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[摘要]目前，高职高专院校化学教学存在着学生基础薄弱、教学模式陈旧、与中学化学知识衔接困难等难点，科学地改革传统的教学手段，创造一个学生自主学习的环境势在必行。建立网络课程管理系统是一个很好的现代化教学手段。Moodle平台是当前国外众多的课程管理系统中比较有特色的一个，适合于构建高职高专化学网络课程系统。
[关键词]高职高专 化学教育 网络课程系统 Moodle平台
一、高职高专化学课程现状
在高职高专院校(特别是生物及食品类)的教学中，化学是一门重要的必修基础课程，主要包括《无机化学》、《分析化学》、《有机化学》、《生物化学》等。这些化学知识，是学生今后学习专业知识的重要基础；学习得好坏，会直接影响到他们今后专业课的学习。因此，对于农林牧类高职高专院校的学生来说，必须要学好化学。
在现行的化学教学中，化学教师要把绝大多数学生教懂、教会、教好，并且使学生满意，是不太容易做到的事情；同样，绝大多数学生要把化学学懂、学会、学好，并且达到教师的预期教学目标也是很难的。对于目前高职高专院校化学教学出现的难题，原因有多方面的。首先，高职高专院校学生属专科批次录取，化学基础参差不齐，部分学生相对薄弱。还有一些学生高中学习的是文科，他们所掌握的化学知识就更加得少，这就导致高职高专化学教学内容与中学化学知识衔接困难。其次，部分院校化学教育模式陈旧，采用以教师为主，用考试牵着学生走的教学方法和传统的“粉笔 黑板 嘴巴”的教学手段，不仅占用了较多的教学时数，而且很难达到培养学生能力的目的。鉴于以上两个主要原因，要做好高职高专院校化学教学，必须发挥学生的主观能动性，变被动式学习为主动式学习。同时，要改进教学方法和手段，科学地改革传统的教学手段，创造一个学生自主学习的环境，让学生主动、师生互动，形成生动和谐、富有成效的学习局面。建立网络课程管理系统(Course Management System，CMS)，是一个很好的现代化教学手段。
网络课程管理系统(CMS)能统一安排学习资源，控制和引导学生学习，并能分析、报告学生学习表现，一般具备以下几大功能模块：学习资源、作业提交、测验、评价、师生之间的沟通等。
目前，有许多现成的软件可以让我们快速构建一个能满足上述要求的网络教学管理平台，这其中有商业的产品，也有开源的产品。商业产品一般价格极为昂贵，与使用商业产品的昂贵成本相比，使用开源软件进行平台的构建则更为实际可行——免费、共享、性能稳定，并可自行扩充所需功能。国际上可构建网络教育平台的开源软件有不少可供选择，Moodle是其中的佼佼者。
笔者在本校2007～2008学年《基础化学》教学中引入Moodle网络课程系统辅助教学，获得了一些经验与体会。
二、Moodle简介
1.概况
Moodle是由澳大利亚Martin Dougiamas博士主持开发的，以建构主义学习理论为理论基础设计制作。Moodle是一个开放源代码系统，可以完全免费使用。虽然免费，但功能很强大，目前，在全世界高校、中小学及各类教育培训机构中广泛应用。
Moodle平台安装、配置简单，默认集成课堂、作业、测验、讨论区等教学活动模块。使用者也可根据需要，自行定制相应模块。
2.系统需求
Moodle主要安装在Linux系统上，使用Apache，MySQL和PHP开发 (有时侯也把他们叫做LAMP平台)，同时它也在PostgreSQL数据库和Windows XP，Mac OS等操作系统上安装使用。安装Moodle的软件需求如下：
(1)Web服务器软件。大部分人使用Apache，但Moodle在其他支持PHP的web服务器下也工作得很好。例如，Windows平台下的IIS。
(2)PHP脚本语言。版本 4.1.0或更高，从Moodle 1.4开始也支持PHP 5。
