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摘要：随着网络技术的日益成熟和发展，网络化、信息化已成为高等教育教学改革的一个重要方向。通过黑龙江科技大学的黑龙江省基础实验教学示范中心基础实验网络教学平台的建设过程，探讨了实践教学网络平台的建设对创新实践教学产生的深远影響以及网络教学平台今后的发展方向。
关键词：实验教学；网络教学平台；网络教学
作者简介：程玲（1981-），女，吉林蛟河人，黑龙江科技大学工程训练与基础实验中心，讲师；党振乾（1982-），男，黑龙江哈尔滨人，黑龙江科技大学材料科学与工程学院，讲师。（黑龙江 哈尔滨 110022）
基金项目：本文系黑龙江科技大学教学研究项目（项目编号：JY12-184）、黑龙江省学位与研究生教育教学改革研究项目（项目编号：JGXM-HLJ-2013093）的研究成果。
中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2013）35-0141-01
随着计算机技术和网络技术的日益成熟和发展，网络教学已成为现代教育技术发展的一个新趋势，也是高等教育教学改革的一个重要方向。目前传统的实验教学环节中由于学习资料少、内容单一，学生预习时只能看教材中的文字与黑白图片，实验预习往往流于形式等问题，导致无法保证课堂实验教学效果。针对存在的这些问题，同时为黑龙江省基础实验教学示范中心做好网络教学平台支持，结合网络技术和数据库技术建立了基于Internet的基础实验网络教学平台，并利用网络教学平台的优势提高了教学效果，提升了基础实验教学的内涵。
一、基础实验网络教学平台的建设
本校的省基础实验教学示范中心下设三个实验室，分别是物理实验室、力学实验室与电工与电子技术实验室。本网络教学平台即是根据实验教学示范中心建设之需要并考虑到下设三个实验室的课程建设需要而开发并应用的，旨在打造一个能够充分拓展实验教学空间的、为学生提供全面课内外学习并利于师生交流和互动的开放式的教学平台。
1.网络教学平台的理论模型
根据认知科学的现代研究，教学的理论模型经历了三个发展阶段：
（1）行为主义学习理论。行为主义理论产生于20世纪20年代的美国，此理论认为：学习是学习者接受外界的刺激，然后做出与此相关的一系列反应。早期的行为主义不承认学习者的内部心理活动所起的作用，认为学习者的心理活动是无法研究的，这主要是受到当时的研究工具以及技术的限制。行为主义理论主要强调了教师在教学过程中的主导地位而完全忽略了学习者在学习过程中的主观能动性，认为学生就是知识的被动接受者，这也是传统教学模式存在的弊端。
（2）认知主义学习理论。认知主义学习理论产生于20世纪60年代，此理论认为：当人们在行为主义学习理论指导下获得相应的知识后，进一步的学习是学习者内部心理结构的变化，学习者在学习过程中具有主动性，而不是外界环境引起行为的变化。认知主义理论片面强调了学习者在学习过程中的主观能动性，完全忽视了教师的主导作用，违法了认知活动的能动性质。
（3）建构主义学习理论。建构主义学习理论兴起于近20年，此理论是行为主义学习理论发展到认知主义学习理论之后的进一步发展。此理论认为：学习是一个积极主动的建构过程，学习者不是被动地接受外在信息，而是根据先前认知结构主动地和有选择性地知觉外在信息，建构当前事物的意义。[1]这种建构是多元化的，在建构过程中不断调整和修正以及每个学习者的独特性，最终导致每个学习者对事物意义的建构也将是不同的。建构主义学习理论不仅强调了教师在教学过程中的主导地位，同时也体现了学习者在学习过程中的主观能动性，符合我国教育“教师为主导，学生为主体”的双主教学模式，也符合认知活动的能动性质。
因此，网络教学不应该是传统教学模式经过多媒体技术包装后在网络上的再现过程，而应该是从认知的本质出发，真正实现以学生为主体、教师为主导的双主教学模式。因此，网络教学平台必须是一个开放的、互动的、个性化的平台，为学生提供自主的、内容丰富的学习空间，同时通过师生的互动来真正实现教师的主导作用。
2.网络教学平台的功能模型
网络平台在建设过程中要充分考虑到各类用户的不同需要，由于基础实验网络教学平台的主要用户是学生、教师和管理者，因此系统功能模型主要分为三个部分：学生模块、教师模块和管理者模块。[2]
