基于模式知識庫和EPSS的教學設計自動化系統(tǒng)-教育技術通ppt課件

1、基于方式知識庫和EPSS的教學設計自動化系統(tǒng)馬 寧 計算機教育運用方向?qū)煟汉慰丝菇淌?.基于方式知識庫和EPSS的教學設計自動化系統(tǒng)一、問題的提出 二、實際根底 三、研討內(nèi)容3.1 功能分析3.2 系統(tǒng)設計3.3 關鍵技術與實現(xiàn)四、研討方法 五、研討方案及研討成果.一、問題的提出.1.1 研討意義教學設計要求設計人員掌握多方面的專門知識；很多教師對教學設計的了解存在偏向，導致設計的教學方案的不合理；教學設計過程包含許多反復性任務，添加了教師和教學系統(tǒng)開發(fā)人員的負擔；信息技術環(huán)境下的教學設計需求專門的實際支持和實際探求；目前已有的一些輔助教學開發(fā)工具如Authorware等僅僅支持開發(fā)和集成，

2、不支持教學設計。 .教學設計自動化國外研討現(xiàn)狀：1內(nèi)容分析 部分教學方式的綜合，不夠系統(tǒng)和綜合，也沒有針對特定的領域進展系統(tǒng)的開發(fā)，如：ID Expert。針對企業(yè)內(nèi)部培訓而進展的課件開發(fā)工具，與學校教學沒有太大的關系，如：為了空軍培訓進展的XAIDA工程。針對整個教學設計領域，重點不突出，如：AGD系統(tǒng)。1.2 國內(nèi)外研討現(xiàn)狀1 .2功能分析 專家系統(tǒng)，如：ID Expert系統(tǒng)、XAIDA系統(tǒng)等；咨詢系統(tǒng)，如：IDAW-Instructional Design Advanced Workbench系統(tǒng)；信息管理系統(tǒng)，如：IDEInstructional Design Environment

3、系統(tǒng)；EPSS系統(tǒng)，如：AGD、Designers Edge、Instructional DesignWare等。1.2 國內(nèi)外研討現(xiàn)狀2 .教學方式工具包Teaching Models Toolkit，TMT，由華東師范大學張際平博士開發(fā)1996，主要進展的是多媒體資源的可移植性研討；JBMT系統(tǒng)由北京大學汪瓊博士開發(fā)1997，她提出了一種新的教學軟件開發(fā)模型課堂件寫作模型；鄭永柏博士總結了國內(nèi)外的100多種教學方式，提出了基于教學處方實際的ISD-EPSS系統(tǒng)的設計原型1998年 1.2 國內(nèi)外研討現(xiàn)狀3 .1.3 技術定位專家系統(tǒng)試圖控制教學設計過程，略去了大量的包含復雜聯(lián)絡和變化元素的

4、過程，抑制了教師發(fā)明性的發(fā)揚；咨詢系統(tǒng)和信息管理系統(tǒng)功能過于單一；EPSS目的在于用各種手段來提高設計者的績效，依然強調(diào)把發(fā)明性的任務由設計者來完成；除了有指點或多種查詢、輸出功能外，還強調(diào)全方位地提高教學設計者的績效。 .1.4 現(xiàn)有教學設計EPSS系統(tǒng)的缺乏 生成的產(chǎn)品僅僅停留在課件層次，不支持多種產(chǎn)品的輸出；沒有對教學設計的評價環(huán)節(jié)給予足夠的注重大多數(shù)產(chǎn)品都沒有對產(chǎn)品的評價；大多只是提供模板，在復雜環(huán)節(jié)，如：教學方式的選擇，沒有提供類似專家的診斷和建議。 .二、實際根底.建構主義學習實際 建立教學方式知識庫的主要指點思想 .“主導主體教學設計實際 系統(tǒng)框架設計、知識庫建立的重要實際根底

5、.績效技術和EPSS經(jīng)過必要的有限訓練和最低程度的外部支持來提高績效 目的和指點思想.三、研討內(nèi)容.3.1 目的建構信息技術環(huán)境下的教學方式知識庫,每種教學方式都從七個方面對其進展標識：指點思想、中心概念、運用領域、教學案例、方式詳述、教學模板和學習工具。研發(fā)信息技術環(huán)境下教學設計EPSS知識系統(tǒng)ID-EPSS系統(tǒng)。.3.2 功能分析可行性分析功能提供建議和參考 教學設計模板及其編輯功能 有實施案例的在線協(xié)助功能 方便、豐富的寫作環(huán)境 編輯、生成新的教學方式 圖形界面成果輸出功能 后期評價功能 .3.3系統(tǒng)設計.3.3.1 分析模塊1需求分析模塊 對學校的硬件情況進展分析，判別在信息技術環(huán)境下

