【正文】
國(guó) 立 中 山 大 學(xué)資 訊 管 理 研 究 所碩 士 論 文指導(dǎo)教授:陳年興教授全球信息網(wǎng)整合式學(xué)習(xí)環(huán)境的設(shè)計(jì)及實(shí)作Design and Implementation of an Integrated Webbased Learning Environment 研究生:王敏煌 撰中華民國(guó) 八十七 年 六 月 學(xué)年度:86 學(xué)期:2 校院:國(guó)立中山大學(xué) 系所:信息管理學(xué)系研究所 論文名稱(chēng)(中):全球信息網(wǎng)整合式學(xué)習(xí)環(huán)境的設(shè)計(jì)及實(shí)作 論文名稱(chēng)(英):Design and Implementation of an Integrated Webbased Learning Environment 學(xué)位類(lèi)別:碩士 語(yǔ)文別:chi 學(xué)號(hào):8542602 提要開(kāi)放使用:是 頁(yè)數(shù):70 研究生(中)姓:王 研究生(中)名:敏煌 研究生(英)姓:Wang 研究生(英)名:MinHuang指導(dǎo)教授(中) 姓名?:陳年興指導(dǎo)教授(中) 姓名?:Chen, Nian Shing指導(dǎo)教授(中) 姓名?:指導(dǎo)教授(中) 姓名?:指導(dǎo)教授(中) 姓名?:指導(dǎo)教授(中) 姓名?:指導(dǎo)教授(英) 姓名?:指導(dǎo)教授(英) 姓名?:指導(dǎo)教授(英) 姓名?:指導(dǎo)教授(英) 姓名?:指導(dǎo)教授(英) 姓名?:指導(dǎo)教授(英) 姓名?: 關(guān)鍵詞(中) ?:課程軟件 關(guān)鍵詞(中) ?:計(jì)算機(jī)輔助教學(xué) 關(guān)鍵詞(中) ?:遠(yuǎn)距教學(xué) 關(guān)鍵詞(中) ?:終身學(xué)習(xí) 關(guān)鍵詞(中) ?:異步學(xué)習(xí)環(huán)境 關(guān)鍵詞(英) ?:Courseware 關(guān)鍵詞(英) ?:ComputerAssisted Learning 關(guān)鍵詞(英) ?:Distance Education 關(guān)鍵詞(英) ?:Lifelong Learning 關(guān)鍵詞(英) ?:Asynchronous Learning Environment中文提要: 由于因特網(wǎng)的通訊功能跨越了時(shí)空的隔閡,而Web文件提供了超媒體與超文件的內(nèi) 容以及互動(dòng)的機(jī)制,使得Web成為一個(gè)非常重要且具有彈性的學(xué)習(xí)環(huán)境。本研究即以此為基礎(chǔ)提出一個(gè)整合式的學(xué)習(xí)架構(gòu),我們稱(chēng)之為全球信息網(wǎng)整合式學(xué)習(xí)環(huán)境。此一整合環(huán)境是由教材制作、開(kāi)放加值、學(xué)習(xí)以及教學(xué)四大子系統(tǒng)所構(gòu)成,并且以教材資源庫(kù)為中心。 在這四大子系統(tǒng)中,教材制作子系統(tǒng)是提供給想要制作網(wǎng)絡(luò)教材的老師們一個(gè)便利的環(huán)境,以協(xié)助老師制作、編輯及管理教材;開(kāi)放加值子系統(tǒng),則是提供有意愿加值的人士上傳各種有用的素材,并且透過(guò)審查歸類(lèi)以及索引存取等機(jī)制來(lái)豐富教材資源庫(kù)的內(nèi)容;而學(xué)習(xí)子系統(tǒng)則是以WebTitle的教材為主要內(nèi)容,并且提供學(xué)習(xí)者多樣的學(xué)習(xí)工具以有效輔助在線(xiàn)學(xué)習(xí)活動(dòng)之進(jìn)行;而教學(xué)子系統(tǒng),則是提供線(xiàn)上任教的老師一套管理教材、安排教學(xué)活動(dòng)與學(xué)生互動(dòng)等機(jī)制以協(xié)助老師有效達(dá)成教學(xué)目標(biāo)。