网络协作式学习系统的研究与实践

王　雪　王惟远

摘要 针对目前教育网站重知识展示、轻学生之间交流协作的弊端，设计并开发网络协作式学习系统，实现对学生共同体知识建构和个人知识建构的支持，通过模块的“可拆装组合”等功能突出教师的主导作用，并在教学实践中取得良好的应用效果。

关键词 网络教育；协作学习；ASP.NET 2.0；AJAX

中图分类号：G40-057 文献标识码：A 文章编号：1671-489X（2009）09-0077-03

Design and Implementation of Web-based Collaborative Learning System//Wang Xue, Wang Weiyuan

Abstract Aiming at the disadvantage that the current educational webs paid overmuch attention to knowledge delivering, a Web-based Collaborative Learning System was designed and developed. The system supported learning community and individual knowledge building, emphasized teacher-guided though the design “choosing modules” and gained favorable impacts in teaching practice.

Key words Network Education；Collaborative Learning；ASP.NET 2.0；AJAX

Authors address

1 Education College, Tianjin Normal University, Tianjin 300387

2 Office of State-owned Assets Management, Tianjin Normal University, Tianjin 300387

网络及多媒体技术的发展为网络教育应用创造了有利条件，形形色色的教育网站如雨后春笋般蓬勃发展。然而许多教育网站在知识表现形式上仍然是以文本为主，教学科研人员所推崇的教学模式（如探究学习、合作学习等）在教育网站中的普及还有很大差距，甚至可以总结为“技术进一步，教法退两步”[1]。因此，设计并开发以先进的网络教育理念为指导的、应用先进的技术手段的、符合教师和学习者实际需求的网络协作式学习系统，真正实现“技术进一步，教法也进一步”，不失为一个有效的解决问题的途径。

1 系统设计

1.1 系统整体框架设计学生在教师和网络协作式学习系统提供的一系列辅助工具（如答疑、学术会议和资源共享等）的支持下进行小组协作的共同体知识建构以及个人知识建构活动，这2种活动相辅相成，互为补充，同时向教师发送支持需求；教师通过网络协作式学习系统进行教学设计、教学活动管理和评价反馈，对教学活动的展开起支持和主导的作用[2]；网络协作式学习系统下开展的教学活动是在数据库的支撑下，与数据库的数据交换过程中实现的（如图1所示）。

1.2 系统功能模块设计（图2）

1）系统前台功能设计。网络协作式学习系统的前台是师生开展教学活动的主要场所，教师和学生按身份享有不同的权限，重点突出学生的主体地位。系统的前台设计了12个功能模块，下面简要介绍一下几个重点模块的设计。

各抒己见：采用异时交互模式，学生可以选择感兴趣的讨论区进行发布观点，浏览、评论他人观点，引用、综合观点等互动性知识建构活动。

小组协作：提供辅助分组、小组讨论、组长管理、成果发布等功能，学习者可以在这里进行学习风格测试、知识基础测试以及小组协作学习活动。

论文习作：用户可以将知识建构的成果撰写成学术论文进行发表。

学术研讨：采用实时交互模式，是教师和学生开展学术研讨性教学活动的场所。

个人空间：学生可以通过此模块集中梳理和重建协作学习过程中产生的个人知识内容，帮助学生构建个人知识体系。

评价反馈：学生可以查看评价结果，进行自我评价、组员互评，使学生参与到评价过程中来，使他们真正成为学习的主人，发挥其主体作用。

2）教师管理功能设计。教师管理功能通过提供的一系列功能模块调控前台的各项教学活动，充分发挥教师的主导作用，实现教师的教学设计理念和教学策略。教师管理功能共设计了13个功能模块，下面简要介绍一下几个重点模块的设计。

功能管理：教师可以设定系统的前台各项功能模块是否启用，实现系统的“可拆装组合”性，实现个性化定制系统的功能。

风格管理：系统提供4种样式风格供选择，教师可以根据课程特点、学生特征以及个人喜好进行设定。

讨论管理：包括添加讨论区、添加分类、合并讨论区数据、讨论区（分类）管理、发言批量移动、发言统计以及发言批量删除等功能。

小组管理：包括小组管理、小组发言管理、知识基础测验试题管理（试题录入和删除）、查看测试结果、分组等功能。

论文管理：包括文章管理、论文分类管理和征文通知管理等功能。

研讨管理：包括状态管理、会议议题管理和会议内容管理等功能。

学生评价：包括查看学生评价结果、学习过程跟踪、评价权重值设定以及教师评价功能。

2 系统的实现

2.1 系统开发技术、工具与体系结构系统采用基于B/S结构的三层架构模式[3]；选用ASP.NET 2.0和AJAX作为程序实现的主要技术，SQL Server 2005作为后台数据库，Visual Studio 2005作为开发环境；使用Dreamweaver、Photoshop以及Flash做页面设计及后期美化工作。

