教学模型研究 为主题，目的是要设计一个符合s c o r m 标准的网络课程教学模型。论文详细分 析了卡内基美隆大学( c a n l e g i em e l l o n ) 提出的十种排顺模板，利用这些模板组 合新的教学模型，目的是应用教学模型技术规范简化网络课程的技术开发，实现 网络课程的有效应用。 本文的研究内容主要有以下几点： 1 、网络课程设计的相关理论研究。 2 基于s c o r m 标准的网络课程教学模型研究 2 、s c o r m 标准相关理论分析。 3 、基于s c o r m 标准的网络课程教学模型设计分析。 4 、应用教学模型实现标准网络课程的开发。 本课题的研究方法主要有： 1 、文献调研法：基于s c o i 己m 的网络课程教学模型的研究、基于s c o i t m 网络课程的开发及应用需要大量相关的理论支持，特别是调查、分析的结果对本 课题较为重要，因此要通过文献调研获得相关资料。 2 、理论研究法：基于s c o r m 的网络课程教学模型的研究要有大量理论指 导，有学习理论、教学设计理论、学习策略研究、s c o i 洲标准内容、网络课程 的相关理论等。 3 、原型开发法：通过对实例的原型开发以展示与验证本文的部分观点，主 要使用的工具与语言有r i e l o a de d i t o r 、s a i l l p l er u i 卜t i m ee n v 的衄e n t 、 d r e a m w e a v e r 、x 1 l 、j a v a s c r i p t 、p h o t o s h o p 等。 基于s c o r m 标准的网络课程教学模型研究 第二章s c o r m 标准理论研究 一、s c o r m 标准发展 s c o i 己m 即共享内容对象参考模型( s h a r a b l ec o n t e n to b i e c tr e f e r e n c e m o d e l ) ，描述了一个可以提供能被广泛接受和贯彻执行的数字化学习标准的调 配模型。它源于1 9 9 7 年1 1 月美国国防部( d 印a m e n t o f d e f e n s e ，d o d ) 及美 国白宫科技办公室( w h i t ch o u s eo 瓶c eo fs c i e n c ea n dt e c h n o l o g yp o l i c y ，o s t p ) 提出的分布式学习主导计划( a d v a l l c e dd i s t r i b u t e dl e a m i n gi m t i a t i v e ，a d l ) 。 s c 0 1 w 是一个为推动数字学习组件发展的国际标准，它为可重复使用与 可共享的学习组件撰写提供了规则。a d l 发展策略是根据学习概念，配合信息 科技提出一套数字学习标准，以便在网络环境建立教育与培训模式，并通过教 材再利用与共享机制实现同一个教材可在不同学习平台上操作，同一个学习平 台可以运行不同教材开发者开发的教材。 为实现这样的目的，多个协会共同商讨制定出s c o r m 标准，参与制定 s c 0 蹦标准的组织有： ( 1 ) a i c c ( a v i a t i o ni n d u s t r ) ，c b tc o m m i t t e e ) ( 2 ) a ri a d n e ( a l l i a n c eo fr e m o t ei n s t m c t i o n a la u t h o r i n ga n dd i s t r i b u t i o n n e 锄的r k sf o re u r o p e ) ( 3 ) i e e ei t s c ( i n s t i n l t eo fe l e c t r i c a la n de 1 e c t r o n i c se n g i n e e r sl e 锄i n g t e c h n o l o g ys t a n d a r d sc o n u n i t t e e ) ( 4 ) i m s ( i m sg l o b a ll e a m i n gc o n s o n i u m ) ( 5 ) a d l ( a d v a n c e dd i s t r i b u t e dl e a m i n g ) 2 0 0 1 年1 月，s c o i 1 1 版出现，它包括课程内容聚合模型( c o n t e n t a g g r e g a t i o nm o d e l ，c a m ) 与教材执行环境两部分规则。