基于群件技術的ｅ－Ｌｅａｒｎｉｎｇ網(wǎng)絡化學習環(huán)境研究

黃　瑞　嚴　峻

摘 要:e-Learning是隨著網(wǎng)絡的日益普及和信息通訊技術的不斷發(fā)展而提出的新的學習模式。本文在對群件技術及e-Learning網(wǎng)絡化學習環(huán)境分析的基礎上,提出一個基于群件技術的B/S模式的系統(tǒng)框架模型,并對系統(tǒng)結構、主要的功能模塊、及其功能特點做出了詳盡的描述。

關鍵詞:電子化學習 網(wǎng)絡化學習環(huán)境 群件技術協(xié)作

中圖分類號:G434 文獻標識碼:A 文章編號:1673-8454(2009)15-0048-03

e-Learning是隨著計算機網(wǎng)絡技術的發(fā)展,以分布式開放結構、交流協(xié)同、資源共享、更新迅速等為學習環(huán)境特征的網(wǎng)絡教學系統(tǒng),它從根本上改變了教育信息的傳播方式,成為構建終身教育體系,建設未來學習型社會的必要學習平臺。在完成e-Learning的第一步:以課程為核心的課程資源共享以后,如何突破單門課程界限,創(chuàng)建互聯(lián)互動的網(wǎng)絡化學習環(huán)境,充分利用網(wǎng)絡的開放性、媒體形式的多樣性、虛擬、跨地域、資源豐富等特點,把教師、學習者與研究者連接到一個共同的平臺上,提供個性化的﹑實時的﹑費用合理的﹑有效的培訓及持續(xù)的學習,成為e-Learning進一步發(fā)展急需解決的問題。

一、群件技術及e-Learning發(fā)展概況

1.群件技術概述

群件是以交流(Communication)、協(xié)調(Coordination)、合作(Collaboration)及信息共享(Information Sharing)為目標,支持群體工作需要的應用軟件。目前,按群件產(chǎn)品主要功能來劃分,大致有:以電子郵件為代表的支持信息傳遞(Messaging Passing)類;以工作流(Workflow)、電子表格(Spreadsheet)為代表的支持流程自動化(Process Automation)類;以視頻會議,共享、共同編輯文件數(shù)據(jù)庫等類型的強調增進群體合作的軟件;以及包括工作流管理、信息傳遞和集成的數(shù)據(jù)庫功能,擁有集成的用戶開發(fā)環(huán)境,具備高度安全性,代表了群件發(fā)展方向的綜合性群件開發(fā)平臺等類型。

群件很大程度上解決了群體工作中各成員間協(xié)同工作時所面臨的時空限制問題,改善了人與人之間交流、協(xié)調、合作和信息共享的狀況,有力地支持了、并充分代表了協(xié)同計算這一未來方向。

2.e-Learning發(fā)展概況

教育電子化的第一步是將現(xiàn)存的資源如課程材料發(fā)布上網(wǎng)。1998年第一款Blackboard產(chǎn)品問世,這就是源于康奈爾大學的Blackboard CourseInfo。Blackboard——以及追隨Blackboard發(fā)展道路的一些其他軟件——都采用了以課程為核心的概念。Blackboard關心的問題是:怎樣才能讓不是技術內行的老師們迅速方便地把現(xiàn)有課程發(fā)布上網(wǎng)?如今,多數(shù)院校不僅使用了某種或某幾種課程管理工具,而且正在逐漸整合校園內的多個系統(tǒng),把他們統(tǒng)一起來。2002年的蓋納調查顯示,73%的美國高校已經(jīng)鎖定了唯一的一個教學課程管理系統(tǒng)。在當前的技術背景下,課程上網(wǎng)的問題已經(jīng)基本解決。[1]

今天e-Learning面臨的挑戰(zhàn)是如何跳出課程的約束,將眾多其他的教育資源結合到在線學習當中,無論這些資源是傳統(tǒng)形式還是數(shù)字形式。怎樣才能實現(xiàn)課程和校園內外各個圖書館、研究所、導師、同學、、校友、家長、兄弟院校以及其他各類學習資源之間的連接和整合呢?還有,隨著學習環(huán)境的拓展,怎樣才能維護系統(tǒng)、管理資源,既為大量的數(shù)字化資料建立秩序,又進一步積累更多的資源呢?

