数字化教学资源全册.docx
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数字化教学资源全册
专题二：
数字化教学资源
一、教学资源的涵义
教学资源的概念由教育技术的媒体观演变而来的。
在教育技术发展到视听传播阶段以前，人们习惯于用孤立、静止的观点来分析媒体的教学作用——主要研究如何通过媒体来提高教学内容呈现效果。
随着媒体本身的丰富和发展以及传播理论和早期系统观对教学产生愈来愈大的影响，人们对媒体作用的认识发生了很大的变化。
运用系统过程观，人们开始把媒体与教学过程其他要素联系起来进行研究，
从广义的角度来说，教学资源是指能够帮助教师有效的教学和个人有效学习的一切外部条件。
包括组织和管理教学，参与教学活动的人力资源；以及学习支持系统、教学材料与环境等物质资源。
对于教学资源的分类，经常使用的是两种分类方法
1、按照教学资源所涉及的人和物的关系划分
按照教学资源所涉及的人和物的关系，可以将教学资源分为人力资源和非人力资源。
人力资源包括教学过程中所涉及到的所有的人员：
包括老师、学生、学生小组、教学辅助人员以及教学管理人员。
除此之外，通过计算机网络，学习者可以不受时空限制，向世界各地的学者、各个领域的专家请教，他们会在可能的情况下尽量给学习者以帮助，向学习者介绍自己所拥有的知识、经验和技能，所以他们也是重要的人力资源。
人力资源作为一种重要的学习资源，不仅可以使学习者在认知能力上获得帮助和指导，通过与人交往，学习者的组织能力与合作能力也会得到培养和锻炼。
非人力资源包括教学材料和教学环境两大部分。
教学材料包括可利用的各种教育信息资源和教育教学软件；教学环境则包括了硬环境和软环境两部分。
其中硬环境包括了教育资源环境和教学传递环境；软环境包括了宏观的教学模式_创造教学环境的依据。
（1）教学材料分为可利用的现成的教育信息资源和专门为教育教学设计、制作的教育教学软件（媒体），资源库。
教育信息资源指社会上存在的、可以用来支持学习的各种材料和资源，如各种网上资源，电子出版物中的电子百科、音像资料、电子报刊、工具软件，以及传统的印刷品（包括图书、资料、报刊、图片等）。
教育教学软件指为了教育和教学而专门设计、制作的媒体材料，如幻灯投影教材、录音教材、录像教材、多媒体计算机课件，以及传统的教学媒体。
新发展起来的教育、教学资源库，也属于该系统。
一般资源库中都包含有相关学科的多媒体课件，各种文本、图形、视频、音频、动画素材。
案例，习题库，测试题，以及帮助信息。
一个好的资源库应具有交互性、开放性，不仅能支持教师的“教”，也能支持学生的“学”。
（2）教学环境分为硬环境和软环境两部分。
硬环境指为“教”与“学”提供必要环境的硬件设施，由教育资源环境和教学传递环境组成，
教育资源环境包括图书馆、学习资源中心、电子阅览室、校园网及Internet等。
它们的特点是拥有丰富的信息资源，可以为学习者提供自由访问的机会。
教学传递环境是为有利于“教”与“学”而设计和利用的教学环境，包括了多媒体教师、网络教师、卫星电视、有线电视系统，以及语言实验室、微型（微格）教学系统等。
它们的主要功能是作为教育信息传播的通道，为学习者提供对媒体进行有效控制的界面，以呈现各种媒体所包含的教学信息。
软环境指为“教”与“学”创造的条件和氛围。
教学模式既是构成课程和课业、选择教材、提示教师和学生活动的范型和计划，也是创造教学环境的依据。
在不同的教学模式下，需要构建不通的教学环境。
因此，在一定的硬环境下，我们可以通过选择不同的教学模式来改变学习环境、提高教学质量。
2、按照参与教学的表现形态划分：
依据表现形态可把教学资源分为两类：
硬件资源和软件资源。
所谓硬件资源是指学习进行过程中所需的机器、设施、场所等看得见的物化设备。
所谓软件资源是指各种媒体化的学习材料和支持学习活动的工具性软件。