学生模块主要完成实验预约、课前预习、课后复习、交流答疑、期末考试等功能。学生通过快速链接之预约系统可以根据自身情况及实验室开放情况自主选择上课时间，快速、高效；在进行实验课程之前可以通过导航栏的教学文件、教师队伍、学术交流、教学研究等对整门课程有一个大致的了解；在进行每一次实验之前，可以通过导航栏的虚拟实验、教学视频、教学指导等进行课前预习，立体、生动，预习效果好；实验课后，可以通过快速链接之师生互动、教学反馈，对实验过程中存在的各种疑问、问题等和教师进行交流，为师生间提供了实时交流平台；通过导航栏的素质教育及拓展资源可以了解到依托实验室开展的一些竞赛活动以及实验技术在生活和工程中的应用实例等，提高学生对课程的学习兴趣；最后，通过快速链接之考试系统，可以对学生进行期末测试，效果好、效率高。
教师模块使教师能够及时掌握自己所授课班级的学生情况，能够对学生的学习反馈情况得到及时的了解，通过学生的学习反馈信息，教师可以对自己的教学内容有进一步的完善与调整，能够达到更好的教学效果；通过学生期末的考试情况能够对整门实验课程有一个全面立体的掌握，能够帮助教师在下一环节的实验授课过程中完善实验教学内容与教学重点。
管理者模块是保证本网络平台正常与安全运行的重要组成部分。通过此模块主要完成实验教学视频、录像、三维动画、仪器图片、题库、教师和学生的管理以及发布公告等，并能对学生的考试情况进行监控，并可对网站的访问量、流量等进行统计。 二、网络教学平台的技术实现
本网络教学平台的开发主要包括前端程序的开发和后台数据库的建立。对于前者，要求功能全面、界面友好、易使用等；对于后者，要求数据的一致性、完整性、安全性等。根据以上要求和特点，对整个网络教学平台进行开发。
1.前端开发技术
前端开发使用ASP.NET技术。ASP.NET是微软推出的ASP的下一代Web开发技术，作为Microsoft.NET Framework平台的一部分，ASP.NET提供了一种基于组件的、可扩展且易于使用的方式来构建、部署及运行面向任意浏览器和移动设备的Web应用程序。在.NET平台下，使用ASP.NET技术，采用ASP.NET的三层架构来实现。在开发过程中，使用AJAX技术进行页面开发，并应用3D MAX技术用于模拟实验过程等。
2.后端数据库技术
数据库采用SQL Server 2005數据库系统。SQL Server是一种关系型数据库管理系统，它提供多用户、多任务的数据库操作环境，并提供了一套完备的数据备份、错误恢复、调度任务和管理警报等管理机制。它允许集中管理服务器，提供并行的体系结构，支持超大型数据库。此外，SQL Server 2005还支持ODBC、OLE DB、ADO规范，可以使用ODBC、OLE DB、ADO接口访问SQL Server数据库。
三、结语
通过试运行和长时间的测试，本网络平台完全能够达到预定的设计要求，设计功能可以全部实现。通过一年多来的正式运行，学生与教师的使用效果良好，尤其在学生预约选课、课前预习与在线交流等方面效果显著，不仅提升了学生的学习兴趣，也提高了实验教学的教学效果。本网络平台的建立为实验开放式教学奠定了良好的基础，同时也对实验教学信息化建设起到了良好的保障。目前，随着移动互联网技术的发展，使用手机访问互联网已经逐渐在学生中普及，所以建立一个支持移动设备访问的网络教学平台是下一步的主要研究方向。
参考文献：
[1]陈桂芳，李华君.现代教育技术[M].北京：北京师范大学出版社，2012.
[2]王振辉.精品课程管理建设方案研究[J].现代电子技术，2010，（18）.
（责任编辑：王祝萍）
关键词：实验教学；网络教学平台；网络教学
作者简介：程玲（1981-），女，吉林蛟河人，黑龙江科技大学工程训练与基础实验中心，讲师；党振乾（1982-），男，黑龙江哈尔滨人，黑龙江科技大学材料科学与工程学院，讲师。（黑龙江 哈尔滨 110022）
基金项目：本文系黑龙江科技大学教学研究项目（项目编号：JY12-184）、黑龙江省学位与研究生教育教学改革研究项目（项目编号：JGXM-HLJ-2013093）的研究成果。
中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2013）35-0141-01
随着计算机技术和网络技术的日益成熟和发展，网络教学已成为现代教育技术发展的一个新趋势，也是高等教育教学改革的一个重要方向。目前传统的实验教学环节中由于学习资料少、内容单一，学生预习时只能看教材中的文字与黑白图片，实验预习往往流于形式等问题，导致无法保证课堂实验教学效果。针对存在的这些问题，同时为黑龙江省基础实验教学示范中心做好网络教学平台支持，结合网络技术和数据库技术建立了基于Internet的基础实验网络教学平台，并利用网络教学平台的优势提高了教学效果，提升了基础实验教学的内涵。
一、基础实验网络教学平台的建设
