化學系列網絡課程設計與制作*

白靖文 徐雅琴 葉非 付穎 李穎嬌

(東北農業大學理學院 黑龍江哈爾濱 150030)

無機化學、有機化學、物理化學等課程是化學專業學生的重要基礎課程。這些課程都強調對化學基礎知識的掌握和實驗基本操作技能的訓練，注重與各相關學科的知識結合，為后續專業課程學習奠定良好基礎。目前，東北農業大學化學系已有3門基礎課程被評為黑龍江省精品課程，這些課程在探索人才培養新模式、深化教學改革等方面取得了一些成功經驗。為了對現有的成果與資源加以整合，實現有效共享，發揮更大的作用，建設網絡課程系統是我們教學改革目標之一。這樣一方面可更新教學手段，改革教學方法，調動學生的學習積極性，提高學習質量；另一方面可提高學生的自主學習效果，拓寬學生的視野，在舒適的學習環境中完成化學知識的學習。化學系列網絡課程的開發打破了時間和空間的限制，突破了以往只能在課堂單調聽講學習的束縛[1]；留言板、論壇等形式使學生與教師的溝通更及時、自然；在線考試、在線答疑、實驗模擬、報告上傳系統有效地實現了資源共享，達到了助學、助教、考試自測的目的。該網絡課程(http://202.118.167.91/dahua/)的建立，是教學方法創新與發展的結果，是對課堂授課的有益補充，對提高教學效果與教學質量有重要的意義。

1 網絡課程設計

因為學生通過網絡課程的學習是在一定的學習情境下自主完成的，讓學生在網絡課程中能充分討論、協作、交流，自主完成各種學習任務是我們建設網絡課程的目的，所以化學系列網絡課程在設計上強調學生的認知主體地位，通過學習環境建設提高網絡課程的利用效率。教師不能充當領導者的角色，應幫助學生構建一個良好的學習環境，包括信息資源、認知工具、任務情境等的構建；同時，教師本身也是學習環境的一部分。化學系列網絡課程的設計以教學內容為主線，輔以課程介紹、科普讀物、常用工具、考試系統、答疑系統、虛擬實驗室等豐富的內容，使學習者在化學系列課程中遨游，知識面得以拓展，對化學系列課程有更深刻的理解。化學系列網絡課程包含無機化學、分析化學、有機化學、物理化學、儀器分析、專業外語、膠體化學、化工原理、有機合成概論等9門課程。每門課程都由教學內容、教學資源、考試自測、工具幫助、互動交流等5大功能模塊構成完整的統一體，這些功能模塊不僅能根據教學內容滿足學習的需要，還能讓學生找到所需要的各種化學資源(如：化學數據、圖表、圖片、動畫、授課錄像、實驗演示等)；完成助學、助教、在線考試、在線答疑、實驗模擬、報告上傳等。網絡課程的服務主體是學生，良好的導航設計能讓學生在學習時操作簡單方便，引導學生更有效地學習。考慮到化學系列課程門類眾多，不易找到所需課程，在主頁面設置了課程導航目錄樹，在跳轉頁面時，目錄樹一直停留在頁面上，無論何時想瀏覽某一門課程都可以隨時進入。在各門課程的分頁面中，采用了跟隨式菜單導航、頁面導航、首頁導航、返回總頁面導航等多種導航技術，學生在使用時可以根據需要隨意跳轉，方便實用。

2 網絡課程制作

2.1 腳本制作

腳本是網絡課程制作的靈魂，是成功與否的先決條件。從以往課件制作經驗中，我們體會到腳本就是工程施工的規劃圖，后期的制作都要在設計好的藍圖上進行。沒有一個好的腳本，在制作時就難免要多走彎路，顧此失彼。要想未雨綢繆，就要對課程設置、內容組織、結構布局、影像視聽、畫面搭配、交互設計、導航設計、網絡課程的結構、形式、順序等進行周密的考慮和細致的安排。力求完整、準確和易于實現。在腳本撰寫時，參考了一些我們自己主編的“十五”、“十一五”規劃教材和一些國內外優秀教材。根據教師自身的教學積累和經驗，以多年教學中使用的教案為基礎，同時結合各門化學課程發展概況、最新科研成果等內容制作腳本，形成了適合本科教學的化學系列課程的內容體系。同時，還把我們以前做過的一些實驗課件[2]整合到一起，以方便學生使用學習。

