教育技术学7(何克抗)ppt课件.ppt

,教育技术学 何克抗 李文光 编著 教育技术学专业主干课程系列教材 北京师范大学 出版社,教育技术学,教育技术学,教育技术学,教育技术学,何克抗 北京师范大学现代教 育技术研究所所长，教授。 现为北京师范大学信息科 学学院教授，北京师范大学现代教育技术研所所长。1993年12月被国务院学位委员会批准为我国第一为教育技术学博士生导师。,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,第七章 教学技术运用 教育技术运用是教学设计方案和教学开发的产品走向教育教学领域、促进学习者学习活动的实践性环节，又为教育技术应用的管理和评价提供实践依据和标准。,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,第一节 教育技术运用概述 一、教育技术运用的内涵 教育技术的运用范畴不仅包括媒体的运用，而且包括各种学习资源的运用以及教学系统开发结果的实施，同时要求系统的使用、传播、推广、实施制度化，并为相关政策和法规的制定提供实践依据。,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,（一）学习资源和教学系统开发结果的利用 学习资源：指在学习过程中可被学习者利用的一切要素，主要包括支持学习的人、物、财、信息等，其中教学媒体和新技术是其中最主要的两个组成部分。,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,教学媒体：不仅仅是通常意义的信息载体，而且包括按照教学系统设计的要求，以物理形式表现出来的各种学习资源。 新技术：指以计算机多媒体、网络通信、人工智能和虚拟现实为代表的信息技术。,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,学习资源的利用：主要指教学媒体和新技术在教学和管理领域的运用。 学习资源利用的过程实质上是在学习资源和学习者已有知识结构之间建立连接的过程。学习资源的运用主要强调对教学过程的优化；而教学系统开发结果的运用则是一种整体的运用，因而强调改革教学内容、教学方法、教学组织、教学管理乃至引发教学理论和观念的全面变革。,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,美国泰勒（Taylor）的 “ 3T ” 模式：一是把计算机看作指导教师(Tutor)；二是把计算机看做被指导者(Tutee)；三是把计算机看做工具(Tool)。,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,（二）革新推广 革新推广：为了使革新能被采纳而通过有计划的措施进行传播的过程。 革新推广的最终目的：在于引起改革。 革新推广的重要性: 促进革新意识的培养，积极尝试、采纳和运用新的教育技术成果。,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,革新推广四个因素：革新的特点、传播渠道、时间和社会系统。教育技术的运用是否能够起到革新教育作用并得以推广，在很大程度上取决于它所在社会系统的价值观念和教育文化特征。,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,（三）实施和制度化 实施：在实际(非模拟)的环境中使用革新成果。 实施的目的：是要确保组织机构中的个人对革新成果的合理使用。 制度化：在一个组织机构中对教学革新成果的持续使用。 制度化的目的：是将革新成果整合到组织机构的运作机制和日常的工作中。,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,（四）政策和法规 政策和法规是影响和规范教育技术推广和使用的强制性规则和行为。政策和法规通常受道德和经济问题的限制，它们对实践的影响更大也更直接。,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,美国的教育政策和法规： 1996年美国教育部曾颁布第一个国家教育技术计划让美国学生为21世纪做好准备：迎接技术能力的挑战。2000年美国又颁布了美国国家教育技术标准(学生)和数字化学习。,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,我国的教育政策和法规： 2000年6月1日教育部办公厅下发了关于征集评审中小学教育软件(资源)的通知。2000年7月5日，教育部颁布了教育网站和网校的暂行管理办法。2000年11月6日，教育部下发了关于在中小学普及信息技术教育的通知、,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,关于在中小学实施“校校通”工程的通知和关于印发中小学信息技术课程指导纲要(试行)的通知等三个文件。2001年4月29日教育部印发了现代远程教育技术规范(教学资源部分)V1.0版，,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,2001年12月教育部组织专家对网络教育技术标准进行讨论。这些政策和法规的出台，使教育技术的运用，特别是媒体和新技术在教育领域的运用提供了政策支持和保证，使之走上健康、有序的发展道路。