□繆秋菊

淺談數(shù)字化學習的體系架構(gòu)

□繆秋菊

數(shù)字化學習是21世紀倡導(dǎo)的新型學習形式，數(shù)字化學習是建立在數(shù)字化學習的環(huán)境、資源、方式等諸多條件基礎(chǔ)上進行的。針對目前數(shù)字化學習存在的一些問題進行了分析，提出了數(shù)字化學習系統(tǒng)工程建設(shè)的思路。

數(shù)字化；學習；體系；架構(gòu)

一、數(shù)字化學習概述

數(shù)字化學習是指在教育領(lǐng)域建立互聯(lián)網(wǎng)平臺，學生通過網(wǎng)絡(luò)進行學習的一種全新學習模式，又稱為網(wǎng)絡(luò)化學習或E-learning[1]。

美國21世紀勞動委員會經(jīng)過研究斷言，美國未來經(jīng)濟的健康發(fā)展將直接取決于美國年青一代在什么樣的廣度和深度水平上達到 “21世紀能力素質(zhì)”的要求，而E-Learning（數(shù)字化學習）正是美國教育部2000年12月向國會遞交的“國家教育技術(shù)計劃”中打算用來提高年青一代“21世紀能力素質(zhì)”的根本措施。換句話說，E-Learning的目標就是要普遍提高年青一代的“21世紀能力素質(zhì)”。所謂能力素質(zhì)的含義，美國21世紀勞動委員會強調(diào)的是：“很強的基本學習技能，也包括思維、推理能力和團隊協(xié)作精神以及對信息技術(shù)的熟練掌握與運用”；而美國教育技術(shù)CEO論壇第4年度（2001）報告則明確指出：21世紀的能力素質(zhì)應(yīng)包括以下5個方面：基本學習技能、信息素養(yǎng)、創(chuàng)新思維能力、人際交往與合作精神、實踐能力。

對以上兩種表述加以比較，不難看出，二者的含義基本相同，只是后者更全面、更準確一些，所以我們傾向于采用CEO論壇報告的表述。在上述五個方面的能力素質(zhì)中，一般認為，基本學習技能就是指“讀、寫、算”能力；信息素養(yǎng)是指能夠有效地對信息進行獲取、分析、加工、利用和評價；創(chuàng)新思維則應(yīng)包括發(fā)散思維、批判思維、聯(lián)想、想像以及抽象概括與邏輯推理等方面的思維能力?？梢?，這五個方面確實是21世紀（即信息時代）創(chuàng)新人才所應(yīng)具備的能力素質(zhì)。如上所述，E-Learning的目標就是要普遍提高年青一代的這種素質(zhì)，因此，從根本上說，E-Learning的目標就是要通過現(xiàn)代信息技術(shù)（特別是多媒體和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)）所提供的理想學習環(huán)境，實現(xiàn)一種全新的學習方式，徹底改革傳統(tǒng)的教學結(jié)構(gòu)與教育本質(zhì)，從而培養(yǎng)出大批21世紀所需的創(chuàng)新人才[2]。

數(shù)字化學習的架構(gòu)由具有三部分組成。一是數(shù)字化學習的環(huán)境，也就是所謂信息技術(shù)學習環(huán)境。它經(jīng)過數(shù)字化信息處理具有信息顯示多媒體化、信息傳輸網(wǎng)絡(luò)化、信息處理智能化和教學環(huán)境虛擬化的特征。它包括設(shè)施、資源、平臺、通訊和工具。二是數(shù)字化學習資源。它是指經(jīng)過數(shù)字化處理，可以在多媒體計算機上或網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下運行的多媒體材料。包括數(shù)字視頻、數(shù)字音頻、多媒體軟件、CD-ROM、網(wǎng)站、電子郵件、在線學習管理系統(tǒng)、計算機模擬、在線討論、數(shù)據(jù)文件以及數(shù)據(jù)庫等等。數(shù)字化學習資源是數(shù)字化學習的關(guān)鍵，它可以通過教師開發(fā)、學生創(chuàng)作、市場購買以及網(wǎng)絡(luò)下載等方式獲取。數(shù)字化學習資源具有切合實際、即時可信；可用于多層次探究；可操縱處理；富有創(chuàng)造性等特點。三是數(shù)字化學習方式。利用數(shù)字化平臺和數(shù)字化資源，教師、學生之間開展協(xié)商討論、合作學習，并通過對資源的收集利用、探究知識、發(fā)現(xiàn)知識、創(chuàng)造知識以及展示知識的方式進行學習，具有資源利用、自主發(fā)現(xiàn)、協(xié)商合作和實踐創(chuàng)造幾種途徑。

