基于产生式的主题学习网站的研究与设计

1、    基于产生式的主题学习网站的研究与设计    摘 要：基于产生式的主题学习网站的研究将带来学习理论与教学理论上的新突破，为教学改革的进一步深化寻找路径。关键词：产生式 主题学习网站 教学设计主题学习网站是一种网络教育方式，充分利用网络技术和网络资源，创设网络化学习环境，为学生的自主协作探究学习搭建一种无缝学习环境。主题学习网站有助于培养学生的综合素质。不仅为学生提供完备的知识系统，而且还创造了自主学习和协作学习的良好环境，能使学生亲身体验、发现创造，丰富了学生的知识，激发学生的创新意识和求异思维。本文在学习内容的组织和呈现方面，将产生式系统思想与主

2、题学习网站结合，利用产生式规则使主题学习内容具有最优逻辑顺序，使控制策略更具指导性，学习效果更优化；在学习内容呈现方面，强调学习资源呈现方式的多样性的同时，使学习内容在适当的时间出现，使学习者注意力高度集中，提高学习效果。一、网络学习资源存在的问题我们教育教学实践中，多数采用传统的教学方式，没有真正实现“以学生为主体”。网络教育作为一种全新的教学方式，能够充分发挥学生的积极性，体现了学生的主体地位，提高了学习效果。主题学习网站是网络教育的一种形式，许多研究者己经意识到主题学习网站建设的重要性，针对主题学习网站进行了一系列的研究，并己取得初步成果。主题、专题学习网站在教学中起到了非常重要的作用。

3、专题学习网站，覆盖各个学科，涉及许多专题，大部分设计精美，功能强大，素材资源丰富，在网络教学资源中占有相当的比例，但仍存在以下问题：1.网上优质资源缺乏、多媒体资源缺乏。2.学习内容散乱，没有系统性，忽略了学习内容的组织和整合。3.缺少必要的引导。本文的研究目的是为了解决以上问题，提出了基于产生式的主题学习网站的设计。二、产生式理论信息加工心理学家认为，人脑之所以能进行计算、推理和解决问题，也是由于人经过学习，其头脑中存贮了一系列以if/then的形式表征的规则，这种规则被称为产生式。产生式表达了产生式迁移理论的基本思想，产生式前后两项学习内容有重叠，重叠越多，迁移量越大，学习效果越好。多个产

4、生式构成产生式系统。产生式是条件与动作的联结，表示成ab的形式，通常称为产生式规则。其中条件项是学习者工作记忆中有关的认知内容，动作项可以是外部的反应，也可以是头脑中的心理运算。某一门专业知识中，知识点按照知识点之间的重叠程度，重叠较多的两个知识点形成一个产生式规则，例如：知识点a与知识点b内容重叠较多，就形成“知识点a知识点b”这一产生式规则。所有产生式的集合，就形成了产生式系统。若掌握系统中相当数量的产生式，就可以掌握产生式系统，掌握一门专业知识。这也为老师如何教好、学生如何学好一门学科指明了方向。三、主题学习网站主题学习网站是根据相对独立的某一主题，结合相关学科的内容，将资源进行归纳整理

5、、重组建构，为学生的自主学习、探究学习、协作学习，创设良好的网络学习环境。它将主题知识的学习，综合能力的培养、信息素养的提高结合起来，实现信息资源与课程的有机整合，促进学生个性化学习。主题学习网站是指那些针对特定的人群，围绕特定的学习主题、科研主题、学习素材类事物主题，完成特定信息的搜索和提供、组织与发布，或者提供互动学习平台的网站。它是一个基于网络资源的主题研究、协作式学习系统，是信息技术与学科课程整合的一种新形式， 它充分发挥了信息网络的开放性、交互性、共享性、超媒体、大容量等优势。主题学习网站是围绕某一主题进行详细而深入的资源建设， 利用网站组织学习者对该主题进行全面的学习，并使用其所提

6、供的资源， 在创设的情境下（ 如教学活动、各种问题情境等） 分析信息、利用信息、培养学习者的观察思维能力，具有主题性、综合性、开放性、实践性等特点。它是一个提供给学生开展探究性协作学习的平台， 以主题知识为导向的建设和应用项目， 以培养学生的创新精神、实践能力、提高学生的信息素养为目标， 是师生广泛参与， 资源建设与教学实践相结合的研究项目。四、基于产生式的主题学习网站的设计1.设计原则主题学习网站的设计不同于商业网站，政府网站的设计，不同于综合性的教育网站的设计，网络资源库的设计，也不同于网络课程的设计，它有自己的一套设计原则。（1）对象的特定性原则主题学习网站不像综合性教育网站、网络资源库

