（教育技术学专业论文）关注“学习过程记录”的网络课件研究.pdf

关沌“学习过程记录”的悄绢谍件研究 论文摘要 以i n t e r n e t 为基础的信息化手段为教育研究和实践提供了新的思路和方法， 随之出现了网络远程教育模式。网络远程教育以先进的技术手段为解决教育资源 相对短缺和需求日益扩大的矛盾提供了一条重要途径，是完善高等教育体制和推 动教学改革的重要力量，也是构建现代社会终身教育体系的基础。目前利用 i n t e r n e t 开展远程教育的学校和其他形式的教育组织很多，它们充分体现了远程 教育覆盖面广、传播手段灵活多样、学习不受时空限制以及随时随地为受教育者 提供教育服务等远程教育固有的优点，但是在网络远程教育的实施过程中仍然存 在着一些不利因素。如何确定这些不利因素的存在原因并且提出解决办法成为网 络远程教育健康发展急需解决的问题。本论文将分为七章来解决这些问题。第一 章主要是探讨在网络课件中引入学习过程记录的必要性。本章首先给出了学习者 对网络课件缺陷的一些描述，然后通过传播学和系统论的一些观点分析其本质原 因，最后归结出在网络课件开发中引入学习过程记录的必要性。第二章简单地探 讨了学习过程记录的设计步骤。本章为后面几章展开论述提供了一个大概的描 述。后面几章是对本章的进一步阐述。第三章着重研究第二章中提到的教学内容 结构分析。本章开始处笔者引用了教育信息处理理论中的一个基本理论：i s m 理 论，并且在后半部分探讨了如 可使用计算机来实现i s m 分析的自动求解。第四 章阐述了测试在学习过程数据采集和分析中的作用。本章主要是探讨基于学习过 程记录的网络课件理论对测试理论的扩展。第五章讨论了如何面向不同目的来设 计记录数据文件。本章和第四章是联系在一起的，它们描述了如何在该类课件中 实现对现有网络课件的功能改进。第六章给出了注重学习过程记录的网络课件实 施意见。这里的意见主要从网络课程中“学科教师”角色以及网络课件开发两个 角度考虑。第七章指出了该项研究的创新点和不足之处。希望能够对后来的研究 者提供启迪。 关键词：学习过程、i s m 方法、测试、学习过程记录文件、记录分析平台 关注“学习过程记录”的网络谍件研究 a b s t r a c t lh ei n f o r m a t i o nm e a n sb a s e do ni n t e r n e to f f e ran e wi d e aa n dm e t h o d f o re d u c a t i o n a ir e s e a r c ha n dp r a c t i c e w i t hi t 1 h em o d e lo fn e t w o r kd i s t a n c e e d u c a t i o na p p e a r s ，b ya d v a n c e dt e c h n i c a lm e t h o d s ，n e t w o r kd i s t a n c e e d u c a t i o np r o v i d e sa ni m p o r t a n tw a yo fs o l v i n gt h ec o n t r a d i c t i o n 【b e t w e e nt h e r e l a t i v el a c ko fe d u c a t i o n a ir e s o u r c e sa n dt h ei n c r e a s i n gd e m a n d i tc a na l s o i m p r o v eh i g he d u c a t i o ns y s t e ma n dp r o p e lt h ee d u c a t i o n a lr e f o r m ，a n d ii t b e c o m e st h eb a s eo fl i f e l o n g e d u c a t i o ns y s t e mi nm o d e r ns o c i e t y n o w a d a y s ， t h e r ea r em a n ys c h o o l sa n do t h e re d u c a t i o n a lo r g a n i z a t i o n sw h i c hc a r r yo u t d i s t a n c ee d u c a t i o nc o n c e r n i n ga b o u ti n t e r n e t t h e yc o m p l e t e l yr e f l e c tt h e i n t e r n a la d v a n t a g e so fd i s t a n c ee d u c a t i o n f o re x a m p l e i tc a nc o v e ral o to f s t u d e n t s ；t h ei m e a n so fc o m m u n i c a t i o na r ev a r i o u s ；t h es t u d e n ts t u d yi sn o t c o n f i n e db yt i m ea n d ls p a c e b u tt 。