(3)数据库。Moodle支持几乎所有的主流数据库，推荐使用MySQL或PostgreSQL。
关于Moodle、Web、PHP及数据库的安装和使用在网络上可以找到很多资料，本文在此不赘述。
3.模块
Moodle平台支持的在线教学模块包括：课堂、作业、讨论、问卷调查、聊天、测验等十余种。这些功能模块都是针对网络教育进行了优化与改进，教师可以灵活运用这些模块开展教学。下面，针对化学课程特点介绍构建高职高专化学网络课程系统所需的主要模块。
(1)课堂模块。平台支持常见的Flash动画、音视频等多媒体素材，可以挂接任何常见的课件，这样，教师可以方便地把课堂教学录像、实验录像等各种教学资源上传至服务器供学生在线观看学习。平台还内置所见所得的HTML编辑器，教师可以在线编辑教学内容，而学生也可以在作业或讨论模块中运用在线编辑器编写作业或提问。
笔者在实际使用中发现，对于纯文本(中文或英语等)的编辑，平台内置的编辑器完全能够胜任。但是，在输入化学课程中经常用到的数学公式、化学方程式及化学分子式、结构式等时，内置编辑器就显得有点力不从心，甚至无能为力(比如结构式)。
针对上述问题，目前有如下解决方法：
首先，利用内置编辑器上、下标功能实现化学分子式及部分方程式的输入。其次，对于结构式(比如有机分子结构式、生物分子结构式等)，可以在本机利用相关软件做成图片，然后上传至服务器。第三，安装其他支持数理化输入插件。
笔者认为，第三种方法更加合适。利用Moodle软件的开放性，我们可以自由安装各种插件。目前，关于Moodle数学公式的输入研究的比较多，而化学输入还有待改进。支持数学公式输入的插件有DragMath Equation Editor、ASCIIMath2TeX Moodle filter、ASCIIMath Image Fallback，等等。
另外，可在Moodle系统中安装第三方的在线编辑器实现公式输入。比如，WebTeX网络公式可视化编辑器，对WebTeX稍做改进即可实现化学结构式的在线输入。
利用这些输入插件有一个缺点，就是使用者(教师和学生)须经过学习才能顺畅地输入公式与化学式，无形中增加了使用成本。但笔者认为，对于Moodle这样一款优秀的课程管理系统，花时间学习插件的使用是值得的。
(2)作业模块。教师可以利用作业模块给学生布置作业，并规定完成期限。常见的作业包括论文、项目和报告，等等。学生可在规定时间内将完成的作业(如一份电子文档)上传到服务器。迟交作业也是允许的，但教师能够清楚地知道学生迟交(甚至不交)作业的次数。利用此模块提供的功能，教师可以对学生的作业进行评分并给出评语。
笔者将《基础化学》课程将近一半的课后作业改为在线作业形式。学生对这样的作业比较感兴趣，乐于做作业。而老师也能提高批阅作业的效率，节省时间。
(3)测验模块。测验模块是一个很重要的模块，它允许教师设计和设定小测验。此模块支持多种题型，比如，选择题(单选和多选)、判断题、匹配题、简答题，等等。这些问题会分类保存在数据库中，并可以在课程之间重复使用。学生可以尝试多次测验，每次尝试结果都会被记录下来，教师可以选择是给出正确答案还是其它反馈信息，这个模块还包含了评分的功能。
因为Moodle支持符合一定标准的文件格式的题库，方便导入大量题目，因此，测验题目既可以利用系统的添加功能逐题添加，也可以从外部文件一次性导入。Moodle现在支持导入的文件格式有Blackboard、GIFT、Hot Potatoes、XML等數十种格式。
(4)讨论模块。讨论模块提供教师与学生就教学或学习中的问题展开讨论的功能，类似于网络上的BBS。讨论区可以按照多种不同的方式组织，还可以对每个帖子进行相互打分。帖子可以以多种不同的格式浏览，也可以包含附件。