7、和网络课程等是面向普通大众，一旦主题内容确定，它就有特定的受众群，究竟提供哪个年龄层次的学生使用，具有很强的针对性。（2）教学设计原则教学设计是应用系统科学的方法分析和研究教学问题和教学需求，确定解决它们的教学策略、教学方法和教学步骤，并对教学结果做出评价的一種计划过程和操作程序。（3）创新能力培养原则当代素质教育的核心是善于获取知识和勇于创新。主题学习网站应运用多种教学策略，充分体现学生的认知主体作用，使学生不是被动接受知识，而是在对网站丰富的学习资源的学习过程中进行积极思考、讨论、研究，从而在提高学生的信息文化素养和培养学生的创新能力方面发挥作用。（4）功能的综合性原则主题学习网站展示了与

8、学习主题相关的结构化知识，满足不同层次，不同学科教师教学和学生学习的需要；提供了与学习专题相关的庞大资源库，便于教师和学生搜集和检索资料；构建了协作学习的平台，有利于教师和学生、学生与学生之间围绕专题进行讨论协商。（5）协作学习的原则协作学习有利于高级认知能力的培养，有助于合作精神和协同解决问题的能力的培养，而网络为协作学习提供了很好的环境。2.基于产生式的主题学习网站的教学设计 主题的选取是某门课程或多门课程中具有相关知识特征的知识点的集合和延伸，即包含学生必须掌握的教学内容又包含扩展性知识。其目的是为了让学生通过主题学习网站的学习，即能达到课程标准的要求，完成教学任务，又能拓宽知识面，培养

9、自主探究、协作学习的能力。（1）基于产生式的知识点序列化我们可以按照相关度、整合性和扩展度三个方面来进行知识结构体系的建立，然后按逻辑和产生式理论进行序列化，如图1所示。所谓相关度是指在同一门学科中与一个知识点相关的所有知识点的有机融合。所谓整合度则是指多门不同学科的相关知识点的有机整合。所谓扩展度是指从各种不同途径收集而来的与知识点相关的内容的一种融合。其中概念级的知识是对教学知识的抽象，定义的是所有基本原理的框架，简称知识点.实體级的知识是对概念级知识的具体描述，同一知识可以用不同的媒体形式来表示.由此可见，知识点之间的关系代表了专业知识之间的关系，紧密的知识点组成了教学单元，相关的教学单

10、元构成了一门完整的课程。在这里，相关知识点所构成的先后次序就是知识点之间的逻辑关系，它是构造学习过程递进教学序列的重要依据.也就是说只有学习了知识点a，并且满足了可以学习知识点b的条件，才可以学习知识点b，即if学习知识点a，并且满足条件，then进行知识点b的学习。同理，if学习教学单元g，并且满足条件，then进行教学单元h 的学习；if学习课程m，并且满足条件，then进行课程m的学习。（2）基于产生式的主题学习设计在主题学习网站中，学生是学习的主体，其任务就是要给学生构筑一个适合主题学习的环境，同时在学习过程中给以适当的辅助和指导，主题学习更讲究以学习者为核心的“学习设计”，更注重为学

11、生的自主协作学习而提供方便，同时，由于主题学习是一种围绕特定主题的“开放式”的学习，学习者在学习时具有一定的自由度，结合产生式理论一般的主题学习设计可以按照图2的模式图进行学习设计：主题学习设计重点应注意主题的结构化分析。在确定主题，并对主题的相关内容有了一个初步的了解后，需要对要呈现的主题进行结构化的分析，即对主题的相关内容按照结构进行拆分，提炼出该主题的基于产生式的知识点序列。结构化资源准备。对“主题”结构化分析后，各个知识点中，需要有相应的资源来表现该知识点，因此，需要根据这些“提纲”或“目录”来收集和组织相应的资源，必要的时候要对资源进行相应的处理。结构化呈现主题。结构化主题呈现在基于

12、网络的主题式学习也具有特殊的地位，其设计的好坏直接关系到主题呈现效果的优劣，进而影响到学习者的主题式学习质量。结构化内容，按照基于产生式的知识点序列，将主题进行组织和呈现，使之结构合理，布局清晰，便于学习者访问，通常的是按照类似“知识点a，知识点b. 知识点n”的顺序展开的。结语本文在学习内容的组织和呈现方面，将产生式系统思想与主题学习网站结合，利用产生式规则使主题学习内容具有最优逻辑顺序，学习效果更优化；强调学习资源呈现方式的多样性的同时，使学习内容在适当的时间出现，使学习者注意力高度集中，提高学习效果。基于产生式的主题学习网站的研究将带来学习理论与教学理论上的新突破，为自主学习与终身学习打下基础，为教学改革的进一步深化寻找路径。学习网站可以使学习者获得知识能力、思考能力、判断能力、表现能力、操作技能等，能够系统地培养学习者的综合学习素质。参考文献1陈美玲.应用引领教育网站建设. 信息技术教育. 2006，8 . p272王智峰.化学专题学习网站的构建研究.首都师范大学.教育硕士. 2005，4. p253高军福.专题学习网站建设与应用中容易忽视的几个问题.中小学电教.2007，1.