h e r ea r ea l s os o m ed e m e r i t si nt h ep r o c e s s o fn e t w o r kd i s t a n c ee d u c a t i o np r a c t i c e i no r d e rt om a k en e t w o r kd i s t a n c e e d u c a t i o nd e v e l o pi nah e a l t h yw a y w em u s tf i n dt h e s ed e m e r i t sa n ds o l v et h e p r o b l e m sa ss o o na si p o s s i b l e t h et h e s i si sm a i n l yd i v i d e di n t os e v e nc h a p t e r s t h ef i r s tc h a p t e rm a i n l yt a l k sa b o u tt h en e c e s s i t yo fi n t r o d u c i n gt h el e a r n i n g p r o c e s sr e c o r di n t ot h ed e v e l o p m e n to fw e bc o u r s e w a r e f i r s t i tg i v e ss o m e d e s c r i p t i o n s o ft h ed e m e r i t so fc o u r s e w a r e ；l h e na n a l y z e sl h ee s s e n t i a l r e a s o n sb yu s i n gt h et h e o r yo fc o m m u n i c a t i o na n ds y s t e mt h e o r y ；f i n a l l y r e a c h e st h ec o n c l u s i o nt h a ti ti sn e c e s s a r yt oi n t r o d u c et h el e a r n i n gp r o c e s s r e c o r di n t ot h ed e v e l o p m e n to fw e bc o u r s e w a r e c h a p t e rt w os i m p l yt a l k s a b o u tt h ed e s i g n i n gp r o c e d u mo fl e a r n i n gp r o c e s sr e c o r d t h i sc h a p t e ro f f e r s ag e n e r a lf r a m e w o r kf o rt h ef o l l o w i n gc h a p t e r s c h a p t e rt h r e em a i n l ys t u d i e s t h es t r u c t u r ea n a l y s i so ft e a c h i n gc o n t e n tm e n t i o n e di nc h a p t e rt w o a tt h e b e gn n i n go ft h i sc h a p t e rt h ea u t h o ri n t r o d u c e sab a s i ct h e o r yi ne d u c a t i o n a l i n f o r m a t i o nd i s p o s a l ，t h a ti s ，i s mt h e o r y ，i nt h et a t t e rp a r to fc h a p t e rt h r e et h e a u t h o rd i s c u s s e sh o wt or e a l i z et h ea u t o m a t i cd i s p o s a lo fi s ma n a l y s i s b y c o m p u t e r c h a p t e rf o u re x p l a i n st h ee f f e c to ft e s t i n g 汹t h ew e bc o u r s e w a r e c o n c e r n i n ga b o u tl e a r n i n gp r o c e s sr e c o r d i tm a i n l yt a l k sa b o u tt h ee x t e n d i n g o ft e s t i n gt h e o r yi nt h ec o u r s e w a r ec o n c e r n i n ga b o u tl e a r n i n gp r o c e s sr e