各种媒体化学习材料主要是指计算机辅助教学程序、教学音像带、教学投影片、幻灯片、电子讲稿等与教学内容的相关程序，可以进一步将媒体化学习材料分为内容特定的软件资源和内容相关的软件资源。
内容特定的软件资源是根据具体课程内容而设计的教学和学习材料，通常带有明确的教学目标，如介绍事实和概念、提供范例、阐述原理、提供练习与测试等；内容相关的软件资源并没有明确的教学目标，它们与课程只有间接关系（如某些游戏类教学软件），或者包含了课程之外的大量内容，如电子百科。
对于支持学习的工具性软件，可进一步划分为认知工具、交流工具、问题解答与决策工具、效能工具。
认知工具是指可以帮助学习者发展各种思维能力的工具，比如概念映像工具、几何画板、微型世界、虚拟实验工具、专家系统等等；交流工具可以支持师生之间和学生之间实时和非实时的沟通，除了传递教学信息外，还有支持情感学习目标的意义。
在网络系统上，特别是互联网上有许多支持人际交流的软件工具，如异步通讯工具E－mail、同步通讯工具Chat（聊天室）、留言板、视频会议系统等。
问题解决与决策工具对于培养学生的创新能力具有重要的意义，问题解决和决策一般包括问题的确定和权衡、资料搜集加工、寻求帮助和合作、得出研究结果，一般来讲问题解决与决策工具是一套灵活性很强的方案和程序，以模板的形式出现，它需要综合许多工具，如问题表征工具、信息搜索工具、数据库工具、交流工具、标准参照工具、评估工具，典型的效能工具有字处理软件，做图工具、搜索引擎等等；显然，让学生使用这些软件工具来写作业、做课题设计、进行数据处理等，可以大大提高他们的工作效率，节省大量时间；教师也可以随时观察他们的学习过程，及时指导。
当然，很多支持学习的工具性软件并不具备一方面的功能，例如数据库软件既可以作为效能工具，也可以作为认知工具使用。
这两种从不同的角度对教学资源的分类方法，第一种分类方法比较全面，细致的说明了教学资源的含义，第二种分类方法符合我们的认识习惯，对于教学资源的建设具有重要的指导意义，但是第二种分类从一个学习者使用资源的角度来说的，没有将“教学模式”等无形的资源包括在内，对于教学资源的建设来说，这类软环境资源属于观念的问题，就当前教育资源的建设来说，观念层次的建设也是很重要的，它是资源有效利用的前提，所以教学软件资源应该包括无形的资源。
教学资源、学习资源和教育资源的关系
在研究教学资源的概念的时候，涉及到了教学资源和学习资源的关系问题，在李龙编写的《教育技术基础》一书中，学习资源包括教学资源，而按照我自己的理解，教学资源应该包括教的资源和学的资源，所以教学资源应该包括学习资源，在很多资料里面，二者并没有明显的区别，都指使教和学有效的一切外部条件。
这里采用广义的教学资源的概念。
二、传统教学资源的形式、特点
从严格意义上来说，传统教学资源和现代教学资源没有明确的界限，之所以这样分类，主要针对传统的以“教”为中心的教学模式和现在所倡导的以“学”为中心的教学模式相互区分的。
在教学媒体方面，以是否电气化作为传统教学资源和现代教学资源的分类的。
1、传统教学资源的形式：
传统的教学资源也是由人力资源和非人力资源组成。
人力资源主要指：
教师、学生和教学辅导人员，以及家庭和社会其他成员；
非人力资源包括教学材料和教学环境两大部分。
传统的教学材料主要包括印刷媒体和实物媒体，印刷煤体主要包括，教科书、图书资料、报刊、挂图、卡片，图表和照片。
实物媒体包括黑板、模型和标本。
教学环境，是指人类学习行为进行的一切外部条件，是教学活动赖以存在和发展的全部外部条件的综合。
传统的教学硬环境则主要包括：
●校园环境，除了校园的物质环境，如教学楼、图书馆、实验楼、运动场、食堂、教职工和学生宿舍、绿地、各种校园文化设施等外，校园环境还包括校园社会心理环境，如校风，学风、教风等。
●教室环境。
教室是学校教学活动在时间和空间上最主要的场所，包括教师内的物质条件，如黑板、讲台、课桌、灯光、门窗等，以及班级和学习小组的气氛、师生间的关系等。
●图书馆环境。
