教育技术学6(何克抗)课件

教育技术学教育技术学何克抗何克抗 李文光李文光 编著编著教育技术学专业主干课程系列教材教育技术学专业主干课程系列教材北京师范大学北京师范大学出版社出版社教育技术学教育技术学教教育育技技术术学学 何克抗何克抗 北京师范大学现代教北京师范大学现代教 育技术研究所所长，教授。育技术研究所所长，教授。现为北京师范大学信息科现为北京师范大学信息科 学学院教授，北京师范大学学院教授，北京师范大学现代教育技术研所所长。学现代教育技术研所所长。19931993年年1212月月被国务院学位委员会批准为我国第一为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。教育技术学博士生导师。第第六六章章 教教学学系系统统开开发发教教育育技技术术学学教育技术学教育技术学 第六章第六章 教学系统开发教学系统开发 教学系统开发是教育技术开发范畴教学系统开发是教育技术开发范畴的核心内容。本章着重围绕教学系统开的核心内容。本章着重围绕教学系统开发展开讨论，主要从教学系统开发的含发展开讨论，主要从教学系统开发的含义、教学系统开发技术、教学系统等方义、教学系统开发技术、教学系统等方面展开论述。面展开论述。第第六六章章 教教学学系系统统开开发发教教育育技技术术学学教育技术学教育技术学 第一节第一节 教教学学系系统开发概统开发概述述一、教学系统开发的涵义一、教学系统开发的涵义 “教学系统开发教学系统开发 (Instructional(Instructional Systems Development,Systems Development,简称简称 ISD)”ISD)”不同于不同于“教教学系统设计（学系统设计（Instructional System DesignInstructional System Design，也简称也简称 ISDISD）”。教学系统设计是教育技术教学系统设计是教育技术学的核心内容，是连接学习理论、教学理论与学的核心内容，是连接学习理论、教学理论与教学实践的桥梁。教学系统开发通常包含教学实践的桥梁。教学系统开发通常包含“分分析、设计、开发析、设计、开发 、实施和维护、实施和维护”五个阶段。五个阶段。第第六六章章 教教学学系系统统开开发发教教育育技技术术学学教育技术学教育技术学 教学系统开发各阶段紧密相关，相互教学系统开发各阶段紧密相关，相互呼应，每一阶段的呼应，每一阶段的“输出输出”都是下一阶段都是下一阶段的的“输入输入”，每一阶段的成果又从下一阶，每一阶段的成果又从下一阶段开发的反馈中得到检验。教学系统开发段开发的反馈中得到检验。教学系统开发的成果就是经过各阶段不断评估反馈、评的成果就是经过各阶段不断评估反馈、评价和完善的教学系统本身。在这五个开发价和完善的教学系统本身。在这五个开发阶段中，阶段中，“设计阶段设计阶段”和和“开发阶段开发阶段”至至关重要，在很大程度上决定了开发的成败。关重要，在很大程度上决定了开发的成败。第第六六章章 教教学学系系统统开开发发教教育育技技术术学学教育技术学教育技术学 二、教学系统开发技术二、教学系统开发技术 （一）印刷技术（一）印刷技术 印刷技术是主要通过机械或照印刷技术是主要通过机械或照相印刷过程制作、发送材料相印刷过程制作、发送材料(如书如书和静态视觉材料和静态视觉材料)的方法，包括文的方法，包括文本、图形和照片等形式的呈现和复本、图形和照片等形式的呈现和复制。制。第第六六章章 教教学学系系统统开开发发教教育育技技术术学学教育技术学教育技术学 印刷和视觉技术有如下特征印刷和视觉技术有如下特征:(1)(1)文本是以线性方式阅读，而视觉材料是通过文本是以线性方式阅读，而视觉材料是通过直观透视和空间整合来把握的。直观透视和空间整合来把握的。(2)(2)两者通常都是提供单向接受性传播。两者通常都是提供单向接受性传播。(3)(3)它们都呈现静态的视觉材料。它们都呈现静态的视觉材料。(4)(4)它们的开发大量依赖语言规则和视知觉的理它们的开发大量依赖语言规则和视知觉的理论。论。(5)(5)它们能够为以学习者为中心的教学提供支持。它们能够为以学习者为中心的教学提供支持。(6)(6)信息可由使用者重新组织或重新建构。信息可由使用者重新组织或重新建构。第第六六章章 教教学学系系统统开开发发教教育育技技术术学学教育技术学教育技术学 （二）视听技术（二）视听技术 视听技术是通过机械或电子设备来视听技术是通过机械或电子设备来制作、发送材料以呈现听觉和视觉信息制作、发送材料以呈现听觉和视觉信息的方法。的方法。视听技术具有以下特征视听技术具有以下特征 :(l)(l)它们从本质上说是线性的。它们从本质上说是线性的。(2)(2)它们通常呈现动态的视觉信息。它们通常呈现动态的视觉信息。第第六六章章 教教学学系系统统开开发发教教育育技技术术学学教育技术学教育技术学 (3)(3)它们一般以设计者和开发者它们一般以设计者和开发者预定的方式使用。预定的方式使用。(4)(4)它们一般是现实和抽象观念它们一般是现实和抽象观念的实际表征。的实际表征。(5)(5)它们是根据行为主义和认知它们是根据行为主义和认知心理学的原理开发的。心理学的原理开发的。(6)(6)它们通常以教师为中心，学它们通常以教师为中心，学习过程中的交互程度低。习过程中的交互程度低。第第六六章章 教教学学系系统统开开发发教教育育技技术术学学教育技术学教育技术学 （三）基于计算机的技术（三）基于计算机的技术 基于计算机的技术是利用基于微处理器的基于计算机的技术是利用基于微处理器的资源来制作、发送材料的方法。资源来制作、发送材料的方法。广泛使用多媒体技术，即把语音处理技术、广泛使用多媒体技术，即把语音处理技术、图像处理技术、视听技术、交互技术都集成在图像处理技术、视听技术、交互技术都集成在一起，通过模数转换把语音信号、图像信号变一起，通过模数转换把语音信号、图像信号变成统一的数字信号。