首页 -> 2007年第10期

基于WEB的学校网络教学平台设计

作者:白小军 史 璇 罗钧旻




  当今的时代是信息爆炸的时代,技术的发展日新月异,知识的更新日益加快,旧的知识传播途径和方法已经难以满足人们对知识的需求。同时,网络和通信技术的迅猛发展,尤其是WEB技术的飞速发展又为知识的传播提供了新的手段和契机。学校站在知识传播的前沿,积极采用新的技术和手段,构建网络教学平台,以此作为传统教学过程的补充和延伸,这对开阔师生视野、提高教学质量、增强学生能力等都是十分有益的。
  
  一、网络教学平台设计的指导思想
  
  笔者认为,学校的网络教学平台应与传统的教学过程紧密结合,相互补充,应该认真分析传统教学过程中存在的缺陷和不足,依靠网络平台开放性、实时性等优势予以弥补;另外,还应充分发挥网络计算的优势,对教学的整个过程进行监控,广泛采集数据,进行深层分析,再用分析的结果去指导教学。所以,学校网络教学平台的设计应贯彻以下指导思想。
  以学生为主体,引导学生自主学习;
  合理地组织和呈现知识,方便学生学习;
  实现广泛的师生互动,服务于课后教学环节;
  实现方便的资源共享,便于交流教学成果;
  提供课程的练习与自测功能,方便学生自主练习与测试;
  将评教体系纳入该平台,广泛收集意见,不断改进教学。
  
  二、网络教学平台的结构框架
  
  1.知识体系的组织
  对于任一门课程,其知识结构都可以按层次方式组织,WEB-LEARNING平台采用简化的三层组织方式,即将知识结构划分为课程、章节和知识点三个层次。绝大多数的教学内容细化并归入某知识点下,而多个联系紧密的知识点的综合内容则归入章节层次,同理,跨越多个章节的综合性内容归入课程层次。教师需要精心地组织知识结构,并依靠WEB-LEARNING平台的支撑,将每门课程的知识结构的动态添加到数据库中,以后的教学内容、课后作业、自测练习题等都需要依附于该知识结构而建立;当学生登录学习时,能方便地以树型结构的形式呈现出该课程的知识结构,以便实现学习内容的导航。课程、章节、知识点三者关系设计如图1所示:
  
