基于一體化思想的網絡備課系統設計*

武法提 黃洛穎 鄒 蕊

（北京師范大學 教育學部，北京 100875）

基于一體化思想的網絡備課系統設計*

武法提 黃洛穎[通訊作者]鄒 蕊

（北京師范大學 教育學部，北京 100875）

智慧化教學環境的快速發展需要與之相適應的備課模式和備課工具的支撐，然而當前網絡備課系統存在教案機械電子化、備課脫離教學過程等問題，嚴重降低了數字化教學的效率及其常態化進程。一體化設計思想主張“承前啟后：整體應用一體化”、“時間線與教學活動一體化”、“個人備課與集體備課一體化”?；谠撍枷?，文章設計了網絡備課系統及其應用流程，支持個人備課、集體備課以及教案的發布與應用，實現了備課與教學的無縫融合，對促進數字化教學常態化、提高數字化教學效益有重要的意義。

一體化思想；網絡備課系統；電子教案；教學設計

備課作為教學活動的準備階段，起著制定藍圖、預先規劃教學的作用[1]。隨著中小學教育信息化進程的不斷推進，電子書包、智慧教室等也逐步深入到學校實踐中，正在形成更具靈活性和動態性的智慧化教學環境。備課系統作為智慧化教學環境的重要組成部分，對智慧化教學過程起著重要的支持作用，基于網絡備課系統進行備課正逐漸成為中小學教師的日常工作。

然而，當前的網絡備課系統存在著教案機械電子化、備課與教學過程相脫離等現實問題，嚴重降低了數字化教學的效率及其常態化進程，智慧化教學環境的發展需要與之相適應的備課模式和備課工具來支撐。為此，本研究針對當前網絡備課系統存在的問題，結合中小學教師網絡備課的實際需求，提出了一體化設計思想，并在此基礎上對網絡備課系統的功能、應用過程進行了具體設計，以期實現信息化備課與教學的無縫整合，適應智慧化教學環境發展的需求。

一 當前網絡備課系統的應用困境與實踐需求分析

1 網絡備課系統的應用困境

（1）教案機械電子化

早期的電子備課系統像是一個巨大的備課素材庫，僅僅是按教學大綱堆積了大量資料[2]，并不具有真正的、可直接實現備課電子化的功能。隨后有研究者對電子備課系統進行了更進一步的設計，應用HTML在線編輯器，提供了常用的文字編輯和排版功能，如處理文字、段落、表格、圖片及Flash文件等[3]。

從已有的研究結果來看，當前的電子備課系統基本具備了內容編輯和排版、添加和鏈接資源的功能，適合文字內容的編輯和存儲，并沒有為教師設計教學提供直觀易用的支架。從實踐的角度來看，教師在這類備課系統中設計教案時，往往按照自己的教學思路用文字描述出來或者直接將原有紙質教案輸入，其結果不過是將紙質版教案轉變成電子版教案。這種機械的教案電子化，雖在一定程度方便了教案的傳播和擴散，但并沒有深入到教師備課的過程中，更沒有真正體現網絡備課的意義和價值。

（2）電子備課脫離教學過程

在當前“班班通”項目大面積實施的背景下，教師迫切希望個人教研備課的成果能夠通過網絡平臺直接應用于課堂教學[4]。然而，從實際應用情況來看，網絡備課還停留在教案電子化的初級階段，對電子教案的應用也往往采取“保存—導出—打印”的方式，使電子教案在課堂教學應用中又變回了紙質教案或者PPT課件。這種使用方式與傳統備課形成的紙質教案沒有本質區別，并沒有體現網絡備課的特點及優勢。

2 中小學教師網絡備課的實踐需求

（1）學情分析一目了然

只有充分認識并分析學生學習水平等學情的教學設計，才能獲得更高的教學效益。一線教師希望在備課開始前，能夠先充分了解學生的學情，包括先前知識的掌握情況、作業完成情況、學習風格、學習困難等，并將學生的具體學情作為備課時設計教學活動、教學資源的依據。

（2）教學資源動態匹配

有研究者指出，資源的需求是教師對教育信息化最直接的需求[5]，在備課及教學的過程中更是如此。而在實際的備課過程中，教師需要素材時往往通過百度直接搜索獲得，獲得的資源質量良莠不齊，適用性、可用性都不穩定。同時，教師自己累積的素材、教學反思等優質資源分散在多個地方，不利于檢索使用和共享。因此，網絡備課系統需要內嵌教學資源并能夠按照合理的方式編排存儲，如按照年級、學科、知識體系以及資源類型的方式建立資源庫，以方便教師快速查找和定位。為保持資源庫的開放性和動態性，允許教師或管理員不斷錄入新資源、刪除過時的舊資源。

