基于Web的学习支持服务系统的实践与探索_网络课程论文

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【中图分类号】G40—057 【文献标识码】B 【文章编号】1009—458x(2006)02—0042—05

一、引言

远程开放教育试点以来,经过实践和探索,已经形成了保证教学质量的五大要素,即“教学资源、学习过程控制、学习支持服务、教学管理和系统运作”。这之中,为解决学习者在学习中的困难,帮助学习者实现自主和个性化学习,向学习者提供各种形式的学习支持服务,被认为是教学质量保证的核心要素和远程开放教育的重要支柱,其理论和实践在近几年得到迅速发展。

学习支持服务涉及很广,师生或学习者之间的人际交流和基于技术媒体双向交流的各种信息的、资源的、人员的和设施的支持服务均在范围之中。但远程教育教师和学习者之间是处在准永久性分离状态,在这种状态下,远程教育组织的学习支持服务即便完备,却未必一定可以发生和完成,如同“资源”存在而不能代替教学。因此我们认为应探求如何在网络环境条件下,建立基于Web 的学习支持服务系统,为学习者全面、主动地提供个性化的学习支持服务,使教学和服务始终无缝融合,真正使“以人为本”和“以学习者为中心”的理念得到体现。

近年来,我们在基于Web的学习支持服务体系构建上进行了尝试和实践, 将学习支持服务渗透入远程开放教育课程的设计开发、发送以及教学和非教学的各个方面,为学习者有效学习和学业达成以及教师教学提供更多元的知识集合、更多样化的选择和更个性化的帮助。本文即旨在通过对笔者在这一领域实践活动的梳理,完整勾勒出基于Web的学习支持服务系统,以期对我国远程开放教育基于Web的学习支持服务系统的构建有所贡献。

二、网络课程开发与应用实践

在技术的引发和推动下,教育的“网络化”带给教育领域的变革是狂飙突进式的,但基于网络的学习支持服务体系的建立却是一个渐进的过程。从CAI课件(网络课件)开始,经过网络课程、自主学习平台的演进,终至学习支持服务系统的建立,前行的足迹,明晰可辨。

无论多么优秀的课件,都只在特定的教学情境中适用,其教学内容和教学策略基本被固化,且不可重组,也不能反映课程的全貌,因此,在网络发展背景下,其局限性不言自明。而网络课程通过网络表现学科教学内容和教学活动的总和,可以解决一门课程教学的全过程。在网络课件之后,我们在2000年下半年开始开发网络课程并投入应用实践,主导思路是,构建一个通用的教学和开发平台,提供丰富的教学资源,师生共用。2002年9月,经过历时两年的研究和开发, 平台型网络课件——《大学计算机文化基础》正式出版并进入教学实践。该网络课件由通用教学和开发平台、教学资源库及学习工具等构成,包含一套多媒体电子书、一套电子讲稿、全书的知识点库和习题库、1200多道标准化试题和400 多分钟高质量的视频和动画演示等教学资源,可进行实时和非实时的教学活动,如讨论区和在线授课与答辩以及在线测试,自动组卷,教学信息的采集、分析、评价、管理和存档等基本功能,教学中取得了很好的效果。2004年课件的升级和改版完成,在不断开发、实践、改进的过程中,我们认为网络课程开发建设的重点在于平台的功能性和资源的丰富性。

1.网络课程平台具备的基本功能

(1)资源和信息的上传、浏览和检索;

(2)实时\非实时交互系统:包括在线虚拟课堂、视频交流;电子邮件、BBS讨论区等;

(3)课程作业系统:包括课程作业题库管理、教师布置和批改作业;学生完成作业和查看教师批改的结果;

(4)自检自测系统:含单元测试、综合测试、模拟考试;

(5)试卷管理系统:根据教师设置的命题策略,系统自动组成试卷;

(6)试题库系统:用户可以根据需要创建标准化题库,题型包括单项选题、多项选题、判断题和填空题4种题型;

(7)教学过程跟踪与信息管理系统:记录学生学习行为和过程、教师教学和教学管理工作的相关信息,并对各种信息进行统计分析,形成各种报表。

2.教学资源

(1)多媒体电子教材:教材的电子版,插入必要的图形、图像和动画演示;

(2)课程的知识点库:提供课程知识点;

