虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)原理與應(yīng)用

前言

　　教育信息化是一個(gè)利用信息技術(shù)促進(jìn)教育變革進(jìn)而推動(dòng)教育現(xiàn)代化的過程，它不僅創(chuàng)建了技術(shù)豐富的信息化學(xué)習(xí)環(huán)境，也為教育作者、學(xué)習(xí)者提供了極大的發(fā)展空間，虛擬學(xué)>——社區(qū)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)支撐平臺(tái)就在這時(shí)應(yīng)運(yùn)而生。作為網(wǎng)絡(luò)教學(xué)支撐平臺(tái)的一種，虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)支撐平臺(tái)按照網(wǎng)絡(luò)教育中的不同角色，將虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)分為學(xué)生、教師和管理員3個(gè)子系統(tǒng)，通過向?qū)W習(xí)者和教師提供多種學(xué)與教工具，來支持學(xué)習(xí)者和教師在網(wǎng)絡(luò)中開展學(xué)與教的活動(dòng)。虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)既具有人機(jī)系統(tǒng)的基本屬性，又具有學(xué)習(xí)型組織的社會(huì)學(xué)屬性。在這樣的學(xué)習(xí)環(huán)境中，學(xué)習(xí)方式從傳統(tǒng)的“獨(dú)學(xué)”變?yōu)?ldquo;群學(xué)”，學(xué)習(xí)結(jié)構(gòu)從“封閉”變?yōu)?ldquo;開放”，并能使教學(xué)從“知識傳授”轉(zhuǎn)變?yōu)?ldquo;知識建構(gòu)”，可以為培育新型學(xué)習(xí)文化提供了豐富養(yǎng)料。目前，國際上已經(jīng)產(chǎn)生了一些頗具影響的虛擬學(xué)習(xí)支持平臺(tái)，并在全球發(fā)展了一定的用戶群。這些有一定影響的平臺(tái)都開設(shè)了上百門課程，選課的學(xué)生均超過了5000人次，而且至少有10所大學(xué)或公司在使用，其中一些平臺(tái)也已經(jīng)進(jìn)入中國市場。但是，大量的虛擬學(xué)習(xí)支持平臺(tái)還只是大學(xué)實(shí)驗(yàn)室的產(chǎn)物，仍處于繼續(xù)開發(fā)或“beta”測試階段，虛擬學(xué)習(xí)支持平臺(tái)的發(fā)展仍需進(jìn)一步的推廣與不斷深入的研究。正是在這一背景下，首都師范大學(xué)王陸教授的研究，才更具有不同尋常的意義。基于共同關(guān)注的學(xué)術(shù)研究領(lǐng)域，我與王陸教授頗多切磋。作為國家“十五”規(guī)劃重點(diǎn)課題“教育信息化的理論與實(shí)踐模式”項(xiàng)目專家組的核心成員、教育部重點(diǎn)項(xiàng)目“基于協(xié)同工作機(jī)制的智能協(xié)作學(xué)習(xí)支持系統(tǒng)”和國家973計(jì)劃子項(xiàng)目“數(shù)學(xué)機(jī)械化與教育技術(shù)”等項(xiàng)目的課題負(fù)責(zé)人，王陸教授與其同事和研究生共同建構(gòu)起了面向高等教育和基礎(chǔ)教育的“首師大虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)智能網(wǎng)絡(luò)教學(xué)支撐平臺(tái)”，并在首都師范大學(xué)等高校和北京市上百所中小學(xué)，以及廣東和上海等地部分學(xué)校實(shí)際應(yīng)用。王陸教授等人開發(fā)的這個(gè)技術(shù)平臺(tái)，具有三大主要功能，即課程開發(fā)功能、課程支持功能和教學(xué)管理功能。一般來說，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)支撐平臺(tái)是通過為教師和學(xué)習(xí)者提供一系列支持工具來具體實(shí)現(xiàn)其課程支持功能的，通常的支持X-具以各種網(wǎng)絡(luò)交流2r_具為核心。而這個(gè)平臺(tái)以建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論為理論基礎(chǔ)，通過整合網(wǎng)絡(luò)資源共享、多媒體信息展示、多組態(tài)通信、智能信息處理等技術(shù)，形成了一種新型的智能化學(xué)習(xí)平臺(tái)。因此，本平臺(tái)除了具備一般網(wǎng)絡(luò)教學(xué)支撐平臺(tái)的常見功能外，還擁有智能化決策支持2T具、反思工具和多種教學(xué)評價(jià)工具等更加獨(dú)到的功能。

