基于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的交互式教學(xué)模式構(gòu)建與系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)

摘要：針對(duì)分別以教師為中心和學(xué)生為中心的教學(xué)模式存在的不足，對(duì)基于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的交互式教學(xué)模式進(jìn)行了探索。從教學(xué)模式的理論基礎(chǔ)、教學(xué)目標(biāo)、操作程序、實(shí)現(xiàn)條件和模式評(píng)價(jià)等方面，提出了基于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的交互式教學(xué)模式的構(gòu)建方法。并以地理信息系統(tǒng)課程為例，設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了基于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的交互式教學(xué)多媒體課件。

關(guān)鍵詞：網(wǎng)絡(luò)技術(shù) 交互式教學(xué)模式 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)

中圖分類號(hào)：G434文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1673-9795（2012）09（a）-0188-02

在現(xiàn)有的多媒體教學(xué)模式中，還存在著本質(zhì)上一些課件沒(méi)有改變教與學(xué)的關(guān)系，只是一味的追求課件在演示上有多刺激，多精彩，忽視學(xué)生內(nèi)心的心理努力，忽視學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性、探究性、研究性和差異性[1]。為了探索在教學(xué)中充分發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性、研究性和教師導(dǎo)學(xué)功能的新方法，并充分利用現(xiàn)代的網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)，本文在教學(xué)模式基本特點(diǎn)及構(gòu)成要素研究基礎(chǔ)上，對(duì)基于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的交互式教學(xué)模式進(jìn)行了研究。并以《地理信息系統(tǒng)課程》為例，提出了基于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的交互式教學(xué)模式的構(gòu)建方法，設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了基于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的交互式多媒體教學(xué)課件。本研究對(duì)于促進(jìn)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在現(xiàn)代教學(xué)中的應(yīng)用具有一定的現(xiàn)實(shí)意義。

1 教學(xué)模式的概念及基本要素

教學(xué)模式是基于一定教學(xué)理論而建立起來(lái)的較穩(wěn)定的教學(xué)活動(dòng)的框架和程序，是教學(xué)理論的具體化，同時(shí)又直接面向和指導(dǎo)教學(xué)實(shí)踐，具有可操作性，它是教學(xué)理論與教學(xué)實(shí)踐之間的橋梁[2～3]。一個(gè)完整的教學(xué)模式至少應(yīng)該包含下面因素：

（1）理論基礎(chǔ)：指教學(xué)模式所依據(jù)的教學(xué)理論或教學(xué)思想。（2）教學(xué)目標(biāo)：指教學(xué)模式所能達(dá)到的教學(xué)結(jié)果，即能夠在學(xué)習(xí)者身上產(chǎn)生何種效果。不同的教學(xué)模式總是為某種教學(xué)目標(biāo)而設(shè)計(jì)的，而不是完全通用的。（3）操作程序：指教學(xué)活動(dòng)的環(huán)節(jié)步驟以及每個(gè)步驟的具體操作方法，當(dāng)然這種程序并不是一成不變的。（4）實(shí)現(xiàn)條件（手段和策略）：為了發(fā)揮教學(xué)模式的效力，教師在運(yùn)用教學(xué)模式時(shí)必須對(duì)各種教學(xué)條件進(jìn)行優(yōu)化組合，要遵循一定的原則，采用一定的方法和技巧。（5）教學(xué)模式評(píng)價(jià)：由于每種模式有自己適用的條件和教學(xué)目標(biāo)，因此，其評(píng)價(jià)的標(biāo)準(zhǔn)和方法也會(huì)有所不同。

2 基于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的交互式教學(xué)模式構(gòu)建

按照教學(xué)模式的基本因素，結(jié)合《地理信息系統(tǒng)》課程，在基于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的交互式教學(xué)模式的理論基礎(chǔ)研究基礎(chǔ)上，制定了教學(xué)目標(biāo)和操作程序，提出了實(shí)現(xiàn)條件與評(píng)價(jià)方法。

2.1 基于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的交互式教學(xué)模式理論基礎(chǔ)