,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,二、教育技术运用各子范畴之间的关系 对于教育技术运用的理论和基本要素,莫达伦(1993)总结出这一过程至少包含三个阶段：使用、纳入和制度化，关系如图所示：,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,三、影响教育技术运用的因素 （一）社会需求因素 社会需求是影响教育技术运用的主要外部因素。在确定教育技术运用的范围和方式时，就应该以社会需求因素作为根本出发点。,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,（二）学习者因素 学习者因素是影响教育技术运用的最核心因素。教育技术运用的根本目的就是为了促进学习者的学习。,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,（三）教师和教育机构因素 教师是教育方针的执行者，是教学过程的设计者、执行者、监督者和评价者。 教育机构是决定教育内容、教学计划、教学大纲以及提供相应经费和教学环境的机构。教育机构的工作方式、管理方式以及教育机构管理者对教育技术运用的理解和支持，同样是影响教育技术运用的极为重要的因素。,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,第二节 学习资源的应用 学习资源的运用是教育技术运用范畴所研究和实践的主要内容之一，它主要关心媒体和新技术在教育、教学领域的运用。,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,一、现代教学媒体在教学领域的应用 现代教学媒体：包括幻灯、投影、视听设备、语言实验室及其配套的教材或者软件。现代教学媒体作为教师的辅助手段或传播手段而存在，它为学习者提供直观、逼真、生动、有形有声的视觉表象和听觉形象，能把感知、理解、巩固、运用融合为一体，使学习者容易理解和掌握事物的本质，有利于学习者思维能力的培养和发展。,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,现代教学媒体不仅在我国，甚至在发达国家，在今后一段时间内仍然是教育技术运用的非常重要的方面，因此必须继续给予足够的重视，尤其是在中小学更应如此。 例：李克东谢幼如主持的多媒体组合教学设计理论和实践项目,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,二、多媒体计算机在教学领域的应用 多媒体计算机具有传统教学媒体和现代教学媒体所无法比拟的优点，所以多媒体计算机无论是对辅助教师的“教”，还是对促进学习者自主的“学”来说，都能够提供强大的支持。,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,多媒体计算机的特性与功能： 1.多媒体计算机的交互性。 2.多媒体计算机提供外部剌激的多样性。 3.超文本功能。,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,三、基于因特网的网络教学应用模式 目前Internet的教学应用中主要有五种不同的模式：,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,（一）讲授式 1.同步式讲授：教师、学习者不在同一地点，学习者可在同一时间聆听教师讲解并且师生间有一些简单的交互。通过视频会议系统来实现。目前受网络带宽和租借专线昂贵费用的限制。优点：可以沿用传统教学模式，对教师教学要求比较低，而且课堂学习氛围较好。缺点：缺乏实质性交互。总体的交互水平较低；学习者群体大，层次复杂。,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,2.异步式讲授：通过Internet的 WWW 服务及电子邮件服务来实现。由教师将教学材料，存放在 Web服务器上，学习者通过浏览这些页面来学习；另外，还可以将经过适当剪辑后教师授课实况，制作成流式媒体的课件，供学习者在线点播。,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,学习者可以通过答疑系统或电子邮件向教师请教来实现师生之间的交互，还可以通过 BBS或电子邮件与其他学习者讨论交流。优点：教学活动可以全天候24小时进行。缺点：缺乏实时的交互性，对学习者的学习自觉性和主动性要求较高。,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,（二）个别辅导式 这种教学模式可通过记录学习者与基于 Internet 的 CAI软件的学习与交互情况以及教师与单个学习者之间的通信来实现。 在 Internet 上应用 CAI软件有三种方式:,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,第一种方式是以软件资料库形式存放在 Web 服务器上，学习者先将CAI 软件下载到本地计算机，然后再运行该软件进行个别化学习； 第二种方式是直接在网上运行用Java 语言编写 的CAI 软件； 第三种方式是利用基于网络的协作学习系统。,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,（三）讨论式 电子布告牌系统(BBS)： 系统具有用户管理、讨论管理、文章讨论、实时讨论、用户留言、电子信件等诸多功能，因而很容易实现讨论式。