网络教育应用期末复习资料课案.docx
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网络教育应用期末复习资料课案
网络教育:
网络教育是指以计算机网络、卫星通信网络和电信通信网络为介质,在以多媒体网络课程为核心的学习资源构建的网络教育环境中展开教学与学习活动进程的教育组织形式。
网络教育应用
是研究网络教育现象和规律以期对网络技术应用于教育过程提供全面指导的一门课程。
它是网络技术、教学论、学习论相互交叉形成的一门边缘学科,涉及到计算机科学、通讯技术、教育学、心理学、教育技术学等诸多的学科领域,体现出了明显的跨学科性。
网络教育应用是从属于教育技术学的,从其研究内容看网络教育应用是为了促进教学和学习而对网络教育资源和网络教育过程进行设计、开发、应用、管理与评价的理论与实践。
网络的教育技术学本质属性
1.教学媒体观-网络是一个多人管理的混合型媒体
2.学习资源观-网络从本质上讲就是一个支持教与学的资源库
3.认知工具观-网络属于外部认知工具
4.学习环境观-网络是一种潜在的学习环境
网络教育的学习理论基础
在网络教育应用学科形成的过程中,有两条线索清晰可见:
起推动作用的计算机及网络技术
起引导作用的学习理论、教学设计理论和计算机辅助教学(CAI)理论
认知灵活性理论关于学习的基本观点:
1.认知灵活性理论重要指导建构主义思想的定义:
“建构主义假设每一个学习者必须个别地、有选择地去建构自己的知识,每个学习者都有一个用来建构知识的‘工具箱’以便解决现实环境中所出现的各种问题。
而其他学习者或教师的角色是提供有关的环境、提出挑战及提供有关的支持以便能够帮助学习者进行知识的建构。
2.认知灵活性理论对知识领域的划分
认知灵活性理论是基于认知学习理论设计学习环境的一个概念模型,它的目的是促进复杂或非良构领域的高级知识的获取。
美国心理学家斯皮罗根据知识的复杂性,将知识划分为良构领域(Well-structuredDomain)的知识和非良构领域(Ill-structuredDomain)的知识。
良构领域的知识,是指有关某一主题的事实、概念、规则和原理,它们之间是以一定的层次结构组织在一起的。
非良构领域的知识则是将良构领域的知识应用于具体问题场景时而产生的,即有关概念应用的知识。
非良构领域的知识具有以下两个特点:
一.概念的复杂性二.实例的不规则性
3.认知灵活性的含义
认知灵活性理论继承了建构主义关于学习的基本观点,即学习是学习者在一定的社会文化背景中以自己的方式主动建构内部心理表征的过程。
认知灵活性是指学习者通过多种方式同时建构自己的知识,以便在情景发生根本变化的时候能够做出适宜的反应。
这个定义的含义是学习者在学习复杂和非良构领域的知识时,要通过多维表征的方式才能够完成对知识意义的建构,才能够达到对知识的全面理解,能够较好地迁移到其他领域。
首先,对新信息的理解时通过运用已有经验,超越所提供的信息建构而成的;
其次,从记忆系统中所提取的信息本身,也要按具体的情况进行建构,而不单是提取。
学习者不是从记忆中提取事先包装好了的“处方”来指导自己的思维和操作,而是将各种知识源汇在一起,加以适当的整合,以适合当前情景下的理解和问题解决的需要。
4.学习的分类和阶段
斯皮罗等人在对新手和专家解决问题的过程进行研究后提出将学习分为初级学习和高级学习两类。
初级学习是学习中的低级阶段,教师只要求学习者知道一些重要的概念和事实,在测验中只要求他们将所学的东西按原样再生出来,这时所涉及的内容主要是良构领域的知识。
高级学习要求学习者把握概念的复杂性,并广泛而灵活地运用到具体情景中,这时,概念的复杂性以及实例间的差异性都显而易见,因而大量涉及到非良构领域的问题。
乔纳森在此基础上提出了知识获取的三个阶段:
良构领域非良构领域复杂结构领域
以概念技能为基础以知识为基础图示化的模型
字面编码互相联系的知识
初级知识学习高级知识学习专家知识学习
