（课程与教学论专业论文）网络平台在大学物理教学及管理中的应用探究.pdf

摘要 摘要 在信息时代，“科学技术的发展，始终是推动教育变革和发展的重要因素。 现代科学技术的发展，已经成为现代教育改革与发展的重要动力 。大学物理教 学改革必须适应信息时代的飞速发展，将过去以“传授知识为主”的模式转化为 以“培养和提高学生的综合能力和素质为主 的模式。 本文通过查看相关文献和著作以及教学实践和问卷调查，从理论和实践两个 层面阐述了网络平台在大学物理教学与管理中的应用。在对现代教学理论、网络 教学平台、网络教学进行理论概述的基础上，介绍了以现代教学理论为指导，以 网络多媒体技术为工具，改革传统教学观念和教学结构中的落后理念，摈弃传统 教学结构中不利于学生发展的落后因素和成分，使课堂教学与网络教学相结合的 “网络环境下的混合式教学 。并以此为理论基础进行了大学物理网络教学的实 践工作，实践内容包括：课程资源的发布、网上讨论、网上答疑、网上测试、发 展性教学评价等。实践结果比较理想，得出了许多具有研究价值的结论。论文最 后介绍了大学物理教学与管理通过网络平台的整合所带来的优势，并对整个研究 过程做了总结，对网络教学及管理的发展作了展望。在论文的整个撰写过程中， 经常注意介绍自己在实践和研究过程中遇到的问题及心得体会。 科学技术是不断发展的，通过网络和“基于资源的 教学也是不断进步的， 对网络教学的研究也是无止境的。因此，网络信息技术与大学物理课程的整合更 是一个漫长的过程。 关键字：网络平台大学物理网络教学教学管理 a b s t r a c t i nt h ei n f o r m a t i o na g e ，n t h ed e v e l o p m e n to fs c i e n c ea n dt e c h n o l o g yi sa n i m p o r t a n t f a c t o ro fr e f o r m i n ga n dd e v e l o p p i n ge d u c a t i o n t h ed e v e l o p m e n to f m o d e ms c i e n c ea n dt e c h n o l o g yh a sa l r e a d yb e c o m et h eb a s i cp o w e rt or e f o r ma n d d e v e l o pe d u c a t i o n 一u n i v e r s i t yp h y s i c st e a c h i n gr e f o r mm u s ta d a p tt o t h er a p i d g r o w t ho fi n f o r m a t i o ne r a , a n dr e f o r mt h ef o r m e rm o d eo f i m p a r t i n gk n o w l e d g e t o t h em o d eo f t r a i n i n ga n di m p r o v i n gs t u d e n t s c o m p r e h e n s i v ea b i l i t ya n d q u a l i t y b a s e do nt h er e l a t e dl i t e r a t u r ea n db o o k sa sw e l la st e a c h i n gp r a c t i c ea n d q u e s t i o n n a i r ei n v e s t i g a t i o n ，t h i s a r t i c l e e x p o u n d s t h en e t w o r kp l a t f o r mw i t h a p p l i c a t i o ni nu n i v e r s i t yp h y s i c st e a c h i n ga n dm a n a g e m e n tf r o mt w oa s p e c t so f t h e o r ya n dp r a c t i c e o nt h eb a s i so ft h e o r ya n a l y s i sa b o u tm o d e mt e a c h i n g ，n e t w o r k t e a c h i n gp l a t f o r ma n dn e t w o r kt e a c h i n g , t h ep a p e ri n t r o d u c e s b l e n d i n gt e a c h i n g u n d e rn e t w o r ke n v i r o n m e n t w h i c hi sl e db ym o d e mt e a c h i n gt h e o r ya n dn e t w o r k t e c h n o l o g yf o rt o o l s i tr e f o r m st r a d i t i o n a lt e a c h i n gi d e aa n db e