,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,在线聊天系统(CHAT)：系统能够实时显示学习者的发言，并支持表情与动作的显示，学习者可以针对某个人的发言，发表自己的评论，并做出相应的动作与表情。 整个讨论学习过程均由教师组织引导。讨论式的教学设计分异步讨论和在线讨论两种。,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,（四）探索式 电子邮件、邮件列表,到大型、复杂的学习系统都可以满足探索式要求。实际教学一般由某个教育机构(如中学、大学或研究机构)设立一些适合由特定的学习者对象来解决的问题，通过Internet 向学习者发布，要求学习者解答。,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,与此同时提供大量的、与问题相关的信息资源供学习者在解决问题过程中查阅。另外，还设有专家负责对学习者学习过程中的疑难问题提供帮助。这种学习模式使学习者处于积极主动的地位，能有效地激发学习者的学习兴趣和创造性。例：美国宇航局(NASA)加俐略项目组。,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,（五）协作式 协作学习有利于促进学习者高级认知能力的发展，有利于学习者健康情感的形成。基于网络协作学习是指利用计算机网络以及多媒体等相关技术，由多个学习者针对同一学习内容进行交流和合作，以达到对教学内容比较深刻理解与掌握的过程。,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,基于Internet的协作学习形式有四种: 竞争 协同 伙伴 角色扮演,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,四、虚拟现实技术的教学应用 桑新民提出:必须把“三个世界”（经验世界、语言文字的世界和虚拟现实世界）的学习经验综合起来，促成三者的有机结合。,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,以往的教育中，学生始终生活在两个世界的时空环境中，现行教育模式使这两者越来越脱节。现代教育技术正在创造出前所未有的虚拟现实世界，它成为沟通前两个世界的重要桥梁。 注意，学生在虚拟世界的体验和学习并不能完全代替真实世界中的交流和学习。,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,虚拟现实能够提供一种可迁移的经验或丰富我们日常的非虚拟现实的经验。 例：1992年，美国的北卡罗琳那(NorthCarolina) 大学的虚拟现实技术与教育实验室 (VREL)。,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,休斯敦大学和NASA(美国国家宇航局)约翰逊空间中心的研究人员建造了一种称之为“虚拟物理实验室”的系统。达特茅斯医学院的交互式多媒体虚拟现实系统。 在中国：北京师范大学现代教育技术研究所与北京301医院合作利用QuickTimeVR技术开发的内消化道的病变诊断教学系统。上海科技网和华东师范大学多媒体技术研究室合作开发了网上“科技创新博物馆”。,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,五、教学代理技术的教学应用 （一）教学代理的概念 教学代理：通过在交互式学习情境中与学习者进行交互，从而达到支持人类学习的自主代理(Johson,W.L,1998)。,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,（二）教学代理交互的种类 示范：学习者可以在学习环境中自由地移动，从各个视图观看演示。如果演示是在动态的环境中执行，代理就要动态地适应环境。,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,指导：教学代理能够通过一个任务指导学习者学习，这一点很像ITS系统。其他的指导型交互模式有：练习模式不打断学习者，但是当学习者提问时，会给出建议；测验模式观察并评价学习者的行为，但不提供帮助。,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,暗示：教学代理能够通过暗示的方法帮助学习者。当学习者不清楚该如何做时，代理从侧面对学习者进行指导。,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,（三）教学活动的生成方式 行为顺序法：在这个方法中，原始的媒体材料在行为空间中进行多维度的组织。动态行为由行为顺序引擎生成，行为顺序引擎通过在行为空间中构造实时的相关路径来实现动态行为。,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,层次生成法：这个方法实时地生成动态行为，而不像行为顺序方法那样从多媒体元素库中取出来组装。支持层次生成法的代理结构分为两个部分：认知决策层和感知层 (用于监视环境并生成动态行为)。,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,状态机编辑法：状态机编辑方法强调代理行为的实时适应。它虽然是由不可中断的行为顺序组成，但状态机编辑法的行为执行是可以适应学习者的状态而改变的。