这样计算机就可以很方便成统一的数字信号。这样计算机就可以很方便地对它们进行存储、加工、控制、编辑、变换地对它们进行存储、加工、控制、编辑、变换,还可以查询、检索，便于传输和数据压缩还原还可以查询、检索，便于传输和数据压缩还原.第第六六章章 教教学学系系统统开开发发教教育育技技术术学学教育技术学教育技术学教教育育技技术术学学教育技术学教育技术学 1.1.超文本、超媒体超文本、超媒体 超文本超文本 (Hypertext)(Hypertext)是按照人脑的联想是按照人脑的联想思维方式非线性地组织管理信息的一种先进思维方式非线性地组织管理信息的一种先进技术。技术。当计算机所管理的信息包含了文本、图当计算机所管理的信息包含了文本、图形、图像、声音等其他媒体信息，并通过超形、图像、声音等其他媒体信息，并通过超文本技术来组织和管理时，就成为一个超媒文本技术来组织和管理时，就成为一个超媒体系统，体系统，换句话说，超媒体换句话说，超媒体 (HyperMediaHyperMedia)就是多媒体加超文本。就是多媒体加超文本。第第六六章章 教教学学系系统统开开发发教教育育技技术术学学教育技术学教育技术学 2.2.网络技术网络技术 主要是有主要是有CMC(ComputerCMC(Computer Mediated Mediated CommunicaCommunicationtion,“,“以计算机为媒介的通信以计算机为媒介的通信”)和和WWW(WWW(WorldWWorldW ideide Web Web，其含义为，其含义为“全球范围信息查询、全球范围信息查询、检索网络检索网络”，简称，简称Web)Web)这两大技术的支持，而这两大技术的支持，而WebWeb技术包含技术包含 HTTP(HTTP(超文本传输协议超文本传输协议)、HTML(HTML(超文本标超文本标记语言记语言)、URL(URL(统一资源定位，即规定全球范围内统一资源定位，即规定全球范围内统一的资源站点访问地址统一的资源站点访问地址)、浏览器、浏览器(目前最流行的目前最流行的浏览器是网景公司的浏览器是网景公司的NavigatorNavigator和微软公司的和微软公司的IE)IE)等。等。第第六六章章 教教学学系系统统开开发发教教育育技技术术学学教育技术学教育技术学 3.3.虚拟现实技术虚拟现实技术 “Virtual Reality”(Virtual Reality”(简称简称 VR)VR)，即虚拟现实技术是指通过多媒体技术与即虚拟现实技术是指通过多媒体技术与仿真技术相结合生成逼真的视、听、触仿真技术相结合生成逼真的视、听、触觉一体化的虚拟环境，使用户以自然的觉一体化的虚拟环境，使用户以自然的方式感知虚拟环境中的客体并进行体验方式感知虚拟环境中的客体并进行体验和交互作用，从而产生身临其境感受的和交互作用，从而产生身临其境感受的一种技术。一种技术。第第六六章章 教教学学系系统统开开发发教教育育技技术术学学教育技术学教育技术学创建和体验真正意义上的虚拟环境创建和体验真正意义上的虚拟环境需要包括计算机图形学、图像处理需要包括计算机图形学、图像处理和模式识别、人工智能技术、智能和模式识别、人工智能技术、智能接口技术、心学、传感技术、语音接口技术、心学、传感技术、语音处理技术、网络技术、并行处理技处理技术、网络技术、并行处理技术和高性能计算机系统等方面的技术和高性能计算机系统等方面的技术、知识和设备。术、知识和设备。第第六六章章 教教学学系系统统开开发发教教育育技技术术学学教育技术学教育技术学 虚拟现实虚拟现实技术具有多感技术具有多感知性知性 (Multi(Multi-Sensory)-Sensory)、存在性存在性 (Pre(Pre-sencesence)、交、交互性互性 (interaintera-ctionction)、自主性、自主性(Autonomy)(Autonomy)等四个重要特征。等四个重要特征。第第六六章章 教教学学系系统统开开发发教教育育技技术术学学教育技术学教育技术学 4.4.人工智能技术人工智能技术 目前在教育技术中涉及到人工智能目前在教育技术中涉及到人工智能 (Artificial Intelligence,(Artificial Intelligence,简称简称AI)AI)的的主要技术有以下几个方面主要技术有以下几个方面 :知识的表示与访问知识的表示与访问 学生错误的自动诊断学生错误的自动诊断 实现智能技术与超媒体技术的结合。实现智能技术与超媒体技术的结合。智能代理智能代理 (Intelligent Agent,(Intelligent Agent,简简称称 Agent)Agent)技术。技术。第第六六章章 教教学学系系统统开开发发教教育育技技术术学学教育技术学教育技术学 在软件技术中，在软件技术中，Agent Agent 的概念是指的概念是指为达到一定目标，自动执行某种系列操为达到一定目标，自动执行某种系列操作的软件模式。人们还用软件机器人来作的软件模式。人们还用软件机器人来形容它。与面向目标的软件设计模式不形容它。与面向目标的软件设计模式不 同，同，Agent Agent 技术把现实世界人的存在方技术把现实世界人的存在方式模块化，是一种能动的、可自主操作式模块化，是一种能动的、可自主操作的软件模式。它与其他软件的最根本区的软件模式。它与其他软件的最根本区别在于设计目标突出以人为本。别在于设计目标突出以人为本。