基于網絡環境下生物教育資源的開發和利用

◆裴毓華

作者：裴毓華，武漢城市職業學院（430070）。

隨著信息技術的飛速發展和應用，信息技術作為現代化教學手段迅速進入課堂，并深深影響和促進了教學改革，提高了教學效率和質量。信息技術與學科課程整合已經成為現代教育改革和發展重大趨勢，其中網絡教育資源將占據非常重要的地位。網絡學科教育資源的建設（包括開發、管理和應用等）的重要性將在以后的發展過程中愈加凸顯，也將受到更多人的重視和關注。

1 網絡教育資源的含義和基本形式

一般來講，處于網絡環境下，服務于教育教學相關的資源都可稱為網絡教育資源。嚴格意義上來講，網絡教育資源包括環境資源、人力資源和信息資源三部分。其中，信息資源是處于核心地位，主要是從互聯網上獲得的。信息資源指在網絡中蘊藏著的各種形式的、能夠為教育過程所用的知識、資料、情報、消息等的集合[1]。

廣義上的網絡教育資源是以信息網絡為載體，能夠增進知識、影響思想觀念的具有教育意義的內容；狹義的網絡教育資源是以信息網絡為平臺，經過加工與整理的系統化的，以一定的培養目標和教育、教學任務為核心，能夠直接有效地增進知識與技能，易于受教育者接受，并影響受教育者思想觀念的內容。它具有明確的目的性，在內容上是經過教育者加工整理的，在組織形式上是系統化的，在表現形式上是易于學習與接受的[2]。

本文中所談網絡環境下的教育資源立足的是網絡教育資源中的信息資源。網絡教育資源基本形式有文本、圖形圖像、課件、音視頻、動畫、教育網站、專題學習網站、科研機構的Web站點、電子期刊、在線數據庫等。

2 網絡環境下生物教育資源的開發和利用

互聯網可以被認為是現今世界上最龐大的信息資源庫，其信息資源的數量浩如煙海，信息資源的種類繁多、層出不窮。與生物學學科有關的網絡教育資源也有很多，但人們卻并不懂得對生物教育資源進行開發和利用。因此，如何順應信息時代的發展，對生物網絡教育資源進行開發和利用并服務于生物學學習、教學和科研，這是一個值得探討和深思的問題。

網絡生物教育資源的常見基本形式：與生物學相關的文本資源、圖片圖像資源、課件、音視頻、動畫、生物教育網站、生物學習主題網站、在線數據庫等。以下介紹幾種常見網絡生物教育資源的開發和利用。

利用搜索引擎檢索和利用生物網絡文本素材資源、PPT和數據庫 為了有效查詢和利用網絡上巨量的但分散的資源，人們開發了搜索引擎，這種檢索工具使人們能從眾多的生物學網站中快速找到所需的生物信息[3]。常見的搜索引擎有百度、雅虎、谷歌或谷歌學術、必應搜索、搜狗搜索。這些都是互聯網專用的瀏覽搜索器，而對于數據庫教育資源信息的搜索則需要使用與數據庫配套的數據庫檢索系統。

1）使用百度、谷歌搜索引擎，查詢和檢索生物相關的文本素材資源和課件PPT。使用搜索引擎工具，檢索出與生物需要相關的文本資源和課件PPT資源，可以在輸入關鍵詞 后注明所需要文件格式，如“filetype:doc/ppt”（搜索結果是以相應的文件形式保存的資源。冒號一定是英文輸入狀態下的冒號“:”）。例如：使用百度檢索高中生物必修1中的“從生物圈到細胞”的課件PPT，可以在搜索引擎工具搜索欄中輸入“從生物圈到細胞filetype:ppt”，之后就可以瀏覽到大量與生物相關的課件，從中尋找出需要的課件資源并下載。下載下來的生物課件資源，予以選取、整理、加工轉為我用。這種途徑獲取生物網絡教育資源很大方面的價值在于提供給學生進行自主學習，供中學生物學教師進行多媒體課件教學。