h i n d h a n di d e ai n t e a c h i n gs t r u c t u r ea n dr e j e c t st h eu n f a v o r a b l ef a c t o r sa n dc o m p o s i t i o nw h i c hg o a g a i n s td e v e l o p m e n to fs t u d e n t s i tc o m b i n e sc l a s s r o o mt e a c h i n ga n dh y b r i dt e a c h i n g t o g e t h e r f u r t h e r m o r eid oam a s so ft e a c h i n gp r a c t i c ew o r ko fu n i v e r s i t yp h y s i c so n t h et h e o r e t i c a lb a s i so fb l e n d i n gt e a c h i n g p r a c t i c ei n c l u d e s ：r e l e a s eo fc o u r s e r e s o u r c e s ，o n l i n ed i s c u s s i o n , o n l i n eq u e s t i o n - a n s w e r i n g , o n l i n et e s t i n ga n d d e v e l o p m e n t a lt e a c h i n ge v a l u a t i o n ，e t c p r a c t i c er e s u l t sa r ei d e a l ，w i t hm a n yv a l u a b l e c o n c l u s i o n s t h ea d v a n t a g eo ft h ei n t e g r a t i o no fu n i v e r s i t yp h y s i c st e a c h i n ga n d m a n a g e m e n tt h r o u g hn e t w o r kp l a t f o r ma n dt h ew h o l er e s e a r c hp r o c e s sa sw e l la st h e d e v e l o p m e n to fn e t w o r kt e a c h i n ga n dm a n a g e m e n ta r ed i s c u s s e di nt h ee n do ft h e p a p e r i nt h ep r o c e s so fw r i t i n gt h ep a p e r ，io f t e nn o t i c et oi n t r o d u c et h ep r o b l e m sa n d c o m m e n t sf o u n di np r a c t i c ea n dr e s e a r c h s c i e n c ea n dt e c h n o l o g yi sd e v e l o p i n gc o n t i n u o u s l y , t e a c hw h i c hi st h r o u g h n e t w o r ka n d b a s e do nt h er e s o u r c e s i sp r o g r e s s i n ga n dr e s e a r c ho fn e t w o r kt e a c h i n g i se n d l e s s s ot h ei n t e g r a t i o no fn e t w o r ki n f o r m a t i o nt e c h n o l o g ya n du n i v e r s i t y p h y s i c sc o u r s ei sa l s oal o n gp r o c e s s k e y w o r d s ：n e t w o r kp l a t f o r m u n i v e r s i t yp h y s i c s n e t w o r kt e a c h i n g t e a c h i n gm a n a g e m e n t h 东南大学学位论文独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。 尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过 的研究成果，也不包含为获得东南大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我 一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。 