中学信息技术课专题学习网站的设计与开发

汤书波 邓样华 任俊达 傅 今 李志平

摘 要:本文结合网络教学的主要理论和中学信息技术课教学实际,阐述了中学信息技术课专题学习网站建设的重要性,对专题学习网站建设过程中专题的选取、网站教学功能设计、网站系统设计、网站系统搭建的方法和相关技术的选用作了介绍,并以中学信息技术课专题学习网站建设为例具体说明设计和开发的过程,最后总结了使用专题学习网站开展信息技术课教学的一些注意事项,以期对中学信息技术课的教学、专题学习网站的建设以及信息技术与课程整合有一定的帮助。

关键词:专题学习;专题学习网站;信息技术课程教学

中图分类号:G420 文献标识码:A 文章编号:1673-8454(2009)20-0034-06

专题学习网站是教育创新的需要,也是研究性学习的需要。开发与建设专题学习网站应是当前中小学信息化建设的重点。[1]利用专题学习网站开展教学将有利于培养学生利用互联网获取信息、加工信息和处理信息的能力,有利于提高学生的自学能力。中学信息技术课教师(或与其他学科教师一起)通常是专题学习网站的建设者和使用者,如果中学信息技术课教师能利用专题学习网站有效地开展教学,让学生体验基于网络的专题学习的过程和乐趣,提高学生研究学习的能力,从而提高学习效果,那么其他学科教师利用专题学习网站开展教学的积极性将得到保障,促进信息技术与课程整合。

目前国内基于专题学习的网站相当匮乏,很多专题学习网站只是学习资源型网站,重知识的呈现,轻教学活动设计。本文介绍的中学信息技术课专题学习网站,试图让信息技术课教师了解专题学习网站设计与开发的基本方法和过程。

一、中学信息技术课专题学习网站设计的含义与指导思想

1.专题学习网站的含义

专题学习网站是一个基于网络资源专题研究的、协作式学习系统,它通过在网络学习环境中向学习者提供大量的专题学习资源和协作学习交流工具,让学习者自己选择和确定研究的课题或项目的设计,自己收集、分析并选择信息资料,应用知识,去解决实际问题。[1] 它强调在互联网环境下,利用优质教学资源创作,利用先进的管理应用模式提供良好的网络协作学习工具,支持学习者主体性探索、研究、协作来求得问题解决,让师生广泛参与、分散开发、集中使用资源,从而让学习者体验和了解科学探索过程,提高学习者获取信息、分析信息、加工信息的实践能力和培养良好的创新意识与信息素养。

2.专题学习网站指导思想

专题学习网站是以专题为出发点,以学生的探索发现为导向,培养学生获取、分析、加工和利用信息的能力。专题学习网站就是要培养学生掌握信息化时代的学习方式,培养学生的适应能力、应变能力与解决实际问题的能力,并通过技术手段加强课程内容与学生生活、现代社会和科技发展的联系,关注学生的学习兴趣和经验。[2]专题学习网站强调师生共同参与,调动其他学科教师和学生的积极性,做到网站资源建设与教学实践相结合,为中学信息技术与课程整合的实施奠定基础,最终实现信息技术环境下的素质教育与创新教育。

二、建设中学信息技术课专题学习网站的必要性分析

建设中学信息技术课专题学习网站是信息技术课自身学习的需要。中学信息技术课集知识性和技能性于一体,是一门趣味性、实用性很强的课程,其教学内容高度开放,学生知识储备、技能熟练程度和学习能力千差万别,教学进度、教学内容和教学要求方面具有异步的特点,教学形式通常多种多样、高度灵活,专题学习网站是诸多信息技术课教学形式中行之有效的一种。

建设中学信息技术课专题学习网站是中学生身心发展的需要。中学生正处于心智发展阶段,思维的创造性和批判性日益增长,[3]他们普遍对计算机有着强烈的爱好,但是他们辨别是非的水平较低,自制能力有限,容易沉迷于网络游戏而忽视了学习。信息技术课教师在这个时候要扮演网络导游的角色,把学生对网络的热情转移到学习中来,信息技术课教师使中学信息技术课在教学内容、教学形式上都要突出趣味性、实用性,让“趣味”与“任务”贯穿整个教学过程,最大程度地激发学生学习的动力及学习的积极性,并通过协作学习的方式提高学生的整体水平。当学生具备一定的网络知识时,让其参与到专题学习网站的建设和学习中来,让学生有成就感,以最大程度地激发学生学习的积极性。