2 0 0 1 年1 0 月， s c o r m l 2 版修正教材单位为课程内容微单元( a s s e t ) ，共享内容对象( s c o ， s h 蹦渺l ec o n t e n to b j e c t s ) 及课程内容聚合( a g g r e g a t i o n ) ，并且提供元数据( m e t a d a t a ) 信息，辅助s c o m 教材的描述。 2 0 0 4 年是s c o i 蝴标准的重要里程碑，s c o i 洲1 3 版本( 即s c o r m2 0 0 4 ) 的出现，加入了排序规则，实现网络课程中对学习的控制，通过导入学习活动 树的概念，可以记录学习者的学习活动，实现依据学习者的学习状况呈现适当 学习内容的需求。2 0 0 6 年1 1 月发布s c o i 洲2 0 0 43 r d ，至今仍是最新版本。 4 基于s c o r m 标准的网络课程教学模型研究 s c o r m 标准的内涵 a d l 针对学习内容的高层次需求提出下列四项要求： 存取性( a c c e s s i b i l i 够) ：教学组件可以被任意存取。 跨平台( i n t e r o p e r a b i l i t y ) ：教学组件可以在不同的系统或工具上使用。 耐久性( d u r a b i l i 哆) ：并不会因为技术的改变而需要重新设计。 重用性( r e u s a b i l i t y ) ：教学组件能够弹性地构造出不同的组合。 s c o i 洲就是依照a d l 的需求发展出来的“共享内容组件参考模型”，其 目的在于促进教材的可重用性( r e u s a b i l i t y ) 和可共享性( s h a r a b i l i 够) 。它提出 三项重要的技术规格，分别为内容聚合模型( c o n t e n t a g g r e g a t i o nm o d e l ，c a m ) 、 运行时间环境( r l m t i m ee n v i r o n m e n t ，i 盯e ) 、排序和导航( s e q u e n c i n ga 1 1 d n a v i g a t i o n ，s n ) 。s c o r m 为网络课程的开发与实现提供了可供研究的规范和 标准。 在官方网站上把s c o i w2 0 0 4 的内容形象的比喻为一个书架，非常有利于 读者的理解，图示如下： r ”。”。”1 l 庙鸯包装( 弓旧i m s )。i 睡霜丽覆蕊f _ _ 三、内容聚合模型 s c ： ： ： ： ： ： ： ： ： ： ： ： ：。_ - o r m 排序和导航 ： s c o r m 运行时阅环境 “一： 图2 1s c o r m 2 0 0 4 标准图解 s c o i 洲的内容聚合模型( c a m ) 说明了如何描述学习元素，定义元数据 以及如何包装学习元素方便系统间的交换。 嚏 基于s c o r m 标准的网络课程教学模型研究 c a m 以一致性的方式储存、标签、封装、交换与发掘学习内容，并将学习 内容组合成一个课程。最小单位的课程微单元( a s s e t ) 编辑成共享内容对象 ( s c o ) ，借助于组合功能，再将个别s c o 组装成章节，例如书的一章或是一 个课程，其课程结构存储在“i m s m a n i f e s t x i i l l ”档案中。 c 触包含下列项目： 1 、内容模型 主要描述学习资源构成要素，即课程教材中有哪些教材组件，主要由课程 内容微单元( a s s e t ) ，共享内容对象( s c o ) 及内容组织结构( c o n t e n t o r g a i l i z a t i o n ) 组成。 微单元是学习资源的最基本形式，是上传到网上并呈现给学习者的电子形 式的媒体，如文本、图像、声音、评价对象或任何其他形式的数据。 共享内容对象是一个或者多个微单元的集合，它可以在s c o r m 运行环境 中与学习管理系统( l m s ) 进行数据传递，是学习管理系统通过s c o i m 运行 图2 - 2s c o 组成图 内容组织结构是通过结构化的教学活动单元描绘内容的预期应用结构图， 它呈现活动间的相互联系。内容组织结构中的每个活动可以在知识库中通过查 询元数据获得，从而实现可重用。