研究型课程专家系统的研究与开发

论文摘要

研究型课程旨在培养学生的创新精神和创造能力,引导学生经历科技探索和项目实践的过程。但由于认识偏差、评价滞后、管理困难、资源不足、师资缺乏、教法低效等原因,研究型课程在上海各中学并未得到很好落实,很多实验性示范性高中也在以少数尖子学生的深入开展来掩盖对全体学习者支持的不足,加之政府在监管方面的滞后、校长课程领导力和教师课程执行力的不足,家庭教育功利化思想严重等原因,研究型课程的教育理想并没有变成现实。本论文在深入调研的基础上,依据基于问题的学习和研究型课程的基本理念,旨在利用现代信息支持研究型课程实施,将研究型课程理论与专家系统技术相结合,构筑现实教师与虚拟专家相配合的研究型课程教育、管理、支持和评价平台,方便学校或教育主管部门组织、管理、支持学生的研究型课程实施并评价开展情况,充分利用珍稀的专家型教师资源,促进研究型课程在实践环节诸多问题的解决,促进高中学生研究型课程的普及性发展。研究型课程专家系统是将专家系统技术应用于教育领域的一项技术,是信息技术与教育理念的整合。本课程专家系统的开发,提炼了众多研究型课程领域研究人员的成果和优秀教师的实践智慧,使计算机操作系统能模拟人类教育专家的决策过程,以解决需要专家型教师解决的问题。研究采用经验抽提的方法,先大量整理课程理论和实践经验,抽提出研究型课程教学中真实的优秀教师应有的核心技术和有效策略,并进一步模式化。然后根据专家系统开发的基本原理,完成对管理、组织、评价、教育教学等专门知识和经验的整合,形成规则化、形式化的知识工程。该过程使研究型课程的教育教学变成可以被计算机智能化模拟人类教育专家的工作过程成为可能。在系统开发的基础上通过大量的实践不断修改完善系统,不断拓展资源,积累案例,根据学生运用反馈,不断调整软件功能,促进系统本身的智慧生长。目前已经开发了能因应学生个性特征的、界面友好、资源丰富、运行智能、管理科学、操作方便的研究型课程专家系统作为学生开展课题研究资料的来源、交流的媒介、认知的工具、管理的手段、组织的平台、评价的助手,促进了研究型课程的普及性开展,构筑了上海教育现代化独具特色的“基础设施”。论文研究开发成功后,在上海大学附属中学和吴淞中学等学校进行了试用,实践效果显示：研究型课程专家系统可以提高学生学习的参与率；解决了学生与教师沟通的及时性,促进师生之间的更高层次的合作和对话；可以减轻学校组织、管理、评价的大量繁琐工作,辅助教师的工作,方便教务部门和班主任管理学生学业成绩的工作；可以促进虚拟合作、激励学生的进取心,推动学生群体“创新碎片”和创造灵感的凝聚,激发学生的创新热情和持续探索的动力,从而促进研究型课程的实施。本论文的研究可以帮助人们进一步认识研究型课程的意义与价值,引发人们思考课程执行过程中的实践策略,同时为信息技术整合教育教学的方式方法提供借鉴。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 引言
• 第一章、 研究问题分析
• 一、研究型课程及其价值
• 二、研究性学习的价值
• 三、上海市部分高中研究型课程开展现状调研
• 四、专家系统及其与研究型课程整合问题的提出
• 五、研究设计
• 六、主要概念界定与辨析
• 第二章、研究型课程专家系统工作模型的构建
• 一、专家系统的组成
• 二、专家系统开发的工作路线图
• 三、关于系统工作理论的选择——问题化学习
• 四、探索专家系统工作模式
• 五、研究型课程实施中的教育专家指导模式的构建
• 第三章、研究型课程专家系统的开发
• 一、研究型课程专家系统设计的思想
• 二、教育专家系统的结构与特征分析
• 三、研究型课程专家系统知识的构建
• 四、专家系统的工作流程与预期效果
• 第四章、研究型课程专家系统的功能实现
• 一、研究型课程专家系统中学生使用者的功能实现
• 二、研究型课程专家系统中教师和管理人员的功能实现
• 第五章、应用专家系统后研究型课程实施效果评价
• 一、研究型课程专家系统的试用情况报告
• 二、研究型课程专家系统的运用反馈案例
• 三、研究型课程专家系统的效果评价
• 第六章、研究的反思与展望
• 一、研究型课程专家系统的社会效益分析
• 二、研究型课程专家系统的经济效益分析
• 三、研究型课程专家系统存在的问题与发展的方向
• 附录
• 附录1、关于上海市部分中学研究型课程开展情况的问卷调查
• 附件2:国内外教育专家系统研究历史与现状
• 附录3:1990年以来开发的智能教育系统
• 附件4:霍兰德职业兴趣（人格）测验（你适合哪种职业类型）
• 主要参考文献
• 后记