（3）按照時間線提供多種活動支架

備課是教師為達成教學目標而設計具有時間順序的教學活動序列及配套教學資源的過程，而教學則是教師按照備課形成的教案開展實際教學的過程。從備課到教學，教師按照時間先后順序來組織和實施教學活動，從而形成教學活動序列或教學流程。進行網絡備課時，教師希望能夠實現原有備課經驗及備課思想的無差異化移植，這就需要以時間線為主線、多種教與學活動支架為備課提供支持。

二 網絡備課系統設計的一體化思想

為了突破當前網絡備課系統的應用困境，適應信息化教學環境的發展趨勢，同時基于當前中小學教師網絡備課的實踐需求，本研究提出了一體化的設計思想。

1 承前啟后:整體應用一體化

（1）承前:與學生學習系統連接，做到按需備課。

備課的起點是學情分析?！俺星啊睆娬{網絡備課系統與學生學習系統相連接，將學生的學習情況等數據進行分析并連接到備課系統端。如此一來，教師可以在備課前了解學生對先前知識的掌握程度、對原有教學方式的適應程度等信息，并以此為參考，做到按需備課、按需授課。

（2）啟后:與課堂教學系統結合，實現應用一體化。

“啟后”強調備課系統與課堂教學系統的無縫融合，即備課系統中形成的教案能夠直接為課堂教學系統所用。隨著智能化、數字化學習環境的搭建和完善，使得將電子教案通過教學平臺直接應用于課堂教學成為可能。在設計網絡備課系統時，應為教案在課堂教學中的應用預留功能接口，使教師能夠方便、快捷地將制作的教案應用到對應的班級中，從而實現課前備課、課上應用的一體化應用模式。

2 時間線與教學活動一體化

教學流程設計是備課的核心環節，也是影響教學過程和教學效益的關鍵。教學流程設計是設計教學活動并依次組織教學活動先后順序的過程，也就是說將帶有時間屬性的教學活動串聯成教學流程。因此，時間線與教學活動一體化的備課思想是指導網絡備課系統開發的重要原則。這一原則強調，應當借助網絡備課系統把教師從繁瑣的備課程序中解放出來，使他們能夠將精力集中在教學流程設計這一備課的關鍵環節上，同時為教師提供時間線與教學活動一體化的備課支架。時間線與教學活動一體化的具體過程為:教師將設計好的教學活動“放置”在時間線上，時間線上形成具有多個教學活動的節點，通過修改教學活動節點的先后位置，形成具有時間順序的教學活動序列，從而實現教學流程的設計。

3 個人備課與集體備課功能一體化

個人備課是以單個教師為主體的活動，集體備課則是由多位教師共同協作完成教學設計。個人備課和集體備課都是中小學教師的日常教學準備活動，都是保障教學順利實施并取得良好教學效果的重要因素。網絡備課系統應支持個人備課與集體備課，并支持兩種備課方式的任意選擇與便捷切換，實現個人備課及集體備課功能的一體化，簡化教師網絡備課系統的操作負荷。

三 網絡備課系統整體設計

基于一體化的設計思想，本研究對網絡備課系統進行了整體規劃設計，包括人員角色及權限設計和系統功能模塊設計兩部分。

1 人員角色及權限設計

一個系統從管理到使用，一般分為三級用戶角色:系統管理員（或稱超級管理員）、普通管理員以及普通用戶[6]。在網絡備課系統中，本研究將這三級用戶角色分別設定為系統管理員、學科管理員、學科教師，各級角色對應的權限如圖 1所示，從內到外依次對應的用戶角色是學科教師、學科管理員、系統管理員。其中，學科管理員是處于系統管理員與學科教師之間的管理角色，負責某一學科的教案及資源的管理；系統管理員的權限包括用戶管理（如添加、刪除、審核等）、優質教案和教學資源的管理（如導入、審核、刪除）、系統的基本配置與維護等；學科教師作為關鍵用戶，通過備課系統來完成教案的創建、編輯、刪除、改建、共享和資源的檢索、瀏覽、上傳、共享等工作。

圖1 三級用戶權限關系

2 系統應用流程及功能模塊設計

在網絡備課系統應用流程的設計過程中，要充分結合教師日常的備課習慣，遵循備課與教學一體化的設計思想，以教學活動設計為中心，實現易用、實用的根本目標。通過對大量教案的分析，可知在備課過程中教師需要重點分析學情、設計教學活動（涉及對教學內容、教學目標的分析）、配置教學資源等，因此網絡備課系統的應用流程不僅需要包含以上環節，還應參照教師常用的備課思路。備課與教學一體化的設計思想要求備課形成的教案在教學中具有針對性和適切性，故網絡備課系統應用流程的起點是學情分析，終點為教案在教學中的應用。教學流程是具有時間先后順序的教學活動序列，而教學活動設計是備課活動的關鍵環節，所以教學活動設計和教學活動序列設計可設置為應用流程的重要環節。