第第六六章章 教教学学系系统统开开发发教教育育技技术术学学教育技术学教育技术学 作为作为 Agent Agent 的软件系统一般的软件系统一般具有以下基本特征具有以下基本特征 :自主性自主性 社会性社会性 反应性反应性 主动性主动性 第第六六章章 教教学学系系统统开开发发教教育育技技术术学学教育技术学教育技术学 智能智能Agent Agent 按其功能可分为按其功能可分为 :信息信息 Agent(InfomathnAgent(Infomathn Agent)Agent)任务任务 Agent(TaskAgent(Task Agent)Agent)界面界面 Agent(IntefaceAgent(Inteface Agent)Agent)第第六六章章 教教学学系系统统开开发发教教育育技技术术学学教育技术学教育技术学 （四）整合技术（四）整合技术 整合技术与前面三种开发技术整合技术与前面三种开发技术的主要区别是：它能够用于开发集的主要区别是：它能够用于开发集成化的学习环境或教学环境，支持成化的学习环境或教学环境，支持全面的学习、教学和管理，这些内全面的学习、教学和管理，这些内容在本章最后一节有较详细的论述。容在本章最后一节有较详细的论述。第第六六章章 教教学学系系统统开开发发教教育育技技术术学学教育技术学教育技术学 美国教育技术学者巴巴拉美国教育技术学者巴巴拉.西尔斯西尔斯和丽塔和丽塔.里齐曾指出整合技术用于教育、里齐曾指出整合技术用于教育、教学有如下特征教学有如下特征:它们既可以用线性的方式使用，它们既可以用线性的方式使用，也可以用随机或无序的方式使用；也可以用随机或无序的方式使用；它们既可以按整合技术开发者计它们既可以按整合技术开发者计划的方式使用，也可以按学习者期望的划的方式使用，也可以按学习者期望的方式使用；方式使用；第第六六章章 教教学学系系统统开开发发教教育育技技术术学学教育技术学教育技术学 观念可根据与学习者相关的经验背观念可根据与学习者相关的经验背景在学习者控制下真实地呈现；景在学习者控制下真实地呈现；在整合技术开发过程中要运用认知在整合技术开发过程中要运用认知科学和建构主义的原理；科学和建构主义的原理；学习内容是以知识为中心而组织的，学习内容是以知识为中心而组织的，因而学习者在学习过程中建构知识；因而学习者在学习过程中建构知识；内容包含了学习者高度的交互活动；内容包含了学习者高度的交互活动；学习材料整合了多种媒体资源。学习材料整合了多种媒体资源。第第六六章章 教教学学系系统统开开发发教教育育技技术术学学教育技术学教育技术学 三、教学系统开发模式三、教学系统开发模式 教学系统开发模式（简称教学系统开发模式（简称ISDISD模式）模式）是在教学系统开发的实践当中逐渐形成是在教学系统开发的实践当中逐渐形成的、再现教学系统开发的一种理论性的的、再现教学系统开发的一种理论性的简化形式。在教学系统设计中，按照教简化形式。在教学系统设计中，按照教学中问题范围、大小的不同，可以分为学中问题范围、大小的不同，可以分为三个层次：以三个层次：以“产品产品”为中心的层次、为中心的层次、以以“课堂课堂”为中心的层次、以为中心的层次、以“系统系统”为中心的层次。为中心的层次。第第六六章章 教教学学系系统统开开发发教教育育技技术术学学教育技术学教育技术学不同层次的教学系统需要不同的开不同层次的教学系统需要不同的开发模式。另外，不同开发技术也要发模式。另外，不同开发技术也要制约或者支持相应的教学开发模式制约或者支持相应的教学开发模式的形成。两方面因素的交叉就构成的形成。两方面因素的交叉就构成了多种多样、丰富多彩的教学系统了多种多样、丰富多彩的教学系统开发模式。开发模式。第第六六章章 教教学学系系统统开开发发教教育育技技术术学学教育技术学教育技术学 1.Van Patten 1.Van Patten 模式模式 Van Patten Van Patten 模式是面向印刷媒体模式是面向印刷媒体教学材料的开发的，利用印刷技术就可教学材料的开发的，利用印刷技术就可以实现。这个模式包括九个阶段：分析、以实现。这个模式包括九个阶段：分析、设计、开发、测试、校验、形成产品、设计、开发、测试、校验、形成产品、产品复制、产品运行和产品维护。如图产品复制、产品运行和产品维护。如图 所示。该模式对每个阶段的产出、任务所示。该模式对每个阶段的产出、任务承担者、评价者都做出了明确的规定。承担者、评价者都做出了明确的规定。第第五五章章 教教学学系系统统设设计计教教育育技技术术学学教育技术学教育技术学2.2.简单媒体素材的开发模式：简单媒体素材的开发模式：第第五五章章 教教学学系系统统设设计计教教育育技技术术学学教育技术学教育技术学3.Bergman 3.Bergman 和和 MooreMoore模式模式第第五五章章 教教学学系系统统设设计计教教育育技技术术学学教育技术学教育技术学 4.4.第三代第三代ISDISD模式模式 第三代第三代 ISD ISD 模式由四个阶段构成模式由四个阶段构成,每个阶段内部又包含一些变量，每个每个阶段内部又包含一些变量，每个阶段内部的变量之间是循环的关系，阶段内部的变量之间是循环的关系，在阶段之间依然保持了一种线性关系在阶段之间依然保持了一种线性关系,所以从整体上看这一模式还是线性模所以从整体上看这一模式还是线性模式，如图所示。式，如图所示。第第五五章章 教教学学系系统统设设计计教教育育技技术术学学教育技术学教育技术学第第五五章章 教教学学系系统统设设计计教教育育技技术术学学教育技术学教育技术学 5.IHMIS5.IHMIS模式模式 在综合吸收教学系统开发领域中产品开发在综合吸收教学系统开发领域中产品开发模型和软件工程中的系统开发模型优点的基础模型和软件工程中的系统开发模型优点的基础上，北京师范大学的杨开城提出了一种智能超上，北京师范大学的杨开城提出了一种智能超媒体教学系统开发模式媒体教学系统开发模式 (Intelligent Hyper-(Intelligent Hyper-Media Instruction System Development Media Instruction System Development Model,Model,简称简称IHMIS IHMIS 模模 式式 )。IHMISIHMIS模式将系模式将系统开发过程分为三阶段：前期设计阶段、原型统开发过程分为三阶段：前期设计阶段、原型产品实验阶段和实用产品开发阶段。产品实验阶段和实用产品开发阶段。