基于学基于学习元的微课设计
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2000年起，北京师范大学教育技术学院启动“基础教育跨越式发展创新试验研究”项目。该项目先后有400多所学校、2000多名教师、60000多名学生参与。为了对参与项目的教师提供网络支持，自2010年起，我们从信...
2000年起，北京师范大学教育技术学院启动“基础教育跨越式发展创新试验研究”项目。该项目先后有400多所学校、2000多名教师、60000多名学生参与。为了对参与项目的教师提供网络支持，自2010年起，我们从信息化教学理论、模式、方法、案例等知识中划分出一批实用的小型知识点，基于学习元平台开发了一门微课。
“学习元”英文名LearningCell(简称LC)，是一种适合泛在学习和非正式学习、具有可重用特性、支持学习过程信息采集和学习认知网络共享，可实现自我进化发展的微型化、智能性的数字化学习资源，具有生成性、开放性、联通性、可进化发展、智能性、内聚性、自跟踪、微型化等特征，可实现学习者群体智慧的共享和学习工具的共享。学习元平台以学习元为基本资源组织单位。从功能上来说，学习元平台兼有资源管理和学习管理功能。相对于一般网络教学平台来说，学习元平台的特色主要包括：1)基于本体的资源组织，实现资源的语义化描述和管理；2)开放的资源结构，允许多用户协同编辑；3)完备的版本控制技术，展现资源进化的整个历程；4)学习内容与活动有机整合，支持面向学习过程的资源设计；5)社会认知网络的动态生成与共享;6)支持OpenSocial规范，实现开放工具服务共享；7)强大的可视化呈现技术，增强用户体验；8)多种资源展现模板，实现资源的灵活呈现;9)语义标签导航，辅助用户快速发现相似、相关标签；10)动态资源聚合，集中展现相关资源；11)支持Android系统，多终端自适应呈现资源。1、基于学习元的微课开发模式微课学习目标、内容组块、学习时间等的微型特点，使微课的开发与普通课程开发有所不同。我们结合微课的结构，依托学习元平台开发微课。一门标准微课包含学习目标、知识点、元数据、聚合模型、知识本体、学习资源、学习活动、学习评价以及学习过程中的各种生成性信息。其中元数据是知识点属性，知识本体是对知识点属性进行编辑值，建立知识点之间的关系。图4呈现了协同编辑环境下的微课开发结构模型。基于学习元的微课开发包括课程分析、设计开发、包装聚合、应用、评价与修改等环节。1.1课程分析即对微课进行前端分析，包括需求分析、学习者特征分析、知识点分析、可用资源分析等，并在此基础上确定微课目标。1.2内容分析微课设计首先要对所承载的知识粒度进行划分:一方面，在设计移动学习资源时，应尽量将学习内容按知识点进行分割，保证一个学习内容中仅包含一个知识点，以适合短时间、短流程的片段化学习;另一方面，为了适应学习者非连续的注意状态，学习资源应微型、小粒度，同时要保证所传递知识的完整性。1.3设计开发对微课有了详细分析和明确定位后，需要对微课的主要部分进行设计，包括教学设计、微课资源、学习活动、学习评价、认证规划、元数据标记、语义关联等。1.4包装聚合将微课的内容、活动、资源、元数据、学习评价、语义关联等按一定规范进行包装，根据不同需求与情境实现微课内部各要素的聚合，以及将相关主题的微课聚合成粒度更大的课程。1.5应用、评价与修改将微课投入实际教学，获取学习者的评价，根据评价信息对微课进行完善。2、基于学习元平台的微课设计学习元平台是基于学习元理念开发的开放型学习平台。该平台管理的基础实体是学习元，基于学习元的特征提供各项特色功能。学习元是一个复合结构，包括学习内容、学习活动、学习评价、社会认知网络、语义描述等，适合用来表征“学习内容+学习活动+学习评价+学习认证”的微课结构。