(3)重点和难点讲解和演示:设计学习策略,帮助学习者掌握重点难点;

(4)与教材配套的电子讲稿;

(5)试题库和作业题库:按章节或主题或知识点组卷、组题;

(6)模拟试验或实验演示:为需要实验而缺少实验条件或环境的学习者提供虚拟实验;

(7)网上资料室:围绕课程提供相关学习资料。

3.网络课程的优势和存在的问题

网络课程的设计、开发是为一门课程的总体解决提供方案,在把握学习者和教学者需求的基础之上进行,体现网络动态交互的特性,学习者在注册后即可获得一门课程的学习支持服务,而不再是一些片段或章节,在课程体系的系统性和完整性以及学习支持的智能化提供上,一般的课件已难以企及。但网络课程同样也存在明显的不足,主要表现为:

(1)学习者在学习不同的课程时,被要求登录不同的平台。不同的课程、不同的使用习惯给学习者和教师带来诸多不便;

(2)学习者的信息统计以一门课程为单位,对其学习全过程的情况进行分析带来极大不便;

(3)每门网络课程各自为政,对学科教学资源的整合和互换形成障碍;

(4)网络课程开发周期较长,对硬件资源的消耗极大,服务成本水涨船高;

(5)网络课程的重点着眼于课程教学,学习者缺少与学科(专业)相关联的学习支持和服务,在学科和专业素养形成上存有缺陷。

三、在线自主学习平台的开发与使用

网络课程存在的不足,尤其是资源重组、整合、可重复利用上的局限,以及学习者学习全过程信息收集上的不完整性,使得全方位提供个性化的学习支持服务会成为某种“许诺”而非理想的现实,因此也促使我们加快了在线自主学习平台的开发和投入使用。

在网络学习环境下,学习者的学习过程大多是以自主学习为起点,以探究过程为主导,以协作方式来增进、加深对学习内容的理解,因此,根据多年来在课件和网络课程开发、使用上的得失,在开发在线自主学习平台时,基于自主学习与协作学习理论,兼顾教学模式选择策略、教学内容展开策略、学习信息呈献策略、学习过程控制策略、人机交互策略以及反馈评价策略,我们的开发理念是:从学习者入学伊始,全程信息跟踪服务;整合中央电大和省级电大资源;完善教学过程监控,设置强大的在线行为记录、统计功能和实时与非实时交互功能;提供从一门课程到学科(专业)学习全过程的总体解决模式;以此实现一站式服务理念的现实突破,即一个ID(用户名)登录即可完成全部学习任务。

在线自主学习平台系统的主要模块及功能如表1所示,系统功能如图1所示。

表1 系统主要模块与功能表

模块 功能

教学资源管理 省电大课程教学资源发布和管理、中央电大IP资源管理

学生学习支持 学习计划、学习笔记、留言、收藏夹

网上交流 课程讨论、课程小组讨论、教师研讨、课程答疑

班级管理 校本部班级管理、学生管理员管理、课程辅导教师管理

行为记录 学生在线学习行为记录、教师在线教学活动记录

评价系统 对本部学生学习行为评价、对教师在线教学活动记录

统计系统 教学资源、学生学习、教师网上教学活动、系统运行情况

用户权限管理 用户身份管理、用户权限管理

图1 浙江电大在线自主学习系统功能图

在这些模块中,如教学资源管理、学生学习支持等模块向来为开发者所重视,所关注点已转至其建设内容的优劣和高下,而可以着重讨论的是:(1)六种基本身份用户;(2)统计系统;(3)在线学习行为记录;(4)讨论交流及小组学习区等模块。在自主学习系统中,这些模块的出现或加强,是因其对学习者的学习支持服务均有独到作用使然。

1.六种基本身份用户

领导(学校高层管理者)、管理员、学生、责任教师、辅导教师和导学教师(学生管理员)。学生,自然意义明确;管理员分为系统管理员、教学部门管理员、教学计划管理员和教学点管理员;责任教师负责网上教学资源建设、网上教学活动、课程教研教学活动;辅导教师则负责学生学习计划的评阅、课程论坛的管理和学生学习情况的评价;导学教师负责班级管理、学生选课等学生学习指导工作。这六种用户包容省级电大、市地电大和教学点各级,在平台上可同时各行其是、各行其责。