第第五五章章 教教学学系系统统设设计计教教育育技技术术学学教育技术学教育技术学教教育育技技术术学学教育技术学教育技术学 6.6.动态交互系统开发模式动态交互系统开发模式 受新的、强调整体性、开放性、情受新的、强调整体性、开放性、情景性、交互性的教学系统设计理论的影景性、交互性的教学系统设计理论的影响响R.D.TennysonR.D.Tennyson 还提出了第四代还提出了第四代 ISD ISD 模式模式,如图所示。多媒体技术、网络技如图所示。多媒体技术、网络技术、数据库技术、虚拟现实技术、人工术、数据库技术、虚拟现实技术、人工智能技术和整合技术为这种教学系统开智能技术和整合技术为这种教学系统开发模式的实施提供了强有力的支持。发模式的实施提供了强有力的支持。教教育育技技术术学学教育技术学教育技术学教教育育技技术术学学教育技术学教育技术学 该该 ISD ISD 模式创立了一种全新的思模式创立了一种全新的思路，具有很大的灵活性，需要教学设计路，具有很大的灵活性，需要教学设计专家和学科专家的密切配合，这种配合专家和学科专家的密切配合，这种配合是很困难的，不过这个问题已经有了解是很困难的，不过这个问题已经有了解决的方法决的方法现在人们可以利用现在人们可以利用“电子电子绩效支持系统绩效支持系统”（Electronic Electronic Performance Support Systems,Performance Support Systems,简称简称EPSSEPSS）来完成开发工作。来完成开发工作。教教育育技技术术学学教育技术学教育技术学 第二节第二节 课程开发课程开发 一、课程和课程开发一、课程和课程开发 教教育育技技术术学学教育技术学教育技术学 二、课程开发模式二、课程开发模式 课程开发的三种主要模式：目标模课程开发的三种主要模式：目标模式、过程模式、情境模式。式、过程模式、情境模式。教教育育技技术术学学教育技术学教育技术学 三、课程开发的流程三、课程开发的流程 我们认为目标模式具有一定的实用性，我们认为目标模式具有一定的实用性，在积极吸收课程理论的过程模式、情境模在积极吸收课程理论的过程模式、情境模式的有益思想的基础上，我们可以通过反式的有益思想的基础上，我们可以通过反思和丰富课程开发各阶段的内容来弥补目思和丰富课程开发各阶段的内容来弥补目标模式的不足。按照这种思路，我们赞同标模式的不足。按照这种思路，我们赞同施良方在施良方在课程理论课程理论中对课程开发所作中对课程开发所作的描述：的描述：教教育育技技术术学学教育技术学教育技术学课程开发是完成一项课程计划的整个过程，课程开发是完成一项课程计划的整个过程，它包括确定课程目标、选择和组织课程内容它包括确定课程目标、选择和组织课程内容(资源制作资源制作)、实施课程和评价课程等阶段。、实施课程和评价课程等阶段。教教育育技技术术学学教育技术学教育技术学 （一）课程目标的确定（一）课程目标的确定 “需要评估需要评估”是目前确定课程目是目前确定课程目标最常用的手段之一。它通常要经历标最常用的手段之一。它通常要经历以下几个阶段以下几个阶段:第一阶段第一阶段，全面阐述所有可能的，全面阐述所有可能的课程目标。这一阶段要有尽可能多的课程目标。这一阶段要有尽可能多的人员参与，使课程目标尽可能全面、人员参与，使课程目标尽可能全面、系统。这一阶段是系统。这一阶段是“求全求全”。教教育育技技术术学学教育技术学教育技术学 第二阶段第二阶段，确定优先的课程目标。，确定优先的课程目标。这一阶段要对上一阶段确定的初步目这一阶段要对上一阶段确定的初步目标。根据其重要程度进行主次排序和标。根据其重要程度进行主次排序和筛选。这一阶段是筛选。这一阶段是“求精求精”。第三阶段第三阶段，确定学生达到每一种，确定学生达到每一种课程目标的难度，将难度较大的目标课程目标的难度，将难度较大的目标作为优先的目标来考虑。作为优先的目标来考虑。教教育育技技术术学学教育技术学教育技术学 （二）课程内容的选择：（二）课程内容的选择：我们认为课程内容既包含教材我们认为课程内容既包含教材又包含对学生学习活动的规定。选又包含对学生学习活动的规定。选择课程内容应遵循下面几条原则择课程内容应遵循下面几条原则:教教育育技技术术学学教育技术学教育技术学 (1)(1)注意课程内容的基础性。注意课程内容的基础性。强调课程内容的基础性，并不是强调课程内容的基础性，并不是反对学生接触一些科学技术的新发展。反对学生接触一些科学技术的新发展。适当使学生多接触一些科学技术的前适当使学生多接触一些科学技术的前沿成果，有利于培养学生对学习的兴沿成果，有利于培养学生对学习的兴趣。但课程内容的重点应放在各门学趣。但课程内容的重点应放在各门学科的基础上。科的基础上。教教育育技技术术学学教育技术学教育技术学 (2)(2)课程内容应贴近社会生活。课程内容应贴近社会生活。(3)(3)课程内容要与学生的特点课程内容要与学生的特点相适应。相适应。教教育育技技术术学学教育技术学教育技术学 （三）课程内容的组织（三）课程内容的组织 课程内容的组织需要重点考虑下面课程内容的组织需要重点考虑下面三方面的问题。三方面的问题。1.1.课程内容的纵向组织与横向课程内容的纵向组织与横向组织。组织。2.2.课程内容的逻辑顺序和心理课程内容的逻辑顺序和心理顺序。顺序。3.3.直线式课程与螺旋式课程。直线式课程与螺旋式课程。教教育育技技术术学学教育技术学教育技术学 （四）课程的实施（四）课程的实施 对课程实施的研究表明对课程实施的研究表明,影响课影响课程实施的主要因素包括程实施的主要因素包括:1.1.课程本身的特性课程本身的特性 课程的特性分为外部特性和内部课程的特性分为外部特性和内部特性。课程的外部特性包括：可传播特性。课程的外部特性包括：可传播性，即向各地学校推行的难易程度；性，即向各地学校推行的难易程度；教教育育技技术术学学教育技术学教育技术学可操作性，即使用它们时方便的程度；可操作性，即使用它们时方便的程度；和谐性，即与流行的教育价值取向和行和谐性，即与流行的教育价值取向和行为方式之间的一致性程度；相对优越性，为方式之间的一致性程度；相对优越性，即相对于原有课程而言，新课程计划的即相对于原有课程而言，新课程计划的长处。