虚拟学具标准研制与设计开发-《华东师范大学学报（自然科学版）》(2014年2期).docx

龙源版权所有 虚拟学具标准研制与设计开发作者：雷云鹤等来源：《华东师范大学学报（自然科学版）》2014年第02期 摘要：虚拟学具是电子书包深化发展与应用的动力之一.本文归纳梳理了国内外相关学习工具和标准，提炼并抽取出虚拟学具标准的理论框架，完成了三轮的迭代修正工作，最终形成了虚拟学具分类标准和虚拟学具描述标准两个子标准的草案.另外对后续研究的聚合标准、测评标准和装配标准等其他三个标准的研究思路进行了简要介绍. 关键词：电子书包；虚拟学具；标准；学习工具；电子课本 中图分类号：G434文献标识码：ADOI：10.3969/j.issn2014.02.014 Abstract：Virtual learning tools are one of the essential motivators to deepen the application of eSchoolbag. This paper contrasts and analyzes the relative research on learning tools and standards， then abstracts the basic theoretical frames of the two standards of them. After consulting with the members of Group of Virtual Learning Tools， combined with interviews with the specialists in the field， the classification with glossaries and the Metadata Model of virtual learning tools are formed. What’s more， the design of the other three standards including the assembly， the testing and the configuration of virtual learning tools are introduced and explained briefly. Key words：eSchoolbag；virtual learning tools；standards；learning tools；eTextbook 0引言 我國电子课本与电子书包技术标准的研制是由华东师范大学牵头，并有业内企业、出版社、示范学校等共同参与的.在我国教育信息化发展过程中，电子书包实验与应用被寄予越来越多的期待.虚拟学具为电子书包提供了不可缺少的学习工具支持.因而随着电子书包的深化应用，虚拟学具将发挥不可替代的作用.当前应用中采用的松散式或套件式的学具架构并不能应对电子书包对学习工具的诉求.电子书包中虚拟学具应根据不同学习目标、内容、个体特征、学习方式和情境实现分级配置.同时，电子书包的构建将表现出基于学科逻辑、任务目标、认知活动和用户特点的有机关联体系[1]. 1虚拟学具及其标准 1.1虚拟学具的涵义 虚拟学具的提法是近两年才出现的，其内涵处于不断深化的阶段.与实体学具不同的是，虚拟学具不存在物化的承载体.虽然人们当前更偏好于实体学具，但随着信息技术在教育应用中的日臻成熟，虚拟学具完全有可能走上与实体学具对等的位置[2].祝智庭教授（2011）认为，虚拟学具主要包括两类：一种是将传统物理性的学习工具以数字化、虚拟化的形式呈现，比如电子词典、虚拟直尺等；另一种是结合认知科学和学习理论的研究成果而设计的用以支持学习活动优化的新兴工具，如概念图工具、群件工具等[1].为理清虚拟学具的内涵特征，进而发掘它对电子书包研究与实践的实际意义，本文尝试从教育教学、认知理论和娱乐游戏的视角提炼虚拟学具的本质特征和涵义演变（图1所示），以进一步发挥其实效价值. 从教育应用视角看，虚拟学具继承了传统教具与学具在教学活动中发挥的作用，但其最大的差异在于“数字化”.传统的教具和学具是看得见、摸得着的实体工具，而虚拟学具则是应用于数字化学习环境中的，看得见、却摸不着的数字化软件工具. 结合认知科学和学习理论而设计的新兴工具启示我们（如目前用的比较多的概念图工具、群件工具和通讯工具等）：虚拟学具的开发和设计应该更多地考虑学生的认知特征，尽量减少师生使用虚拟学具时的外部认知负荷，从而为内部认知负荷和关联认知负荷留出充足的空间.虚拟学具要实现满足教学需求的目标，就要实现“教学化”的转变. 从乐趣的视角看，虚拟学具继承了玩具的特性.一般来说，玩具的开发是为了实现用户友好、愉悦的娱乐体验，因此设计要尽可能做到人性化、乐趣