英文提要: Distance education is an important area of application on the World Wide Web (WWW). In this research, an integrated learning environment is proposed for efficiently learning on the web. The environment includes web courseware authoring subsystem, open valueadded subsystem, learning subsystem, teaching subsystem and course material resources database. Web courseware authoring subsystem provides assistance to teachers for authoring their course materials and managing their ongoing teaching activities. The learning subsystem allows students to learn by direct interactions with many online supporting tools. The teaching subsystem can provide courseware management, teaching activities arrangement and many kinds of interaction mechanisms among teachers and students. Multimedia materials can be added to the course material resources database by those who deem them proper. The environment is implemented on a unix workstation connected to a campus network, such that everybody can access easily via the Internet. A preliminary test shows that a great number of students have shown their interest in using the system. 目 錄第一章 緒論 1第一節(jié) 研究背景與動(dòng)機(jī) 1第二節(jié) 研究目的 3第三節(jié) 章節(jié)結(jié)構(gòu) 4第二章 文獻(xiàn)探討 6第一節(jié) 遠(yuǎn)距教學(xué) 6第二節(jié) 建構(gòu)式學(xué)習(xí)理論 10第三節(jié) 全球信息網(wǎng)在教學(xué)上的應(yīng)用 11第四節(jié) Webbased學(xué)習(xí)環(huán)境應(yīng)具備的功能 16第三章 全球信息網(wǎng)整合式學(xué)習(xí)環(huán)境之設(shè)計(jì) 19第一節(jié) 系統(tǒng)架構(gòu) 19第二節(jié) 教材制作子系統(tǒng) 21第三節(jié) 開(kāi)放加值子系統(tǒng) 29第四節(jié) 學(xué)習(xí)子系統(tǒng) 31第五節(jié) 教學(xué)子系統(tǒng) 37第六節(jié) 在線(xiàn)互動(dòng)機(jī)制 42第七節(jié) 教材資源庫(kù) 44第四章 雛形系統(tǒng)實(shí)作 47第一節(jié) 教材制作子系統(tǒng) 47第二節(jié) 開(kāi)放加值子系統(tǒng) 53第三節(jié) 學(xué)習(xí)子系統(tǒng) 55第四節(jié) 教學(xué)子系統(tǒng) 58第五節(jié) 應(yīng)用實(shí)例 60第五章 結(jié)論 63第一節(jié) 研究貢獻(xiàn) 63第二節(jié) 未來(lái)研究方向 64參考文獻(xiàn)圖 目 錄圖一 全球信息網(wǎng)整合式學(xué)習(xí)環(huán)境之系統(tǒng)架構(gòu) ……………………………..20圖二 教材制作子系統(tǒng)之系統(tǒng)架構(gòu)圖 ………………………………………..24圖三 Webbased制作工具之架構(gòu)圖 ………………………………………..27圖四 開(kāi)放加值子系統(tǒng)之系統(tǒng)架構(gòu)圖 ………………………………………..30圖五 學(xué)習(xí)子系統(tǒng)之系統(tǒng)架構(gòu)圖 ……………………………………………..33圖六 教學(xué)子系統(tǒng)之系統(tǒng)架構(gòu)圖 ……………………………………………..39圖七 老師與學(xué)生互動(dòng)機(jī)制 …………………………………………………..43圖八 教材制作編輯畫(huà)面 …………………………………………………..49圖九 題庫(kù)編輯畫(huà)面 ………………………………………………………..50圖十 試卷編輯畫(huà)面 ………………………………………………………..51圖十一 教材管理功能的使用界面 ……………………………………………..52圖十二 學(xué)習(xí)路徑的編輯畫(huà)面 …………………………………………………..53圖十三 資源上傳使用界面 …………………………………………………..54圖十四 資源瀏覽畫(huà)面 ………………………………………………………..55圖十五 在線(xiàn)討論室 ……………………………………………………………..57圖十六 學(xué)生上課情形統(tǒng)計(jì)表 …………………………………………………..58圖十七 學(xué)生個(gè)人學(xué)習(xí)路徑 …………………………………………………..59圖十八 教材使用情況統(tǒng)計(jì)表 …………………………………………………..59圖十九 網(wǎng)絡(luò)大學(xué)的登錄畫(huà)面 …………………………………………………..61表 目 錄表一 WebTitle 與 CDTitle的比較 ………………………………………..22表二 學(xué)習(xí)子系統(tǒng)所提供的在線(xiàn)互動(dòng)機(jī)制 …………………………………..3770 / 78第一章 緒論科技的發(fā)展帶動(dòng)了經(jīng)濟(jì)的繁榮,新技術(shù)與新觀(guān)念持續(xù)不斷地帶進(jìn)到社會(huì)各階層,再加上傳播科技的發(fā)展使得知識(shí)呈現(xiàn)暴增的現(xiàn)象,因此現(xiàn)代人也意識(shí)到唯有不斷的學(xué)習(xí)才能跟得上時(shí)代的腳步,這也使得「終生學(xué)習(xí)」的觀(guān)念與需求變得愈來(lái)愈重要。近年來(lái)蓬勃發(fā)展的計(jì)算機(jī)通訊網(wǎng)路已使得教育理念與實(shí)作呈現(xiàn)新的風(fēng)貌,且其具有雙向、實(shí)時(shí)互動(dòng)之特性,使其成為隔空教育的新寵。教育發(fā)展的潮流走向全民化、終身性、不分時(shí)空、全方位的教育方向。教育與科技是互為衍生的建構(gòu),教育的發(fā)展促進(jìn)了科技的變遷,而科技的發(fā)展也改變了教育的結(jié)構(gòu),廣及教育的社會(huì)面、文化面以及制度面 [邱天助 95] 。全球信息網(wǎng)自從1989年在CERN歐洲高能粒子物理實(shí)驗(yàn)室興起后,已成為目前最受歡迎的信息服務(wù)方式,其簡(jiǎn)單使用的界面-超文件,以及其豐富的數(shù)據(jù)內(nèi)容-超媒體,讓使用者透過(guò)簡(jiǎn)單的超級(jí)鏈接,就可以在豐富的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)中,非循序地?cái)X取多媒體信息,進(jìn)行學(xué)習(xí)的活動(dòng),以建構(gòu)自我知識(shí),達(dá)到自我的成長(zhǎng)。網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)模式漸漸地深入每個(gè)人的日常生活之中,自由自在的學(xué)習(xí)新觀(guān)念,知識(shí)取得盡在彈指之間,將成為未來(lái)學(xué)習(xí)的新觀(guān)念與新做法。教育是百年大業(yè),學(xué)習(xí)是終身的過(guò)程,藉由網(wǎng)絡(luò)通訊與多媒體科技不但可將教育資源平民化、豐富化,更將教學(xué)互動(dòng)更活潑化,如此不但可以解決教育資源不足的問(wèn)題,更可達(dá)到全民教育、終生學(xué)習(xí)的遠(yuǎn)程目標(biāo)。第一節(jié) 研究背景與動(dòng)機(jī)現(xiàn)代人正處于社會(huì)和科技急速變遷的后工業(yè)社會(huì)(PostIndustry Society),其特征是知識(shí)的爆炸(explosion of knowledge)與信息的瞬息萬(wàn)變。[Toffler 70]在日以千里的信息變遷社會(huì)中個(gè)人必須隨時(shí)保持學(xué)習(xí)的心態(tài),迎接嶄新知識(shí)的來(lái)臨。因此學(xué)習(xí)是整個(gè)人生的過(guò)程,是生命全期(lifespan)的事業(yè) [邱天助 95] 。近年來(lái),由于因特網(wǎng)的發(fā)展,搭起世界的橋梁,使得不同國(guó)家、文化和種族的人們,可以利用廉價(jià)、方便和暢通的方式溝通,不但達(dá)到訊息傳播之便,更是一種相互學(xué)習(xí)的管道。