基于校園網構建的自動控制網絡課程應用研究

毛瓊 齊曉慧 董海瑞

軍械工程學院 石家莊 050003

1 引言

目前，社會到處呈現信息化的發展態勢。校園網作為信息化作用于學校教育的產物，顯著改變著教學工作的觀念和方式，實現了網絡教學、遠程教學和教育資源的共享。網絡課程作為校園網建構的一部分，主要為師生備課、授課、學習、練習、輔導、交流、考試和統計評價等各個教學環節提供一個網絡平臺和環境。它是通過網絡表現某門學科教學內容及實施教學活動的總和，其存在和發展狀況已成為衡量一個學校教育信息化、現代化的重要標志。

2 自動控制原理網絡課程定位

自動控制原理網絡課程是網絡教學與自動控制原理課程相結合的產物，是目前各高校自動控制原理授課中普遍采用的一種教學方式，是教學信息化對自動控制原理課程作用的必然結果。由于自動控制原理課程理論性強、內容抽象，教師在課堂內經常借助于多媒體和仿真軟件教學，力求使授課內容變得形象、直觀。雖然當時課堂效果較好，但由于課后得不到及時鞏固和加強，也就是光學不練，時間一長就會遺忘。因此，許多學生反映“課堂雖然聽得懂，但課后作業難”，“喜歡教師帶著做題，離開教師無從下手”。但課堂時間畢竟有限，而在這有限的時間內還要系統性傳授知識，剩余時間非常少，不可能包辦所有的事情。為了彌補課堂授課的缺陷，進一步增進授課效果，將網絡課程作為一種必要的授課手段引入自動控制原理教學中，作為課堂授課的拓展和延伸，使二者有機配合，從而促進教學。

3 網絡課程在自動控制原理教學中的應用

自動控制原理網絡課程應用于教學，不僅體現了授課手段的信息化，而且體現了授課的短期目標和長遠目標：短期目標是運用網絡課程提升自動控制原理的授課效果；長遠目標則是培養適應未來信息化社會的人。軍械工程學院自2006年就開始研究網絡課程應用于教學的方式方法，摸索網絡課程與課堂教學的最優結合模式。

3.1 提供“實戰”場所

在網絡課程上按著章、講結構，對每個知識點精心配備一些典型習題，供學員及時進行自主練習，確保知識的可達性和練習的可行性。所選題型涵蓋知識全面、分類型、分層次、分重點和分難度，有助于學生在課后及時結合自身情況進行練習加強，達到鞏固課堂所學和對知識靈活應用的目的，以此解決課堂授課的短板。并且通過學生提交的網絡作業有效地建立大小兩個反饋：小反饋是使學生認識到自己未掌握的一些知識點，促使自身知識體系更加全面和完善；大反饋是教師通過作業及時了解到學員的學習情況，進而給后面的授課進程和安排提供正確指導。

3.2 構建虛擬課堂

網絡課程上有許多課堂授課時用到的多媒體資源，如課件、教案，甚至還有教師的授課錄像。這些資源可以對課堂的真實授課情景進行重構和再現，形成虛擬多媒體教室，以此來滿足學生再學習的需要。這主要是由于目前的學生還是習慣于傳統的課堂授課模式，對網絡授課表現出太多的不適應，但又為了使教學不與信息化的發展趨勢相違背，因此構建了虛擬課堂，拉近現實的課堂授課和虛擬的網絡課堂之間的距離。它與課堂授課相比，雖然是單向的、師生之間缺少交互，但學員是非常熟悉的。因此，學生很容易通過虛擬教室進入課堂授課的情境中。加上虛擬教室的開放性和不受時空約束的特點，因而非常易于學生喜愛和接受。

