程序設計基礎網絡自主學習環境的構建研究

摘要:本文論述基于“清華教育在線”網絡教學平臺的“程序設計基礎”網絡自主學習環境的構建。基于網絡的自主學習環境的構建，必須落實到具體的學習活動上。因此，我們主要通過開展基于問題的自主探究活動來實施課程的教學過程。本文分析了學生的學習特點以及“程序設計基礎”課程的教學特點，制訂“程序設計基礎”網絡自主學習環境的構建方案，并給出學習環境構建的過程模式。

關鍵詞:自主學習環境;網絡教學平臺;程序設計基礎

自主學習是當今高校教育教學改革的重要走向。隨著網絡信息技術的發展，網絡學習環境的構建為大學生自主學習開辟了新途徑。高校擁有優秀、豐富的軟硬件技術和資源，大學生所具有的心理、學習技能和網絡知識等使得高校開展基于網絡的自主學習成為可能。

我們以自主學習環境的構建理論為指導，將抽象的自主學習環境的構建原理應用于實踐，緊密結合學生的學習特點，充分考慮程序設計基礎課程的教學特點，合理利用“清華教育在線”網絡平臺(以下簡稱THEOL)的多項功能構建起能夠真正提高學生學習興趣、激發學生創造性、促進教學的自主學習環境[1-3]。

1構建背景

1.1 “清華教育在線”網絡教學平臺的基本功能

THEOL網絡教學平臺是清華大學應用教育技術學理論和計算機網絡技術構建的一個集教學、教學資源庫管理、教學管理與評價于一體的綜合性網絡教育支撐平臺，是清華大學教育軟件研究中心近年來的一項科研成果，目前已在國內許多家高校投入實際應用，也獲得教育部組織的2001年全國多媒體教育軟件評獎網絡教育平臺類一等獎。該網絡教學平臺的研究、設計和開發是在充分吸取教育技術理論與方法最新研究成果的基礎上，應用網絡技術，根據不同教學模式、不同教育對象的特點，為開展網絡教學提供靈活的、可縮放的，適合于多種層面、多種對象及多種網絡環境的交互式教與學支撐平臺[4]。

“清華教育在線”網絡教學平臺針對不同角色的用戶，設置了不同的個性化空間，包括管理員空間、教師空間和學生空間。管理員空間為管理員用戶提供了豐富、實用的教學管理功能。教師空間為教師用戶提供了強大的在線備課與施教環境，充分的互動模塊，極大地拓寬了課程教學空間。學生空間為學生用戶提供了強大的個性化學習和研究性學習的環境[5]。

1.2程序設計基礎課程特點及教學需求

程序設計基礎是一門重要的計算機專業基礎課。隨著信息科學的發展，計算機的應用范圍越來越廣，每一個計算機工作者都有必要學會并熟練掌握一門計算機語言。本課程是以C語言編程語言為藍本，介紹程序設計的思想和方法。通過該課程的學習，學生不僅要掌握高級程序設計語言的知識，更重要的是在實踐中逐步掌握程序設計的思想和方法，培養問題求解和語言的應用能力，這是一門以培養學生探索創新精神和實踐能力為重點、特色鮮明的課程[6]。

(1) 程序設計基礎必須堅持“精講”與“勤練”的有機結合。“精講”是指課堂上精練講授，充分發揮教師的主導作用。“勤練”是指學生在學習時勤思考、勤閱讀、勤記憶、勤作業。基于網絡的自主學習環境的構建為這樣的教學方法創造了條件。

(2) 課程資源在教學過程中起著指導和輔助的功能，包括教學文件、教學資源、學生作業等。其中教學文件包括課程教學大綱、教學進度安排、實驗安排等，這些教學文件為教師提供教學指導方向;教學資源包括教師的備課教案、PPT課件、以及院系組織開發的CAI課件、課外資源等，這些教學資源對教師的教學起著輔助作用;學生作業包括學生的作業、學生的作品等，學生作業是教師了解學生學習情況最好的信息。但是，在實際的教學工作中，這些資源往往分布在院系的行政人員、管理人員和任課教師各處，資源的分散不但給教學工作帶來不便，也使得學生難以接觸這些資源，不利于學生的學習。

在網上我們提供了素材，教師可以根據自己的教學需要選擇對應的內容組織教學。而大量的課件、參考資料、練習題為學生“勤練”提供了可能。在這個平臺上我們提供了大量的教學資源，為同學之間的交流、合作、自學創造了良好的機會。

(3) 目前高等院校教學中出現的課堂大、課程周期短等情況又使得教師和學生交流時間有限，師生間缺乏交流也不利于教師的教學和學生的學習。我院針對以上教學中存在的問題，提出構建一個院系級的基于網絡的自主學習環境，組織和建設院系教師課堂教學的補充和學生課下自主學習過程中所涉及到的課程資源，并創建一個師生交流的平臺，為師生的頻繁交流提供一個通道。

2構建方案

程序設計基礎是計算機專業基礎課，選修人數較多，且本門課程對學生自主學習能力要求較高，要求學生必須“多練”，要進行大量的實踐，才能培養學生使用計算機解決問題的能力，養成良好的編程習慣為后續的專業課的學習奠定良好的基礎。因此筆者以程序設計基礎課程為例，仔細探討了基于THEOL網絡平臺的自主學習環境的構建方案。