  2.知识内容的呈现
  知识结构组织合理后,教师就可以针对各级节点录入其学习内容。
  需要注意的是:在课程节点下,只存储跨章节的综合性的学习内容;而在章节节点下,只存储跨知识点的综合内容;只有在知识点节点下,才存储细化的学习内容。如此组织好教学内容后,学生在导航树中选择某节点,则可以传递该节点的标识,并以此从数据库中检索学习内容,供学生在线学习。
  考虑到学生是学习的主体,网络教学平台应尽最大努力引导学生自主学习,这就为教学内容的组织提出了更高的要求。教师在备课时应该充分依靠网络,广泛收集素材,旁征博引,弄清知识的来龙去脉以及相关知识点之间的联系和发展,在此基础上,针对每个章节整理其背景材料、核心知识、相关知识、知识的发展及应用现状等要点,编织知识技能网络,奉献给学生;对于那些发散太远,已经超出教学大纲范围的内容,不妨多提供一些相关链接,引导学生到网上更专业的地方去自主学习。
  3.练习与自测功能
  练习与自测是巩固所学知识的有效途径,而实现该功能需要一套高效的后台试题库的支撑,WEB-LEARNING在这方面下了较大工夫。在题目的组织上,各种练习题都依附于事先组织好的知识结构,并由教师动态录入到试题库中。同理,跨章节的综合性题目被添加到课程节点下,跨知识点的综合性题目被添加到章节节点下,只有具体针对某知识点的基础性题目才被添加到该知识点的节点下。
  由于受到各种条件的限制,目前真正意义上的在线考试系统还难以做到通用和实用,对于WEB-LEARNING平台来说,其目的在于助教和助学,从这个角度讲,课程的练习与自测远比在线考试更有意义。在线练习允许学生在学完某主题后,直接针对该主题抽取题目展开练习,并且可以立刻看到答案和答题提示,这样边学边练,易于巩固所学知识。而自测系统则综合性更强,当用户选择章节自测时,可以从该章节节点及下属知识点节点中自动抽取试题组卷,当选择课程自测时,就可以从该课程的所有节点中抽取试题组卷;另外,自测比练习更为正式,需要考虑组卷策略,并且实现自动评卷、成绩统计等。
  为便于实现自动组卷以及数据统计,在题目节点下,除包含题号、题干、答案、答题说明等基础信息外,还包含一系列的辅助信息,例如难度、区分度、能力层次、答题次数、正确率等。教师可以事先制定组卷模板,限定整套试卷的题量、题型、难度等参数;学生自测时可以选择某套模板,并以此为基础自动组出一套试卷;测试完成后实现自动评分,再根据每道题目的得分情况更新其正确率,进而可以根据正确率调整该题目的难度系数等。
  4.互动交流功能
  交流和讨论对于深入理解知识十分关键。目前多数网站的互动交流部分都采用留言板或论坛的形式实现,不需要编码,简单配置起来即可使用,但这样的系统往往不适于教育教学。WEB-LEARNING平台的互动交流环节以课程为单位,设计了常见问题解答、问题讨论、课后作业三个板块。常见问题以一问一答的形式解答课程中最常遇到的问题,学生学习中若有疑问可以首先到该板块中寻求解答;问题讨论类似于简化的论坛,可以由学生提出问题,大家讨论解决,也可以由教师提出一些没有明确答案但却很有启发性的问题,组织学生进行讨论,启发学生思维;课后作业部分由教师发布作业,学生完成并提交作业,教师在线批改作业,并在合适的时机公布标准答案,作业的发布和提交可以采用在线编辑的方式,也可以采用附件上传的方式。
  5.资源共享功能
  教学课件、实验指导、参考资料、教学视频等资源都需要共享,该部分的核心功能是文件的上传和下载。教师可以按板块上传各种教学资源,并在数据库中记录该资源的详细信息;学生登录后可以看到各种资源的列表,并可以选择下载或在线浏览。
  WEB-LEARNING采用了较灵活的共享方式。首先,所有常规的资源都采用下载的方式共享;其次,很多资源类型都可以转化为WEB格式保存(例如:WORD和POWERPOINT文档都可以另存为网页格式),那么上传该格式的文件后就可以实现在线浏览,使用更加方便;而对于教学视频等多媒体资源,由于其占用空间大,上传、下载都很不方便,更好的方式是将其转换为流媒体的形式,并配置媒体点播服务器,实现在线播放;另外,教学资源不应拘泥于本地资源,为开阔学生视野,很多资源采用网络链接的方式提供,由学生自主学习和探索。
  6.教学评价系统
  教学评价是评估和改进教学的关键环节,应贯穿于教学过程始终。WEB-LEARNING的评教系统分为学生评教和专家评教两个板块。
  对于学生评教,主要分三步走:刚开课时可以调查学生的基础以及对该课程的认识,指导教学计划的制定;在中期可以了解学生对关键评价指标的满意程度,以便及时调整教学策略;在学期末统一组织学生在线填写评价表,对授课情况进行完整的评价。另外,为随时收集学生的零散意见,通过类似留言本的方式开设了一个意见反馈通道,学生可以随时将意见以书面的形式提交,便于教师及早发现问题改进教学。
  对于专家评教,教学督导组的专家在听课后,可以将评价的结果在网上提交并长期保存,教师本人可以清楚地看到自己授课的优点和缺点,及时改进教学,而督导组也可以长期跟踪各教师的授课情况,做到有据可查。
  
  三、网络教学平台的实现技术
  
  网络教学平台的开发应以WEB技术为主,采用BS结构,教师和学生通过浏览器上网即可登录该平台,方便地进行教学和交流。目前比较成熟的WEB应用开发技术主要有J2EE技术和ASP.NET技术,前者较注重系统的整体架构,适合大型项目的开发,而后者更注重开发效率,更适合中小项目的开发。WEB-LEARNING平台选择了ASP.NET技术,采用WEBFORM编程模型,基于组件的开发方式,开发工作变得更加简单。对于后台数据库,笔者选择了SQLSERVER,数据的容量、性能、安全性等方面都有了保证。
  
  (责任编辑 付一静)