基于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的交互式教學(xué)模式主要是以構(gòu)建主義理論為基礎(chǔ)的。建構(gòu)主義認(rèn)為，知識(shí)不是通過(guò)教師傳授得到，而是學(xué)習(xí)者在一定的情境即社會(huì)文化背景下，借助其他人（包括教師和學(xué)習(xí)伙伴）的幫助，利用必要的學(xué)習(xí)資料，通過(guò)意義建構(gòu)的方式而獲得[4]。建構(gòu)主義既強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)者的認(rèn)知主體作用，又不忽視教師的指導(dǎo)作用，教師是意義建構(gòu)的幫助者、促進(jìn)者，而不是知識(shí)的傳授者與灌輸者。學(xué)生是信息加工的主體、是意義的主動(dòng)建構(gòu)者，而不是外部刺激的被動(dòng)接受者和被灌輸?shù)膶?duì)象。教師要成為學(xué)生建構(gòu)意義的幫助者，要求教師在教學(xué)過(guò)程中要激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，幫助學(xué)生形成學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)，啟發(fā)誘導(dǎo)學(xué)生自己去發(fā)現(xiàn)規(guī)律、自己去糾正和補(bǔ)充錯(cuò)誤的或片面的認(rèn)識(shí)。另外，主體性教育理論和教育信息化理論也為基于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的交互式教學(xué)模式的構(gòu)建提供了理論基礎(chǔ)[5～6]。

2.2 基于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的交互式教學(xué)模式教學(xué)目標(biāo)

基于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的交互式教學(xué)模式是在教師的指導(dǎo)下，學(xué)生的主動(dòng)參與下，借助現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進(jìn)行的。該教學(xué)模式能夠充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的積極性，使學(xué)生通過(guò)自身的積極參與獲取知識(shí)。對(duì)于非GIS專業(yè)的學(xué)生來(lái)說(shuō)，學(xué)習(xí)GIS的目的主要是服務(wù)于所學(xué)專業(yè)。因此，教學(xué)目標(biāo)為：在教師的導(dǎo)引下，在學(xué)生自身的積極參與下，通過(guò)現(xiàn)有資料的瀏覽及網(wǎng)絡(luò)資源的查閱，使學(xué)生獲得GIS的基本知識(shí)、基本應(yīng)用技能，培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用GIS工具軟件解決實(shí)際問(wèn)題的能力，服務(wù)于其所學(xué)專業(yè)，并間接提高學(xué)生的計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力。

2.3 基于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的交互式教學(xué)模式操作程序

基于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的交互式教學(xué)模式的具體操作程序?yàn)椋航處煂?dǎo)學(xué)—主動(dòng)自學(xué)—小組互學(xué)—考核促學(xué)，共四個(gè)環(huán)節(jié)。

（1）教師導(dǎo)學(xué)。

在基于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的交互式教學(xué)模式中，教師的主要作用是“導(dǎo)”，即“指導(dǎo)、教導(dǎo)、引導(dǎo)”。這是因?yàn)閷W(xué)習(xí)者在通過(guò)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行學(xué)習(xí)的時(shí)候，他所面對(duì)的信息網(wǎng)絡(luò)承載了大量的信息，這些信息不再是線性聯(lián)結(jié)的，而是網(wǎng)狀聯(lián)結(jié)的。這時(shí)就需要教師的指導(dǎo)，教師的主要作用就是指導(dǎo)學(xué)生如何找信息、處理信息、理解信息，構(gòu)建自己的知識(shí)體系。教師導(dǎo)學(xué)主要指在課堂教學(xué)各個(gè)環(huán)節(jié)前由教師對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)的具體指導(dǎo)，是學(xué)生自主學(xué)習(xí)必要的準(zhǔn)備過(guò)程。教師導(dǎo)學(xué)的關(guān)鍵是教師要精心編制學(xué)案，使學(xué)案成為教師導(dǎo)學(xué)的基本載體和路徑。