2.统计系统

数据信息只有通过记录,才有分析、处理、研究和利用的基础。学习者和教师的在线信息,实质上影响着整个教学过程的控制与管理,统计信息的掌握和利用体现了教学过程的可控性。自主学习平台统计系统设计如下:

(1)教学资源统计:按专业统计、按课程统计、按教师统计。

(2)教师在线行为统计:资源发布统计、网上行为记录、网上互动统计。

(3)学生在线行为统计:在线测试成绩、网上行为记录、网上行为统计。

(4)网站统计:用户访问分时统计、在线用户统计、用户来源统计。

3.在线学习行为记录

在自主学习平台统计系统设计开发中,我们最为重视的是学生的在线学习行为记录,通过其访问行为、频度、进出停留时间等的分析,可以提取出每个学习者的特征,从而为之主动提供个性化的支持服务。学生在线行为记录分为时间记录和行为记录两大部分。时间记录包括:(1)在线学习各门课程的进出时间和停留时间;(2)在线学习总时间。行为记录包括用户名称、用户类型、班级信息、课程名称、栏目名称、资源名称、资源类型、行为类型等20余种学习活动行为。

4.讨论交流及小组协作学习区

交流互动既是远程教育的特点,也是其灵魂,在自主学习平台,我们对交流讨论区域的设置给予了加强并有了明确的分工。平台的讨论交流及小组协作学习区如图2所示。

图2 讨论交流及小组协作学习

课程讨论区由课程责任教师、辅导教师、分校教师和选修本课程的所有学生共同参与,讨论交流本课程内容,其中“课程自建论坛”也即小组讨论由课程辅导教师、指定的学生、指定的分校教师参与。教学研讨区为专业和课程内容研讨,参与者为版主指定的教师。公共论坛则是平台事务、意见、建议讨论交流的地方,对所有用户开放,版主由系统管理员指定。

系统模块的合理安排、有机结合、有序管理、有效运行最终构成自主学习平台的良性运作,对学习者进行学习全过程支持服务。

四、问题与思考

1.学生、教师应获得的支持和服务

远程开放教育中学生学习支持的主要目的是要帮助学习者在学习上取得成功,因此,提供什么样的学习支持服务,取决于学习者的需求,同样取决于教师在提供支持服务时的需求。

学习者所需求的服务主要为:学习指导服务、课程学习服务、学科(专业)学习服务、信息服务、技术服务等。自主学习平台系统在开发时将这些需求分解在各个功能模块区域,呈现为基本教学信息、动态教学资源、网上教学活动。

教师的需求往往会集中在技术、信息和资源素材提供等方面,而尤以技术服务为重。出自各种教育背景的教师最关注的是,能否会用自主学习平台系统?能否有效地操作该系统并在使用中创造出超值服务?在自主学习平台系统中,为教师提供了详尽的使用说明,清楚交代了操作本系统所需的最低技术、软件和连通性的要求;提示教师可以使用不同的技术,用多样的方式呈现同样的课程材料以比较它们的不同效果;提供系统各功能模块的使用方法以及相关的其他工具软件的使用介绍。事实上,自主学习平台的模块化开发,使得对教师在技术掌握上的要求降到了最低,亦即最大程度上支持教师进行远程教学。

2.网上教学资源的内容和组织方式

鉴于网络课程开发的周期长、硬件资源消耗大、成本高等特点,网上教学资源的内容和组织方式应该符合这样的原则:

(1)便于自主学习:学习者在浏览时易于操作,运行速度快, 避免学习者因为等待时间过长而放弃;

(2)便于开发:周期短,资源消耗少,降低开发成本;

(3)便于更新和互换、管理;

(4)对硬件资源要求要低并尽可能地使用成熟技术。

基于上述原则,我们认为,在平台系统框架下,以知识点为基本单元,大量使用小课件、模块化、流媒体、积件型(Integrable ware)课件应成为自主学习平台开发的出发点。这些课件的最大优势在于其可重复利用,平台教学内容可以得到不断积累、不断优化。尤其是积件型课件,有学者对其特点早就做过极好的归纳(黎加厚,1997),可以说积件集中了当前应用软件设计思想之精华,体现和促进网络教学的高效性,在自主学习系统的持续研发过程中应给予高度关注。