3.3 創造虛擬實驗環境

為了培養學員理論聯系實際的能力，增進對理論的理解，網絡課程為學員提供了虛擬的實驗平臺。它在外觀上與真實實驗平臺一樣，操作起來仿佛使人沉浸在真實實驗環境之中，包含的實驗種類豐富，并且使用不受時間、空間等條件的制約。學生通過自主選擇即可進行虛擬實驗，初步感受理論分析與工程實踐的緊密聯系和區別，為工程實踐能力的培養增添知識儲備。

3.4 加強師生交流

“師者，傳道授業解惑也！”課堂授課主要圍繞教學進程系統性傳授知識，討論交流機會少，解疑答惑時間少。但學生在學習過程中在所難免地會遇到一些問題，如果學生與教師之間、或學生與學生之間缺少一些必要的溝通和交流，問題就得不到及時解決，學生就無法自主構建連貫的知識體系，學習積極性就會受挫。再者，教師因為無法及時掌握學生的學習狀況，也無法制定合適的教學方案。這些因素促使原本雙向、相互促進的“教”與“學”兩個過程被隔離。

鑒于上述因素，充分利用網絡課程“答疑”和“討論交流”板塊可以突破時空局限的優勢，給師生創造一個自由溝通和討論交流的平臺，及時排解學生心中的疑惑。并且對網絡答疑和現場答疑各自的特點進行深究，提出“教師現場答疑”和“網絡課程答疑”雙管齊下、同步進行的答疑方式。

3.5 豐富和完善授課內容

為了更有效地配合課堂教學，非常注重網絡資源的建設。以網絡課程為載體，將課程習題庫、課后作業答案、名師課堂、教案和PPT等一系列資源按章、講劃分組合成一個有序的整體，并且以文本、圖像、動畫（交互和非交互）和視頻等多種格式對授課內容進行形象生動的再現，既豐富和完善了課堂知識體系，又引發學生在此探索的興趣。

3.6 精心設計和安排網絡教學

經過多年的摸索，認識到網絡課程教學需要授課前精心設計，課中正確引導、督促和監督，課后及時總結經驗，才能夠達到鞏固知識、拓展視野和培養能力的目的。網絡課程教學不是讓學生漫無目的地瀏覽，而是教師在以學生為主體的前提下引導學生逐個完成設計好的學習任務，從而達到預定的學習目的。教師雖然不直接干預學生的學習過程，但充當著一只無形的指揮棒的角色，引領教學進程的進行，也就是說學生自主參與的任何活動都是在教師的計劃之內和掌控之中。教師雖然不再是課堂的中心，但圍繞課堂所做的工作比以前更多，包括課前對任務、策略和情境的設計和安排、指導的時機和方法、督促學習的進行和課后批改作業和評定學習效果等。

4 效果評價

軍械工程學院自動控制原理網絡課程自2006年建成就投入到自動控制原理教學中，網絡課程與課堂配合程度在不斷加深，運用效果也逐步攀升。并且近些年來，為了進一步增進網絡課程的授課效果，正在摸索將部分網絡課程搬到課堂。經調查表明，85%以上的學生非常贊同網絡課程是一種非常特別、有效的學習手段。尤其對于“基于MATLAB的控制系統分析和設計”這部分教學內容，網絡課程為理論知識的學習和實際操作的統一創造了得天獨厚的環境。網絡課程使原本枯燥的學習內容變得有趣起來，不僅加深了學員對知識的理解，而且動手分析和解決問題能力、工程能力顯著增強，讓學生感覺確實有用。在剩余的15%的學生中，有的是因為習慣傳統授課模式而不愿意嘗新，有的是因為電腦操作技能不嫻熟而表現出對網絡課程的不適應，或是一些客觀不可避免的因素，導致他們不是十分支持網絡課程。但是網絡課程教學是順應時代發展的必然趨勢，必須積極適應和大力推廣，才能培養出符合未來社會需要的信息化人才。

[1]曹群英.教師在學生網絡自主學習中的角色定位[J].外語學刊,2009(6):174-176.

[2]楊旭東.網絡環境下的自主學習探究[J].聊城大學學報,2006(3):106-108.