（2）主動(dòng)自學(xué)。

這是課堂教學(xué)中心環(huán)節(jié)。在“教師導(dǎo)學(xué)”的基礎(chǔ)上，通過(guò)基于Web的教學(xué)課件使學(xué)生自覺(jué)進(jìn)入“主動(dòng)自學(xué)”狀態(tài)。這一環(huán)節(jié)要求學(xué)生注重獨(dú)立鉆研，進(jìn)行自主探究。在“主動(dòng)自學(xué)”過(guò)程中，學(xué)生是主體，教師提供的助學(xué)服務(wù)主要體現(xiàn)在教給學(xué)生整體把握學(xué)習(xí)內(nèi)容的思路和方法等必要的引導(dǎo)、支持與幫助。學(xué)生通過(guò)基礎(chǔ)資料閱讀、網(wǎng)上資料收集及閱讀，主動(dòng)獲取相關(guān)知識(shí)，并回答教師導(dǎo)學(xué)階段預(yù)設(shè)的問(wèn)題?！爸鲃?dòng)自學(xué)”環(huán)節(jié)的關(guān)鍵是教師要精心編寫(xiě)學(xué)生自學(xué)課件，收集網(wǎng)絡(luò)資源并提供給學(xué)生，使學(xué)生在課件的引導(dǎo)下，主動(dòng)的構(gòu)建自己對(duì)課程相關(guān)內(nèi)容的知識(shí)體系。

（3）小組互學(xué)。

這是課堂教學(xué)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。通過(guò)“小組互學(xué)”，不僅展示“主動(dòng)自學(xué)”的學(xué)習(xí)成果和經(jīng)驗(yàn)，而且通過(guò)“小組互學(xué)”，展開(kāi)討論與交流，進(jìn)行互動(dòng)答疑，辯駁質(zhì)疑，初步解決“主動(dòng)自學(xué)”環(huán)節(jié)中學(xué)生自己解決不了或拿不準(zhǔn)的各種疑難問(wèn)題，使學(xué)生學(xué)習(xí)向縱深發(fā)展。這一環(huán)節(jié)教師的助學(xué)服務(wù)主要表現(xiàn)在教師一定要及時(shí)參與到合作小組中去，和學(xué)生共同探討、交流，并通過(guò)提出有意義的問(wèn)題，激發(fā)引導(dǎo)學(xué)生深入展開(kāi)討論，營(yíng)造良好和諧的互動(dòng)交流氛圍。小組互學(xué)可以通過(guò)在線交流等方式通過(guò)網(wǎng)上交流方式完成。

（4）考核促學(xué)。

這是課堂教學(xué)的結(jié)束環(huán)節(jié)。通過(guò)以上幾個(gè)環(huán)節(jié)，學(xué)生關(guān)于老師的預(yù)設(shè)問(wèn)題和疑問(wèn)已經(jīng)初步解決，但對(duì)課堂教學(xué)進(jìn)行歸納總結(jié)和對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)進(jìn)行鞏固強(qiáng)化仍然至關(guān)重要。評(píng)價(jià)可分為學(xué)生評(píng)價(jià)和教師總結(jié)評(píng)價(jià)。學(xué)生可對(duì)某一小組的課堂學(xué)習(xí)進(jìn)行評(píng)估打分，教師及時(shí)對(duì)課堂學(xué)習(xí)進(jìn)行歸納總結(jié)，分模塊對(duì)學(xué)生進(jìn)行考核，進(jìn)一步鞏固強(qiáng)化學(xué)生的學(xué)習(xí)成果。同時(shí)，調(diào)控整個(gè)“教”與“學(xué)”的過(guò)程，使課堂教學(xué)活動(dòng)不至于放任自流，失去控制，充分發(fā)揮了教師的引導(dǎo)作用。

2.4 基于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的交互式教學(xué)模式實(shí)現(xiàn)條件

基于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的交互式教學(xué)模式如圖1所示。整個(gè)教學(xué)過(guò)程是在局域網(wǎng)環(huán)境下實(shí)現(xiàn)的，根據(jù)需要可以登陸到Internet上收集相關(guān)資料。教師通過(guò)基于Web的多媒體教學(xué)課件對(duì)學(xué)生進(jìn)行引導(dǎo)，使學(xué)生進(jìn)入自主學(xué)習(xí)狀態(tài)，學(xué)生帶著一定的問(wèn)題，從多媒體課件獲取教師事先收集好課程相關(guān)資源，或者通過(guò)瀏覽器在國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)獲取課程相關(guān)知識(shí)，解決問(wèn)題，從而完成知識(shí)構(gòu)建過(guò)程。

