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1综述 本研究首先对基于网络的探究性学习进行了简要的概述，然后探讨了基于网络的探究性学习的理论基础并分析Moodle平台的架构，接着结合现有的探究性学习的基本模式提出了适合于高校教育的探究性学习的模式，最后以大学计算机硬件技术基础课程中的某些知识点为例进行了基于Moodle平台的探究性学习活动设计来对前面提出的模式进行实践和验证。期望日后为高校教师开展基于网络的探究性学习提供借鉴。本章分别说明研究背景、研究现状、研究意义和相关研究方法。背景 21世纪是知识经济迅速发展的时代，是知识迅速积累，不断更新的时代。知识经济、信息时代的到来，要求社会中每一个成员要积极适应这个多变的社会，不断学习、不断充实自己。信息时代，被称为第四媒体的因特网己成为世界上最大的信息载体，它正迅速普及并渗透入经济、科教、信息交流等各个领域，深刻地改变着我们的思维和行为方式。对于教育领域而言，Internet上的各类教育科研信息资源巨大而丰富，Internet作为一种教学资源进入课堂，改变传统的教学模式和学习方式。在知识和信息来源多样化的学习空间，学习将成为学习者一种内在的需要而非外在驱使，这种学习对个体而言，更大程度上是一种观念或意识，是一种主动的、自主的建立在个人兴趣、爱好和需要基础上的探究性、研究性的学习行为方式。Internet学习环境对教育个性化的形成，对学生创造性的培养，对实现教学过程要素的转变，对促进教育从当前应试教育向素质教育的转变，都将产生重大而深远的影响。它照顾了学习者个体差异，真正实现了学习的个性化，促进了教育的个性化发展。在现代教育理论指导下，充分发挥Internet的优势，利用Internet技术和资源进行课堂教学实验改革，探索和研究Internet环境下的学习方式、教学模式、评价体系以推动现代教育和课堂教学的发展，这是一个迫切需要研究解决的课题。 随着我国教育经济飞速发展，如何培养具有创新精神和实践能力的人才，成为了教育系统乃至整个社会所关注的焦点。新一轮国家基础教育课程改革的一个重要而具体的目标，就是要改变至今仍普遍存在的学生被动接受、大运动量反复操练的学习方式，倡导学生主动参与的探究式学习【i1e1.2国内外研究现状 探究性学习作为一种学习方式与网络技术的有效整合，已经初步地显示出巨大的综合性效果。网络探究学习的关键是探究，而非网络。因此，高校网络探究学习的核心并不在于网络技术的运用，而是在网络条件下如何结合学校和学生的实际情况，引导学生进行高质量的探究学习。 围绕着网络环境下的探究学习，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玛利亚(M.Scardam alia)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”( Computer-Supported Intentional Learning,简称CSILE )，后改进为“知识建构共同体”( Knowledge-Building Community )，旨在利用网络来支持跨课堂的协作性知识建构。加州大学伯克莱分校M.C.Line等人设计了基于网络的“知识整合环境”( Knowledge Integration Environment，简称KIE )，旨在帮助学生利用来自互联网的证据资料进行科学探究，形成对科学概念和原理的整合理解。Jon Kahl等人进行了协作可视化学习(The Collaborative Visualization，简称CoVis)的研究，让学生合作利用网上数据库和可视化工具来进行科学探究。另外，道奇(B.Dodge)提出了“网络问题探究”( WebQuest)模式，迈克.艾森堡(Mike Eisenberg)和鲍勃.伯克维茨(Bob Berkowitz)提出了“Big6信息问题解决模式”( Big6 Model of Information Problem-Solving )，它们都属于“问题解决”式的探究学习。 近年来，国内的研究者和一线教师在网络探究学习方面也进行了非常有意义的研究尝试。