現(xiàn)代遠程教育中教師主導的學習模式設(shè)計

陳乙雄　高旻

摘 要 在遠程教育環(huán)境中，學生的主體地位通過各種技術(shù)得到較好的支持，然而教師的主導作用往往由于虛擬課堂的生師比遠超傳統(tǒng)課堂而顯得薄弱甚至缺失。為解決這個問題，提出一種以教師為主導的網(wǎng)絡(luò)學習模式。

關(guān)鍵詞 遠程教育；個性化學習；網(wǎng)絡(luò)教學

中圖分類號：G432 文獻標識碼：B

文章編號：1671-489X（2015）08-0047-02

A Teacher Guided E-learning Pattern in Modern Distance Edu-cation//CHEN Yixiong， GAO Min

Abstract In most e-learning platforms， various technologies have been developed to fulfill learners individual requests， while the guidance of teachers is weak. To solve this problem， this paper has proposed a teacher guided e-learning pattern.

Key words distance education； individualized learning； online learning

1 引言

近年來，隨著“學生為主體，教師為主導”的教學思想得到越來越多同行專家學者的肯定，明確了教師是教學活動的組織者、指導者、參與者、合作者。然而，在網(wǎng)絡(luò)學習的環(huán)境中，雖然學生的主體地位通過各種個性化技術(shù)可以得到比傳統(tǒng)課堂更好的支持，但是教師的主導作用卻往往由于虛擬課堂的生師比遠超傳統(tǒng)課堂而顯得薄弱甚至缺失。

為解決這個問題，本文提出一種以教師為主導的網(wǎng)絡(luò)學習模式?；谠撃Ｊ?，教師無需對數(shù)量龐大的在線學生逐一進行引導，而只需將精力集中在教學規(guī)律研究上，花費較少的時間將課程學習分解為一系列教學活動，定義各個活動之間的關(guān)系及其對課程知識點的影響，系統(tǒng)就能自動生成適合不同學生的活動路徑進行教學引導，從而更有效地實現(xiàn)教師在網(wǎng)絡(luò)教學過程中的主導作用。

2 現(xiàn)狀分析

近年來一系列支撐個性化學習的技術(shù)，如協(xié)同過濾推薦[1-2]、本體[3]、數(shù)據(jù)挖掘[4]等，在遠程教育中得到普遍應(yīng)用，促進了網(wǎng)絡(luò)教學發(fā)展，教學規(guī)模也飛速擴張。然而，通過對當前教育信息化發(fā)展動態(tài)進行分析[5]，可以發(fā)現(xiàn)當前不斷增長的學生數(shù)量導致網(wǎng)絡(luò)教學的生師比遠遠超過傳統(tǒng)課堂教學的合理界限，使得很多教師根本沒有足夠的時間對每個學生進行差別化的學習引導。另一方面，過分強調(diào)學生的個性化會導致學生在學習過程中變得盲目而偏離學習目標，自主學習過程需要教師參與并加以必要的引導，才能保證學習質(zhì)量[6-7]。因此，“以學生為中心”的教育理念正在向“學生為主體、教師為主導”的理念進行轉(zhuǎn)變[8]。然而，這一教學理念在網(wǎng)絡(luò)學習過程中以何種方式加以有效實現(xiàn)，是當前網(wǎng)絡(luò)教育研究中迫切需要解決的問題。

3 總體研究思路

本文認為，教師主導作用在教學系統(tǒng)中的具體體現(xiàn)就是為學生設(shè)計符合其學習目標的學習活動路徑并利用程序?qū)W生的學習過程進行引導。為此，本文提出一種以教師為主導的網(wǎng)絡(luò)學習模式。教學系統(tǒng)在提供給學生所需學習資源的同時，可根據(jù)教師定義的教學活動規(guī)律，生成與之對應(yīng)的學習活動路徑及相應(yīng)的調(diào)度方案，從而指導學生將學習資源轉(zhuǎn)化為知識和能力。為了實現(xiàn)這種模式，需要對學習過程進行形式化描述，形成量化指標，才可能引入有關(guān)調(diào)度規(guī)劃方法實現(xiàn)學習路徑的自動生成，實現(xiàn)以教師為主導的網(wǎng)絡(luò)學習模式。

4 教學模式設(shè)計

學習過程的量化 網(wǎng)絡(luò)學習過程一般是用自然語言來描述的，而自然語言描述的實體定義和過程環(huán)境下的實體定義往往存在差異，勢必造成過程和過程度量的定義不能和實際過程匹配的問題。為了在網(wǎng)絡(luò)教學系統(tǒng)中用程序方式來生成學習活動路徑，必須對網(wǎng)絡(luò)學習過程做出形式化定義，同時設(shè)計符合遠程教學規(guī)律的目標函數(shù)。在一般的調(diào)度環(huán)境中，調(diào)度方案的好壞可以通過時間跨度、延遲任務(wù)數(shù)等指標來確定；而在遠程教育環(huán)境中，調(diào)度的優(yōu)劣不能簡單地由時間跨度等指標來衡量，而是應(yīng)該通過學生最終取得的學習效果來確定。