研究生躲陧鱼蕉j 期：翌z 址至 东南大学学位论文使用授权声明 东南大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆有权保留本人所送交学位论文的复印 件和电子文档，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质 论文的内容相一致。除在保密期内的保密论文外，允许论文被查阅和借阅，可以公布( 包括 以电子信息形式刊登) 论文的全部内容或中、英文摘要等部分内容。论文的公布( 包括以电 子信息形式刊登) 授权东南大学研究生院办理。 研究生签名：蟛导师签名：垃日期：! 刍：! ：! 三 第一章绪论 第一节课题研究背景【l 】【2 1 一、信息时代的到来 第一章绪论 2 1 世纪是人类又一部千年史册的开端，在这一时代的转折点上，人类正以惊人的速度步 入信息时代。信息时代以知识( 智力) 的占有、配置、生产和使用( 消费) 为最重要因素， 与信息、知识密切相关，“知识膨胀，信息量大；知识更新速度快；人才竞争激烈”是信息 时代的显著特点。信息时代的来临不仅改变着人们的生产和生活方式，而且改变着人们的思 维和学习方式，学习的重心从“储备性学习”向“终身学习”转移，使高等教育越来越走向网 络化、虚拟化、国际化、个性化。 二、信息化社会人类的认知特点 如果以信息化为界，在这以前，人类知识生产是通过个体操作或狭隘的群体操作的途径 实现的，认知模式体现着离散性、盲从性特征。而信息网络时代人类认知模式的特点是：认 识过程的人机协同性；认知活动的即时交互性；认知过程的动态创造性。 三、教育的现实处境 国际二十一世纪教育委员会在教育财富蕴藏其中的报告中，提出了现代教育的 “四大支柱”：学会学习( 1 e a r n i n gt ok n o w ) ，学会做事( 1 e a r n i n gt od o ) ，学会合作( 1 e a r n i n gt o l i v et o g e t h e r ) ，学会生存( 1 e m n m gt ob e ) 。教育总是伴随着人类社会的重大变迁面临自身的变 革与发展，种种日益严峻的挑战要求学校培养出更多具有批判性、发散性和创造性思维的人 才，而教育方式直接影响所培养的人才的素质。传统课程重视学科经典内容的学习，却忽视 学生学习习惯和人生态度的培养，忽视学生的实践和经验。以教师为中心的教学方式有利于 教师主导作用的发挥，却忽视学生的学习主体作用和交流、合作、主动参与、探究等学习方 式，学生被当作接受知识的“容器”，缺少主动性和积极性，而时空限制也造成教育资源一 定程度上的浪费。随着信息技术的发展，仅仅使用传统的教学模式已难以满足现代社会对教 育的需求。大学物理教学同样面临这个问题，如何使抽象复杂的物理知识让学生乐于接受和 主动探究，是物理教育工作者亟待解决的问题。 四、计算机和网络的教育优势 现代教育改革的核心是使学生变被动型的学习为投入型的学习( e n g a g e dl e a r n i n g ) ， 让他们在真实的( a u t h e n t i c ) 环境中学习和接受挑战性的学习任务，在教育中应用计算机 和网络技术的最终目标是促进学习形态由低投入( 被动型) 转向高投入( 主动型) 。而计算 机和网络之所以能为信息时代的教育提供强有力的支撑，是因为具有其独特的教育优势：教 育信息的共享( 资源增值) ；信息更新迅速；不受时空限制，受教育的机会增多：学习更加方 便：便于全民教育、终身教育的实现；多媒体多感官刺激；沟通便捷；便于合作、协商、求 助。 五、教育思想或教育哲学的价值 在美国，学生使用互联网，就是为了做研究，通过研究发现知识，学会利用研究工具比 学习专门的计算机知识更重要。美国的网络教育是要让学生成为网络技术的主人，而不希望 学生为网络技术及其环境所控制，被动地去适应技术，而是反复强调学生的主体地位，强调 学生作为人如何利用网络技术。互联网只是学生生活、学习的一种工具，网络教育是要将学 东南大学硕士学位论文 生培养为一个主动的使用者。【3 1 反观中国一些网络教学应用总是在技术上下功夫，忽视了教 育思想或教育哲学的价值。不理解现代教学、不按照现代教学的要素构建教学模式，说到底 还是传统教学不管是否使用了网络技术。因此我们在进行网络化教学时有必要重视教育 思想或教育哲学的价值。 第二节课题研究的目的和意义 一、研究目的 探讨如何发挥网络平台及先进的现代化技术设备的功效，使之更有效地为大学物理教学 与管理服务，将过去以应试为主的传统教学模式转化为以培养和提高学生的综合能力和素质 为主的模式。 二、研究意义 1 、理论意义 推进网络教学和信息化教育的发展，为大学物理网络教学平台理论体系的构建与网络教 学活动的开展做出一点贡献。 2 、实践意义 ( 1 ) 把多媒体从原来作为教师的演示工具，转变为学生的认知工具。 ( 2 ) 开发学生的认识潜能，而不是一味地灌输课程知识。 ( 3 ) 发挥学生的主体作用，以学生为中心进行大学物理教学。 ( 4 ) 提高学生网络信息技术运用的能力 ( 5 ) 培养学生发现、搜索、整合知识以及学会学习和创新的能力。 第三节课题研究过程 网络平台在大学物理教学及管理中的应用探究过程从教育学的角度可概括成三个阶段， 即试用、调适、制度化三个阶段。不同的阶段有其主导的方法和行动。并在此基础上实施规 划、展开调研、参与互动、收集数据、开展研究、得出结论。 