例如，清华大学现代教育技术研究所张建伟在研究生课程中指导学生利用网络进行探究，取得了较好的效果。 但是，从总体而言，当前网络探究学习的相关理论研究和实践研究主要集中于基础教育，而高等教育的相关理论和实践研究却很少，只有少量关于远程教育的相关研究。现在最为流行的网络探究(Web-quest)模式也是针对基础教育的。经过大量的文献检索，我们发现，除了上述清华大学张建伟博士指导的网络探究教学外，高等学校中如何在网络环境下进行探究性学习的理论和实践几乎是零。因此，高等学校还没有充分发挥网络的优势实现教育教学模式的创新。对全球范围的教育网站的分析表明，其中只有28.2%的网站包含有探究活动。如何在高等学校利用网络实现主动、开放的新型学习模式，迫切需要我们开展相关的研究。1.3课题的提出及其研究意义1.在我国，对于探究性学习的研究始于中学，其初衷是为了加强中学生的素质教育。但是对于处于教育结构金字塔塔尖部分的高等教育，根据大学生的心智特点和己有的知识结构，在教学上与其他层次教育比较，更应该强调学生的自主性学习和探究性学习。而且根据调查，探究性学习与高校人才培养目标具有高度的一致性。因此在高校教育环境中倡导探究性学习，对于促进高校人才培养目标的实现具有积极的作用。 首先，在高等学校进行网络探究性学习有利于培养大学生的信息素养。学生在网络探究性学习活动中通过网络搜寻相关专题的网站，可以接触并搜集到各种各样与专题相关的信息资料，然后对它们进行评价、判断、分类、组织，最后把创门应用到解决具体问题上。这一过程不仅能促进学生思维的发展，同时也能提高学生对信息的加工和处理能力。 其次，在高等学校进行网络探究性学习有利于充分发挥大学生的主动性，培养他们的实践能力和创新精神。网络探究性学习过程中，相关信息的探究与获取，在很大程度上都是由学习者自主完成的，探究性学习过程是一个不断发现问题、不断探索新途径、不断得出新结论、不断展示新成果的过程。由此，学生的自主性得以充分发挥，实践能力和创新精神得到充分的培养。 最后，高等学校学生进行网络探究性学习有利于培养大学生的合作精神。在网络探究学习过程中，学生按照分组的形式研究相同的专题，然后进行小组分工、小组讨论、小组专题评价等。这一系列小组活动有利于培养学生的合作精神，便于学生之间形成良好的人际关系，相互提高、共同进步f21a 2.探究性学习需要丰富的学习资源支持，现实世界由于教学资源的相对分散，收集困难，在一定程度上难以适应探究性学习对资源的要求。而网络中的海量的信息资源，同步、异步并行的信息交流方式及超越时空传递信息的能力，解决了探究性学习信息资源和导师资源的不足。3.目前能够支持探究性学习的平台有很多，例如:Blog, BBS, Blackboard,Moodle等等。不可否认这些平台对探究性环境的创设具有重要的作用，但对我们而言，更重要的是如何设计探究性学习的活动来更好的利用平台所提供的丰富资源。本文就以Moodle为平台，探索适合于高校教育的探究性学习的模式。并根据这一模式对计算机硬件技术基础课程中的部分知识点进行探究性学习活动的教学设计，并进行实践，以供高校师生开展基于网络的探究性学习时参考并在教学实践中应用评估。4.2目前比较流行的探究性学习模式的探讨1. WebQuest WebQuest即“基于互联网的探究性学习”ys，指在互联网络的技术支持下，充分利用网络链接、网上资源，开展一系列的学习活动。目前采取的形式多为:通过教师为教学编制的WebQuest，有组织、有计划地利用网络资源，引导学习者实施和完成WebQuest课程计划。其实质是在网络环境下的一种任务驱动式的学习方式。从对学习者要求的不同层次及完成任务所需时间的长短，WebQuest分为以下两种。短期WebQuest是希望学生能够就某一个问题获得比较全面的认识，即“获得知识”。通常控制在1-3个课时内完成;长期WebQquest，对学生提出了更高的要求，即“拓展和精炼知识”。通常控制在7-30天内完成。 1. WebQuest的基本组成1)导言:为学生们创建一个虚拟的情境或角色扮演的舞台，或者提供一些背景信息。其目的是:让学习者知道将要学习什么;激发学习者的兴趣。 2)任务:对学习者在练习结束时所开展的活动的描述。可以是一个能解释特定问题的产出。 