c o r d c h a p t e rf i v em a i n l yt a l k sa b o u th o w t od e s i g nt h el e a r n i n gp r o c e s sr e c o r df i l e a c c o r d i n gt od i f f e r e n tp u r p o s e t h i sc h a p t e r i sc o n n e c t e dw i t hc h a p t e rf o u r i n 2 关注“学习过程记录”的嘲络课件i ：| f 究 f a c tt h e s et w oc h a p t e r st o g e t h e rd e s c r i b eh o wt or e a l i z et h ei m p r o v e m e n to f f u n c t i o ni nt h i sk i n do fc o u r s e w a r e c h a p t e rs i xg i v e ss o m eh e l p f u ls u g g e s t i o n s w h e ny o uu s at h ec o u r s e w a r e t h e s es u g g e s t i o n sa r eg i v e nf r o mt w oa s p e c t s ， o n ei st h er o l eo fs u b j e c tt e a c h e r ，t h eo t h e ri st h ed e v e l o p m e n to fc o u r s e w a r e t h el a s tc h a p t e rp o i n t so u tt h ei n n o v a t i o na n dd e f i c i e n c yi nt h er e s e a r c h w e h o p ei tc a ng i v es o m ee n l i g h t e n m e n tf o rt h er e s e a r c h e r si nt h ef u t u r e k e yw o r d ：l e a r n i n gp r o c e s s ，i s mm e t h o d ，t e s t i n g ，l e a r n i n gp r o c e s s r e c o r df i l e ，r e c o r da n a l y s i sp l a t f o r m 3 学位论文独创性声明 本人所呈交的学位论文是我在导师的指导下进行的研究工作及 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谢意。 作者签名：! 塾壁垒日期： 学位论文授权使用声明 w i r 迭 本人完全了解华东师范大学有关保留、使用学位论文的规定，学 校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。有权将学位论文用于非赢利目的的少量复制并允许论 文进入学校图书馆被查阅。有权将学位论文的内容编入有关数据库进 行检索。有权将学位论文的标题和摘要汇编出版。保密的学位论文在 解密后适用本规定。 日期：塑主：! ：鲨 学位论文作者签名：璋绣 日期：巡：兰 导师繇博“ 熊：些猛硕士学位论文答辩委员会成员名单 姓名职称单位备注 许志祥教授上海大学主席 马和民教授华东师范大学 胡鸿毅教授中医药大学 章伟民副教授华东师范大学 叶长青副教授华东师范大学 以“学习过程记录”为中心的网络课件研究 引言 以i n t c r n c t 为基础的信息化手段为教育研究和实践提供了新的思路和方法， 随之出现了人类教育史上的一种革命性教育模式网络远程教育模式。网络远 程教育模式的特点是以i n t c m e t 的超文本和超媒体技术为基础，利用丰富多彩的 多媒体开发和制作工具，提供各种交互式的网络课件以便教师和学习者通过网络 来展开教学活动。基于i n t e r n e t 的网络远程教育已经成为现代远程教育的主要形 式，它以先进的技术手段为解决教育资源相对短缺和需求日益扩大的矛盾提供了 一条重要途径，是完善高等教育体制和推动教学改革的重要力量，也是构建现代 社会终身教育体系的基础。现在它己成为世界各国教育技术研究人员重点研究的 对象，同时也必将成为我国未来教育发展的重要方向。目- 日；j n 用i n t e r n c t 开展远 程教育的学校和其他形式的教育组织很多，它们充分体现了远程教育覆盖面广、 传播手段灵活多样、学习不受时空限制以及随时随地为受教育者提供教育服务等 远程教育固有的优点，但是在网络远程教育的实旌过程中仍然存在着一些不利因 素。 如何确定这些不利因素的存在原因并且提出解决办法成为网络远程教育健 康发展急需解决的问题。下面我们就以找出网络课件中存在的问题作为论文的开 始。 以“学习过程记录”为q 1 心的叫络课仆究 第一章网络课件中对学习过程进行记录的必要性分析 1 1 目前网络课件存在的部分问题 对于网络远程教育的主要形式以及存在的问题教育技术研究者已经做山了 不少研究，在这里首先将笔者在阅读相关论文和比较调查问卷时发现的问题提出 来。