课程的内部特性包括长处。课程的内部特性包括:课程目标课程目标选择是否合理；课程内容难易程度是否选择是否合理；课程内容难易程度是否适合学生；课程内容的选择和组织是否适合学生；课程内容的选择和组织是否满足课程目标等等。满足课程目标等等。教教育育技技术术学学教育技术学教育技术学2.2.交流与合作交流与合作3.3.课程实施的组织和领导课程实施的组织和领导 4.4.教师的培训教师的培训5.5.各种外部因素的支持各种外部因素的支持教教育育技技术术学学教育技术学教育技术学 （五）课程的评价（五）课程的评价 课程评价的内容包括：课程本身课程评价的内容包括：课程本身的评价的评价(包括目标和内容包括目标和内容)、课程实施、课程实施的评价和对课程评价本身的评价。的评价和对课程评价本身的评价。课程评价的形式通常有三类共六课程评价的形式通常有三类共六种形式：定量评价和定性评价、内部种形式：定量评价和定性评价、内部评价和结果评价、形成性评价和总结评价和结果评价、形成性评价和总结性评价。性评价。教教育育技技术术学学教育技术学教育技术学 第三节第三节 现代教学媒体材现代教学媒体材料的开发料的开发 一、现代教学媒体材料的开一、现代教学媒体材料的开发概述发概述 教教育育技技术术学学教育技术学教育技术学 二、电视教材的开发二、电视教材的开发 根据电视教材在教学活动中的作根据电视教材在教学活动中的作用和功能不同，可以将电视教材分为用和功能不同，可以将电视教材分为课堂讲授片、教学实况录像片、教学课堂讲授片、教学实况录像片、教学资料片、专题片等多种类型。这些类资料片、专题片等多种类型。这些类型的电视教材虽然各具特点，但其开型的电视教材虽然各具特点，但其开发的流程基本相同。发的流程基本相同。教教育育技技术术学学教育技术学教育技术学 乌美娜教授曾在乌美娜教授曾在教育电视节目教育电视节目制作制作归纳出一种电视教材的开发流归纳出一种电视教材的开发流程，很具有代表性，该开发流程简洁，程，很具有代表性，该开发流程简洁，清晰，比较全事地反映了电视教材编清晰，比较全事地反映了电视教材编制的全过程。如图所示。包括以下几制的全过程。如图所示。包括以下几个步骤：个步骤：（一）选题的进一步审定。（一）选题的进一步审定。教教育育技技术术学学教育技术学教育技术学（二）电视教材的策划和设计。（二）电视教材的策划和设计。1.1.确定教学目标确定教学目标 2.2.分析教学内容分析教学内容 3.3.分析教学对象分析教学对象 4.4.选择表现方式选择表现方式教教育育技技术术学学教育技术学教育技术学教教育育技技术术学学教育技术学教育技术学（三）电视教材的摄录编制。（三）电视教材的摄录编制。1.1.制作阶段制作阶段 2.2.后期制作阶段后期制作阶段 3.3.编写内容简介和节目卡片编写内容简介和节目卡片 4.4.电视教材的使用和评价电视教材的使用和评价教教育育技技术术学学教育技术学教育技术学 三、多媒体教学软件的开发三、多媒体教学软件的开发 多媒体教学软件的开发并不完全多媒体教学软件的开发并不完全等同于一般计算机应用软件的开发，等同于一般计算机应用软件的开发，需要充分考虑多媒体教学软件的特点、需要充分考虑多媒体教学软件的特点、应用的教学情境，并在现代教育思想应用的教学情境，并在现代教育思想和教育理论的指导下，遵照科学的流和教育理论的指导下，遵照科学的流程才能使开发出的多媒体教学软件符程才能使开发出的多媒体教学软件符合教学规律，取得良好的教学效果。合教学规律，取得良好的教学效果。教教育育技技术术学学教育技术学教育技术学 经过多年的探索，教育技术专家已经过多年的探索，教育技术专家已经总结出一套通用的多媒体教学软件开经总结出一套通用的多媒体教学软件开发流程，这个流程可以用图表示。发流程，这个流程可以用图表示。教教育育技技术术学学教育技术学教育技术学 下面我们对最能体现多媒体教下面我们对最能体现多媒体教学软件开发特点的几个环节着重进学软件开发特点的几个环节着重进行讨论。行讨论。（一）教学设计（一）教学设计 教学设计是多媒体教学软件成教学设计是多媒体教学软件成功的关键。在第五章，已经对教学功的关键。在第五章，已经对教学系统设计的理论和方法进行了详细系统设计的理论和方法进行了详细的讨论的讨论,这里就不在赘述。这里就不在赘述。教教育育技技术术学学教育技术学教育技术学 （二）软件系统结构设计（二）软件系统结构设计 多媒体教学软件的系统设计是多媒体教学软件的系统设计是指对组成多媒体教学软件的各个要指对组成多媒体教学软件的各个要素、功能和框架进行系统的规划，素、功能和框架进行系统的规划，主要包括结构设计、诊断测试与教主要包括结构设计、诊断测试与教学控制设计、反馈设计、导航策略学控制设计、反馈设计、导航策略的设计、屏幕界面的设计等内容。的设计、屏幕界面的设计等内容。教教育育技技术术学学教育技术学教育技术学 1.1.教学软件的结构设计教学软件的结构设计 多媒体教学软件的系统结构规定多媒体教学软件的系统结构规定了教学软件中各部分教学内容的相互了教学软件中各部分教学内容的相互关系及呈现的形式，它反映了教学软关系及呈现的形式，它反映了教学软件的主要框架及其教学的功能。多媒件的主要框架及其教学的功能。多媒体教学软件的系统结构大多采用非线体教学软件的系统结构大多采用非线性的超媒体结构，在此基础上形成了性的超媒体结构，在此基础上形成了四种组织结构方式四种组织结构方式,如图所示。如图所示。教教育育技技术术学学教育技术学教育技术学图6.12多媒体教学软件内容的组织结教教育育技技术术学学教育技术学教育技术学 2.2.诊断测试与教学控制设计诊断测试与教学控制设计 3.3.反馈的设计反馈的设计 4.4.导航策略的设计导航策略的设计 5.5.