本文所提出的交互式教學(xué)模式所需的具體硬件、軟件要求如下：

（1）硬件要求。

將學(xué)生上課所用電腦連成局域網(wǎng)，要求至少有一臺(tái)高配置服務(wù)器，并將網(wǎng)絡(luò)多媒體課件存放于服務(wù)器的指定位置，使學(xué)生能夠直接瀏覽服務(wù)器上的課件內(nèi)容，并可以通過(guò)代理服務(wù)器登陸Internet。

（2）多媒體網(wǎng)絡(luò)課件設(shè)計(jì)要求。

本教學(xué)模式對(duì)課件制作的要求較高。教學(xué)課件必須用超文本語(yǔ)言或其它網(wǎng)頁(yè)設(shè)計(jì)語(yǔ)言制作；教學(xué)網(wǎng)頁(yè)的內(nèi)容要根據(jù)教學(xué)模式的特點(diǎn)來(lái)設(shè)計(jì)，并將教學(xué)目標(biāo)貫穿其中，由淺入深，循序漸進(jìn)；網(wǎng)頁(yè)上要有專門的討論區(qū)，供同學(xué)之間或師生之間討論、交流；網(wǎng)頁(yè)上還應(yīng)有學(xué)生評(píng)分功能，以便學(xué)生對(duì)同學(xué)的課堂演講進(jìn)行評(píng)分。

2.5 基于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的交互式教學(xué)模式評(píng)價(jià)

基于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的交互式教學(xué)模式評(píng)價(jià)可以由教師自我評(píng)價(jià)、學(xué)生評(píng)價(jià)和同行專家評(píng)價(jià)三部分組成。教師應(yīng)根據(jù)過(guò)不同層面的評(píng)價(jià)及建議及時(shí)調(diào)整教學(xué)內(nèi)容及改正不足，不斷提高教學(xué)課件及教學(xué)過(guò)程的質(zhì)量和水平。

3 基于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的交互式教學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

3.1 基于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的交互式教學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

3.1.1 功能設(shè)計(jì)

（1）課程基本信息展示功能。

教學(xué)軟件提供了《地理信息系統(tǒng)》課程的基本信息，包括課程簡(jiǎn)介、教學(xué)隊(duì)伍、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)手段、教學(xué)條件、實(shí)踐教學(xué)等。

課程簡(jiǎn)介部分主要介紹課程的歷史嚴(yán)格、課程特色、課程規(guī)則和考核辦法等。

教學(xué)隊(duì)伍部分主要介紹課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)教師的個(gè)人情況、主要研究成果及隊(duì)伍結(jié)構(gòu)。

教學(xué)內(nèi)容部分主要介紹教學(xué)大綱、教學(xué)日歷、重點(diǎn)難點(diǎn)及組織安排等。

教學(xué)手段部分主要介紹教學(xué)設(shè)計(jì)、教學(xué)方法、教學(xué)手段和教學(xué)模式等內(nèi)容。

教學(xué)條件部分主要介紹現(xiàn)有相關(guān)儀器設(shè)備情況和實(shí)踐條件等。

實(shí)習(xí)實(shí)踐部分主要介紹實(shí)踐形式及具體實(shí)踐內(nèi)容等。

（2）教師導(dǎo)學(xué)功能。

教師針對(duì)不同章節(jié)，在講授基本內(nèi)容基礎(chǔ)上，對(duì)學(xué)生的自學(xué)提供引導(dǎo)，以告知學(xué)生本章需要重點(diǎn)掌握的知識(shí)，使學(xué)生帶著明確的自學(xué)目的，通過(guò)自學(xué)掌握本章的知識(shí)。

（3）學(xué)生自主學(xué)習(xí)功能。

學(xué)生在教師的引導(dǎo)下，充分發(fā)揮自己的主管能動(dòng)性，通過(guò)教學(xué)系統(tǒng)軟件已有文字資源、教師多媒體課件、及相關(guān)網(wǎng)絡(luò)資源等信息的瀏覽學(xué)習(xí)，掌握課程一般內(nèi)容，消化重點(diǎn)難點(diǎn)，進(jìn)一步完成教師布置的作業(yè)習(xí)題，并提交作業(yè)。