,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,第三节 基于Web的网络教学系统的应用 基于 Web的网络教学系统的应用涉及的领域很广，几乎所有教学活动都可以在 Web上实现，因此本节重点阐述最能体现基于 Web的网络教学应用特点的三方面内容。,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,一、基于Web的教学系统 （一）基于Web教学系统的主要教学功能 基于 Web的网络教学系统是一整套提供网络教学服务的系统软件，它以网络课程为核心，在教学管理系统的配合下，合理有效地利用学科教学资源，为全方位地实施现代网络教学提供服务。,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,1.在线发布网上课程 网上教学的第一步是将教学内容在网上发布。 2.学习者的学习和探索 基于Web 的网络教学是通过为学习者提供一系列辅助学习工具，支持学习者在网上的学习和探索。,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,3.学习者的讨论和协作 网上教学支持系统应该为师生提供方便实用的交流工具。这些工具包括：同步/ 异步讨论园地 (可以是公告栏、聊天室，或者关于某主题用E-Mail的方式进行的讨论 )、课程电子邮箱、协同工作等。,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,4.多媒体授课系统 基于流媒体的多媒体授课系统从功能上可以分成两个部分：一个是课件点播系统，一个是同步广播授课系统。,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,5.教学活动的设计和管理 基于 Web 的网络教学系统为老师提供了一系列的实用工具，帮助教师进行教学活动的设计和管理。,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,（二）教务管理系统 网络教务管理内容应覆盖教学活动的各个环节。其管理的范围不仅仅是管理机构和行政部门，而且包括教学涉及的所有对象和资源：学习者、教师、学科教学资源。,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,具体的功能有：教务管理 (注册认证、学籍管理、教师档案管理、行政公文管理、信息查询、数据统计与分析、教学评价管理),专业与课程管理，系统管理 (计费管理、权限控制、数据备份、安全管理、系统评估、性能管理、配置管理)。,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,（三）教学资源库管理系统 建立教学资源库可以帮助学习者进行探索式学习。教学资源管理系统主要功能是对各种教学资源进行采集、存贮、检索和利用。教学资源库首先是按照学科来组织，其次按照素材类型来组织，需要收集和管理的资源类型有：媒体素材 (包括文本、图形、音频、视频和动画)、试题素材、案例素材、课件素材、文档资料素材等。,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,（四）网络课程开发系统 网络课程开发工具就是要让非计算机人员(普通教师)能够方便地构建网络课程的内容(课件、实验、浏览及练习等)，该工具可简化教师开发网络课程和备课的过程，降低课程开发对教师计算机技能的要求，使一般教师易于学习掌握。同时，可以直接将开发的网络课程发布到实施网络教学的Internet站点上。,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,二、自适应的超媒体学习系统 系统的主要功能有: 1.教学内容的动态适应 根据不同学习者的认知能力、学习基础、学习进度等,提供最适合学习者的学习内容。,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,2.教学内容的适应性导航 系统提供了多种适应性导航：超链接的可视化注释、超文本的知识拓扑图、直接导航、超链接的显示与隐藏、超链接的排序、超链接的浏览记录等。,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,3.教学内容的动态建构 该系统中，学习内容是开放的，在课程内容的基本框架内，学习者可以动态地建构他们对知识的理解，并加入到课程内容的框架中，这些内容可以是学习者所独自拥有的，也可以被其他学习者共享，开放或封闭由学习者自己决定。,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,4.自主选择学习策略 在该系统中，学习策略是开放的，可以容纳多种基于网络的学习策略，系统将根据学习者的选择，提供适应性的学习策略支持。,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,5.协作式的问题解决 指出解决一个综合性的问题的若干工作、任务和有关资源的地址。,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,三、基于 Web 的协作学习系统 基于 Web的协作学习系统是CSCL(Computer-Supported Collaborative Learning，计算机支持的协作学习)的发展。,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,（一）基于Web的协作学习概述 协作学习：是指学生为达到共同的学习目标，最大程度地扩大个人和他人的习得成果，一起经历学习过程并共同进取的一切相关行为。