基于以上分析，本研究形成了一個涵蓋“學情分析—活動設計—活動序列設計—教學資源配置—電子教案發布”的網絡備課系統應用流程，如圖2所示。該流程可更好地滿足個人備課的需要，同時為滿足中小學教師備課的實際需求，實現個人備課與集體備課一體化思想，該流程也支持教師進行集體備課。從系統功能的角度來看，集體備課是教師在個人備課基礎上的協作活動，故在設計集體備課功能時，本研究在個人備課的功能上又增加了組建集體備課小組、評議基礎教案、改建成品教案等功能。

圖2 網絡備課系統應用流程與功能模塊圖

本著促進教師實現高效數字化教學的原則，本研究按照備課流程設計了網絡備課系統的五大功能模塊，為教師備課的每一個環節都提供了豐富的支架。

（1）學情分析器

學情分析是教師備課活動的起點，準確、及時地了解學生的學習情況是教師按需備課和按需授課的必要前提。學情分析器實現了與學生學習系統的連接，便于教師了解學生發展的起點狀態，預測學生發展的可能，支持教師隨時查看、分析學生的學習數據，并通過知識點掌握情況、作業完成情況、預習準備情況等指標向教師報告學生學情，幫助教師制定科學、合理的教學安排，有利于滿足學生的學習需要，提高教學效果。

（2）教學活動庫

為支持教師快速、便捷地設計教學活動，備課系統為教師提供了教學活動庫，涉及教師主導、學生主導、師生互動三類，具體包括演示、講解、協作、練習、提問、答疑等活動形式。教師只需通過點選和拖拽等方式，就可實現教學活動的添加。同時，備課系統針對每種教學活動的特點設計了教學活動模板，教師可以直接使用該模板，也可根據需要對其進行個性化設計。

（3）時間線

課堂教學過程是教學活動按照時間順序依次實施而形成的，時間線工具是備課系統為教師設計教學活動序列所提供的支架。時間線以時間節點和活動節點為單位進行分割，備課系統為教師提供了時間節點劃分模板，也支持教師進行自主設計和劃分。教師通過拖拽可以快速調整、修改教學活動的順序，同時還可以自主設定每個教學活動開始及延續的時間。通過時間節點和活動節點的聯動，便可完成教學活動序列的組織。

（4）學科資源庫

學科資源庫用于存儲某一具體學科的教學資源，以便教師在備課時能夠直接使用。學科資源庫中的資源按照年級、類型、知識點等屬性存儲，教師可以通過分類檢索、關鍵詞檢索、組合檢索等方式查找并定位這些資源。教師還可以預覽多種媒體格式的資源，并將這些資源直接添加到教案，供以后的課堂教學使用。

（5）教案庫

為方便教師存儲、積累并共享寶貴的教學資源，備課系統為教師創設了個人空間及共享空間，即個人教案庫及共享教案庫。在個人教案庫中，存儲著教師個人創建的教案以及從共享教案庫中收藏的教案。共享教案庫中則存儲著教師共享的教案，支持其他教師收藏以及改建。通過教案的共享、收藏和改建，促進了教師之間的溝通和交流。

四 網絡備課系統應用流程

1 個人備課流程

在中小學的日常教學活動中，教師需要提前備課，且通常以個人備課為主。教師在網絡備課系統中進行個人備課的基本流程如圖3所示。

圖3 個人備課流程

教師在分析學情、教學內容等信息后，可以采用兩種方式進行備課:第一種是常見的自主創建和設計教案的方式，即教師創建一個新教案，填寫教案的基本信息（如教學目標、課時、課型等），然后進入備課的核心環節——教學活動設計；教師從教學活動庫中挑選教學活動，以點選和拖拽的方式將教學活動放置在時間線上，通過調整教學活動開始和延續的時間，形成具有時間順序的教學活動序列；以教學活動為單位，教師在學科資源庫中搜索合適的資源或上傳本地的資源，并添加到對應的教學活動下，依次完成資源的配置。第二種是在原有教案的基礎上進行改建，即教師在共享教案庫中搜索相關的優質教案，通過收藏并在此基礎上修改的方式進入到教案編輯的界面，然后進行教學活動的添加、刪除、編輯等操作，進而形成適合教學需求的新版教案；完成教案的編輯及資源配置工作后，教師可以將教案保存和發布；教案發布成功后，教師可以預覽教案、將其分享到共享教案庫并應用于班級的教學活動中。