通過創(chuàng)建網(wǎng)絡化學習環(huán)境,使學生隨時與教育專家開展合作、隨時查到學業(yè)成績、隨時獲取學習資源。先進的網(wǎng)絡化學習環(huán)境不僅可以把一所學校的人和資源有機地連為一體,還能擴展到其他院?；驒C構。師生們不用學習新的軟件、不用熟悉新的界面,也不需要記憶新的密碼,就能夠輕松地在這個集成的環(huán)境中完成各項學習任務。

二、網(wǎng)絡化學習環(huán)境分析

1.網(wǎng)絡化學習平臺模型分析

網(wǎng)絡化學習是一種基于互聯(lián)網(wǎng)技術支持的、開放式的、新型的學習方式;是一種學習者主動的、自主的、非線性的、交互式的、以獲取和理解信息為主的、以多媒體為表現(xiàn)手段的,建立在網(wǎng)絡支持之上的學習。對于網(wǎng)絡化學習的前景,被譽為“數(shù)字時代的傳教士”的尼葛洛龐蒂在其撰寫的名著《數(shù)字化生存》一書中寫到:“能夠在互聯(lián)網(wǎng)上投入時間和智慧的人將會越來越多,互聯(lián)網(wǎng)也將變成一個人類交流知識與互助的網(wǎng)絡……”。[3]

通過網(wǎng)絡,將電子郵件、文檔管理、工作流應用與WWW相結合,使分散在不同地方的成員之間可以進行通訊。它不僅能夠實現(xiàn)信息共享,還能提供共享空間和多媒體信息,為協(xié)作者提供管理和控制機制。通過信息技術構建一個網(wǎng)絡化學習環(huán)境,使得將人們頭腦中的隱性知識匯集起來變得較為容易,并能夠使這些知識明晰化,從而使組織成員能夠一起努力,生產(chǎn)出新的知識。一個優(yōu)秀的網(wǎng)絡化學習平臺模型如圖1所示。

在網(wǎng)絡化學習平臺上:通過教學課程管理與結果反饋,實現(xiàn)課程資源及學習結果報告的集中管理;通過自學、協(xié)作、實時交流及面對面學習等多種學習方式,一方面實現(xiàn)團隊的隱性知識向個人顯性知識轉化,另一方面實現(xiàn)團隊的隱性知識向團隊的顯性知識轉化;通過跟蹤學習及評估測驗,實時掌握學習進度及學習效果;通過相關學員/專家查詢,實現(xiàn)從實踐經(jīng)驗中掌握知識。

2.網(wǎng)絡化學習環(huán)境特征

(1)學習資源(包括人和內容)獲取方便。網(wǎng)絡化學習環(huán)境容納了方便實用的知識庫,供學生、機構和組織等各類讀者瀏覽。用戶無需注冊某一門具體的課程,就能交換、存儲和更新自己感興趣的那部分內容;同時,還能通過網(wǎng)絡化學習環(huán)境訪問其他院校的學習資源。隨著越來越多的學校擁有自己的網(wǎng)絡化學習環(huán)境,形成超網(wǎng)絡,使各個學校聯(lián)合、溝通,以實現(xiàn)真正意義上的共享。

(2)快速的信息傳遞。網(wǎng)絡化學習環(huán)境中信息的快速傳遞是組織進行有效學習的必要環(huán)節(jié)。網(wǎng)絡化學習不同于個人學習的一個特征在于:對信息的掌握并不停滯于個人的手中,而是要在整個組織中實現(xiàn)共享。只有這樣才能使組織產(chǎn)生遠遠大于個人能力的合力。在第一時間掌握信息是為了在第一時間作出正確的反應,因此提高信息的傳遞速度是提高網(wǎng)絡化學習的一個關鍵。在網(wǎng)絡化學習環(huán)境下,個人所掌握的知識和所遇到的問題,可以通過網(wǎng)絡進行實時傳遞,并獲得反饋。

(3)自由討論的協(xié)同空間。知識從個人掌握到組織掌握需要有一定的時間延遲,為了達成對知識認知的完善和統(tǒng)一,需要進行充分的交流。在網(wǎng)絡化學習環(huán)境下,通過電子郵件、白板、文件及屏幕共享、短消息發(fā)送、音頻視頻會話等網(wǎng)絡手段,使得人們之間的溝通與交流的性質變得更為民主化,它促進了各種概念和觀點在網(wǎng)絡中的傳遞,同時也促進了高層次組織知識的發(fā)展。

(4)有效的協(xié)同感知和管理。協(xié)同感知能力為組織學習提供良好的氛圍。協(xié)作者需要知道同組內其他用戶的存在,能夠及時了解組織內其他成員的狀態(tài)、行為,能夠進行身份確認,選擇協(xié)作伙伴。有協(xié)同就有沖突,如:中途參加會議或退出、爭奪會議發(fā)言權等,有必要協(xié)調組織內的討論,提供安全可靠的系統(tǒng)環(huán)境。

(5)貫穿學習過程的評價和跟蹤。網(wǎng)絡化學習環(huán)境能夠提供跨課程、跨學期的整個專業(yè),或者整個學習周期的跟蹤和統(tǒng)計工具。

(6)可以定制的多角色環(huán)境。網(wǎng)絡化學習環(huán)境的成員角色身份各不相同,但不管對于哪一種(或者多種)角色或者身份,所有的操作流程都是圍繞著這個角色或者身份展開的。

