1、基于教学理念的实验教学网络系统设计摘 要：实验教学网络系统是实现实验教学管理信息化、现代化的重要手段之一，也是促进实验教学管理改革的一种行之有效的方法。本文将先进的教育理念和计算机网络技术相结合，为搭建一个即能为学生提供自主学习环境，又能充分调动学生学习积极性和主动性的网络平台提供设计 思路。 关键词：实验教学；网络系统；自主学习 1 系统相关教育理论概述 1.1 自主学习理论 自主学习过程主要由制定任务阶段、明确目标和计划阶段、策略执行阶段和元认知阶段四个部分组成，每个阶段有各自的目的和任务。比如制定任务阶段，学习者利用本身掌握的知识和技能对学习任务的特征和要求进行分析，明确学习任务和完成这
2、一任务存在哪些影响因素。个体的领域内知识、任务知识、策略知识和动机信念决定了这个阶段的任务效果。学习者在明确目标和计划阶段的主要任务是根据自己的实际情况和对学习任务的认定，明确学习目标，制定学习计划，选择学习策略。影响这个阶段的主要因素包括个体的自我效能感、目标定向、元认知水平。学习者在明确目标和计划后，要根据制定的学习目标和策略来执行学习任务。在这个阶段，元认知监视和控制的作用极为重要，利用学习策略对学习任务进行加工，生成学习结果，接着学习就进入了元认知阶段。元认知把来自学习目标和当前学习情况的信息进行比较加工，对学习结果给予评估，评估结果反馈到知识和信念、制定目标、选择策略等过程，然后再重
3、新解释学习任务，调整学习目标，选择学习策略，通过这个反馈过程可能会产生新的学习过程，最终获得与学习任务标准和要求相匹配的学习结果。 所以，自主学习的整体框架为：确定学习目标制定学习计划选择学习方法和策略监控学习过程评价学习结果。 1.2 掌握学习理念 美国著名的教育学家和心理学家布鲁姆认为正态分布只是一种适合用于偶然或随机活动的现象而已，教育是一种有目的活动，大多数学生能够掌握教师所教的知识和技能才是正常的，如果我们的教学活动是有成效，那么学生成绩的分布应该与正态曲线是不同。他的掌握学习理论主张教育的任务应该是使学生掌握所学学科的知识，确认怎样才算“掌握了这门学科” ，并探求能使大多数学生掌握
4、的方法。其核心思想在于大多数的学生没有取得优异的成绩，主要在于他们没到获得适合各自特点所需要的教学帮助和学习时间，而不在于个体的智力影响。所以，如果能够给学习者创造适当的教学条件，全面挖掘每个学生的发展潜力，就能达到让绝大多数学生“掌握学习”的目的。 1.3 最优化教学理念 前苏联教育学家巴班斯基用系统论观点把教学过程看作一个系统，它是由目的、激发动机、教学内容、操作活动、检查调整、效果评价六个基本要素组成的，而师生的双边关系及教学条件是影响系统运作的基本因素。如果在合理消耗资源的基础上，顺利解决教学任务，并科学、合理地选择实施既定条件下最佳的教学方案，那么就认为这个教学过程最优化。显而易见，
5、教学效果和教学资源的消耗是评定、选择和实施最优化教学的重要影响因素。 教学效果是指每个学生按照既定的学习任务，在一定的时间段内，个人修养、学习和锻炼三个方面所取得的最大成就。在这个过程中，不能仅仅从学习成绩上来做教学评价，必须结合个人修养、学习和锻炼三方面的提高，即德、智、体等方面全面评价教学效果。另外，还要从每个学校、每个班级、每个教师、每个学生的具体条件和实际情况出发，提出不同的教学评价标准，使教学结果既符合社会客观要求的水准，又符合学生个体实际发挥最大可能性的程度。学习是对教学资源的消耗过程，但教学资源的消耗情况往往和学习结果不成正比。因此，教学最优化要求教师和学生都必须合理利用教学资源
6、，达到教学最佳效果。 2 教育理论和网络系统相结合的设计思路 2.1 自主学习理念在系统中的应用 如果学习者具有内在的、自我激发的学习动机，又能自我明确学习目标、制定学习计划，并且能够选取有效的学习策略，对学习过程和结果进行自我监控和评价，对学习时间进行自我计划和监管，自主选择和组织学习环境，主动选择榜样，寻求帮助，那么就认为这个学习过程是自主的。基于网络的实验教学管理系统正是以使学生达到自主学习为根本目标来研究设计，其主要目的在于调动学生学习的主动性，积极、自主的进行学习计划和实验安排。将每一个实验项目按实验时间和实验地点进行划分，并提供了实验项目的相关信息，学生只需在网上选择对应的实验项目
7、并提出申请，就可以自主进行开放性实验，积极调动学生自主学习兴趣，彻底改变传统的被动学习状态。系统中提供实验预约功能，将很好的体现了自主学习理论，学生登录系统后，通过“实验预约”模块，即可以查看各学院开设实验情况，点击实验项目名称并提出申请来完成既定的实验项目或开放性、综合性实验，促进学生主观能动性和创新性能力的提高。 2.2 掌握学习理念在系统中的应用 以掌握学习理论为指导，系统设计开发了普通实验预习功能，为学生提供在线的实验预习。学生进入实验预约模块，系统将显示该生可以自主预习的实验项目名称，并提供实验类型、实验地点、实验大纲、实验要求、实验内容等信息，预习完毕后，进入自主测试阶段，只有测试
8、通过了才参加对应的实验项目。如果测试不合格，则需要回到预习阶段，再次学习后进入测试，直到及格为止，通过反复的“反馈矫正” ，使每个学生都能达到教学目标的预习效果，让教师真正掌握学习的预习情况，提高实验课的效率和教学效果。 2.3 最优化教学理念在系统中的应用 随着高等教育的大众化，高校不断扩招，在校生人数日益增加，而实验教学设备却出现了供不应求的现象，导致实验过程中一台仪器多个学生共用，那么就有学生无法亲自体验实验过程，减少了实践动手环节，使得实验课教学效果大打折扣。可以将每个实验按时间和地点等信息进行划分，学生可在线预约实验，按照实验要求体验整个实验过程，充分锻炼动手能力，达到教学资源最大利
9、用率的目的，实现实验教学效果的最优化。 3 小结 想要改变传统的实验教学模式，必须做到与时俱进，不断尝试新的实验教学方法和形式。通过将实验教学管理移植到互联网的过程，将先进的教育理念和计算机技术有机结合，从而弥补实验教学环节的不足之处，进一步规范了实验教学的管理，让师生可以在网络环境中随时随地了解和分析实验的情况，在线反馈教与学过程中的问题，致力于提高实验教学管理水平，促进实验教学的全面发展。 参考文献 1 冷海. 自主学习理论在现代远程教育中的应用.中国成人教育，2008，10：135. 2 曹秀娟，唐林炜.布卢姆的掌握学习理论及其在教学中的应用.教学研究，2010，09：5455. 3 庄承婷.设计最优化学习环境：OECD 研究的视角.远程教育， 2011， 2：7782. 作者简介 陈君（1980-） ，女，江西省九江人，实验师，硕士，主要研究方向：计算机技术。
