专题学习网站动态生成系统的开发与应用

[摘 要]通过分析中小学专题学习网站建设中存在的问题以及教师、管理者、学习者对专题学习网站建设工具的需求,探索研发了专题学习网站动态生成系统,以利于中小学校学科教师在统一平台下快速建立简便、实用、快捷的专题学习网站,有效地用于实际教学,开展基于专题学习网站的各类教学活动.同时系统可实现对专题学习网站建设的统一规划、管理,实现优质专题学习网站的区域共享.

[关 键 词]专题学习网站；动态生成系统；开发应用；区域共享

[中图分类号]G434[文献标志码]A

[作者简介]贺相春（1980—）,男,甘肃武威人,硕士.主要从事教育软件开发研究.E-mail：hxc@nwnu.edu..

一、序言

专题学习网站是基于“专题探索—网站开发”学习模式而建设的教学网站,展示与学习专题相关的知识,把与学习内容相关的文本、图形、图像、动画等资源进行结构化重组,也将与学习专题相关的扩展性学习资源进行收集管理,包括结合不同学科特点的学习工具（如字典、计算工具、几何画板、仿真实验室等）和相关资源网站的链接,同时还可以根据学习专题进行网上协商讨论和答疑指导.在专题学习网站的支持下,师生查阅相关资源,对知识进行深度加工,形成围绕一个特定主题的内容整体架构.

专题学习网站所具有的结构化知识展示、扩展性学习资源展示、网上协商讨论和网上自我评价等功能,可以支持学习者基于资源的自主学习、协作学习、探究学习,因此越来越多的教师开始创建并使用专题学习网站.笔者以“专题学习网站”为关键字在万方数据库中进行搜索,共有420条记录符合条件.其中,期刊论文319篇,学位论文80篇,会议论文21篇.从搜索结果中可以看到,2002年至2007年有关专题学习网站的研究论文从5篇上升至81篇,呈迅速上升趋势.2008年至2009年有所回落,但仍保持在一个相对较高的水平,尤其是2008年的学位论文达到20篇.可见,专题学习网站得到了研究者的广泛关注.

二、当前专题学习网站建设应用中存在的问题

笔者在一项技术支持的教师专业发展项目的需求调研中发现,广大教师对利用专题学习网站支持教学表现出浓厚的兴趣,许多教师设计了相关的课例,也开发了专题学习网站,但这些专题学习网站存在的主要问题是：1.专题学习网站不符合Web标准；①2.由于采用不同的开发技术,很难将多个专题学习网站整合在同一平台下；3.专题学习网站多采用静态页面技术,缺少交互设计；4.专题学习网站后期更新维护较少.

通过访谈,了解到出现以上问题的主要原因是：开发专题学习网站对教师技术要求高,需要掌握网页制作的相关技术,而掌握这些技术对于中小学学科教师是有一定难度的.

通过搜索相关文献,发现国内学者对于专题学习网站建设中存在的问题也有论述.如吴亚群指出专题学习网站低水平重复建设,网站共享程度不高.许多专题学习网站甚至只是用于参加各种评比,不能有效地用于实际教学,普遍存在应用难的问题.教师存在建站的技术瓶颈,参与建设的积极性不高.[1]王贤灿认为学科教师的信息素养制约了专题学习网站的维护.一个专题学习网站的前期规划和建设往往由信息技术教师或网站技术提供商完成,这样容易导致主题学习网站的模式化,不易体现学科教师的教学思想.加之相关的应用培训跟不上,使得专题学习网站在技术上形成了一定的障碍.[2]可见,目前仍缺乏一个统一、便捷（低技术门槛）、可实现区域共享的建站系统,由此笔者提出开发专题学习网站动态生成系统.

三、专题学习网站动态生成系统

(一)系统设计思想

专题学习网站并不是资源的堆积,而是从专题所蕴涵的特定文化、意义出发,进行结构化的构建,网站风格不但包含相应的知识,更体现设计者的思想.[3]因此,笔者明确地意识到专题学习网站生成系统要以用户为中心,以资源收集和知识社区建设为目标,实现信息社区和知识社区的融合,它既是一个教学系统,还应是一个管理系统.

