以学为中心的网络课程设计原则与方法

2012-04-29 00:44张海军
科技创新导报 2012年18期
关键词:自动控制课程设计学习者

张海军

摘要:网络课程的设计必须具有自主性、实时性、交互性和个性化等特点。本文以《自动控制原理与系统网络课程》为例,阐述以学为中心的网络课程的设计原则与方法。

关键词:网络课程以学为主导交互协作有效资源创新能力

中图分类号:G420 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2012)06(c)-0128-02

1 引言

网络课程是基于计算机网络技术和多媒体技术的具有特定教学目标、教学内容和教学方法的学习材料,学习者学习网络课程主要通过自主学习的方式进行。因此,在以学为中心的网络课程设计应具有自主性、实时性、交互性和个性化等特点。《自动控制原理与系统网络课程》主要介绍经典控制理论的基本内容和典型控制系统的原理与应用,内容包括拉氏变换、反馈控制理论、自动控制过程分析、调试、故障排除以及性能的改善。本文通过《自动控制原理与系统》为例,分析研究以学为中心的网络课程设计原则与方法,使学习者能有效控制自己的学习过程,快速的掌握相应的基础知识和基本技能,同时,提高学习者的创新能力。教授者能主动地对学习者的学习过程进行及时的指导和帮助,提高教学效果。

2 以学为中心的网络课程设计原则

建构主义学习理论中,强调学习应以学习者为中心,认为学习者是认知的主体,是学习的主动建构者;教师在建构主义学习理论中起引导和“催化”的作用,而非单一的直接授课。因此,以建构主义学习理论为基础、加入心理学和教育学理论的网络课程设计,教授者和学习者的地位和功能与传统学习理论发生了质的变化,这样传统的学习理论已经满足不了学习者的要求,提出了新的网络课程设计,其设计原则可以归纳如下。

2.1 以学习者为主导地位

网络课程以学习者自主学习为主要特征,它区别于教授者在教室中直接面授。因此,教学目标的设计、教学内容的设计、教学方法的设计、学习情境的设计和学习评价的设计不但不能照抄、照搬传统的课堂讲授方案,而且还要区别于教科书。网络课程上学习者与计算机与之间是可以互动的,计算机是辅助工具,学习者是主导地位,能很好的体现网络课程的教学策略和教学功能。网络课程要实现以学习者为主导地位,应体现以下两方面:一是在学的过程中充分发挥学习者的主观能动性,调动学习者的学习兴趣,培养学习者创造性的学习精神,并将所学的知识在不同的环境下灵活应用;二是通过学习者的亲身实践形成对事物本质的认识,达到自我提出问题、分析问题和解决问题的能力。

2.2 交互协作的关键作用

建构主义认为,协作学习环境以及学习者与周围环境的交互作用,对于学习内容的理解(即对知识意义的建构)起着关键的作用[1]。俗话说:“一个人不可能完美,一个团队可能完美”。网络课程通过交互协作学习,教授者和学习者的知识、技能、思维和方法可以被整个团队共享,即某个项目是由整个团队的学习者共同完成的,而不是由个别学习者完成的。所以网路课程的学习方式除了采用传统的“纵向学习”和“人与机学习”,还可以采用“横向学习”。

2.3 外部学习环境的促进作用

外部学习环境是学习者在一种轻松、愉悦和自由的学习环境下,温故旧的知识框架,同化到新的知识体系,再充分利用各种媒介、工具和资源来达到学习的目标。网络课程就是充分利用这一点,形象的网络课件、视频资料和网络资源,促进学习者发生迁移,主动的控制和支配教学时间和教学内容。

2.4 整合有效的信息资源

为了支持学习者主动探索和完成教学任务,在学习过程中要把各种有效的信息资源整合。其目的是支持学习者的自主学习和交互式学习,但不是满足教授者的教学需求。因此网络课程要整合有效的信息资源需从以下两方面入手,一是,如何获取信息资源教授者应该让学习者主动去探索和寻求,教授者只起辅导作用;二是,信息资源的选择、使用和控制应该交给学习者,而且应满足年龄结构的需求。

3 以学为中心的网络课程设计方法——以《自动控制原理与系统网络课程》为例

网络课程的设计应包括教学目标的设计、教学内容的设计、教学方法的设计、学习情境的设计和学习评价的设计。下面以《自动控制原理与系统网络课程》为例对网络课程的设计方法进行展开说明。

3.1 教学目标设计方法

教学目标即主题,是学习者学习某门课程要达到的结果或标准,它指引着教学的发展趋势和总体方向。首先明确了教学目标,学习者就有学习方向,也为制定教学内容和策略提供了依据。网络课程的教学目标应满足学习者个性化学习和自主学习的需求。