我们利用学习元平台实现了微课的设计与开发。图为一门典型的基于学习元平台设计开发的微课，包含学习资源、学习活动、学习评价等。在学习资源部分，该微课提供了简单精炼的文字内容和一段3分钟左右的微视频，知识点单一、内容短小、精悍，符合移动学习资源设计的原则。学习元平台支持文字、视音频、动画等多种媒体形式。微课设计可根据知识点类型选择不同的媒体及其组合形式，力求在较短的时间内、以简单易懂的方式呈现所要传递的知识信息。学习元平台提供的内容编辑功能允许任何人对微课内容随时进行修改与完善，实行半智能化的内容审核机制。当学习者编辑的内容与原内容密切相关或通过创建者审核之后，系统将自动生成新的微课版本，呈现了该微课的各个历史版本。内容编辑功能利用群体的智慧实现微课的不断更新与完善，避免资源浪费。学习者既可利用个人计算机登录学习元平台学习，也可利用手机、平板电脑等移动设备随时随地地开展移动学习，且多种终端之间的数据同步共享，实现了学习的无缝对接。在学习活动部分，该课程在学习内容下方直接为学习者提供两个与内容紧密相关的学习活动。学习者可直接参与相关学习活动，在活动中进一步建构与深化知识。移动学习中，学习者通过交互，可实现信息的双向交流，不仅能激发学习动机，也能促进学习者进一步建构知识。因此，设计者在进行资源设计时应注意学习者与资源的交互。学习元平台目前提供了讨论交流、投票调查、概念图等十种不同类型的学习活动，可支持不同的课程设计。此外，学习元平台还支持将设计好的学习活动插入微课中，实现内容与活动的高度融合，使学习活动更加有针对性，学习过程更加科学、流畅，帮助学习者形成“学习一反思一学习”的学习过程。在学习评价部分，课程开发者为课程设置了评价方案，学习者可随时查看自己的评价信息，了解学习情况，适当调整学习策略。学习元平台提供的基于过程性信息的评价服务，为课程开发者提供评价方案设计工具。开发者可针对该门课程设置一定的评价方案，系统根据评价方案，结合不同学习者的学习信息对学习过程和整体学习情况进行评价，并反馈给课程开发者和学习者。学习元平台提供的评价方案设计工具，创建者可从平台提供的过程性信息模块中选取或自定义某些模块，并为不同的模块设置权重构成评价方案，微课的评价方案。系统将根据评价方案对学习者进行评价，创建者可查看该微课所有学习者的评价结果(学习时间、学习进度)，以及单个学习者的详细评价结果(学习时间、学习进度)，从而了解学习者当前最新的学习情况并对教学或课程适当调整。此外，学习者也可随时查看自身当前最新的学习情况，并适当调整学习策略。在认证服务部分，学习元平台提供了与外部进行信息交换的服务接口。学习者可根据认证专家或认证部门提供的认证标准与规范，申请相关知识、能力认证。学习元平台利用认证服务接口与认证系统进行信息交换，如将学习者的学习评价信息传递给认证系统，从认证系统中获取学习者的认证信息。利用学习元平台的评价功能可实现这种认证服务。课程创建者在学习元平台上创建课程后，参考认证部门提供的认证标准与规范，设计与证书相适应的评价标准。评价系统按照这一标准评价学习者的学习。当学习者达到评价标准后，系统允许学习者申请相关证书，用户个人中心将颁发认证许可证书，并将学习者的学习过程信息传递给认证系统。持有证书的学习者可通过学习元平台提供的考证链接进入认证系统进行证书认证。认证系统将认证结果传回用户中心，授权用户中心给通过者颁发电子认证证书。基于评价数据而颁发的电子认证证书可以构建个人的可视化知识地图，中心节点表示当前用户，圆点代表知识点，知识点间的带箭头的连线表示它们之间的关系。圆点不同的颜色表示不同的状态，红色表示当前用户还未完全掌握该知识点，蓝色表示该知识点是当前用户创建的，绿色表示当前用户己掌握了该知识点。