2）利用國內在線數據庫和國外知名生物數據庫，查詢和檢索文獻和資源信息。在國內使用較多的在線數據庫有中國期刊全文數據庫CNKI檢索系統（簡稱中國知網）、萬方全文數據庫、重慶維普系列數據庫、中國科技論文在線（免費資源）等。對于前三個中文數據庫而言，它們有使用版權的限制，需要購買使用版權才能使用，一般高校和一些科研機構利用這三種中文數據庫較多。如進入中國知網數據庫之后，根據想要檢索的文獻，在“輸入檢索條件”中輸入關鍵詞 進行檢索，還可以對所檢索的文獻“來源類別”進行限制（全部期刊、SCI來源期刊、EI來源期刊、核心期刊、CSSCI）。除此之外，還有高級檢索和專業檢索的功能。

而對于一些國外知名生物信息網站，包含的數據庫則是完全免費的，如美國的國家生物技術信息中心（NCBI，http://www.ncbi.nlm.nih.gov/）所包含的數據庫，通過互聯網免費共享于全球的。NCBI中通過使用Entrez數據庫檢索系統，將NCBI主持的數據庫如核酸數據庫GenBank、EMBL、DDDJ以及蛋白質數據庫 Swiss-Prot、PIR、PFR、PDB相互鏈接在一起，有利于生物學學習者和研究者進行查詢使用。

與生物學學習、教學相關的圖形圖像、音頻、視頻、動畫素材資源獲取和制作 對于圖形圖像素材資源獲取來說，如現在想獲得動物細胞有絲分裂（圖1）的教學圖片，這里介紹兩種方法途徑。

1）從Internet上下載圖片素材，在網上瀏覽到需要的細胞有絲分裂的圖片時，鼠標右擊所需的圖片，在彈出的快捷菜單中選擇“圖片另存為……”命令，然后選擇圖片要保存的路徑，輸入文件名即可。

2）如果在網上瀏覽到需要的細胞有絲分裂的圖片時，該圖片無法下載，這時候按下鍵盤上的“Print Screen”鍵進行全屏截圖，或同時按下“Alt+Print Screen”鍵進行當前窗口截屏，然后在電腦上找到所截圖存放的圖片。另外，可以使用一些軟件如QQ截圖、抓圖軟件等進行捕捉，常見的抓圖軟件有紅蜻蜓抓圖精靈、Supercapture（超級屏捕）、PicaLoader、ultrasnap等。

像紅蜻蜓抓圖精靈，它一款完全免費的專業級屏幕捕捉軟件，它有多種捕捉方式，分別是整個屏幕、活動窗口、選定區域、固定區域、選定控件、選定菜單、選定網頁。另外，它具有多種輸出方式，分別是文件、剪貼板、畫圖、打印機，其界面如圖2所示。如果希望對已獲取的圖形圖像素材資源進行編輯和處理（即制作）并使之更美觀，常見的軟件有光影魔術手、fireworks、Adobe Photoshop（簡稱“PS”）等，其中Photoshop較為專業和著名。

圖1

對于音視頻素材資源獲取和制作而言，一般視頻、動畫在生物學學習和教學中較為常用，而音頻素材資源不做過多介紹，僅介紹幾種音頻素材資源軟件，如Windows系統自帶的“錄音機”，以及Cool Edit、GoldWave、Sound Forge等。實際上，視頻編輯制作軟件一般都能編輯處理音頻素材資源。以下將著重介紹與生物學學習、教學相關的視頻、動畫素材資源。

例如，想獲取和制作單克隆抗體制備（圖3）的教學視頻或教學動畫。對于單克隆抗體教學視頻想要自己完整地制作，一方面由于實驗條件限制，另一方面礙于視頻專業制作技術的原因，為此最好通過搜索引擎從互聯網上下載相關的單克隆抗體制備的教學視頻，并通過使用相應的視頻編輯制作軟件（如繪聲繪影、Premiere Pro、PowerDirector等）對下載到的單克隆抗體制備的教學視頻予以編輯處理，轉為我用。

