基于知识导航设计的《室内设计》网络课程开发与课程设计

吴宗敏

广州大学，广州510507

网络课程是伴随着计算机网络技术和多媒体技术的发展而产生的一种新型教学形式。它不受时间和空间的限制，随时、随地完成双向交互式的教学活动，共享优秀的教学资源，突破了教育的时空限制，为教学提供网络平台，有利于提高学生的学习主动性。

本文以《室内设计》 网络课程建设为研究个案，旨在对基于知识导航设计的网络课程建设进行研究，解决网络课程建设中如何使课程知识体系与数据模型相结合、知识导航与项目实操相结合、人机互动与数据挖掘相结合等问题，为构建个性化网络学习的艺术设计学科类网络课程教学提供智能化平台实操的技术与实例。

一、基于知识导航设计的《室内设计》网络课程开发

基于知识导航设计的《室内设计》网络课程开发与技术要求的主要问题包括：第一，基于知识导航设计的网络课程的知识体系模型；第二，基于知识导航设计的网络课程技术规范；第三，流媒体课件制作工具的兼容性问题；第四，挖掘技术学习支持系统的创建与测试。这些问题均涉及网络知识导航的设计问题。通常而言，网络课程的知识导航设计有：（1）模块导航；（2)导航图导航；（3）路径导航；（4）书签导航；（5)检索导航；（6）帮助导航等模式[1]。因此，围绕着网络知识导航设计与教学内容设计的互动关系，导航路径与课程知识模块设计的共进关系，以及如何体现艺术设计类学科网络课程建设中的项目实践性和人机互动关系是基于知识导航设计的《室内设计》网络课程开发的主要原则（见表1）。

表1 《室内设计》网络课程的开发思路及技术要求

二、基于知识导航设计的《室内设计》网络课程设计

围绕着上述创建《室内设计》网络课程的开发思路与技术难题进行相应的网络课程设计。

1.《室内设计》知识体系的课程内容选择

首先确定课程目标，以课程目标为核心选择课程教学内容，再对教学内容进行整合与序化（见图1）。

图1 教学内容的整合及序化

在选择课程内容时先设计综合性的学习任务（或项目），该学习任务要以实现课程目标为依据，能将课程的全部内容具体化；以具体的设计项目为载体，并且有一定的综合性和扩展性。然后对这一综合性学习任务进行研究，提炼出完成该学习任务所需要的知识点，再将任务细分成若干个子学习任务，每个子学习任务需要包含一个完整的工作过程。具体来说，《室内设计》课程设计了四个综合性学习任务（项目）：家居设计专题、办公空间设计专题、商业空间设计专题和酒店设计专题。其中第一、二两个项目属于封闭型的学习任务，在教师的全面指导下完成；第三个项目属于开发性的，教师做一定的指导，主要是加强自学、计划和自查；第四个项目属于开放创新型，完全由学生自主完成，教师只做适当地指导。三个项目循序渐进，教师指导的比重逐步减少，而学生独立完成任务的成分却不断增多。每个项目都有一定的综合性，根据对这些项目进行分析，再细化成许多个学习任务，如家居设计专题分为四个学习任务，商业空间设计专题分为三个学习任务（见表2）。

表2 《室内设计》网络课程学习内容设计

表2 《室内设计》网络课程学习内容设计(续）

2.知识导航体系的课程组织

课程内容确定后，就要对课程内容进行组织。一方面，要对现有学科知识进行解构，打破现有的教材体系，实现行动体系的重构；另一方面，要构造整个课程的知识表达逻辑框架，明确知识点、图示、概念之间的相互关系，如平行、前导、后续等，理清它们的逻辑组成关系。同时，要定义知识的表达媒体，如文本、动画、声频和视频等。最后，根据设计项目的程序以整合、序化课程内容；按并列式、递进式或流行式等设计学习的导航路径行走。

（1）树形的知识模型。以树形知识结构进行度量模型设计。《室内设计》网站课程的知识结构能满足网络课程教学中的完整性、关联性、开放性和动态性等四个特点的要求。

首先，从宏观上结合网站的整体目标，掌控对网站发展起决定性作用的核心知识。

其次，已有知识不仅要按照知识互相影响、互相依赖、互相促进的特征进行组合，还要与外界的知识相互迁移渗透，使《室内设计》网站课程的知识结构变为一个有机的、开放的、不断向外扩张的体系。其具体的模型结构是（见图2）：图2表明，树形的知识模型属于静态导航，它可按顺序来表现知识结构和学习过程的结构化导航，也可以通过快捷路径到达课件的任何位置的任意性导航，还可以通过输入关键词，查询课程内容而进入相关课程学习的索引型导航。