內(nèi)容概要

　　虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)智能網(wǎng)絡(luò)教學(xué)支撐平臺(tái)在教學(xué)與培訓(xùn)中的應(yīng)用日益廣泛，《虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)原理與應(yīng)用》作者在多年教學(xué)研究的基礎(chǔ)上，結(jié)合親自開發(fā)大型網(wǎng)絡(luò)教學(xué)支撐平臺(tái)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，從原理與應(yīng)用兩個(gè)方面，系統(tǒng)論述了虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)的基本理論、實(shí)現(xiàn)技術(shù)和在教育領(lǐng)域的教學(xué)應(yīng)用，主要包括虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)的基本概念、學(xué)習(xí)理論基礎(chǔ)、系統(tǒng)組成、知識表示、學(xué)習(xí)模型、教師模型、學(xué)與教技術(shù)、學(xué)生行為、教師行為和教學(xué)交往等內(nèi)容?！短摂M學(xué)習(xí)社區(qū)原理與應(yīng)用》的讀者對象包括教育技術(shù)類、計(jì)算機(jī)應(yīng)用類專業(yè)的研究生和高年級本科生，從事教育信息化工作的軟件工程師、教學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員和教育技術(shù)研究人員，以及希望開展網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的大中小學(xué)教師。

書籍目錄

上篇：虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)的基本理論第1章 虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)基本概念1.1 什么是虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)1.1.1 虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)的產(chǎn)生背景1.1.2 虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)的發(fā)展歷史1.1.3 當(dāng)前研究狀況1.1.4 虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)的定義1.2 虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)的特征1.2.1 虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)的交互特征1.2.2 基于虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)的遠(yuǎn)程學(xué)習(xí)交互模型1.3 虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)的系統(tǒng)組成1.3.1 虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)的設(shè)計(jì)原則1.3.2 虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)提供的服務(wù)1.3.3 高層次的虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)系統(tǒng)構(gòu)建1.4 虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)在教學(xué)中的地位1.4.1 虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)的優(yōu)勢1.4.2 虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)的不足本章 參考文獻(xiàn)第2章 虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)的學(xué)習(xí)理論基礎(chǔ)2.1 學(xué)習(xí)理論的主要流派2.1.1 行為主義學(xué)習(xí)理論2.1.2 認(rèn)知主義學(xué)習(xí)理論2.1.3 建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論2.2 學(xué)習(xí)共同體理論2.2.1 學(xué)習(xí)共同體的基本理論2.2.2 基于網(wǎng)絡(luò)的學(xué)習(xí)共同體2.3 合作學(xué)習(xí)理論2.3.1 合作學(xué)習(xí)的基本理論2.3.2 合作學(xué)習(xí)在教學(xué)中的應(yīng)用2.4 認(rèn)知學(xué)徒制理論2.4.1 認(rèn)知學(xué)徒制的基本理論2.4.2 認(rèn)知學(xué)徒模式的變遷――遠(yuǎn)程學(xué)徒模式本章 參考文獻(xiàn)中篇：虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)的實(shí)現(xiàn)技術(shù)第3章 虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)的系統(tǒng)組成3.1 基于Internet的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)支撐平臺(tái)3.1.1 網(wǎng)絡(luò)教學(xué)支撐平臺(tái)的功能3.1.2 網(wǎng)絡(luò)教學(xué)支撐平臺(tái)的組成與分類3.2 虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)的系統(tǒng)組成與關(guān)鍵技術(shù)3.2.1 虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)的體系結(jié)構(gòu)3.2.2 虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)的學(xué)生系統(tǒng)3.2.3 虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)的教師系統(tǒng)3.2.4 虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)的管理員系統(tǒng)本章 參考文獻(xiàn)第4章 知識表示4.1 領(lǐng)域知識表示的基本概念4.1.1 產(chǎn)生式4.1.2 語義網(wǎng)絡(luò)4.1.3 框架表示法4.1.4 基于對象的知識表示法4.2 基于知識點(diǎn)的領(lǐng)域知識表示4.2.1 基于關(guān)系模型的知識表示4.2.2 基于概念圖模型的知識表示4.2.3 基于目標(biāo)的知識表示本章 參考文獻(xiàn)第5章 學(xué)生模型5.1 學(xué)生模型的基本概念5.1.1 學(xué)生模型的定義5.1.2 學(xué)生模型的分類5.2 學(xué)生模型的構(gòu)造5.2.1 原型模型5.2.2 覆蓋模型5.2.3 差別模型5.2.4 偏差模型5.2.5 跟蹤模型5.2.6 基于約束的模型5.3 貝葉斯網(wǎng)絡(luò)模型5.3.1 概率基本概念5.3.2 貝葉斯網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)5.3.3 貝葉斯網(wǎng)絡(luò)的推理5.3.4 貝葉斯網(wǎng)絡(luò)學(xué)生模型5.3.5 小結(jié)5.4 虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)中的學(xué)生模型5.4.1 學(xué)生模型的邊緣性5.4.2 人的建模過程5.4.3 虛擬學(xué)生社區(qū)中的學(xué)生模型本章參考文獻(xiàn)第6章 教師模型6.1 教學(xué)策略及相關(guān)概念6.1.1 教學(xué)策略的含義6.1.2 網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中的教學(xué)模式6.2 教師模型的組成6.3 教學(xué)策略知識表示6.3.1 教學(xué)策略知識的特點(diǎn)6.3.2 教學(xué)策略知識表示方法6.4 教學(xué)策略推理機(jī)制6.4.1 正向推理控制策略6.4.2 反向推理控制策略6.5 教師模型的新發(fā)展6.5.1 教學(xué)設(shè)計(jì)支持工具6.5.2 教學(xué)方案的預(yù)測與評價(jià)工具本章參考文獻(xiàn)下篇 虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)的教學(xué)應(yīng)用第7章 虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)中的學(xué)與教技術(shù)7.1 作為學(xué)習(xí)者的技術(shù)7.1.1 虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)中的學(xué)習(xí)工具7.1.2 個(gè)別化學(xué)習(xí)的方法與技術(shù)7.1.3 協(xié)作化學(xué)習(xí)的方法與技術(shù)7.2 作為教導(dǎo)者的技術(shù)7.2.1 虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)中的教師工具7.2.2 教導(dǎo)者的資源管理技術(shù)7.2.3 教導(dǎo)者的組織技術(shù)7.2.4 教導(dǎo)者的助學(xué)技術(shù)本章參考文獻(xiàn)第8章 虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)中的學(xué)生行為8.1 學(xué)習(xí)者心理因素與學(xué)習(xí)行為的相關(guān)性8.1.1 個(gè)性因素與學(xué)習(xí)行為的相關(guān)性8.1.2 學(xué)習(xí)風(fēng)格、學(xué)習(xí)者個(gè)性與學(xué)習(xí)行為的相關(guān)性8.2 協(xié)作學(xué)習(xí)模式與學(xué)生社會(huì)學(xué)行為特征8.2.1 學(xué)生的社會(huì)學(xué)行為特征8.2.2 典型的協(xié)作學(xué)習(xí)模式本章參考文獻(xiàn)第9章 虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)中的教師行為9.1 與學(xué)生相互作用的教師行為特征9.1.1 虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)中的教師主導(dǎo)作用分析9.1.2 