建设中学信息技术课专题学习网站是信息技术与课程整合的需要。专题学习网站为课程整合提供了丰富多彩的教学资源,促进了信息技术与课程的有效整合,使中学信息技术课的教学不仅仅让学生获取一定的计算机基础知识与技能,还培养信息化时代的学习方式。专题学习网站使课堂教学由传统的以“教”为主向现代的以“学”为主的转变,形成了以学生为主体教师为主导的双主教学结构形式。促使教师以素质教育理念为统摄,充分运用建构主义与人本主义等学习理论进行教学设计、资源开发、教学实践与评价。改变传统的以书本为中心的封闭的教学方式,向现代资源为拓展的开放式的网络教学转变。学科教学过程、学科学习效率、学生学习能力、学生信息技术能力与网站资源的开发与运用的能力在这一教学过程中都得到统一优化。[4]

三、中学信息技术课专题学习网站的制作过程

1.专题的选定及专题学习内容的选取

在专题的选取过程中要小而全面,使所选问题具有可研究性,内容必须立足于教学问题的解决,来源于课程标准所规定的内容。专题可以是某门课程(学科类)或多门课程中(领域类)具有相关知识特征的知识点的集合和延伸,既包括学生必须掌握的教学内容又包含扩展性知识。目的是为了让学生通过专题学习网站的学习,既能达到课程标准的要求,完成教学任务,又能拓宽知识面,培养自主探究、协作学习的能力。

专题内容的选取要以专题为主线,从知识的相关度、整合度、扩展度三方面着手,将相关的知识内容进行结构化的重组,要注意知识的逻辑关系及学生的认知结构,以有效地促进学生进行有意义的学习。中学信息技术课的内容有些很有趣,有些则枯燥无味,在选定教学内容时应该尽可能地贴近学生的学习和生活,使之具有实用性、针对性。

在本文中以“Flash专题学习网站”为例介绍中学信息技术课专题学习网站的设计与开发过程, Flash是高中信息技术课“多媒体设计”的一部分,其功能强大,在现实中有非常广泛的应用,且Flash制作出的动画、课件、游戏生动活泼,交互性强,得到中学生的喜爱。学习Flash所需的基础知识不高,很多中学生有学习Flash的兴趣和动机。而且网络上有丰富的教学资源,有利于学生进行探索式学习。参照中学信息技术课教材,对Flash专题知识结构与研究主题的设计图见图1。

2.专题网站教学功能设计

(1)网站总体设计要求

专题学习网站是一个资源学习型网站,要求有丰富多样的学习资源、良好的学习交互能力、直观友好的交互界面、活泼生动的教学策略。

教师在学生利用专题网站的学习过程中起主导教学的作用,专题学习网站要提供完善的教学平台为教师创设教学情境,能指导学生运用信息技术进行学习,帮助学生使用学习工具,便于组织学生开展协作式学习,为促进学生的意义建构提供保障。专题学习网站也要突出学生学习的主体地位,保证教学是以学生为中心,能满足个性化学习需要,学习过程围绕问题展开,学生能够通过网络交流,进行自主学习或者协作式学习、讨论式学习、探究式学习等。

专题学习网站在设计过程中要注意对学生学习评价模块的设计,对于这样一种在线学习,强调利用网络作为自我评价的工具。信息技术专题学习网站主要依据学习者的学习需求和特征差异,记录学习者在学习过程中的表现,综合不同程度的强化练习进行全面评价,及时给出反馈信息。教师按学习内容设计基础性强、覆盖面广、难度适宜的题库或者操作练习作为综合性评价,学习者记录、网上自我学习评价和学习者之间的相互评价作为形成性评价。最后综合这两方面给学习者一个较全面的有效的动态评价。

本专题学习网站的总体教学设计为:教师在每一子专题页面中创设学习情境,布置学习任务,根据子专题主要知识点发布学习资源,并帮助、引导学生进入学习。根据学习内容的特点和教师的要求,学生在专题知识模块中主要进行自主探索式学习;在专题研究模块中根据自己的需要、兴趣选择专题,以个人或者小组方式围绕学习任务开始探索式、协作式学习,在学习过程中学生可通过留言、讨论、搜索互联网等方式解决碰到的问题。完成初步研究成果,最后到在线测试模块进行自我评价。教师适时根据学生学习记录、学习成果、在线测试情况给学生交流以支持,对有困难的学生给予帮助,确保学生顺利、有效地学习。最后发布学生作品供学生借鉴、讨论,引导学生进行总结和反思,对学生给出评价和建议。