（4）小組互學(xué)功能。

學(xué)生在自學(xué)過(guò)程中，可以每4～8個(gè)人一組，通過(guò)在線交流的方式進(jìn)行小組討論，從而達(dá)到互相學(xué)習(xí)，提高學(xué)習(xí)效率的目的。

（5）考核促學(xué)功能。

在課程學(xué)習(xí)過(guò)程中，將針對(duì)每一單元內(nèi)容對(duì)學(xué)生進(jìn)行考核。教師將針對(duì)各章節(jié)預(yù)先準(zhǔn)備好試題庫(kù)，軟件自動(dòng)生成考核題目，學(xué)生通過(guò)在線答題的方式完成各章的考核及期末考核。

最后考核成績(jī)的構(gòu)成是期末考試占60%，單元考核占40%（分4個(gè)單元，每個(gè)單元各占10%）。

（6）在線答疑功能。

學(xué)生在自學(xué)過(guò)程中，隨時(shí)可以在線提出問(wèn)題，教師通過(guò)軟件系統(tǒng)完成問(wèn)題的解答。

3.1.2 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

整個(gè)教學(xué)系統(tǒng)是在B/S模式下運(yùn)行并完成教學(xué)過(guò)程的。學(xué)生用戶通過(guò)客戶端瀏覽器登陸到課件所在服務(wù)器，通過(guò)教學(xué)系統(tǒng)完成課程各部分內(nèi)容的學(xué)習(xí)。教師通過(guò)專用瀏覽器完成課件的更新、在線答疑等教學(xué)工作。根據(jù)需要，學(xué)生可以通過(guò)客戶端瀏覽器登陸到Internet，進(jìn)行課程相關(guān)資源的收集及知識(shí)的獲取。

3.2 基于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的交互式教學(xué)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)

基于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的交互式教學(xué)模式系統(tǒng)軟件是在Web環(huán)境下，應(yīng)用ASP技術(shù)和Dreamweaver軟件實(shí)現(xiàn)的。用戶可以通過(guò)超鏈接瀏覽到教學(xué)隊(duì)伍、教學(xué)手段、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)條件、教學(xué)效果、實(shí)踐教學(xué)等相關(guān)信息。并可以進(jìn)入到各單元相關(guān)章節(jié)的教學(xué)界面，在教師的引導(dǎo)下完成課程的自主學(xué)習(xí)。

教師導(dǎo)學(xué)功能主要是教師通過(guò)教學(xué)目的要求、教學(xué)內(nèi)容的介紹以及主要內(nèi)容講授、教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)解析，對(duì)學(xué)生進(jìn)一步自主學(xué)習(xí)提供引導(dǎo)。

學(xué)生自學(xué)功能主要在教師的導(dǎo)學(xué)基礎(chǔ)上，學(xué)生通過(guò)教學(xué)系統(tǒng)軟件相關(guān)資源實(shí)現(xiàn)的。

小組互學(xué)主要通過(guò)教學(xué)系統(tǒng)軟件隨機(jī)產(chǎn)生的學(xué)習(xí)小組通過(guò)在線交流等方式實(shí)現(xiàn)的；考核促學(xué)功能主要通過(guò)平時(shí)成績(jī)和期末成績(jī)考核來(lái)實(shí)現(xiàn)的；在線答疑主要是通過(guò)教師和學(xué)生的在線交流等方式實(shí)現(xiàn)的。

4 結(jié)語(yǔ)

本文根據(jù)教學(xué)模式的基本要素，探討了基于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的交互式教學(xué)模式的構(gòu)建方法，設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了基于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的交互式教學(xué)模式系統(tǒng)軟件。該教學(xué)模式可以充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用和教師的主導(dǎo)作用，并能有效地培養(yǎng)學(xué)生的信息能力、探究能力、協(xié)作能力及創(chuàng)新能力。通過(guò)網(wǎng)絡(luò)互動(dòng)， 老師要調(diào)查、總結(jié)教學(xué)中的不足，根據(jù)學(xué)生需求改進(jìn)教學(xué)內(nèi)容和方法，不斷優(yōu)化教學(xué)課件及模式，使其更加合理化。

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