圖2

圖3

圖4

而單克隆抗體教學動畫需要使用動畫制作軟件，動畫制作軟件有二維動畫制作軟件和三維動畫軟件之分。常見的二維動畫制作軟件有Flash、Animator等，三維動畫制作軟件有3D Max、Maya等。關于生物三維動畫制作，制作技術過于專業和復雜，對一般人而言學習起來很困難。對于生物二維動畫制作而言，Flash動畫制作軟件相對容易許多（圖4所示是Flash工作界面）。要制作單克隆抗體的教學二維動畫，將與單克隆抗體相關的素材導入到舞臺中，再進行相關制作編輯。具體制作過程可以參照相應制作教程。制作單克隆抗體的教學動畫就可以作為生物學學習或教學的素材資源。

生物專題學習網站的開發和利用 專題學習網站是根據教育學、心理學、學習理論等圍繞某一個主題為學習者開發設計的資源型學習網站。生物專題學習網站就是圍繞某一生物主題或知識點提供給學習者各種網絡教育資源和信息的專題網站。

在生物專題學習網站的開發方面，應將所需要具體呈現的生物專題的知識內容和學習網站設計開發技術相結合。具體地來說，第一步需要設計開發專題學習網站，第二步需要進行生物專題資源庫的建設。當然這兩步可以同時進行。完成之前兩步之后，再將生物專題學習電子資源庫中的資源投放到搭建完成的學習網站平臺上。學習專題網站開發制作一般常用的是超文本標記語言HTML（HyperText Markup Language）。HTML是網頁文檔的主要語言，HTML命令可以說明文字、圖形、動畫、聲音、表格、鏈接等[4]。HTML文檔制作不是很復雜，但功能強大，支持不同數據格式的文件鑲入。具體制作過程可以參照相應制作教程。

圖5 陜西省商洛中學—生殖專題學習網站

圖6 廣東海洋大學—海洋生物專題學習網站

在生物專題學習網站的利用方面，同樣有兩種途徑：一種是自己開發生物專題學習網站并提供自己和他人學習利用；另一種是通過互聯網直接利用他人所做生物專題學習網站，通過利用該學習網站進行生物專題性網絡學習，同時還可以下載到相關學習資源。生物專題學習網站由于制作者的不同，導致專題學習網站所呈現的知識內容體系和知識層次深度是不一樣的。如圖5所示為陜西省商洛中學所制作生殖專題學習網站（http://sz.slzx.cn/ct/szweb/index.asp），主要覆蓋高中生物知識體系，重點立足于動物和人類生殖，供廣大中學生和生物教師學習研討。該生殖專題學習網站投放的學習資源的數量和種類有很多，有課件資源、圖片資源、教學設計、資料文檔 、考試題庫和視頻資源。而圖6所示為廣東海洋大學所制作的海洋生物專題學習網站（http://nec.gdou.edu.cn/ntc/151/ocean151/index.asp），該專題學習網站主題是海洋生物科學領域，從海洋生物系統分類和海洋生態系統呈現海洋生物學這個學科的海洋生物知識，知識體系具有整體性和層次性。

3 結束語

隨著時代的發展和技術的進步，信息技術與學科課程整合開始成為改變傳統的學習和教學方式以及實現教育改革的必要途徑。將信息技術作為強有力的支撐工具與生物學科緊密結合，大力進行生物網絡教育資源的開發和建設，有利于生物信息資源網絡化傳播和高效利用。筆者相信在不久的將來，生物網絡教育資源將會以更加優質、專業和實用特點呈現在生物學習者、教學者和研究者的眼前。

[1]胡小強.現代教育技術[M].北京:北京大學出版社,2007.

[2]陳斌.網絡教育資源開發思想[J].遼寧師專學報,2007(1):60-61.

[3]金紅建,邵健忠.充分利用網絡資源提高生物學教學與科研水平[J].生物學通報,2004(1):39-40.

[4]劉清堂.網絡教育資源設計與開發[M].北京:北京大學出版社,2009.