3)资源:为避免大量的无关信息干扰，提高学习效率，使学生不至花费大量的时间“网上冲浪”。设计WQ时，教师要为学生列出他们能够利用的一系列相关链接。当然这并不是唯一的资源，学生可根据需要访问其他网站。 4)过程:教师对学生完成任务提出的建议性步骤。包括分组策略、扮演角色的描述、学习者将要采纳的观点的表述等。这是学生完成任务的方法和过程的依据，因此表述应简洁清晰，并将其分解成一个个可以执行的步骤。 5)评价:可根据任务的不同而采取不同的形式。评价者可以是教师、家长或是学生。 6)结论:学生学习结果的直接体现。提供了总结的机会，鼓励对过程进行反思，对所学的内容进行拓展和概括fibl0 2. WebQuest特点 1.WebQuest的任务相对统一。在网络环境下，学习方式要以主题为中心，由教师引导以任务来驱动学生进行自主探究学习。活动过程是开放性的。 2)教师依据一定的框架建立了自己的WebQuest课程网页，将那些学生感到无从下手的大问题分成一个个小的任务，并将它们根据一定的规律“搭建”起来。引导学生循着一定的思路探究下去，逐渐形成一套自己的思维模式。 3 ) WebQuest的资源提供可以方便存取的、丰富的信息。使学生能有效地收集信息，从而分配较多的时间用于解释、分析信息。 4) WebQuest是一种任务驱动式的学习方式。在完成任务的过程中，要求学生分析利用各种网络资源，通过独立或者协作方式找出解决任务的方法(该方法是课本所没有的)，并付诸实施。在这期间，学生对问题的认识逐渐从感性上升到理性。 5 ) WebQuest能激发学生和老师的兴趣。在资源丰富的网络中，针对需要解决的任务，学生可以充分发挥想象力，提出各种解决方案，而不必受课本或课堂的约束。教师在设计WebQuest时，可以采用与课本完全不同的资料，使学生通过新的方法建构知识，达到与课堂教学相同的目标，并获得好的教学效果。 6 ) WebQuest是虚拟与现实的结合。WebQuest以Internet的虚拟空间为基础，却以现实世界的问题为任务。要求学生超越对现实世界的认识，在虚拟世界中分析和评价各种资源，寻找解决问题的方法(由于任务来自现实世界，故其解决方案必须是现实而可行的)。 7 ) WebQuest重视过程的评价和学习结构的展示。4.2.2 MiniQuestMiniQuest是由教师设计的在线教学模块，它使学生参与到一个真实主题或问题的研究中，目的是为促进学习者批判性思维和知识建构能力的发展。具体讲，MiniQuest本身为真实问题的研究提供了框架，该框架引导学生带着特定的目的，通过专门的网络资源，回答有意义的问题，从而提升学习者成功地遨游高度未组织环境(例如:因特网)的能力。 1. MiniQuest的基本组成 1)一个网站学习者能够在里面寻找所需要的信息 2)课程标准运用网站开展教学的依据 3)课程设想提供给学习者一个结构，用来聚焦他们在网站上的学习活动(在计算机教室中的一次活动)。 4)思考活动一个紧随的简短小组活动，提供一个可供学习者思考和运用所学知识的框架(在教室中的一次活动)。 5)总结交流在此学习者能展示他们的学习成果，同时你也有机会去巩固基本概念、评价学习者的学习活动(在教室中的一次活动)。 2. MiniQuest的特点 1)简单易行。MiniQuest可为不同能力的教师提供了较为合理的起点:刚接触电脑和网络的教师可迈出网络教学的第一步;而基础较好的教师可以在相对短的时间内开发出丰富多样的学习活动，很快地在教学中融入有效的、基于探究的学习经验。 2)灵活性大。教师可以用MiniQuest单独来上一节课，也可以用MiniQuest为平时的课堂教学增添一些东西来提高教学质量;MiniQuest还可以用于教学过程中的任何阶段:课程的单元引入、中间或结束阶段(19104.2.3 ThinkQuest ThinkQuest是学生利用自己己有的知识和需要，在Internet上获取相关知识，经过自己的加工、整理，设计成为具有一定知识体系和独特风格或个性的，包含一定科学性、技术性和艺术性的网页内容，再通过Internet发布出去，让Internet上的每一个用户共享其资源。分析ThinkQuest的构成:Think“想”、“思考”，Quest“寻求”、“调查”。