在实际应用中，笔者发现，讨论比较受师生的欢迎。老师与学生可以就教学中出现的一切问题展开讨论。对于学生提出的问题，有时不须教师解答，就有其他学生将自己的解答“贴”出来供别人参考。教师则可以从学生的讨论中获得启发，利于改进教学。
(5)问卷调查模块。问卷调查活动非常简单，但却很实用。教师提出一个问题并指定一些供回答的选项，而学生则可在这些选项中选择。它可以用于举行一场快速的投票以激起对某个问题的思考，允许全班对课程的方向投票或者收集一些研究资料等。从某种意义上来说，问卷调查也可作为分析在线课堂的测量工具。调查结果可设置成图表或数据，并可以以Excel电子表格或CSV文本文件的形式下载。
笔者对《基础化学》中某些知识点的讲解方式等问题做出调查，根据学生的反馈实时调整教学方式，优化教学过程。
(6)聊天模块。聊天模块允许参与者在浏览器中进行实时的讨论。这是一种很好地了解其他人想法和问题的方式——使用聊天室进行聊天与在讨论区中进行的非实时交流是不同的。聊天模块提供了丰富的功能用于管理和查看聊天情况。
Moodle可以说是当前国外众多的课程管理系统中比较有特色的一个，它体现了建构主义的学习理论，利用Moodle可以方便地搭建网络环境下化学教学平台。在实际的使用过程中，我们发现此平台能够充分发挥建构主义学习理论优势辅助学生学习。但我们也发现，Moodle毕竟是由外国人开发的，某些方面还不适应中国国情，要根据我国教育的教学实际及化学学科特点，利用Moodle的开放源代码特性，对其做一些移植与二次开发。
参考文献：
[1]俞恃洋.农业类高职高专化学教学的难题与对策[J].云南农业教育研究，2007，(4).
[2]曾仁权，钟国清.高职高专化学教育改革的研究与实践[J].云南民族大学学报(自然科学版).
[3]杨学卿.利用Moodle平台构建网上在线考试系统[J].考试周刊，2007，(41).
[4]张雪云，马志强.国内Moodle平台研究综述[J].开放教育研究，2007，13(6).
[5]Martin Dougiamas，Moodle用户手册一系统文档[EB/OL]. 2008-6-2.
(作者单位：江苏農林职业技术学院)
[关键词]高职高专 化学教育 网络课程系统 Moodle平台
一、高职高专化学课程现状
在高职高专院校(特别是生物及食品类)的教学中，化学是一门重要的必修基础课程，主要包括《无机化学》、《分析化学》、《有机化学》、《生物化学》等。这些化学知识，是学生今后学习专业知识的重要基础；学习得好坏，会直接影响到他们今后专业课的学习。因此，对于农林牧类高职高专院校的学生来说，必须要学好化学。
在现行的化学教学中，化学教师要把绝大多数学生教懂、教会、教好，并且使学生满意，是不太容易做到的事情；同样，绝大多数学生要把化学学懂、学会、学好，并且达到教师的预期教学目标也是很难的。对于目前高职高专院校化学教学出现的难题，原因有多方面的。首先，高职高专院校学生属专科批次录取，化学基础参差不齐，部分学生相对薄弱。还有一些学生高中学习的是文科，他们所掌握的化学知识就更加得少，这就导致高职高专化学教学内容与中学化学知识衔接困难。其次，部分院校化学教育模式陈旧，采用以教师为主，用考试牵着学生走的教学方法和传统的“粉笔 黑板 嘴巴”的教学手段，不仅占用了较多的教学时数，而且很难达到培养学生能力的目的。鉴于以上两个主要原因，要做好高职高专院校化学教学，必须发挥学生的主观能动性，变被动式学习为主动式学习。同时，要改进教学方法和手段，科学地改革传统的教学手段，创造一个学生自主学习的环境，让学生主动、师生互动，形成生动和谐、富有成效的学习局面。建立网络课程管理系统(Course Management System，CMS)，是一个很好的现代化教学手段。