(2)教学设计过程

一是教学内容和教学目标分析。信息技术课专题学习网站的教学内容主要通过知识点的上下位关系和并列关系联系起来,将知识结构体系重新设计和组织。教学中常采用“任务”驱动学生的学习,不同学生在探索过程中可能达到不同的学习目标。教学目标是从学习者学习过程中提取出来的,而不是网站设计者(或者教师)预先施加给学生的,网站中的教学内容用以体现而不是决定教学目标。因此教学目标应精细化,重整体,且具有多层性,以适应信息技术课中教学内容高度开放、学生个体多样的特点。

二是学习者特征分析。在专题学习网站中学生是学习的主体,是意义的主动建构者,教师必须考虑学习者的智力因素与非智力因素。教师设计信息技术课专题学习网站具体要考虑学习者已掌握的计算机基础知识、基本操作技能、认知能力及学习者本身的学习兴趣、学习动机等。中学生对计算机通常抱有极大的兴趣,但是常常没有明确的学习动机。专题学习网站可以结合教学实际,采用任务驱动的方式让学生制作一些实用的作品,比如设计海报、制作Flash游戏等,满足其对网络的热情。同时要考虑学习者的计算机水平存在较大的差异,有些学生在某方面可以达到甚至超过教师,有些则极少甚至没有接触过计算机,这种情况下采用小组协作学习的方式可以有效提高学生的整体水平。

三是学习任务设计。专题学习网站中设计的学习任务将极大影响教学效果。任务设计时要从学习者特征入手,考虑绝大多数学习者的兴趣爱好和原有知识水平及学习能力、学习时间等,确保任务具有可行性、实用性。任务的设计要具有挑战性,要高于学习者水平,激起学习者的学习动机,但又在学习者努力之后可以完成的范围以内,使学习者的学习动机得以保持。任务的设计还要具有个性化,能为每个学习者提供学习任务,让每个学习者都能感受到学习的乐趣。

四是学习情境设计。专题学习网站要尽可能创设“真实”的学习情境,引导学习者带着“真实”的“任务”进入学习,教师可以通过采用支架、抛锚等方式呈现主要知识点规范学生的学习,建设有意义的学习环境。要充分发挥多媒体计算机的功能,采用合适的色彩、图片、声音、视频、动画、多媒体课件等创设“真实”的学习情境。

五是学习资源设计。专题学习网站中的学习资源主要用以呈现事实,创设情境,提供示范,解释原理,引导学习者探究发现、自主学习。学习资源的设计要根据教学内容、学习任务及学习情境的需要来设计,可综合采用文本、图形/图像、视音频、动画、多媒体课件、电子书、工具软件等多种资源,但要注意资源组织的合理性,避免出现混乱,要引导学生使用搜索引擎方便学习的查找,提高学习的效率。

六是协作交流设计。专题学习网站必须为学习者提供各种网络通讯工具,帮助学习者进行协作式学习。例如使用ICQ、E-mail、BBS、Blog、留言本、网络电话等实现学习者之间的协商、讨论,促进教师与学习者、社会人士的交流。教师首先要帮助、引导学生正确使用这些工具,还要在这些工具上发布相关主题,引导讨论向有利于学生学习的方向发展。

七是学习策略设计。专题学习网站环境下,中学信息技术课的教学要特别注重学习者之间的协作来完成学习任务,注重学生与计算机的“交互”,强调学生的实践操作,专题学习网站要有利于学习者采用协作式策略和情境性策略。

八是管理和帮助设计。教师在专题学习网站负责制订学习任务、组织学生的学习活动、提供帮助和指导,引导学生正确使用各种学习资源和交流工具,并负责管理站内各类资源、信息。教师是专题学习过程中总的组织者和指导者,但更为主要的是促进学习者加强自身的管理。

九是学习总结与评价设计。学习评价有助于学生对知识进行意义建构,有效的评价是维持学习者学习动机和积极性、确保学习质量不可缺少的一部分。学生在教师的指导、提示下归纳总结学习内容,进行在线自我评价。教师则通过交流、评价等方式对学习者及其学习过程给予关注,依据学习者的学习需求和特征差异,以及学习者在学习过程中的表现,结合不同程度的强化练习进行评价,并及时给出反馈信息以维持学习者学习动机,确保教学质量。

3.网站系统设计

中学生的电脑操作水平总体不高,设计开发的专题学习网站必须易于操作,目的明确,但又不能丧失探究式、协作式学习的特征。本站将“重发现、重过程、重主体、重实践”四个特点融入到整个探究学习的流程中,并始终坚持以学生为中心,在对网站进行整体规划时,要特别注意界面风格设计、导航设计等基础工作。界面风格设计时,确定网站的整体色调、界面形式、跳转或链接方式等。合理的色调、科学的界面布局有助于创设“真实”的教学情境,有利于学生对知识进行意义建构。导航设计时,要设计出明确、简单、完整的导航系统。合理的导航系统可使学习者轻松地在网站内寻找、浏览自己想要的资源,方便他们应用网站进行协作交流和探究性学习,有利于提高学习效率。本站的导航设计采用常见的按钮、菜单和结构图等导航方式,不仅简单明了,而且降低了学习者操作的难度。