图2 教学网站的树形结构

（2）非线性网状的知识模型。在《室内设计》网络课程的知识表达结构中，有些知识点是由若干信息对象组成的，但它们在课件中不是连续分布却呈现着网状和超媒体的非线性特性。此种非线性网状的知识模型却是重复的、跳跃式的，整个知识构架从学生的视角而言是动态的、可以重构的。具体情况是（见图3）：非线性网状的知识模型属于动态导航设计，即知识获取与知识重构的过程是动态的。它可以由知识点与知识点之间构成父子关系、前续关系、后导关系和平行关系，也可以通过超链接，实现弹出菜单形式的导航、下拉形式的导航以及动画形式的导航等。总之，非线性网状知识模型的导航设计路径是非闭合性的，即当打开多个超链接页面或是打开任意一个层次的超链接页面时，都可以回到学习者想回到的学习内容的任何位置。它对于每一个知识点的设计均能实现从不同角度呈现同一内容的不同信息资源，也能实现从不同内容的不同角度反复呈现同样的信息，以体现认知的灵活性。

图3 教学网站的非线性网状结构

（3）流媒体课件制作的超链接结构。《室内设计》课程除了充分利用网络资源开展网络教学设计，如活页讲义、电子教案、授课课件、flash课件、教学标准及授课计划，提供“在线答疑”、“常见问题解答”等，还十分注重网站的结构特点，实现流媒体课件制作的超链接结构。

流媒体是在网络中的音频、视频和其它多媒体能够实时的、无需下载等待的方式实施播放的技术。流媒体课件制作具有以下优点：第一，启动延时大幅度地缩短。学生不需要等待所有的内容下载到硬盘上之后才开始浏览。第二，对系统缓存容量的需求大大降低。《室内设计》网络课程采用了流媒体技术，如Real流式文件制作、Media格式的流媒体制作、电子教案Powerpoint演示文稿转化为HTML制作以及课件合成技术等。基于流媒体技术的开发，《室内设计》的网络课件强调交互性，并且通过“课件编辑器”来实现教学内容的多样化组合设计。比如，教师可以根据自己的特长选择教学内容，还可以利用系统提供的自制件平台将各种素材合成，来制作自己的网络课件。《室内设计》的网络课件不仅构建了流媒体结构，而且通过超链接结构使超文本的交互界面更加丰富。

（4）挖掘技术学习支持系统的导航路径。在《室内设计》网络课程的创建中，引入数据挖掘原理，开发挖掘技术学习支持系统。所谓“数据挖掘（Data Mining）”[2]，顾名思义就是从大量的数据中挖掘出有用的信息，或提供某些事实或观察数据的集中表现。挖掘技术学习支持平台通过数据收集、数据整理、数据挖掘、挖掘结果的评估等环节，运用网络服务器接收浏览器传来的参数，对数据库进行读写操作，并将结果返回浏览器，以实现用户查询、浏览等操作需要，具有导航路径的功能。在《室内设计》课程中设定了多种挖掘技术学习支持系统的导航方式，如能随机用路径形式显示学习者当前所在的位置；能记录用户曾访问过的内容的路径，学习者可以根据这一记录查阅或复习以前浏览了的内容；能随机挖掘网络课程中的大量文字、图形、图像、视频、音频等内容以及学生用户上传的资料等。教师也可以通过这个平台的观察数据和挖掘路径了解学生的学习情况和出现的问题。

三、结语

从知识导航设计的角度来看，《室内设计》网络课程开发的结构系统、网络框架、人机交互等技术问题离不开导航技术的结构性处理。当然，在网络课程设计中，也要根据艺术设计学科类课程的特点，以工作项目化重新打散学科的知识结构，简化为知识导航、索引、互动、超链接等方面的可操作性。简而言之，知识导航设计的《室内设计》网络课程开发与设计，其目的是为了探讨加快实现网络平台与个性化学习的促进关系、网络课程教学与教学管理的互动关系、数据技术开发与知识模块设计的共进关系、项目与实操等人机互动设计的优势资源。

[1]王同明，李新亚.网络课程中的导航设计[J].教育技术导刊，2005(2-3)：49-50.

[2]江丽丽.基于数据挖掘技术的教学内容双向评价系统的设计与实现[J].科技信息，2010（27）：79.