,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,协作学习五要素：正互依赖性、促进性交互、个人责任、社交技能和小组自加工。 基于Web的协作学习的核心思想： 基于网络的协作学习中，教师的作用主要应是资源设计者、教学指导者和评价者，而学习任务的分配与阐明、教学进程的控制可由计算机网络来支持。,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,例：Web的协作学习系统(Web-basedCooperativelearning,简称WebCL)。 协作学习过程子系统：包括学习者特征测量、小组形成、组准备、组进程和测试步骤。,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,评价子系统：包括成绩评定、参数修正和协作评价等三个步骤。 该子系统主要特点： 支持教师评价学习者学习效果和系统本身的完整流程； 支持对学习者特征参数的修订; 支持对学习目标特征参数的修订； 支持对协作资源的修订； 支持对协作策略的修订。,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,二、协作学习过程 WebCL系统过程模型，如图所示。,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,分为四个阶段： 学习者特征分析：又称特征参数取样，通过CSCL进程中的注册与特征测量予以实现的。特征测量包括：认知能力测量；知识水平测量；学习方式测量。 分组：使得学习者由独立的个人状态转变为有机结合的协作组状态。,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,学习进程：从分组到任务学习需要经过一个准备阶段，我们称之为组准备。在组准备过程完成后，协作组的属性参数以及与特定学习任务相关的控制参数都已经确定，协作组成员就可以为共同的目标而进行协作学习了。,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,测评：学习目标的完成情况可以通过一般的教学测量手段进行测试,而协作组协作情况的评价可以通过协作组内聚力量值的测量来完成。,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,第四节 信息化教育形式的教学应用 20世纪90年代以来，信息化教育迅速发展，涌现了许多新的教学模式,推动了从教学方式、教材内容到教育观念的一系列变革，同时也促进了新的教学理论的产生，为创新教育的实现创造了良好的条件。,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,一、信息化教学形式的应用概述 祝智庭(1996)从跨文化的角度和教育哲学观的角度对这些新涌现的信息化教学形式进行的分类图，见图示。,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,价值观与认识论是考察各种信息化教育形式所蕴涵的教育哲学观差别的两个基本变量。每个变量有两个不同的取值：价值观(个体主义，群体主义)和认识论(客观主义，建构主义)，将它们组合,可以得到四类：个体主义-客观主义；个体主义-建构主义；群体主义-客观主义；群体主义-建构主义。,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,将每一变量看作是一个连续体，在两极之间还可以有许多不同值的分布，借用平面几何方法，我们将各种信息化教育形式差别安排在这个平面的相应位置上。传统的计算机辅助教学 (CAI)主要集中在I区，强调个别化教学。,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,到了80年代以后，由于建构主义学习理论在教育技术中的应用和多媒体技术的发展，国际上信息化教育形式的研究兴趣转移到II区，强调以“学”为中心。90年代以后，由于网上教育的兴起，出现了以合作学习为中心的多种虚拟学习环境(IV区)。,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,位于III区的教学形式是从传统的电化教室发展而来的，增加了多媒体教学，而虚拟教室的出现则大大扩展了其概念。位于中心的是集成化教学系统，指综合了许多不同信息化教学形式的系统。,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,二、各种信息化教育形式的教学应用 非整合的信息化教学形式： 个别指导：个别指导(Tutorial)是经典的 CAI模式之一，该模式在一定程度上可以通过计算机来实现教师的指导性教学行为，对学习者实施个别化教学。,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,操练与练习：操练(Drill)与练习(Practice)是发展历史最长而且应用最广的CAI模式，此类CAI是由计算机向学习者逐个呈示问题，学习者在机上作答，计算机给予适当的即时反馈。,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,学习监测：从功能上说，学习监测属于 CMI(计算机管理教学)范畴，用于检验与调控学习者的个别化学习进程。