根據程序設計基礎的課程特點和教學需求以及我院的教學組織形式，在我院的平臺中，將程序設計基礎分為九個主題，每個主題在自主學習過程中滿足學生不同的需求:

課程通知:用于公布課程的相關公告通知。

教學文件:提供本課程的課程介紹、教學大綱、教學日歷、實驗大綱、上機評價標準等供學生查詢瀏覽。

教學材料:實現課程的教案、學習資源(多媒體資源、課件、案例、文獻資料)等資源信息的網上發布、查詢、瀏覽和更新。

教學資源:將網絡中的資源進行篩選為學生提供與課程相關的、有效的課外資源。

課程作業:為學生布置每章的實驗作業。

在線評測:利用在線評測系統評測學生源程序的正確性。

抄襲檢測:利用JPlag抄襲檢測系統檢測學生提交的源程序是否存在抄襲現象。

答疑討論:通過網上答疑、師生交流和專題討論等形式實現師生之間的交互，為師生交流提供一個交流平臺。

課程問卷:為師生提供與教學效果、自主學習環境使用效果相關的投票、問卷調查，及時準確地了解教師的教學效果和學生的學習效果。

每個主題在設計與使用過程中都要盡量滿足學生在自主學習過程中的不同需求。具體功能描述如表1所示。

3構建的過程模式

在構建的過程中，筆者查閱了大量參考文獻，深入研究了網絡環境下自主學習環境的相關理論，如自主學習的涵義、網絡環境下自主學習的特征、網絡環境下自主學習環境的特征等[7]。然后在自主學習理論的指導下，選擇合適的課程內容，在THEOL網絡平臺上開展了多次自主學習活動，并力求將THEOL網絡平臺作為學生學習的認知工具、情感激勵工具以及豐富學習情境的創設工具應用到學習過程的每一階段，在自主學習中完成程序設計基礎課程的學習。在實踐探索的基礎上，設計了基于THEOL網絡平臺自主學習環境的構建過程模式(如圖1所示)。

我們將基于THEOL網絡平臺自主學習環境的構建過程模式劃分為六個階段即創設情境、提出問題、明確目標和激發動機、自主學習、評價反思、監控調節。教師利用THEOL網絡平臺為學生創設豐富的學習情境并為學生提出問題，通過平臺為學生呈現學習目標激發學生的學習動機，學生借助平臺進行自主學習并且利用平臺進行反思與總結，師生都可以通過平臺對自主學習過程進行監控調節。在構建網絡自主學習環境過程中每個階段都可以利用平臺中某幾個主題來實現，從而為學生創設一個自由開放的自主學習環境，幫助學生循序漸進地掌握課程中所要學習的知識，具體對應表如表2所示。

該過程模式呈現了在THEOL網絡平臺上構建自主學習環境的一般過程，是基于THEOL網絡平臺的功能而建，THEOL網絡平臺可以應用于學習過程的每一階段，從而真正實現學生在本平臺上的自主學習。

4結語

基于網絡的自主學習環境的構建，必須落實到具體的學習活動上。因此，在THEOL網絡教學平臺上，我們主要通過開展基于問題的自主探究活動來實施程序設計基礎課程的教學過程。筆者認真分析學生的學習特點以及“程序設計基礎”課程的教學特點，制訂程序設計基礎網絡自主學習環境的構建方案，并設計出基于網絡的程序設計基礎自主學習環境構建的過程模式。

雖然目前在高校中課堂教學還是占據著主導地位，基于網絡的教學還沒有完全開展起來，主要的網絡教學形式還只局限于建設網上精品課程。但是，隨著教學觀念的改變，教學理論的發展，網絡學習理論的逐步完善，以及計算機和網絡技術的新發展，在基于網絡的自主學習環境的理論和實踐方面的研究必定會有更加深入和系統的發展。

參考文獻:

[1] 龐維國. 自主學習:學與教的原理和策略[M]. 上海:華東師范大學出版社，2003.

[2] 武法提. 網絡教育應用[M]. 北京:高等教育出版社，2003.

[3] 張娜. 基于網絡的大學生自主學習環境的建構研究[D]. 南京:南京航空航天大學人文與社會科學學院，2005.

[4] 王歡，王賢良，周恕義.“以人為本”:構建新一代網絡教育平臺[J]. 現代遠距離教育，2007(2):77-78.

[5]“THEOL清華教育在線”網絡教學平臺(2008版)管理員用戶使用手冊[S]. 北京:清華大學教育技術研究所，2008.

[6] 王麗霞. 高職C語言程序設計實驗課教學設計與實踐[D]. 濟南:山東師范大學傳播學院，2006.

[7] 祝愛芬. 基于Moodle的信息技術與課程整合探究[D]. 濟南:山東師范大學傳播學院，2007.

Research about Building a Self-study Environment Based on Network for Teaching Programming

GOU Yan， LIU Dong-Sheng， ZHANG Li-Ping

(Computer Information Engineering College， Inner Mongolia Normal University， Huhhot 010022， China)

Abstract: This thesis describes the construction of independent study environment of network of programming course based on network teaching platform of Tsinghua EOL. The construction must implement on the concrete studying activities. So we implement teaching process of course mainly through developing self-probing activity based on question. The paper has analyzed teaching characteristic of the course and students’ studying characteristic， has made the construction scheme of the network self-studying environment of programming course， and has provided the course mode that the academic environment constructs.

Key words: self-studying environment; network teaching platform; programming

(編輯:白杰)