2 集體備課流程

隨著教育信息化的不斷發展，教師基于網絡開展協作教研活動逐漸普及。網絡備課系統支持教師的集體備課，遵循類似WiKi的協同共建理念，采用多人創建、共同修改、分層次檢索技術，構建教師創建、協作修改、評議反思多重功能的教師備課路徑[7]，相關流程如圖4所示。具體地說，是在學科管理員發布集體備課任務后，由學科教師組成備課小組并進行分工，指定一人負責基礎教案的創建和編輯，然后由其他小組成員共同評議、修改基礎教案；備課系統會保留各教師的修訂痕跡，形成多個版本的集體教案；在學科管理員的組織下，小組成員對比分析各版本的集體教案，形成成品教案并發布到共享的教案庫中；每個教師都可以根據每班學生的特點、自身的教學風格，在成品教案的基礎上進行改建與發布，形成具有個性特色的個人教案。

圖4 集體備課流程

3 教案發布及應用機制

不論是個人備課還是集體備課，教師設計完教案后都需要將其發布并加以應用。為解決教師苦于無法將制作的教案或課件及時進行網上發布的難題[8]，本研究設計了教案發布與應用機制，實現了教案發布與應用一鍵完成的功能，簡化了電子教案制作與實際應用的流程。具體地說，當教師完成教案的編輯后，即可退出教案編輯界面，系統將自動保存教師的最后一次操作內容；教師只需通過點擊“應用到班級”按鈕，便可將編輯好的教案發布到對應班級的教學系統中；教師登錄教學系統后，可以按照該教案中的教學活動序列依次開展教學活動，還可以通過點選、拖拽等簡單操作來展示、播放相應教學活動節點下所綁定的教學資源；在授課過程中，教師可根據需要重組教學流程、編輯教學活動節點、調整資源內容[9]。此外，教師還可以在課前選擇是否將發布到班級教學系統中的教案向學生公開，方便學生進行課前預習；課后，教師則可以將教案推送給學生，支持學生進行課后反思和總結。

五 結語

數字化教學環境正在不斷發展，逐漸支撐起教學過程的各個階段，信息化備課與教學的無縫結合是教師的實際需求，也是教育信息化未來發展的方向。網絡備課不是簡單的紙質教案電子化，也不是網絡資源的羅列，而是對教學活動序列的組織和設計。網絡備課系統也不是孤立的系統，而是與教學過程緊密連接的一體化、智慧化學習環境的重要組成部分。本研究設計的網絡備課系統，支持教師基于學生系統的學情數據進行教學設計、按照時間點的先后順序組織多種教學活動，并且所形成的教案能夠直接應用于課堂教學系統，由此實現了課前備課與課堂教學應用的無縫銜接，具有極強的可操作性及普適性，對促進高效的數字化教學有重要的意義。

參考文獻

[1]盛群力,馬蘭.試論系統設計教學中的備課程序[J].教育研究,2001,(5):67-71.

[2]蔡啟明,吳新民.基于校園網的電子的備課系統的設計[J].中國電化教育,2000,(12):58-60.

[3]李蘭友.基于Web的備課系統的設計與實現[J].教育信息化,2006,(5):34-36.

[4][5]王世增.基于網絡教研備課平臺的教師個人空間建設研究[J].中國電化教育,2012,(11):140-142.

[6][8]亓小濤,馬秀峰.“教育技術學”網絡教學資源庫系統的設計與開發[J].中國遠程教育,2005,(4):37-40.

[7]諶亮,戴心來,任麗燕.基于WiKi的中學信息技術教師協作備課平臺設計[J].中國教育信息化,2010,(16):78-80.

[9]王玉龍,蔣家傅.以需求為導向的智慧教室系統構建[J].現代教育技術,2014,(6):99-104.

編輯:小米

Design of Network Preparation Lessons System Based on Thinking of Integration

WU Fa-ti HUANG Luo-ying[]ZOU Rui
(Faculty of Education, Beijing Normal University, Beijing, China 100875)

The rapid development of smart teaching and learning environment needs the support of adaptive modes and preparation lessons tools. However, current network preparation lessons system has problems such as mechanized teaching plans and outdated preparation lessons that are divorced from teaching, which seriously reduce the efficiency of digital teaching and normalization process. The thinking of integration proposes “integration of overall applications”,“integration of timeline and teaching activities” and “integration of individual and collective lessons preparation”.Based on this idea, network preparation lessons system and its application process are designed, which supports personal or collaborative lessons planning and the release and application process of teaching plan. Network preparation lessons system can achieve seamless integration of preparing lessons and teaching, which can promote digital teaching normalization and improve the efficiency of teaching.

thinking of integration; network preparation lessons system; electronic teaching plans; teaching design

G40-057

A 【論文編號】1009—8097（2015）09—0103—07

10.3969/j.issn.1009-8097.2015.09.016

本文受中央高?；究蒲袠I務費專項資金“電子書包中基于大數據的學生個性化信息挖掘與應用研究”（項目批準號：00305-310400080）資助。

武法提，教授，博士，研究方向為數字化學習環境與學習資源設計，郵箱為wft@bnu.edu.cn。

2015年3月5日