屏幕界面的设计屏幕界面的设计（三）编写脚本（三）编写脚本（四）制作多媒体教学软件（四）制作多媒体教学软件教教育育技技术术学学教育技术学教育技术学（五）编写程序（五）编写程序（六）软件测试与纠错、维（六）软件测试与纠错、维护升级护升级教教育育技技术术学学教育技术学教育技术学 四、网络课程的开发四、网络课程的开发 （一）网络课程的含义及特点（一）网络课程的含义及特点 网络课程是通过网络表现的某门学科的网络课程是通过网络表现的某门学科的教学内容及实施教学活动的总和，它包括两教学内容及实施教学活动的总和，它包括两个组成部分：按一定的教学目标、教学策略个组成部分：按一定的教学目标、教学策略组织起来的教学内容和网络教学支撑环境，组织起来的教学内容和网络教学支撑环境，其中网络教学支撑环境特指支持网络教学的其中网络教学支撑环境特指支持网络教学的软件工具、教学资源以及在网络教学平台上软件工具、教学资源以及在网络教学平台上实施的教学活动。实施的教学活动。教教育育技技术术学学教育技术学教育技术学 网络课程能充分发挥网络教学的网络课程能充分发挥网络教学的优势，具备跨时空，对象广、资源丰优势，具备跨时空，对象广、资源丰富、多媒体、开放性、交互性、教学富、多媒体、开放性、交互性、教学情境多种多样，学习方式多样、师生情境多种多样，学习方式多样、师生角色多样、共享性、协作性、自主性、角色多样、共享性、协作性、自主性、教育信息更新发布迅速等特点。其中教育信息更新发布迅速等特点。其中开放性、交互性、共享性、协作性、开放性、交互性、共享性、协作性、自主性是最突出的优点。自主性是最突出的优点。第第五五章章 教教学学系系统统设设计计教教育育技技术术学学教育技术学教育技术学 （二）网络课程开发的基本过程（二）网络课程开发的基本过程 下图是一个在现代远程教育工程中较普遍下图是一个在现代远程教育工程中较普遍采用网络课程开发流程图，具有一定的代表性。采用网络课程开发流程图，具有一定的代表性。教教育育技技术术学学教育技术学教育技术学1.1.确定教学大纲确定教学大纲2.2.确定教学内容确定教学内容3.3.总体设计与原型实现总体设计与原型实现4.4.脚本编写脚本编写5.5.素材准备素材准备6.6.课件开发课件开发教教育育技技术术学学教育技术学教育技术学 7.7.教学环境设计教学环境设计 8.8.教学活动设计教学活动设计 在一门完整的网络课程中，至在一门完整的网络课程中，至少需要设计如下教学活动：实时讲少需要设计如下教学活动：实时讲座、实时答疑、分组讨论、布置作座、实时答疑、分组讨论、布置作业、作业讲评、协作解决问题、探业、作业讲评、协作解决问题、探索式解决问题。教学活动的具体安索式解决问题。教学活动的具体安排，应根据课程内容确定。排，应根据课程内容确定。教教育育技技术术学学教育技术学教育技术学 第四节第四节 智能教学系统的开发智能教学系统的开发 一、智能导师系统的开发一、智能导师系统的开发 我们将具有某一领域的学科知识和相我们将具有某一领域的学科知识和相关的教学知识、能对学生进行个别化教学关的教学知识、能对学生进行个别化教学,即能根据学生对知识的理解掌握程度，选即能根据学生对知识的理解掌握程度，选择相应的教学策略，在一定程度上模拟人择相应的教学策略，在一定程度上模拟人类教学专家进行教学活动的软件系统称为类教学专家进行教学活动的软件系统称为智能导师系统。智能导师系统。教教育育技技术术学学教育技术学教育技术学 一个完整的智能导师系统由三个基本模块组成：一个完整的智能导师系统由三个基本模块组成：领域知识模块、学生模型、三是教师模型，除了这领域知识模块、学生模型、三是教师模型，除了这三个基本模块以外，智能导师系统还包括了一个能三个基本模块以外，智能导师系统还包括了一个能自然语言的人机接口模块，即智能导师系统的用户自然语言的人机接口模块，即智能导师系统的用户界面。智能导师系统的一般结构图如图。界面。智能导师系统的一般结构图如图。教教育育技技术术学学教育技术学教育技术学 二、智能代理教学系统的开发二、智能代理教学系统的开发 一个一个 Agent Agent 系统通常由用户界面模系统通常由用户界面模块、学习模块、任务计划模块、操作接块、学习模块、任务计划模块、操作接口模块、执行模块、知识库以及中央控口模块、执行模块、知识库以及中央控制模块组成。其中，中央控制模块处于制模块组成。其中，中央控制模块处于核心地位核心地位,控制着其他所有模块。控制着其他所有模块。AgentAgent的基本模型见图的基本模型见图 。第第五五章章 教教学学系系统统设设计计教教育育技技术术学学教育技术学教育技术学 用户界面模块。用户界面模块负责用户界面模块。用户界面模块负责 Agent Agent 和用户之间的交流。和用户之间的交流。学习模块。学习模块使学习模块。学习模块使AgentAgent能自动或能自动或半自动地更新知识库半自动地更新知识库,适应外界环境的变化。适应外界环境的变化。教教育育技技术术学学教育技术学教育技术学 任务计划模块。任务计划模块允许任务计划模块。任务计划模块允许用户制定一些计划或任务，这些计划或任用户制定一些计划或任务，这些计划或任务由一系列的操作组成，然后交由执行模务由一系列的操作组成，然后交由执行模块处理。块处理。执行模块。执行模块把用户的请求执行模块。执行模块把用户的请求或计划任务，进行分解，转化为一系列的或计划任务，进行分解，转化为一系列的 Agent Agent 内部命令内部命令,并进行安全性检查，若并进行安全性检查，若通过则提交给操作系统接口模块执行，并通过则提交给操作系统接口模块执行，并负责把执行结果返回给中央控制模块。负责把执行结果返回给中央控制模块。教教育育技技术术学学教育技术学教育技术学 操作系统接口模块。该模块负责操作系统接口模块。该模块负责与操作系统或网络进行通信。其主要功与操作系统或网络进行通信。