基于網絡自主學習模式的林火預測預報教學研究

舒 展，邸雪穎，楊 光

(東北林業大學林學院，黑龍江哈爾濱 150040)

基于網絡自主學習模式的林火預測預報教學研究

舒 展，邸雪穎，楊 光*

(東北林業大學林學院，黑龍江哈爾濱 150040)

結合林火預測預報課程特征和網絡自主學習模式，探討了從更新課程內容、優化教學方法、轉變考核方式、增加實踐環節等幾個方面構建基于網絡自主學習模式的林火預測預報課程的可行性，旨在為農林院校林火預測預報課程教學改革深化和網絡自主學習模式的完善提供借鑒。

林火預測預報；網絡；自主學習

伴隨著互聯網計算機技術以及自主學習理論的不斷深入和發展，當今的網絡資源，尤其是高等教育資源已經改變了高校學生的自主學習傾向，因此基于互聯網絡的自主學習模式教學方法逐漸在高校日常教育教學中占據主導地位。如何充分利用互聯網的資源優勢，促進學生開展自主學習，并且將網上自主學習與課堂面授課程相結合，是當今高等教育領域急需探索和解決的問題[1]。自主學習目前尚無準確的定義，其轉變了傳統的學習模式，即從只關注教育者、教育方法、教育內容及教育目標轉變為關注學習者本身。20世紀90年代末，互聯網、計算機技術快速發展，網絡學習環境不斷改善，自主學習模式發生了極大的變革，逐漸形成了基于互聯網的自主學習模式。

在森林防火日益受到重視的今天，如何在既不影響森林資源有序發展的前提下更好地保護森林就顯得越來越重要，森林防火專業應運而生。森林防火專業的專業性極強，涉及林學概論、林火生態學、林火管理、林火撲救、林火預測預報等諸多專業課的相關知識。其中，林火預測預報課程是森林火災研究中的一門核心課程。林火預測預報涉及的學科范圍廣泛，它著重利用氣象指標與可燃物的實際情況預測潛在的火災發生概率，并對短、中、長期森林火災的發生發展趨勢做出預報[2]。

筆者以東北林業大學森林防火專業必修課林火預測預報課程為例進行個案研究，以現代信息技術，特別是網絡技術為支撐，探討如何通過教師的指導，使學生在林火預測預報課程的學習中朝著個性化和自主學習的方向發展，以期為高等學校的教學改革提供一定的理論支撐。

1 網絡自主學習模式的理論

1.1 自主學習 自主學習是“自己負責自己的學習”的一種理論。在國外，自主學習的理論研究可以追溯到20世紀以前，即自主學習的思想萌芽階段，然而這一階段并未真正進行自主學習的實證研究。直到20世紀初，關于自主學習的研究才逐步進入實踐階段，學生的自主學習方法研究被提到教學研究的重要地位，也迅速改變了學生消極被動的學習方式。到20世紀70年代，自主學習的相關研究逐漸增多，其理論與實踐研究快速發展。隨著教育對象和研究方法的逐漸轉變，不僅再次強調自主學習即“自己負責自己的學習的能力”的理論，還將理論教學與實踐相結合，強調教師在課堂的主導作用以及學生的主體地位，逐步確立了在教師指導下以學生自主學習為主的教學模式。在這種學習模式指導下，教師在教學活動中的作用發生了很大的轉變。教師不再局限于傳播知識，更是學生的指導者和顧問。作為學習者，學生要為自己的學習活動負責，這些學習活動包括決策、選擇實施學習活動、鍛煉表達能力等。

比起國外研究，我國自主學習的研究起步相對較晚，從20世紀70年代開始給予關注，到20世紀末，尤其以教育部制訂的《面向二十一世紀教育振興行動計劃》為起點，我國提出實施現代化遠程教育工程的口號，即要形成全面開放的教育網絡，構建有利于學生的終身學習體系，充分強調以學生為主體，進行個性化的教學和自主學習的必要性，在結合教育理論和實踐研究方面開展了自主學習的教改實驗。

目前，不同學派對自主學習的概念和含義仍有一些爭論。維果斯基心理學派的專家認為：自主學習是一種通過語言來實施的過程，是人類利用自己的語言強化能力的學習過程，強調自我學習和主動調節的重要性；操作主義學派學者則認為自主學習是通過外部強化，個體利用自主學習，對自己的學習狀態進行指導、監控和自我強化的過程，它本質上強調的是操作行為過程；除此之外，社會認知學派的專家認為：自主學習指學習者在認知、行為、動機方面都進行自主控制和調節，并不斷學習的過程。前蘇聯學者葉希波夫在20世紀50年代提出，自主學習就是學生利用適當的時間解決教師提出的各種問題，而一旦問題被提出，學生應想方設法尋找最佳的解決方案。美國人本主義學者卡爾·羅杰斯提出，自主學習應建立在良好的學習情景中，由學習個體發起，在情感、認知、個性、行為多方面發生作用，這樣可以賦予自我學習活動過程以更多創造性[3]。