将活动和活动元数据联系的方法是内容包。 例如：一个网页教材可视为s c o ，其中的图、表及文字则为a s s e t s 。内容 组织结构主要描述教材与教材间的关联，例如：课程中的章与节关系，通常以 树状结构表示。 2 、元数据 s c o i 蝴元数据是用来描述内容模型的数据，实现学习对象的搜索、共享 及再使用。例如：可以针对教材中每一张图、表或整个教材进行关键词、摘要 描述，以方便教材组件的识别、分类、共享和重用。 3 、内容封装 6 基于s c o r m 标准的网络课程教学模型研究 内容封装主要包含两部分数据m l 文件及实体文档，通常以z i p 文档 进行封装，转成封装交换文档。x m l 文件主要由统一文档命名i i l l s m a i l i f e s t x i i l l 描述课程结构及相关教材资源，以便开发完成的教材能在各个符合s c o i 蝴标 准的学习管理系统及执行环境中使用，实体文档则包含了所有在教材开发中使 用到的相关资源及文档。 4 、排序和导航 定义学习活动的排序规则，依据学习者的学习状况引导学习。使用x m l 语言建立排序和导航规则，并将这些规则应用到内容包的内容清单中，实现网 络课程中排序策略的要求。 四、执行环境 s c o r m 课程执行环境的目标是使学习内容可以在不同的学习管理平台上 使用，包括如何启动s c o ( l a u n c h ) 、教材与平台如何沟通( a p i ) 以及学习者 的环境数据模型( d a t am o d e l ) 。 ( 一) 启动 启动指学习管理平台如何启动学习内容。当学习者进入课程，l m s 就会启 动a s s e t 及s c o 两种内容模型。a s s e t 会依据h t t p 协议直接呈现，而s c o 和 l m s 间的沟通则要通过c l i e m 端的a p i 适配器，并且一次只能启动、追踪一个 s c o 。如图2 3 所示： 学习管理系统( l m s ) ? 一一 一 ”佟月目务器 基一_ _ ，一 ， i 一一一一一，一尘? 篓竺一 图2 3s c o r m 执行环境结构图 7 基于s c o r m 标准的网络课程教学模型研究 ( 二) 应用程序接口 应用程序接口( a p i ) 是建立学习管理平台与教材对象间的协议。当学习者 选择某个s c o 时，s c o 就会经由a p i 适配器所提供的八个功能与l m s 沟通。 a p l 分为执行状态( s e s s i o nm e t h o d s ) 、数据传输( d a t a t r a i l s 五玎m e t h o d s ) 与支 持( s u p p o r tm e t h o d s ) 三种类型，表2 1 说明a p i 各个功能。 表2 1s c o r m a p i 功能 功能说明 i n i t i a l i z e 开启s c o 与l m s 间的通讯 执行状态 t e r r n i n a t e 结束s c o 与l m s 间的通讯 g e tv a l u e 从l m s 取得d a t a - m o d e l 的学习资料 数据传输 s e tv a l u e 对l m s 设定d a t a - m o d e l 的学习数据 c o m m i t 当s c o 执行s e tv a l u e 后，将暂存的值储存至l m s g e t l a s t e r r o r 取得上一次执行的错误代码 支持g e te r r o rs t r i n g 取得错误代码的描述 g e td i a g n o s t i c 取得错误的诊断方式 在s c r o m 所定义的八个a p i 中，一定会用到的功能是“t i a l i z e 及 t e n l l i n a t e 。其中以s e tv a l u e 及g e tv a l u e 较为复杂，它们会依据数据模型的不 同而存入或取出数据库中对应的字段。 ( 三) 数据模型 数据模型( d a t a m o d e l ) 是当学习内容被执行时，教材对象与学习管理平 台通过沟通协议进行交换。s c o 使用已定义的数据模型，控制s c o 的学习状 态或是学习者的学习历程。例如，c m i c o r e 包含s t u d e n ti d 、s t u d e n tn 撇e 、 s e s s i o nt i m e 等，在s c o 启用时，学习管理平台会提供学生信息。