对于教育管理者,需要实现对专题学习网站建设的统一规划,统一管理,实现优质专题学习资源的区域共享.

对于教师,需要一个专题学习网站建设工具去体现他的教学理念.教师可以利用该工具快速建立专题学习网站、开展基于专题学习网站的各类教学活动、与学生进行在线协商与交流、指导并监控学生的学习活动、创设学习情境、对学生进行评价、与其他教师共建共享专题学习网站、与其他学校教师开展网络教研、进行自我反思等.

对于学生,需要一个在网络环境下基于资源的认知工具.学生可以利用该系统开展网络环境下的各类学习活动、与教师共同建设专题学习网站、与师生进行在线协商与交流、进行个人的反思、迅速找到所需的资源、与师生共享自己的学习成果和学习资料等.

综上所述,系统的总体需求可以概括为以下两个方面：1.专题学习网站生成系统可以实现对专题学习网站进行统一规划、管理、共享.2.专题学习网站生成系统可以帮助教师快速、便捷地对专题知识进行多视角的扩展、挖掘和组织,支持以学生为中心的教学活动.

(二)系统整体架构

依据系统需求分析,笔者将专题学习网站动态生成系统分为表示层、业务逻辑层、数据库层.表示层负责为用户提供完整统一的交互界面,业务逻辑层负责系统核心功能的处理,数据库层负责对数据的存取.系统整体架构如图1所示,整个系统采用B/S结构,即Brower-Server（浏览器—怎么写作器）架构,系统使用者（教师、学生、系统管理员）通过浏览器登录至系统,通过表示层的用户界面向系统提出系统管理和专题学习网站建设的业务请求,系统业务逻辑层对业务进行处理,在必要的时候对数据库进行操作.在B/S结构下,整个系统的管理、资源分配、数据库操作、业务逻辑的管理及动态加载等工作集中于怎么写作器,容易部署和管理.

图1系统整体架构（三）界面设计

系统用户界面设计是整个系统中艺术要求最高的部分,在设计中,主界面和基础模板的设计工作最为重要.由于系统界面较多,无法逐一介绍,仅从结构设计、交互设计和视觉设计等三方面加以论述.

1.结构设计

结构设计也称概念设计,是界面设计的骨架.通过对用户研究和任务分析,制定出产品的整体架构.在结构设计中,目录体系的逻辑分类和语词定义是用户易于理解和操作的重要前提.

在本系统中,各主要界面之间的关系如图2所示.其中个人空间页面和专题学习网站管理页面是系统的两个主要枢纽,可以通过这两个页面进入到系统各功能页面中.

图2系统主要界面关系

2.交互设计

交互设计的目的是使系统能简单使用.任何系统功能的实现都是通过人机交互来完成的.因此,人的因素应作为设计的核心被体现出来.

在本系统的交互设计中特别关注以下六个方面.

（1）清楚地错误提示.当用户错误操作后,系统提供有针对性的提示.如用户在发布专题知识时,当专题知识的标题为空时,用户点击提交按钮,会弹出“主题不能为空”的对话框.

（2）让用户控制界面.系统在设计时从用户角度考虑,让用户在界面中有足够的自由去选择自己接下来的操作.如系统界面设计中设置了个人空间,当用户登录后,可以进入个人空间进行个人日志发布、专题学习网站管理、修改等操作.如图3为系统管理员个人空间的导航条.

图3系统管理员个人空间导航条

（3）使用日常生活中的语言,避免技术性的语言.系统在设计时对页面提示语、后台管理菜单等的命名均采用用户容易理解的日常生活用语.

（4）提供快速反馈.如在用户注册页面,当用户输入用户名后,即马上显示该用户名是否已注册,而不是用户填完所有注册信息,点击提交按钮后才提示有相同用户名.

（5）提供合理的导航功能.专题学习网站的导航设计中,笔者采用横向导航和纵向导航结合的方式.主目录采用横向设计,二级目录及更深层的目录采用纵向设计.如图4所示为纵向二级导航菜单.

图4纵向二级导航

（6）让用户知道自己当前的位置,使其作出下一步行动的决定.系统在多处均设置“当前位置”的提示信息,以防止用户迷航.