二、體系架構(gòu)

目前，我國大學數(shù)字化資源建設(shè)還處于初期階段，還存在不少問題?？v觀目前國內(nèi)一些高校的數(shù)字化學習的資源建設(shè)，普遍體現(xiàn)出對建設(shè)教學資源庫的重視程度不夠，多數(shù)高校的數(shù)字化校園建設(shè)只重視硬件的投入，重技術(shù)，不重視軟件投入和教學應(yīng)用：有的高校因為客觀原因，資源庫建設(shè)啟動較晚，或者人力物力財力投入有限，造成網(wǎng)上課件和網(wǎng)上教學素材嚴重不足；有的學校校園網(wǎng)硬件建設(shè)雖然起步較早，硬件投入達到了一定規(guī)模，但有“路”（信息高速公路）無“車”（教學支撐平臺）無“貨”（課件、素材庫等教學資源）的狀況比較突出，校園網(wǎng)的主要應(yīng)用局限于簡單的公文通知收發(fā)、教務(wù)管理、信息瀏覽和行政辦公信息等方面，而作為學校最主要的教學活動在網(wǎng)上未得到真正的應(yīng)用，學生的學習方式受到局限，影響了學校的教育信息化發(fā)展速度。

除此之外，數(shù)字化學習資源建設(shè)中的問題還體現(xiàn)在系統(tǒng)之間的有效集成、互通問題，資源的冗余、有效共享與管理方面，要解決這些問題除了要將數(shù)字化學習資源建設(shè)納入數(shù)字化校園建設(shè)的統(tǒng)一規(guī)劃，還需要加強標準規(guī)范體系的制定，解決系統(tǒng)、資源之間的互聯(lián)問題。

建議從以下幾個方面解決數(shù)字化學習建設(shè)過程中的問題：

（一）標準規(guī)范體系的制定

若要達到資源和數(shù)據(jù)信息的重用、共享和可擴展性，必須使資源的制作和數(shù)據(jù)庫遵循一定的標準規(guī)范，目前比較典型且公認的參考標準包括“中國教育部資源建設(shè)技術(shù)規(guī)范”和“LOM元數(shù)據(jù)規(guī)范”。在數(shù)字化校園建設(shè)中，應(yīng)遵循相關(guān)標準，保障網(wǎng)上教育資源共享和系統(tǒng)之間的相互操作，同時要對資源進行標準化包裝（例如利用SCORM標準進行內(nèi)容的標準化包裝），便于資源的檢索、重組和評價等。標準規(guī)范體系是衡量一所高校數(shù)字化校園是否已達到成熟階段的標志之一，雖然目前我國數(shù)字化資源還沒有達到這一目標，但是相信高校會把標準規(guī)范體系的制定和執(zhí)行作為未來數(shù)字化校園建設(shè)的一項重要內(nèi)容。

（二）資源的分布式存儲

資源的分布式存儲指的是教育資源存儲在多個教育資源庫中，同時為用戶提供一個統(tǒng)一的資源門戶網(wǎng)站作為訪問的入口。這些教育資源庫處于不同的地理位置，并且每個教育資源庫都有一個獨立的資源管理系統(tǒng)。各教育資源庫都會依據(jù)同樣的標準構(gòu)建，以保證庫與庫之間、庫與門戶網(wǎng)站之間的互聯(lián)暢通。每個教育資源庫都會生成一個Web服務(wù)端點，資源門戶網(wǎng)站通過Web服務(wù)端點來共享各個教育資源庫中的資源。用戶通過資源門戶網(wǎng)站登錄，實現(xiàn)信息的檢索，但是實際信息的瀏覽、下載等功能都是在各個教育資源庫執(zhí)行。分布式資源的重復(fù)建設(shè)，提高資源的可擴展性。

數(shù)字化校園是一個非常龐大的工程，功能復(fù)雜，使用人群廣，如果所有資源的收集、編輯和管理都由同一服務(wù)器承擔，勢必會增加服務(wù)器的負擔，降低運行效率，極端情況下將導(dǎo)致服務(wù)器癱瘓。因此，實現(xiàn)資源的分布式存儲將有效地增強系統(tǒng)功能的強健性、持久性和可擴展性，提高資源的共享程度，是數(shù)字化校園的發(fā)展趨勢。要實現(xiàn)資源的分布式存儲就要保證各個教育資源庫依據(jù)相同的標準規(guī)范，因此，加強標準規(guī)范體系的制定是實現(xiàn)資源分布式存儲的基礎(chǔ)。

