浅议在线学习系统设计

1、浅议在线学习系统的设计北京师范大学信息科学学院99研 李葆萍摘要 随着网络教学的开展，教学和学习的环境都有了比较大的变化。如何更好的利用教学设计的思想，高效的开发网络课程成为摆在教学设计人员面前的首要任务。本文接合自己的开发实践和探索经验，对在线学习系统开发的设计原则、功能模块以及技术实现方面进行理论和实践的探讨。关键字 教学设计、在线学习、 网络教学、学习环境、资源库随着技术的发展，利用网络进行远程教育成为教育发展的一个方向。基于网络的教学相对于传统的教学有两个明显的特征。首先，师生可以突破时空的界限，大大的节省了教育资源，而且师生间可以实现互动，反馈和交流都比传统的广播电视教学方便，有效率。其次，可共享的丰富的网络教学、学习资源给师生提供了有利的学习支持。基于以上特征，网络在线学习打破了传统学校教育的课堂授课模式，同时也突破了传统远程教育所无法实施的有效的沟通和交流的局限。它要求建立一种全新的教学与学习模式。对教师和学生也提出了不同的要求。对于教师来说由原来对教学的完全支配者变成了学习的支持者，他负责网络课件的设计、开发以及维护。对于学生来说由以前单一的、被动的接受学习变成自我探索

2、、发现、协作学习等多种形式的组合学习，学生不仅仅要像从前一样接受教师给予的知识，更应该发挥自己的主观能动性去寻找和探索相关的知识和资源，学生的学习范围和交流对象也随着网络延伸，并且可以进行协作化的学习。这些变化都要求我们在进行网络课件的设计开发和教学时不能在因循从前的一套模式，而应该根据新的学习、教学环境进行教学设计1、 教学设计思想在线学习系统的设计应该符合学生的学习心理，认知心理；知识的编排既遵循本门课程的逻辑结构，和学生学习的接受水平相一致，而且还能够科学的呈现出来；学习和教学环境的营造不仅符合当前单机版教学课件环境，而且还能发挥网络的优势，把外在的网络硬件环境和师生间内在的教学、学习活动整合起来，构造起协作学习的环境；更多的考虑到学生的学习活动，为学习活动提供更广阔的支持和发挥的空间，满足不同知识水平和认知风格的学习对象的需要；做到了这些才有可能称得上是一个比较成功的在线学习的课程系统。1. 学习者分析虽然说网络是个开放的系统，利用网络进行学习的学习者可以是任意一位通过注册的学员，不分年龄、性别、种族、甚至是文化程度，因此每个学习者的学习目的不尽相同，对学习完毕后的期望也更是有

3、所不同。因此不能象传统教学方式下对于所有能进入学习系统的学习者进行统一的规划，对课程提出单一的教学目标。实际的情况要求系统开发者对学习者的分析应该尽可能多地考虑到多方面、多层次的因素。除了做关于年龄、文化程度、民族、地域、性别等一般特征的分析外，还要着重考虑到学习者的自律能力、时间安排、学习动机等等，这些都是为了避免过高的辍学率。同时还应该考虑到网络学习者可能比传统教学的学习者之间的个体差异要大，这较大的个体差异要求我们在针对不同的学习者有不同的教学起点、教学策略和教学要求，将网络课件教学内容划分为不同的等级，有掌握一般基础知识的入门篇、进一步学习的提高篇、还有综合应用的专题篇。学习者可以根据自己的情况直接进入相应的部分学习，或循序渐进的来进行学习。尽量扩展同一个在线学习系统的适用范围，真正发挥网络的优势，避免重复和浪费。兼顾在我们设计范围外的对象，而且当他们发现了课程使用的对象和他们自身的差距后，有可能采取放弃的态度。2. 确定教学目标3.教学目标和学习目标是既有联系，又有区别的概念。教学目标用来指引教学的方向，一般由教师来确定，而学习目标则是来引导学习的方向，多由学生根据自己的学习

