- 计算机协同学习技术及应用
- 仇芒仙 李海明著
- 2653字
- 2024-12-23 06:02:24
前言
随着计算机技术、网络技术、多媒体技术的发展,多媒体网络教学越来越显示出它的优越性。为了提高网络教学的效率,基于计算机支持的协同学习(CSCL,Computer Support for Collaborative Learning)模式倍受教育专家们的关注,计算机支持的协同学习是由计算机支持的协同工作(CSCW,Computer-Supported Collaborative Work)与协同学习(CL,Collaborative Learning)的理论与方法相结合的产物,是一门新兴的计算机学科。众所周知,从20世纪50年代末开始,计算机辅助教育逐渐从单机CAI系统发展到多机CAI再发展到网络CAI系统。20世纪90年代,Internet的迅速发展及其在各个领域的普及应用,在信息化社会的催生下,诞生了以网络技术为支撑的“新生儿”——CSCL,即计算机支持的协同学习技术,与此同时,E-learning发展与应用也越来越趋于成熟。那么在新形式下,如何利用已有的技术与资源高效地进行教学教育,是我们一直考虑解决的问题。
本书作者从事计算机教学与计算机科学技术、计算机辅助教学研究多年,尝试如何将计算机教育教学理论与计算机技术结合起来,进而对CSCL进行很好地理解与应用。撰写本书的初衷也在于此,作者在这方面积累了多年的信息技术教学经验及计算机技术研究实践,现在本书中得以总结,以求与大家共同研究、携手探索,以推动CSCL的研究与应用。
之前,我国有许多专家做过很多研究、开发应用的工作,北京师范大学的黄荣怀教授,北京大学的李晓名教授,清华大学的程建刚教授,华南师范大学的李克东教授、赵建华博士,西南师范大学的张小真教授,首都师范大学的王陆教授等都做了非常有意义的研究工作。尤其是北京师范大学的黄荣怀教授及其领导的研究团队,从1997年开始着手研究CL与CSCL课题,并于1988年和1999年先后在北京、天津、山东寿光和河南郑州等地区的教师教育技术培训中进行实验,相关教改实验一直在持续,并取得了很好的效果。我们主要是从信息技术教育理论与计算机协同学习的支撑技术去全面诠释和实践了CSCL的应用,在近几年做了些实验实践工作,现在将积累的一些经验与心得与大家交流,以便期待将CSCL的理论与应用更深入的进行研究。
本书主要反映了当前CSCL领域理论研究、应用实践技术的焦点与热点,内容从CSCL的学习理论出发,以CSCW基本技术为支撑技术,阐述了CSCL技术的起源与发展,尤其与CSCL相关技术作了详细的介绍,结合作者的研究实例对CSCL的应用模式进行了分析。与其他CSCL书籍所不同之处有以下几点。
2.理论系统,内容全面。从CSCL的起源到发展及应用,深入浅出地介绍了CSCL必要性、历史渊源,以及发展到如今的研究现状及其在信息教育技术方面的广泛应用,作者将研究多年的实践成果展示在本书中。
3.新技术、新知识相结合,重在技术的实现。将计算机网络技术、多媒体技术、智能代理技术、虚拟现实技术与教育理论融合在一起,从应用的层面上对CSCL的现状进行了阐述,并在技术的实现上做了一些实验与实践,为今后在技术方面的深入研究开辟了更明确的研究导向。
与同类著作相比,实用性与技术性比较强,而本专著从理论方法到实践应用,尤其是CSCL应用技术方面作了大量阐述,并给出了部分程序代码,以便帮助学习者应用;充分借鉴了CSCL国内外研究领域的理论与技术的最新发展成果,并切实立足于我国E-learning研究的具体实情及现状,是作者们多年实践与经验的结晶。
本书适合信息教育技术、计算机科学技术、信息管理与信息系统及其相关专业的高年级本科生、研究生、教师的继续教育教材或参考书,也适合计算机网络教育、CSCW应用开发方面的研究人员参考使用。
全书共分9章,各章主要内容如下。
第1章从CSCW的起源开始,阐述了CSCW与CSCL的基本定义,对CSCL的相关技术做了详细的介绍,并综述了CSCL的研究现状与发展前景。
第2章主要介绍了CSCW的发展、分类与CSCW的环境与体系结构,剖析了CSCW中的支撑技术,并对CSCW现阶段的应用现状进行了概述。
第3章详细介绍了CSCL系统中协作学习理论基础与主要技术,阐述了影响CSCL的基本要素,并对协作的过程进行了详细的分析。
第4章以计算机网络为依托,对网络教育中CSCL结构模型与常见学习模式进行了分析。
第5章主要介绍了CSCL的支撑技术:群件技术、协作技术、交互技术以及共享白板技术及其实现方法。
第6章对CSCL的评价给出了详细的叙述与评价的算法。
第7章对应用于CSCL的几种相关新技术的发展进行了阐述,如人-机交互技术、人工智能、虚拟现实技术等。
第8章主要对智能CSCL系统从理论、系统构成及系统原理上进行了分析与设计。
第9章在总结前人的基础上,对国内外典型的应用实例进行了系统结构及实现原理的分析与设计,并给出了我们几年来在CSCL应用系统的设计方法与部分源代码。
同时对电子工业出版社对此书出版的支持,表示真诚的谢意。
本书得益于嘉兴学院计算机科学与技术重点学科建设基金的资助。
作者
2008年8月
“开发专家”是电子工业出版社计算机研发部长期以来精心培育的计算机科学技术类本版品牌。这个品牌是由多个专题系列组成的横向大系列,涵盖了计算机技术的各个方面,特别是一直受到极大关注的程序开发类系列,例如《开发专家之数据库》、《开发专家之网络编程》、《开发专家之Delphi》、《开发专家之Sun ONE》以及《开发专家之MS.NET》等。这些专题系列基于各自的角度,从纵向上包含了该专题的所有内容。因此,整个“开发专家”的品牌架构纵横交错,囊括了所有的计算机技术和所有的技术层面,海纳百川而又极具可扩展性。
“开发专家”的作者队伍主要依托于“飞思科技产品研发中心”。“飞思科技产品研发中心”是由专业的策划人员、权威的技术专家和精深的作者队伍共同构成。在图书的出版上,形成了以研发为基础、以出版为中心、以服务为支持的专业化出版框架和流程。通过深入的市场调查和技术跟踪,在综合了技术需求和读者焦点等因素的基础上,形成各系列丛书的写作重点和大纲,然后聘请业界的最前沿学者进行写作。同时,策划工作全程介入写作进程,严格控制写作质量,用最专业的技术背景、最深刻的理论基础、最具代表性的案例、最能为专业读者接受的形式,为读者提供品质最佳的图书产品。这体现了出版者和著作者的完美结合。
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