练习、反馈学徒制经验
认知灵活性理论关于学习的方法:
斯皮罗等人研究发现,在传统的学校教育中,学习者普遍不能达到高级知识学习的目标,究其原因,是学习者用学习良构领域入门性知识的方法学习非良构领域的高级知识。
这些方法包括:
1.使用单一概念作为知识表征的基础。
2.从恰好应用某种知识的前后背景中抽象该知识。
3.使用过分简化的学习材料学习,实际上这是一种还原倾向。
4.割裂知识成分之间的相互联系。
5.强调记忆。
校园网络是指在校园范围内,将计算机以相互共享资源的方式连接起来,同时进行教学、管理和信息服务等功能的计算机系统的集合。
校园网作为一种在学校教育中应用的局域网,其教育应用系统的建设应该以学校教育与管理工作的需要为目的,概括起来有四大应用:
1.校园网是为学生的学习服务的,它既是学习资源的提供者也是学生与他人交流的工具;2.校园网是为教师的教学和科研服务的,如提供教学资源、辅助教师备课、支持课堂教学活动等;3.校园网是为学校管理服务的,如教务信息管理、人事信息管理等;4.校园网是沟通学校与外界的窗口,利用它既可以从校外获得各种信息,也可以向外发布信息。
地区/城域教育网:
是通过宽带骨干网连接教育部门内部和校园网的城市/地区内的数据传输网络,它以网络技术为依托,以各种信息设施为支持,以教育软件和资源为基础,以实现现代化教育和管理为目的,为区域教育提供全方位应用服务的信息化环境。
目前地区/城域教育网一般是在地区教育行政部门的直接领导下,依托本地区的物理网络而建设的辐射全地区的教育信息网络地区/城域教育网的应用
地区/城域教育网可以在全区范围内实施网络行政管理、网络教学、教学资源共享以及教育信息服务,为本地区提供一个教育行政和网络教育教学的软硬件的环境。
四个方面的服务:
1.为教育管理人员服务2.为教育人员服务3.为学生服务4.为家长服务国家教育网:
中国教育和科研计算机网(chinaEducationandResearchNetwork,CERNET)是由国家投资建设,教育部负责管理,清华大学等高校承担建设和管理运行的全国性学术计算机互联网络,主要面向教育和科研单位。
CERNET分四级管理:
全国网络中心;地区网络中心和地区主干结点;省教育科研网;校园网全国网络中心设在清华大学;地区网络中心和地区主结点非别设在清华大学、北京大学、北京邮电大学、上海交通大学、西安交通大学、华中科技大学、华南理工大学、电子科技大学、东南大学、东北大学等10所高校;省级结点设在36个城市的38所大学三大基础技术系统:
基于视频会议的远程实时授课系统:
主要由终端设备、传输网络和多点控制单元等组成,具有实时性好、交互性强的特点,在远程实时授课系统中得到广泛的应用。
基于卫星/有线电视数字广播的远程教育:
以中国教育电视台为中心,以遍布全国的地方教育电视台、有线电视台、卫星地面站为依托的卫星/有线电视网络为传输环境,在远程教育中心建立卫星通讯系统的主站,在听课地点建立接收站开展远程教学。
基于CERNET/Internet网络的现代远程教育:
很多教学活动均是在该网络系统上完成的,例如浏览Web页来学习,用E-mail提交作业,用BBS或者聊天室来解决讨论交流问题等。
视频会议的远程实时授课系统侧重于实时的"面对面"的交互,但学生需要在指定的时间到指定的教学点去听课,缺乏灵活性和自主性。
而卫星/有线电视数字广播系统目前还主要用于数据信息和教学节目的单向广播发送,难以满足交互需求。
基于IP网信息发布技术的现代远程教育系统刚好可以弥补以上两方面的不足,成为远程教育的发展趋势。
相关的IP技术主要有以下几种:
(1)Web技术在远程教育中的应用
(2)IP广播/组播技术的应用
第二章网络学习环境概述
学习环境:
学习环境是学习活动展开的过程中赖以持续的情况和条件,根据这个定义,学习环境的要素就不仅仅是支撑学习过程的物质条件(学校资源),而且还包括教学模式、教学策略、学习氛围、人际关系等非物质条件。