3.视觉设计

在结构设计的基础上,参照目标群体的心理模型和任务达成进行视觉设计（VisualDesign）,包括色彩、字体、页面等.视觉设计要达到用户愉悦使用的目的.在系统的视觉设计中,注意了以下几个方面.

（1）界面清晰明了,允许用户快速更换风格.在系统设计中,笔者力求设计界面清晰明了,能在界面中快速找到主要元素.系统采用Smarty模板引擎,教师可以一键更换站点模板.

（2）排列有序.系统界面的各项功能链接有序的组织和排列,便于用户快速查找.

（3）界面的协调一致.系统界面设计注重用户操作界面的协调,避免出现不同操作界面之间巨大的反差.如专题学习网站的管理界面和个人中心界面之间的协调.

（4）图标的一致性.系统界面中处于不同位置的、表示相同功能的图标保持一致,以避免用户产生不必要的视觉错乱.

（5）色彩与内容的一致.系统界面中多采用稳重的蓝色,在需要关注的部分采用红色标识,尽量避免过分跳跃的色彩.

(四)系统功能设计

系统功能设计即业务逻辑层的设计.依据需求分析,业务逻辑层主要包含两大功能：系统的管理、专题学习网站的建设.

1.系统功能结构

专题学习网站动态生成系统的功能结构如图5所示.系统主要分为系统管理模块和网站管理模块两部分.系统管理模块主要对整个生成系统进行管理,包括用户管理、模板管理、系统信息管理、数据库管理等.网站管理模块主要是用户对建立的专题学习网站进行管理,包括网站基本信息管理、论坛管理、协作者管理、资料馆管理等.

图5系统功能结构

2.系统各模块功能设计

（1）系统配置模块

系统配置模块包括学校信息配置、学科年级管理、班级管理、系统风格管理等.

学校信息配置是系统运行前首先要配置的信息.通过该信息来保证与其他学校或与教育局信息中心平台之间的数据共享.

学科年级管理实现学科、年级的添加、删除、编辑等操作.学科年级配置信息决定了平台首页导航的显示.系统管理员也可使用另外的方式来配置,例如按照学校—学科的方式来配置.

班级管理是对班级基本信息进行维护.班级信息主要用于学生在注册时选择所在班级.

系统风格管理是用于添加和更换专题学习网站动态生成系统模板.由于系统会在不同的学校或教育机构部署,而不同用户对系统风格的要求不同.所以系统设计了不同的风格供用户选择,用户也可根据需要添加新的风格.

（2）用户管理模块

本模块负责用户的添加、注册审核、删除、信息编辑等.为了合理地共享系统资源,必须要求所有用户进行注册,才可正常使用系统功能.用户分为教师用户和学生用户.用户注册后,系统管理员进行审核,通过后就可使用系统建立专题学习网站,学生可申入某专题学习网站的学习中.

（3）系统信息管理模块

系统信息管理模块包括站点信息分类的添加、删除、修改,信息的发布、删除、修改等功能.

（4）站点管理模块

站点管理模块允许系统管理员对系统所有的专题学习网站进行精彩推荐管理、备份管理、导入管理、删除管理等操作.

（5）模板管理模块

模板管理模块允许系统管理员对系统中的专题学习网站模板进行添加、删除、编辑等操作.在系统主页面、系统内的各专题学习网站中均采用了模板技术.此处的模板管理是指对系统内各专题学习网站模板的管理.（6）数据库管理模块

专题学习网站群形成以后,数据的备份显得极为重要.数据库管理目前拥有数据的备份恢复功能.

（7）网站基本信息管理模块

专题网站基本信息管理包括基本信息编辑、目录及内容管理、首页内容设置、模板管理几个方面.

网站基本信息编辑可以对网站的名称、标题、宣传语、Banner、版权信息、访问等进行设置.

目录及内容管理包括对站点目录及内容的添加、编辑、删除等功能.站点内容的添加、编辑是系统最重要的功能之一.本系统采用所见即所得的在线编辑器CKEditor并进行了功能改进,添加了对教师建站有实际意义的功能,如插入flv、wmv、rmvb等视频、页面模板、单个页面背景的设置等功能.

