交互設計知識點范文
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篇1
關(guān)鍵詞:智能車 自動循跡 光電式
引言
智能控制已經(jīng)被應用于生活的各個方面,它以其智能化、人性化的特點贏得人們的青睞。智能車作為智能控制的一個應用方面,是集環(huán)境感知、規(guī)劃決策和多等級輔助駕駛等功能于一體的綜合系統(tǒng)。雖然在研的智能車還僅僅只能實現(xiàn)一些基本的功能,但這為智能車以后全面的發(fā)展奠定了很好基礎(chǔ)。隨著智能車的發(fā)展,智能車必將在科研教育、救災、汽車智能控制等方面發(fā)揮更大的作用。
1整體方案設計
智能車系統(tǒng)包括電源模塊、傳感器檢測模塊、單片機控制模塊、直流電機和舵機驅(qū)動模塊、通訊、人機交互以及調(diào)試模塊等。其中路徑識別采用光電管傳感器,傳感器能夠檢測反射光的強度,保證智能車沿著白色背景上寬度為25mm的黑帶高速穩(wěn)定行駛。整體方案的設計如圖1-1。
圖1-1 整體方案設計框圖
2光電傳感器識別系統(tǒng)
使用光電傳感器方式檢測路徑有很高的可靠性和穩(wěn)定性,電路設計簡單,數(shù)據(jù)采集時間短,這對于提高智能車速度有巨大意義。光電式傳感器前瞻性不好,為了適應不同的前瞻距離,可將傳感器架設置為可調(diào)試,如圖2-1。 通過改變架板傾角可以方便的調(diào)節(jié)傳感器的前瞻距離,方便在彎道上超前或落后轉(zhuǎn)彎。
圖2-1 可調(diào)式架板
傳感器在架板上“一”字排列,簡單的排列方式給系統(tǒng)設計帶來方便。智能車在跑道上,可能出現(xiàn)多種掃描情況,如圖2-2.
圖2-2 光電管掃描形式
對每一時刻的掃描情況進行實施記錄,將紅外光反饋打在黑線上的情況標志為1,不在黑線上標志為0。根據(jù)黑線長度,設置傳感器檢測到黑線的數(shù)量n,當數(shù)量大于n且檢測到黑線的傳感器連續(xù)時即為十字交叉點,當不連續(xù)時為起點。如果傳感器檢測到黑線數(shù)量小于n,則有可能是直道或彎道,通過分析光電頭的0、1標志排列方式,即可準確的判斷車體處在直道、彎道、十字交叉點還是起點位置。
3變速系統(tǒng)設計
在后輪驅(qū)動輪上裝有測速馬達,車子行駛的速度被隨時記錄。當然測速的方法有多種,除了利用測速馬達外,還可以選用霍爾元件、光電編碼盤等等,都可以實現(xiàn)相同的功能。
當進入彎道時,由于離心力作用,車易沖出跑道,尤其在彎道曲率比較大時,如果不能及時減速,車子沖出跑道的可能性更大。變速信號的反饋亦是通過光電傳感器實現(xiàn),當傳感器檢測到彎道信號時,給驅(qū)動電機一個負反饋,減小驅(qū)動電機電壓,減低轉(zhuǎn)速。同時測速馬達檢測轉(zhuǎn)速,當轉(zhuǎn)速達到預設的彎道轉(zhuǎn)速時,使電壓保持恒定,智能車低速通過彎道。當進入直道后,利用相同的原理,提高電機電壓,提高轉(zhuǎn)速,當達到預設的轉(zhuǎn)速時保持恒速前進。值得注意的是,速度的設定并不是只在高低兩個檔位上,可以根據(jù)檢測到的轉(zhuǎn)彎半徑,設置不同的速度等級。彎道曲率越大,轉(zhuǎn)速越低,曲率越小,轉(zhuǎn)速越高,直道行駛時,轉(zhuǎn)速最大。
4結(jié)語
智能車的設計關(guān)鍵在于選擇恰當?shù)脑骷?,改造合理的機械機構(gòu),編寫響應迅速的程序算法,提高行駛速度,以減少干擾和質(zhì)量,加快前進速度為目標。以后的智能車設計必然向著簡單、輕便的方向發(fā)展。智能車中出現(xiàn)的新型的數(shù)據(jù)采集方法、控制方法如光電傳感器對其他產(chǎn)品的設計都有指導意義。隨著傳感器技術(shù)的發(fā)展,定會有精度更高、穩(wěn)定性更好的傳感器被應用到智能車的設計中去,智能車所能實現(xiàn)的功能也必將越來越強大。所有這一切都預示著,智能車將會在更高的層次上成為人們生活的一部分。
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篇2
【關(guān)鍵詞】教育游戲;探究式教育游戲;學習交互;學習交互設計
【中圖分類號】G420 【文獻標識碼】A 【論文編號】1009―8097(2010)05―0045―05
引言
美國娛樂商會(EMA)2007年報告“美國境內(nèi)游戲銷售額已經(jīng)超越了DVD影碟,游戲業(yè)取代好萊塢成為娛樂產(chǎn)業(yè)領(lǐng)頭羊的趨勢越發(fā)明顯”[1];美國財經(jīng)雜志《巴倫周刊》2009.9.1(網(wǎng)絡版)原引暴雪(Activision)之言:“預計視頻游戲產(chǎn)業(yè)將擊敗電影和電視產(chǎn)業(yè),并有望在5年內(nèi)實現(xiàn)”[2]。盡管其緣由復雜,但不可否認的是,游戲有別于電影、電視及其它藝術(shù)媒體的交互性特點(Crawford,1982),能夠使游戲玩家參與并控制著游戲情境及進程,使游戲受眾不斷增加,并使游戲收入超過電影、電視產(chǎn)業(yè)的主要因素之一。然而,與近年商業(yè)游戲之成功形成鮮明對照的教育游戲經(jīng)營慘淡,盡管成因亦較復雜,但教育游戲的交互性缺位因素,應該是不容忽視的問題。
盡管商業(yè)游戲與教育游戲同屬于游戲的形式,盡管商業(yè)游戲中的交互極為豐富,然而,其目標與教育游戲存在差異甚至時而相左,特別是當基于某種教學模式而設計的教育游戲(如探究式教育游戲),由于教學目標之要求、教學內(nèi)容之承載后,所設計的教學游戲任務、教學活動及貫穿于一個主線任務或者支線任務之間的關(guān)系,與商業(yè)游戲的故事情節(jié)之貫通性方面還存在不小的差距。要完全生套商業(yè)游戲的交互,顯然難達目的,而且也難以實現(xiàn)教學內(nèi)容承載及突現(xiàn)知識之間的相互關(guān)系。對于以探究活動為主的探究式教育游戲來說,分析其中存在的學習交互方式、類型,怎樣設計這些學習交互,才能更好地促進探究式活動的開展和游戲進程的深入就顯得尤為重要。
一 教育游戲的交互及其設計
交互,意味著某種共同的或者相互的行為,在這一行為中,人或者事物互相影響了對方[3]。在計算機及網(wǎng)絡中,交互可看作為實現(xiàn)特定的目的,按照事先規(guī)定好的信息的交換系列或交換模式,進行雙向的信息交流。而教育游戲的交互也就是學習者在教育游戲中,為達到游戲性或教育性的目的,與教育游戲系統(tǒng)中各個因素之間的相互作用和影響。
由于教育游戲具有游戲性和教育性雙重特性,因此,其中應至少存在兩方面的交互,一方面是維持其游戲性的交互,也就是保證游戲的可玩性,增加游戲趣味性等方面的交互,如常見游戲中的殺怪升級,玩家扮演角色之間的技能競技等;另一方面是提高其教育性的交互,也就是游戲元素、游戲情節(jié)甚至情境等所承載的促進學習者對知識意義建構(gòu)的學習交互。當然,二者并非是涇渭分明的,經(jīng)常是統(tǒng)一于同一交互過程中,如游戲中的合作,既讓玩家感受到與人交往的樂趣,又實現(xiàn)了他們之間經(jīng)驗的交流。
教育游戲的交互設計,就是對教育游戲系統(tǒng)中與學習者相關(guān)的行為方式的定義和設計,既要包括游戲中基本功能的交互,又需考慮其中的特征交互。而具體到教育游戲的學習交互設計中,就是通過對學習者在教育游戲?qū)W習活動中學習交互行為的分析、規(guī)劃,進而在游戲設計時進行實現(xiàn),來更好地促進學生的學習。由于游戲的類型不同,其交互的形式、種類也有別,更為重要的是交互設計的側(cè)重點也會有所不同,如動作技能類游戲,更多關(guān)注的是游戲者的動作操作交互的設計,而對于策略類,探險類,更多關(guān)注的是游戲者與游戲情節(jié)、內(nèi)容之間的交互設計。而在教育游戲的設計時,對于游戲性方面的交互,商業(yè)游戲中有很多的經(jīng)驗可以借鑒,但其中的學習交互卻很少涉及,這就需要我們做進一步的研究。
二 探究式教育游戲的學習交互分析
對于信息技術(shù)環(huán)境下的學習交互,我國學者陳麗提出了網(wǎng)絡學習中教學交互層次塔:認為在信息技術(shù)支持下,學習過程主要由三個層次的教學交互完成:(1)學生與媒體界面的操作交互;(2)學生與教學要素的信息交互;(3)學生的原有概念和新概念之間的交互。其中,信息交互主要包括:學生與學習資源的交互、學生與教師的交互,以及學生與學生的交互[4]。而概念交互可看作學習者通過信息交互,新舊概念之間產(chǎn)生矛盾,進而發(fā)生對新知識的同化或順應,最終實現(xiàn)知識的自我建構(gòu)。由于教育游戲同網(wǎng)絡學習一樣,學習者都是基于一定的信息技術(shù)平臺,與同伴、教師、學習內(nèi)容等學習要素交互,來進行學習活動,兩者外在的學習活動過程相似,只是內(nèi)在的學習活動形式有所不同,甚至有的教育游戲還可看作一種新的網(wǎng)絡學習方式,因此將教學交互層次塔理論移植到探究式教育游戲的交互設計中是可行也是具有一定的指導意義的。
為此,筆者認為基于探究式教育游戲的學習活動中,存在的學習交互可由圖1表示,主要包括學習者與游戲平臺(主要是指計算機)的操作交互,與游戲內(nèi)容、指導者和同伴的信息交互,以及學習者自己頭腦中的概念交互三個部分。其中,由于概念交互發(fā)生在學習者的頭腦中,無法直接對其觀察,因此是隱性的學習交互,而操作交互和信息交互為顯性的學習交互。學習者操作計算機,如鼠標、鍵盤等,參與到探究式教育游戲中;在游戲過程中,學習者投入到探究式游戲情境中,接受游戲任務,進行自主探究,與游戲內(nèi)容進行信息交互,在此過程中,學習者還要與指導者和同伴之間進行交流協(xié)作,如通過與NPC角色對話獲得線索和信息,與教師或同伴交流獲得幫助指導,實現(xiàn)經(jīng)驗共享等,而且與他們的交互不只存在于游戲內(nèi),游戲外同樣可能發(fā)生;最后學習者通過操作交互和信息交互反饋的信息,進行自我評價和反思,從而產(chǎn)生新舊知識之間的的概念交互,根據(jù)反思的結(jié)果進一步操作游戲,最后完成探究任務,形成對知識的意義建構(gòu)。