2.2 “可拆装组合”功能的实现系统采用ASP.NET 2.0的新增的模版（Master Page）技术实现“可拆装组合”功能。将网络协作式学习系统的前台功能模块是否启用的信息存放于数据库表中，系统运行时取出模块信息并应用于MasterPage页面，进而确定所有内容页面的功能模块。教师可以通过“功能管理”自由拆装组合系统前台的各项功能模块。

2.3 “实时答疑”和“学术研讨”的异步更新功能的实现实时答疑和学术研讨均采用实时交互模式，即一个用户发出包含特殊符号和多媒体信息的消息，所有用户在共享的区域都要能接收到，因此要求每隔一段时间取出数据库中的发言记录，按时间先后倒序呈现给所有用户。本系统采用微软的ASP.NET AJAX技术实现“实时答疑”和“学术研讨”的定时局部更新功能[4]，使得页面更加流畅，减少用户等待的时间，减轻服务器的负担，极大地提高系统的响应速度。

3 系统的使用

目前该系统（图3）的开发工作已经完成，2007年3月开始在实际的教学中试用，已被多门课程选为网上教学平台，并取得良好的应用效果。

3.1 教学应用过程

1）开课前的准备。教师根据课程、学生的特点以及个人喜好利用“功能管理”和“风格管理”自行定制网络协作式学习系统的功能模块和样式风格。

2）课程知识的学习。在课程开始时，教师利用“讨论区管理”按教材的章节为“各抒己见”建立讨论区，在对应的讨论区中公布课程的详细讲义和一些参考文献，允许学生讨论交流这些资源，进行知识的“消费”活动。

3）基于小组协作学习的共同体知识建构活动的展开。

分组准备：教师通过系统公告通知学生进行知识基础测试和学习风格测试。

分组：学生进行分组前的学习风格和知识基础测试，教师根据学生的测试结果按照“组间同质、组内异质”原则确定学生的分组。

协作学习：学生进行“小组协作”的共同体知识建构活动，教师监督学生的学习进度，并通过发布“系统公告”、参与“异步讨论”、开展“实时答疑”、召集“学术研讨”、收发“私人消息”等活动及时提供帮助、指导以及情感上的支持。

成果发布：小组长将小组讨论成果以“小组成果”的方式总结发布，小组成员将在协作学习过程中撰写的论文和体会等观念性产品发表于“论文习作”。

4）学生进行个人知识管理。学生进入“个人空间”，对学习过程中产生的个人知识成果进行梳理和重建，构建个人知识库。

5）学生的评价。在小组协作学习过程当中，教师和学生共同参与，根据系统提供的学生学习过程跟踪数据进行多次教师评价、学生自评和组员间的互评等评价活动。

6）评选优秀。学生和教师通过“投票评优”评选出表现优秀的学生个人和学习小组，并张贴在网络协作式学习系统首页。

3.2 教学应用效果通过使用本系统，学生在教学过程中表现出更多的参与热情。统计数据表明，发表文章的人数占总人数的74.1%，原创文章数占文章总数的36.7%，68.5%的学生每周登录系统次数超过10次，这对课程教学质量的提升起到较好的推动和促进作用。

4 结束语

目前，网络协作式学习系统正处于试运行阶段，部分功能仍需根据实际情况做相应的调整和改善。实践应用表明，网络协作式学习系统的研究对转变传统的网络教育观念有一定的促进作用，为基于网络的教学活动的展开提供了一个很好的应用和实验工具，同时也期望能对国内相关领域的研究产生一定的借鉴意义。

参考文献

[1]武法提.国外网络教育的研究与发展[M].北京:北京师范大学出版社,2003:2-5

[2]祝新宇.基于WEB的协作式学习系统的设计与实现[D].南京:南京师范大学:2002

[3][德]Buschmann F.面向模式的软件体系结构[M].贲可容,郭福亮,译.北京:机械工业出版社,2003

[4][美]Moroney L.Atlas基础教程[M].陈黎夫,译.北京:人民邮电出版社,2006