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第12章 多媒体教学(2)

从网络课程的验收来看,大部分课程都比较好的体现了上述的三个特征。其教学目标清晰,教学内容丰富,呈现手段恰当多样,对基于网络方式教学的教学设计也有所考虑。通过这些课程的教学实践表明,《现代远程教育技术标准体系和11项试用标准简介V1.0版》对网络课程的描述是符合我国开展网络教育的实际情况的,对规范网络课程的开发有指导意义。但需要指出的是,此次验收的课程中有一部分并未考虑网络教学的支撑环境,但这并不成为问题。在我国的教学实践中,学校或教育机构都有专门的网络教学支撑环境,开发好的网络课程链接到支撑环境中便可实现教学功能,不必单独具备网络教育支撑功能。因此,也应该考虑对《现代远程教育技术标准体系和11项试用标准简介V1.0版》做适当的修正。

二、网络课程的特点

通过验收可以感到,我国的网络课程总体水平有了明显的提高。整体上感觉良好,功能齐全完整,表现手段向综合型、立体型发展,信息量大、素材多,屏幕清新明快,在实验教学和教学设计方面也有所突破,确实代表了国家水平。

(一)教学内容呈现方式的多样化

心理学研究表明,多重感官同时感知的学习效果要优于单一感官感知的学习效果。我国验收中的绝大多数网络课程对教学内容的呈现不再拘泥于静态的文本、图像和PPT的讲稿,而更趋于多媒体化的综合运用。如各种文本、音、视频流媒体素材的灵活应用;以及在动力学、静力学、机械制图、化学的分子结构和运动以及物理学中的“场论”和各类“虚拟实验”方面中极具表现力的动画的应用。

(二)导航系统方便灵活

导航系统的主要任务是为学习者准确地确定当前的位置,同时能快速、方便地进入下一个学习内容而不会迷航。这些网络课程都具备了传统的课程章节的主目录的线性导航系统,部分的导航系统除了常见的线性结构外,更多地加入了非线性的结构。如以知识点为中心的非线性、发散性的导航等等。有些课程的设计非常人性化。例如有的课程的主目录无论你怎样滚动屏幕始终处于屏幕的同一位置,这样主目录始终处在学习者的视野中,而不是像大部分情况下要滚动返回到屏幕的最顶端才能找到主目录。有的导航还增加了类似书签的功能,用来帮助学习者记录其学习的路径,以便更容易进入下一次的学习。在这些细节之中体现了开发者为学生学习服务的设计理念。

(三)注重网络教育的特点

网络教育以自主学习为主,因此在设计时要考虑学习者学习的自主性和学习时间的灵活性等特点。心理学研究表明,学习者注意力的保持不仅与材料的性质有关,还与材料的变化有关,因此网络教育的学生不能像课堂教育那样连续地学习。如果长时间面对屏幕中教师几乎不变的姿势和讲课方式,学生肯定会丧失兴趣,更不可能集中注意力。有些课程在这方面做得很有特色,如《经济数学基础》在处理“虚拟课堂”的视频时不再是传统的一节课时间为基本单元,而是将原来的课堂录像中非重点和难点以及文本阅读材料很容易解决的学习内容去掉,然后以每个“知识点”为最小单元进行分割,这个单元可能只是一个概念只有几分钟长,起到了精讲的作用。

建构主义学习理论认为学生是信息加工的主体,只有为学生提供多方位、丰富的自主学习资源才能有利于学习者建构自己的知识体系。此次验收的网络课程也越来越注重自主学习资源的提供,这类资源的设置也不再只考虑量和面,更多的是考虑怎样围绕、紧贴课程内容,提供实实在在、切实有用的资源。如《工科大学物理网络课程》中的“原理应用”部分,提供了许多案例。“发射宇宙飞船”案例从计算发射速度、轨道半径到多级推进都有定性描述和定量计算;《经济数学》中以实际案例帮助学生理解经济中的数学问题;《基础物理现代教程》的“经典案例”存有大量的优秀教案、优秀学生作业和优秀学生论文等等,为学生自主学习提供了丰富的资源。