三 探究式教育游戲中的學習交互設計分析
依據(jù)以上對探究式教育游戲的學習交互的分析,我們認為至少要用以下學習交互設計的策略(如表1)來指導探究式教育游戲的交互設計。
其中,學習者與游戲界面的操作交互是其它交互的基礎(chǔ),在操作交互設計時,應當減少因操作設計不當而引起學習者在操作控制上的外部認知負荷,并增加其對游戲的控制感,從而保留更多精力用于對游戲的探索活動中。
對于信息和概念交互,由于概念交互是發(fā)生在學習者頭腦中的,屬于隱形交互,無法直接對其進行設計,但它與信息交互并不是互不相關(guān)的,概念交互發(fā)生在信息交互的過程中,是同一學習過程中同時發(fā)生的兩個層面的交互,因此我們可以通過游戲中顯性的信息交互來促進概念交互的發(fā)生。我們知道概念交互的過程也就是意義建構(gòu)的過程,而高水平的意義建構(gòu)主要受三個條件的制約:學習材料的可理解性,學習者的先前知識水平,以及學習者的建構(gòu)性加工活動[5]。學習材料的可理解性就是所學內(nèi)容要具有邏輯意義,要符合客觀實際的正確認識,一般課程的學習目標都是經(jīng)過精心編排的,是人類認識成果的總結(jié)和概括,因此按照學習目標來設計游戲的學習內(nèi)容就保證其可理解性;學習者的先前知識水平也就是學習者原有的認知結(jié)構(gòu),學習者正是在原有認知結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)對新的知識進行同化或順應,在游戲設計時就要依據(jù)學習者原有的知識水平進行任務和問題的設計;而學習者的建構(gòu)性加工活動表現(xiàn)在探究式教育游戲中就是學習者在游戲環(huán)境內(nèi)的探究式游戲活動,學習者正是在與游戲的互動探究過程中來建構(gòu)知識的,因此游戲的信息交互設計應有效的支持學習者的探究式學習活動,從而促進學習者完成對知識的建構(gòu)性加工活動。下面對探究式教育游戲中具體的操作交互和信息交互設計進行一些闡述。
四 探究式教育游戲中的操作交互設計
操作交互就是學習者操作輸入設備(如鍵盤或鼠標)與教育游戲界面進行互動。雖然有難度的操作可能會增加游戲的可玩性,但優(yōu)秀的游戲操作設計絕對不會把問題留在操作控制方面――不要讓玩家摸索如何去操作游戲,而是讓他們?nèi)ヌ剿饔螒蚴澜鏪6]。對于以促進學生學習為目的的教育游戲來說,在不影響學習者信息交互行為的基礎(chǔ)上,操作交互應當越自然越容易操作越好,使得學習者不會浪費更多精力在對游戲的操作上,進而影響到學習認知行為。
當玩家不會因?qū)τ螒蚩刂撇僮鲉栴}而干擾其游戲體驗時,實際上是由于他已經(jīng)熟悉和適應某種控制操作模式了,這種適應可能是在玩幾個操作控制方式相似的游戲的過程中建立的,這意味著這些游戲建立了一種事實上的標準模式[7],因此,在設計操作交互時應了解同類游戲是否已經(jīng)有類似的標準模式,如果有的話,應盡量遵守。如在游戲角色控制方面,用鼠標控制角色的行動或者用鍵盤的方向鍵控制游戲角色的上下左右,鼠標控制游戲角色的視角等,而在游戲界面交互設計方面,界面的上下邊界排列分布游戲的信息和功能按鈕,中間留大的游戲空間讓學生投入其中進行探索。另外,游戲操作設計時可以提供給玩家更多的選擇性,讓玩家根據(jù)自己的喜好進行設置,同時又增加玩家對游戲的控制感,例如讓玩家自定義游戲行為的快捷鍵。
五 探究式教育游戲中的信息交互設計
信息交互是探究式教育游戲?qū)W習交互的重點,可以說它的好壞是直接關(guān)系到概念交互,也就是游戲化學習能否產(chǎn)生的關(guān)鍵。學習者正是在各種信息交互過程中,在自己原有觀念基礎(chǔ)上,對各種信息加工處理,不斷調(diào)整自己原有認知結(jié)構(gòu),來獲得新的知識。如前所述,它主要由學習者與游戲內(nèi)容、指導者和同伴的交互構(gòu)成。
1 學習者與游戲內(nèi)容的交互設計
學習者與游戲內(nèi)容的交互主要表現(xiàn)在學習者參與游戲活動的過程中,如完成游戲中的探究任務。在探究式教育游戲中,學習者與游戲內(nèi)容交互的過程是學習者進行游戲化探究式學習活動的過程,也是學習者建構(gòu)性加工的過程。一般來說,探究式學習活動通常包括:創(chuàng)設情境、啟發(fā)思考、自主探究、協(xié)作交流、總結(jié)提高五個環(huán)節(jié)[8]。在探究式教育游戲中,我們可以通過不同的學習交互設計來對各個環(huán)節(jié)進行支持,來實現(xiàn)學習者與游戲化學習內(nèi)容的信息交互,進而促進學習者概念交互發(fā)生。如表2所示:可通過設計游戲情境來為學習交互創(chuàng)設探究的環(huán)境,任務和沖突的設置來啟發(fā)學習者的思考,預設角色、道具、實體對象等游戲元素來引導學習者進行自主探究,交流功能和合作機制的實現(xiàn)來支持交流與協(xié)作,任務反饋機制的設計來促進學生反思,進而得到提高。下面逐一闡述各個環(huán)節(jié)的交互設計。
(1) 游戲情境的創(chuàng)設
建構(gòu)主義學習觀認為情境對于學習有著重要的作用,脫離情境的學習將會產(chǎn)生“惰性”的知識。情境的創(chuàng)設也正是教育游戲的優(yōu)勢之處,它可以為學習者創(chuàng)造一個很好的虛擬學習實踐場。由于游戲的情境是學習者與游戲化學習內(nèi)容交互的一個主要影響因素,也會影響學習者隱互產(chǎn)生的動機,因此游戲情境的創(chuàng)設對于探究式教育游戲?qū)W習交互的設計來說是必不可少的。
認知心理學研究表明,學習情境與日后運用所學知識的實際情境應盡量相類似,這樣將有助于學習的遷移。因此在教育游戲情境創(chuàng)設中,要力求接近和模擬現(xiàn)實生活。使學習者在類真實的問題情境中進行學習。如:香港中文大學開發(fā)的《農(nóng)場狂想曲》是給學習者創(chuàng)設了一個虛擬農(nóng)場,學習者來充當農(nóng)場主,通過對農(nóng)場的經(jīng)營和管理,來綜合學習地理、農(nóng)業(yè)、環(huán)境、經(jīng)濟、政府、社會等學科知識,并培養(yǎng)解決問題、協(xié)作學習、資訊科技等相關(guān)能力[9]。當然,情境中也應包含一些虛幻的成分,動人的游戲場景,來迎合學習者的想象力,吸引其沉浸其中。如美國印第安納大學開發(fā)的《Quest Atlantis》(以下簡稱QA)是創(chuàng)設了三維多用戶的虛擬的亞特蘭蒂斯世界,玩家通過操作扮演的角色在虛擬的世界中進行探索,來調(diào)查亞特蘭蒂斯墮落的原因,給亞特蘭蒂斯委員會提出建議。
(2) 游戲任務和沖突的設置
思考是意義建構(gòu)的關(guān)鍵,是學習者試圖將當前面臨的問題與已有的經(jīng)驗建立起非任意的和實質(zhì)性的聯(lián)系的過程。其中,問題可看作通常游戲中的任務或沖突,是對學習者的認知挑戰(zhàn),同時也激發(fā)了學習者的學習動機。
設計者可根據(jù)學習目標,以及學習者現(xiàn)有的認知水平來進行任務設計,任務不一定是學習問題的直接表述,但其中要內(nèi)含問題,這些問題必須能引出所學內(nèi)容相關(guān)的概念原理,最好是非良構(gòu)的、開放的、真實的,能夠與學習者的原有經(jīng)驗產(chǎn)生共鳴,而解決這些問題是完成任務的前提。學習者在完成任務的過程中發(fā)現(xiàn)其中真正需要解決的問題,并在解決的過程中建構(gòu)知識。在QA中,教師可以根據(jù)自己的教學需要,結(jié)合當?shù)氐膶嶋H情況,在游戲世界中設計探索的任務,讓學生思考如何來解決任務,如Anytown游戲單元中,學習重點是提高閱讀和寫作,以及科學學習。學生的角色是一個小鎮(zhèn)當?shù)貓蠹埖恼{(diào)查記者。這個小鎮(zhèn)正面臨著經(jīng)濟的和犯罪的考驗,萎靡的觀光事業(yè),停業(yè)的生意,亂涂亂寫以及縱火罪。[10]學習者需要經(jīng)過細心的調(diào)查思考,來解決一系列謎題,并將調(diào)查結(jié)果以書面形式報告給亞特蘭蒂斯委員會,從而提高寫作水平。而《農(nóng)夫狂想曲》則是讓學生運用農(nóng)業(yè)、環(huán)境、經(jīng)濟等方面的知識,來思考如何經(jīng)營農(nóng)場來獲得理想的收益。
問題還可以由學習者來設立,根據(jù)他們在游戲問題情境中產(chǎn)生的認知沖突,來設立他們感興趣的問題,從而提高他們的參與感和控制感以及發(fā)現(xiàn)問題的能力。當然學習者設計的問題并非隨意設立,需要經(jīng)過教師的審核,看所提的問題是否有學習的意義,對當前所學知識是否有幫助。
(3) 自主探究的支持
探究式教育游戲中的自主探究是圍繞先前的游戲任務,也就是與學習內(nèi)容相關(guān)的問題進行自我探索。學習者通過與NPC角色、道具、實物對象等進行交互來搜集與問題有關(guān)的信息,并主動對信息進行分析、加工、評價基礎(chǔ)上形成對當前所學知識的認識和理解,形成自己對所學知識的自主建構(gòu)。
設計者通過對游戲任務以及預想的探究過程的分析,得出需要在游戲環(huán)境中設立的NPC角色、道具、實物對象等游戲元素,來幫助和引導學習者進行自主探究。如在游戲中設立一些NPC角色,使得玩家通過與其對話來獲得任務的線索和指導信息,促進游戲劇情的發(fā)展以及烘托游戲的氣氛;還有提供給玩家完成任務所需要的道具,如QA中,檢驗水質(zhì)任務中收集河水樣本的瓶子;以及一些實物對象,如進出房間的門,場景之間的傳送設施等。雖然這些元素是設計者提前預設好的,但對于學習者來說是未知的,需要其不斷的探索,不斷的發(fā)現(xiàn)。
(4) 交流、合作功能的實現(xiàn)
合作交流是為了深化學生對當前所學知識的意義建構(gòu)。通過與老師或同學之間對游戲任務問題的交流,在聽取其他玩家的經(jīng)驗基礎(chǔ)上,使各自對問題的理解更加的全面。