网络课程管理系统(CMS)能统一安排学习资源，控制和引导学生学习，并能分析、报告学生学习表现，一般具备以下几大功能模块：学习资源、作业提交、测验、评价、师生之间的沟通等。
目前，有许多现成的软件可以让我们快速构建一个能满足上述要求的网络教学管理平台，这其中有商业的产品，也有开源的产品。商业产品一般价格极为昂贵，与使用商业产品的昂贵成本相比，使用开源软件进行平台的构建则更为实际可行——免费、共享、性能稳定，并可自行扩充所需功能。国际上可构建网络教育平台的开源软件有不少可供选择，Moodle是其中的佼佼者。
笔者在本校2007～2008学年《基础化学》教学中引入Moodle网络课程系统辅助教学，获得了一些经验与体会。
二、Moodle简介
1.概况
Moodle是由澳大利亚Martin Dougiamas博士主持开发的，以建构主义学习理论为理论基础设计制作。Moodle是一个开放源代码系统，可以完全免费使用。虽然免费，但功能很强大，目前，在全世界高校、中小学及各类教育培训机构中广泛应用。
Moodle平台安装、配置简单，默认集成课堂、作业、测验、讨论区等教学活动模块。使用者也可根据需要，自行定制相应模块。
2.系统需求
Moodle主要安装在Linux系统上，使用Apache，MySQL和PHP开发 (有时侯也把他们叫做LAMP平台)，同时它也在PostgreSQL数据库和Windows XP，Mac OS等操作系统上安装使用。安装Moodle的软件需求如下：
(1)Web服务器软件。大部分人使用Apache，但Moodle在其他支持PHP的web服务器下也工作得很好。例如，Windows平台下的IIS。
(2)PHP脚本语言。版本 4.1.0或更高，从Moodle 1.4开始也支持PHP 5。
(3)数据库。Moodle支持几乎所有的主流数据库，推荐使用MySQL或PostgreSQL。
关于Moodle、Web、PHP及数据库的安装和使用在网络上可以找到很多资料，本文在此不赘述。
3.模块
Moodle平台支持的在线教学模块包括：课堂、作业、讨论、问卷调查、聊天、测验等十余种。这些功能模块都是针对网络教育进行了优化与改进，教师可以灵活运用这些模块开展教学。下面，针对化学课程特点介绍构建高职高专化学网络课程系统所需的主要模块。
(1)课堂模块。平台支持常见的Flash动画、音视频等多媒体素材，可以挂接任何常见的课件，这样，教师可以方便地把课堂教学录像、实验录像等各种教学资源上传至服务器供学生在线观看学习。平台还内置所见所得的HTML编辑器，教师可以在线编辑教学内容，而学生也可以在作业或讨论模块中运用在线编辑器编写作业或提问。
笔者在实际使用中发现，对于纯文本(中文或英语等)的编辑，平台内置的编辑器完全能够胜任。但是，在输入化学课程中经常用到的数学公式、化学方程式及化学分子式、结构式等时，内置编辑器就显得有点力不从心，甚至无能为力(比如结构式)。
针对上述问题，目前有如下解决方法：
首先，利用内置编辑器上、下标功能实现化学分子式及部分方程式的输入。其次，对于结构式(比如有机分子结构式、生物分子结构式等)，可以在本机利用相关软件做成图片，然后上传至服务器。第三，安装其他支持数理化输入插件。
笔者认为，第三种方法更加合适。利用Moodle软件的开放性，我们可以自由安装各种插件。目前，关于Moodle数学公式的输入研究的比较多，而化学输入还有待改进。支持数学公式输入的插件有DragMath Equation Editor、ASCIIMath2TeX Moodle filter、ASCIIMath Image Fallback，等等。
另外，可在Moodle系统中安装第三方的在线编辑器实现公式输入。比如，WebTeX网络公式可视化编辑器，对WebTeX稍做改进即可实现化学结构式的在线输入。