4、情况决定。在一般情况下两个目标之间是基本一致的，但学习目标比起教学目标是更具有个性化，有时候教学目标并非对每个学生都适用，也就是说和学生的学习目标并非完全一致。在网络环境下，教学目标的制定尤为重要，因为网络环境的学习过程不同于传统教学环境，会有教师根据实际情况加以引导，在网络环境中目标的设置不明确、不正确，就容易误导教学、严重时甚至导致教学失败。所以开发者一定要制定出科学、明确、具有针对性、可行性的教学目标。但是，教学目标的呈现方式是应该加以考虑的。如上面所说的，教学目标的制定是不是适合于学习者，会不会得到学习者的认可，这是设计者要考虑的问题。在这种不确定的情况下，究竟直接告知学习者教学目标，还是让学习者在学习以及任务的完成过程中结合自己的学习目标去感悟、领会教学目标哪一种更好，还需要研究。但是有一点是可以确定的，课程的开发设计者对于教学目标一定是明确的、目标的确定过程和手段一定是科学、有依据的。目前较偏向于在在线学习系统设计中告知学习者本门课程的教学目标，在每一章节中也提示了学习者各章节的学习内容以及章节的目标。如果系统中还有专题学习模块，设计者就应该更加明确地告知学习者关于专题的教

5、学目的和意义。这样设计的目的是为了使学习者在学习之前就对学习内容有一个初步的认识，理解教学的目的，调整自己的学习目标，有的放矢地提高学习者的学习效率。4. 设计教学内容教学内容是网上学习的主体部分，它决定了学习效果的质量，因此网络教学系统的开发的重要工作之一就是内容的整理、选择和编排控制。课程内容的整理、选择应该是由经验丰富的学科教师集体（小组）来完成。他们需要收集和学科相关的资料，根据教师的集体经验、结合学科教学，对收集的资料进行整理、修正、组织、设计，提炼出其中的精华部分，组成高质量的教学内容。从而为高质量的学习提供了保证。这些工作都是教师能胜任的。在这一部分着重对课程内容结构编排控制方面进行探讨。一般来说课程内容的编排控制可以分为线性结构、网状结构和树型结构三种方式。线性结构顾名思义，要求学生在学习时按照教学内容的顺序一步步地学习。这样设计教学内容的优点在于可以按照课程的逻辑顺序来完成，尤其适用于逻辑性比较强的学科，可以从整体上给学生一个系统的课程概念，而且设计良好的课程内容会把教师的思维方式通过课程传输给学生，让学生从中受益。不足的地方就是学生必须按照章节顺序完成学习任务，不能

6、跳过某一章节进入下一章，学生被动的接受了教师编排的学习路径，没有选择别的路径的权利，导致学习效果就比较强地依赖于设计课程内容的教师的水平。网状结构安排和线性结构不同，它允许学生随机进入某一部分进行学习，容易激发学生对于课程某一方面的兴趣。但是不足之处在于学生在学习过程中如果缺乏教师指导，就容易产生迷航现象，有时候对于这门课程学完了还不知道有所疏漏，或不知道课程的总体结构，严重影响学习效果。尤其对于学习调节能力、理解能力、自学能力比较差的学生，这种现象会更严重。树型结构可以说吸取了前两种结构的优点，它类似于一棵树，从主干到树枝再到树叶，一级级地展开，发散。它比线性结构多了选择的分支，多了学习的路径，而相对于网状结构来说，显得层次分明，脉络清晰。对学习者提供了“有限制的选择空间”。网络环境为这几种教学内容的编排都提供了条件，在设计中可以善加利用，通过技术和设计思想来发挥二者的长处，避免不足。可以利用网络超级链接的功能，通过链接使学生随意到达相应的课程内容部分(网状结构)。同时提供给学生一个导航图（树型结构），导航图中可以显示本课程的全部结构，还可以记录每一名学生的学习历史记录，哪些章节学过

7、了，哪些章节没学过，给学生最充分的导航和指导信息。导航图的每一个导航节点是可以随机的链接到相应的内容上。在设计链接的时候，要遵循知识的完整性原则，把所有的知识分为若干独立的部分，每一部分间可以结成网状联系，随机通达，而每一个独立部分内部的知识，由于本身的逻辑性，我们必须按照线性的方式来组织设计（线性结构）。这样就把三者的优点结合起来并且减少了不足。5. 教学策略设计教学策略，简而言之是我们为完成教学所预计的思想和实现设计思想的手段。网络教学由于教学环境和传统环境不同，容易在人们的观念形成一个误区，即，认为网络环境下的教学，由于师生的分离，时空的间隔等等原因难以实现以教师为中心的教学模式，便转到以学生为中心。这是个要澄清的观念，师生以及时空的间隔不是产生“以教师为中心”的根源，更不是本质。所谓的教师为中心，是指教师在教学和学习过程中处于控制者的地位，不考虑学生的活动，没有给学生活动的空间。开发在线学习系统的教师通过电子教材、教授学生被动接受的学习方法，课程的教法等等都可以间接得控制学生的活动。因此在线系统教学策略的设计应该着重提供给学生自主权，利用网络环境让学生主动的收集、探索，增加学生