又如， c m i s u s p e n dd a t a ，s c o 会通过a p i 将c m i s u s p e n dd a t a 到数据库中，记录学习 者目前所阅读的页面，当学习者离开该页面后，下次再进入该课程时，系统会 将资讯( c m i s u s p e n dd a t a ) 取出，且载入上次离开时所阅读页面。 五、排序及导航 s c o i 洲2 0 0 4 增加了排序规则，允许在设计教材的时候，依预定的教学策 略及教学情境设计规则，将不同的学习活动加以排序，让l m s 可以依据学习者 的学习状况及进度，提供个人化的学习路径或是呈现适当的内容。 s c o r m 排序及导航( s n ) 支持八类语法：c o n t r o lm o d e 、s e q u e n c i n gr u l e s 、 l i m i tc o n d i t i o n s 、a u x i l i 叫r e s o u r c e s 、r o l l u pr u l e s 、o b j e c t i v e s 、r a n d 锄i z a t i o n 8 基于s c o r m 标准的网络课程教学模型研究 c o n 仃o l s 及d e l i v e r ) rc o n t r o l s 。其中部分内容源于i m s 精简排序规范( s i m p l e s e q u e n c i n gs p e c i f i c a t i o n ，s s ) 中所定义的一些有限数目的广泛应用的排序行为， 定义了i m ss s 规范是如何应用并在s c o i 蝴环境中扩展的，定义了符合 s c o i 蝴的l m s 必须执行处理运行时的排序信息。它还描述了活动树中学习活 动的分支和流程，基于学习者与运行内容对象的交互结果和设计者的排序策略。 s c o i 洲对l m s 如何创建活动树及活动树的内容不做要求，它的排序取决于： 一个定义了的学习活动、活动树、排序策略、排序定义模型和定义的行为在外 部和系统触发的事件中的应用。 s c o i 洲s n 描述了学习者和系统是如何发起导航事件来确认学习活动的 传递。每个确定要传递的学习活动会和内容对象联系。当学习者触发导航事件 装置，l m s 将事件转化成相应的导航要求并处理要求，然后指出下一个要传递 的学习活动。s c o i ws n 没有对用户接口的类型、装置、样式及访问服务强加 任何要求，也增加了系统设计的灵活性。 六、s c o r m 对教学设计的意义 任何一项新技术或新标准在教育技术中的应用价值绝不仅仅在技术的本 身，更应该关注其在教学有效性方面的价值。论及教学有效性的问题就势必涉 及到教学设计，只有与新技术或新标准相适合的教学设计思想和方法才能使得 s c o 蹦标准得以认同与推广。与传统的教学设计主要不同点在于，制作 s c o i 蝴教材不单以绩效终极目标来定义及排序教学内容、框架结构，更需要 以组件化即学习对象的观念组织教学内容；不仅以线性方式呈现教学内容，更 要弹性呈现教学内容的顺序，满足不同学习者的学习需求。因此，以s c o i 泓 标准为技术指标，设计出符合一定教学设计思想的网络课程，并应用于教学才 是应用s c 0 蹦标准的意义所在。 9 基于s c o r m 标准的网络课程教学模型研究 第三章基于s c o r m 标准的网络课程教学设计 一、网络课程相关概念界定 ( 一) 课程 课程的涵义比较复杂，中国大百科全书教育中的定义是：“课程是指 所有学科( 教学科目) 的总和，或学生在教师指导下各种活动的总和，这通常 被称为广义的课程”；“狭义的课程则是指一门学科或一类活动”。美国新教育百 科辞典“课程”条目认为：“所谓课程是指在学校教师指导下出现的学习者学习 活动的总体，其中包括教育目标、教学内容、教学活动乃至评价方法在内的广 泛的概念”，即课程不仅包含教学内容、教学计划，还包含教学活动、教学过程 以及教学评价。可见，课程的内涵正随着时代发展而日趋全面、丰富、准确， 主要体现在两个方面系统化和动态化，即由封闭静态的课程观发展为开放 动态的课程观，逐步实现课程与教学的融合。 ( 二) 网络课程 网络课程是课程的子范畴，按照现代远程教育资源建设技术规范( 试行) 中的定义，网络课程作为远程教育的基本单元，是“通过网络表现的某门学科 的教学内容及实施的教学活动的总和，它包括两个组成部分：按一定的教学目 标、教学策略组织起来的教学内容和网络教学支撑环境。 