笔者发现学员对网络课件缺陷的描述可以给我们改进网络课件的设计方法和 设计思想有很大的启发。笔者将学员的描述总结为以下几类现象。 ( 1 ) 很多网络课件仅仅是教材的电子版，只能作为学习者自主学习的一种 辅助手段。虽然网络课件可以通过多媒体技术将视频、音频、动画以及文字材料 有机结合起来，使得学习内容更加生动形象，但就教育方式而言，由于缺乏必需 的交流手段使得许多必要的教学环节( 如作业、讨论等) 无法高效进行，严重降 低了网络课件的教学效果。 ( 2 ) 在网络课程实施过程中过分强调学习者的自主学习，完全忽略教师在 教学活动中应该具有的“导”的作用。大多数情况都是把网络课件( 主要是以网 页的形式) 交给教学网站的管理人员进行简单的拷贝和调试就投入使用。 ( 3 ) 系统缺乏教学质量评估机制。由于远程教育实施异地教学，教学检查 ( 包括学习者在线学习情况、作业完成情况和考试情况等) 必不可少，但是这些 工作在目前的网络课件中还无法完美实施。 ( 4 ) 学习者对自己的学习内容达标程度没有任何概念从而影响了学习的积 极性。比如在开始的时候能够按时完成学习任务，一段时问后就变得学习积极性 不高从而影响了学习进度。 ( 5 ) 教师无法对自己设计的网络课件的运行情况和学习者的学习情况进行 了解，而这些“了解”就是以后对网络课件进行改进的依据，同时也是教师主动 和学习者交互的“依据”。目前的情况是教师只有在学习者进行询问的时候才能 跟学习者开展交互活动，其他的时候只能对学习者的学习过程“袖手旁观”。 ( 6 ) 网络课件中各章节之闻的衔接不紧密。在学习者的学习过程发生问题 的时候无法判断学习者出现问题的原因。这个时候学习者非常需要教师能够主动 的提醒或者网络课件中存在一些诊断机制能够对学习者做出帮助提示。 综上所述，网络课件在综合了多种优势后仍然存在很多缺陷。笔者在这里仅 仅对上面提到的这些较为明显的问题作出分析。 以“学习过程记录”为中心的心络课件研究 1 2 对存在问题的分析 下面我们用传播学和系统论的原理来分析产生上述问题的根本原因。 我们知道在传统学校教育中教学信息是从教师传递到学习者，教师的信息来 自其掌握的知识和各种教学资料等等。教学信息通过言语、表情、手势、黑板、 作业批改、投影仪、幻灯机等媒介传递给学习者。学习者通过言语、表情、手势、 作业、提问、回答问题以及考试等方式来向教师提供信息。学习者之问还可以产 生交互。学习者可以利用教科书进行预习和复习。我们可以用下面的图来表示这 一完整过程： 言语、表情、作业、 参考、复 提问、回答闽题、考试 习和预习 言语、表情、手势、交互 黑板、作业批改信息、 各种电子媒体 图1 - 1 课堂教学过程信息流 传统学校教育基本上是在重复图1 - 1 的过程。图1 - 1 中箭头的方向表示信息 的流动方向。这些信息包括教师发出的信息、学习者发出的信息和教学资料被教 师或者学习者加工后产生的信息。从图1 1 可以看出在传统学校教育中教师有较 大的“自由度”或者说起“主导”作用。备课由教师来完成，教学过程由教师来 组织，作业、复习和考试也由教师来操作。其次比较明显的特征就是教学信息的 传递直接在教师和学习者之间面对面地进行。基于i n t e r a c t 的网络远程教育中的 情况同上述情况类似吗? 如果不一样，它们存在什么样的新特点昵? 下面我们用 图1 2 来理解网络远程教育中的信息流动情况。 交 对网 站建 设提 建议 以“学习过程记录”为中心的尉终谍件研究 图1 - 2 远程教学过程信息流 从图1 2 可以看到基于i n t e m e t 的网络远程教育信息流动示意图中的实体有 网站、学习者、开发人员、学科教师以及教育信息处理人员，并且实体之间的关 系变得更加错综复杂。这比图1 - 1 中的实体以及实体之间的关系复杂的多。示意 图中的箭头仍然表示信息的流动方向。为了简化分析的复杂性并且明晰分析的目 的我们将从整体和局部出发将图1 - 1 与图1 2 复杂化后的示意图进 亍对比。 1 2 1 对示意图的整体分析 首先我们从整体出发进行分析。我们知道分析教学过程可以用传播学的方 法。下面我们运用传播过程模式来分析整个信息流动示意图。 首先画出常见的教育传播模式图( 图1 3 ) 。我们依据它来研究一下从传统的 课堂教学转化到基于i n t c r n e t 的网络远程教育后教育信息传播过程的变更。 图1 - 3 传统教育传播模式 我们先将图1 - 1 按照教育传播模式的思想从整体上抽象化，得到图1 4 。再 将图1 2 按照传播模型的思想从整体上抽象化，得到图1 5 。 图1 4 课堂教学中的教育传播模式 午 以。学习过程记录”为中心的网络评件研究 图1 5 远程教学中的教育传播模式 在这里我们将图1 - 4 和图1 - 5 进行对比就可以得到以下结论。 1 各实体之间的紧密程度关系发生了变化 在传统的课堂教学模式中教育者、教育信息和教学媒体这三者紧密结合在一 起，而且教育信息和教学媒体完全受教育者的控制，所以这三个要素的协调一致 很容易达到，这同时也是传统学校教育为什么非常依赖教师教学艺术的原因。