第四节课题研究内容 1 、结合网络教学的理论基础及网络教学平台和网络教学的功能、特点等内容，以教学 实践和研究结果为依据，论述了网络平台在大学物理教学中的应用策略。 2 、通过调查研究以及与传统教学针对性的比较，得出大学物理网络互动教学可行性的 分析报告 3 、从理论和实践上证实了通过网络平台将大学物理教学和管理进行整合的重要作用。 本文从多角度、多方面阐述网络技术为大学物理教学与管理所带来的机遇和挑战，从 而折射出整个高校教育的改革趋势和发展方向。 第五节论文框架 论文分为以下几个部分，各章主要内容如下： 第一章“绪论”阐述课题研究的背景、目的、意义、过程和主要内容。 第二章“网络教学平台应用的理论基础”阐述现代教学理论及其在网络教学中的 应用。 第三章“网络教学平台与网络教学”阐述网络教学平台和网络教学的概念、特点、 2 第一章绪论 功能、发展现状和趋势等 第四章“网络平台在大学物理教学中的应用”阐述网络环境下的混合式教学、大 学物理网络教学平台的设计和后台管理、网络教学平台支持的大学物理网络教学。 第五章“大学物理网络互动教学可行性的调查与研究”阐述以调查问卷分析为前 提的大学物理网络互动教学可行性的研究。 第六章“网络平台促进大学物理教学与管理的整合”阐述基于网络平台的教学管 理系统以及大学物理教学与管理的整合。 第七章“总结与展望”阐述对网络教学的思考、论文的不足与改进之处、网络平 台在教学及管理中的应用展望。 3 东南大学硕士学位论文 第二章网络教学平台应用的理论基础【1 1 没有理论的实践是盲目的实践，没有理论指导的应用只能停留在一个较低的水平上。 因此，我们在大力推广网络教学的同时应重视并加强对教育理论基础的研究。一方面是重视 网络教学自身理论基础的研究，另一方面是加强将现代教学理论应用于网络教学的研究。 第一节建构主义理论 建构主义理论作为认知学习理论的新发展，是当代教育的一场革命，它把“情景”、“协 作”、“交流”、和“意义建构”作为教学环境中的四大要素，主张教学是一个社会过程， 通过活动与协作来完成知识的建构，并且强调学生已有经验的重要性，以及个体差异所导致 不同的知识构建过程。建构主义将知识理解为个体在经验的基础上，通过与环境的交互来建 构认知和意义的过程。在建构主义看来，教学是学习者充分利用环境提供的丰富工具和资源 建立自己的认识和理解的过程，因而将教学理解为学习环境。建构主义理论提倡在教师指导 下的以学习者为中心展开教学活动，既强调学习者的认知主体作用，又不忽视教师的指导作 用。教师是意义建构的帮助者和促进者，而不是知识的传授者与灌输者；学生是信息加工的 主体、是意义的主动建构者，而不是外部刺激的被动接受者和被灌输的对象。建构主义理论 在真实的问题情景中，借助社会交往与周围环境的交互，解决真实问题，习得技能，学生自 我控制学习进程，自我建构学习目标。因此，建构主义理论能够最大限度地发挥学生的积极 性、创造力和主动性，是创造能力培养的最佳途径，适合于复杂知识的理解及高级认知技能 和社会技能的形成。 以建构主义为主要理论基础的网络教学主张教学是要促进学习，而不是控制学习；强调 的重点不是设计教学方法来控制学生的学习过程，而是强调促进知识建构的学习环境、促进 知识获得的协作和交流；学生获得知识的多少取决于根据自身经验去建构有关知识的意义的 能力，而不是取决于记忆和背诵教师讲授内容的能力。 第二节教学设计理论9 教学设计是运用系统方法分析教学问 题和确定教学目标、建立解决教学问题的 策略方案、试行解决方案、评价试行结果 和对方案进行修改的过程。它以优化教学 效果为目的，以学习理论、教学理论和传 播学为理论基础。美国当代著名的教学设 计理论家加涅认为，“教学的目的就是为了 合理安排可靠的外部条件以支持、激发、 促进学习的内部条件。”教学设计理论以开 放的情境、真实的任务、主动的探究为基 本出发点，以学习需要、学生特征、学科 特点研究分析、确定教学目标、确定教学 策略、教学媒体的选择和运用、教学评价 为主要内容。 网络环境下的教学设计理论目前比 较匮乏，需要在实践中不断总结和完善。总体而言，它需要对网络环境下的教学目的、教学 内容、学生特点、教学媒体的特性、教学策略等进行设计，才能够有效发挥网络技术的作用。 4 铹缓 蕾v 移。图荔式模汁没学教国我 l厶 图 第二章网络平台应用的理论基础 网络教学设计理论的基本框架并没有太大的变化，只是具体的、微观的研究问题不同，主要 在教学活动、教学环境和媒体信息传递三方面取得了进一步的发展。 图2 - 2 ：网络教学设计的基本内容模式图 第三节互动理论 从苏格拉底的对话式教学到弗莱雷的解放教育，从班杜拉的社会学习理论到莱夫和温格 ( l a v e & v e n g e r ) 的情景认知，互动一直被看作教育中的重要元素。互动理论的核心观点是： 学习是交流与合作的过程，教育者与学习者的互动是教育工程的基本特征，是教学过程不可 缺少的环节。 一、互动的概念 “互动”是社会学和传播学中的概念。在社会学领域，是指社会中个人与个人、群体与 群体之间由于各种关系存在而产生的相互影响、相互作用的方式和过程，是人的社会关系的 动态表现，也是各种复杂多样社会现象产生的根本原因。在传播学领域，互动一方面指信息 的相互沟通、相互交换和相互创造、相互分享，另一方面指各种传播要素之间的相互制约、 相互影响和作用。 