要實現(xiàn)探究活動中的交流,就需要在游戲設計中為學習者提供交流的功能,讓玩家在玩游戲的過程中方便地交流溝通。比如通常游戲中的文本對話框,能夠?qū)崿F(xiàn)公共的、小組的、個人同個人的等多方面的交流。另外,游戲設計中還要能夠?qū)崿F(xiàn)玩家之間的協(xié)作,可以自由地組建小組,共同完成探究任務。這就需要游戲一方面要具有讓玩家自由組隊的功能,另一方面在游戲任務設置時,要設置一些需要玩家一起合作才能夠完成的任務。
(5) 自我反思的引導
自我反思,也就是校正自我意義建構(gòu)中的不足,從而更深入地理解問題。
游戲中引發(fā)學生的反思,可以通過設計任務反饋機制來實現(xiàn),當玩家依照之前對知識點的不正確或不完全的理解來做任務時,會發(fā)現(xiàn)無法完成任務或者得不到理想的結(jié)果。這時,玩家就會思考哪里出了問題,并嘗試進一步探索,最終合理地解決問題,完成對知識點的學習。這就需要游戲設計時,對游戲任務反饋規(guī)則進行詳細的分析,要分析每個任務所內(nèi)含的問題,以及這些問題中所包含的知識點,每個知識點構(gòu)成一個反饋點,或者幾個知識點共同構(gòu)成一個反饋點。根據(jù)玩家對知識點的理解程度所表現(xiàn)出的不同的行為給予其不同的反饋。例如《農(nóng)夫狂想曲》中,玩家不科學的操作將會影響動植物的生長,從而不能得到理想的收獲。
以上五個方面的設計并不是相互獨立的,而是共同構(gòu)成了游戲化交互式的學習資源,來引導學習者在游戲中的探究活動,以及學習者對知識的建構(gòu)性加工活動。
2 學習者與指導者、同伴的交互
在教育游戲中指導者可分為兩種:NPC角色和教師角色。NPC角色上面已經(jīng)談到,主要是預設在游戲場景中為學習者提供探究的線索和指導。探究式教育游戲中教師的角色也是非常重要的,無論是情境的創(chuàng)設,問題的啟發(fā),學生自我探究的指導,協(xié)作交流的組織,還是總結(jié)提高的監(jiān)督,都需要有教師的參與,教師扮演著指導者、組織者和評價者,甚至是同學習者一起完成任務的同伴。當學習者在游戲的過程中有什么問題時,可以直接求助于教師用戶,教師不是直接告訴其怎么做,而是在交互對話或活動中引導其思考,進而完成探究。在設立教師角色時,要為其設計一個合理的角色地位,使得與學習者在游戲中的關(guān)系自然化、合法化,而不會讓學習者覺得是游戲外的課堂中的教師角色,從而影響學習者對于游戲的置入感。如QA中,教師在游戲中扮演著亞特蘭蒂斯指導委員會的委員,學生與之交互會覺得是與游戲劇情內(nèi)的角色進行著互動。另外游戲還要提供給教師用戶與學生玩家交流,對其進行管理,以及評價其游戲行為的功能。
游戲中,同伴之間的交互除了上面的交流協(xié)作以外,還可存在競爭。通過競爭,既提高了游戲的挑戰(zhàn)性,又激發(fā)了學習者的學習動機。在游戲設計時,可以設立獎勵引發(fā)競爭,如玩家完成的任務越多,就會在游戲中獲得越多的特殊權(quán)利,或者所扮演的角色屬性越高,從而獲得其他玩家的羨慕或尊重,同時也吸引更多學習者參與其中;還可以在游戲中設立一些競賽任務,即增加了游戲性又可以檢驗學習者對于知識掌握的熟練程度。
六 總結(jié)
以上是對探究式教育游戲中學習交互的分析和設計的一些探討,試圖通過對游戲者顯性的操作交互和信息交互的設計支持,來促使隱形的概念交互的發(fā)生,從而促進學生對知識的意義建構(gòu)。但游戲中影響玩家學習的交互還不止這些,如學習者與游戲圖形界面的交互,以及與游戲中聲音的交互等,這些還需要我們做深入的研究,而且以上討論的都是游戲內(nèi)的學習交互的設計,而對于基于教育游戲的學習環(huán)境來說,游戲外的輔助學習交互也是不容忽視的,如利用Skype等語音聊天軟件,幫助學生在游戲時進行方便的實時語音交流;建立游戲論壇,讓學生能夠就他們關(guān)心的問題在論壇中發(fā)帖進行交互??傊?我們應當盡可能的為學生者提供豐富有效的交互方式和途徑,來促進學生的學習。
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篇3
青少年出版物主要是指適合滿13周歲到20周歲的青少年讀者閱讀和學習的讀物,這一時期的讀物對青少年成長尤為重要。目前的青少年讀物主要分為兩種載體:傳統(tǒng)紙質(zhì)出版物和依托電子產(chǎn)品的數(shù)字出版物。傳統(tǒng)的出版是以印刷為基礎(chǔ)的,主要是通過紙為媒介進行信息的復制和傳播, 表現(xiàn)形式主要以文字信息、插畫圖片、立體鏤空等作為設計形式來引導讀者閱讀。當今社會是信息大爆炸的時代,網(wǎng)絡技術(shù)的成熟為數(shù)字化期刊在市場上的成功奠定了基礎(chǔ),為期刊帶來了新生和活力,利用網(wǎng)絡可以更快速和及時地掌握信息,預計未來的10年將是數(shù)字化圖書的高速發(fā)展時期。青少年對身邊新生事物的理解和學習能力都要比成年人強,但由于處于生理和心智向成年人的轉(zhuǎn)變成長期,對信息的判斷和處理上還需要得到社會的關(guān)注和教育,如何教育青少年已成為當今教育任務中重中之重。
二、新媒介對傳統(tǒng)出版的影響
目前,我國青少年讀物中主要還是以傳統(tǒng)單調(diào)的紙質(zhì)圖書課本和教輔為主,雖然已經(jīng)出現(xiàn)一些印刷精美的百科類繪本圖書,但遠遠沒有滿足青少年讀者的需求,在網(wǎng)絡海量信息中吸取健康的養(yǎng)分是我國5 800萬青少年網(wǎng)民亟待解決的社會問題。近年針對青少年網(wǎng)絡讀者的猛增,很多出版機構(gòu)已經(jīng)發(fā)現(xiàn)商機,市場上開始出現(xiàn)了一批有編輯質(zhì)量和針對性的數(shù)字圖書。他們致力于將文學科普知識通過交互設計以人―機、機―人的交互形式,讓青少年更愿意去讀書,更容易理解和讀懂信息內(nèi)容。
三、交互設計在數(shù)字出版中青少年讀物發(fā)展的體現(xiàn)
交互設計作為一種讓產(chǎn)品易用、有效而讓人愉悅的技術(shù),致力于了解目標用戶和他們的期望:了解用戶在同場頻交互式彼此的行為,了解“人”本身的心理和行為特點。數(shù)字圖書的編輯們應用和掌握交互設計是制作出好圖書的重要環(huán)節(jié)。什么樣的數(shù)字圖書可以吸引青少年挑剔的目光,什么樣的圖書對青少年的教育可以起到積極作用呢?可以說,這一切正是交互設計在青少年圖書設計中的集中體現(xiàn)。數(shù)字互動圖書的到來,正日益影響和改變?nèi)藗兊拈喿x習慣和生活方式。所以,交互設計在出版領(lǐng)域具有相當重要的研究價值。
1. 圖書與人之間交互關(guān)系的建立。只有用戶目標群體的確定才能建立起好的交互設計。如今的青少年讀物不只要滿足學習功能,還要滿足他們的視覺、精神、教育等方面的要求。只有做到既滿足讀者的閱讀需求,又使讀者有個愉悅的心情, 那么這本書就完成了讀者想要做的事情,這樣的交互設計就成功了。使用者與書籍之間的信息得以交換,有請求和解答,需要書和讀者的共同參與,形成一個完整的交互過程。例如,青少年在閱讀時,觸摸圖書故事中的知識點時,這時書籍反饋給讀者的信息可以是視頻或音頻信息,而這一信息反饋正好與青少年在觸摸前潛意識里的閱讀目標一致,這便是一次很好的交互體驗。
2. 數(shù)字出版青少年讀物中的交互設計方法。數(shù)字出版中,青少年讀物的交互方式是多種多樣的。觸摸和點擊是最基本的一種交互行為。青少年通過點擊屏幕上的故事圖案,便可以跟故事中的角色產(chǎn)生各種有趣的互動。如,學習英語的數(shù)字圖書就可以讓讀者跟著標準發(fā)音來朗讀單詞,機器通過錄音和語音識別功能來判斷讀者的發(fā)音是否準確,這樣讀者就會與機器有了互動。電子書除了有畫外音的故事講解,還可以(下轉(zhuǎn)54頁)(上接34頁)使讀物展現(xiàn)出閱讀的多種形式。青少年對畫面中物體的觸摸,書籍會反饋給讀者新的信息。隨著科學技術(shù)的發(fā)展,越來越多的新媒介讀物展現(xiàn)出百花爭艷的競爭態(tài)勢。青少年像一張白紙,染于蒼則蒼,染于黃則黃。因此,對于新媒體環(huán)境下的青少年閱讀必須加強引導,并在引導中注重提高其閱讀興趣,使之養(yǎng)成良好的閱讀習慣,從而達到增長知識的目的。對書籍信息的控制權(quán)是讀者交互行為的突出表現(xiàn)。例如,百科類圖書是青少年比較喜歡的,讀者在閱讀這類圖書時可以聲音影像與文字組合;或者在故事的中間穿插讀者之間的交流平臺,通過這種互動,青少年之間獲得新的知識。交互設計從信息的輸出和輸入的雙向溝通角度出發(fā),新媒介針對青少年書籍設計的重點是如何使讀者能更好地“使用”,設計師需要將關(guān)注更多地放在青少年與新媒介出版物之間的關(guān)系上。利用新媒介的特點和信息時代的技術(shù)優(yōu)勢, 數(shù)字讀物就可應用視頻、音頻、圖片、文字等素材,制作精深的集成教學模板。經(jīng)過議定、觀看、詮釋、發(fā)問,學生很快就能清晰地知道、了解課中形式,加深學生對讀物形式設身處地的印象。
四、交互設計在青少年讀物數(shù)字出版中的未來展望
在新媒介的信息時代里,如何給青少年帶來全新的閱讀體驗是考驗交互設計的重要課題。交互設計的核心是青少年的情感與體驗。如果書是讀者交流信息的平臺, 那么電子圖書就要使這個信息平臺的交流保持通暢。再漂亮的畫面圖案或再精彩生動的劇情,如果忽視了讀者的閱讀心理,那么這個用戶界面便不是個成功的界面了。無論是傳統(tǒng)出版還是數(shù)字出版,交互設計在青少年讀物中始終占有重要的地位。以用戶為中心的時代已經(jīng)到來,新的視覺表現(xiàn)方式在數(shù)字出版發(fā)展下應運而生,藝術(shù)設計和數(shù)字出版等多種學科領(lǐng)域需要做出更廣泛的合作與創(chuàng)新,為青少年讀物帶來更多的愉悅和新體驗。
參考文獻:
[1]劉惠芳.數(shù)字媒體設計[M].北京:清華大學出版社,2006.
[2]張亮.細節(jié)決定交互設計的成敗[M].北京:電子工業(yè)出版社,2009.
