高中物理新课程改革倡导自主学习、合作学习、探究学习的学习方式，倡导实现学生学习方式的根本性变革。在自主学习过程中，通过“组织、合作、引导、反思”四种方式，教师的认知结构影响了学生的知识水平和认知结构，这有利于学生掌握物理知识，发展自主学习能力，提高物理学科素养，促进科学态度与科学精神的形成。把教师认知结构影响学生认知结构的原理迁移到计算机系统中，研发高中物理自主学习系统，这属于现代教育技术智能化的范畴。显然，无论是对于教育科研还是人才培养，这项研究是富有现实意义的。本文包括以下研究内容：1、自主学习系统的基础是多维试题数据库。与传统的试题数据库不同，多维试题库是一个复杂的、序列化的试题体系，它包含着教师丰富的学科专业知识与经验。笔者阐述了多维试题库模型、建库原则，并给出了建库技术方案。2、自主学习系统的关键是“策略——题组”模型。借助于建构主义和元认知理论的指导，在教师用题策略控制下，系统动态给题，帮助学生进行学科知识学习，并对其学习效果进行客观评价。3、笔者给出了一种技术实现方案(VS2008+SQL2005)，并尝试进行自主学习系统应用的实践研究。就高中物理课程而言，笔者给出了六个能力培养方向(建模、建构、作图、归类、课本挖掘及数学应用)，三种训练模式(诊断性训练、专项性训练、自主性训练)，并以实例示范了“策略——题组”的实现过程及对学习效果的评价方法。自主学习的实现离不开学科知识库的支持。笔者认为，知识库既包括陈述性知识(概念、规律)，更应包括程序性知识(思路、方法、模型、二级结论)。显然，由陈述性知识向程序性知识转化的过程，也是学生自主学习能力提升的过程。在文章的最后，笔者给出了今后的研究方向：使用“富客户端”结合“云计算”，来丰富学生在计算机系统引领下的自主学习体验。