這些專家學者的理論和思想可能有一定的局限性，但縱觀以上觀點，可以得出自主學習的幾項基本特征：自主性、創造性和自我調節作用。因此，賦予自主學習新的定義：是學習者利用外在學習環境和學習資料，在主體意識和自主意識的雙重支配下，對其本身的學習活動進行調節、監控、強化和激勵，充分發揮學習者的主觀能動性和創造性思維，完善自我知識體系的一種學習途徑。

1.2 基于網絡的自主學習模式 狹義上講，互聯網環境下的自主學習主要基于互聯網和計算機技術；廣義上講，互聯網環境下的自主學習則是一種綜合網絡環境下的多網合一的自主學習，它主要基于互聯網、計算機軟硬件、通信網絡和衛星廣播電視網。學習要素由原來基于課堂教學的內容、學習者、教師、技術重組為學習資源、學習者、教師、網絡學習環境。這些基本要素的變化使學習支持服務系統的范圍變得更加寬泛。

在當今社會互聯網極度開放的環境下，網絡交互平臺逐漸把課程內容、教學資源和教師集成到新的網絡環境中，網絡環境下的自主學習已與傳統意義上的自主學習有了較大區別。因此，網絡環境下的自主學習主要指學習者利用計算機軟硬件、互聯網提供的學習支持服務系統，自主地選擇認知工具，按學習者的需求確定學習目標，制定合理的學習內容，通過網絡交互方式對學習過程進行主動探究。同時，網絡環境下的自主學習亦可以理解為學習者在主體意識的支配下提高自主意識，利用現代網絡環境下豐富的學習資源，充分發揮學習者自身的主觀能動性，開發創造性思維，積極進行信息獲取，同時圍繞自我學習目標，對學習活動進行監控、調節、激勵和強化，完善自我知識體系的學習過程[4-5]。

2 基于互聯網模式的自主學習指標體系

通過對互聯網在自主學習活動中所起作用的研究，以及學習者在學習活動中行為的判定，設置網絡自主學習模式的評價指標體系。該體系下設1個一級準則，同時下設5個二級準則，包括學習意識、學習計劃、學習資源、學習實施和學習效果。這5個二級目標又下設15個三級目標(圖1)[6-7]。

圖1 網絡自主學習指標體系Fig.1 The evaluation index system of network autonomous learning

3 網絡自主學習模式的學習策略

在林火預測預報課程的教學中建立科學考察學生綜合知識、綜合素質、綜合能力的考核體系，以靈活多樣的考核方式取代傳統的學生被動應考的考試方式，實行綜合評定學習成績的方法。針對林火預測預報課程實踐性強、主觀理解內容多的特點，對考評方法進行改革，設置了一些開放性試題，同時利用考察方法檢查考核學生的課外閱讀量和專業知識掌握能力，考核學生對調研方法的掌握程度和考察能力等。考試時采用閉卷和開卷相結合、筆試與口試相結合的方法，全方位考核學生的創造性思維能力和素質結構，達到考核的目的，將課題考試測驗變成培養學生學習能力和提高學習素質的重要方法[8-10]。這些考核方法既能調動學生學習的積極性和主動性，又有助于提高課堂的教學質量。

3.1 更新林火預測預報課程的內容 林火預測預報課程主要介紹加拿大、美國、澳大利亞以及我國的森林火災預測預報方法。近10年來，又有很多預測預報方法的改進版本或本地化修正方法，力爭以每年10%～20%的課程內容更新為目標，結合林火預測預報領域內的國內外最新研究進展，通過在線課程建設的網絡課程平臺，將林火預測預報領域內的所有研究熱點展現在學生面前，促進學生通過網絡的自主學習能力，同時達到學習資源收集、上傳和下載資料、教學內容共享的效果。同時，主講教師隨時更新教案和課程PPT，為學生后續專業課程的學習打下堅實的基礎。

3.2 優化林火預測預報課程的教學方法 在傳統的教學模式下，教師可以在一定程度上規范學生的自律性和執行性，然而在互聯網自主學習的環境下，這種效果可能較差，教師的角色也從完全主導變成了輔助引導。在林火預測預報課程的教學過程中，完全改變過去以講為主、以教師為主的教學方法，采用互動式、啟發式、任務式教學方法，充分實現反轉課堂，并采用黑板+多媒體聲光圖文并茂的方式，引入林火預測預報的具體實例，使學生融入課堂學習環境中去，培養學生的主動意識，增加有效學習時間，強化學生的學習效能感。同時，林火預測預報課程加入學校的重點課程建設目錄，并在此基礎上充分利用網絡資源，實現慕課、微課、說課的建設，將林火預測預報課程建設成“一課多型”的專業特色課程，以此滿足林業、森林保護領域不同基礎的教學、科研人員的需求。