最近,在因特網(wǎng)風(fēng)行的World Wide Web,其超文件/超媒體的內(nèi)容,更使得因特網(wǎng)上的內(nèi)容更多樣化,不再是呆板的文字界面,而是吸引人的多媒體,也成為目前網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的發(fā)展重點(diǎn),許多大學(xué)、公司都已在進(jìn)行Webbased教材的制作,實(shí)施遠(yuǎn)距教學(xué)的計(jì)劃。Webbased教材之所以受歡迎乃是因?yàn)樗?(1)建基于Web網(wǎng)絡(luò)通訊能力以及(2)其內(nèi)容呈現(xiàn)方式為超文件/超媒體等兩特性。前一個(gè)特性使得Webbase教材具有遠(yuǎn)距傳播的能力,可達(dá)到遠(yuǎn)距教學(xué)的效果以及合作式學(xué)習(xí)的功效;而后者則使教材發(fā)揮了超文件/超媒體的兩項(xiàng)基本特質(zhì)﹐首先是知識(shí)的非線(xiàn)性的連結(jié)方式﹐允許使用者依自己的需求﹐隨機(jī)讀取﹐并自由的組合所得的信息﹐非循序式的超文件的方式呈現(xiàn)內(nèi)容﹐提供使用者非線(xiàn)性的學(xué)習(xí)方式﹐形成獨(dú)特的知識(shí)體系。其次是多種型式的信息呈現(xiàn)方式(multiple media)﹐它利用文字、圖形、語(yǔ)音、動(dòng)畫(huà)以及視訊等多種型式作為信息的表現(xiàn)﹐不但能吸引使用者的興趣﹐而且更能充分的表達(dá)知識(shí)的意義 [楊家興95] 。從教育的角度來(lái)看,超媒體輔助發(fā)展的目的并非取代傳統(tǒng)的教學(xué),而是試圖扮演輔助及改善傳統(tǒng)靜態(tài)及序列學(xué)習(xí)的角色,透過(guò)此種學(xué)習(xí)方式,使用者可以 (1) 建立自我導(dǎo)引及探索性學(xué)習(xí) (2) 培養(yǎng)互動(dòng)學(xué)習(xí)環(huán)境中主動(dòng)求知方式 (3) 層次性的建構(gòu)知識(shí) (4) 機(jī)動(dòng)性的智慧性學(xué)習(xí) [朱錦鳳 94] 。雖然Webbased教材創(chuàng)造全新的學(xué)習(xí)內(nèi)容﹐呈現(xiàn)超媒體的內(nèi)容﹐且互動(dòng)的特質(zhì)更加強(qiáng)教學(xué)與學(xué)習(xí)的過(guò)程,使用者可以自我導(dǎo)引、探索學(xué)習(xí)以建構(gòu)知識(shí), 但是就目前Web上的教材多屬于計(jì)算機(jī)類(lèi)教材為多數(shù),其次是理工數(shù)科的教材,甚少人文、社會(huì)的教材。此乃因?yàn)閷?duì)于計(jì)算機(jī)相關(guān)科系的老師或常有使用到計(jì)算機(jī)的老師,要使用一般的軟件來(lái)制作Webbased教材,并不會(huì)造成太大的困擾。但是對(duì)于那些其它的教師而言,要使用市面上一般軟件來(lái)制作WebTitle,可不是一件輕松的事情 [Goldberg 96a] 。試著解決此問(wèn)題為本研究之動(dòng)機(jī)之一。就整個(gè)教學(xué)與學(xué)習(xí)的過(guò)程來(lái)看,光只有教材內(nèi)容是不夠的,因?yàn)槌募襟w的教材運(yùn)用于教學(xué)上會(huì)面臨以下三個(gè)問(wèn)題 [張史如 97] :1. 迷失學(xué)習(xí)方向的問(wèn)題:多層次多元化的網(wǎng)絡(luò)超文件/超媒體系統(tǒng),對(duì)于一個(gè)初學(xué)者來(lái)說(shuō),容易造成混淆,使人猶如陷入迷宮中。因此建構(gòu)主義的探索性學(xué)習(xí),在學(xué)習(xí)者不知如何進(jìn)行或?qū)ふ倚畔⒌木€(xiàn)索時(shí),這種學(xué)習(xí)就像瞎子摸象,見(jiàn)樹(shù)不見(jiàn)林,迷失了學(xué)習(xí)的方向,造成學(xué)習(xí)情緒的沮喪。2. 缺乏論述能力的問(wèn)題:超文件/超媒體教材提供了多元化的認(rèn)知模式及非線(xiàn)性的思考模式,但相對(duì)地也增加認(rèn)知的復(fù)雜度。建構(gòu)主義應(yīng)該重視建構(gòu)程度和品質(zhì)的問(wèn)題,假如學(xué)習(xí)者無(wú)能在復(fù)雜情境下多加嘗試探索,則大多數(shù)可能會(huì)根據(jù)老師或外在的期望去判斷或知覺(jué)。3. 學(xué)習(xí)概念偏差的問(wèn)題:在學(xué)習(xí)情境中,提供自主性學(xué)習(xí)是基于肯定學(xué)習(xí)者他們能操控自我學(xué)習(xí)