利用这些输入插件有一个缺点，就是使用者(教师和学生)须经过学习才能顺畅地输入公式与化学式，无形中增加了使用成本。但笔者认为，对于Moodle这样一款优秀的课程管理系统，花时间学习插件的使用是值得的。
(2)作业模块。教师可以利用作业模块给学生布置作业，并规定完成期限。常见的作业包括论文、项目和报告，等等。学生可在规定时间内将完成的作业(如一份电子文档)上传到服务器。迟交作业也是允许的，但教师能够清楚地知道学生迟交(甚至不交)作业的次数。利用此模块提供的功能，教师可以对学生的作业进行评分并给出评语。
笔者将《基础化学》课程将近一半的课后作业改为在线作业形式。学生对这样的作业比较感兴趣，乐于做作业。而老师也能提高批阅作业的效率，节省时间。
(3)测验模块。测验模块是一个很重要的模块，它允许教师设计和设定小测验。此模块支持多种题型，比如，选择题(单选和多选)、判断题、匹配题、简答题，等等。这些问题会分类保存在数据库中，并可以在课程之间重复使用。学生可以尝试多次测验，每次尝试结果都会被记录下来，教师可以选择是给出正确答案还是其它反馈信息，这个模块还包含了评分的功能。
因为Moodle支持符合一定标准的文件格式的题库，方便导入大量题目，因此，测验题目既可以利用系统的添加功能逐题添加，也可以从外部文件一次性导入。Moodle现在支持导入的文件格式有Blackboard、GIFT、Hot Potatoes、XML等數十种格式。
(4)讨论模块。讨论模块提供教师与学生就教学或学习中的问题展开讨论的功能，类似于网络上的BBS。讨论区可以按照多种不同的方式组织，还可以对每个帖子进行相互打分。帖子可以以多种不同的格式浏览，也可以包含附件。
在实际应用中，笔者发现，讨论比较受师生的欢迎。老师与学生可以就教学中出现的一切问题展开讨论。对于学生提出的问题，有时不须教师解答，就有其他学生将自己的解答“贴”出来供别人参考。教师则可以从学生的讨论中获得启发，利于改进教学。
(5)问卷调查模块。问卷调查活动非常简单，但却很实用。教师提出一个问题并指定一些供回答的选项，而学生则可在这些选项中选择。它可以用于举行一场快速的投票以激起对某个问题的思考，允许全班对课程的方向投票或者收集一些研究资料等。从某种意义上来说，问卷调查也可作为分析在线课堂的测量工具。调查结果可设置成图表或数据，并可以以Excel电子表格或CSV文本文件的形式下载。
笔者对《基础化学》中某些知识点的讲解方式等问题做出调查，根据学生的反馈实时调整教学方式，优化教学过程。
(6)聊天模块。聊天模块允许参与者在浏览器中进行实时的讨论。这是一种很好地了解其他人想法和问题的方式——使用聊天室进行聊天与在讨论区中进行的非实时交流是不同的。聊天模块提供了丰富的功能用于管理和查看聊天情况。
Moodle可以说是当前国外众多的课程管理系统中比较有特色的一个，它体现了建构主义的学习理论，利用Moodle可以方便地搭建网络环境下化学教学平台。在实际的使用过程中，我们发现此平台能够充分发挥建构主义学习理论优势辅助学生学习。但我们也发现，Moodle毕竟是由外国人开发的，某些方面还不适应中国国情，要根据我国教育的教学实际及化学学科特点，利用Moodle的开放源代码特性，对其做一些移植与二次开发。
参考文献：
[1]俞恃洋.农业类高职高专化学教学的难题与对策[J].云南农业教育研究，2007，(4).
[2]曾仁权，钟国清.高职高专化学教育改革的研究与实践[J].云南民族大学学报(自然科学版).
[3]杨学卿.利用Moodle平台构建网上在线考试系统[J].考试周刊，2007，(41).
[4]张雪云，马志强.国内Moodle平台研究综述[J].开放教育研究，2007，13(6).
[5]Martin Dougiamas，Moodle用户手册一系统文档[EB/OL]. 2008-6-2.
(作者单位：江苏農林职业技术学院)