其主要功能是把执行模块传来的能是把执行模块传来的 Agent Agent 内部命令内部命令根据知识库的内容转为操作系统能够执根据知识库的内容转为操作系统能够执行的实际命令，同时提交操作系统去执行的实际命令，同时提交操作系统去执行。一旦命令执行完毕，操作系统接口行。一旦命令执行完毕，操作系统接口模块将去获取执行的结果，并把结果交模块将去获取执行的结果，并把结果交由中央控制模块显示给用户。由中央控制模块显示给用户。教教育育技技术术学学教育技术学教育技术学 三、能超媒体教学系统的开发三、能超媒体教学系统的开发 智能超媒体就是将人工智能技术与智能超媒体就是将人工智能技术与超媒体超媒体(Hyper Media)(Hyper Media)的信息组织、管的信息组织、管理方式结合在一起而形成的智能型知识理方式结合在一起而形成的智能型知识(或信息或信息)处理技术。处理技术。教教育育技技术术学学教育技术学教育技术学 （一）智能超媒体系统中的知识（一）智能超媒体系统中的知识表征表征 1.1.节点节点 ：智能超媒体系统根据需要可能会包智能超媒体系统根据需要可能会包含一些无结构节点。大多数节点都是有含一些无结构节点。大多数节点都是有结构的，节点结构化是知识表征的需要。结构的，节点结构化是知识表征的需要。有结构节点应包含以下几部分信息有结构节点应包含以下几部分信息:教教育育技技术术学学教育技术学教育技术学 节点类型：节点类型用节点类型：节点类型用(类型名，类类型名，类型值型值)描述，每个节点可以有多种节点类描述，每个节点可以有多种节点类型，这取决于节点是否有多方面属性。型，这取决于节点是否有多方面属性。节点内容节点内容:包含知识槽列表、信息包含知识槽列表、信息槽列表、锚列表。知识槽槽列表、锚列表。知识槽 (Knowledge-(Knowledge-slot)slot)由由(属性名，属性值属性名，属性值)组成，用来组成，用来表示某知识点。表示某知识点。教教育育技技术术学学教育技术学教育技术学 2.2.链：链：与传统超媒体系统不同与传统超媒体系统不同,智能超媒体系统智能超媒体系统中的链是结构化的，通常包括起始节点或锚、中的链是结构化的，通常包括起始节点或锚、目标节点、链的类型、属性及函数等项内容。目标节点、链的类型、属性及函数等项内容。3.3.锚：锚：智能超媒体系统中的锚也是结构化的智能超媒体系统中的锚也是结构化的,包包括锚的类型、锚的括锚的类型、锚的 IDID、锚所依附的对象以及、锚所依附的对象以及激活区域。激活区域。教教育育技技术术学学教育技术学教育技术学 （二）智能超媒体知识库的建造（二）智能超媒体知识库的建造 建造一个智能超媒体知识库通常需建造一个智能超媒体知识库通常需要经过以下几个步骤（见图）。要经过以下几个步骤（见图）。图6.16教教育育技技术术学学教育技术学教育技术学 下面对图中前面三个比较关键的步骤做进一下面对图中前面三个比较关键的步骤做进一步说明。步说明。1.1.确定知识库支持的任务类型确定知识库支持的任务类型 知识库中知识点的确定、知识点的结构、知知识库中知识点的确定、知识点的结构、知识点间的意义连接和以此为基础的知识推理都与识点间的意义连接和以此为基础的知识推理都与知识库所支持的任务类型有关。不同的任务要求知识库所支持的任务类型有关。不同的任务要求我们以不同的方式组织知识点、设计知识点的结我们以不同的方式组织知识点、设计知识点的结构及知识点的意义连接。因此，明确知识库所要构及知识点的意义连接。因此，明确知识库所要支持的任务类型是建造超媒体知识库的重要前提。支持的任务类型是建造超媒体知识库的重要前提。教教育育技技术术学学教育技术学教育技术学 2.2.领域知识的任务分析领域知识的任务分析 首先要确定知识库所包含的领域首先要确定知识库所包含的领域知识范围，该范围通常由规定的教学知识范围，该范围通常由规定的教学目标与学生起始能力之间的差来确定。目标与学生起始能力之间的差来确定。为进一步确定知识库中所包含的知识为进一步确定知识库中所包含的知识点，必须对这个范围的领域知识进行点，必须对这个范围的领域知识进行任务分析。任务分析。教教育育技技术术学学教育技术学教育技术学 3.3.设计节点、链和锚的结构设计节点、链和锚的结构 根据领域知识的任务分析所产生的知识根据领域知识的任务分析所产生的知识点网络以及根据对各知识点的子知识点的分点网络以及根据对各知识点的子知识点的分析结果来确定知识库中节点、链和锚的结构析结果来确定知识库中节点、链和锚的结构(例如知识库中要包含哪些类型的节点和链、例如知识库中要包含哪些类型的节点和链、各类节点都包含哪些知识槽和信息槽、链有各类节点都包含哪些知识槽和信息槽、链有哪些属性等哪些属性等 ),),就可以使节点、链及锚的结就可以使节点、链及锚的结构设计满足智能导航器的功能要求。构设计满足智能导航器的功能要求。教教育育技技术术学学教育技术学教育技术学 与传统导航器相比，智能超媒体与传统导航器相比，智能超媒体系统中的智能导航器应具有以下几方系统中的智能导航器应具有以下几方面的面的“智能代理智能代理”功能功能:信息过滤信息过滤.智能标志智能标志.学习建议学习建议.咨询服务咨询服务.教教育育技技术术学学教育技术学教育技术学 (三三)学生模型的建造学生模型的建造 智能超媒体教学系统中的学生模型智能超媒体教学系统中的学生模型不但要反映学生的知识结构，还要反映不但要反映学生的知识结构，还要反映学生的认知特点以及与学习相关的非智学生的认知特点以及与学习相关的非智力因素。因此，学生模型至少应包括以力因素。因此，学生模型至少应包括以下几方面的内容下几方面的内容:当前要达到的教学目标单元索引当前要达到的教学目标单元索引.当前目标已达到的状态。当前目标已达到的状态。教教育育技技术术学学教育技术学教育技术学 错误知识点序列。该序列中的错误知识点序列。该序列中的目标项应是重点教学和补救的内容。目标项应是重点教学和补救的内容。当前已做过的题型及次数。当前已做过的题型及次数。超媒体知识库浏览历史记录。超媒体知识库浏览历史记录。