(四)课程的开放性

很多课程在设计中已经考虑了课程的开放性,这种开放性包括内容的开放和技术的开放。技术的开放指的是随着技术的不断发展和更新,课程设计要留有必要的技术接口以备将来的技术升级。内容的开放主要是面向教师,一方面由于学科内容及相关知识在不断更新,另一方面,由于学习对象的特征也是一个变量(不同时期的学生有其各自不同的群体特征和个体特征),也要对教学的各个方面进行灵活的调整和补充,这些都要求网络课程对教师这个要素保持良好的开放性。

(五)注重交互

高质量的“交流互动”不仅能保证高质量的远程教学,也是维持学习活动的一个非常重要的因素。大部分课程系统除了包含实时、非实时的交互之外,还提供了一些交互性的虚拟实验和函数运算:根据不同的输入,就有不同的输出结果即时、动态地表现出来,能紧紧地抓住学生的注意力,提高学习效果。

(六)虚拟实验的实现和完善

虚拟实验已经从初期的尝试走向更加完善的开发和应用。如《大学物理虚拟实验》已经相当完善,整个实验系统的流程包括“选课系统”“实验系统”“交互系统”“实验报告提交和评阅系统”。目前已被很多所学校使用。

三、网络课程中存在的问题

由于网络教育尚处于起步阶段,网络课程开发和实践的时间还相当短,在课程验收中也发现了许多具有共性的问题。

(一)过分强调内容呈现,忽略远程教育的教学设计

网络教学具有远程教育的特征,最明显的即师生的时空分离,具体地讲就是教和学是分离的。另外远程教育中学习者具有自主性,即学习者是学习的认知主体,学习的过程就是积极参与、主动选择、意义建构的过程。为实现教学目标的过程中,仅有丰富多彩、形式多样的教学内容是远远不够,关键是一定要使学生的学习活动发生并持续下去才算有效。完成的网络课程中大部分都比较注重教学内容的呈现,教学设计和教学策略的应用还比较少。虽然大部分课程都有诸如课程学时安排、学习方法介绍等涉及教学设计的东西,但多半是传统累积的经验,并没有根据远程教育自身的特点进行系统的、有针对性的、整体的设计。设计者更多的是从教师的角度去考虑课程的开发,这样大大降低了网络课程的有效使用,使网络课程本身许多内在的优势不能得到充分的发挥,从而直接影响了教学的实际效果。

(二)人工智能辅助教学

智能辅助教学系统由“教学决策”模块(即推理功能)、“学生模型”模块(用于记录学生的认知结构和认知能力)和“自然语言接口”构成,它具有与优秀教师类似的一些功能:

·了解每个学生的学习能力、认知特点和当前知识水平;

·能根据学生的不同特点选择最适当的教学内容和教学方法,并可对学生进行有针对性的个别指导;

·允许学生用自然语言与“老师”进行人机对话。(由于机器理解自然语言问题尚未解决,目前绝大多数智能教学系统还难以做到这点)

智能辅助教学系统的智能化具体具体应该有这些方面的特征:

(1)智能化管理学习的整体状况;

(2)网上智能答疑系统;

(3)题库的智能化;

(4)对学生学习问题的自动诊断。

部分网络课程对应用人工智能进行辅助教学和教学管理做了积极的尝试,但总体水平还需要进一步提高。网络课程的智能化应是辅助教学系统的一个重要发展趋势。

(三)对学生学习开放程度的掌握

网络教育具有高度的自主性和开放性,但能真正做到“高度自制”的学习的还是少数。因此在考虑课程时要考虑适度地进行“督学”,通过记录登陆次数、翻看答案的次数、交作业、提问的情况、讨论参与度等各方面对学生的学习状况进行必要的督促。但没有完成必要的学习任务就不能进行下一阶段的学习,这方面的设计大部分课程并没有得到重视。