我 将三者在图1 - 4 用虚线结合为一体就是为了表示它们之间的这种非常紧密的关 系。我们再来看看图1 5 ，由于教育者( 学科教师) 本身不是网络课件的开发人 员，所以教育者必须将需要传授的教学信息转化为制作网络课件需要的脚本。这 个转化过程产生了教育信息损失。在教育信息和教学媒体之间由于开发人员的插 入又不可避免的造成了次信息损失。干扰增大不利于教育信息准确的被教育媒 体展现出来。这就是在图1 5 中将教育者、教育信息以及教学媒体分别划归三个 部分所有的理由。笔者认为它们三者关系的紧密程度发生了变化。 2 传播模式的重心发生转移 我们知道网络远程教育本身决定了教学媒体( 网络课件) 成为教育者( 学科 教师) 的“代言人”，这说明整个传播模型的重心发生了转移。原来的重心由教 育者和受教育者来决定，而现在的重心基本由教学媒体和受教育者来决定，也就 是说教与学的过程主要在网络课程和学习者之间进行。 3 教育者的任务发生了变化 由于传播模式重心的转移网络远程教育中教育者的任务发生了很大的转变。 由于教师无法面对学习者，这样会使教师产生失落感，影响教师的积极性。因为 教师在网络课件实施过程中无法体现主动性，无法主动对学习者的学习干预和调 整，即使发起了“对话”，也由于“依据不足”而质量不高。增强教师在教学活 动中“导”的作用实际上在网络课件实施过程中仍然很重要。因为成熟的课堂教 育理论告诉我们教师的“导”在教学质量保证中占有重要的地位和作用。 以“学习过程记录”为中心的网络谍件研究 4 教学媒体任务的转变 传统课堂教学中反馈是在教师和学习者之间发生的，教师凭借他的经验和智 慧及时地完成信息处理。但是在网络远程教育中教育者退居二线，对于学习者学 习过程中地随机信息无法预测以及及时掌握，因此对学习者学习指导时出现了隔 靴搔痒地情况。所以教学媒体( 网络课件) 必须具备处理部分反馈的功能。“具 有部分信息处理功能的网络课件”刁是网络远程教育时代的教学媒体。 5 教学媒体的可修改能力发生了变化 由于教育者( 学科教师) 和教学媒体之问关系的“疏远”，在网络远程教育 中教师丧失了针对学习者和当时的教学状况修改教学媒体的能力。只有教学媒体 ( 网络课件) 质量的不断提高才能带来更好的教学效果。但是怎样修改教学媒体 ( 网络课件) ，也就是说“依据”什么修改教学媒体，目前我们没有很好的切合 实际的答案。 上面的分析充分说明了在网络课件实施过程中教育者“导”的作用完全丧失， 而且因此带来了教学效果的低下。因此“提高教育者地位”的任务在网络课件开 发研究中应该得到重视。同时得出的结论是网络课件绝对不能是教材搬家，因为 不具备任何信息处理功能的网络课件很难在实际应用中达到较好的教学效果。 1 2 2 对示意图的局部分析 接下来我们从局部角度出发来分析上面的两个示意图以获得更具体层次的 理解。下面的论述从教学内容的准备、教学信息的传递、交互作用的产生机制三 个角度来分析。 1 对教学内容准各的分析 图1 - 1 和图1 2 的明显区别在于教学内容准备环节。图1 6 和图1 7 对应图 1 - 1 和图1 2 的教学内容准备环节。 图1 6 课堂教学中的教学内容准备 以4 学习过程记录”为中心的网络课件研究 图1 7 网络教学中的教学内容准备 从图1 - 6 可以看到教师的主动性较大而且教师和教学内容是“直接支持关 系”，也就是说教师亲自设计教学方案。而在网络远程教育中开发人员得到的脚 本是教育技术专业人员和学科教师共同生成的，一般是教师在教育技术人员辅助 下完成脚本的制作，所以学科教师和网络课程之间是“间接支持关系”。在这个 环节上我们可以明显地看到从教师准备的教学信息到生成的网络课程存在信息 损失。我们只要研究这一个过程就能够尽量减少信息损失，使得网络课程的质量 提高。 这里得到的启示是网络课件绝对不是简单的将教材电子化，而是在将教材 运用多媒体和超媒体技术进行有效表示之后运用动态网页技术为师生之间创建 必需的有效交流手段，使得许多教学环节( 如作业、讨论等) 有效进行，增强教 学效果。同时需要注意的是“交流有效性”的两个端点，教师和学习者他们都应 该有“主动权”。 2 对教学信息传递的分析 将图1 - 1 和图1 2 局部放大得到两个教学信息传递子示意图 反馈信息 图1 8 课堂教学中的教学信息传递 反馈信息 蓦 以“学习过程记录”为中心的网络课件研究 图1 - 9 网络教学中的教学信息传递 在传统课堂教学中教师组织教学活动，而在网络远程教学中信源( 网络课件) 利用多媒体技术更好的完成了信息的表示，但是它在完成信息表示这个任务后还 应该担任课堂教学中由教师完成的“部分任务”。我们在对比课堂教学和网络远 程教学时常常忽略教师导的作用，这种“导”不但体现在教师的督促和监控作用 上，也体现在教师教学过程中声音的抑扬顿挫、教学内容的重复以及教学速度的 把握等方面。声音的加重可能是引起学习者的注意，教学内容的重复可能是强调 重点和难点，教学的速度体现了教师对整堂教学内容豹结构的把握。这个启示使 得我们可以在下面两个方面进行研究以促进教学信息的有效传递。 首先，加强研究“体现网络课件中教学内容结构韵方法”。