3.硬件和软件资源的有效利用

自主学习平台采用了分布式结构来构建,多层架构、多层交换、多层管理,良好的可扩充性,满足大容量、高速率的数据传输,也使系统具有足够的张力,避免牵一发而动全身,并可以对各种信息数据处理游刃有余和有效控制。

更为主要的是,分布式结构的选择和使用,可以集成来自不同领域、不同平台、具有不同层次的资源,真正将网络上的信息资源连接在一起,为上一层的应用(信息检索、数据挖掘)提供支持,实现信息服务的无缝共享,各个用户可共同使用一个资源,一个用户也可同时使用多个资源,避免信息的无效冗积,从而使无论是硬件资源还是软件资源的有效利用达到最大化,最终使用户即学习者从中享受个性的、一体化的、动态变化的、可灵活控制的、智能的、协作式的信息服务。

4.个性化服务

学习者个性化差异的存在,决定服务必须是针对学生个人的、且是从专业学习到学习过程的全程服务,如:

学科服务:个人学习计划建议,选课指导;

考试服务:考前个别化辅导等;

毕业设计:毕业设计资格的审定,如何申请毕业设计、如何完成毕业设计;

学位申请:是否应当申请学位,如何参加学位英语的考试;

其他服务:学习技能的及时指导,数字图书资料信息,学科前沿信息,学习活动变更的通知,集中辅导时的注意事项等。

这些个性化的服务信息,建立在学习者在线信息的记录、整理和挖掘的基础之上,主动送达学生个人界面的首页,使学生只要登陆,便会看到最新的支持帮助信息,动态地了解个人的学习进程,对学习活动内驱力的激发相信会有很大帮助。

同样,对教师的支持帮助也应该是个性化的,针对教师个人的教育技术的支持,学科资源库的支持,相关教学文件,责任课程的学生注册信息;授课班级的学生知识背景、学习条件、关联课程的学习情况等,信息及时更新并推送至教师个人界面首页。

五、构建基于Web的学习支持服务系统的探索

学习支持服务系统的价值在于,尊重学习者个性差异,体现学习者学习主体地位,有利于学习者自主学习,支持学习者自主、探究、协作行为的发生,促进学习者自学能力、自治能力和对学习控制能力的提升。从建构主义观点来看,意义的建构在学生和网络系统互动过程中产生,亦即学习者个人的学习资源和专业内容框架建立的很大部分在网上互动学习行为中形成,并非可以在事先全部预设,如学习者感兴趣的网络资源便不可能预先得知。因此,结合前文,构建基于Web的学习支持服务系统,前提是必须搭建资源极大丰富、功能极度强大的数据库平台,完成资源与信息的整合和共享,这是基础之基础,也是基于Web 的学习支持服务系统与基于其他视角或方法所提供的支持服务区别之所在。

资源与信息的整合共享,以自主学习支持服务平台为原点,连通教务管理系统、虚拟实验系统、考试系统和本地资源库;整合国家现代远程教育资源库、中央电大资源与信息、分校资源与信息以及其他可利用的社会性资源,使学习者的个人信息和其所需要的信息完全联通,合纵连横,以消除信息孤岛,为学习者呈现个性化信息,使远程开放学习真正成为基于资源的自主学习。基于Web 的学习支持服务系统结构示意图如图3所示。在资源信息整合共享基础上,基于Web的学习支持服务系统应实现的基本功能如图4所示。

图3 基于Web的学习支持服务系统结构示意图

图4 基于Web的学习支持服务系统应实现的基本功能

设若一名学习者以ID登录后,基于Web 的学习支持服务系统平台的记录统计模块便开始收集、记录学习者的请求,跟踪学习者的行为,包括学习者搜索的关键词,点击的链接,访问资源的名称、类型和停留时间,作业、考试的过程和结果等,系统根据最新的原始信息结合学习者的个人数据库即刻进行个性分析,产生结果及更新,并在各个资源库中搜索与分析结果的相关信息,综合、协调并快速集成,学习者所有需要的信息和计划安排便会即刻送达学习者个人页面的首页,并随着学习进程动态变化。同样的学习支持服务系统,对于不同的学习者,呈现出不同的页面和教学信息资源。

主动、全面、个性化、细致、持续地通过网络提供可实现的服务,应被视为远程开放教育学习支持服务的方向。

收稿日期:2005—11—25

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