如何建立比較客觀和科學的學習效果評估量化指標一直是遠程教育領(lǐng)域的研究熱點，在各類文獻中也提出不同的量化方法。本文借鑒文獻[9]中的思路，將網(wǎng)絡(luò)學習活動的過程劃分為圖1所示五個階段。

1）啟動階段：完成網(wǎng)絡(luò)學習開始前的準備工作。

2）檢測階段：根據(jù)學習的預期目標確定學生當前所處的位置，即學習起點。

3）調(diào)度階段：是在預期目標確定后，選取完成既定目標需要進行的學習活動，并為這些學習活動設(shè)定展開的先后順序，即建立一個活動規(guī)劃與調(diào)度方案，幫助學生完成整個學習過程。

4）執(zhí)行階段：是學生按照調(diào)度安排開展學習活動以完成各項任務(wù)。

5）改進階段：是通過某一學習過程結(jié)束后的實際教學效果反饋，為后續(xù)學習過程調(diào)度策略的改進提供依據(jù)，進一步提高學習效率和質(zhì)量。

以上網(wǎng)絡(luò)學習活動的過程可以借助ePAL（e-Learning Process Asset Library）標準進行形式化定義[9]，并在此基礎(chǔ)上把網(wǎng)絡(luò)學習活動分解并映射為規(guī)劃與調(diào)度算法執(zhí)行所需要的任務(wù)集合。同時，通過適當?shù)姆诸怺10]，借助相關(guān)參數(shù)可根據(jù)實際應(yīng)用需求實現(xiàn)學習目標的形式化。

實施方案 在建立遠程學習活動形式化描述方法的基礎(chǔ)上，便可在現(xiàn)有的課程資源庫上根據(jù)學習目標使用調(diào)度方法生成學習活動路徑。

需要強調(diào)的是，課程必須按照知識點的方式來組織。知識點的劃分以及知識點之間的關(guān)系需要具有該門課程長期教學經(jīng)驗的教師或領(lǐng)域?qū)＜襾硗瓿桑R點之間的關(guān)系也決定了本文提出的學習活動路徑節(jié)點之間的前驅(qū)后繼關(guān)系。endprint

從教育技術(shù)學的角度，本文將學習活動路徑的生成分為動態(tài)課程定義和規(guī)劃調(diào)度兩個階段。動態(tài)課程定義階段由教師參與，而規(guī)劃調(diào)度階段由計算機自動完成，這樣就使教師可以專注于課程教學規(guī)律的研究，而不必花費大量時間對數(shù)量龐大的學生逐一進行指導。

1）動態(tài)課程定義階段。

首先，要建立虛擬班級和學習內(nèi)容包。虛擬班級的參與者由一組需要學習相同內(nèi)容但學習偏好不同的學生組成。而學習內(nèi)容包可借助智能檢索、個性化推薦算法得到。由于算法都是基于知識點的，所以學習內(nèi)容包和知識點關(guān)系圖之間存在映射關(guān)系。

其次，建立學習活動對象以及它們對知識點的影響，即生成學習活動層。教師可以根據(jù)教學規(guī)律來定義這些聯(lián)系。通過學習活動層的定義，教師能夠清晰地表達學生若要掌握某個知識點應(yīng)該開展哪些學習活動。如果不同的學生對知識點的掌握程度要求不同，如某些學生希望熟練掌握，而另一些學生只需要了解，教師也可以通過進一步定義學習活動對象對知識點的影響程度，使得調(diào)度算法的執(zhí)行結(jié)果能夠反映這種需求。此外，當應(yīng)用環(huán)境發(fā)生變化時，如課程信息、學習評價指標、學生的數(shù)目和偏好、可用資源的數(shù)量、并發(fā)訪問數(shù)等，均可以在本階段重新定義。

最后，需要完成學生屬性和學習活動對象屬性的設(shè)置。除一般屬性設(shè)定，對不同層次的學生，可建立學生和某個學習活動對象之間的聯(lián)系。

2）規(guī)劃調(diào)度階段。本階段系統(tǒng)根據(jù)結(jié)合不同的教學場景下目標函數(shù)反應(yīng)的學習目標，利用調(diào)度算法在有效的時間內(nèi)計算生成一個活動調(diào)度方案。該方案具體地給出了從初始時刻開始，針對特定的學生應(yīng)該用多少時間，對哪部分學習內(nèi)容（知識點）展開何種（如聽、說、讀、寫）學習活動，最后一步一步達到既定的學習目標。

5 結(jié)束語

本文提出的一種以教師為主導的網(wǎng)絡(luò)學習模式能較好地解決網(wǎng)絡(luò)教學過程中教師無法對數(shù)量龐大的遠程學生逐一指導而導致的主導作用缺失問題，通過這種方式，從事網(wǎng)絡(luò)教學的教師能夠極大地提高教學工作效率，從而進一步提高網(wǎng)絡(luò)教學的效果和質(zhì)量。

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