,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,教学模拟：教学模拟是利用计算机建模和仿真技术来表现某些自然的、物理的或社会的系统结构和动态，为学习者提供一种可供他们体验和观测的环境。图示说明模型与模拟之关系。教学模拟是一种十分有价值的CAI模式。,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,教学游戏：教学游戏与计算机模拟有密切关系，多数教学游戏本质上也是一种模拟程序，只不过在其中刻意加入趣味性、竞争性、参与性等因素，做到“寓教于乐”。 埃林顿(H.Elington,1981)等人提出的模拟、游戏、案例研习三者之间的关系模型图a。,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,罗密佐斯基(Romismski,1984)提出的三者之间的关系图b。 智能导师：智能导师系统(IntelligentTutoringSystem，简称 ITS) 利用人工智能技术来模拟“家教”的行为，允许学习者与计算机进行双向问答式对话。,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,问题解决：是指利用计算机作为解题计算工具，让学习者利用计算机的信息处理功能解决学科领域相关的问题。,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,微型世界：微型世界(Microworld)是利用计算机构造一种可供学习者自由探索的学习环境,大多数微世界是借助计算机化建模技术构造的。微型世界的基本特点是学习者对模拟的环境可交互、可操纵、可建构。,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,虚拟实验室：是利用虚拟现实技术仿真或虚构某些情境，供学习者观察与操纵其中的对象，使他们获得体验或有所发现。例： 虚拟青蛙解剖实验室。,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,情境化学习(Situated learning)：情境学习就是利用多媒体计算机技术创设接近实际的情境进行学习，可以利用生动、直观的形象有效地激发联想，唤醒长期记忆中的有关知识、经验和表象，从而使学习者能利用自己原有认知结构中的有关知识与经验去同化当前习到的新知识，赋予新知识以某种意义。情景学习主要方法有认知学徒、抛锚式学习等。,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,案例研习：案例研习(Case Studies)系统为学习者提供一种丰富的信息环境，系统中含从实际案例中抽取的资料，让学习者以调查员的角色去调查个案 (例如可以是刑事或民事、医疗事故、道德伦理等方面的个案),通过资料收集、分析和决策得出问题的结论。,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,基于资源的学习：基于资源的学习(Resources-Based learinng)就是要求学习者利用各类资源进行自学。现代信息技术为学习者提供了极为丰富的数字化学习资源，包括数字化图书馆、电子阅览室、网上报刊和数据库、多媒体电子等。,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,Internet是最大的信息库、资源库，学习者只要掌握了一定的网络操作技能，就可以通过各种网上检索，方便快捷地获取自己所需要的资料，进行高效的学习。除了信息资源外，人力资源也是极有价值的学习资源。,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,查询学习：是数据库系统和情报检索技术的教学应用，能按照学习者的提问从学科数据库中检索出有关信息。 查询学习、案例研习和基于资源的学习的相似之处是：都要应用信息检索技术，但它们的数据组织与范围是不同的。查询学习的数据库通常按学科范围组织，案例研习的数据库是围绕有一定实际背景的事例来组织的，而基于资源学习的资源通常无预定范围。,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,计算机支持的合作学习：简称CSCL，是与传统的个别化 CAI截然不同的概念。个别化 CAI注重人机交互活动对学习的影响，CSCL则强调利用计算机支持学习者同伴之间的交互活动。在计算机网络通讯工具的支持下，学习者们可突破地域和时间上的限制，进行同伴互教、小组讨论、小组练习、小组探索等合作性学习活动。,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,CSCL是计算机支持的协同工作 (CSCW)在教育领域的具体应用，CSCW 是指在计算机技术支持的环境下 (即CS)，特别是在 Internet网络环境下，一个群体协同工作完成一项共同的任务(即CW)。,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,虚拟学伴(VLCS)：是利用人工智能技术，让计算机来模拟教师和同级学习者的行为。20世纪70年代初提出智能导师系统的概念；80年代中期提出让计算机扮演学习者的角色；90年代初更进一步提出了让计算机同时模拟教师和学习者 (多个或至少一个) 的行为。从而形成一个虚拟学伴系统。这种系统属于虚拟的社会学习系统。