P.E E-learning學(xué)習系統(tǒng)開發(fā)與體育協(xié)作學(xué)習理論研究

畢宏丹，趙培禹，祝 凱

（1.哈爾濱德強商務(wù)學(xué)院 軍體部，黑龍江 哈爾濱 150086；2.哈爾濱工程大學(xué) 體育部，黑龍江 哈爾濱 150001）

體育教學(xué)是一項實踐性極強的教與學(xué)的雙邊活動，教學(xué)中教師既要講解又要示范；直觀教學(xué)法是行之有效的教學(xué)方法，但是由于體育運動技術(shù)技巧性強，且結(jié)構(gòu)復(fù)雜，有時教師示范講解感到力不從心；而多媒體輔助教學(xué)是較有效的方法之一；加之，體育教學(xué)場地寬且比較開放、學(xué)生活動范圍大、教學(xué)場地器材各不相同，導(dǎo)致教學(xué)未能突破傳統(tǒng)的“教師口頭講解、動作示范、學(xué)生模仿，課后自練”的教學(xué)模式[1]。

協(xié)作學(xué)習作為一種教育模式和傳統(tǒng)的課堂教學(xué)模式相比，更能發(fā)揮學(xué)生的主動性、主體性和協(xié)作性，更有利于培養(yǎng)學(xué)生的協(xié)作能力和終身體育意識與能力，使學(xué)生能夠更早更快地適應(yīng)當今社會的要求。目前體育教學(xué)中協(xié)作學(xué)習的相關(guān)研究僅局限在課堂應(yīng)用，如：盧金占老師的“‘協(xié)作學(xué)習’在體育教學(xué)中的實踐與運用”等，僅僅從體育課堂上如何運用協(xié)作學(xué)習進行了研究，沒有利用現(xiàn)代信息與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，實現(xiàn)開放式的協(xié)作學(xué)習模式與理論。隨著Web技術(shù)的發(fā)展，建立基于Web環(huán)境下的協(xié)作學(xué)習系統(tǒng)，構(gòu)筑終身學(xué)習體系將成為發(fā)展趨勢。因此，課題組深入研究了協(xié)作學(xué)習理論，并結(jié)合體育教學(xué)特點，構(gòu)建了基于網(wǎng)絡(luò)的體育多媒體學(xué)習系統(tǒng)（Physical Education Electronic Learning簡稱P.E E-learning)，探討P.E E-learning學(xué)習系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)協(xié)作學(xué)習的相關(guān)理論，構(gòu)建基于P.E E-learning的體育協(xié)作學(xué)習模式框架。該系統(tǒng)的建立將解決網(wǎng)絡(luò)共享教育資源及體育在線協(xié)作學(xué)習的需要，改變體育場館現(xiàn)代化教學(xué)手段現(xiàn)狀。

1 基于網(wǎng)絡(luò)的體育在線協(xié)作學(xué)習理論基礎(chǔ)

1.1 協(xié)作學(xué)習理論

協(xié)作學(xué)習(Co11aborative Learning，CL)是20世紀70年代初興起于美國，并在70至80年代中期取得實質(zhì)性進展的一種教學(xué)理論與策略。協(xié)作學(xué)習的重要代表人物美國約翰斯·霍普金斯大學(xué)的斯來文（Slavin,R.E.）教授認為：協(xié)作學(xué)習是指學(xué)生在小組中進行一系列學(xué)習活動，并依據(jù)他們整個小組的成績獲取獎勵或認可的課堂教學(xué)技術(shù)［2］。北京師范大學(xué)黃榮懷教授把協(xié)作學(xué)習定義為，協(xié)作學(xué)習是學(xué)習者以小組形式參與，為達到共同的學(xué)習目標、在一定的激勵機制下為獲得最大化的個人和小組學(xué)習成果而合作互助的一切相關(guān)行為［3］。協(xié)作學(xué)習的基本要素，Johnson兄弟（1999）認為［4］，積極的相互依賴、面對面的促進性交流、個體與小組職責、人際與小組技能和小組加工。目前體育教學(xué)中協(xié)作學(xué)習的相關(guān)研究很少，如：盧金占老師的“‘協(xié)作學(xué)習’在體育教學(xué)中的實踐與運用”等，僅僅從體育課堂上如何運用協(xié)作學(xué)習進行了研究，沒有利用現(xiàn)代教育技術(shù)實現(xiàn)開放式的協(xié)作學(xué)習。

