基于WEB的探究性学习系统的设计与实现

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20世纪90年代以来,欧美等发达国家纷纷提出“主题探究”和项目学习活动,在我国,随着新一轮课程改革如火如荼的开展,研究性学习及其课程开发已成为基础教育改革的一大亮点。本课题来源于广东省高校现代教育技术“151工程”,其主要内容是指在“十五”期间,组织全省高校研制开发100个专题学习网站,建设50个专业公用资源库,开展100项基于网上资源利用的教学改革试验研究。本文以探究性学习为指导策略,网站为媒介的专题学习系统,重点研究邓演达的社会主义思想、人权理论、经济理论等与当代中国社会经济发展有密切关系的课题。信息技术教学作为以培养创新精神、研究能力和实践能力为目标取向的必修课程,它强调让学生通过研究性学习,对研究性课题进行探索、分析、研究,最后基于问题解决模式,在实践操作中培养学生科学的态度和价值观以及创新精神、创新思维、创造能力。本文在分析当前国内外学习系统及探究性学习发展背景的基础上,结合基于WEB的探究性学习特点和专题学习内容的特点,设计了探究性学习策略,并使用基于WEB的相关开发技术,实现了一个《邓演达思想研究》为案例的专题学习系统。再根据项目的背景,对专题学习系统进行了需求分析和功能设计。本文在下面的章节详细介绍了系统的技术实现过程。对于采用接受式探究性学习模式在系统中如何具体设计实现,以及系统安全机制的设计作了详细的介绍。本系统采用ASP+XML来构建,数据库则采用SQL Server 2000储存数据。在设计过程中,基于传统三层B/S结构的系统体系结构,并考虑到学习者应用系统开展协作式探究性学习时,需要与系统服务器交互大量数据,每次操作都需要从数据库提取然后传递给客户端,数据在中间没有办法保存,本文应用XML进行客户端与WEB服务器间的通信,使用XML处理数据,在客户端对变更的信息进行缓存,使数据的传输避免了在客户端和服务器之间大量重复传递和读取,降低了服务器的负担和出错率。在技术实现上,采用B/S结构弥补了C/S结构的程序开发量大、系统维护困难、安全性难以保障等局限性。本系统采用ASP技术在执行效率上仍有一定弊端,在网络用户访问量大时,服务器的负担较重。这些问题还需要在以后的开发中解决和提高,建议采用更为完善和安全的ASP.net来代替ASP来构建系统。本文最后对研究的课题进行了总结,提出探究型专题学习系统的实质是为学习者提供了一个基于网络的专题探究式的数字化学习平台,强调通过学习者主体性的探索、研究来求得问题的解决,对于本系统的建设提出了自己的实现方法。而探究型专题学习系统建设的规范性、应用性,及执行效率都值得长期关注和探讨。
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