教学中的互动是建立在师生交往基础上的师生间或生生间的心理交互作用和行为的相 互影响；是以引起人的行为和价值观改变为特定目的、具有教育意义的互动形式；是鼓励学 生积极参与、反映和创造，并逐步养成独立思考习惯的教学方法。广义上的互动对学习者而 言不仅发生在学习者和教育者之间，也发生在学习者与知识本身之间。教学环境中的互动一 般以三种方式发生：与教师的互动、与其它学习者的互动、与教学内容的互动。 二、有效互动 教学是教师的教与学生的学的统一，这种统一的实质是交往与互动。学习活动只有通过 多方积极参与交流，各种思想互相“碰撞”，达到发展的目标，才是有效的互动。因才，教 师在指导学生进行互动时应注意： 让学生积极主动地思维，不仅让他们“在思维”，更要让他们“会思维”。互动教 学是否成功有效就看学生是否在进行积极思维。 实施互动教学的关键是一定要了解学生的发展水平，从学生的实际出发，激发学生 的认知冲突，引发学生强烈的兴趣和求知欲，让他们通过自身的实践和心理情感体验，提高 分析、解决问题的能力。 三、互动的作用形式 互动的作用形式是从动态的角度探讨各种不同的师生互动模式中师生的角色状况，及其 5 东南大学硕士学位论文 对学生发展的具体影响。利比特与怀特( r l i p p i t t & r k w h i t e ) 等人把教师的领导行为分成 三类：权威式、民主式和放任式。由于互动行为的依赖性特征，相对于教师行为的不同，学 生的行为也表现出差异性，由此形成了三种不同的师生互动行为类型：“教师命令式”、“师 生协商式”、“师生互不干涉式”。英国学者艾雪黎( b j a s h l e y ) 等人根据社会学家帕森 斯的社会体系的观点，把师生互动行为分为教师中心式、学生中心式、知识中心式三种。哺1 而构造师生协商式、学生中心式的互动教学模式，建设民主型课堂是网络互动教学的特点和 要求。 四、影响互动的因素 图2 3 影响师生互动的因素分析 影响师生互动的因素很多，佐斌在其师生互动论课堂师生互动的心理学研究一 书中给出了一个影响课堂师生互动的主要因素图，笔者根据自己的研究需要作了部分修改， 加入了网络互动和信息技术的支持。教学传递的是一种信息，师生互动的实质也是一种信息 的互动，而信息技术的利用与否将影响着信息互动的效率和效果。 五、网络互动 网络互动可以作为解决课堂教学中师生互动机会不均等的一种有效途径，不但可以实现 师生互动，生生互动，也可以进行包括网络资料在内的多维互动。相比课堂互动，网络互动 在互动的领域、时间、环境方面都发生了很本性的变化，具有互动时空的开放性、互动对象 的平等性、互动内容的丰富性、互动工具的优越性、互动方式的个性化、互动过程的虚拟性 等特点。网络互动研究的难点在于从技术上保证了师生拥有充分的互动机会之后，如何来保 证互动的有效性及如何来评价互动的质量。 第四节个性化教学理论 关于个性化教学的思想，最早可追溯到春秋时期孔子的“因材施教”，南宋陆象山也 有“人各有所长，就其所长而成就之”之说i 元初的许鲁斋也曾说：“随材施教”，着重 “教其所短”。可见，个性化教学在我国教育史上具有举足轻重的作用。个性化教学是以学 习者原有的知识经验和个性特征为基础，以学习者内在需求为核心，以每个学生能力与个性 的自由、充分、和谐发展为目标而实施的教学活动。个性化教学的根本目标是促进个体人格 全面、健康地发展，注重对人的个性和独立人格的培养，强调个性发展和创造性表现，强调 自主性和主体性，强调尊重个性差异。 课堂教学由于时间性、集体性、大规模性等限制，不可能完全适合每个人的需要，只 能满足学生平均水平的需要，但网络上学习资源、内容组织、学习模式的多样性使得个性化 6 第二章网络平台应用的理论基础 教学成为现实，学习者可以自定义学习环境的设置，根据自己的学习需要对学习内容和方式 做出个性化的选择；有的系统本身也能够自动分析不同学习者的知识水平、经验基础和学习 风格，提出相应的建议和学习决策支持，提供个性化的服务。 第五节教学评价理论 以现代素质教育的观点，教学评价就是对教学工作进行全方位的、立体的、综合的评 价，而狭义的教学评价是指根据一定的教学目标和标准，对教师的教和学生的学进行系统检 测，并判定其价值及优缺点，以求改进的过程。教学评价是教学中至关重要的一个环节，它 在教学中所起的作用可以概括为五个方面：目标导向功能、反馈调节功能、教学提高功能、 诊断指导功能、强化激励功能。教学评价从不同的角度，可以分成不同的类型：按评价标准 分为相对评价、绝对评价和个体内差异评价；按评价对象分为自我评价和他人评价；按评价 功能分为形成性评价、终结性评价和诊断性评价；按评价模型分为对学生的评价、对教师的 评价、对教学支撑平台的评价。现代教育评价理论认为教学评价主要具有导向、鉴定和监督 作用，以促进教学质量的不断提高为首要功能，评价的重心不是放在结果的评定上，而是放 在过程的形成上。教学评价在教学过程中发挥着重要又积极的作用，已成为教学活动的重要 组成部分，没有充分发挥积极作用的教学评价不但无益于教学质量的提高，还会造成有害的 影响。 网络教学评价注重过程性的评价和评价的动态性，突出教师在教学过程中的指导评价， 学生知识意义的主动建构评价、学生自主学习、探索、创新能力的评价以及对网络教学平台 的评价。