協(xié)作學(xué)習以建構(gòu)主義學(xué)習理論和人本主義學(xué)習理論作為理論基礎(chǔ)。建構(gòu)主義認為，知識的獲得不是教師傳授的結(jié)果，而是學(xué)習者在一定的情境即社會文化背景下，借助他人（包括老師和協(xié)作伙伴）的幫助，利用必要的學(xué)習資料，通過意義建構(gòu)的方式獲得的。建構(gòu)主義學(xué)習理論認為的“情境”、 “協(xié)作”、 “會話”和“意義建構(gòu)”是學(xué)習環(huán)境中的四大要素。此外，協(xié)作學(xué)習的另一個重要理論基礎(chǔ)是以羅杰斯為代表的人本主義學(xué)習理論，它強調(diào)全身心地投入學(xué)習和自由學(xué)習，學(xué)習者自身具有學(xué)習能力，學(xué)習符合自身目的的時候才會有意義；當學(xué)習者負責任地參與學(xué)習過程時，就會促進學(xué)習，涉及學(xué)習者整個人(包括理智與情感)的自發(fā)學(xué)習才是最持久、最深刻的，同伴教學(xué)和小組學(xué)習均可促進學(xué)習［5］。由此可見，建構(gòu)主義與人本主義學(xué)習理論都強調(diào)自主和環(huán)境對學(xué)習的作用。學(xué)習是獲取知識的過程，但知識不僅僅是通過教師傳授得到的，而是學(xué)習者在一定的社會文化背景下借助他人包括教師和學(xué)習伙伴的幫助，利用必要的學(xué)習資源由自己建構(gòu)起來的。并認為“情境”、“協(xié)作”、“會話”和“意義建構(gòu)”是學(xué)習環(huán)境中的四大要素。

1.2 計算機支持的協(xié)作學(xué)習

由于“情境”、“協(xié)作”、“會話”和“意義建構(gòu)”是協(xié)作學(xué)習環(huán)境中的四大要素。“而多媒體計算機和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)可以作為建構(gòu)主義學(xué)習環(huán)境下的理想認知工具”。隨著計算機技術(shù)和Internet網(wǎng)絡(luò)的廣泛應(yīng)用，對協(xié)作學(xué)習產(chǎn)生了根本性的變革，基于網(wǎng)絡(luò)的協(xié)作學(xué)習很快成了協(xié)作學(xué)習的主導(dǎo)形式。基于網(wǎng)絡(luò)的協(xié)作學(xué)習是指利用互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，通過小組或團隊的形式組織學(xué)生進行學(xué)習的策略。借助Internet、Intranet及多媒體等相關(guān)技術(shù)，在教師的指導(dǎo)下，由多個學(xué)習者組成協(xié)作小組，共同完成某一學(xué)習任務(wù)，在此過程中，學(xué)習者借助一定的網(wǎng)絡(luò)交互平臺，分工協(xié)作，各司其職，互幫互助，發(fā)揮集體協(xié)同效應(yīng)，共同完成學(xué)習任務(wù)［6］。計算機支持的協(xié)作學(xué)習（CSCL）是一種靈活的模式，可以采用個體或小組形式，由于在時間上是非同時的，計算機作為一種教學(xué)媒體，主要為學(xué)生提供即時交互信息和虛擬課堂，學(xué)習者之間非真實地處于面對面的班級中，他們注冊在網(wǎng)絡(luò)虛擬課程環(huán)境中進行學(xué)習，學(xué)習內(nèi)容、學(xué)習材料、作業(yè)、師生交流、測試等都可以虛擬而方便地進行。CSCL已成為終身教育、函授教育、學(xué)習教育和職業(yè)培訓(xùn)等的主要組織形式。

國外對于CSCL的研究起步較早，不僅在理論研究上屢有創(chuàng)新，還展開了大批的實驗研究項目并有商業(yè)軟件出版發(fā)行。其中應(yīng)用較廣、較為典型的支持協(xié)作學(xué)習的教學(xué)/學(xué)習管理平臺有WebCT［7］、Blackboard、Knowledge Forum、CoMentor、Synergeia等。相對于國外，我國的CSCL研究起步較晚，在平臺建設(shè)方面，較為典型的有北京師范大學(xué)研制的基于Web的協(xié)作學(xué)習平臺(WebCL)。以上學(xué)習平臺是針對通用課程的，沒有考慮到體育課程直觀教學(xué)和身體練習的特點，目前沒有成型的計算機支持的體育協(xié)作學(xué)習系統(tǒng)。因此，課題組提出了研究思路和方案。

綜上所述，研究認為：P.E E-learning學(xué)習系統(tǒng)是基于網(wǎng)絡(luò)的體育在線協(xié)作學(xué)習（Physical Education Electronic Learning簡稱P.E E-learning)是指學(xué)習者以小組或團隊的形式，在共同的體育學(xué)習目標和一定的激勵機制下，通過師生之間、生生之間以及師生與網(wǎng)絡(luò)之間的互助協(xié)作，掌握所學(xué)運動技、戰(zhàn)術(shù)及相關(guān)知識而進行協(xié)作互助的一切相關(guān)學(xué)習行為。也就是說，在體育協(xié)作學(xué)習中，教師構(gòu)建適合的教學(xué)情境，學(xué)生在情境中主動學(xué)習，在認知上、情感上和身心體驗上得以改變。