在此基础上，可将其称为“基于Internet的网络创新学习与网络创业展示”。即是一个基于Internet的教育合作计划，要求学习者利用网络工具，通过协作来完成某个任务。但与WebQuest有着本质的区别就是它任务完成后，其成果是一个教育网站。 1.ThinkQuest基本过程 1)确定主题 2)收集信息 3)加工处理信息 4)应用信息 5)制作并展示创作成果 2. ThinkQuest的特点 1) ThinkQuest的任务目标是创建一个教育网站。这是ThinkQuest的最大特点。 2 ) ThinkQuest的命题是开放性的。通常来说，ThinkQuest挑战赛的组委会并不限制参赛者的选题;而只是把选题范围归结在数个类别之中，在这些范围内参赛者可以发挥想象自由命题。 3 ) ThinkQuest的协作伙伴基本上都是来自于不同的地区或国家的。网络是他们联系和协作的唯一手段和途径。ThinkQuest挑战赛规定每一个参赛小组必须由1到2个指导教师或教练，以及2到6个学生组成;他们可以来自不同的国家或者地区。这与WebQuest的小组成员通常都是来自同一个班级或者学校是有明显区别的。 4 ) ThinkQuest更强调参与者的计算机和网络素养。ThinkQuest对学生的计算机和网络素养提出的要求相对就要高得多。学生们不仅需要掌握基本的计算机和网络的应用技能，比如:计算机的基本操作、E-Mail的使用、BBS的使用、视频会议系统的使用、网络信息的搜索等等，而且还要能够熟练使用各种网络工具和网站建设工具，L匕如:WinZip, CuteFtp, FrontPage, Dreamweaver, Flash, Photoshop,ASP, PHP等等。此外，学生们还必须对网络操作系统及数据库等有一定的了解【zoo04.2.4 Big6 Big6的全称是“Big6信息问题解决模式”( Big6 Model of Information Problem-Solving )，属于“问题解决”式的研究学习。它是一种已经得到普遍应用的网络主题探究模式，用来培养学生信息能力和问题解决能力。 1. Big6的方法步骤 1)任务定义(Task Definition ) 定义信息问题的任务; 确认完成这项任务所需的信息; 2)搜索策略(Information Seeking Strategies) 讨论研究可能的资源的范围; 列出资源的优先顺序; 3)搜索信息(Location and Access ) 查找资源; 从资源里发现信息; 4)运用信息(Use of Information ) 阅读信息; 摘录信息; 5)整合信息(Synthesis ) 从多个资源中组织信息 表达信息; 6)学习评价(Evaluation ) 评价问题解决的过程; 评价问题解决的结果。 Big6的主要步骤实际上包括:任务驱动寻找方法收集信息运用信息表达信息评价信息，充分体现了对学生信息素养的培养，并且把重点放在对信息的搜索、阅读和理解上。口诀:定问题、找策略、取资料、详阅读、能综合、会评价。 2. Big6的特点 1)设计思想是基于“发现学习”的学习理论，不适合用来学习那些己成为事实的内容，不适用于记忆概念、定义和简单的过程，而适用于学习不确定的内容那些没有既定答案，或有多种解决途径的问题。这样才能够引起学生的兴趣和探究欲望。 2)“有结构的探究”或“指导性探究”，通常是以“工作单方式”进行“引导式探究活动”，其基本构想就是帮助那些暂时不能单凭自己的能力去完成任务的学生，为他们提供帮助，以一个个阶梯形式提供支持，使之最终在没有帮助情况下去独立完成复杂任务，逐步发展“自由探究”的能力。 3 ) Big6把学习重点放在对信息的“搜索、阅读和理解”上，充分体现了对学生信息素养的培养，与PISA(国际学生评价项目)关于阅读能力的指向一致。Big6特别注重让学生学习和了解:“我怎样找到需要的信息?”“在什么地方用什么方法找到信息?”而且，把“运用信息”的要求，界定为让学生学会识别“哪些信息是我需要的?”这是设计Big6课例必须解决的核心问题。 4)需要结合实际，灵活地运用、改造和创新。