（三）資源建設(shè)規(guī)劃和管理

教學資源的數(shù)字化是一個長期的持續(xù)的工程，應(yīng)將其列入一項長期的工作，建立一個良好的開始，然后逐步日?；?，規(guī)范化。另外，資源庫不是簡單的資源“疊加”，而是按照科學的體系結(jié)構(gòu)組織在一起的海量多媒體教育資源和應(yīng)用管理平臺的結(jié)合。要充分調(diào)動廣大教師的積極性，提高他們的工作和資源操作等能力。依靠學校、教師、教育機構(gòu)，教育企業(yè)共同組織材料，構(gòu)建完整的資源數(shù)字化系統(tǒng)。學校要配置相關(guān)專業(yè)人員負責管理和研制工作，把這項工作長期不懈地進行下去。

信息化應(yīng)用于教學是教育信息化的一個核心內(nèi)容。各校爭先進行數(shù)字化教學平臺的建設(shè)，本身就證明了信息化對于教學的迫切性和趨勢性。但是在數(shù)字化教學平臺的建設(shè)上，也存在著盲從和認知上的偏差。一是認為校園網(wǎng)就是數(shù)字化教學平臺，而實際上校園網(wǎng)并不等于教育信息化，也不等于數(shù)字化教學平臺。二是認為設(shè)備越先進，教學效果越顯著。事實上當新的信息化設(shè)備應(yīng)用于課堂教學之中，而教師仍延用舊的教學觀念進行教學，教學效果必將大打折扣，所以先進的信息化設(shè)備并不等于先進的理念。有效解決數(shù)字化學習過程中存在的問題，具體可以從9個構(gòu)建入手：

1.構(gòu)建與創(chuàng)新的能力教學核心，提高學生對知識的認知度。多媒體及網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用于教學的最終目的是要提高課堂的學習效率，即以最有效的手段學習最有價值的知識，從而培養(yǎng)學生不斷更新知識和創(chuàng)新知識的能力。因此，無論教學的媒體、工具怎樣變化，教學的核心思想提高學生對知識的認知、構(gòu)建與創(chuàng)新的能力不變。在現(xiàn)代教育技術(shù)環(huán)境下，數(shù)字化教學平臺就要為這一核心提供全方位的服務(wù)。了解學生的需求，學生對哪些內(nèi)容感興趣、哪種呈現(xiàn)方式有效果、需補充哪些知識點，教師應(yīng)予充分了解和把握，做到胸有成竹，以使獲取的學習資源更具針對性，更符合教學規(guī)律和學生認知需求。

2.構(gòu)建師生教與學的新觀念，培養(yǎng)師生信息素養(yǎng)。華東師范大學祝智庭教授認為，“從教育層面看，教育信息化是一個追求信息化教育的過程。信息化教育具有教材多媒化、資源全球化、教學個性化、學習自主化、任務(wù)合作化、環(huán)境虛擬化、管理自動化等特點。”因此，教育信息化給廣大師生提供了先進的技術(shù)和大量獲取、展示、利用信息的各種途徑和方法。學生要從傳統(tǒng)的被動地接受知識、理解知識、掌握知識轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃拥孬@取知識、處理知識、運用知識，具備較強的自我學習能力。這就需要培養(yǎng)學生信息素養(yǎng)，并努力改變他們的學習觀念。

教育信息化更要有熟練運用現(xiàn)代信息技術(shù)的教師。部分教師把傳統(tǒng)的“人灌”變?yōu)椤皺C灌”，走入了用信息技術(shù)強化傳統(tǒng)教育的誤區(qū)。信息時代的教師必須同時具備信息素養(yǎng)和更為先進的教學觀念。要實現(xiàn)真正的教育信息化必須進行教師信息素養(yǎng)的培養(yǎng)和教學觀念的轉(zhuǎn)變。因此，在圍繞提高學生對知識的認知、構(gòu)建與創(chuàng)新能力這一核心思想下，要更好地開展信息化教學，必須抓住數(shù)字化教學平臺建設(shè)中極為重要的兩個關(guān)鍵點，即培養(yǎng)師生的信息素養(yǎng)，改變師生教與學觀念。