网络学习环境和网络教学系统的关系:
(1)由于建构主义逐渐深入人心,现在很多教学系统在设计、开发过程中也采纳了以“学”为中心的思想,在此思想指导下开发的教学系统和学习系统并没有本质上的区别。
(2)学习环境是设计的结果,是系统开发的蓝图,是为达到最优的学习效果而对未来学习进程中种种可能的因素进行的描绘,而教学系统是开发的结果,是蓝图的实现;学习环境是由教学系统创设的。
按照蓝图开发出来的教学系统创设出蓝图描绘的学习环境,在这个学习环境中各元素相互作用展开教与学的活动。
网络学习环境的构成要素:
学习活动、学习资源、学习工具、学习支持、社会网络、学习评价美国教育技术学者乔纳森将建构主义学习环境下的基于问题、项目和案例的学习活动分为三类:
探索探索活动包括分析案例、查找信息资源、寻找解决问题的途径和完成项目。
探索活动还包括关于问题解决方案效果的考虑和猜测、学习环境的操纵、观察和搜集证据、得出结论。
阐明在问题解决的过程中,也就是在学习的过程中要求学习者能够清楚地表达自己的想法。
反思要求学习者阐明他们的学习活动,以及这样做的原因并解释他们完成知识建构的策略和元认知策略。
通过对网络环境下学习者行为的分析,可以将网络学习环境下的学习活动分为三类:
知识学习知识学习是最普遍的学习,包括对概念、规则、定律等内容的学习。
可以分为:
浏览、搜索、交流、生成、评价等五种。
。
问题解决根据皮亚杰的认知建构主义理论,人们往往从认知建构的角度来解释问题解决的过程。
可以将问题解决划分为四个阶段:
问题表征、方案设计、尝试解答、评价结果。
策略学习策略学习的过程就是学会学习的过程,学会学习的过程也就是在学习过程中恰当运用学习策略的过程,因此策略学习也就是学习策略的学习。
学习策略的形成过程包括下面几个方面:
计划、管理、调节、检验、评价、领悟。
支持学习学习资源和工具主要包括五类:
1.基于网络的智能教学系统及可修改课程材料2.基于网络的资源库系统及资源3.基于网络的学习评价系统及评价指标4.基于网络的交流与协作系统5.基于网络的辅助工具系统
支持学习的主要教学策略(九大教学策略):
(1)抛锚策略;
(2)认知学徒策略;(3)十字交叉策略;(4)建模策略;(5)教练策略;(6)支架、渐隐策略;(7)合作学习策略;(8)小组评价策略构成网络学习环境的基本要素包括5个方面:
1.基于网络的教学系统支持良构领域的知识学习和非良构领域的问题解决。
2.基于网络的资源库系统为学习者提供在学习过程中所需要的素材、背景资料、补充材料。
资源库的内容形式包括文本文档、图形、图像、音频、视频和动画等,还包括教授特定主题的微课件单元,供学习者下载使用。
网络学习环境中的资源库由两个部分组成:
CAI软件库和学习资源库。
3.基于网络的学习评价系统学习评价意味着根据标准对学习者的绩效进行鉴定和价值判断。
网络学习环境的学习评价分为两种情况:
第一是当学习处于初级阶段,与此相对应的是基于网络的题库系统;第二是学习处于高级阶段,学习的结果可能是一种发散的观点,它需要一个新的评价指标体系。
4.基于网络的交流与协作系统主要包括E-mail方式的异步交流系统和BBS方式的同步交流系统。
5.基于网络的辅助工具系统主要包括基于网络的写作工具、信息搜索工具、字处理工具。
基于网络的写作工具除了支持学习者构建自己的课程材料外,还支持教师编制网络课件。
网络教育支撑平台概述
网络教育支撑平台的发展历程:
20世纪90年代以来,网络教育支撑平台经历了从无到有、从单一到多样的飞速发展历程,正走向多元化、专业化、系统化。
随着网络教育新理念与新技术的进化与发展,网络教育支撑平台的设计概念从CMS(内容管理系统)、LMS(学习管理系统)、LCMS(学习内容管理系统)、LAMS(学习活动管理系统)、PLE(个人学习环境)发展。
网络教育支撑平台的功能组成成分
网络教育支撑平台是支持网上教学与学习活动的软件系统,包括三个子系统:
网络教学支持系统、网络学习支持系统、网上教学与教务管理系统
1.网络教学支撑系统:
网络教学支持平台可为教学实施过程中的所有环节给予支持;设计功能模板:
为老师的教学设计提供了相关支持,允许老师通过简单的操作即可实现对教学内容、教学安排、教学活动等内容的设计。
网络课程开发工具:
通过系统提供的简单易用的工具,教师可以方便地生成所需的网络课程,简化了教师开发程序,编写代码的工作,把重心放在教学设计和研究上。
各类教学支持工具:
网络教学实施过程中,可借助流媒体课程点播系统、远程考试系统、自适应学习系统开展相关的教学环节。
2.网络学习支持子系统网络学习支持服务,实际上是基于网络这种技术媒体的学生学习支持服务,分为信息服务、资源服务、人员服务、设施服务四个方面。
3.网络教育管理子系统对网络教育支撑平台的使用者管理;对教务的管理;发布行政信息;对学生学习的管理;学科教学资源管理模块;对专业、课程、教研的管理;对网络教育支撑平台的系统设置与管理。
网络学习支持平台构成要素
学习活动支持系统、交流系统、学习评价系统、学习工具系统一、学习活动支持系统:
1.学习活动库(学习元的学习活动库)2.常见学习活动的实现学习准备活动-指学生在学习新知识前,对先前的知识进行回顾或者对新知识建立一些感性的或框架性的知识,为课程内容的学习做好准备。
内容学习活动-指学习者利用课程材料自主进行学习。
根据内容性质的不同,分为知识学习和能力培养。
反思活动-指学生对已学内容进行再认识、再思考,并以此来加深对知识的理解,巩固所学知识。
讨论答疑活动-可在学生与教师之间,也可是学生之间学习过程的管理3.学习过程的管理学习过程基本信息、资源利用能力、学习交互能力、学习效果监控二、交流系统:
同步交流工具--在线聊天室,视频会议系统1.聊天室:
文本聊天室,语音聊天室,视频聊天室。
实时显示发言、图文同屏显示、表情定义、动作定义、动作与表情图标化表示、不限人数的小组讨论、发言记录、发言监控;2.视频会议系统-会议电视系统,是指两个或两个以上处于不同地理位置的个人或群体,通过传输线路及多媒体设备,将声音/影像及文件资料互传,实现即时且互动的沟通,以实现会议目的的系统设备。
3.即时通讯软件4.电子白板-允许多个用户通过网络中某文档中进行工作的软件,该文档会同时显示在所有用户的屏幕上,就如同这些用户在同时使用一块硬件的白板一样。
电子白板在实时网络教育中的特点:
交互性,实时性,资源重用性,易用性,可扩展性
异步交流工具:
答疑工具:
自动答疑和人工答疑Email、BBS虚拟学习社区-指建立在网络和通信技术之上,各种不同类型的个体组成,通过教学、研究等活动组建的一个虚拟社会形态。
重视个体的自主学习以及个体之间的交互学习和协作学习。
三、学习评价系统定量评价:
学生学习过程中参加的各种测试和所收集的与数量相关的信息—网络考试与作业系统定性评价:
学习者的知识背景,学习条件,学习态度,主动参与学习过程中的各种跟踪记录—电子档案袋网络考试与作业系统的构成一般的测评系统包括试题库、测验试卷的生成工具、测试过程控制系统和测试结果分析工具、作业布置与批阅工具。
网络考试与作业系统的运用1.网络题库的管理:
远程组卷、试题管理、系统管理2.基于网络的考试与评价:
联机考试功能、评价系统的功能、监考与相关功能3.基于网络的作业批阅网络教育资源网络教育资源是指蕴涵了大量的教育信息,能创造出一定的教育价值、以数字信号的形式在Internet上进行传输的信息资源。
网络教育资源的分类:
1.按技术格式分,包括文本类、图形图象类、音频类、视频类、动画类、和应用软件类。
2.按教育目标分,包括言语信息、智力技能、认知策略、态度、动作技能。
3.按表现形式分,包括教学模板、电子教案、学生作品、课件、课程内容、讲演稿、文献、评价量规、教学课例、资源索引;4.按使用对象分,包括学生、教师、家长、管理者;5.按应用领域分,包括学前教育、基础教育、高等教育、职业教育、成人教育、企业培训;6.按教育过程分,包括备课、讲授、实验、课外扩展、练习、测试、作业、讨论、答疑、游戏、情感交流,教学管理等;7.按学科分:
有形资源和无形资源;网络教育素材资源的类型及其开发:
1.文本素材文本素材的处理主要是文字的输入和编辑。
传统的文字还是主要采用扫描仪和语音识别进行录入,然后用写字板或者是Word进行编辑整理。
此外还可以用操作简单、兼容性强的文本抓取工具——SnagIt。
2.图形/图像素材图形图像的采集主要有5种途径:
(1)用软件创作常见的图形创作工具软件中,画笔是一个功能全面的小型绘图程序。
还有一些专用的图形创作软件如AutoCAD和CorelDraw10。
(2)扫描仪扫描扫描仪是静止图像输入的主要设备(3)使用HyperSnap-DX抓图屏幕抓图软件能够抓取屏幕上任意位置的图像。
HyperSnap功能强大,支持DirectX和3D游戏以及DVD影像技术。
HyperCam可以进行影像截取。
(4)用PhotoShop作图PhotoShop是Adobe公司开发的一个功能强大的专业级的图像编辑工具,它将选择工具、绘画和编辑工具、颜色校正工具及特殊效果功能结合起来,对图像进行编辑处理,是当今图形设计、处理工作者的首选工具。
(5)数码相机拍摄。
3.音频素材
声音素材的采集和制作方式:
(1)利用软件光盘中提供的声音文件。
(2)通过计算机中的声卡,从麦克风中采集语音生成wav文件(3)通过计算机中声卡的MIDI借口,从带MIDI输出的乐器中采集音乐,形成MIDI文件;或用连接在计算机上的MIDI键盘创作音乐,形成MIDI文件。
(4)使用专门的软件抓取CD或VCD光盘中的音乐,生成声源素材。
(5)MP3、VQF等其他高压缩比格式的声音文件。
(1)用Windows系统中的“录音机”采集声音
(2)CoolEditPro这是著名的数字音频软件制作公司Syntrillium继CoolEdit96之后开发的第二代数字音频处理软件,它是一个集录音、混音、编辑于一体的多轨道数字音频编辑软件。
(3)SoundForge4.视频素材
(1)视频采集的方法很多。
最常见的是用视频捕捉卡配合相应的软件来采集录像带上的素材。
另一种方法是利用超级解霸、金山影都等软件来截取VCD上的视频片断,或把视频文件DAT转换成Windows系统通用的AVI文件。
(2)Premiere(3)RealProduce可以将声音重新编码,采用流媒体格式进行传输,必须使用Real公司的播放器Realplayer来播放。
(4)MediaEncoder5.动画素材动画制作软件出要分为二维和三维动画制作软件。
(1)3DStudioMAX由著名的AutoDesk公司麾下的Discreet多媒体分部推出,是当前运行在PC上最畅销的三维动画和建模软件,在静态渲染,动态漫游,产品仿真及实现虚拟现实的过程中起着越来越大的作用,也为影视、广告和多媒体制作人员提供了强有力的工具
(2)GIFAnimator是一种使用简单、方便的二维动画制作软件,友立公司出品的GIF动画图形制作软件。
可以将AVI文件转化成动画GIF文件,而且还能对动画GIF图片进行优化,减少文件的体积,能将放在网页上的动画GIF文件大小减少将近三分之一,以方便大家能更快速的浏览网页。
(3)Flash是一个矢量图形和交互式动画的制作软件,被广泛的应用于交互式软件开发,展示和教学方面。
网络课程:
指通过网络表现的某门学科的教学内容及实施的教学活动的总和。
网络课程包括两个组成部分:
按一定教学目标、教学策略组织起来的教学内容和网络教学支撑环境。
网络课件:
网络课程的重要组成部分,是网络课程种按一定的教学目标、教学策略组织起来的教学内容。
网络课程和网络课件的关系:
课件是实现一个或多个教学目标,具有相对稳定结构的计算机辅助教学软件。
网络课件是基于网络环境开发和运行的课件,是网络课程中为实现一个或多个教学目标而按照一定的教学策略组织起来的具有相对稳定结构的教学内容和学习资源。