首页设置主要是设定站点的首页面.站点首页面默认为静态页面表现形式.可以从所有专题知识中选择某一内容作为整个站点的首页.一般为有关该专题的介绍性内容或者情境引入性内容.

站点模块主要实现对站点模板的选择和切换.由于不同教师对站点风格要求不同,不同的专题内容也需要不同的站点风格,所以系统设计此功能,使用户可以快速更换整个站点的模板,而无需自己去重新编辑模板.系统目前提供了130个模板供用户选择.这些模板尽量考虑了站点的各种不同版面布局.

（8）网站论坛管理模块

网站论坛管理模块包括站点论坛子版块的添加、删除、编辑等功能以及对站点论坛所发布帖子的删除、编辑、置顶、设为精华等功能.

（9）站点资料馆管理

网站资料馆管理模块包括站点资料馆分类的添加、删除、编辑及对站点资料的添加、删除、编辑等功能.站点资料馆可用于专题资源的分类整理、相关资源的下载、学习成果的上传展示等.资料馆仅在学习者加入到站点的学习中或者教师邀请学习者后才可上传资源.

（10）建设者管理模块

协作建设者管理模块允许教师邀请学生或者教师加入站点的建设中来.邀请后的协作者将拥有该站点管理的所有权限.

专题学习网站的建设往往需要师生共建,即由教师和学生共同提供专题学习网站的内容.学生在建设过程中,通过网络搜索、下载相关资源,对获取的资源进行筛选,并对这些资源进行相应的处理、加工,既提高了自身的信息素养和分析问题、解决问题的能力,也培养了创新精神及创新能力.

（11）学习者管理模块

学习者管理模块允许教师邀请学习者加入自己建设的专题学习网站或者从已加入的学习者中删除学习者.教师还可以对申入站点的学习者进行审核操作.加入站点的学习者将拥有在站点论坛、资料馆发布相关内容的权限.

加入学习者管理模块是为了便于利用专题学习网站开展课堂教学.同时也是为了提高专题学习网站的安全性.

（12）站点备份管理模块

站点备份允许教师一键备份建立的站点,并可将备份的站点下载.

本系统可以部署在学校怎么写作器上,也可部署在市教育信息中心或更高一级部门怎么写作器上.为实现各级部门专题学习网站的共享,系统提供了站点备份功能.

（13）个人空间模块

个人空间是系统管理员、教师、学生登录系统后的操作中心.在个人空间里,可以发布个人日志,新建专题学习网站,查看自己建立的专题学习网站,管理专题学习网站.个人空间模块对不同用户具有不同的功能导航.教师拥有专题学习网站建站菜单,而学生则没有.教师和学生都具有个人日志、我参与的专题学习网站、我协助建设的专题网站、修改等菜单.

四、专题学习网站动态生成系统应用实例

本研究所开发的专题学习网站动态生成系统目前已在“利用网络环境建立城乡互动教师专业化能力协同发展模式研究”项目中应用,并得到中小学教师的认可.截至2012年3月3日,在该系统下已建立专题学习网站523个,注册用户1420人,其中教师用户779人,形成了部分有影响力的专题学习网站.以下简单介绍几个有代表性的网站.

1.三月丁香习作教学网站

图6三月丁香习作教学专题学习网站首页

该网站是某交通大学附属小学高级教师田老师在2009年7月利用专题学习网站动态生成系统建立的.目前有六位教师共同建设和管理.三月丁香专题学习网站包含写景、叙事、写人、状物、想象、童话、说明、议论、书信、场面描写、读后感、诗歌、课外拓展、主题讨论、档案馆等栏目.

在主页面中,教师每周在网站的首页展示一篇学生的优秀习作,让学生获得成功的体验,进一步激发写作热情.图6为该网站的主页面.

在利用该专题学习网站开展习作教学的活动中,教师将单元作文放在相应的模块下.学生通过论坛将习作上传,学生和教师在论坛中互相修改、评议习作.如图7为学生利用论坛互评作文.