图书馆环境是学校传统的学习资源中心，承担着为学生和教师提供印刷载体和电子载体资源的任务。
●实验室环境。
实验室为教师和学生提供专门的仪器设施（包括基本的实验室仪器设备、实验资料等），是学生在学习中能够重视、验证和探索科学规律的专门场所。
●实践基地环境。
实践是教学活动的重要组成部分，实践是教学活动的重要部分，实践基地可分为校内和校外，校内的基地如实验工厂、实验农场、植物园地等，校外的基地如工厂、实验场所、植物园等，校园的基地如工厂、农村、博物馆、革命圣地和爱国主义教育基地等。
●大教学环境。
学生生活在社会、家庭等环境中，因而其家庭环境、社会环境也属于教学环境的重要组成部分。
教学软环境主要是指以“教”为中心的教学模式，教师是教学过程的主体，学生是知识的容器和接受者，传统的教学模式和信息时代的教学模式比较如下。
传统教学模式和信息时代教学模式的比较
传统的教学模式
信息时代教学模式
教师讲授为主
启发学生探究为主
说教式教学
多学科交叉的问题解决式学习
集体化、无个性的个体学习行为
多样化、个性化的合作式学习
教师作为知识的垄断者和传播者
教师作为学习的指导者和帮助者
按年龄和成绩分组
可以混合编组
对分科知识与分类技能的评价
以行为为基础的综合性评价
2、传统的教学资源的特点
（1）环境的封闭性，学生学习的环境主要以学校环境为主。
（2）学习的被动性，传统的教学模式强调以教师为中心，学生是知识的灌输者,知识的容器，学习主要是在教师的安培下进行，学生的主动性、积极性、创造性被压抑。
（3）教学资源的有限性，教师、书本、教材是学生学习的主要来源。
教室是学生学习的主要场所。
（4）教学资料呈现知识的线性特点，信息传输有限性。
三、数字化教学资源的形式和特点
1、数字化教学资源的形式
数字化教学资源是指经过数字化处理，可以在多媒体计算机及网络环境下运行的多媒体教学材料。
按照不同的标准，数字化教学资源可以分为不同的类别。
（1）、按信息的呈现方式划分，数字化教学资源可分为数字化文本、图形图像、动画、声音、数字化音频、数字化视频。
（2）、按照数字化教学资源的来源划分，可分为专门设计的资源和可利用的资源。
所谓专门设计的资源是指为教学目的而专门预备的数字化教学资源，如教学软件（广义的教学软件）；所谓可利用的资源，是指本来并非为教学专门设计，但被发现可用来为教学服务的数字化教学资源，特别是网上传输的多种多样的网上信息资源，主要包括：
电子图书、电子期刊、网上数据库、虚拟图书馆、百科全书、教育网站、通信新闻组、虚拟软件库等。
2、数字化教学资源的特点
与传统的教学资源相比，数字化教学资源有以下几个方面的特点：
处理技术数字化 数字化处理技术将声音、文本、图形、图像、动画、音频和视频等信号经过转换器抽样量化，使其由模拟信号转换成数字信号。
数字信号的可靠性远比模拟信号高，对它进行纠错处理也容易实现。
处理方式多媒体化 指利用多媒体计算机技术存储、传输、处理多种媒体形成的教学资源。
与传统的纯文字或图片处理信息的方式相比，经多媒体计算机处理的教学资源更加丰富多彩。
信息传输网络化 数字化教学资源可以通过网络实现远程传输，学习者可以在异地任何一台上网计算机上获取自己需要的信息。
教学资源系列化 指数字化教学资源可由资源管理人员或教学人员对进行系统分类，在教学过程中向不同的学习者提供不同系列的教学信息。
资源建设可操作化 指教学资源允许学生和教师运用多种信息处理方式对其进行运用和再创造，师生还可将自己制作的资源（如电子作业）加入到数字化资源库中。
四、数字化教学资源设计的理论依据
数字化教学资源设计的理论主要有：
现代教育思想、建构主义学习理论、教学设计理论、学科教学理论。
1、现代教育思想
现代教学思想主要包括素质教育观、终身教育观、四大支柱的教育观、创新教育观，这些教育思想，这些观念反映了当前教育所倡导的主流思想，为我们在数字化教学资源的设计中提供了总的指导思想。
素质教育观：
素质教育观的根本任务是促进学生的三个发展：