2.2 多媒體素材制作

制作網絡課程的素材主要包括圖形、動畫、圖像、聲音、視頻等。我們在原有素材的基礎上，構建了大量的新素材。包括用數碼相機拍攝的照片，再把照片輸入電腦，用Photoshop進行圖像后期處理，在不影響視覺效果的情況下，將小幅圖片壓縮到15K以下，大幅圖片壓縮到30K以下存儲。這樣既減小所占空間，提高了效率，又可提高運行速度。動畫均采用3D MAX 和Flash制作，將3D MAX生成的avi文件與編輯好的聲音文件由專業人士用Ulead Media-Studio Pro 6.0進行合成，直接生成流媒體格式使用。所有的視頻素材，全部由我們自己拍攝，導演、演員、制片人等都由教師擔任，然后用視頻壓縮卡壓縮成mpg文件，再轉換成Real格式使用，之后進行編輯、配音，這樣既保證了操作準確性和真實性，又節約了成本。

2.3 交互系統開發

在設計網絡課程時，為了能與使用者實施更有效的互動，提高網絡課程的交互性，做了以下工作：

(1) 考試系統開發。考試是檢驗學生學習效果的最終形式，為方便學生在考試前檢查自己的掌握情況，我們采用ASP.net編程技術，結合Access數據庫自主研發了模擬考試系統，只要學生輸入自己的學號、姓名，就可以通過在線模擬考試過程，對課程知識點實現自查、自測。

(2) 報告上傳系統開發。每一次實驗報告都要耗費學生和教師大量的時間和精力，而通過我們自主研發的報告上傳系統，學生可以直接把實驗報告上傳給實驗教師，教師批閱后可直接打分，這樣既方便了學生也可把教師從繁重的報告批改中解放出來。

圖1 互動虛擬實驗室界面

(3) 互動虛擬實驗室的開發。采用Virtools dev 3.0、Visual C++程序編輯完成的互動虛擬實驗室，可把學生帶入一個虛擬現實的世界里。學生在這里可用鼠標選中儀器進行儀器的組裝、拆卸；不僅能看到三維立體的實驗現象，還能動手搭置虛擬實驗裝置(圖1)。

(4) 答疑系統開發。答疑系統為學生提供了一個多樣化的平臺，學生既可以“單對單”地提出問題，由教師給予解答；也可以在bbs討論區 “單對多”地提出問題，大家共同討論。教師可通過學生的問題了解授課情況，有助于教師在授課時有的放矢地著重加以講解。交互系統界面的設計兼顧了友好、美觀、色彩豐富、過渡自然、提示明確等特點，力求做到簡潔明了、易于操作。

2.4 網頁及后臺管理系統制作

以Dreamweaver為編輯工具,制作化學系列網絡課程的動態網頁，把HTML、CSS結合起來，使web瀏覽器成為一個展示平臺。網頁文本的排版方法采用Dreamweaver中的層疊樣式表CSS(cascading style shees)技術，可以在編排文字前設定文字顏色、字體大小等。文字輸入后，選用定義好的格式自行排版，以節省文字調整時間，并使整個文檔具有統一的文本外觀[3]。因為化學系列課程門類較多，為了便于管理和更新內容，我們制作了個性化的后臺管理系統，通過設置的分管理員、大類管理員、小類管理員協助添加修改文章、更新教學內容、填充資源等，把管理工作做得更細致具體。

3 結語

提高教學質量是教育工作的重點，信息技術為課堂教學帶來了生機，為教師提高教學質量提供了新的途徑，并為學生提供了獲取知識的良好環境和條件。化學系列網絡課程經過多次運行調試、修改與不斷完善，已在2008年正式投入使用，運行效果良好，功能達到了設計要求，在使用中得到教師和學生的好評，在提高學習者學習效果與質量方面發揮了積極的作用。

[1] 蔣榮立,張宗祥,孫經雨.計算機與應用化學,2008,25(2)：241

[2] 徐雅琴,葉非.有機化學實驗多媒體教學課件.北京:高等教育出版社,高等教育電子音像出版社,2008

[3] 郭玲香,胡明星.大學化學,2005,20(5):25