使用Big6学习的时候，注意它并不一定要按照第一个步骤到第二个步骤的顺序进行，要看问题的性质或是你对问题的了解而定，有时做到第三步骤“收集信息”时，却发现资料不足或自己的能力、时间不够，这时可能要回到第一步骤、第二步骤后重新思考问题4.2.5不同模式之间的比较 2. WebQuest与ThinkQuest的比较 WebQuest与ThinkQuest的共同特性都是基于网络的探究学习。“用”网是学习，“读”网也是学习，但WebQuest的目的在于ThinkQuest a WebQuest侧重于在教师的参与、引导下，让学习者在探索、研究的学习过程中，充分利用互联网上的资源，获取知识。ThinkQuest则鼓励学习者放飞理想，展开想象的翅膀，充分利用自己现有的知识和网上资源优势。它除具有WebQuest的一般特性外，更主要的是对自己所感兴趣的知识进行重新设计、组合、加工和整理，使其成为新的网上资源，具有创造、再生的特点。 与其说ThinkQuest是一种网络学习的模式不如说它是创造网络学习资源的一种方式。一方面，ThinkQuest给参与者提供了建立一个关于某个主题的教育网站的任务，参与者必须利用网络的和非网络的资源来充实网站的内容，并且还要运用各种网站建设工具来完成网站的构架，美化网页的形式，这本身就是一个学习的过程;另一方面，设计者们建立的网页又可以被其他的学习者所利用，作为他们学习的资源。另外，由于硅+L的就是一个教育网站。所以在其他的学习者利用这个网站的时候，他们可以省却许多资料提炼的麻烦，这个工作在网站建立的时候就由网站的设计者们做过一次了;并且，网站的设计者们将自己对该网站主题 (即教学内容)的理解和认识都直接表现在网站的内容中了，这可以为学习者形成自己的概念起到一定的启发和借鉴作用zz03. WebQuest与big6的比较Big6与WebQuest类似，都属于网络主题探究的范畴。这两种模式的设计思想都基于“发现学习”的学习理论，因此，它们适用于学习不确定的内容那些没有既定答案或有多种解决途径的问题;而不适合用来学习那些己成为事实的内容记忆概念、定义和简单的过程。此外，Big6和，JebQuest同属“有结构的探究”或“指导性探究”，通常是以“工作单方式”进行“引导式探究活动”，其基本构想就是对那些暂时不能单凭自己的能力去完成任务的学生提供帮助，以一个个阶梯形式提供支持，使之最终在没有帮助情况下去独立完成复杂任务，逐步发展“自由探究”的能力。然而，无论是Big6还是，JebQuest，都有其特定的适用范围，都需要结合教学实际，灵活地运用、改造和创新。国内一些教师在参照运用这两种模式时，往往没有分清它们不同的适用范围，从而影响到所设计的方案脱离实际，造成学习目标混乱的弊端。 Big6把网络探究学习放在对信息的“搜索、阅读和理解”之上，充分体现了对学生信息素养(特别是搜集、理解和表达信息)的培养。其主要流程可以简述为:“任务驱动一寻找搜索方法一收集信息一运用信息表达信息一评价信息”。Big6特别注重让学生学习和了解:“我怎样找到需要的信息?”“在什么地方用什么方法找到信息?”而且，把“运用信息”的要求，界定为让学生学会识别“哪些信息是我需要的?”这是设计Big6课例必须解决的核心问题。相对于“信息搜集”而言，WebQuest关注的重点是支持学生在“信息分析、综合和评价”级别上的思考。因此，在WebQuest课例设计中，往往直接给出“预设资源”或“相关资源”，而把设计重点和对学生的任务要求放在探究过程、评价等要素上。4.2.6现有的探究性学习模式存在的问题.模式化较重，实际应用效果不明显。Webquest, Thinkquest等新型网络探究模式几乎都是在1995年以后提出的，现己风靡全球，网上有许多现成的模板可以套用。但如果我们深入地分析和研究就会发现，它们各自也存在着一些局限性，而且青一色地属于“学生中心”的教学模式，对教师主导作用的发挥和情感因素调动不足，在体现网络互动教育思想方面也不够充分。因此，直接照搬照抄的实际应用效果并不明显。 2.重视了资源引用，缺乏应用资源的指导。比如，不少学生为了制作Thinkquest成果，就到资源网站里复制、剪切，拼凑探究报告，从而丧失了“独立研究与思考”这个核心。指导学生快速阅读、选择资源，与培养学生的思维能力密切相关，而在思维能