田老师和她的同事们还建立了交大附小低年级习作教学专题网站、“演讲稿”专题学习网站、三月丁香之建议书写作、交大附小诗歌专题学习网站、交大附小习作教学专题网站——人物篇等多个习作教学专题网站,这些网站已经形成了一个习作教学网站群,为学生提供了开放的互动对话环境,使每个独立个体的话语权得到充分尊重.

图7学生利用论坛互评作文

2.“走进日本”——探究教学网站

《我们邻近的国家和地区》是义务教育课程标准实验教科书高二年级地理（人教版）第七章的内容.《“走进日本”——探究教学网站》是利用专题学习网站动态生成系统建立的一个探究性的专题学习网站.在教学过程中,教师首先用一段视频导入情境,然后布置探究任务,学生分组完成探究任务.在专题学习网站中,教师提供了大量已经搜集并整理好的学习资源,包括图片资源、视频资源、扩展资源、相关网站资源链接等.学生可以充分利用这些资源来完成自己的探究活动,最终形成的作品通过专题学习网站提交并在作品区展示,同时专题学习网站提供了评价标准,个人、小组之间可以互评,教师也结合资料的收集、内容的分析、成果展示、报告设计、团队协作等几个方面点评学生表现或者小组表现.课后,学生还可以继续利用专题学习网站的主题讨论模块开展讨论.不难看出,网站使得学习过程的探究更加直接,学生可以主动地获取由教师或其他同学汇编整理并放置在专题学习网站上的相关资料,这为整个探究的过程提供了支持.

3.“移动学习”课题组专题研究网站

《“移动学习”课题组专题研究网站》是某高校一研究团队利用专题学习网站动态生成系统建立的课题组专题研究网站.

课题组在确定了网站目录结构后进行了分工,在深入研究的过程中,不断在专题学习网站中补充新的内容,完善原有知识结构,丰富网站资源,促进专题知

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识的共享.有研究者将此种方式称为“开发性学习模式”——基于专题网站的开发性学习模式是围绕某一专题性内容进行较广泛、深入的学习与研究,并通过构建专题学习网站来培养学生的创新精神和实践能力.[4]

4.“我们临近的国家和地区”专题研究网站

《我们临近的国家和地区》专题研究网站是“利用网络环境建立城乡互动教师专业化能力协同发展模式研究”项目执行团队建立的,目的是建立一个“基于网络环境的协作教研专题研究网站”的范例.在其示范下,教师们先后建立了“戏曲大舞台”专题研究网站、“叩问月亮”单元的教学专题研究网站、口语交际专题研究网站、折线统计图专题学习网站.目前这些网站还在不断完善、充实和应用中.

该专题研究网站作为城乡互动教师专业化能力协同发展课题研究成果的集中体现平台,介绍了每一个课题研究的团队、研究背景、目的、内容和方法、研究过程设计、研究基础、预期研究成果等；记录了教研活动、教学反思和研究报告等；汇总了研究成果；共享交流了教研的成果,是本系统在校际协作教研中的应用案例.

五、总结与展望

专题学习网站动态生成系统简化了专题学习网站的建设过程,降低了学科教师建站的技术门槛,为教师提供了一个简单、易用的站点建设工具.教师只需要掌握基本的计算机操作技能就可以自主建立专题学习网站,开展基于专题学习网站的教学活动,能更好地引导学生积极思考,培养他们的想象力和发散思维能力.同时,教育管理部门可以对专题学习网站的建设实现统一规划、管理,形成区域专题学习网站群,促进专题学习网站共享的广度和深度.在系统的前期应用中,实现了开发的初衷,在后续研究中,笔者将进一步扩大系统应用范围,进行基于该系统的教学应用方式和评价方法的研究.

[参考文献]

[1]吴亚群.区域整体推进专题学习网站建设的有效策略[J].中国电化教育,2005,（10）：88～91.

[2]王贤灿.专题学习网站建设值得思考的几个问题[J].教育信息技术,2007,（3）：25～26.

[3]黄娟,李克东.开发专题学习网站及进行相关研究性学习的思路及方法[J].中国电化教育,2003,（5）：25～28.

[4]谢幼如,余红,尹睿.基于专题网站的开发性学习模式的行动研究[J].电化教育研究,2004,（11）：52～56.