3.構(gòu)建教師交流平臺，提高專業(yè)水平。“如果說信息技術(shù)是威力巨大的魔杖，那么教師就是操縱這個魔杖的魔術(shù)師?！边@句話蘊含著兩個重要的意思，一是信息化在促進教育現(xiàn)代化方面已經(jīng)起著非同尋常的作用，二是教師在教育信息化中起著不可忽視的核心作用。因此，教師必須懂得如何利用信息技術(shù)來支持教育改革和促進教育發(fā)展，利用信息技術(shù)的特點，更新教育觀念，才能做到有的放矢。為此，首先要進行教師交流平臺的建設(shè)。在搭建教師交流平臺過程中，不僅要有先進的校園網(wǎng)絡(luò)硬件環(huán)境做支持，還要為廣大教師提供應(yīng)用的軟件資源。學?？梢砸罁?jù)自身的實力來漸進式完成。對于花費較小而又非常實用的應(yīng)用軟件可優(yōu)先考慮，如FTP、Mail、BBS、Windows Messenger等，方便教師交流與文件傳輸。然后，可逐漸地對教學備課等起重要作用的資源庫、期刊庫、多媒體信息庫等數(shù)字化資源進行部署。這些資源突出了素質(zhì)教育改革的新理念，信息時代感強，系統(tǒng)性強。

教師交流平臺使資源共享與整合，教師橫、縱向間的交流，大大縮減教師個體備課時間，擴展了教師思維的廣度與深度。教師的信息意識在應(yīng)用、交流中培養(yǎng)起來，在學習與應(yīng)用信息技術(shù)的教學過程中改變傳統(tǒng)的教學觀念，提高信息化條件下的專業(yè)水平。

4.構(gòu)建師生互動平臺，形成良好學習氛圍。師生主體論認為，良性的師生關(guān)系就是要求師生之間形成良性的互動，即師生共同參與教育并獲得共同的發(fā)展。因此，學校在信息化建設(shè)中要大力構(gòu)建師生互動平臺，當前，網(wǎng)絡(luò)成為信息傳輸?shù)闹饕d體。學校構(gòu)建信息傳輸網(wǎng)絡(luò)，使學生在課上、課下充分享受多媒體、網(wǎng)絡(luò)帶來的便利，充分調(diào)動了學生積極性，使學生充分參與其中，真正做到學生是學習的主人、學習的主體，實現(xiàn)師生的良性互動。

5.構(gòu)建學生自主學習平臺，拓寬知識領(lǐng)域。教育信息化提出了一個響亮的口號：變“教科書是學生的世界”為“世界是學生的教科書”。網(wǎng)絡(luò)為學生提供了無窮的知識空間，網(wǎng)絡(luò)成為學生學習的巨大舞臺。學校建立網(wǎng)校、資源庫、題庫、圖書閱讀等提供了學生自主學習的平臺。

資源建設(shè)中過多地注重“教”而忽視“學”。大多數(shù)資源設(shè)計者沒有更多地從學習者使用角度來考慮資源設(shè)計，而是一味迎合教師的需求，或者在建設(shè)前沒有明確是為教師的“教”還是為學生的“學”設(shè)計資源。指導(dǎo)思想含糊導(dǎo)致建設(shè)出來的資源在使用中沒有明確的服務(wù)對象，往往讓人覺得教師能用學生也能用，可事實上誰也用得不順暢。

6.構(gòu)建教師科研平臺，指導(dǎo)教學實踐。教科研在提升教師理論水平、增強實踐能力方面起著極為重要的作用。在現(xiàn)代信息條件下，教師的理論水平與實踐能力必須不斷增強，以適應(yīng)新技術(shù)、新環(huán)境下的教學需要。因此，教師要在教法、學法等方面進行研究與交流。學校可為教師構(gòu)建教師科研平臺。

學校可以為教師建立專門科研網(wǎng)站，開設(shè)了理論探索、名師專欄、教學反思、教學創(chuàng)新、學習研討等欄目，促進教師相互切磋、交流，將教學實踐上升理論的高度進行認識與總結(jié)，使廣大教師在理論平臺上開擴視野、提高認識，進一步促進教學的再實踐。

為了更好的開展廣泛的學科研討與交流，學校還可以通過視頻直播點播教學研究系統(tǒng)。教師做示范課、研究課，觀摩老師利用網(wǎng)絡(luò)視頻進行教學的遠程評估與交流，達到方便快捷，提高效率，共同研究的目的。

7.構(gòu)建師生展示平臺，提高信息應(yīng)用水平。網(wǎng)絡(luò)既是知識存儲與傳輸?shù)钠脚_，也為每個網(wǎng)絡(luò)終端的個體提供了展示的舞臺，我們可以將師生教學實踐成果進行展示，提高信息化應(yīng)用水平，增強師生成就感，促進橫向交流與教學反思。構(gòu)建師生展示平臺，增加了學習的樂趣，磨練了學生意志，展現(xiàn)出學生在信息化平臺下利用學科知識勇于探索、勇于實踐與創(chuàng)新的精神風貌。根據(jù)教學設(shè)計對所選擇的資源進行必要的加工，將資源較好地融入到課堂教學的相關(guān)環(huán)節(jié)中地，以求最佳教學效果，真正發(fā)揮資源效益。