6、開展教學的可行性，主要測試內(nèi)容有：計算機數(shù)量、網(wǎng)絡環(huán)境、維護人員情況、計算機配置、上機條件等假設合格，那么允許教師進入系統(tǒng)的后續(xù)環(huán)節(jié)；假設不合格那么退出該系統(tǒng)。此外，對相應的分析結果進展保管。 .3.3.1 分析模塊2教師特征分析模塊判別教師能否具備在信息技術環(huán)境下開展教學的才干，測試內(nèi)容包括：教師的計算機運用程度、運用網(wǎng)絡技術的情況、能否開展過信息技術環(huán)境下的教學、對信息技術環(huán)境下教學的看法和思想、對教師角色的認識等。假設合格，那么允許教師進入系統(tǒng)的后續(xù)環(huán)節(jié)；假設不合格那么退出該系統(tǒng)。將教師的特征分析結果存入數(shù)據(jù)庫，在教師下次登錄時，可直接從數(shù)據(jù)庫中讀取結果。但每隔一個月，應對教師進展重新測

7、試，并刷新數(shù)據(jù)庫中的相關數(shù)據(jù)。 .3.3.1 分析模塊3學習者特征分析模塊對學習者特征進展測試，測試內(nèi)容包括：學生的計算機運用程度、運用網(wǎng)絡技術的情況、對計算機的感情和認識、能否喜歡這樣的學習方式、能否在信息技術環(huán)境下學習過、學生的年齡、男女比例等，并分出等級：0級不適宜進展相關學習，退出該系統(tǒng)；1級可以展開教學，但要放慢速度，采取較簡單的計算機技術；2級可以展開教學，采用所需的任何計算機技術。.3.3.1 分析模塊4教學目的分析模塊和教學內(nèi)容分析模塊 一個文本編輯環(huán)境 在試題輸入環(huán)節(jié)，還應該提供填空題、單項選擇題、多項選擇題、判別題、簡答題的生成環(huán)境，在生成每種類型的試題時，提供相關答案的生

8、成環(huán)境 .3.3.2 決策模塊.3.3.3 方式生成與編輯模塊教學方式選擇模塊 學習工具選擇與設計模塊教學方式設計模塊填寫模板的方式對案例進展修正的方式 .模板式寫作環(huán)境可添加或刪除模板的某個環(huán)節(jié)；能以網(wǎng)頁方式對相關結果進展保管；可進展文字的根本處置：添加、刪除、字體、段落編輯等；可進展表格的相關編輯；可進展超鏈接編輯；可插入圖形、視頻、音頻等多媒體信息可發(fā)布課件等 .案例修正式寫作環(huán)境簡單的文本編輯環(huán)境將生成的教學設計方案入庫.3.3.4 整體優(yōu)化模塊 用戶人工操作完成，也可請有閱歷的教師或教學設計專家。主要內(nèi)容有：教學目的的審定、教學內(nèi)容的設計、媒體的選擇、教學方式的設計、測試題的設計等。

9、.3.3.5 成果輸出模塊 .3.3.6 后期評價模塊 教學實施之后四個寫作空間優(yōu)點缺陷改良之處心得.3.4 關鍵技術與實現(xiàn)1教學方式知識庫和分析決策知識庫的建立對國內(nèi)外勝利的教學方式進展搜集、整理，確定其指點思想、中心概念。在中小學中開展教學實驗，修訂、設計合理的教學方式，確定每種方式的運用領域。主要經(jīng)過實驗、總結的方式獲得相關數(shù)據(jù)。設計、制造、搜集教學方式所對應的勝利的教學案例及學習工具等內(nèi)容。根據(jù)各種教學方式的思想和步驟，設計、開發(fā)教學方式模板。設計合理的數(shù)據(jù)庫構造，在包容一切七類屬性的同時，方便對數(shù)據(jù)庫的查詢、修正和添加。 .3.4 關鍵技術與實現(xiàn)2教學方式的決策一定范圍內(nèi)的模糊查詢

10、教學方式編輯的寫作環(huán)境.四、研討方法對國內(nèi)外現(xiàn)有此類技術進展深化調(diào)研和分析；對教學方式的相關內(nèi)容采取實驗研討法；關鍵技術的突破采用先建立實際模型，然后經(jīng)過實驗去證明、改良與完善；對有些關鍵技術也可采用先引進，然后消化、仿制、改良，最后創(chuàng)新的路子；整個研發(fā)工程的管理，將嚴厲按照軟件工程的要求進展實施 .五、研討方案及研討成果 時間方案2002年4月2002年6月總體方案設計階段、詳細技術方案設計階段2002年7月2002年10月系統(tǒng)原型開發(fā)階段2002年7月2002年11月搜集30種屬性齊備的信息技術環(huán)境下開展教學的教學方式2002年12月2003年2月寫作環(huán)境開發(fā)階段2003年3月2003年4月系統(tǒng)的試運轉(zhuǎn)及測試階段、系統(tǒng)修訂階段、系統(tǒng)在實踐教學運轉(zhuǎn)階段2003年5月相關技術手冊的編寫2003年6月工程驗收階段.工程的最終成果：1可以在中小學教學中實踐運轉(zhuǎn)的教學設計EPSS知識系統(tǒng)ID-EPSS；2構造健全的信息技術環(huán)境下的教學方式知識庫。 .謝謝大