网络课程包括网络课件和教学活动两个组成部分,网络课件是教学活动开展的内容基础。
网络课件的类型:
1.网络课件按在教学和学习中所起的作用可以分为三种:
(1)课堂演示型网络课件:
在教师讲解的同时,在课堂上用计算机演示一些微观现象或动态图形,或把抽象的内容形象化。
(2)个别化学习型网络课件:
这类课件为学习者提供个别化的学习环境,学习者通过与网络课件的交互独立进行学习,实现学习目标。
包括操练型网络课件、游戏型网络课件、模拟型网络课件、测试型网络课件、问题解决型网络课件和探索学习型网络课件六种。
(3)协作学习型网络课件
2.从网络课件内容表现方式的不同可以分为两种:
(1)多媒体网络课件:
多媒体网络课件中一般包含有文本、图像、图形、动画、较少的视频和音频等多种信息媒体,由于视频媒体和音频媒体的信息量太大,在多媒体网络课件中极少大量使用这两种。
个别化学习网络课件属于这种类型。
(2)流媒体网络课件:
流媒体网络课件是基于流技术开发的,网络课件的内容主要通过视频和音频等媒体形式表达。
网络课程的设计流程:
需求分析、内容媒体设计、问题情景设计、表现性活动的设计、教学策略的设计、学习资源设计、学习评价设计、学习支持系统的设计、艺术设计、形成性评价和总结性评价
需求分析
1.学习者分析:
就是结合网络课程的教学目标和教学内容对学习者的知识基础、认知能力和认知结构变量进行分析。
2.课程教学大纲分析:
教学大纲是以纲要的形式规定出课程的内容、体系和范围。
教学大纲的编写应注意科学性、思想性、主观联系实际性、基础性、系统性等原则。
3.课程教学目标和教学内容分析:
进行课程教学目标的分析,是为了确定实现教学目标所需要的具体教学内容和教学内容的序列。
根据教学目标的含义和表述方式的不同,可以将教学目标分为“总教学目标”和“子教学目标”。
内容媒体设计
1.界面设计:
①屏幕版面设计;②显示次序设计③颜色搭配设计;④字体形象设计;
⑤修饰美化设计
(2)界面设计的原则:
①屏幕显示要使观察者达到较大的注意范围②界面设计要注重感知效果③屏幕上显示的内容要符合记忆策略
学习资源设计
(1)设计异步讨论的主题
(2)设计同步讨论的主题(3)设计课程答疑库(4)设计与课程内容相关的学习资源(5)设计测验试题教学策略的设计
(1)课件内容特点
(2)课件设计思路(3)课件实现方式网络教育资源库的建设模式:
1.资源中心:
2.学科资源库
3.分布式资源库系统
4.数字图书馆
网络教育资源库中的知识管理:
知识可以分为显性和隐性。
显性知识是指可以通过正常的语言方式传播的,固化于书本、磁带、光盘等媒体介质中的那一部分知识。
隐性知识是个人和组织经过长期积累而拥有却不易用言语表达的知识,也不可能传播给别人和传播起来非常困难。
知识管理中的一个重要观点是,隐性知识比显性知识更完善,更能创造价值,隐性知识的挖掘和利用能力,将成为个人和学习组织成功的关键。
知识管理是将可得到的各种信息转化为知识,并将知识与人联系起来的过程。
知识管理是对知识进行正式的管理,以便于知识的产生、获取和重新利用。
基本活动包括对知识的识别、获取、开发、分解、使用和存储。
根据知识的特性,在知识管理过程中有积累、共享和交流三个原则。
知识管理工具是实现知识的生成、编码和转移的手段和方法。
网络教育的学习支持服务
学习支持服务内涵
1.服务组织观
2.内容要素观
3.时空系统观
学习支持服务特征
以学习者为中心的支持服务观
以基于网络的双向交互为核心
学习支持服务设计的影响因素
1.学习者因素:
性别,年龄,职业状态,经济情况,教育背景,地理位置,资源条件,学习动机,特殊需求等。
2.课程因素:
学习者在学习不同课程时会产生不同的支持需求;
课程在知识和能力两个层面上对学习者的要求;课程本身的特征
3.机构因素:
机构规模,管理模式,资源条件
网络教育中学习支持服务的类型