3.3 轉變林火預測預報課程的考核方式 在林火預測預報課程的教學過程中，進一步減少期末考試分值所占比例，加大平時成績分值，尤其是網絡自主學習過程成績的比例。課后采用課程網站、微博、微信客戶端的方法與學生時刻保持溝通。如在課程網站和微博發帖留思考題，鼓勵學生跟帖留言回答問題；或要求所有學生添加任課教師微信，當任課教師將思考題發到朋友圈時設置僅學生可見的權限，由所有學生作答，并以學生回答的正確程度和時間的先后順序作為確定學生平時成績的依據之一。

一段時間的試點表明，該方法可以促進學生自主地完成學習策略的制定，強化學生的自我監控與調節，激發了學生參與討論的活躍度，有助于課程知識的轉化和深入理解。

3.4 增加林火預測預報課程的實踐環節 在林火預測預報課程的教學過程中，至少留出1～2學時帶領學生進行參觀實訓，如選擇省市防火指揮部、森警部隊指揮中心、省市氣象局等，學習相關單位的林火預測預報方法和信息傳遞流程，同時鼓勵學生撰寫參觀調研報告。這種實踐教學方式可培養學生獨立發現問題、思考問題的能力和腳踏實地的工作作風。

4 林火預測預報課程網絡自主學習模式的建設

林火預測預報課程改革經過2年的實踐與探索，現取得了一定的突破。其中，收集各主要國家林火預測預報模型4個、本地化林火預測預報案例3個，形成具有自主知識產權的教學課件1套，建立內有100余題的網絡試題庫1個，初步搭建起課程的網站框架結構，并不斷豐富內容，形成了以3名專任教師為主體的授課梯隊。以上條件的創建也極大地激發了學生利用網絡資源自主學習林火預測預報課程的積極性。

林火預測預報課程的依托項目為“十二五國家科技支撐計劃項目”和國家自然科學基金項目。該課程的教學過程注重以創新性互聯網自主學習為重點，通過課程教材的不斷建設，合理分配教學內容，完善日常教學過程，引入林火研究領域的前沿論點。通過執行大學生創新創業實驗項目和大學生科研訓練項目，將科研和教學融為一體，以網絡自主學習模式為方法，以形成性的學習考核思想為指導，對課堂教學內容、教學方法、考試方式、實踐教學內容進行革新，力爭提高學生的知識獲取能力，完善考核辦法，注重培養學生的創新意識和獨立動手能力，強化學生的自主學習積極性，取得了較好的教學效果。長期以來，人們習慣于在課堂中培養學生自主學習的能力，以課堂講授為主，然而網絡教學中自身存在的諸多問題有待改進。如今，教育學和心理學領域都對自主學習研究予以特別關注，隨著網絡技術和多媒體信息技術的飛速發展，這些領域的最新理論都為自主學習提供了強大的技術支持。

5 結語

總之，基于互聯網的自主學習模式研究過程比較復雜，它隨著互聯網信息技術的發展不斷完善，力求豐富創新，在不久的將來將面臨更大的變革。互聯網自主學習模式以學生為核心、以教師為媒介、以互聯網為載體，將促進學生全方位發展。教師角色的轉型問題關系到如何更好地引導學生去參與自主學習，以及使學習過程更高效、合理的問題，這也是廣大教育工作者將要面臨的挑戰，有待深入探討。參考文獻

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[10] 邵鳳孌，姜巍，趙倩.高校開設環境教育公共必修課探究[J].環境科學與管理，2013，38(2)：5-10.

Primary Discussion of Web-based Autonomous Learning Model of Forest Fire Prediction

SHU Zhan, DI Xue-ying, YANG Guang*

(School of Forestry，Northeast Forestry University，Harbin，Heilongjiang 150040)

Combining with forest fire forecast course characteristics and web-based autonomous learning mode, the article explored the feasibility of constructing the network autonomous learning model on the course of forest fire forecasting from the aspects of updating course content, optimizing the teaching method, changing the examination method, increasing the practical aspects and other several aspects. The research aimed to provide reference for deepening the reform of teaching and improving the model of network autonomous learning on the forest fire forecast course in agricultural colleges.

Forest fire forecasting；Internet；Autonomous learning

黑龍江省高等教育教學改革項目(JG2014010590)。

舒展(1980- )，男，黑龍江哈爾濱人，講師，博士，從事林火管理研究。*通訊作者，副教授，博士，從事林火預測預報研究。

2016-11-30

S-01；S 762；G 643.2

A

0517-6611(2016)35-0237-03