然而这个定义范围有 些过大，本文所指的网络课程借用武法提老师的说法，即“在课程论、学习论、 教学论指导下通过网络实施的以异步自主学习为主的课程，是为实现某学科领 域的课程目标而设计的网络学习环境中教学内容和教学活动的总和。”由于网络 教学是在时空相异的状况下进行的，因此教学活动的组织体现在对学习的控制 上。 网络课程的学习过程具有交互性、共享性、开放性、协作性和自主性的特 点。 交互性是指学习过程中教师与学生、学生与学生的互动。 共享性指网络资源和教育资源( 如教师) 超越时空界限，普遍共享。 开放性是指网络课程的非封闭性，即在科学性的前提下，在知识结构清晰 明了的基础上，不断深化路径和扩展内容，以知识点为单元的模块结构可以灵 活跳转，也可随时扩充、更改和完善。 协作性是指网络课程克服了视听为主教学模式的弊端，模拟活跃的教室氛 l o 基于s c o r m 标准的网络课程教学模型研究 围，激励学生的参与意识，有效运用启发式、评论式教学方法。 自主性是指网络课程打破预定框架，实现自主式的教学进程，建立以知识 点为节点的信息树，预习、授课和复习相互链接，学生可根据各自的情况自主 选择、组织学习进程。 基于s c o 蹦标准的网络课程，可以更大程度上实现网络课程的上述特点， 通过s c o r m 标准中的排序与导航技术可以实现对学习的控制，使得学习更具 个性化与自主性，即可按照学习者需要调整学习内容，依据学习者的学习情况 动态控制学习者的学习进程，动态组织学习内容，增强网络课程的可适应性。 ( 三) 教学模型 网络课程中的教学模式是多样化的，所形成的教学模型也各不相同，当然 其教学功能也各有千秋。在这里笔者对本论文所提到的教学模型做如下界定： 教学模型是指由基于s c o 蹦标准的排顺模板所组合创建的网络课程教学 模型。在此参照卡内基美隆大学依照s c o r m 标准设计的十种排顺模板，笔者 对这十种模板进行了详细分析与研究，应用模板组合成具备一定功能的网络课 程教学模型，目的在于应用这些模型，开发出更加合理、有效的网络课程。 二、基于s c o r m 标准的网络课程设计的理论基础 ( 一) 建构主义学习理论 建构主义学习理论最早是由瑞士的心理学家皮亚杰提出来的。他认为，客 观的知识结构通过个体与之交互作用而内化为认知结构。以建构主义理论为支 撑的教学环境尊重并强调从多种渠道，多种信息源，进行多样化的学习，以便 建立对事物的整体理解，完成学习主体的“意义建构 。因此，在网络课程的设 计中要更多关注如何以原有的学习经验和心理结构为基础来建构知识的意义， 强调学习者学习的主动性。 在对学习含义的理解上，建构主义认为知识不是通过教师的传授而得到的， 而是学习者在一定的情景下，借助与教师和学习伙伴的协作和商讨，利用必要 的学习资料，通过主动的意义建构方式获得的，所要建构的“意义 是指：事物 的性质、规律以及事物之间的相互联系。因而在网络课程中，通过情景的创设、 人际间的协作与会话等完成学习主体的主动意义构建。在基于s c o r m 的网络 课程教学设计中，不仅要考虑到教学目标、教学对象、教学内容的设计等问题， 还要考虑到有利于学习者主动意义构建的教学活动的设计问题。在设计活动时， 应考虑设计一些需要多人合作而不是一个人就能完成的任务与活动，这样可以 基于s c o r m 标准的网络课程教学模型研究 让更多的学生参与进来，但是在这个过程中，教师的监督、监测作用一定要充 分发挥，并适时加以干预。s c o i w 标准的网络课程中对学习的控制就实现了 教师的监督作用，并提供了学习者学习情况测试，对测试结果及时反馈，以保 证学生获得的学习知识达到所需的深度。如果放任自流，学生往往浅尝辄止， 不做深入“思索 ，达不到所要求的目的。 基于s c o r m 标准的网络课程学习平台中设置了多种交流交互工具，通过 小组讨论、网络聊天室、电子邮件、b b s 讨论区以及测试评价等，使学习者的 认知结构发生变化，在原有知识的基础上，主动搜索与接受来自外界的刺激， 通过新旧知识间反复的、双向的相互作用进行意义构建。学习过程也不再是简 单的信息输入、存储和提取，而是新旧经验之间的相互作用过程，学习者根据 网络课程中提供的信息内容以及学习策略的选择，在原有的知识基础上进行拓 展，将某一相关知识点范围内所有信息重新组合，达到主动的意义构建。 ( 二) 先行组织者教学策略 1 、先行组织者的含义 奥苏贝尔认为，能促进有意义学习的发生和保持的最有效策略，是利用适 当的引导性材料对当前所学新内容加以定向与引导。