全体发展、全面发展、个性发展；素质教育的两个重点就是培养学生的创新精神和实践能力；素质教育的目标就是培养创造性人才。
终身教育观：
1996年，“国际21世纪教育委员会”历经三年研究，向联合国教科文组织提交了题为《教育_财富蕴藏其中》的报告，首次把终身教育定义为：
“与生命有共同外延并已扩展到社会各方面的连续性教育”。
终身教育理念告诉我们，教育始于生命之初，终于生命之末，教育过程必须贯穿于人的一生，所谓活到老，学到老，究其原因，有如下几方面的需要。
1、社会不断发展的需要
2、科学技术发展的需要
3、弥补学校教育局限的需要
四大支柱的教育观：
所谓“四大支柱”是只能支持现代人在信息社会有效地工作、学习和生活并能有效地应付各种危机的四种最基本的学习能力，即“学会认知、学会做事、学会合作、学会生存”。
学会认知（learningtoknow），就是要学会认知的手段和方法，学会发现问题，学会探究知识、学会建构知识，也就是学会继续学习的本领。
学会做事（learningtodo），就是要学会在一定环境中实践的能力，包括如何对待困难、解决冲突、承担风险和协调组织等方面的综合能力，让学生通过实践获得知识和能力。
学会合作（learningtolivetogether），就是要学会与他人友好相处，学会与周围的人合作生活、合作学习，从小培养为实现共同目标而团结合作的精神。
学会生存（learningtobe），就是要学会掌握自己的命运、适应环境的变化，以求自身生存和发展的能力。
四大支柱对于知识的学习，强调的不是知识内容的系统化，而是学生掌握认知手段和方法，以培养学生继续学习的能力，这对于知识急增的信息时代，培养学生自己获取知识和更新知识的能力，无疑是更重要的。
四大支柱不仅强调知识的学习，而且强调学生实际能力的培养，在强调“学会合作”的前提下，重视培养学生实际的能力和解决问题的能力，重视培养学生适应环境和生存发展的能力。
数字化教学资源的建设要注意提高提高资源的质量，提供给学生一些策略性的知识，教会学生怎么学习，这是最重要的，同时要提供给学生一个合作的环境，有利于学生合作能力的提高。
创新教育观：
创新教育是以培养人的创新精神和创新能力为基本价值取向教育，其核心是在全面实施素质教育的过程中，为了迎接知识经济时代的挑战，着重研究和解决教育如何培养学生的创新意识、创新精神和创新能力的问题。
创新教育的主要内容包括：
创新意识的培养，也就是推崇创新、追求创新、以创新为荣的观念和意识的培养；创新思维的培养，创新思维是用新的方式处理某种事物的逻辑它要求重新组织观念，以便产生某种新的产品；创新技能的培养，创新情感和创新人格的培养。
创新教育在本质是遵循人的创造活动的规律和人的创造素质的培养规律，以发展人的创造潜能，培养人的创造素质为宗旨的教育。
数字化教学资源建设也要体现和培养学生的创新精神，这就要求在资源建设的过程中，采用积件的思想，将知识分类，分层，模块化，有利于不同的学习者对资源的利用，加工。
在此过程中体现学生的创新思维。
培养创造能力。
2、建构主义学习理论
建构主义学习理论是目前比较受欢迎的学习理论，它认为知识不是通过教师传授得到的，而是学习者在一定的情景（即社会文化背景）下，借助他人（包括教师和学习伙伴）的帮助，利用必要的学习资料，通过意义建构的方式而获得的。
学习是学习者主动地建构内部心理表征的过程，它不仅包括结构性的知识，而且包括大量的非结构性的经验背景。
建构即是对新知识意义的建构，同时又包含对原有经验的改造和重组。
建构主义理论认为，情景、协，会话、意义建构是学习环境的四大要素。
（a）情景：
学习环境中情景必须有利于学生对所学内容的意义建构。
也就是说，把情景创设看作是教学设计最重要的内容之一。
（b）协作：
协作贯穿于学习过程的始终。
它对学习资料的收集与分析、假设的提出于验证、学习成果的评价直至意义的最终建构均有重要的作用。
（c）会话：