传统课堂教学中 教学内容结构的体现是通过课本本身的结构和教师的讲解来体现的，例如这节课 的教师认为不重要的东西他可以少讲甚至不讲，但是如果在网络课程中我们不采 取方法来表示这种关系，学习者将会在不重要得地方浪费更多的时间，或者不能 很好把握教学内容的节奏。以前我们可能过多地强调白定步调和个别化学习，这 是建立在学习者自我控制能力很强的基础上，实践证明这在大多数情况下是不切 合实际的。我们要用相应的方法来处理“让学习者较好的把握教学内容的结构” 的问题。我们仅仅用导航性的信息提供给学习者教学内容的结构信息是不够的。 ( 直接用视频的讲解将获得和课堂教学一样的效果，但是对教学环境要求高。这 样就使得网络远程教学成为课堂教学的另一种变形。) 重点问题如何突出并在一 定条件下实现重复表现的方法也是我们在“教学内容结构研究”中的一个问题。 我们知道教师在教学过程中可以根据学习者的现场反映和课后反馈来灵活地调 节教学过程，所以在网络课程中也要研究和实现这些问题。这个闯题的实现必须 通过设计相应的补救分支程序来完成。下面的分析还会涉及到这一问题。 其次，研究如何“对学习者实施监控和督促”。在学习者的学习中必须有监 控和督促的机制。在传统教学中教师的监控和督促作用是通过教学内容的定时提 供、作业和考试等机制来完成。在网络远程教学中学习者很难有效的完成课堂教 学中的效率和效果。我们怎样克服这样的问题呢? 这就给我们的研究提出了要 求。 对交互作用产生机制的分析 在两个模型中一个更受研究人员关注的区别是交互的实现。在课堂教学中交 互的实现是非常容易的，方式也是多样的，但是在网络远程教学中交互的实现就 显得比较难。我们还是先看图1 1 0 和图1 1 1 。 以“学习过程记录”为中心时嘲络课件研究 图l l o 课堂教学中的交互 图1 一n 网络教学中的交互 上面两图存在两个主要区别：第一个是在网络远程教育中存在“自动交互”， 第二个是生生、师生之间交互方式的改变。 学习者学习过程中教学内容随着学习者的学习状态( 包括学习能力、学习风 格特别是学习过程中的即时反馈信息) 进行适当的调整是获得好的教学效果的 条解决途径。即时反馈之所以是必须的，是因为它有时候是诊断和调整后继学习 的基础。即时反馈的实现途径有两种：一种是“有人参与的即时反馈”解决方案， 例如教师即时反馈平台和学习者提交信息平台( 这种反馈不属于自动化反馈解决 方案) ，另一种是自动化反馈解决方案，即我们设计了具有人工智能技术支持的 交互程序，学习者在学习过程中做出的反应和反馈被服务器端程序( 在后面的讨 论中我们看到这些程序运算的“依据”实际上就是基于数据库或者其他学习过程 记录方式) 自动分析并对教学方案做适当的调整。图1 1 2 给出这一解决方案的 般结构模型图： 呈现题目学习者答题信 处理后信息 处理后信息 以”学习过程记录”为中心的网络诫件研究 图1 1 2 网络教学中自动交互模型图 这里提出的对学习者反馈信息的分析和处理算法是研究的一个方面，同时要 被研究的还有教学内容调整方案生成策略和补救方案的产生策略。其中处理算法 可能是依据于不同学科的。这涉及到如何对某学科知识结构进行科学分析的研究 和符合认知心理学的补救策略提供格式的研究。 上面我们讨论了自动化反馈解决方案，但是有些自动化反馈解决方案会花费 很大的开发时间并且在执行时会花费很多的机时。所以有些反馈我们可以通过人 工反馈的方式来弥补缺陷。人工反馈需要学科教师来完成。我们教育技术专业人 员要研究的是开发相应的教师和学习者的信息交互平台( 它可能具有闯题自动分 类、多途径反馈、即时文本和视音频交互、师生联系和管理功能以及强大的电子 邮件功能，甚至具备文本编辑、图形制作、文件共享等功能。) 。 1 3 解决办法 从上面的分析可以知道，学习者和网络课件的交互是网路课程实施过程中知 识传递的主要通道，教师在学习者和网络课件的交互中成为了“旁观者”，这一 点决定了网络课件的任务和教师的任务的改变。这是因为学习者与w e b 课件的 交互代替了传统课堂教学中学习者与教师的交互，如果网络课件无法完成除输出 信息以外的“某些行为”，那么教师在传统课堂教学中表现出来的“某些行为” 由谁来完成呢? 这些行为包括对学习进度的调整、补救学习内容的产生、对学习 者的人文关怀、对不同学习者实现因材施教、对学习者学习的过程性评价以及开 展学习者自我评价活动等等。根据笔者的思考，这些任务需要网络课件和教师共 同来完成。网络课程实施过程中暴露出来的种种弊端恰恰反映了记录学习者学习 过程的必要性。我们根据上面的分析得出表l 一1 所列出的问题和产生原因之间的 对应关系。笔者选择对这些比较有代表性的现象来分析这种必要性的存在。 ：j “ _ l 。现象：本质 教师在9 希生交互中处于被动教师没有对学习者发起交互请求的目的和依 地位据。 无法实现学习内容的个别化学习内容个剐化需要对学习者前期学习情况 的分析。 无法实现针对学习者学习内无法知道学习者在学习那些内容时出现了那 容的补救措施些问题，完全依赖学习者自己对学习过程的掌 握。 以“学习过程记录”为中心的网络深件研究 对学习者实行最后考试的评根据学习者学习过程巾的表现进行评价必须 价方法不可行对学习者的学习过程进行记录。 无法得到对网络课件进行改对网络课件进行改进必须得到学习者在学习 进的具体反馈信息过程中对课件使用的心得体会或者对课件学 习效果的反馈。 