这类引导性材料与当前所 学新内容之间在包容性、概括性和抽象性等方面应符合认知同化理论要求，即 便于建立新、旧知识之间的联系，从而能对新学习内容起固定、吸收作用。这 种引导性材料就称为“组织者”。由于这种组织者通常是在介绍当前学习内容之 前，用语言文字表述或用适当媒体呈现出来，目的是通过它们的先行表述或呈 现帮助学习者确立有意义学习的心向，所以又被称为“先行组织者”。它是学习 者认知结构中“原有观念 的具体体现，所以不仅有助于建立有意义学习，而 且还能帮助学习者认识到当前所学内容与自己头脑中原有认知结构的哪一部分 有实质性联系，从而有效地促进有意义学习的发生和习得意义的保持。 2 、“先行组织者 策略的理论假设 先行组织者教学策略是建立在以下两个理论假设的基础之上： ( 1 ) 认知结构中的知识按层次结构组织，抽象概括程度较高的知识处于较 高层次，随着抽象概括程度降低，其所处层次也逐步降低。 ( 2 ) 认知结构中的知识是相互作用、相互联系的。 由第一个假设可以推论出：新概念的习得，要归入到学习者原有认知结构 的某一层次之中，并类属于包容范围更广、抽象概括程度更高的概念系统之下。 1 2 基于s c o r m 标准的网络课程教学模型研究 由第二个假设可以推论出：找出新旧知识之间的关系，可以有效地借助新 知识来理解旧知识。这是建构知识意义的过程，也就是著名教育心理学家r m 加涅所说的认知结构的“同化过程。先行组织者的作用是在原有观念和新知 识之间架起桥梁，从而使原有观念能对新概念、新知识发挥作用，即实现认知 结构的同化。教师虽然不能直接参与学习者认知结构的同化过程，但却可以通 过对教学策略的具体运用对这一过程产生重要的影响。 3 、“先行组织者 的确定与组织 首先，要确定先行组织者。先行组织者实际上是学习者认知结构中“原有 观念”的具体体现。在基于s c o r m 的网络课程设计过程中，根据课程内容， 按照s c o r m 标准，将知识点包装成一个个s c o 。 然后将所有相关的s c 0 组成测试题，以前测试及后测试的形式对学习者的 原有观念进行检测，学习者通过检测后方可进行下一阶段的知识点学习。 先行组织者策略，为设计符合s c o i 洲标准网络课程的教学内容提供了理 论指导，通过内容组织排序模板中的前测试、后测试，激发学习者对原有知识 的回顾，唤起对原有观念的记忆，进而促进下一步学习的发生。 ( 三) 概念图原理 1 、概念图的定义 概念图是美国康耐尔大学的诺瓦克教授于1 9 7 2 年提出的，它是基于建构主 义的、用来组织知识的一种图形表示方法，主要用来表示概念的相互关系，由 节点、连接和说明文字组成。概念可以是一个对象或事件，而连接线及连接语 则是用来表示概念间的关系，两个概念及其间的连接语则构成命题。 2 、概念图的理论基础 概念图这一认知工具把知识高度浓缩，将各种概念及其关系进行加工、概 括，并以类似于人脑对知识储备的层级结构形式进行排列；它注重学习者的知 识建构，注重学习者理解科学概念的过程，强调从事物的关系中把握和拓展概 念本身；它可以作为一种模板，帮助学习者组织、建构知识，并使之概括化， 网络化，使学生学会学习，提高学习效果。概念图在教学设计中应用十分广泛， 既可作为内容分析法又可应用于内容呈现中。 3 、概念图的制作 制作概念图的一般步骤为：第一步，找出在整个知识领域中，包含哪些概 念，即确定a s s e t ，进而确定s c o ；第二步，将找出的概念依照阶层及前后次 基于s c o r m 标准的网络课程教学模型研究 序进行排列；第三步，将排好次序的概念，进行连接，就是将s c o 重新组合， 构成目录树，以完成完整的命题。这样既可以方便学习内容的组织，又可以使 内容的呈现清晰有序，以达到提高学习者学习效率的目的。 总之，完成一项网络课程的设计不可能只依据一两个理论，往往是在多种 理论的指导下进行的。例如，在网络课程的整体设计上，要以教学系统设计理 论为指导，在知识学习中，建构主义学习理论指导知识有意义构建，在内容呈 现时可能用到心理学方面的注意、知觉等理论。 三、基于s c o r m 标准的网络课程教学设计 与传统网络课程不同之处在于，基于s c o r m 标准的网络课程更加注重对 学习者的分析以及学习对象的构建( 即s c o 的建立) ，目的就是创建可重复使 用的s c o ，合理组织s c o ，引用排序模板，创建教学模型。基于s c o i w 标准 的网