2 P.E E-learning學(xué)習系統(tǒng)的設(shè)計

2.1 P.E E-learning學(xué)習系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)

基于以上理論分析與實踐，課題組初步建成了基于網(wǎng)絡(luò)的體育在線協(xié)作學(xué)習系統(tǒng)，該系統(tǒng)分為7個子系統(tǒng)，其主體結(jié)構(gòu)如圖1。課程內(nèi)容由七大模塊構(gòu)成：網(wǎng)絡(luò)課程 、時尚運動 、在線測試 、下載中心、圖片中心、交流中心 、新聞中心 。頁面左上部是網(wǎng)站名稱及用戶登錄、注冊欄目，課程網(wǎng)站使用者與課程網(wǎng)站管理者共用一個界面，用戶須經(jīng)注冊后方可登錄并使用相應(yīng)功能。首頁還設(shè)置了幾個區(qū)域用于顯示點擊率高的內(nèi)容。

圖1 基于網(wǎng)絡(luò)的體育在線協(xié)作學(xué)習系統(tǒng)主體框架圖

2.2 P.E E-learning學(xué)習系統(tǒng)功能設(shè)計

基于網(wǎng)絡(luò)的體育在線協(xié)作學(xué)習系統(tǒng)由三大模塊構(gòu)成，它們是交互模塊、資源模塊與輔助模塊。交互模塊為網(wǎng)站使用者提供便利的、豐富的交互手段。資源模塊包括“網(wǎng)絡(luò)課程”、 “時尚運動”、“下載中心”、“圖片中心”等。交互模塊與資源模塊是統(tǒng)一的、不可分割的。輔助模塊完成網(wǎng)站的用戶管理與后臺管理功能。下面分欄目介紹其功能（見圖2）。

2.2.1 網(wǎng)絡(luò)課程欄目 該欄目除具有主頁基本功能外，還增添了網(wǎng)絡(luò)課程逐級文字導(dǎo)航，在左上角設(shè)置了隱藏導(dǎo)航欄，可以方便于學(xué)習者輕松學(xué)習網(wǎng)絡(luò)課程內(nèi)容。

圖2 課程主頁面圖

2.2.2 時尚運動欄目 時尚運動制作各體育運動項目的網(wǎng)絡(luò)課件供學(xué)習者使用，課件內(nèi)容結(jié)合大學(xué)生特點以我校編寫的大學(xué)體育實踐教材為主，以文字、圖片、視頻的形式豐富網(wǎng)頁內(nèi)容。

2.2.3 在線測試欄目 此欄目包含四方面功能：學(xué)生練習、題庫管理、用戶管理、使用幫助。學(xué)生可以在登錄后，隨意選擇題號進行測試，并可得到答案。在題庫管理頁面，有管理員指定教師進行題庫的更新和后期維護。使用幫助主要是為用戶進行操作的指導(dǎo)說明。

2.2.4 下載中心欄目 本欄目為學(xué)生及教師提供資源下載，下載功能齊全、快捷，內(nèi)容包含體育網(wǎng)絡(luò)課程知識章節(jié)的文字、體育課的電子教案、體育項目的視頻文件以及下載播放等相關(guān)軟件。

2.2.5 圖片中心欄目 圖片中心欄目包含三個子欄目：運動健身、體育搏采、校園競技。其中又劃分了相關(guān)的子欄目。各欄目均收集上傳大量圖片，圖片內(nèi)容豐富，可供觀看及下載。

2.2.6 新聞中心欄目 新聞中心欄目將最新的課程新聞和體育新聞及時上傳到網(wǎng)上，給學(xué)生和教師提供及時的信息。

2.2.7 留言版欄目 留言版欄目給學(xué)生和教師提供異步的交互式信息交流平臺，提供師生互動功能。

2.3 P.E E-learning學(xué)習系統(tǒng)的開發(fā)技術(shù)

系統(tǒng)基于B/S結(jié)構(gòu)，采用Windows NT Server Web 服務(wù)器并配備IIS，基于Access數(shù)據(jù)庫的ASP技術(shù)實現(xiàn)在線學(xué)習系統(tǒng)的動態(tài)頁面。系統(tǒng)采用ASP 技術(shù)，ASP 是位于服務(wù)器端的腳本運行環(huán)境，通過這種環(huán)境，用戶可以創(chuàng)建和運行動態(tài)的交互式Web 服務(wù)器應(yīng)用程序，如交互式的動態(tài)網(wǎng)頁，包括使用HTML表單收集和處理信息，上傳與下載等等。ASP 可利用ADO（Active Data Object）方便快捷地訪問數(shù)據(jù)庫，從而開發(fā)基于WWW的應(yīng)用系統(tǒng)。