篇4
關(guān)鍵詞:概念圖;移動學習;資源設計
中圖分類號:G434 文獻標志碼:B 文章編號:1673-8454(2015)13-0046-02
一、前言
概念圖作為一種有層次的意義網(wǎng)絡,與人類認知結(jié)構(gòu)中表征、組織、貯存知識的方式是吻合的。[1]基于概念圖對移動學習資源進行設計,可以使學習資源的簡潔精煉劃分更具科學性,從而使學習者能夠從宏觀上把握知識的整體性、更好地理解知識之間的聯(lián)系。
二、概念圖理論概述
20世紀60年代美國康奈爾大學教育系的諾瓦克教授等人提出了概念圖,他們將概念圖作為一種科學的教學策略,并通過在教學活動中使用概念圖來幫助教師和學生提高教學質(zhì)量。
概念(concepts)、命題(propositions)、交叉連接(cross-links)和層級(hierarchical frameworks)是概念圖的四個圖表特征。概念是指同類事件的共同屬性;命題是對事物現(xiàn)象、結(jié)構(gòu)和規(guī)則的陳述,在概念圖中,命題是兩個概念之間通過某個連接詞而形成的意義關(guān)系;交叉連接表示不同知識領(lǐng)域概念之間的相互關(guān)系;層級是概念的展現(xiàn)方式,它有兩個含義:一是指在同一知識領(lǐng)域內(nèi)的結(jié)構(gòu)根據(jù)概念的概括性來組織,概括性最強、最一般的概念在最上層,所包括的從屬概念在其下,用來充實概念的具體概念在圖的最下層;二是不同知識領(lǐng)域間的結(jié)構(gòu),不同知識領(lǐng)域的概念圖之間可以分層超鏈接。
概念圖是個有層次的意義網(wǎng)絡,與人類認知結(jié)構(gòu)中表征、組織、貯存知識的方式是吻合的。它首先幫助學生理解所學內(nèi)容的關(guān)鍵概念,并在各個概念間建立起有意義的聯(lián)系,然后用具體的知識或事實充實相應的概念。學生進行的學部分都是在已有的知識等級中對概念和命題進行歸類,學習新知識的時候就是吸收新的概念和命題,修改原來的認知結(jié)構(gòu)。這樣新知識獲得了意義,舊知識也因為得到了新的修飾而獲得了新的意義。[1]
三、國內(nèi)的研究現(xiàn)狀
對于移動學習資源的設計,國內(nèi)已有不少研究,例如張馳[2]等人依據(jù)微型學習理論,在進行移動學習資源的設計時注重資源的片段式設計;董坤坤[3]等人考慮到成人學習者的學習時間分散,并且容易受外界高度干擾,強調(diào)開發(fā)移動學習資源必須堅持簡單的原則;鄭燕林[4]等人為了支持學習者的“碎片式學習經(jīng)驗”以及考慮到學習設備顯示終端屏幕比較小的特性,提出面向移動學習情境的“微型化”設計;楊葉[5]等人提出的跨平臺移動學習資源的設計框架中也指出,內(nèi)容設計方面盡量采用微型化設計原則。
也有研究指出移動學習資源的設計也應該保證內(nèi)容的系統(tǒng)性與完整性,例如冉敏[6]等人在進行小學英語移動學習資源的設計時就提到,雖然移動學習中的知識點是零散的,但是所有的知識點以及知識內(nèi)容要保持體系性和完整性。
綜上所述,國內(nèi)針對移動學習資源設計的研究已有不少,并且研究者們通常都會根據(jù)移動學習的特點以及移動終端的屏幕大小限制對資源進行微型化的設計,但是如何在微型化的知識之間建立聯(lián)系以確保知識的系統(tǒng)性與完整性,從而使得學習者能夠從宏觀上把握與消化知識,目前關(guān)注得還比較少。
四、基于概念圖的移動學習資源的設計策略
基于概念圖的移動學習資源的設計主要是利用“層級”這一圖表特征對資源內(nèi)容進行科學合理的劃分。圍繞每一移動學習主題會有很多相關(guān)概念,將這些概念根據(jù)概念圖的層級關(guān)系進行整理,最具包含性或概括性最強的知識在最上層,所包括的從屬概念在其下,用來充實概念的具體概念在圖的最下層,即知識領(lǐng)域的相關(guān)概念是逐步細化的,層級越靠下則呈現(xiàn)的知識越具體,如圖1所示。
對于移動學習資源的設計主要從資源內(nèi)容的設計劃分、呈現(xiàn)順序及形式和交互性展開。
1.內(nèi)容的設計劃分
作為移動學習資源的核心部分,內(nèi)容的設計至關(guān)重要。在進行內(nèi)容設計之前,要充分考慮學習者的實際學習需要,進而確定學習內(nèi)容,然后依據(jù)概念的層級關(guān)系來劃分內(nèi)容。由于移動學習中學習者的學習時間比較瑣碎,所以每一個知識點所包含的內(nèi)容不宜過多,這就要求移動學習資源的內(nèi)容“短小精悍”,且必須是依據(jù)概念圖的層級關(guān)系進行科學合理劃分的知識點,從而保障知識結(jié)構(gòu)之間原有的聯(lián)系與邏輯。利用概念圖的層級特征可以使移動學習資源內(nèi)容的劃分更加細致與完整,以確保知識之間的前后關(guān)系、整體性以及邏輯性,從而使學習者在利用資源進行學習時不至于混亂,對自己所學的知識有清晰的整體把握。
2.呈現(xiàn)順序和形式設計
(1)呈現(xiàn)順序
作為一個有層次的意義網(wǎng)絡,概念圖與人類認知結(jié)構(gòu)中表征、組織、貯存知識的方式是吻合的。因此移動學習資源呈現(xiàn)順序的設計也要借助概念圖的層級關(guān)系來實現(xiàn)。圍繞某一知識點,先使學習者了解知識點內(nèi)相互平行的關(guān)鍵概念,使學習者能夠在各個關(guān)鍵概念之間建立聯(lián)系,然后再呈現(xiàn)相應的具體事實或案例輔助學習者更深入地理解。這樣就使得學習者能夠從整體上把握所學知識點的邏輯關(guān)系,更好地理解與消化知識。
(2)呈現(xiàn)形式
由于移動終端屏幕大小的限制,在呈現(xiàn)內(nèi)容時不僅要考慮內(nèi)容多少即呈現(xiàn)數(shù)量的問題,還要根據(jù)內(nèi)容本身來選擇最適合的媒體呈現(xiàn)形式,以便最大程度地吸引學習者的注意力,從而提高學習效果。
不同教學內(nèi)容的教學目標與意義不同,所以要選擇不同的媒體呈現(xiàn)方式。有研究表明,偏重基本概念和事實的網(wǎng)絡教學內(nèi)容可采用文字搭配圖片的形式來呈現(xiàn),但圖片的標示要清楚;以程序性知識為主的網(wǎng)絡教學內(nèi)容應該以流媒體視頻加上PowerPoint的方式講解其步驟;著重情感態(tài)度改變的網(wǎng)絡內(nèi)容可以選擇適當?shù)囊曨l來呈現(xiàn)。[7]
在設計移動學習資源的呈現(xiàn)時,既要使知識的呈現(xiàn)符合學習者的認知規(guī)律,也要根據(jù)不同的教學內(nèi)容選擇不同的媒體,改善移動學習中學習者注意力持續(xù)性低下的特點,從而提高移動學習效果。
3.交互設計
利用概念圖對學習資源的內(nèi)容與呈現(xiàn)進行設計后,為了使學習者的學習效果更佳,在移動學習資源的設計中要考慮內(nèi)容的交互性設計。學習者在移動學習過程中,進行意義建構(gòu)并將知識內(nèi)化,科學、合理的交互設計可以提高學習效率。[8]為了引起學習者的注意并激發(fā)學習者的學習興趣,學習者與內(nèi)容之間的交互設計一定要是趣味性的、生動活潑的。
考慮到移動學習終端屏幕大小與操作方面的問題,與內(nèi)容的交互一定要減少文字輸入的動作??梢岳眠x擇題的形式,即給出多個選項,使學習者從中選擇出符合題目的答案;也可以選擇判斷題的形式,使學習者根據(jù)所學知識判斷命題正確與否。這些交互方式都可以減少文字輸入動作,使移動學習更加靈活方便。此外,還可以考慮語音輸入的方式去減少學習者對屏幕的操作,從而使移動學習的復雜性降低。
五、結(jié)束語
文章基于概念圖確保知識結(jié)構(gòu)完整并且具有邏輯性的視角,嘗試對移動學習資源進行內(nèi)容上的設計,通過科學細致的劃分來保障知識的系統(tǒng)性,希望能夠為移動學習資源的設計提供一些參考。
參考文獻:
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[4]鄭燕林,李盧一,王以寧.SECI模型視角下移動學習資源設計研究[J].遠程教育雜志,2010(3):20-24.
[5]楊葉,陳琳,董啟標.基于PhoneGap的跨平臺移動學習資源設計與開發(fā)探究[J].現(xiàn)代教育技術(shù),2014(2):100-107.
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篇5
關(guān)鍵詞:Flash加減運算教育游戲
中圖分類號:TP311.11 文獻標識碼:A文章編號:1007-9599(2012)04-0000-02
一、教育游戲的內(nèi)涵
教育游戲是在教育思想的指導下,將學習因素和電腦游戲因素有機結(jié)合的計算機軟件。 教育游戲的發(fā)展,體現(xiàn)了游戲化學習的教育思想。游戲化學習理論強調(diào)學習者在游戲的情境中進行玩耍和探索,從中獲得知識、技能和情感體驗。“學習因素”是指教育游戲的教育性,包括所要體現(xiàn)的各類知識和可供選擇的學習模式?!坝螒蛞蛩亍笔侵附逃螒虻挠螒蛐裕唇逃螒驊峁┮粋€富有探索性、挑戰(zhàn)性、趣味性的學習情境。
二、“加減運算”教育游戲的設計
(一)游戲定位與流程設計。游戲定位要以前期分析為基礎(chǔ),針對教學中存在的不足,對教育游戲的目標、內(nèi)容、形式做總體考慮。一般來說,游戲定位要解決以下幾個問題:1.用戶定位。用戶群可以是一個年齡段的學習者,也可以是特定學科的學習者。此外還需考慮游戲中是否有教師的參與或控制。2.內(nèi)容定位。教育游戲是針對某門具體學科的學習,還是多學科綜合知識學習,以及課外知識的延展,都是內(nèi)容定位所要解決的。對于游戲中所含括的知識,是著眼于知識的建構(gòu),還是著眼于知識的應用,這也是內(nèi)容定位需要解決的?!凹訙p運算”教育游戲的用戶群是小學生,小學生對新鮮事物充滿好奇心和濃厚的興趣,富有探究的精神,學習具有極高的積極性和主動性。在內(nèi)容的定位上,這款游戲著眼小學數(shù)學加減法運算的練習,作為課堂教學的有效補充,通過知識點的應用,幫助學習者建構(gòu)知識與發(fā)展思維。
(二)界面設計。學習界面是傳遞信息的窗口,也是交互的媒介。學習者通過學習界面操縱計算機進行信息的輸入與查詢;計算機則通過學習界面向?qū)W生提供信息以供閱讀、分析、判斷?!凹訙p運算”教育游戲的界面如圖1所示
“加減運算”教育游戲的界面,中間部位是運算區(qū)域,包括兩個動態(tài)文本框和一個輸入文本框。兩個動態(tài)文本框是隨機產(chǎn)生兩個整數(shù),在加法運算中充當被加數(shù)與加數(shù),在減法運算中充當被減數(shù)與減數(shù)。輸入文本框是用于學習者輸入計算的結(jié)果?!凹臃ā边\算頁面與“減法”運算頁面在中間部位的設計是相同的,下面以“加法”運算頁面為例加以說明。
新建一個“加法”圖層,選擇“文本工具”,在工作區(qū)的適當位置創(chuàng)建一個動態(tài)文本對象,在“屬性”面板中對其進行字體、顏色、大小的設置,并設置其變量參數(shù)為“m”,便于后續(xù)的調(diào)用。復制該動態(tài)文本對象,粘貼到合適的位置,將其變量參數(shù)改為“n”。
這兩個動態(tài)文本對象是用來顯示被加數(shù)與加數(shù)的,它們的值是隨機生成的,并且控制在“10~99”的范圍之內(nèi)。通過調(diào)用plus()函數(shù),實現(xiàn)被加數(shù)和加數(shù)的隨機顯示。
function plus(){
x=Math.floor(10+89*Math.random());
y=Math.floor(10+89*Math.random());
m=x;
n=y;
}
在工作區(qū)的合適位置創(chuàng)建一個輸入文本框,在“屬性”面板中設置字體、大小、顏色等。變量參數(shù)設置為“k”,便于后續(xù)的調(diào)用。
(三)交互設計
交互設計是游戲設計的核心。學習者與計算機的交互推動著游戲活動的運行,游戲的進展過程是根據(jù)學習者的操作活動而改變的,計算機根據(jù)學習者的行為做出真實合理的反應,進而促使學習者對計算機進一步發(fā)出操作指令。
1.加法功能的設計 點擊“加法”按鈕,系統(tǒng)將自動跳轉(zhuǎn)到加法運算的主頁面?!凹臃ā卑粹o的代碼設置如下:
on(release){
k="";
my_mc.gotoAndStop(1);
gotoAndStop("sc2",2);
plus();
}
2.減法功能的設計 點擊“減法”按鈕,系統(tǒng)將自動跳轉(zhuǎn)到減法運算的主頁面。“減法”按鈕的代碼設置如下:
on(press){
k="";
my_mc.gotoAndStop(1);
gotoAndStop("sc2",3);
minus();
}
3.提交功能的設計 點擊“提交”按鈕,將把輸入文本框中的數(shù)據(jù)傳送給后臺?!疤峤弧卑粹o的代碼設置如下:
on(press){
tijiao="yes";
if(k==m+n){
my_mc.gotoAndStop(4);
}else if(kk.text==""){
my_mc.gotoAndStop(2);
}else{
my_mc.gotoAndStop(3);
}
}
4.換題功能的設計點擊“換題”按鈕,在兩個動態(tài)文本框中,分別出現(xiàn)新的整數(shù),實現(xiàn)習題的切換?!皳Q題”按鈕的代碼設置如下:
on(press){
my_mc.gotoAndStop(1);
if(k==m+n and tijiao=="yes"){
zongshu=zongshu+1;
zuodui=zuodui+1;
}else if(tijiao=="yes"){
zongshu=zongshu+1;
zuocuo=zuocuo+1;
}
tijiao="no";
plusreset();
}
三、總結(jié)
通過創(chuàng)設問題情境,教育游戲能夠有效地引導學習者積極主動地建構(gòu)知識體系。“加減運算”教育游戲基于flash技術(shù),針對小學二年級的學生,創(chuàng)設了一個練習簡單加減法運算的情境,可以充分激發(fā)學習者的學習興趣,調(diào)動學生學習的積極性。同時,幫助教師在教學過程中考察學生掌握知識點的程度,便于調(diào)整教學進度和教學方法,促進教學效率的提高。