学习者无法对自己的学习情学习者了解学习情况的前提是教师了解学习 况得到及时的了解从而影响者学习的情况。同样没有对学习者学习过程的 了学习者的学习积极性 记录就王法窑现坟磐功能。 表1 - 1 1 3 1 记录学习过程可以改变教师的被动地位 在网络课程的实施过程中如果学习者不主动的请教教师，实际上这时候教师 对学习者学习“导”的作用就完全丧失了。作为“旁观者”的教师只能“被动” 的反馈。要想改变这种“被动”的局面达到学习者的自主学习和教师的“导”和 谐起来，教师需要得到学习者的学习过程的数据，这就要求对学习者学习过程进 行记录和分析。而分析要有依据( 或者说数据) ，这个依据( 或者说数据) 是什 么昵? 就是对学习者网络课程学习过程的记录。这些记录可能包括：对某一特定 学习内容花费的学习时间、学习过程中对提供的测试题的解答情况、学习过程中 提问问题的次数、每次选择学习内容的多少等等。而这些记录中最关键的可能是 对提供的测试题的解答情况、学习某一特定教学内容持续的时间以及每次选择学 习内容的多少这三个方面。因为这些最能体现学习者对学习内容的掌握程度。 教师要想在网络课件的使用过程中分析学习者的学习情况，学习者在学习 过程中表现出来的行为记录成为了最好的参考数据。教师通过网络课件的学习者 学习过程记录分析平台来分析学习者的学习过程记录，从而得到学习者学习状况 的分析结果。这个结果使得教师在和学生的交互过程中“依据”充分，主动地位 得到适当的提高。学习者的学习过程得到了监督，从而使得学习者的自由度和教 师的监督作用达到了最优化结合。 1 。3 2 记录学习过程可以实现学习内容个别化 如果网络课件对任何一个学习者的呈现都是一样的，这与科学的教育理论是 相违背的。怎么解决这个问题昵? 我们应该根据学习者的自我期望、过去学习内 容的学习记录和个人学习习惯的设定来确定学习内容。比如说：有的学习者学习 以“学习过程记录”为中心的网络课件研究 能力非常强，他希望每次学习的内容是三学时的内容，而有的学习者可能只能学 习一学时的内容。内容多少的选择可以由学习者的意愿和学习者在学习过程中的 表现来确定。如果一个学习者选择了较多的内容但是在学习过程中产生了很多错 误( 这会反映在他对网络课件中精心设置的测试题的解答状况上面) ，那么教师 在分析学习者学习记录的时候应该能够发现这一问题。这时候教师就会主动地和 学习者交互，而交互的目的就是调整学习者的学习进度或者分析学习者的学习方 法、态度等问题。教师和学习者的交互变得目的性非常强，而且个别化的学习要 求得到科学的安排。这些都是建立在学习者学习过程的数据记录上。 1 3 3 记录学习过程可以实现学习内容补救 学习者在学习新的内容时不可能一次性的完成学习任务，这些我们可以从教 育学家设计的教学设计模式中可以体会到。补救措施的实现在学校教育中可以较 为简单的完成，网络远程教育中要想实现补救措施，必须根据学习者对某节学习 内容和学习情况的分析结果才能确定需要补救的内容或者需要补救的方法。而这 些“根据”是什么昵? 传统课堂教学中教师对学习者进行干预，我们可以将它看 作教师对学习者学习情况进行分析后产生的行为，在这里我们可以把补救措施看 成网络课件本身根据学习者的学习过程记录进行分析后产生的行为。总而言之， 都少不了对学习者学习情况的分析，而学习情况在这里就是通过学习过程记录来 反映的。 1 3 4 记录学习过程可以科学的评价学习者 记录学习者学习过程的另一个好处就是可以将对学习者的评价从考试评价 变成了过程性评价加上考试评价。我们知道最后的考试评价存在很多的弊端。过 程性评价不但能显示全部学习内容的学习效果，而且评价过程可以督促学习者养 成良好的学习习惯并且保障学习者在最后的测试中得到更好的成绩。 1 3 5 记录学习过程可以改进课件质量 我们知道网络课件一经投入使用除非网站工作人员对学习者进行调查，否则 无法得到学习者对网络课件质量的反馈。即使经常得到调查问卷的结果也很难做 到针对具体学习内容的反馈。这个缺陷是远程教育的固有特点带来的。如果我们 想改进网络课件的质量，那么唯一的方法就是在学习过程中对学习者的学习过程 以“学习过程记录”为中心的蹦络谍仆研究 进行记录，然后通过对学习者学习结果的分析来判断网络课件的质量。我们可以 设计专门的程序记录学习者对网络谋件学习内容的反应并且对这些记录进行分 析从而得到改进网络课件的依据。 1 3 6 学习过程记录可以给学习者提供信息 我们将学习内容放在服务器上，如果让学习者完全自主学习，这对学习者的 要求几乎是理想化的。学习者每次学习的时候都必须自己掌握学习进度、自己检 验学习的效果以及决定即将学习的内容等等。这些问题对于那些需要学习相对陌 生的学科知识来说根本无法正常完成。学习者了解了自己学习情况就知道了自己 的学习现状，从而促进了学习的积极性。这同样需要记录学习者的学习过程。 在本章中，我们首先列出了学习者对网络课件中存在的问题，然后运用传播 学和系统论的观点来分析这些问题的本质原因，最后得出了网络课件的改进方 法。然而这些改进方法的实施都需要对现有网络课件开发理论进行扩展才能实 现。在该项研究中需要解决学习过程记录的方法。 关注“学习过程记录”的网络课件研究 第二章学习过程记录的设计步骤 既然需要对学习者的学习过程进行记录，那么如何记录学习者的学习过程 和由谁负责记录就成了需要研究的问题。