同时，网络环境下的教学评价更强调评价的效益与效率，充分运用网络优势，缩短 评价周期。 任何实践性的活动都是要有理论所支撑的，理论和实践是相互影响和促进的。利用 网络平台进行教学在很大程度上受到如上所述的现代教学理论的指导和影响，这些理论不仅 为为网络教学平台的设计提供了理论指导和借鉴作用，也为网络教学的实施指引了方向、奠 定了基础。 7 东南大学硕士学位论文 第三章网络教学平台与网络教学 第一节网络教学平台的概述 网络教学平台作为网络教学( e - - l e a r n i n g ) 的核心支撑系统，必然要在e - l e a r n i n g 的基础上构建，并伴随着e - l e a r n i n g 的应用进展发生变革。因此，两者是相辅相成，共同 发展和提高的。 一、网络教学平台的概念 网络教学平台是指通过网络实施课程教学的学习管理软件系统，是一套提供基础通信服 务、内容管理服务、学习支持工具的通用软件系统。5 1 主要建立、运行在w e b 上，并整合 网络基础支持平台的各种通信功能。教师通过浏览器完成课程的创作、管理、教学指导等活 动；学生通过浏览器完成学习、评价、交流等学习活动。 二、网络教学平台的功能特点嘲力 1 、网络教学平台的基本功能包括：用户管理、内容管理、学习管理、学习工具与相关 标准的适应。 2 、提供良好的教学内容编辑、创作与整合功能。 3 、提供学习过程管理方面的工具，如对学生学习过程、学习进度信息的跟踪、保存， 对教师内容更新、从事教学活动的记录等。 4 、提供设定交互式学习测试、考试的评价管理工具。 5 、为师生提供一个协作式的虚拟学习空间，可以通过各种网络通信工具，实现学生和 教师、学生与学生之间的同步或异步交流。 6 、改变信息的传递模式，最大限度地分享学习经验。 7 、重新构建学习共同体，注重学生的个别差异。 三、网络教学平台的发展现状及问题 网络教学平台在e - - l e a r n i n g 中发挥着基础性的支撑作用，近几年获得了广泛的应用， 发展也相当迅速。目前国内较流行的通用网络教学平台有4 a 、清华教育在线、电大在线、 安博在线等，国外则有w e b c t 、b l a c k b o a r d 、u l 、f r o n t i e r 、l e a r n i n g s p a c e 等。自从国 内第一个网络教学平台4 a 出现之后，涌现了十几个类似的软件产品，国外的网络教学支持系 统也大举进入中国市场。欧美等西方发达国家网络教学平台的发展比较迅速和成熟，早已过 了普及阶段，向更高层次的应用和标准化方向发展。我国近几年也非常重视适合我国教育体 制和教学模式的网络教学平台与教学网站的建设，得出不少成果，提高了学校的教学质量。 我国高校的信息技术硬件条件已具规模，如数字化校园网、先进的多媒体教室配置、良 好的网络环境等。虽然这些条件为网络教学平台的迅速发展奠定了基础，但大多处于研发或 应用的起步阶段。很多教学平台在功能设计上没有真正研究网络教学的发展规律，都是盲目 的相互参考和模仿，各种网络教学平台的功能和形式越来越同质化，功能在低层次上徘徊， 没有跟上技术和教学的发展趋势。一些教学平台在内容设计上仅仅基于课程内容和资源的发 布，而忽略了以教学活动为中心的建构，不具备为学习者提供良好适应性学习的能力，对学 习者学习过程的跟踪与管理也远远不够。而且各院校几乎都根据自己的教学需要建设资源， 虽有信息沟通，但在资源建设中很少分工合作，建成的资源通常只限于本院校使用，存在重 8 第三章网络教学平台与网络教学 建设轻应用及低水平重复建设的倾向。总之，现有的网络教学平台主要存在教学支持度不高、 个性化不强、兼容性差、功能不完善、性能瓶颈等问题。【1 1 尽管如此，网络教学平台在当前 教学信息化中仍然发挥着重要的积极作用，将向更高的应用层次发展。 四、网络教学平台的发展趋势【1 】 高性能：是保证网络教学质量的必要条件，系统性能的高低主要体现在响应用户访问的 时间和同时能够支持访问的用户数两方面。系统具有高性能的标志是：能够支持具有较大规 模和效益的网上教学活动的正常开展，并且服务的性能与学习者所处的地理位置无关。 强支持：为现代新型的教学方法与教学模式提供良好的支持是未来网络教学平台设计的 主要目标。网络教学是一种新型的教学方式，要引进新的思想、新的教学模式和方法。因此， 系统必须能够支持研究性学习、探索式学习、适应性学习、协作式学习、综合性学习、角色 扮演式学习和辩论式学习等适合网络学习环境的新教学模式和策略，提供实施这些教学策略 的实用工具。 多功能：网络教学平台应该具备较强的交互功能、协作功能和评测功能。一方面，必须 提供越来越强大和完善的实时和非实时交互功能。另一方面，提供教学过程中必不可少的评 价系统，包括对学习者的评价、对教师指导活动的评价、对学习资源质量的评价和对服务系 统的评价等功能。 标准化：学习资源的可共享性和系统的互操作性对于教学平台的实用性和经济性具有决 定性意义，而标准化是保障学习资源共享和系统互操作的根本途径。网络教学平台的设计和 开发必须考虑到对国际主流标准的兼容，否则其数据无法被其他平台识别和处理，也无法兼 容其它平台的课程、资源等内容，合作、共享和推广应用必然受到极大的阻力。此外网络教 学平台如果缺乏统一的评价指标体系，就会造成其质量参差不齐。