多媒體網絡環境下以自主學習為目的的計算機實驗教學模式

遲 言，王東紅

(1.黑龍江中醫藥大學 計算機應用教研室，哈爾濱150040;2.東北林業大學信息與計算機工程學院，哈爾濱150040)

多媒體網絡環境下以自主學習為目的的計算機實驗教學模式

遲 言1，王東紅2

(1.黑龍江中醫藥大學 計算機應用教研室，哈爾濱150040;2.東北林業大學信息與計算機工程學院，哈爾濱150040)

多媒體網絡環境下以自主學習為目的，計算機實踐教學模式以自主學習為目標，改革現有的實驗教學手段，對高校計算機課實驗進行分層次立體設計，并引進多媒體技術提供多媒體輔學資源，適合多種網絡傳播方式，以便于學生自主學習，從而有效解決新生入學起點差異大、課時量不足和課時分配不合理的問題。

自主學習;計算機實驗;教學模式;多媒體;網絡

一、問題的提出

(一)入學起點不同

黑龍江省普通高中新課程改革已經實施三年，第一批畢業生已經升入高校開始接受高等教育。實踐表明，高校新生計算機知識的起點雖然有顯著提高，但存在新生入學時起點差異較大的問題［1］，這一差異給高校教師授課和實踐教學帶來很大的困難和挑戰。

(二)課時安排不合理

近期高校各學科不同程度地面臨課時縮減的處境，計算機基礎課程實驗課時同樣遭到縮減，學生上機練習的機會更加少了。同時，實驗課時量還存在分配不合理的問題。為了方便教學管理，多數高校采用一堂理論一堂實驗的方式，常常導致實踐性強的內容實驗課時不足，而實踐性弱的內容實驗課時又過多。

如此種種，向高校計算機課程的實踐教學改革提出了新的課題。針對以上問題，提出多媒體網絡環境下以自主學習為目的的計算機實踐教學模式。

二、多媒體網絡環境下以自主學習為目的的計算機實踐教學模式

多媒體網絡環境下以自主學習為目的的計算機實踐教學模式如圖1所示，由教師、學生、網絡、多媒體實驗資源等部分組成。其中，學生分為若干實驗小組，每組設一名組長，由知識能力水平比較高的學生擔任組長，負責組織組員共同完成合作實驗項目或者討論解決組員在實驗過程中遇到的問題。多媒體實驗資源包括實驗內容、多媒體輔學資源和學生上交的作業三部分，實驗內容為核心內容，分為基礎、提高、挑戰三個層次，多媒體輔學資源常表現為文本、圖片、動畫、視頻等形式，學生上交的作業作為實驗完成情況的反饋資源(詳見圖2多媒體實驗資源示意圖)。教師和學生主要通過計算機網絡以多媒體實驗資源的形式進行個別化的互動，必要的情況下教師還可以直接通過計算機網絡互動方式或者親自來到學生身邊指導實驗。

任何一個教學模式都包含著教學思想(或教學理論)、教學目標、操作程序、師生組合、條件和評價等要素。這些要素各占有不同的地位，具有不同的功能，它們之間既有區別又彼此聯系，相互蘊含又相互制約，共同構成了一個完整的教學模式［2］52。下面分別討論各要素在多媒體網絡環境下以自主學習為目的的計算機實踐教學模式中的具體表現。

(一)教學目標與教學思想

1.教學目標。教學目標是教學模式的核心，它制約著操作程序、師生組合、條件，也是教學評價的標準和尺度［2］52。多媒體網絡環境下以自主學習為目的的計算機實踐教學模式旨在利用計算機網絡和多媒體技術等現代教育手段，促進學生主動學習、自主學習，發揮現代信息技術的作用，促進優質教學資源共享。

2.教學思想。多媒體網絡環境下以自主學習為目的的計算機實踐教學模式，借鑒了建構主義理論、尤其是支架式教學模式的思想，其指導思想是以自主學習為目的，通過網絡提供分層次的實驗教學內容和多媒體參考資料，學生自主選擇實驗題目，在完成教學基本要求的前提下，滿足學生個性化需求，激發學習動機。

具體思想是針對同一主題，提供不同知識層次或難易程度的實驗題目與操作演示視頻等多媒體輔學資源，標明該題目是必須掌握還是可以選擇掌握，讓學生能夠根據自己的實際情況在實踐課上實現自主學習，以解決新生入學起點差異較大的問題。這些教學資源，可以利用互聯網、校園網、無線網絡、計算機機房局域網、教材立體出版等方式傳播，便于推廣和利用，讓學生在實驗課上自主學習的同時，還可以利用課外時間自主學習，以彌補課程課時不足和分配不合理的缺憾，自主安排學習時間、地點，具有自由靈活的特點。