ASP 建立的動態(tài)網(wǎng)站包括前臺網(wǎng)頁和后臺管理平臺。前臺是相對穩(wěn)定的模塊，其數(shù)據(jù)來源主要是后臺管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)輸入；后臺管理程序可以讓用戶遠程管理前臺顯示的內(nèi)容，后臺管理是網(wǎng)站內(nèi)容的支撐，其關(guān)鍵性技術(shù)在于能夠處理上傳的文字和圖片資料，并能分類管理。后臺管理往往采用框架結(jié)構(gòu)，分為菜單按鈕區(qū)和管理區(qū)。管理程序內(nèi)核是關(guān)于數(shù)據(jù)庫的操作，包括刪除、增加、修改等編輯 操作，只要數(shù)據(jù)庫設(shè)計合理，管理程序一般比較容易設(shè)計，而管理的框架可以將眾多的管理頁面綜合在一個界面上。此在線學(xué)習系統(tǒng)采用整站建站技術(shù)的動易網(wǎng)站管理系統(tǒng)。其安裝使用方法見http://help.powereasy.net/Index.html。另外，還運用動畫制作技術(shù)、音視頻制作技術(shù)等實現(xiàn)系統(tǒng)教學(xué)資源開發(fā)。

3 結(jié) 語

文章介紹了基于網(wǎng)絡(luò)的體育在線協(xié)作學(xué)習系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能，該系統(tǒng)有服務(wù)器1臺、觸摸屏電腦5臺、投影儀2套。系統(tǒng)基于B／S與Client混合結(jié)構(gòu)，采用ASP動態(tài)網(wǎng)頁技術(shù)，選擇Windows 2000 Sever為操作系統(tǒng)并配備IIS。基于網(wǎng)絡(luò)的體育協(xié)作學(xué)習打破了傳統(tǒng)的教學(xué)模式，在教師與學(xué)生、學(xué)生與學(xué)生、學(xué)生小組之間產(chǎn)生多重多向的協(xié)作互動，對學(xué)生的能力、態(tài)度、情感、經(jīng)驗等諸方面產(chǎn)生深刻的影響。更能發(fā)揮學(xué)生的主動性、主體性和協(xié)作性，有利于培養(yǎng)學(xué)生的協(xié)作能力和終身體育意識與能力。

與此同時，研究中還存在較多難題尚未解決。一是，由于視頻文件較大，在網(wǎng)絡(luò)上傳輸較慢；二是，希望該教學(xué)系統(tǒng)能夠成為具有智能型的教學(xué)與學(xué)習系統(tǒng)。具有更強的交互功能、即時反饋功能、信息過濾功能。并在一定程度上表現(xiàn)出專家或教師的某些智能特征。三是，基于網(wǎng)絡(luò)的小組協(xié)作學(xué)習是以學(xué)生為中心的自主學(xué)習模式，教師要積極幫助學(xué)生形成一套適合自己的行之有效的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習方法，提高學(xué)生的自主學(xué)習能力和解決問題的能力；讓多媒體教學(xué)與傳統(tǒng)體育術(shù)科“手把手”教學(xué)相結(jié)合,如果只能通過網(wǎng)絡(luò)進行遠程教學(xué),也要盡量安排教師在線即時指導(dǎo)的教學(xué)［8］。

［1］蘇 和，趙培禹.多媒體課件在速度輪滑教學(xué)與訓(xùn)練中的應(yīng)用研究［J］.哈爾濱體育學(xué)院學(xué)報,2007（3）：47-49.

［2］Slavin,R.E.Cooperative learning:Theory,Research,and Practice(second edition)［M］.Allyn&Bacon,1995.

［3］黃榮懷.計算機支持的協(xié)作學(xué)習:理論與方法［M］.北京:中國人民出版社,2003：5.

［4］Johnson.W., Johnson, R.T.Learning Together and Along: Cooperative, Competitive, and Individualistic Learning (5th ed)［M］.Massachusetts: Allyn and Bacon.

［5］王 月，沈澤剛.基于Web的協(xié)作學(xué)習系統(tǒng)模型的研究［J］.福建電腦，2007（6）：105-106.

［6］何克抗.中國特色教育技術(shù)理論［Z］.北京：現(xiàn)代教育技術(shù)論壇，2010.

［7］趙建華.計算機支持的協(xié)作學(xué)習［M］.上海：上海教育出版社，2006：2-15.

［8］文善恬.高校體育術(shù)科課程的網(wǎng)絡(luò)多媒體教學(xué)應(yīng)用研究［J］.哈爾濱體育學(xué)院學(xué)報，2007(5):116-117.