因此，标准化是网络教学 平台未来发展的必然趋势。 个性化：个性化的教学服务主要包括以下几个环节：记录用户行为；分析用户行为模式 及其特点；为具有不同特点的用户提供不同的服务。即网络教学平台可以根据学习者的学习 表现和学习者特征为学习者动态构建学习路径、动态选择学习内容。个性化服务是网络教学 中普遍存在的需求，新型的网络教学平台系统必将特别重视。 智能化：网络教学平台的智能化是降低教育投入、提高教学质量的最有效的手段之一。 真正有效的智能系统应该能够实现自动答疑、自动组卷、自动阅卷、自动评价等功能，而且 还能为教师和学生提供经过分析处理后的教学和学习建议。尽量减少简单和重复性的操作， 减轻教师的工作负担。目前的网络教学平台已经出现了一些智能化的功能模块，今后将进一 步发展完善。 第二节网络教学的概述 一、网络教学的概念 狭义上讲，网络教学是指将网络技术作为构成新型学习生态环境的有机因素，充分体现 学习者的主体地位，以探究学习作为主要学习方式的教学活动。【3 1 广义上讲，网络教学是指在过程中运用了网络技术的教学活动。 网络教学把网络作为教学的一种环境，正如传统的教学发生在教室之内，网络教学则视 网络为一个大的“教室”，只不过这个“教室”已经超越了时空的界限。学习者可以在任何 时间、任何地点，向任何人学习，同任何人交流。网络教学不是传统教学的电子化和网络化， 9 来自大学i 位论文 它是运片j 新的教学手段，把教育思想融入一个全 新的教育教学过程中去的活动， 网络教学陡着信息技术的进步也呈飞速发 展：从内容设计到学习设计；从网络课程到适应 性学习：从自土学习到协作学习；从e - l e a r n i n g ( 数字化学习) 到ml e a r n i n g ( 移动学习) ：从 问题检索判智能菩疑；从成绩考察到发展性评价； 从描述性统计到学习过程信息的采集与分析：教 育技术标准从理论走向实战。“1 二、网络教学的特点 祧一参。 獭。 酵”容。， 图3 1 网络教学 1 、教学资源强调网络化 网络教学不仅仅局限于教科书内容的传授，它可p l 通过异种类型的网上资源进行教学。 当前，网络教学资源土要以网络课件、专题学习阿站、网络课程为主。学生可以不受时空和 传递呈现方式的限制，通过网络化的教学资源获取高质姑的课程学习内容。网络化的教学资 源具有多媒体、超文本、友好交互，虚拟仿真、远程共享等特性。 2 、教学方式强调探兜性 网络教学方式强调以问题或主题为中心，创设真实的学习环境，让学生利用网络化的教 学资源幂l 各种认知_ 具、协商通信_ _ i _ ：具，住探究知识、发现l u 识、创造知识、展示知识的过 程中完成知阻学习，实现意义建构。 3 、教学评价强调宴时性 同络教学评价打破传统教学纸笔测试的局限，强调实时性、动态性。与传统教学评价相 比，网络教学评价不仅仪检测学生对事实性内彝的回忆，更芙注在真实的学习环境中评价学 生的能力。o 表现。 三、网络教学的优势 1 、校园数字化 随着网络教学的开展，学校将逐步形成依托校园网络的数字化枝吲环境， 2 、教材的科学化 网上教材将超于多媒体化、非线性化，并且更新迅速，能够跟上时代的步伐，有利 二学 习意义建构和教学质齄的提高。 3 、学生主体化和自主性 网络教学突出了学生学习的土体性和口土性，从根本上改变了传统教学中教师的中心地 位，使学生从被动的知识接受者变成主动参与的认知主体。 4 、教学组织形式多元化 突破了传统的“斑级授谍制”的单一教学组绒形式，使个别学习、协同学习、课堂教学 等多种形式并存，人人提高了教学质量州教学救果。 5 、学生素质合理化 网络教学的开展有利丁学习名创新能力年信息能力的培养使学生素质结构更为科学台 理。 第三章网络教学平台与网络教学 四、网络教学中师生的角色转变 网络教学模式将传统课堂教学过程中以教师为中心的模式真正转变为以学生为主体的 模式，在这种教学模式下，师生角色的关系和地位都发生了根本的转变。 i 、师生角色关系的转变 在分析师生角色的关系时，我们常受传统思维模式的影响，把师生关系定为主客体关系。 在这种关系中教师和学生不管谁做主体、谁做客体，都是分离、对立的。但在网络环境下人 与人的交往中，每个人都是作为主体而存在的，每个人都是彼此相互交流的对象，每个人都 具有自己独立的人格。因此，教学中的师生关系不再是“ 物”关系，而是。我你”关系。 教师不再是特权式人物，而是与学生平起平坐的一员。教学成为师生彼此敞开心扉、相互理 解、相互接纳的对话过程。在这样的教学过程中，师生形成了一个“学习共同体”，他们都作 为普通的一员参与学习过程，进行心灵的沟通和精神的交融。 2 、师生角色地位的转变 在网络教学中，一方面，教师和学生处于一个共同探索的平等地位。利用网络环境提供 的双向交互工具实现的交互带有平等对话的成分，每个参与者进行网上讨论交流时都是普通 的一员，无师生之分。教师不再是知识的唯一源泉，而最大的知识源泉是网络。在网络环境 中，学生不一定比教师掌握的信息量少，因此，师生之间应互相学习，共享资源。另一方面， 学生的地位相对提高，由原来的被动接受者转变为主动参与者，成为教学过程中知识的探究 者和意义建构的主体，所有的教学资源与活动都必须围绕学生学习来进行优化配置。 