学习小组成员之间通过会话商讨如何完成规定的学习任务；每个学习者的思维成果（智慧）为整个学习群体所共享。
（d）意义建构：
在学习过程中所要建构的意义是指帮助学生对当前学习内容所反映的事物的性质、规律以及事物之间的内在联系达到教深刻的理解，而这种理解在大脑的长期储存形式就是关于当前所学内容的认知结构。
建构主义学习理论对数字化资源的设计提出了以下要求：
提供丰富的学习资源：
利用网络技术、多媒体技术和海量存储技术创设学习“情景”为学习过程的“会话”和“协作”的平台。
3、教学设计的理论
教学设计是运用系统方法分析教学问题和确定教学目标，建立解决教学提的策略方案，试行解决方案、评价试行结果和对方案进行修改的过程。
教学设计过程包括以下几个方面：
分析教学目标、选择教学策略、开展教学评价。
（a）分析教学目标：
即明确学生学习什么内容。
教学目标是教学活动的指南，也是学习评价的依据。
教学目标的确定主要依据社会对人才的需要，学生的特征及具体的学科的教学内容等因素来决定。
（b）选择教学策略：
教学策略是指在具体条件下，为达到预期目标所采用的手段、工具、途径和方法。
确定教学策略即为达到预期目标，打算如何进行学习？
也就是选择要达到预期目标所需要的资源、程序和方法。
（c）开展教学评价：
教学评价是指依据教学目标，采用科学的方法，收集学生的学习过程中的学习反应信息和资料，通过量化分析，以获取反馈信息，检验是否达到预期的教学目标，以便调整教学目标或修正教学策略。
教学设计既具有理论性，又具有实践性，是一门应用性的学科。
教学设计的应用范围非常广泛，可以根据教学设计解决问题的性质及大小划分为三个层次：
系统级教学设计，个别化教学设计，教学计划的开发、设计等；产品级教学设计，媒体的开发与设计；课堂级教学设计，在教学大纲的指导下，充分利用以有的资源，对一节课、一个教学单元的教学设计。
这三个级别的教学设计理论对于数字化教学资源的建设的指导意义在于确定了数字化教学资源覆盖面的广度和有效性。
4、学科教学理论
学科教学理论是以某门学科教学规律为主要研究对象，其研究范围包括某门学科教学的目的、内容、方法、评价及自身研究对象、方法等。
学科教学是教学理论的实际应用，是在学科课程建设与教学改革实践基础上发展起来的。
学科教学理论基础包括现代教育理论、现代学习理论和现代信息理论，学科教学理论主要对学科教学评价标准和现代化教学手段的运用进行研究。
因此学科教学理论研究的目的是为了实现学科教学的最优化，即实现学科教学的最佳社会效益。
学科理论的研究成果可以有效指导教学实践过程。
教育资源库的建设是为了特定的学科教学服务，充分运用学科教学理论研究的成果，建设具有教学针对性强、教学效果好的教育资源库，以提高中小学素质教育的质量。
五、数字化教学资源设计
（一）数字化教学资源的设计原则
1.教学性原则
数字化教学资源应能满足教与学的需求，要有助于解决教学上的重点、难点、关键内容或文字教材难以解决的问题。
另外，在学习进度的安排上和教学信息的呈现上要符合教与学的原理。
（1）征对性：
即教育资源库针对教和学的各个环节和围绕整个教学过程。
对教师而言可以获得学科教学深层次、专业的支持；对学生而言可以获得探索学习、发现学习的环境。
（2）组织性：
数字化教学资源绝对不是资源简单的叠加，而是按照科学的体系结构组织在一起的教育资源和管理平台的结合。
（3）灵活性：
教师和学生可以根据自己的学习习惯对资源库进行个性化的使用。
（4）易用性：
教师和学生不会因为资源库的使用复杂而放弃试用。
2.科学性原则
数字化教学资源应能正确反映科学知识原理和现代科学技术。
也就是说，作为传授科学知识的教学资源，必须内容正确、目标明确。
要达成这一原则，设计数字化教学资源时必须注意：
——资源所呈现的知识内容、采用的图片以及配制的解说、音效等必须真实。
——资源所论证的原理和定义必须准确。
——资源包含的模拟实验、动画等要符合科学原理。
3.开放性原则