,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,虚拟学社：虚拟学社是指由网上群体虚拟现实工具 MUD/MOO所支持的异步式学习交流形式。MUD/MOO是90年代中期才开始在 Internet上流行起来的多用户异步通讯系统，MUD 代表虚拟的多用户空间。MOO是由MUD发展而来的，是一种面向对象的 MUD。每一个用户通过自己的客户机程序进入MOO。MOO提供实时的在线通信，使在实际地理位置上处于分离状态的用户能够在一个共同的虚拟空间中进行交互和协作。,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,协同实验室(简称Collab)：是对真实实验环境和虚拟实验平台的集成,它实现了基于网络的问题求解过程。在协同实验室中，学习者可以同学习伙伴一起设计实验，并通过模拟软件观看到实验结果，直到他们认为方案成熟，就可以转移到真实的实验环境中去完成实验，以验证真实的情形。,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,网上协同实验室中的学习者组成一个个学习小组所有学习小组构成一个学习型社会。教师在整个实验过程中监控每一个成员的表现和实验结果。,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,计算机支持讲授(Computer-Supported Lecturing)：包括多媒体计算机在课堂教学中的多种应用，例如：电子讲稿制作与演示，用联网多媒体教室支持课堂演示、示范性练习、师生对话、小组讨论等。,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,虚拟教室 (简称VC)：是指在计算机网络上利用多媒体技术构造的学习环境，它允许身处异地的教师和学习者互相听得着、看得见，不但可以利用实时通信功能实现传统教室中所能进行的教学活动，还能利通信功能实现前所未有的教学活动，如异步辅导、异步讨论等。,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,认知工具(cognitivetools)：是指可以帮助发展学习者认知能力的软件系统。 对于各种信息化教学形式,从它们在学习过程中所起的作用来归纳,如表所示。,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,三、信息化集成教学系统的应用 基于信息技术的集成化教学系统目前主要包括四类：集成化学习环境、电子绩效支持系统，网络教学支撑平台、集成化教学系统。在此重点阐述集成化教学系统，内容主要涉及多媒体网络教室的应用和校园网的应用两部分。,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,（一）多媒体网络教室的应用 1.多媒体网络教室的构成：计算机网络系统、网络教学支持系统、教学信息资源系统。教学资源、信息系统是计算机网络教室系统不可缺少的组成部分之一，主要包括辅助备课资料库、教学资源库和资源、搜索工具三部分。,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,2.多媒体网络教室的基本功能： 实时广播；远程控制；学习视察；实时分组；在线交谈；学生管理；电子举手；遥控；其他（资源管理、电子备课、课件开发、网络练习与考试、教务管理等功能）。 最新出现的智能远程教室 (SmartTele-class-room) 将支持实现Internet上千人以上接入的、自然交互状态下的多媒体实时课堂。,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,二、校园网的教育应用 祝智庭(1998)在对校园网的教育应用进行广泛调查和研究的基础上，提出了如图所示模型。,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,该模型把校园网作为一个多功能的信息系统,该系统的教育应用包括七个方面：教学、管理、信息资源、课外教育、家庭教育、社会教育、通讯，每方面的教学功能由一个子系统完成。其中教学子系统、管理子系统和资源子系统构成一般的学校基本功能，而课外教育、家庭教育、社会教育系统可看做是学校功能的外延，而通讯系统则作为其他各子系统的支持平台，将它们联合为一个整体。,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,1.教学方面的应用：支持教师备课、答疑和作业批改多媒体课堂教学学生的自主学习和探索个别化计算机辅助教学多媒体课件开发计算机教育课程整合。,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,2.管理方面的应用：信息发布教育质量管理与决策支持教务管理人事管理总务管理信息资源管理。,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,3.课外教育方面的应用：科技活动智力游戏艺术创作网上写作。,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,4.家庭教育方面的应用方面：家庭作业家庭辅导家长咨询网上家庭文化网上家长学校家长智力资源开发。,第七章 教学技术运用,教育技术学,教育技术学,5.社会教育方面的应用：连接校外资源远程合作学习网上校园文化远程教学交流专家网上指导。,