參考文獻:
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篇6
一、引言
隨著信息技術(shù)的變革和大數(shù)據(jù)時代的發(fā)展,信息化社會逐漸出現(xiàn)了三個基本特征:信息知識爆炸、生活步調(diào)加快以及學習方式的改變。為了適應信息時代這三個基本特征,傳統(tǒng)的教與學面臨著巨大的挑戰(zhàn),當前的學習環(huán)境逐步趨向智慧學習環(huán)境。智慧學習環(huán)境最重要的是利用學習分析技術(shù)或者學習者學習的路徑設計來呈現(xiàn)學習資源,以滿足學習者個性化的學習需求。智慧學習環(huán)境作為數(shù)字學習環(huán)境的高端形態(tài),在學習資源、學習工具、學習社群、教學社群、學習方式、教學方式六個方面有明顯的差異,其中,教材是智慧學習環(huán)境的基本要素[1]。生活在數(shù)字時代的學習者,具有高速的檢索能力,學習的認知方式逐漸趨于一種非線性的學習加工方式。在這種時代背景下,傳統(tǒng)教材的線性學習方式、穩(wěn)固性、靜態(tài)以及封閉式的學習教材已經(jīng)無法適應學習者的需求,現(xiàn)代教育環(huán)境更加注重教育情境的開元性、流通性、多樣性。所以,隨著電子書包的推廣應用,電子教材的設計與開發(fā)是必然趨勢。
二、電子教材的開發(fā)環(huán)境
目前,電子教材的制作工具主要分為IOS系統(tǒng)、Windows系統(tǒng)、Android系統(tǒng),隨著智能手機和ipad的廣泛使用,目前作為電子書包環(huán)境下的電子教材主要以IOS系統(tǒng)和Android系統(tǒng)環(huán)境下為主。
(一)IOS系統(tǒng)
IOS系統(tǒng)目前的開發(fā)主要是使用蘋果電腦的iBooks Author進行開發(fā)制作。iBooks Author相比較之下,更加富于媒體化,制作簡單,容易上手。iBooks Author除了編輯文字的排版和圖片插入等,還提供了鏈接導航、詞匯表和Widget控件,可以插入影片、畫廊、Keynote、HTML、3D、測試題、彈出框、反饋、互動小游戲、快速記憶游戲、插入PDF和DOC文件等等Widget交互控件,制作者在制作時可以隨時預覽與修改圖書。當然制作者可以自己iBooks圖書,也可以利用iBooks Author公開并讓使用者購買。
1.iBooks Author中添加導航鏈接
在iBooks Author中可以利用文本創(chuàng)建鏈接進行導航,讀者可以隨時跳轉(zhuǎn)到教材的其它頁面或者打開相應的網(wǎng)站或者電子郵件。制作者可以利用交互控件的標題或者圖片的標題實施跳轉(zhuǎn),也可以在相應的頁面添加標簽,利用標簽實施跳轉(zhuǎn),對于利用文本創(chuàng)建鏈接可以設置鏈接文本的顏色透明度(如圖1)。添加鏈接導航,符合學習者學習自主性,學習者完全可以選擇學習的模塊和學習的先后順序,實現(xiàn)了學習者的自定進度學習(Self-paced Learning)。對于鏈接的添加完全要考慮學習者學習的可能路徑以及知識點之間的網(wǎng)絡關(guān)系。
2.iBooks Author中添加詞匯表
iBooks Author中可以編輯詞匯表,對于詞匯進行編輯或者定義,同時在定義詞匯表時可以添加圖片和其它媒體(如圖2)。定義相關(guān)詞匯后,學習者可以在使用中隨時查找詞語的定義。目前,這類功能在中小學的語文和英語學習中使用較多,學習者遇到生詞或者不懂的單詞,利用詞匯表就很容易實現(xiàn),這種學生自主查閱的學習形式恰恰體現(xiàn)了自我組織學習(Self-organized Learning)。詞匯表對于每個詞匯不僅僅只是局限于文本的解釋,也可以添加多媒體形式。對于相關(guān)知識點可以有使用的情境展示、拓展資源聯(lián)系,有效解決了學習者學習生詞或者詞匯的遷移問題。
3.iBooks Author中添加交互控件
iBooks Author中目前有很多交互控件,例如:畫廊、交互圖像、keynote、視頻、HTML、3D、測試題、彈出框及其它等?,F(xiàn)以交互圖像和測試題為例,在教學中可以進行相關(guān)探索。交互圖像可以用于在教學中對特定圖像的放大和標注,學習者輕拖圖像,點擊不同位置查看詳細信息的標示(如圖3)。測試題的編寫可以添加相應的測試題目,也可以添加一些小互動游戲來實現(xiàn)測試的效果(如圖4)。電子教材的富媒體化激發(fā)了學習者學習的興趣,教材的非線性組織符合學習者知識的加工方式。同時,交互在電子教材中的使用,減少了學習過程中實施反饋的時間,學習者能快速了解自己學習的狀況。
(二)Android系統(tǒng)
Android系統(tǒng)環(huán)境下,以EPUB格式制作軟件epubBuilder為例(epubBuilder同時支持ipad、Android手機和iphone手機)。第一代epubBuilder于2007年9月頒布,接著2010年5月頒布第二代,epubBuilder已經(jīng)出現(xiàn)了版本4.1。目前,很多閱讀設備都支持EPUB格式,EPUB標準推出之后廣受大家歡迎。國內(nèi)目前較早大規(guī)模采用EPUB標準的電子網(wǎng)站是掌上書苑,掌上書苑是針對手機和iPad閱讀的網(wǎng)站。epubBuilder制作時,開發(fā)文件包括META-INF、OPS和mimetype。epubBuilder的特點是:支持EPUB內(nèi)嵌音頻、視頻的播放;支持簡繁轉(zhuǎn)換;支持豎排閱讀;支持自定義閱讀背景圖片、顏色和文本顏色;提供書簽、筆記功能;基于HTML語言的編輯、Javascript、CSS樣式;支持互動式教學(教學的重點、難點,可以通過談論交流);Android系統(tǒng)、IOS系統(tǒng)下ipad和智能手機都可使用;跨設備同步閱讀信息(閱讀進度、書簽、筆記)。相對于iBook Author而言,交互功能可能差點,但是其中基于HTML語言的編程完全可以實現(xiàn)相應的交互以及實施反饋等。
三、電子教材的開發(fā)步驟
電子教材是對課程教材的二次開發(fā),是對教學進行系統(tǒng)的設計。教學系統(tǒng)的設計一般包括分析、設計、開發(fā)、實施、評價五個階段。黃榮懷曾經(jīng)將電子教材開發(fā)過程概括為需要分析、學習設計、媒體開發(fā)、作品四個階段[2]。筆者認為,電子教材的開發(fā)首先要考慮學習者的特征、學習路徑、界面的設計、交互活動的設計、認知方式,等等,總的來說,所有的設計都是用來支持學習者的學習。所以,前期電子教材在用戶反饋模塊是一個不斷迭代設計的過程,技術(shù)設計人員需要根據(jù)用戶的反饋不斷地進行修改和調(diào)整。同時,電子教材對于知識的表征或者呈現(xiàn)方式需要滿足學習者的視覺廣度與深度,知識可視化通過視覺表征改進知識的創(chuàng)造和傳遞為設計領(lǐng)域提供參考[3]?;诖耍P者提出電子教材的開發(fā)過程(如圖5)。
圖5 電子教材的開發(fā)步驟
(一)分析階段
學習者特征分析:學習者特征分析主要從背景知識、認知方式、學習路徑三個方面入手。學習者特征分析主要是考慮不同年齡段學習者對于知識呈現(xiàn)方式偏好不同。對于學習者特征分析則是從背景知識、認知方式、學習路徑進行。學習者背景知識主要是學習者原有的知識水平,了解了學習者的知識水平,在設計教學活動或者教材的內(nèi)容順序上起著至關(guān)重要作用;在認知方式上進行分析,考慮的是不同科目不同年齡段學生的認知加工能力或者大體偏好,因為電子教材制作完成后主要是針對不同地區(qū)相同年齡段的學習者。另外,在認知方式的基礎(chǔ)上,也可以開發(fā)不同的校本教材、地區(qū)教材,等等;在學習路徑上進行分析,實際上是為了不同學習者可以選擇自己喜歡的路徑進行個性化學習,學習路徑的分析可以提供不同的學習方式和知識點不同的構(gòu)建方式,完全改變傳統(tǒng)直線式學習的方式。
教學內(nèi)容分析:教學內(nèi)容分析主要從教學目標、知識點聯(lián)系、學習時間段、教學重難點、知識點類型五個方面入手。對于教學目標的分析,教學目標是教學設計和教學活動的起點與歸宿,一切的設計、知識的呈現(xiàn)等都是圍繞教學目標進行的。教學目標同時也是教學的起點,有了教學目標才會展開教學。教學大綱是各科教科書編寫的依據(jù),規(guī)定了某一學科的課程性質(zhì)、課程目標、內(nèi)容目標、實施建議等,其中,內(nèi)容目標是主體,明確了學生應該掌握的知識技能等學科內(nèi)容[4];對于知識點聯(lián)系的分析,電子教材是對課本教材或者教學材料的二次開發(fā),了解教學知識點的順序,利于知識系統(tǒng)化呈現(xiàn)和教學內(nèi)容的安排。一般知識點之間的關(guān)系可以利用思維導圖(Mind Manager/Mind Map)進行繪制,知識點之間的關(guān)系分為上位、并列、下位三種關(guān)系,利用不同線段的方向和節(jié)點關(guān)系自上而下或者自下而上繪制;對于學習時間段的分析,學習時間段是教學設計一大要素,同時也是教學效果考察因素之一。單位時間里,傳授了相同的知識,但是效率不同;單位時間里,效率都很高,但是學生掌握的知識量不同也會出現(xiàn)教學效率的不同。教學設計往往以教學時間段為基礎(chǔ)進行的教學活動設計,每個教學設計會有不同的課時要求,所以,時間段也是教學內(nèi)容必須分析的因素;對于教學重難點分析后,才會在知識呈現(xiàn)方式、活動設計和時間段安排有所不同;最后需要考慮的是知識點的類型,在教學內(nèi)容分析階段了解了知識點的類型,明白了所傳授知識是程序性知識還是陳述性知識,才會進行不同的教學設計。
(二)設計階段
界面設計:界面設計主要分為界面的導航設計、界面的布局、呈現(xiàn)方式。界面的導航設計是電子教材設計的關(guān)鍵,明確的導航保證學習者在學習過程中不會出現(xiàn)迷航的現(xiàn)象。在實際制作中無論是EPUB和iBooks Author都會有目錄章節(jié)的導航,但是在實際制作過程中,可以根據(jù)實際的教學活動設計的模塊,適當?shù)脑O計導航模塊,便于學習者自主選擇學習的模塊進行學習;界面的布局,一般需要符合學習者習慣的規(guī)律,同時在制作中要保持制作界面邊界的距離適中,防止觸屏邊界文字,做筆記時出現(xiàn)翻頁的反應;呈現(xiàn)方式,主要是考慮不同文字與圖片、視頻、交互等呈現(xiàn)的方式,對于界面的設計,呈現(xiàn)多以富媒體化特性為主,界面盡量保持文字、圖片、視頻等其它交互呈現(xiàn)方式要適度,不能出現(xiàn)大面積文字或者圖片過多等現(xiàn)象,同時對于不同知識點要選擇有效的呈現(xiàn)方式。
教學設計:教學設計分為活動設計、交互設計、知識點設計、評價方式四個部分?;顒釉O計,是電子教材中教學設計的核心。在電子教材中,可以設置課前問題區(qū)、內(nèi)容學習區(qū)、拓展資源區(qū)、討論區(qū)、章節(jié)練習區(qū)等,如果想做得更好的話,可以在進入章節(jié)學習之前有一個前測,確定學習者不同的學習起點。學習起點不同有相應的學習路徑可供選擇;交互設計,是富媒體電子教材的體現(xiàn)。在中小學學習中,電子教材更多的是需要交互游戲、3D虛擬實驗、反饋來激發(fā)學習的新奇性,在電子教材設計中,應該不斷地變化交互采用合適有效的呈現(xiàn)方式;知識點的設計是學習路徑或者學習模塊劃分的依據(jù),對于知識點的設計不僅考慮知識點的劃分,還得結(jié)合知識點之間網(wǎng)狀關(guān)系進行鏈接。對于知識點之間拓展資源、討論有系統(tǒng)化的搭建,另外,在iBooks Author中可以編輯詞匯表進行重點知識點或者詞匯進行注解,等等;評價方式,在電子教材制作中可以考慮設置相關(guān)知識點的練習測試或者小游戲進行檢測,評價學習者學習的情況。
(三)制作階段
制作階段要求不僅僅是文字與媒體的呈現(xiàn),用戶的體驗很重要,所以,在制作階段團隊中需要一支專門負責美工設計制作的團隊。制作階段是一個不斷迭代循環(huán)的過程,利用用戶體驗的反復反饋進行調(diào)整和修改,其中,用戶體驗起決定性作用。電子教材用戶體驗設計核心要素被提煉為3E(易用性Easy、吸引力Engaged、有效性Effective,簡稱3E)[5]。Bernd H.Schmitt在著作《體驗式營銷》中描述了五種不同的體驗形式,分別是Sense(感官)、Feel(情感)、Think(思考)、Act(行為)、Relate(關(guān)聯(lián))[6]。筆者在Bernd H.Schmitt的基礎(chǔ)上提出了用戶體驗標準的“視覺效果、交互效果、功能效果、容錯能力”四個維度出發(fā)“效率、呈現(xiàn)方式、操作、頁面布局、容錯能力、視覺效果”六個方面(如圖6)。
(四)作品階段
篇7
關(guān)鍵詞 微課程;碎片化學習;教學設計
中圖分類號:G642.4 文獻標識碼:B
文章編號:1671-489X(2015)22-0136-02
Micro Course Design Patterns Shallow Exploration//ZHANG Meixia
Abstract This paper according to the characteristics of the course and the change of the micro deal with learners’ learning mode, further study of the course design, further deepen curriculum concept, grasp the overall structure of the micro course, elaborate design effective curriculum model, aimed at using micro course idea to better promote to adapt to the era of fragmentation, anytime, anywhere, on demand of flood in the improvement of learning efficiency.