在《自动控制原理与系统网络课程》的教学目标设计中,我们向学习者制定了“三级目标”,第一级目标即本课程学习目标是使学生掌握自动控制系统的基本概念和系统分析、设计的基本方法,学会运用虚拟仿真实进行控制系统辅助分析设计的方法,为专业课的学习和进一步深造打下必要的理论基础,掌握必要的基本技能;第二级目标即本章学习目标,第三级目标即本节学习目标。有了分层次的“三级教学目标”,学习者在学习过程中,目的明确,效率提高。

3.2 教学内容的设计方法

教学内容是指为了实现教学目标,要求学习者系统的学习知识、技能和行为经验的综合。网络多媒体教学课件教学内容设计是网络多媒体教学课件建设的主体,也是网络多媒体教学课件教学设计的重要组成部分[2]。所以,网络课程教学内容的设计应选择适合于计算机展现的形式内容。同时,把章节教学内容“三分”即分块、分支、和分点,以文本、链接和图形等方式来编排和实施教学内容,学习者也可以根据自己的需求来选择学习方式。在《自动控制原理与系统网络课程》的教学内容设计结构中,除了常见的教学大纲、教学课件、在线练习、课程学习和实训要求等之外,还增加了针对本课程特点的学习内容,在线答疑、视频教学和虚拟仿真室。还充分利用计算机多媒体技术的优势,应用图像、视频、动画和仿真等工具来展现课程内容,营造生动、真实的学习环境,刺激学习者的思维,产生联想,主动分析和解决问题。

3.3 教学策略的设计方法

网络课程教学策略的设计包括两方面内容:一是贯穿到教学内容中,表现为对信息资源的组织、展示、排序、链接和导入;二是教学功能栏目中,如在线答疑、视频教学和虚拟仿真室等。网络课程的教学策略与传统的教科书设计思路有着本质的区别,就是网络课程上可以“人与机学习”,是双向学习的,而教科书是单向学习的。《自动控制原理与系统》是一门理论性、复杂性和抽象性的专业基础课程,同时,也是一门工程实践性很强的学科。学习者除了需要掌握大量的基本知识、基本概念、基本公式和基本技能外,还要掌握自动控制系统的分析、设计和校正工程实践方法。在教学策略的设计方法上采用以下三种方法:一是先行导学,通过一段简短的图解将学习材料的主要内容呈现出来,不但使学习者了解本章节的主要内容、重点和难点,还把新的学习内容与已有的知识形成连接;二是视频材料的应用,视频内容是网络课程的有机组成部分,它是网络课程的特定功能。在《自动控制原理与系统网络课程》视频材料的制作过程中,严格按照电视录像制作的规定来做,视频材料构思巧妙,具有表现性、完整性和连续性。三是补充材料分类设置,教授者根据教学内容的主体和知识点链接一些补充材料在网络课程上,并把补充材料分类别、分项目和分层次设置,使学习者根据学习的需求自主选择。

3.4 学习情境的设计

建构主义认为,学习总是与一定的社会文化背景即“情境”相联系,在实际情境下进行学习,可以激发学生的联想思维,使学习者能利用自己原有认知结构中的有关经验,去同化和索引当前学习到的新知识,从而在新旧知识之间建立起联系[1]。网络课件在学习情境的设计中,应尽可能的营造出与主题相呼应的真实情境,刺激学习者的思维方式,产生联想,接受主题内容。在《自动控制原理与系统网络课程》学习情境的设计中主要从两方面进行设计:一是自主学习情境的设计,利用网络课程信息量大、知识覆盖面广、补充材料齐全、重点和难点突出和模拟真实环境等优点,让学习者自主学习知识和技能,通过视频和虚拟实验室快速融入到学习氛围中去;二是交互协作的设计,在满足个人学习的基础上,网络课程设计了自我检测、项目驱动、在线交流和学习论坛等交互功能,为学习者提供了良好的交互协作的平台,在实际的学习中,可以实现“人与机学习”,教授者与学习者之间交流互动,学生与学生之间相互学习、相互协作、相互监督。

3.5 学习评价的设计

学习评价是对学习者学习的效果进行评价,也是对教授者的教学设计进行反馈的一种方式。通过建立学习评价体系,学习者的知识和技能得到巩固,学习者的学习经验得到加深,学习者的学习动机得到增强,从而实现学习者自我检测、自我评估和自我监督。在《自动控制原理与系统网络课程》学习评价的设计中包括小组对个人的评价、自我评价、阶段性评价和最终评价。小组对个人的评价和自我评价,评价内容包括自主学习能力、交互协作中的作用和是否达到预期目标,主要通过问卷调查、在线交流和人物访谈等方式来实现。阶段性评价和最终评价,评价内容包括学习效果和项目完成情况,主要通过章节练习、章节测验、期末测验和项目驱动来实现。

参考文献

[1] 国务院学位委员会办公室.教育学[M].北京:高等教育出版社,1999.

[2] 乌关娜.教学设计[M].北京:高等教育出版社,1994

[3] 覃焕昌.网络环境下多媒体教学课件的设计[J].广西:白色学院学报,2008.

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