学习过的内容记录。学习过的内容记录。非智力因素非智力因素 (年龄、性别、性年龄、性别、性格特征、学习环境等格特征、学习环境等 )。教教育育技技术术学学教育技术学教育技术学 (四四)智能导航器的设计智能导航器的设计 根据上面所述的学生模型，下面进一步根据上面所述的学生模型，下面进一步讨论智能超媒体知识库中导航器智能代理功讨论智能超媒体知识库中导航器智能代理功能的实现方法能的实现方法.1.1.信息过滤信息过滤 信息过滤有两个层次：节点层次和知识信息过滤有两个层次：节点层次和知识槽层次。节点层次的过滤是将学生不需要接槽层次。节点层次的过滤是将学生不需要接触的节点隐藏起来，这由链的函数来完成。触的节点隐藏起来，这由链的函数来完成。教教育育技技术术学学教育技术学教育技术学 2.2.智能标志和学习建议智能标志和学习建议 3.3.咨询服务咨询服务 咨询服务的形式有两种，一是直接回咨询服务的形式有两种，一是直接回答学生的问题；二是跳转到与学生询问问答学生的问题；二是跳转到与学生询问问题相关的节点，由学生自己去发现答案。题相关的节点，由学生自己去发现答案。智能超媒体教学系统中还包括上面没智能超媒体教学系统中还包括上面没谈到的几个模块，它们是谈到的几个模块，它们是 :领域规则库、领域规则库、教学策略规则库、题目知识库等。教学策略规则库、题目知识库等。第第五五章章 教教学学系系统统设设计计教教育育技技术术学学教育技术学教育技术学 由于这些模块的建造和一般的智能导师系由于这些模块的建造和一般的智能导师系统相同，这里不再述及。与前面所讲述的智能统相同，这里不再述及。与前面所讲述的智能导师系统和智能代理教学系统一样，目前关于导师系统和智能代理教学系统一样，目前关于智能超媒体教学系统的理论研究还不很成熟智能超媒体教学系统的理论研究还不很成熟,有些技术在实现上还存在困难，但智能超媒体有些技术在实现上还存在困难，但智能超媒体教学系统的前景是诱人的，希望今后有更多的教学系统的前景是诱人的，希望今后有更多的有识之士投身到这一领域的研究中来，为发展有识之士投身到这一领域的研究中来，为发展我国的智能教学系统做出应有的贡献。我国的智能教学系统做出应有的贡献。教教育育技技术术学学教育技术学教育技术学 第五节第五节 集成化教学系统集成化教学系统的开发的开发 黎加厚博士针对课件的这些局限黎加厚博士针对课件的这些局限和当前我国学校课堂计算机辅助教学和当前我国学校课堂计算机辅助教学所面临的问题和困难，提出了所面临的问题和困难，提出了“从课从课件到积件：我国学校课堂计算机辅助件到积件：我国学校课堂计算机辅助教学的新发展教学的新发展”的思想的思想(黎加厚黎加厚,1997),1997)。教教育育技技术术学学教育技术学教育技术学 积件积件 (IntegrableIntegrable ware)ware)是由教是由教师和学生根据教学需要自己组合运用师和学生根据教学需要自己组合运用多媒体教学信息资源的教学软件系统。多媒体教学信息资源的教学软件系统。积件系统由积件库和组合平台构成，积件系统由积件库和组合平台构成，包括教学信息资源、教学信息处理策包括教学信息资源、教学信息处理策略与工作环境，如图所示。开发一个略与工作环境，如图所示。开发一个完整的积件系统需要完成两方面的工完整的积件系统需要完成两方面的工作。作。教教育育技技术术学学教育技术学教育技术学 一、积件库一、积件库 积件库是教学资料和表达方式的集合，积件库是教学资料和表达方式的集合，可将大量的可将大量的知识素材提知识素材提供给教师和供给教师和学生在课堂学生在课堂教学中自由教学中自由使用。使用。教教育育技技术术学学教育技术学教育技术学积件库包括以下五种类型积件库包括以下五种类型 :多媒体教学资料库多媒体教学资料库微教学单元库微教学单元库网上环境资源库网上环境资源库资料呈现方式库。资料呈现方式库。教与学策略库。教与学策略库。第第五五章章 教教学学系系统统设设计计教教育育技技术术学学教育技术学教育技术学 上述不同类型的积件库中，多媒体教学资料上述不同类型的积件库中，多媒体教学资料库、网上环境资源库和微教学元库是具体的教学库、网上环境资源库和微教学元库是具体的教学知识内容库，资料呈现方式库和教学策略库是知知识内容库，资料呈现方式库和教学策略库是知识的运用方式库。多媒体教学资料库中的各种素识的运用方式库。多媒体教学资料库中的各种素材类似于生物的细胞，微教学单元库中的各种教材类似于生物的细胞，微教学单元库中的各种教学学“小课件小课件”类似于生物的组织或器官，这些基类似于生物的组织或器官，这些基本的细胞、组织和器官按照不同的策略和方式加本的细胞、组织和器官按照不同的策略和方式加以组合，就可以构成千姿百态的生物世界。以组合，就可以构成千姿百态的生物世界。教教育育技技术术学学教育技术学教育技术学 二、积件组合平台的开发二、积件组合平台的开发 积件组合平台是便于教师和学生使积件组合平台是便于教师和学生使用积件库的软件环境。积件平台软件的用积件库的软件环境。积件平台软件的基本特点是基本特点是:无需程序设计无需程序设计;方便地组合积件库中的各类多媒方便地组合积件库中的各类多媒体资源体资源;面向普通中小学教师面向普通中小学教师,易学易用易学易用;第第五五章章 教教学学系系统统设设计计教教育育技技术术学学教育技术学教育技术学 积件系统体现了一种新的软件开发思路积件系统体现了一种新的软件开发思路,有不少优点，核心的思想是注重人的主体性。有不少优点，核心的思想是注重人的主体性。积件将教学信息资源与教学思想、教法、学习积件将教学信息资源与教学思想、教法、学习理论相结合的主动权交给了师生，将过去课件理论相结合的主动权交给了师生，将过去课件设计者从事的教学设计交还给教师和学生，使设计者从事的教学设计交还给教师和学生，使之成为教和学的工具，因而适应任何教师与学之成为教和学的工具，因而适应任何教师与学生，有较高的灵活性和可重组性，体现了面向生，有较高的灵活性和可重组性，体现了面