8.構(gòu)建技術(shù)支持平臺，保障信息應(yīng)用暢通。在學校數(shù)字化教學平臺中處于最底層的是技術(shù)支持平臺，但恰恰是技術(shù)支持平臺才能使得其他各項平臺處于高效運轉(zhuǎn)之中。學校將技術(shù)支持平臺細化為以下三項功能模塊：（1）應(yīng)用服務(wù)模塊：包括Web、FTP、Mail、BBS、Windows Messenger、多媒體中央控制系統(tǒng)、網(wǎng)校、資源庫、電子圖書、題庫、視頻直播點播、視頻會議等信息化教學服務(wù)；（2）技術(shù)培訓(xùn)模塊：包括教師、學生使用計算機和應(yīng)用各項服務(wù)的技術(shù)培訓(xùn)，保障了現(xiàn)代化條件下教師專業(yè)業(yè)務(wù)水平與信息應(yīng)用水平同步發(fā)展；（3）設(shè)備維護模塊：學校信息化設(shè)備既貴重又專業(yè)，因此，要派專業(yè)技術(shù)主管來負責維護。

各學院需進一步分工合作、強化對資源庫的管理。數(shù)字化資源庫的有效利用是建立在良好的管理基礎(chǔ)之上的，管理的主要任務(wù)是內(nèi)容管理和安全管理。首先是完善管理機制，明確職責、分工合作，監(jiān)督審核載入資源庫中的內(nèi)容，確保優(yōu)質(zhì)、有效、安全，避免有意或無意損壞資源庫數(shù)據(jù)的行為發(fā)生。其次要選派品德良好、技術(shù)過硬、責任心強的同志來管理資源庫，對資源進行統(tǒng)籌規(guī)劃和合理配置，及時觀察、檢查、維護設(shè)備，保證設(shè)備的正常運行和信息流的通暢，通過建立防火墻、數(shù)據(jù)備份、用戶授權(quán)等手段從技術(shù)上保證資源的安全可靠，使資源保存和運行效果更好。

9.構(gòu)建資源利用的便捷性和實效性體系，凸顯節(jié)約與共享特點。規(guī)范的資源開發(fā)是確保資源有效利用的基礎(chǔ)，從開發(fā)、創(chuàng)建環(huán)節(jié)抓起，注意解決資源的標準化和實效性問題。資源的標準化建設(shè)有利于資源的共享，是提高資源利用率的根本途徑，只有標準化建設(shè)資源，才能擴大共享和利用；資源的實效性包含兩層含義，其一是有效，即開發(fā)的資源能夠解決教學中的某個實際問題。其二是實用，即使用方便，能為不同技術(shù)水平的人員廣泛使用。實用有效的資源自然會產(chǎn)出更多的教學成果，并更具生命力，能延長使用周期，如果有著較高的共享度，教育成果與資源的消耗之比就能趨于最大化。目前許多學校不重視資源開發(fā)的規(guī)范和標準，導(dǎo)致資源的共享度不高，利用率低下。因此，規(guī)范資源開發(fā)的標準刻不容緩。

數(shù)字化學習(E-Learning)作為一種強有力的教育技術(shù)手段，突破了時空的限制，適應(yīng)了教育普及化的要求又滿足了個性化學習的需要，字化學習必將為具備創(chuàng)新精神與實踐能力、適應(yīng)信息時代知識經(jīng)濟要求的創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)、為終身教育的實現(xiàn)、為人們知識的更新和全面發(fā)展開辟更廣闊的前景。

[1]陳麗.數(shù)字化校園與E-learning[M].北京：北京師范大學出版社，2007.

[2]韓陵宜.健全高職院校教學質(zhì)量監(jiān)控體系的思考[J].職業(yè)教育研究,2001(1).

責任編輯 謝榮國

繆秋菊（1959－），女，江蘇揚州人，蘇州經(jīng)貿(mào)職業(yè)技術(shù)學院教授，研究方向為紡織工程教學和教學管理。

課題項目：本文系2007年江蘇高等教育教改研究重點課題“高職院校節(jié)約型數(shù)字化校園建設(shè)與共享平臺的研究”（編號：2007-51）成果之一。

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1001-7518（2010）14－0054－02