这个任务由谁柬完成呢? 答案是网络课 件。下面我们粗略的分析一下学习者学习过程记录的设计步骤。 在分析如何记录学习者的学习过程之前我们首先要分析如何表示学习者的 学习过程。 我们知道，在网络课件的开发过程中记录信息的方法有两种：数据文件和数 据库。数据文件虽然不需要额外的数据库部署，但是这些数据文件只能记录一些 简单的描述性数据，我们很难对这些数据进行各种统计分析以及对其进行各种转 换操作。运用数据库来记录学习过程中的数据需要对数据库表进行精确的设计。 在使用这两种办法的时候，虽然记录学习过程中某个知识点的数据是很容易的， 但是体现各种知识点之间关系的数据很难在数据库表和数据文件中表示。知识点 之间的关系是实现对现有课件进行改进的需要。例如：当我们要改变教师在师生 交互中的被动地位时，学习过程的记录数据是教师主动二1 二预的“依据”；当需要 完成学习内容的补救时，网络课件需要对各个知识点的关系进行推测才能决定补 救的内容；当我们需要实现学习内容的个别化时，学习者学习过程的记录数据就 成为决定教学内容的依据。同样，对学习者的科学评价、对网络课件质量的改进 等同样需要记录学习过程。我们需要记录的数据不但是每个知识点的数据，知识 点之间的关系有时候更加重要。知识点之间的关系反应了学习者学习的路径，它 是对学习者所需要的学习补救进行运算时的依据，也是教师观察学习者学习情况 的根基，更是学习者了解自己学习情况的示意图。我们只有把教学内容的结构研 究得非常透彻才能完成上述的任务。 学习者学习网络课件的过程实际上就是和网络课件交互的过程，也就是只要 我们将网络课件中学习内容的结构进行了有效的表示就能对学习者的学习过程 进行跟踪。下面我们首先来分析教学内容的结构化表示。 2 1 教学内容的结构化表示 根据学习内容所属学科的特点将学习内容分隔成多个知识点，然后按照知识 点的相互关系将一门课程表示成一个知识点库。如图2 - 1 所示，箭头表示知识点 之间的上下位关系。，即箭头术端的元素需要在学习完箭头始端的元素后才能进 行。所以图2 1 中元素的学习j 顿序为1 、2 、3 、4 、5 。 关注“学习过程记录”的网络设件研究 图2 ，1 按知识点相互关系表示的知识点库 建立了类似上面的学习内容结构图后我们将“按照知识点精心设计教学内容 和编制练习题目”。这些练习题目能够按照不同深度和知识点之间的关系完全覆 盖所有的知识点。因为我们要利用学习者对这些题目的回答来推断学习者对知识 点的掌握情况。比如哪个概念的理解出现了问题，可能出现的错误理解是什么等 等。设计好这些教学内容和练习题后，接下来需要做的就是如何将这些教学内容 组织成可控制的动态的网络课件呈现给学习者。笔者认为w e b 页面和测试题目 页面不是网络课件的全部，组织教学内容页面和测试题目页面的服务器端应用程 序( 也就是基于服务器端编程技术的网络课件应用程序 以及对学习者学习过程 记录进行分析的辅助软件都是网络课件的一部分。我们可以用下面的图2 2 来表 示基于学习者学习过程记录的网络课件的组成部分，用图2 3 来表示网络课件、 学习者以及教师的关系。在表2 - 1 中对图2 2 的各部分的功能作出了解释。 组成部分：一 解释 学习内容页面库针对每个知识点所设计的学习材料网页的 集合 练习题页面库针对每个知识点所设计的练习题网页的集 合 网络课件应用程序针对学习者的学习行为实时修改和分析学 习者学习过程记录的服务器端应用程序 学习过程记录文件根据不同的目的建立的避录学习过程的文 件 学习记录分析平台 对学习过程记录文件进行分析的程序集 表2 - 1 关注“学习过程记录”的网络课件l i i f 究 图2 2 基于学习者学习过程记录的网络课件的组成部分 豳戳粼黼隧鬻黼黼 硼疆叠硼艟聪瞳瞄叠圈隧联啊 谈取 糊 露蕊、产习行为 幽7 翻麓 一 圈幽i l 圈根据学爿i l 求文r 蚓。漤 的数捌做的反j 旨 t 嗣螓穗 2 i 雪豁；国强蘑鏊l 豳 j 呐：， 蹦罐醒目一 建 泌 读取修改 操作 1 醢黼隧麓戮戮删。搬 瞄羽掰h 墓罨疆珏冒盗誊瞄目翻1。l 瞄l 鞴i i 潮翻 歌l 汉恬恩 图2 - 3 网络课件、学习者以及教师的关系 2 2 根据教学内容结构和不同目的形成记录文件 我们针对某一特定的教学内容和每一个学习这一特定教学内容的学习者建 立一个x m l 文件，用于记录学习者的学习过程。文件的结构依据教材结构化的 结果得来( 后面的章节会论述) 。文件的数据是动态的，它随着学习者学习过程 的进行而不断更新。 记录文件在学习者注册网路课程的时候建立，并且开始的时候记录文件中的 数据采用默认值，这些默认值是按照学习者平均水平设定的。学习者在学习过程 中网络课件应用程序会根据学习者的行为对数据进行修改，这样就记录了学习者 的学习过程。 文件不但记录了每个知识点的数据还记录了知识点之问的关系。每个文件 又包含了很多单元，每个单元记录学习者对每个知识点学习过程的数据。 我们根据特定的目的确定需要记录的数据。如果我们记录了学习者对精确设 关注“学习过程记录”的列络谍件研究 计的习题的回答情况，那么教师和网路课件应用程序就可以根据这些数据做出分 析。这个分析可以得到学习者对该知以点的掌握情况或者哪几个