三、基于群件技術的網(wǎng)絡化學習環(huán)境框架模型

1.系統(tǒng)體系結構

傳統(tǒng)的e-Learning學習框架采用的是客戶機/服務器(C/S)模式,使用的是共享文本數(shù)據(jù)庫,缺乏成員之間的相互交流,因此很難滿足實際使用的要求。[8]因此,本文提出構建基于群件技術的,瀏覽器/服務器(B/S)模式的網(wǎng)絡化學習環(huán)境。B/S模式簡化了客戶端軟件,只需安裝上瀏覽器作為客戶端應用的運行平臺,而將所有的開發(fā)、維護和升級工作集中在服務器端。用戶使用瀏覽器訪問協(xié)作服務器模塊,經(jīng)過身份驗證后,通過協(xié)作服務器在數(shù)據(jù)庫模塊中創(chuàng)建相應的工作區(qū)數(shù)據(jù)庫,并將應用程序(Java小程序)下載到客戶端,通過啟動應用程序與服務器提供的多種服務進行交互,實現(xiàn)協(xié)作學習的功能。該模式使用靈活,可為組織成員提供多種形式的交流方式,大大方便了系統(tǒng)的應用。該體系結構如圖2所示。

2.功能構成

該體系所構建的網(wǎng)絡化學習環(huán)境功能可分為三個部分:客戶端應用、協(xié)同服務和數(shù)據(jù)庫管理。

(1)客戶端應用。根據(jù)瀏覽器中運行的模塊不同用戶可分為:交談客戶、會議客戶、廣播客戶和移動客戶。交談客戶可直接在網(wǎng)絡上進行實時信息交流,以在線文本的方式實現(xiàn)聊天功能,可以從在線用戶中邀請一個或多個用戶進行交談。會議客戶采用會議的形式,并以屏幕共享、白板、音視頻工具進行協(xié)同學習,會議可以是預定的也可以是即時的。廣播客戶可以作為觀眾觀看會議活動,但不能與參與會議人員進行交互。移動客戶利用Podcasting(Personal Optional Digital casting,個性化的可自由選擇的數(shù)字化廣播)和Vodcasting(視頻播客)技術,將不再需要緊緊地和他們的電腦及網(wǎng)絡相連,他們可以在登山時學習,在海灘漫步時學習,或者在城市街道慢跑時學習。

(2)基于群件技術的協(xié)同服務。它是整個系統(tǒng)的核心,組織成員間的交流通過基于群件技術的協(xié)同服務來實現(xiàn)。

1)交談服務。創(chuàng)建自由討論和交流的空間,并為討論區(qū)的關鍵字建立索引,通過文檔數(shù)據(jù)庫管理討論文檔和交談結果。

2)會議服務。創(chuàng)建和管理協(xié)同會議,包括預定會議、召開即時會議、管理會議(如:出席、離席、主持、發(fā)表見解)、查詢會議有關信息。會議期間,提供電子白板,可以通過共享白板進行繪圖或演示,實現(xiàn)在線批改和討論,利用共享屏幕向團隊成員展示自己的界面。

3)音視頻服務。提供多媒體交互工作方式,利用網(wǎng)絡通訊手段傳送音頻、視頻信號,并可對音視頻的發(fā)送者進行控制,也可實現(xiàn)一對多廣播傳送。

4)感知服務。創(chuàng)建在線用戶列表,可以添加或刪除用戶,用戶以群組方式組織,群組以及群組中的用戶可由在線用戶自己編輯,有利于進行分組學習與交流。

(3)數(shù)據(jù)庫管理。數(shù)據(jù)庫主要包括登錄數(shù)據(jù)庫和工作區(qū)數(shù)據(jù)庫,登錄數(shù)據(jù)庫保存用戶的注冊信息,用于用戶的身份驗證,以使其順利地使用協(xié)作服務環(huán)境,并保證系統(tǒng)的安全性。工作區(qū)數(shù)據(jù)庫主要保存討論、學習的結果,以及相關的日志文件,以便用戶查詢。

四、結束語

目前,國內外對e-Learning的研究在理論上已經(jīng)取得了較多的成果,并在實踐中得到了初步的應用。隨著經(jīng)濟全球化的進一步發(fā)展和現(xiàn)代信息技術的廣泛應用,每個人將成為全球組織的一個小的結點,人與人之間的信息交流會更為頻繁與廣泛。我們所構建的基于群件技術的網(wǎng)絡化學習環(huán)境正是基于對未來這一發(fā)展趨勢的詳細考慮,利用該環(huán)境所提供的網(wǎng)絡支持,實現(xiàn)學習的高效性,促進知識的創(chuàng)新,推進知識在更廣闊的范圍內進行信息共享,以達到不同組織所擁有的隱性知識的社會化進程,從而為達到學習效益最大化,為混合學習提供環(huán)境支持。?筅

參考文獻:

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