Key words micro course; fragmentation; teaching design
1 引言
自2009年開始,“Weibo”一詞在中國大地悄然興起,人們的生活伴隨著微博、微信,走進了“微時代”。以合作、開放、分享的理念為指導,以通訊、移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、社交新媒體技術(shù)為支撐,教育的微時代――微課(微課程)也應運而生。
2 微課程的發(fā)展
微課程(Micro-lecture)的最初定義是美國北愛荷華大學的LeRoy A.McGrew教授所提出的60秒課程(60-Second Course)(McGrew,1993),指在碎片化時間(如等公共汽車、搭乘電梯以及舞會休息間隙時刻),在非化學專業(yè)的學生以及普通民眾中普及有機化學常識。
當下風靡全球的微課程概念是2008年由美國新墨西哥州圣胡安學院的高級教學設計師、學院在線服務經(jīng)理David Penrose提出的。Penrose認為微型的知識脈沖(Knowledge Burst)只要在相應的作業(yè)與討論的支持下,能夠與傳統(tǒng)的長時間授課取得相同的效果。
“微課程”是最近從“翻轉(zhuǎn)課堂”(Flipped Class-room)中引申出來的新概念,是指時間在10分鐘以內(nèi),有明確的教學目標,內(nèi)容短小,集中說明一個問題的小課程[1]。微視頻是微課的核心教學資源內(nèi)容,此外還包括教師的教學設計理念、課前素材情境的引入、課中教師的教授技巧、內(nèi)容呈現(xiàn)模式、課后總結(jié)與反思、學生反饋、教師點評等,是一個完整的教學系統(tǒng)。
3 微課程的特點
《教育信息化十年發(fā)展規(guī)劃(2011―2020年)》指出,教育信息化的發(fā)展要以教育理念創(chuàng)新為先導,以優(yōu)質(zhì)教育資源和信息化學習環(huán)境建設為基礎(chǔ),以學習方式和教育模式創(chuàng)新為核心。以微視頻為核心的微課這一新型教學模式,就學生角度,能更好地滿足他們對不同學科知識點的個性化學習、按需學習的需要,真正實現(xiàn)移動學習、遠程學習、在線學習、泛在學習等各種學習活動;就教師而言,區(qū)域化網(wǎng)絡同行教研討論將大有益處,促進教師專業(yè)成長和提升教學技能。
1)教學視頻時間短。根據(jù)人們的認知規(guī)律(集中注意力大約在5~8分鐘),充分尊重認知特點,微課時長一般控制在10分鐘以內(nèi)。
2)教學內(nèi)容微小化。微課程的核心教學資源微小化,集中教授一個知識點、難點、重點或一個故事片段。
3)教學視頻容量小。微課總?cè)萘吭趲资滓詢?nèi),模式方便學習者在自己手持BYOD(bring your own device)的智能手機、iPad、平板電腦等移動設備上下載學習,也便于教師觀摩、教學反思。
4)教學主題鮮明。微課選取的教學內(nèi)容一般要求主題突出、指向明確、相對完整[2]。
5)教學環(huán)境情境化。教師要營造一種真實的、案例化的、主題鮮明的情境教學資源環(huán)境,激發(fā)學習熱情,提高學習效率。
4 微課程的設計
微課程是運用建構(gòu)主義方法,以在線學習或移動學習為目的來開展實際教學的。時代呼喚微學習,片段化、專題化的微課程給學生提供了更好的學習機會[3],有效促進了學生的微學習。微學習是一種新型學習模式,其有效發(fā)展的載體是微課程,微課程的核心教學資源是微課件(微視頻)。
1)交互設計。交互設計的魅力在于吸引使用者更便捷、高效率地運用此產(chǎn)品,提高自己的學習、工作效率,因此,設計者必須緊緊專注用戶對產(chǎn)品的期望、使用過程的心理行為。微課程的交互設計應該根據(jù)其本身的特點以及用戶對產(chǎn)品的期待,注重交互設計滿足用戶需求。學習者和學習指導者、學習者和學習內(nèi)容之間、學習者之間這三種交互形式同樣存在于微學習的教與學的過程中。
2)主題突出的微內(nèi)容。微課程內(nèi)容的主要來源有兩類。
①從現(xiàn)有的素材如小說、故事、典故、電影轉(zhuǎn)載的日志、下載的文章等精心挑選他人的作品,設計、開發(fā)、加工成自己的興趣所在。
②從自己的教學資料中挖掘適合的材料重新提煉加工成微內(nèi)容。
微課程的核心信息單元存在形式多種多樣,如一則新聞、一張圖片、一段音樂、一段視頻或者一個妙趣橫生的動畫等,但內(nèi)容必須主題突出、簡單明了、前后連貫,共同組成一個完整的知識脈絡體系。
3)教學過程設計。
①上課前:微課程(微視頻)時間短小、內(nèi)容精悍,要求教師突出重點,深入研究,引入正題切入點要精煉、快捷,精心組織教學內(nèi)容。
②上課中:微課程大約5~10分鐘,在有限的、短小的時間內(nèi)講解透徹的知識點,需要教師具備教學思想與信息技術(shù)的深度融合,多種教學方法靈活運用,或精要講授,或巧妙啟發(fā),或積極引導,實現(xiàn)教學目標。
③課堂結(jié)尾:以三兩分鐘做簡潔的總結(jié),加深知識的理解,強調(diào)課堂結(jié)構(gòu)的完整性,起到畫龍點睛的作用。
5 設計模式
根據(jù)微課程的特點,學習者的泛在化、碎片化的微學習理念,在現(xiàn)有的微課程概念基礎(chǔ)上提出微課程設計模式。
1)任何教學設計必須分析用戶學習行為的特點,明確教學目的和任務,精心組織學習內(nèi)容,抓住重點,抽繭剝絲,凝集成核心的微內(nèi)容教學資源,并有相應的課后練習檢測、教學評價、反饋,與現(xiàn)實課堂相互整合。
2)微視頻不僅僅是微內(nèi)容呈現(xiàn)給用戶學習,也要注重教學設計、教學輔助支持服務,其中包含輔助工具、討論與協(xié)作、練習與評價、反饋與超鏈接的相關(guān)學習資源[4]。同時,教師利用交流工具給予學習者同步、異步的反饋、評價,讓學習者真正體驗學習樂趣,增強學習者的成就感,實現(xiàn)課堂學習與移動學習的互動、聯(lián)通,形成統(tǒng)一的學習框架。
3)微課程的動態(tài)學習資源是建立在教師同行評判、學習者學習實踐的基礎(chǔ)上,由不同的點狀資源相互連接、融合,逐漸形成發(fā)散的、呈現(xiàn)螺旋式上升的動態(tài)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)不僅能提供教師教學反思,提升教師的專業(yè)發(fā)展技能,而且能夠跟蹤學生學習足跡,提供學習者分析自身的特點,制訂量身定做的、個性化的學習計劃。
6 幾點建議
微課程與平民技術(shù) 互聯(lián)互通的全球網(wǎng)絡化大時代,人們迷航在浩瀚的信息海洋之中,信息超載和知識碎片化干擾了人們的注意力,而“微課程”正是避免干擾的平民技術(shù),它能實現(xiàn)微內(nèi)容與大視野的結(jié)合。微課程的迅猛發(fā)展,滿足了平民日益增長的快速E-Learning、碎片化學習、移動學習的需要。
微課程與大智慧 其內(nèi)容雖然短小,但精悍、主題突出、講解簡潔、透徹,教學設計精彩紛呈,是大智慧的高度凝結(jié)。正是因為這些優(yōu)勢才吸引用戶專注學習,知識超載和知識碎片化的問題才能得到很好的控制與解決。
7 結(jié)束語
隨著各種新技術(shù)、新媒體、新應用程序的不斷發(fā)展,人們的學習方式也越來越智能化,微課程作為新型學習資源對促進學生有效學習發(fā)揮著不可或缺的作用。對微課程的生態(tài)學習環(huán)境的設計、開發(fā)、實施必將進一步深入,以期滿足學習者對于微內(nèi)容、策略的深度需求,實現(xiàn)為微學習生態(tài)系統(tǒng)的核心要義具有深遠的實踐意義。
參考文獻
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2013(4):10-12.
[2]肖安慶.關(guān)于微課教學的幾點思考[J].青年教師,
2013(2):42-44.