(四)符号输入的问题

在完成的网络课程中,理工科课程中符号、公式的输入问题仍没有很好的解决方案。因此,在文本作业的提交和文本交互时仍有较大的困扰。

(五)关于与网络课程配套的文字教材问题

网络教育是一个系统工程,网络课程是学习者的重要学习资源,与之配套的文字教材同样也是学习者的重要学习资源。调查表明,人们更喜欢去读纸质读物。即使是在远程教育中处于领先地位的国家和大学,其调查结果也表明“使用频度最高、占比例最大的、最受学生和教师重视的还是文字教材。”我国虽然编制了诸多的网络课程,但与之配套的教材却非常少,这不能不说是个缺憾。对于网络教育应进行整体设计,各种教育资源相互配套,相得益彰,充分发挥不同媒体的优势和作用。这样才既有利于学习者,也能降低远程教育的成本和费用。

网络课件的开发

我们正处在知识经济时代和信息化时代,教育也正走向信息化和现代化。多媒体技术、网络技术已经为越来越多地被我们的教学所采用,成为教育教学的支撑技术。教育技术的现代化正在改变着教学手段、教学方法,带来了教学内容和观念的更新。怎样正确面对这场革新?怎样正确利用新教育技术为教育教学改革服务,引发人们积极的关注。

一、CAI课件开发现状分析

教育信息化建设为推动教育现代化工程、全面实施素质教育提供了引擎,但目前的教育信息化建设还似乎没有方向。教育资源不能共享,低水平、不合理重复开发课件的情况还非常严重,同一门课程有许多单位重复研制,浪费了大量的人力和财力。

现代教育技术在教学中应用的主要优势有这些:多媒体展示的集成性、超文本链接的选取性、大容量存储的丰富性、高速传输的便捷性、人机交互的操作性、超时空交流的共享性。其突出功能表现为动态模拟展示、模拟操作、写作交流、资料查询、反馈练习、多媒体情景创设以及游戏等。但单机化CAI课件由于“先天性”的原因,无法注重和发挥这些功能与优势,造成了资源的极大浪费。随着计算机网络化的普及,随着教育部门、各学校、普通家庭的计算机网络化,单机化的CAI课件已经不符合社会需要,网络时代呼唤着“超媒体网络课件”的诞生。

二、网络课件的概念、内容及特点

网络课件是基于Browser/Server(浏览器/服务器)模式开发、能在Internet(互联网)或Intranet(局域网)上发布的CAI课件。其本质是一种Web应用程序。目前非专业人员开发的网络课件一般是网页型的。由于网页具有多媒体超文本实现能力,并且有良好的交互和动态特性,所以借助Internet或Intranet来实现计算机辅助教学和远程教育已经开始得到大力发展和推广。网络课件运行在服务器上,学习者只需用浏览器访问就行了,在客户端就能享受众多的优秀教育资源。

网络课件还实现了超媒体结构。超媒体是基于超文本支持的多媒体,多媒体的表现可使超文本的交互界面更丰富,由多媒体和超文本结合发展而成的超媒体系统目前已成为一种理想的知识组织结构和管理方式。课件设计采用超媒体结构,既方便了教师操作,又可以使教师根据实际教学情况自由选择和重新组织教学内容。

网络课件要求发挥学生的积极参与性和教师的教学主动性,主张给教师提供教学“元器件”而不是完成品。在内容上,每个部分都设计几套方案供教师和学生选择;在功能上,强调交互性,并且通过“课件编辑器”来实现教学内容重组。教师可以根据自己的特长选择教学内容、重组或下载,还可以利用系统提供的自制课件平台将各种素材合成,创造出自己的课件。网络课件的高度模块化,使教师可以用它灵活组织教学,学生可以用它灵活选择学习,与“教无定法、学无定法”的规律吻合,是推进素质教育的现代化的教学辅助工具。

综上所述,网络课件的主要特点主要有:

·体积小,传输速度快,功能强大;

·在客户端无需安装和维护;

·信息量大,资源共享;

·实时交互性强,信息反馈快;

·高度模块化,灵活性强;

·既可助教又可助学;

·有网络监控和广播功能。

三、网络课件开发的工具与方法

网络课件开发工具很多,这里就对主要开发工具做一些简单介绍。

(一)框架设计软件

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