8、对学习活动的参与性。教师在学生的学习过程中充当帮助者的角色，比如说合理安排教材，呈现在学生面前的不是课本搬家，文字堆砌；精心设计学生的自主学习活动，为学生的自我探索创造条件；适当的时候根据学生的作业提供给学生反馈，学习建议。当地的教师助手能帮助学生选择合适的学习难度，能够帮助学生保持对学习的兴趣，恢复学习的信心。也就是说我们设计的策略不仅仅是为了教师的教，更主要的是为了学生的学，为学生的学习提供充分的支持和保障。常见的在线学习系统可以让学生根据自己的情况进行个别化的学习或协作学习。学生可以通过课程内容结构，一步一步系统地学习；也可以通过专题以及常见问题的解答所搭成的支架，来学习课程的综合应用；还可以通过网络来进行同步讨论、或异步讨论，这些学习方式之间也是互有补充，同时也可以根据学习者自己需要随时切换、选择，教师不应加以控制。6. 学习环境设计学习总是在一定的环境下进行的，网络教学中的学习环境如果设计得当会产生良好的学习效果。网络环境下的学习一般可分为个别化学习和协作学习。在个别化学习中我们需要提供给学生丰富的学习资源、丰富的真实情景或模拟情景，让学习者方便地获取自己认为有用的资料，自己

9、认为能帮助其完成学习任务的信息，从而顺利的同化和顺应外来的知识。根据具体不同的教学和学习方法（问题解决式、抛锚式等）设计应放在不同的侧重点上。但一定要保证我们设计的环境能强化学习者的能动性、创造性、而不是提供给学生产生依赖的惰性，或反而让学生受制于设计的环境中。在协作学习中设计协作学习环境的目的是为了在个别化学习的基础上，通过小组讨论、协商，以进一步完善和深化对主题的理解。我们不仅要提供给学习者协作交流的环境，比如异步讨论区、在线讨论区、答疑系统等等。还应该把设计的重点放在讨论的内容以及讨论过程的控制中。我们应该设计出有代表性、前沿性、针对性的问题、课题来供学生进行协作学习、而且在整个学习过程中强调教师的指导作用，因为讨论什么问题以及问题的深度与学习效果密切相关。因此教师要善于引导学生把问题深入下去，善于发现学生思想的火花、还要及时对协作学习的结果、课题的成果、个人在其中的表现做出小结和评价。7. 信息资源设计网络学习的不足是，学生和教学机构处于分离状态，学生在学习中会有很多问题困难需要解决。最大的困难集中在学习资源上。虽然网络上有很多信息资源，但对于学生来说特别是初学者，由于自身学科基础的原因，会缺乏检索、辨别信息的能力。这就需要加强资源的管理和设计，一方面收集整理有用的资源、分门别类的入库管理。一方面还应该对相应的资源有说明和简介，指出其来源、获取手段、摘要、适用于解决什么问题。最后还应从课程教学过程本身收集资源、比如学员的典型作业、学员的论文、学员的课题研究成果等，让学生对于信息资源有亲切感。信息资源也应该经常更新、添加和删减。8. 界面设计在线学习系统，不象其他有关娱乐和休闲性质的网站，依靠丰富、多变的界面来吸引浏览者的注意，而应该使整个系统的外观应该让人感觉到比较活泼、协调、简洁。对于背景多选用浅色，字体选用和背景对比比较大的颜色，使得信息醒目地呈现在学习者面前。字体选择常用的仿宋或黑体、楷体，避免使用其它字体，以免用户端的浏览器不支持这种字体。标题字号可以用较大的字号，导航图等辅助呈现信息使用较小的字号。学习信息的信息呈现则一般采用小五号字，安排在屏幕的黄金分割区，内容太多可以用翻页按钮来连接，

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