篇8
關(guān)鍵詞:移動互聯(lián);云模式;Android
中圖分類號:TP393 文獻標識碼:A 文章編號:1009-3044(2016)03-0042-03
1概述
近年來,以“云計算”為基礎(chǔ)的數(shù)字出版產(chǎn)品、平臺、服務不斷涌現(xiàn),徹底改變了人們獲取和接受信息的方式,進而改變了人們的生活方式。同時,“云計算”也為數(shù)字出版物帶來了新的發(fā)展動力。數(shù)字出版產(chǎn)業(yè)也緊跟潮流,將IT技術(shù)與出版產(chǎn)業(yè)結(jié)合,向“云出版”時代大步邁進[1]。
本系統(tǒng)的研發(fā)是在充分調(diào)研教師和學生對數(shù)字化教學環(huán)境及數(shù)字教材的實際需求基礎(chǔ)上,針對數(shù)字化學習環(huán)境以及教學目標,對教材內(nèi)容重新進行教學設計,充分發(fā)揮數(shù)字化學習環(huán)境優(yōu)勢,滿足教師和學生在教學過程中的個性化需求[2],同時能為學生提供更自主化的學習環(huán)境,為教師提供豐富的學習情況統(tǒng)計和分析報告,幫助教師確定學生知識掌握情況及課堂教學重點。
2 基于移動互聯(lián)網(wǎng)的云模式數(shù)字教材的設計
本系統(tǒng)基于HTML5方案實現(xiàn),應用WebService實現(xiàn)電子教材中的各種交互,從而便于教材內(nèi)容今后可以在各種終端上使用。數(shù)字教材格式兼容于Scorm標準,存儲在數(shù)字資源的元數(shù)據(jù)提供了資源的自描述信息,可供平臺的用戶進行資源的查詢,并可在其他平臺上進行復用。在教材的交互設計方面,將充分考慮在iPad,Andriod,Win8等主流終端上的使用習慣,針對觸控操作進行優(yōu)化。系統(tǒng)框圖如圖1所示:
從功能角度,本系統(tǒng)主要分為兩大模塊:學生終端模塊和教師終端模塊。
2.1 學生終端模塊的主要功能
學生端主要功能包括學生對所學課程的管理、對教師進行評價、與同學之間進行討論、求助教師以及為了更好的方便學生自主學習,加入萬維搜索和英語翻譯,學生對課后作業(yè)也可以直接進行測評,學生端主界面如圖2所示,具體功能描述如下:
學生在進行課程學習前,可以管理自己的課程,可以看到所有的課程、正在學習的課程、已經(jīng)學完的課程,根據(jù)自己的需要進行有針對性的管理,基于云模式的教材可以很方便地進行更新和使用。當點擊“預覽”按鈕時可以看到所有的科目,點擊 “下載”按鈕可以下載選擇的科目,“刪除”按鈕可以刪除不需要的科目, 點擊“已學”按鈕可以篩選出已學完的科目。課程篩選完成后,可以進入課程學習模塊,點擊 “開始學習”按鈕進入學習界面,在課程選擇中選擇需要學的課程,并選擇對應的章節(jié)進行學習。功能操作界面詳見圖3所示。
當學完某個章節(jié)后,可以進入課后測評模塊,如圖4所示,“智能刷題”能隨機刷出本節(jié)課所學知識點的題目,“本節(jié)知識點”列舉出本節(jié)所學的全部知識點,“掌握排行榜”可以了解其他學生的學習情況,并且進行排名。如在做題中遇到困難可以與同學進行討論,如果不能解決,可以求助老師,線上的解答不受地點影響更加方便,效率也更高。如圖4所示,首先在上方文本域中輸入遇到的問題, 點擊“提問老師”按鈕將輸入的問題提交給老師,等待老師的回答,老師的解答會顯示在下面的文本域中。本系統(tǒng)根據(jù)調(diào)查分析,增加了“評價老師”模塊,在調(diào)查中我們發(fā)現(xiàn)在以往的教學中,學生不能及時反饋給老師對知識點的掌握情況甚至是不敢反饋給老師,所以教師師不能及時地了解自己的教學情況,但是有了教師評價系統(tǒng)之后,學生就可以第一時間對老師進行評價,由于采用匿名方式,所以學生反饋不會存在顧慮,教師也可以在第一時間對自己的教學進行調(diào)整。
在做題遇到疑惑時,也可以進入同學討論模塊,由于上課時課堂上不允許學生講話,學生之間缺少交流,但是有時候教師教得學生不懂,反而同學之間的交流有助于對知識點的理解,而且可以讓記憶更加深刻,教師也可以監(jiān)督學生的聊天行為,并進行管理。此外,為了方便學生自主學習,系統(tǒng)還添加了萬維搜索功能,如圖5所示,既提供外網(wǎng)的搜索如百度的搜索,也包括系統(tǒng)內(nèi)部的搜索,如其他學生問過的問題,老師解答的過程,可以直接查看,提高解決問題的效率。
根據(jù)問卷調(diào)查的結(jié)果,系統(tǒng)還額外增加了兩個小功能,翻譯和個性化設置,用戶可以根據(jù)喜好選擇書本背景,選擇聲音和字體及大小等,如圖6所示。
2.2 教師終端模塊的主要功能
教師終端的主要功能用于對學生的管理,包括作業(yè)、批改作業(yè)、備課、監(jiān)督學生及可以通過評價系統(tǒng)查看上課情況。主要功能如圖7所示,詳細功能介紹如下:
隨著多媒體教學的廣泛應用,實體書的備課給老師增加了很多工作量,基于此系統(tǒng)添加了備課模塊,可以自動掃描本節(jié)課的重點,并進行分類顯示,教師也可以進一步的標記和管理。如圖8所示, “加入重點”按鈕將知識點加入重點列表,“移除重點”將知識點移出重點列表,“備注”實現(xiàn)對知識點進行備注
提交“完成備課”,將備課內(nèi)容同步到學生端。作業(yè)功能模塊,老師可以選擇知識點隨機生成選題,也可以選題,甚至根據(jù)不同學生的掌握情況進行不同難度的作業(yè),幫助學生階段性進步,并且通過系統(tǒng)能夠查看學生對作業(yè)題目的接收情況。如按鈕“隨機選題”隨機在云端選擇題目發(fā)給學生。按鈕“自選題目”手動挑選題目發(fā)給學生,發(fā)送情況實時顯示在下方文本域。此外,學生端有同學討論模塊,為了監(jiān)督學生的討論內(nèi)容,監(jiān)督學生模塊提供了教師以監(jiān)督管理員的身份進入系統(tǒng),同時也可以監(jiān)督學生課后測評的情況,了解學生對知識點的掌握情況,以及預習計劃。
教師端系統(tǒng)提供了批改作業(yè)和統(tǒng)計成績模塊,大大方便了教師,教師只需點擊 “批改”按鈕來批改學生的作業(yè),批改完成的學生顯示在已批改一欄中。此外提供了對成績的管理,如圖9所示。
教師端系統(tǒng)的最后一個模塊是學生評價,學生對每個教師師的評價會第一時間反饋給教師師,并且該模塊可以對學生的反饋進行分類匯總,當教師的某一方面的分數(shù)過低時,教師就應該進行反思,是否教學中存在問題。
3 結(jié)束語
數(shù)字教材是集聚式的電子化教材,是電子化教材的高級形態(tài),是將各種數(shù)字教材及電子化的教學資源按照一定的邏輯層次整合在一起,以充分滿足教師和學生在教與學的過程中的個性化需求。教師可以自由選擇需要的資源編寫教案,布置作業(yè),生成試卷或編寫新的教材等;學生可以根據(jù)自身的能力和水平自由選擇需要的資源進行個性化的學習等。
本項目數(shù)字教材的研發(fā)將在充分調(diào)研教師和學生實際需求的基礎(chǔ)上,針對移動互聯(lián)網(wǎng)搭建的數(shù)字化學習環(huán)境,對教學內(nèi)容和教學過程進行重新設計,充分發(fā)揮數(shù)字化學習環(huán)境優(yōu)勢,滿足學生在學習過程中的個性化學習需求[3],同時能為教師更有效和便捷的服務,如提供豐富的學習情況統(tǒng)計和分析報告,幫助教師確定學生知識掌握情況及課堂教學重點等。本系統(tǒng)是基于HTML5方案實現(xiàn),應用WebService實現(xiàn)電子教材中的各種交互,從而便于教材內(nèi)容今后可以在各種終端上使用。在教材的交互設計方面,將充分考慮在iPad,Andriod,Win8等主流終端上的使用習慣,針對觸控操作進行優(yōu)化。數(shù)字教材格式兼容于Scorm標準,存儲在數(shù)字資源的元數(shù)據(jù)提供了資源的自描述信息,可供平臺的用戶進行資源的查詢,并可在其他平臺上進行復用。
參考文獻:
[1] 王利明.云出版面臨的挑戰(zhàn)及其應對策略[J].浙江海洋學院學報(人文科學版),2014,31(4).
篇9
摘要:本文主要闡述多媒體教課件的分類及其制作的過程、方法與技巧,并提出了多媒體教學課件制作的基本要求。
關(guān)鍵詞:多媒體,教學課件,分類,制作,
多媒體技術(shù)則是將計算機技術(shù)與通信傳播技術(shù)融為一體,綜合處理、傳送和貯存多媒體信息的數(shù)字技術(shù),多媒體課件將多媒體技術(shù)引入到計算機輔助教學的課件中,使課件內(nèi)容表現(xiàn)形式更加多姿多彩。
1多媒體課件的分類
多媒體課件按組織方式的不同可以分為:固定結(jié)構(gòu)類型、生成型結(jié)構(gòu)、智能性結(jié)構(gòu)三類,根據(jù)進行教學活動的特點多媒體網(wǎng)絡課件可分為:
(1)課堂演示型。應用于課堂教學中,其主要目的是揭示教學內(nèi)容的內(nèi)在規(guī)律,將抽象的教學內(nèi)容用形象具體的動畫等方式表現(xiàn)出來。
(2)學生自主學習型。在多媒體CAI網(wǎng)絡教室環(huán)境下,學生利用學生工作站進行個別化自主學習。如目前流行網(wǎng)絡課件多數(shù)就是這種類型。
(3)專業(yè)技能訓練型。主要通過問題的形式來訓練、強化學生某方面的知識和能力。
(4課外學生檢索閱讀型。學生在課余時間里,進行資料的檢索或瀏覽,以獲取信息,擴大知識面。如各種電子工具書、電子字典及各類圖形、動畫庫等。
(5)教學游戲型。寓教于樂,通過游戲的形式,教會學生掌握學科的知識和能力,并引發(fā)學生對學習的興趣。
(6)模擬型。用計算機來模擬真實的自然現(xiàn)象或社會現(xiàn)象。
2多媒體課件的跳轉(zhuǎn)關(guān)系
課件常見的內(nèi)容組織結(jié)構(gòu)方式有:線形結(jié)構(gòu):學生順序地接受信息;樹狀結(jié)構(gòu):學生沿著一個樹狀分支展開學習活動,該樹狀結(jié)構(gòu)由教學內(nèi)容的自然邏輯形成;網(wǎng)狀結(jié)構(gòu):也就是超文本結(jié)構(gòu),學生在內(nèi)容單元間自由航行,沒有設置路徑的結(jié)束;復合結(jié)構(gòu):學生可以在一定的范圍內(nèi)自由地航行,但同時受主流信息的線形引導和分層邏輯組織的影響。
線形結(jié)構(gòu)組織信息的課件就像傳統(tǒng)的教科書,是按單一的順序編排的,閱讀時順序性強,靈活性差。多媒體采用非線形的網(wǎng)狀組織結(jié)構(gòu),可以通過導航系統(tǒng)任意地跳轉(zhuǎn)到某個單元內(nèi),也可以進行聯(lián)想檢索,更符合人類的認知規(guī)律。目前的課件多是以這種網(wǎng)狀組織結(jié)構(gòu)來組織信息的。
3多媒體課件制作要求
多媒體課件總體要求內(nèi)容簡潔明了、交互性好、具有良好的藝術(shù)表現(xiàn)形式。具體表現(xiàn)在:(1)布局要簡潔明快、突出主題;(2)顏色的搭配要合理;(3)對象的逼真程度、科學性要高;(4)配音的選擇要恰到好處;(5)根據(jù)課章內(nèi)容需要適度運用動畫;(6)內(nèi)容的呈現(xiàn)適度直觀根據(jù)學生的思維和教學內(nèi)容的特點,留給學生一定的思維余地。
4多媒體課件開發(fā)的制作流程
多媒體課件是多媒體軟件的一個特例,多媒體軟件開發(fā)的通用模式是由多媒體專家BrianBlum提出的,是一種以分析、設計(指導設計與交互設計)、測試與評價四個層次的開發(fā)模型,可分為以下五個部分:
(1)總體方案設計
一個教學課件的開發(fā)決策制定之前,要對需求、課件所實現(xiàn)的目標及制作課件的物資條件有一個系統(tǒng)的分析,以解決是否開發(fā),開發(fā)的條件是否具備,開發(fā)后是否易于普及和提廣。分析之后,就要做出總體方案的設計。總體方案的設計是確定教育思想能否用相應的計算機技術(shù)實現(xiàn)的問題。因此,總體方案的設計在整個課件的設計過程中是非常重要的。在課件的總體方案的設計中,應盡量發(fā)揮多媒體技術(shù),將文本、圖像、動畫、音頻、視頻有機地集成,來形象、生動地反映教學內(nèi)容和策略,以達到良好的教學效果。
(2)課件的設計
多數(shù)的課件仍按照傳統(tǒng)教學的節(jié),將課件分成若干個知識點,每個知識點的學習又分成知識學習、技能學習和解決問題學習。各知識點采用的媒體素材形式,頁面的設計等也屬于課件的設計范疇。課件設計的結(jié)果為課件腳本,在后面還要具體地討論。