教師行為對學(xué)生行為的影響9.2 與技術(shù)相互作用的教師行為特征9.2.1 不同類型教師與技術(shù)相互作用的行為對比分析9.2.2 技術(shù)對新手教師的作用及影響9.2.3 新手教師對技術(shù)的反作用本章參考文獻(xiàn)第10章 虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)中的教學(xué)交往10.1 交往內(nèi)容10.1.1 師生交往內(nèi)容10.1.2 生生交往內(nèi)容10.2 交往深度10.2.1 學(xué)習(xí)論壇中的交往深度10.2.2 小組討論區(qū)中的交往深度10.2.3 留言板中的交往深度10.3 交往選擇性10.3.1 交往內(nèi)容的選擇性10.3.2 交往工具的選擇性10.4 交往策略本章參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　?。?）計(jì)算機(jī)技術(shù)現(xiàn)代計(jì)算機(jī)的歷史開始于20世紀(jì)40年代后半期。一般認(rèn)為，第一臺(tái)真正意義上的電子計(jì)算機(jī)是1946年在美國賓夕法尼亞大學(xué)誕生的名為ENIAC（英文全稱為Electronic Numerical Integrator‘and Computer）的計(jì)算機(jī)。IBM公司于1952年開發(fā)的IBM701是世界上最早的，也是最成功的商用計(jì)算機(jī)。以后，隨著軍用和民用需求的發(fā)展，工業(yè)化國家的一批公司企業(yè)也正式投入到計(jì)算機(jī)的研究和開發(fā)領(lǐng)域中，此時(shí)是信息產(chǎn)業(yè)開始的標(biāo)志。20世紀(jì)60年代末，隨著半導(dǎo)體技術(shù)的發(fā)展，在一個(gè)集成電路芯片上能夠制造出的電子元件數(shù)已經(jīng)突破1000個(gè)數(shù)量級，這一進(jìn)步使得人們在一個(gè)芯片上做出一臺(tái)簡單的計(jì)算機(jī)成為可能。1971年Intel公司的第一個(gè)微處理器芯片4004誕生，這是第一個(gè)做在一個(gè)芯片上的計(jì)算機(jī)，實(shí)際上也是計(jì)算機(jī)的最基本部分中央處理器（Central Processing Unit，縮寫為CPU），它的誕生預(yù)示著計(jì)算機(jī)發(fā)展的一個(gè)新階段的到來。1976年蘋果計(jì)算機(jī)公司成立，它在1977年推出的APPLE計(jì)算機(jī)是早期最成功的微型計(jì)算機(jī)。這種計(jì)算機(jī)性能優(yōu)良，價(jià)格便宜，時(shí)價(jià)只相當(dāng)于一臺(tái)高檔家電。這種情況第一次使計(jì)算機(jī)有可能走人小企業(yè)、商店、普通學(xué)校，走人家庭而成為個(gè)人生活用品。計(jì)算機(jī)在社會(huì)上扮演的角色從此發(fā)生了根本性的變化，它開始從科學(xué)研究和大企業(yè)應(yīng)用的象牙塔中走了出來，逐漸演化成為普通百姓身邊的普通工具。從20世紀(jì)80年代后期開始，計(jì)算機(jī)發(fā)展進(jìn)入了一個(gè)突飛猛進(jìn)的階段。技術(shù)的進(jìn)步導(dǎo)致計(jì)算機(jī)的性能飛速提高，與此同時(shí)，計(jì)算機(jī)的價(jià)格又大幅度降低。在計(jì)算機(jī)領(lǐng)域有一條非常有名的定律，被稱為“莫爾定律”。該定律的內(nèi)容是：同樣價(jià)格的計(jì)算機(jī)核心部件，即計(jì)算機(jī)CPU的性能大約每18個(gè)月會(huì)提高一倍。這個(gè)發(fā)展趨勢已經(jīng)延續(xù)了30多年。技術(shù)的這種進(jìn)步來源于CPU設(shè)計(jì)理論、方法和技術(shù)的不斷創(chuàng)新，以及集成電路制造工藝的飛速進(jìn)步。與此同時(shí)，計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)系統(tǒng)的容量也在飛速增加，加工成本正在迅速下降。30多年來，單位容量的內(nèi)存、外存價(jià)格下降的幅度與計(jì)算機(jī)價(jià)格下降幅度相當(dāng)。今天普通微型計(jì)算機(jī)的內(nèi)、外存容量早已是IBM360一類大型計(jì)算機(jī)的成百上千倍。計(jì)算機(jī)性能的迅速提高和價(jià)格的大幅下降，使得小規(guī)模的企業(yè)、商店，以至于個(gè)人和家庭也都能用得起性能很高的計(jì)算機(jī)。由于廉價(jià)的高性能計(jì)算機(jī)的問世，使得計(jì)算機(jī)的應(yīng)用在人類社會(huì)的生產(chǎn)和生活的各個(gè)領(lǐng)域都得到了迅速發(fā)展，也就使得基于虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)的建立和應(yīng)用具有了相應(yīng)的技術(shù)背景?，F(xiàn)在很多普通家庭都擁有個(gè)人計(jì)算機(jī)，這就使得更多的學(xué)習(xí)者有條件享受計(jì)算機(jī)及其技術(shù)支持下的信息化學(xué)習(xí)。而且，計(jì)算機(jī)專業(yè)人員開發(fā)出了易用的圖形形式的人機(jī)界面和大量能夠幫助普通人解決實(shí)際問題的應(yīng)用程序，計(jì)算機(jī)的易用性和有用性也得到大幅提高。由此可以看出，計(jì)算機(jī)硬件和軟件。

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