五、网络教学对教师提出了新的要求和挑战 大多数习惯了传统教学的学习者一开始会不太适应网络教学，在学习过程中常常感到盲 目、茫然和孤立无援，迫切需要他人的帮助与指导，而教师就是网络教学环境中的引导者和 帮助者。教师权威意识的“旁落”并不意味着教师角色的退化，相反，对教师的要求更高、 更趋多元化。教师不仅要指导学生如何获取信息，帮助学生解决学习过程中的问题，更要帮 助学生形成一套有效的学习方法和解决问题的方法。教师不应只是教学软件或教学资源的使 用者和操作者，更应成为教学资源的设计者、制作者、研究者以及媒体、信息、活动的组织 者。网络资源比课堂教学更需要教师积极主动、持续不断的维护工作，包括资源内容的更新、 对问题言论的及时反馈等工作。网络教学设计不仅要求教师掌握一定的网络应用，还要求教 师掌握网络教学的思想、方法和特点等。 网路环境中的学习者一方面更独立、更具“自我”中心意识、更有个性，一方面又表现 出对学习群体和教师的依赖。教师除了要指导学生在网络教学平台上进行课程知识的学习， 还要注重对学生的情感、意志、道德等素质的培养。教师在与学生的对话过程中，首先必须 成为一个好的倾听者，而后才能成为一个合格的交往者，必须成为一个合格的学习者，不断 地学习才能变成一个指导者。与传统的教学相比较，对教师的已有知识未必有过高的要求， 但是，对教师不断学习的要求却更高。f l o j 网路环境中的教师可谓任重道远，充满挑战性，既要不断学习各种先进的现代教育技术， 提高信息素养和创新能力，又要进一步推广信息技术在教学中的应用，使自身的发展与教育 信息化的发展形成良性互动，相互促进，实现教学方法和手段的全面现代化。 东南大学硕士学位论文 网络教学应注意的问题 1 、教师观念问题 首先要消除教师对多媒体网络的广泛应用会替代自己或降低自己的地位和作用的顾虑， 要消除害怕在学生面前暴露自己对新技术不适应的心理，充分发挥其教学经验和指导作用。 2 、不能排斥传统教学媒体 现代和传统两类媒体各具特色， 各有所长，必须根据教学目的不同而使用不同媒体， 不能因为有了网络信息技术而忽视传统教学媒体的作用。 3 、学生适应问题 学生已习惯了传统的教学媒体，对网络教学平台的使用，注意力的分配、转移、持久都 有一个适应过程，值得积极研究、认真探索，不能流于形式，忽视学生的主动参与和自我建 构。 4 、软件问题 目前网络教学软件较多，教师要精心挑选，在排选软件时要特别重视教师和学生的交互 性，适合师生的需要。 5 、避免受到网络的侵害 学生利用网络求知的同时，可能受到一些不健康、伪科学等信息的污染。需要教师引导 学生区分真伪、辨别善恶，培养学生的信息免疫能力。同时还需要加强学生的网络道德教育， 不要充当黑客和病毒的传播者，或在网上散布不良信息。 表3 1 传统教学与网络教学之特征对照表船1 关键要素传统教学 网络教学 教学策略教师主导 学生探索 讲授方式说教性的讲授交互性指导 学习内容单学科的独立模块带逼真任务的多学科延伸模块 作业方式个体作业协同作业 教师角色知识的施与者 l 帮助者、指导者 分组方式同质分组( 按能力)异质分组 评估方式针对事实性知识和离散技能的评估基于绩效的评估 网络教学围绕如何促进学生的自主学习、促进学生思维的深度与广度发展、组织学 生的自主学习活动来展开，促进了教育教学与信息技术的结合。作为网络教学支撑环境的网 络教学平台是帮助学生探索、发现、学习的认知工具，其设计理念和功能质量直接影响网络 教学的质量。计算机技术的进步和学习理念的变革是推动网络教学平台和网络教学不断发展 的核心因素，因此应将技术进步和学习理念变革的成果融入到网络教学平台的设计和开发 中，不断推动教学平台设计理念、体系结构、功能等诸多方面的进步，更好地为网络教学和 现代教育服务。 第四章网络平台在大学物理教学中的应用 第四章网络平台在大学物理教学中的应用 第一节大学物理课程的特点 以物理学基础为内容的大学物理课程不仅是理工科学生的通识性课程，也是工程技术的 基础，是培养工程技术人员和科技人才的重要基础课。通过本课程的学习，使学生掌握物理 学研究问题的典型方法，了解物理知识在生产技术中的重要应用，培养学生的创新思维能力、 实事求是的科学态度和辩证唯物主义世界观，提高学生的科学素质和分析问题、解决问题的 能力。 近年来，各高等院校扩招带来一系列教学的新形势，高等教育由精英教育向大众教育转 变。教师数量相对保持稳定而学生人数剧增，使得教师教学任务繁重，造成“大学物理”的 教学质量相对下降。特别是以工科学生为主的大学物理教学，几乎都是一百多人的大班教学， 不利于师生交流。另一方面，在课程整合的建设情况中，“大学物理”课时都有不同程度的减 少，知识的浓缩使学生的学习压力增大。在这种新的形势下，为了满足时代发展的需要，摆脱 传统教育观念的束缚，保证学生掌握必备的物理知识及其工程应用，加强思想方法和创新能 力的培养，就必须在大学物理的教学内容，教学方法和教学手段等方面进行改革探索和尝试， 而把网络技术引入传统教学模式中成为近年来国内外课程教学改革的热点。u 因此，网络 平台在大学物理教学中的应用具有实际而深刻的目的和意义。 第二节网络环境下的混合式教学n 2 1 网络教学模式具有丰富的多媒体资源、便捷的协同交流、友好的互动等独特优势。如何 充分体现网络教学中学生的主动参与性，充分发挥教师的引导作用、人格影响、学习和研究 方法的渗透的优势，已经成为大家共同关注的问题。在