(3)課件的制作
在腳本設計好后,就可以制作課件了,其步驟如下:
①素材的選擇與設計;②選擇開發(fā)工具;③制作多媒體課件;④多媒體課件的網(wǎng)上;
④測試評價。
課件測試、評價和修改是課件開發(fā)過程的一個重要階段,該項工作實際存在與課件開發(fā)的環(huán)境分析、教學實際、腳本設計和軟件編寫的每一個階段。課件評價基本從信息呈現(xiàn)、人機交互、教學過程控制、文檔提供等方面提出課件評價的基本內(nèi)容和主要指標。
(5)出版發(fā)行
課件的推廣與使用是很重要的。耗費了巨大的人力和財力開發(fā)出的軟件不使用或使用范圍小,無疑是對人力和財力的巨大浪費。
參考文獻:
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篇10
關(guān)鍵詞:遠程學習;網(wǎng)絡課程;Moodle
中圖分類號:G434 文獻標識碼:A 文章編號:1673-8454(2012)01-0039-03
一、Moodle平臺在交互方面存在的問題分析
Moodle是 Modular Object-Oriented Dynamic Learning Environment (模塊化面向?qū)ο蟮膭討B(tài)學習環(huán)境)的縮寫,它不僅是一個課程管理系統(tǒng),而且是一套內(nèi)容管理系統(tǒng),具有簡單易用、成本低廉、理念先進等特點。在Moodle平臺中,人性化的交互功能設計,為教學提供了一個快速、便捷、系統(tǒng)化的模塊使師生在多層面交互的環(huán)境下實現(xiàn)教學中及時而有效的交互。[1]
筆者選取西北大學網(wǎng)絡課程服務平臺、鞍山一中Moodle信息化課程平臺、華東政法大學網(wǎng)上課堂、魔燈閔行等網(wǎng)絡課程平臺進行試用和與平臺管理員進行訪談,發(fā)現(xiàn)Moodle在交互功能方面在基本滿足學習需要的同時,仍然存在幾大問題:
1.技術(shù)錯誤導致交互障礙
一方面主要是技術(shù)原因?qū)е碌牟徽o@示,有些Moodle平臺因為代碼錯誤出現(xiàn)網(wǎng)頁無法打開、圖片無法顯示、嵌入式文件無法找到等情況;另一方面師生不熟悉復雜的媒體界面,而對參數(shù)設置錯誤導致交互過程的中斷。
2.交互模塊設置有缺陷
目前大多數(shù)Moodle平臺下的網(wǎng)絡課程資源形式大多仍以doc及ppt格式為主,這滿足不了學習者多邊和多樣交互的需求。國內(nèi)仍有很多的Moodle平臺在設計學習活動的過程中缺乏理論支持,使得Moodle在教學中的應用僅局限在呈現(xiàn)教學資源和提供諸如討論區(qū)、聊天室等一些簡單的學習活動。
3.內(nèi)容設置缺乏新舊知識之間的關(guān)聯(lián)
內(nèi)容設置中僅僅展示了新課程的內(nèi)容而忽略了舊知識和新知識的聯(lián)系,忽略了學習者在學習過程中新舊知識間的同化和順應,進而無法進行深入交互。
Moodle平臺主要用于非正式學習中,這種學習中教師和學生處于準時空分離,所以又具備遠程學習的特點,歸結(jié)上述在交互方面存在的問題,其根本原因是缺乏交互理論的指導,不能夠設計出具備多種形式的教學類型,滿足非正式學習中教學交互的需要。
二、遠程學習交互模型對Moodle平臺改造的指導
1.遠程學習交互模型
北京師范大學的陳麗博士在Laurinard提出的學習過程的會話模型基礎(chǔ)上,建立了遠程學習的交互模型。如圖3所示,教學交互模型由三個層面所組成:學生與媒體的操作交互,學生與教學要素的信息交互以及學生的概念和新概念的概念交互。這三個層面的教學交互在學習過程中可能同時發(fā)生。[2]學習者的學習在這三個層面的教學交互共同作用下完成,其中信息交互包括三種形式,學生與學習資源的交互,學生與教師的交互,學生與學生的交互這三種形式的信息交互相互補充。
2.基于遠程學習交互模型的Moodle平臺交互設計思路
Moodle平臺在教學中多應用于學習者的非正式學習,它不僅是為教學提供了學習環(huán)境,還提供了知識構(gòu)建的工具,Moodle平臺中的師生或生生通常是處于分離狀態(tài)下,在學習過程中,操作交互、信息交互和概念交互是無時無刻不在發(fā)生的,如果這三個方面的交互都能滿足學習者的需要,那么Moodle平臺在支持學習中不僅能滿足學習者的需要,還能提升學習的效率,因此筆者對Moodle平臺的改造思路是:從這三個層面入手,改進Moodle中的交互設計,用遠程學習中的交互對Moode平臺的交互進行優(yōu)化,不僅強調(diào)了師生交互、生生交互的重要性,而且將操作交互、概念交互引入Moodle的交互活動中,更好地實現(xiàn)了師生的多邊交互。
三、基于遠程學習交互模型的Moodle平臺優(yōu)化方案
1.操作交互層面:學生與媒體界面的交互
操作交互是教學交互模型的基礎(chǔ),包括學習者在操作媒體的過程中與媒體界面之間的交互活動,學習者與技術(shù)的交互等。在Moodle網(wǎng)絡教學環(huán)境中應該充分體現(xiàn)操作交互的作用。而隨著技術(shù)的發(fā)展,媒體的界面越來越復雜,學生必須在熟練操作媒體的前提下才能順利完成其他交互。
網(wǎng)絡課程操作交互設計的最基本原則是:使學習者在利用網(wǎng)絡課程進行學習進而達到預期學習目標所付出的工作量(主要是操作工作、識別工作、記憶工作等)最小化,促進信息交互與概念交互的順利實現(xiàn),給學習者最優(yōu)的網(wǎng)絡學習體驗。[3]這就要求在Moodle平臺的交互活動設計中應該讓學習者的操作步驟最少、操作過程最簡單,所用時間最少;能夠清晰辨認有用信息、迅速找到所需功能;讓學習者在操作時無需記憶大量的操作指令便能順利地進行各種操作。要體現(xiàn)這一基本原則,要從以下幾方面對Moodle平臺進行優(yōu)化。
(1)減少程序的錯誤
當學習者登錄Moodle或正沉浸在學習中時,最討厭的莫過于系統(tǒng)告訴學習者“程序錯誤,無法打開”, 這就嚴重干擾了學習者與網(wǎng)絡課程間的正常交互活動。在技術(shù)方面的優(yōu)化中,全面細致的測試是必不可少的,盡量考慮到學習者所有的操作情況、操作細節(jié),發(fā)現(xiàn)問題及時解決。并且要求程序有很好的容錯性,將學習者的非法輸入變?yōu)闊o效,預防錯誤的出現(xiàn)。可以保證學習者與媒體交互的順利進行。
(2)添加Moodle使用說明
Moodle的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)是模塊化的。Moodle為教師提供了基于社會建構(gòu)主義教學設計理念的十幾種課程活動模塊,包括:作業(yè)模塊、討論區(qū)、測驗模塊等。而且每個模塊都有基本的參數(shù)設置,對教師和學生都有不同的權(quán)限,教師在網(wǎng)絡課程及交互模塊的參數(shù)設置中往往出錯,這將直接影響交互的進行。因此Moodle平臺上迫切需要使用說明的添加,Moodle平臺可以在恰當?shù)奈恢锰峁㎝oodle的安裝、使用及應用技巧的說明,指導學習者進行正常的操作。這樣避免了師生在Moodle平臺使用中盲目地摸索操作過程,實現(xiàn)了在最短的時間準確地對Moodle平臺進行參數(shù)設置,為師生、生生以及學生和教學內(nèi)容交互的順利進行提供保障。
2.信息交互:學生與學習資源的交互、師生交互、生生互動
信息交互主要包括學生與學習資源的信息交互、學生與教師的信息交互和學生與學生的信息交互三種類型。[2]
Moodle平臺的交互工具主要包括討論區(qū)、 實時聊天室和小組互動工具,主要可以支持學生圍繞學習主題或小組活動開展實時和非實時的交流。[4]目前大多數(shù)Moodle平臺下學生只能被動的吸收知識,這根本滿足不了學習者基本的交互需求。國內(nèi)仍有很多的Moodle平臺在設計學習活動的過程中缺乏理論支持,使得Moodle在教學中的應用僅僅局限在呈現(xiàn)教學資源和提供諸如討論區(qū)、聊天室等一些簡單的學習活動,而且學習活動的組織也顯得比較混亂。因此設計個性化學習方式的網(wǎng)絡課程模塊以及優(yōu)化討論區(qū)等最基本的交互模塊是很有必要的。
(1)個性化網(wǎng)絡課程模塊的設計
場依存型的學生善于從整體中去把握對象、認識事物,偏愛從整體到部分的學習程序。而場獨立型學生則相反,他們善于進行直覺分析,能把所觀察到的因素同背景區(qū)分開來,不易受背景的變化影響而變化。他們更傾向于從細節(jié)出發(fā),逐步在腦中形成獨特的知識框架。我國的學生比較傾向于場依存型的學習方式,因此在學習新課之前就給出本章節(jié)的導航框架圖,對大部分的學習者來說是比較合適的。當然,對于獨立型的學生而言,可以選擇跳過框架圖,直接進入具體知識點的學習。[5]筆者設計了網(wǎng)絡課程導航框架,如圖4所示。
根據(jù)網(wǎng)絡課程導航框架,學生在學習新課之前會對課程內(nèi)容有總體的把握,參與前測的目的是讓教師更好地了解學生的知識水平,以便于及時調(diào)整課程內(nèi)容,學習課程內(nèi)容時教師提供給學習者一定的學習內(nèi)容且以一個問題結(jié)束,系統(tǒng)將會根據(jù)學習者的回答跳轉(zhuǎn)到相應的頁面。這樣就能保證優(yōu)秀生以最短路徑學到更多的知識,稍微差點的學生能及時進行補救學習,實現(xiàn)了個別化教與學。[6]個性化網(wǎng)絡課程模塊的設計將彌補傳統(tǒng)單純的doc和ppt格式展示課程內(nèi)容的不足,解決了學生及教學資源交互不足的問題,使學生和學習資源達到了更高層面的交互。
(2)設計良好的網(wǎng)絡情感交互環(huán)境
雖然Moodle平臺為學習者在學前、學中、學后都提供了討論區(qū)、聊天室等交互學習的環(huán)境。但這種交流只是一種虛擬環(huán)境的人際關(guān)系,學習者如長期習慣于此,可能會失去與現(xiàn)實世界溝通交流的愿望?!敖逃^念的情感缺失、網(wǎng)絡虛擬性的特征、網(wǎng)絡環(huán)境中學習者的特征、情感領(lǐng)域教學設計的困難、交互在網(wǎng)絡教育實踐中的誤區(qū)等”導致了網(wǎng)絡學習中的情感缺失。[7]
因此,在 Moodle中應該更多強調(diào)“以人為本”的人文關(guān)懷,關(guān)注人的個性發(fā)展。在 Moodle中,應該允許學習者設置符合其個性心理需求的界面,個性化地設置各個模塊安排,最大程度滿足學習者情感需求;另外,在 Moodle中可以為學員們提供電子檔案的空間,學員之間可以互相認識,增強了學員們的班級歸屬感;在Moodle中可以建立由學習者及教師、專家,離線輔導教師等共同構(gòu)成的學習共同體,在這個共同體中,他們彼此間可以溝通、交流,分享各種學習資源,共同完成一定的學習任務。良好的網(wǎng)絡情感交互環(huán)境的建立更加利于學生和學生之間的交互,也使教師和學生能夠融為一個整體方便交流。
3.概念交互:學生新舊概念的交互
如何促進概念交互是學生頭腦中新舊概念之間的相互作用,新舊概念相互作用的結(jié)果產(chǎn)生學生的同化和順應。這種交互發(fā)生在學生的頭腦中,雖不能直接觀察,但是概念交互的結(jié)果將直接作用于信息交互。
Moodle平臺在網(wǎng)絡課程設置中僅僅展示了新課程的內(nèi)容而忽略了舊知識和新知識的聯(lián)系,忽略了學習者在學習過程中新舊知識間的同化和順應。 因此,在Moodle網(wǎng)絡課程學習前,可以設計一個投票模塊,來讓學生測定自己的知識掌握情況,并以此為根據(jù)選擇適合自身現(xiàn)有知識基礎(chǔ)的活動來促進新舊知識之間的關(guān)聯(lián)。這樣用 “投票”的方式讓學生自定步調(diào)學習的設計賦予了學生自我決定的權(quán)利。滿足了學生自我需要的同時讓他們選擇適合自身能力水平的任務去完成。使學生在學習新知識時能和已有的知識聯(lián)系起來,以便更好地理解。
四、結(jié)束語
Moodle為教與學過程提供了一個很好的交互平臺,利用遠程學習交互模型研究并優(yōu)化Moodle環(huán)境下的交互活動, 可以更好地剖析教師的角色和交互的作用, 對于進一步提高遠程教育質(zhì)量、構(gòu)建更適宜的網(wǎng)絡學習環(huán)境,但是對于推進Moodle的應用還需要從教學資源質(zhì)量,激勵機制等其他方面入手,多管齊下,才能更好地優(yōu)化Moodle的服務,推進其在教學中的深入應用。
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