由于数字化资源以教学素材的形式提供给师生重组和使用，因此资源库应确保在任何时候、任何地方、任何教师（学生）都可以将自己的电子作品纳入其中。
全体师生参与资源的制作过程，将有利于数字化教学资源库越来越丰富。
4.共同规范原则
数字化教学资源的建设必须遵从一个统一的规范原则，是从使用用户的角度，为方便地使用这些素材，需要对素材标注哪些属性，并从可操作性的角度，规范属性的数据类型及编写类型.从效益的角度，避免重复建设，由于当前的大部分数字化教学资源，特别是网络信息资源，属于不同层次和不同属性，因而不易管理和利用。
目前人们已经意识到这些网络资源之所以没有得到充分的利用，是因为缺少统一的组织和管理，特别是缺少一个应为大家共同遵守的教育资源建设的技术规范。
这也是当前数字化教学资源建设的焦点所在，但是一个统一的规范的提出也不是一日可成的事，需要个方面教育家和企业家共同商讨制定一个切实可行的建设规范，所设计的教学资源应能适用于不同的教学情境和多种形式的学习。
5.层次性原则
为保证资源库满足学习者按自己的知识水平和学习需求进行方便使用的目的，数字化教学资源应实行模块化管理，使学习者通过对不同层次资源的使用和重组，最大限度的发挥资源的个性化潜能。
6.经济性原则
数字化教学资源的开发还需考虑具体经济条件，应以最少的投入开发出高质量、高性能的教学资源。
对此，要强化对现有资源的数字化改造，避免资源的重复建设而造成的浪费。
7、技术性原则
是从资源的技术开发角度，提出一些最低的技术要求；从管理者的角度，提出资源库的长期发展与维护目标，规划学科资源的组织结构，强化课堂教学资源的开发，并提出管理这些素材的管理系统所应具备的一些基本功能。
（二）数字化教学资源的设计思想
以教学资源管理和使用的便捷性为出发点，本文将所要开发和建设的数字化教学资源分为两大模块：
一是教学资源本身；二是教学资源的描述信息。
教学资源模块即前面提到的数字化题库、案例、多媒体素材、网络课件库、等。
该模块包括三个大类：
一类是以知识点为基础的多媒体教学资料库、经过数字化技术处理的教学素材，按一定检索和分类规则组织的素材资料，包括图形、表格、公式、曲线、文字、声音、动画、视频等多维信息的素材型资源。
第二类是为帮助教师讲授某一教学难点或帮助学生学习某一知识技能而设计的类似于小型课件的教学单元，它的设计开发方法与原来的课件类似。
不同的是微教学单元是供教师、学生在教或学的过程中重组使用准备的资源，所以它一般不需要封面设计，也不需要多余的背景、多余的解说配音；它以教短小精悍、符合积件组合平台要求的接口格式，方便教师、学生线索和组接到当前的教学情境中去运用。
第三类是动态资源。
它是指在数字化学习环境下学生和教师的若干学习成果和作品的汇集。
这类学习成果或作品是在一定教学目标的指导下师生进行创新思维和问题解决的学习成品，具有一定的教学性，并可在计算机上存储、传输、演示和应用。
比如网络课件，网络课程、电子作品等。
设计数字化教学资源时，为达到资源在更大范围内的相互操作性和可重组性，还必须对其进行相关的描述。
这些描述性信息构成了数字化教学资源的第二大模块，即资源的描述信息模块。
该模块涉及八个要素，即①资源的整体特征描述：
用于对教学资源进行整体描述的通用信息。
②历史和现状描述：
用于对数字化教学资源的历史和现状的有关属性描述。
③元描述：
它提供描述信息本身（注意不是教学资源）的一些信息。
④相关技术描述：
描述建设数字化教学资源所使用的相关技术要求和特征。
⑤教学特性描述：
描述教学资源的教育和教学特征。
⑥知识产权描述：
有关数字化教学资源知识产权和使用条件的信息。
⑦类属信息描述：
描述该教学资源在特定的分类系统中所处的位置。
⑧评价信息描述：
提供在教学使用上对该教学资源的一些评价，以及这些评价的作者和时间等。
基于这种分类方法的数字化教学资源的开发范式见下图
六
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