结合中学信息技术课教学要求及Flash软件的特点设计以下模块(见图2)。

(1)使用帮助

介绍站内的学习内容和学习资源、各模块的使用方法、注意事项以及进行研究性学习的方法。

(2)注册登录

供学生、教师、管理员注册、登录使用本站。

(3)专题知识

“专题知识”部分根据Flash专题知识结构,呈现教学内容和学习资源。学习资源综合使用多种媒体介绍Flash动画原理、Flash基本操作、Flash影片制作和其他相关知识,供学习者进行自主学习。

(4)专题研究

是学习者进行研究性学习、协作式学习的平台。学习者根据自己的兴趣选择教师建立的研究主题,或者自己建立研究主题开展主题研究,其他同学可以加入研究小组进行协作式研究。

(5)学习记录

记录学习者使用本站的情况,主要包括个人资料、上传作品数、留言数、登录时间等。教师根据学生的学习记录给予相应的学习指导并评价学生的学习过程。

(6)在线评价

在线评价部分提供专题知识的相关练习题,学生可进行自主测试、教师测试和成绩查询,主要以测试题和Flash作品的形式供学习者进行自我测试与评价。

(7)专题论坛

所有与Flash相关的话题,均可以在此进行讨论。讨论主题根据专题知识和专题研究内容、学生的兴趣、学习动机划分。

(8)作品展示

展示学生的作品和其他经典作品,供学生学习和参考,也可以从学生的留言中形成同行之间的评价。

(9)相关资源

提供相关学习资源,包括与Flash学习、Flash制作相关的教程、经典案例和软件工具,方便学习者进行自主探索学习,也为教学过程的实施提供便利。

(10)查询工具

提供一些常用的在线查询工具,学生在学习过程中可随时到此模块进行查询与本专题学习相关的概念和操作帮助等。

(11)在线服务

提供留言、发布信息和管理网站等功能。

(12)教师博客

教师博客是教学的辅助平台,用以促进教学的交流。通过博客叙事式的记录可以更好地了解教师的教学思想、研究成果和兴趣爱好,也可以进行教师之间的教学交流。学生可以发表自己的见解和想法,特别是作品创意,供其他同学学习和参考,以达到共同进步的目的。

4.搭建网站系统平台

(1)网站系统平台搭建方式

专题学习网站系统平台可采用多种方式搭建, 教师可根据自身能力和教学实际情况选用合适的方式:

一是软件生成方式:使用专题学习网站生成平台(比如深圳润万年公司的Spirit专题学习网站生成平台、江苏省如东县教育局电教中心开发的易教专题学习网站生成平台)自带的模板直接生成信息技术课专题学习网站的大体框架,可实现专题学习网站的后台管理、协作学习、资源上传、在线交流等部分功能。但是这样做出的专题学习网站只是一个空架子,没有实质性的教学内容,教师必须充实网站的教学内容并完善网站的功能,才能将网站运用到实际教学当中。这种方式简便快捷, 制作出的专题学习网站能满足一般信息技术课的教学要求,适合缺乏网站建设经验的教师使用。

二是教师完整制作方式:从教学设计、资源设计,到网站系统的设计,再到编码编程实现网站整体功能,全部由教师详细设计制作完成。这种方式制作出的专题学习网站通常教育功能强大、界面友好,也更加人性化,但对教师的总体能力依赖性较大,特别是网站建设能力、网络编程能力要求较高,也费时费力。

三是分工制作方式:教师着重进行专题学习网站的教学设计、资源设计、协作与帮助设计、管理设计,再交给专业的网站建设人员制作完成网站。这种明确分工的方式,充分发挥教师教学设计的特长和建站专家的特长,把网站尽可能地完善,也可以让教师从复杂的网站制作中摆脱出来,专注于教学方面的设计、管理,但该类方式需要一定的经费支持,最好以立项的方式才能保证网站顺利完成。

(2)主要技术与工具简介

专题网站的建设可能涉及多种网站建设技术和网页制作工具,教师需要对此有充分的了解并作综合考虑,力求找到最简单有效的方法。在能力、时间和资源有限的情况下,教师可以适当减少网站的后台管理功能,专注于教学过程的设计、学习资源的设计、协作学习的设计,首先保障学生的研究式学习、协作式学习的完成。这里介绍对中学教师和学生来讲易于实现的技术:

一是静态网页制作技术。静态网页制作技术是一种通过HTML标记语言,按照指定格式整合图片、文字、声音等媒体素材,结合Web服务器实现信息网络发布的技术。通常很少单独使用HTML制作静态页面,而是综合使用HTML与JavaScript等脚本的DHTML技术以实现更多的功能。

网站可采用Dreamweaver 8.0网页制作工具制作静态页面,同时运用CSS(层叠样式表)技术控制网站的总体风格和效果。网站中“专题知识”、“资源下载”等部分可以应用静态网页制作技术来制作完成。

二是动态网页发布技术。动态网页发布技术是指客户端与服务器端(C/S)的一种交互技术。通过这种技术,实现用户在网页中输入信息并提交以后,得到网站的及时反馈信息。常用的动态网页发布技术有:ASP、JSP、PHP等。高版本Dreamweaver具有向页面添加服务器行为的功能,结合Windows 系统中的IIS(信息管理器),Dreamweaver可根据用户的需要生成ASP、JSP、PHP等代码,实现网页的动态功能。

网站中的“协作学习”、“专题讨论”等模块可使用这些技术和方法实现。

三是数据库技术。网站开发中,数据库技术主要用来支持实现协作学习平台、专题研讨等动态网页部分数据的存取。常用的数据库有ACCESS、SQLServer、MySQL等。

四是图像处理技术。图像处理技术主要用来设计、生成网页背景图片,使网页更加美观,有利于创设“真实”的学习情境。常用的图像处理软件有Photoshop、Illustrator、Fireworks。

五是Flash网页动画制作技术。Flash软件功能强大,制作出的SWF文件具有小巧、清晰度高、交互性强等特点,使用Windows操作系统自带的IE浏览器即可播放,特别适合网络传播。Flash制作出的动画、课件和游戏生动活泼,已经在互联网中广泛传播;互联网上也有很多SWF格式的介绍计算机知识、操作的视频教程,专题学习网站可以合法使用这些资源,提高学生学习的兴趣和效率。

(3)中学信息技术专题学习网站的开发过程

本Flash专题学习网站使用易教专题学习网站生成平台、Dreamweaver 8.0和ACCESS 2003作为主要开发工具。开发过程如下:

一是收集教学素材,制作学习材料。按照Flash专题知识结构,搜集所需文字、图片、声音、Flash作品、视频教程等素材并重新整合处理,生成学习材料。

二是生成管理模块和协作学习环境。使用易教专题学习网站生成平台生成网站的主体结构,包括注册登录、后台管理、用户管理、学习记录、资源发布等模块以及信息发布、专题论坛、在线考评、课题研究、教师博客、留言系统等模块,搭建起协作学习交流所需的网络环境并实现网站的管理功能。

三是制作“专题知识”模块。根据专题知识结构和学习资源,使用Dreamweaver 8.0制作“专题知识”模块所需的静态网页,并将其与网站其他模块连接;同时把这些静态网页的信息写入易教网站生成平台生成的ACCESS数据库,以实现站内资源搜索。

四是充实网站内容。在相应模块添加研究主题、专题测试题、新闻公告、讨论主题等,充实网站内容,实现网站的整体教学功能。

五是网站测试运行。网站在Windows Server 2003的IIS(信息服务管理器)下测试运行。Flash专题学习网站用户使用流程如图3所示。

四、中学信息技术课专题学习网站设计、开发及应用的注意事项

由于信息技术课教学内容的开放性高,学生个体差异性较大,学生学习方式变化明显,教师必须对学生利用专题网站学习过程中可能出现的问题做出较全面的预测并制订解决的方法或策略,保证学生的学习过程朝着指定的方向进行。同时在信息技术与课程整合要求下,基于建构主义学习理论的专题学习网站强调的是学生的学习过程而不是学习结果,因此教师必须对学生的学习过程、学习行为给予更多、更充分、及时的关注并提供必要的指导和帮助,以保证学生学习的质量。

参考文献:

[1]全国教育科学“十五”规划教育部重点课题《专题学习网站开发和应用有效性研究》子课题组《专题学习网

站开发和应用有效性研究》研究报告[S].

[2]余胜泉,吴娟.信息技术与课程整合——网络时代的教学模式与方法(电子版)[M]上海:上海教育出版

社,2005.

[3]林崇德.发展心理学[M].北京:人民教育出版社,1998.

[4]陶德芳.基于专科专题学习网站的课程整合模式[J].中国电化教育,2004,(5).

(编辑:王天鹏)