(二)師生組合

模式中的教師主要起到導學、助學的作用。教師事先要把復雜的學習任務加以分解，以便于把學生的理解逐步引向深入。教師的準備工作很重要，主要包括合理安排實驗內容、組織多媒體輔學資源、劃分能力層次等。教學的實施過程中，教師的工作主要包括網絡傳輸作業、指導答疑、回收作業。實驗結束后，教師的工作有查看作業完成情況、發現問題、總結問題、改進作業內容、豐富多媒體資源等。

模式中的學生，其主要活動包括通過計算機網絡獲取并查看實驗內容、選擇適合自己的實驗內容，按照作業要求操作完成實驗，解決實驗中遇到的問題。在本教學模式中學生在遇到問題時解決方式十分靈活，概括起來有三種方式。第一，利用教材、多媒體輔學資料等信息自行研究解決。第二，向實驗小組內其他成員尋求幫助，討論得到解決。第三，向指導教師尋求幫助。

(三)教學實施

多媒體網絡環境下以自主學習為目的的計算機實踐教學模式，其操作程序可分為以下三個步驟:第一步，教學內容與教學資源展示，采用網絡課程資源、點播、下載、教師分發、自編教材配套資源、實驗課上演示等方式;第二步，學生自主實踐操作;第三步，解決實踐問題;第四步，上交/回收作業。

(四)條件和評價

網絡環境作為必要條件可以采取多種實現方式。機房局域網是推薦的方式，它能以ftp文件傳輸形式實現多媒體實驗資源的傳輸，成本低，實現起來比較簡便。校園網實驗資源共享平臺同樣容易實現，還便于學生利用課余時間進行學習。Internet互聯網絡運行成本比較高，學生容易在實驗課堂上瀏覽與實驗無關的網頁，相對優勢比較小。

評價能使人們了解教學目標的達成度，從而調整或重組操作程序、師生活動方式等，以便使教學模式進一步得以改造和完善［2］52。理想的終結性評價方式是理論考試與上機考試相結合的。建議以過程性評價為參考，平時作業可作為過程性評價的依據。上機考試可以采用靈活的方式，例如可以采用一個綜合性實驗作業作為終結性評價成績，也可以采用多模塊的基本操作與綜合實驗相結合的方式。

三、實驗設計原則

1.層次性。層次性原則是本實驗教學模式要遵循的最重要的原則。這里將實驗內容分為基礎、提高、挑戰三個層次，每一個層次作為一個模塊而存在。其中基礎模塊為必選模塊，提高、挑戰模塊為可選模塊。在可選模塊中，可以安排一定比例的小組合作的綜合實驗和自主創作的創新實驗 ，這些實驗可以采用命題、半命題或自命題方式。當然，教師在實際教學中可以根據具體情況，設置三個模塊為并列的三選一的關系。

2.獨立性。考慮到各實驗模塊會被學生單獨選擇實施，所以，獨立性是一個重要的原則。相對獨立性原則是指每個模塊的實驗內容要能夠獨立實現某種功能，不需要與其他層次模塊相聯合，但不排除它與其他層次模塊間有延續關聯或層進關系。

3.典型性。典型性原則是指將具有代表性的，容易出現錯誤的，容易造成混淆的，能夠說明問題的內容作為實驗內容。例如算法中，窮舉法常用的典型實例百錢百雞和水仙花數問題。

4.功能性。功能性原則是指設計能夠實現某種功能的實驗，會讓學生產生成就感，進而激發自主學習動機。

5.應用性。應用性原則是指在實驗設計時，盡量聯系實際，讓學生了解該知識點何時應用、如何應用、應用到哪里，從而提高學生解決實際問題的能力，為培養應用型人才打下堅實的基礎。例如，vb的文本框控件具有PasswordChar屬性，用于決定文本框中輸入的字符或占位符以何種形式顯示，在實際應用中，常用來編寫登陸時密碼交驗程序，實驗設計時可以設計一個密碼交驗程序。

總之，多媒體網絡環境下以自主學習為目的的計算機實踐教學模式以自主學習為目標，改革現有的實驗教學手段，對高校計算機課實驗進行分層次立體設計，供學生自主選擇，并向學生提供豐富的多媒體輔學資源，適合多種網絡傳播方式，以便于學生自主學習，從而有效解決新生入學起點差異大、課時量不足和課時分配不合理的問題。

［1］遲言.高中新課改對高校計算機課程改革的影響及對策［J］.計算機光盤軟件與應用，2010，(10):170.

［2］郝志軍，徐繼存.教學模式研究20年:歷程、問題與方向［J］.教育理論與實踐，2003，(23).

G642.41

A

1001－7836(2011)08－0079－02

10.3969/j.issn.1001 －7836.2011.08.033

2011－07－08

遲言(1978－)，女，黑龍江哈爾濱人，講師，碩士，從事計算機教學及教育技術研究;王東紅(1979－)，男，甘肅靈臺人，黑龍江省招生考試委員會辦公室助理工程師，東北林業大學碩士研究生，從事計算機應用研究。