本校的省基础实验教学示范中心下设三个实验室，分别是物理实验室、力学实验室与电工与电子技术实验室。本网络教学平台即是根据实验教学示范中心建设之需要并考虑到下设三个实验室的课程建设需要而开发并应用的，旨在打造一个能够充分拓展实验教学空间的、为学生提供全面课内外学习并利于师生交流和互动的开放式的教学平台。
1.网络教学平台的理论模型
根据认知科学的现代研究，教学的理论模型经历了三个发展阶段：
（1）行为主义学习理论。行为主义理论产生于20世纪20年代的美国，此理论认为：学习是学习者接受外界的刺激，然后做出与此相关的一系列反应。早期的行为主义不承认学习者的内部心理活动所起的作用，认为学习者的心理活动是无法研究的，这主要是受到当时的研究工具以及技术的限制。行为主义理论主要强调了教师在教学过程中的主导地位而完全忽略了学习者在学习过程中的主观能动性，认为学生就是知识的被动接受者，这也是传统教学模式存在的弊端。
（2）认知主义学习理论。认知主义学习理论产生于20世纪60年代，此理论认为：当人们在行为主义学习理论指导下获得相应的知识后，进一步的学习是学习者内部心理结构的变化，学习者在学习过程中具有主动性，而不是外界环境引起行为的变化。认知主义理论片面强调了学习者在学习过程中的主观能动性，完全忽视了教师的主导作用，违法了认知活动的能动性质。
（3）建构主义学习理论。建构主义学习理论兴起于近20年，此理论是行为主义学习理论发展到认知主义学习理论之后的进一步发展。此理论认为：学习是一个积极主动的建构过程，学习者不是被动地接受外在信息，而是根据先前认知结构主动地和有选择性地知觉外在信息，建构当前事物的意义。[1]这种建构是多元化的，在建构过程中不断调整和修正以及每个学习者的独特性，最终导致每个学习者对事物意义的建构也将是不同的。建构主义学习理论不仅强调了教师在教学过程中的主导地位，同时也体现了学习者在学习过程中的主观能动性，符合我国教育“教师为主导，学生为主体”的双主教学模式，也符合认知活动的能动性质。
因此，网络教学不应该是传统教学模式经过多媒体技术包装后在网络上的再现过程，而应该是从认知的本质出发，真正实现以学生为主体、教师为主导的双主教学模式。因此，网络教学平台必须是一个开放的、互动的、个性化的平台，为学生提供自主的、内容丰富的学习空间，同时通过师生的互动来真正实现教师的主导作用。
2.网络教学平台的功能模型
网络平台在建设过程中要充分考虑到各类用户的不同需要，由于基础实验网络教学平台的主要用户是学生、教师和管理者，因此系统功能模型主要分为三个部分：学生模块、教师模块和管理者模块。[2]
学生模块主要完成实验预约、课前预习、课后复习、交流答疑、期末考试等功能。学生通过快速链接之预约系统可以根据自身情况及实验室开放情况自主选择上课时间，快速、高效；在进行实验课程之前可以通过导航栏的教学文件、教师队伍、学术交流、教学研究等对整门课程有一个大致的了解；在进行每一次实验之前，可以通过导航栏的虚拟实验、教学视频、教学指导等进行课前预习，立体、生动，预习效果好；实验课后，可以通过快速链接之师生互动、教学反馈，对实验过程中存在的各种疑问、问题等和教师进行交流，为师生间提供了实时交流平台；通过导航栏的素质教育及拓展资源可以了解到依托实验室开展的一些竞赛活动以及实验技术在生活和工程中的应用实例等，提高学生对课程的学习兴趣；最后，通过快速链接之考试系统，可以对学生进行期末测试，效果好、效率高。
教师模块使教师能够及时掌握自己所授课班级的学生情况，能够对学生的学习反馈情况得到及时的了解，通过学生的学习反馈信息，教师可以对自己的教学内容有进一步的完善与调整，能够达到更好的教学效果；通过学生期末的考试情况能够对整门实验课程有一个全面立体的掌握，能够帮助教师在下一环节的实验授课过程中完善实验教学内容与教学重点。
管理者模块是保证本网络平台正常与安全运行的重要组成部分。通过此模块主要完成实验教学视频、录像、三维动画、仪器图片、题库、教师和学生的管理以及发布公告等，并能对学生的考试情况进行监控，并可对网站的访问量、流量等进行统计。 二、网络教学平台的技术实现
本网络教学平台的开发主要包括前端程序的开发和后台数据库的建立。对于前者，要求功能全面、界面友好、易使用等；对于后者，要求数据的一致性、完整性、安全性等。根据以上要求和特点，对整个网络教学平台进行开发。
1.前端开发技术
前端开发使用ASP.NET技术。ASP.NET是微软推出的ASP的下一代Web开发技术，作为Microsoft.NET Framework平台的一部分，ASP.NET提供了一种基于组件的、可扩展且易于使用的方式来构建、部署及运行面向任意浏览器和移动设备的Web应用程序。在.NET平台下，使用ASP.NET技术，采用ASP.NET的三层架构来实现。在开发过程中，使用AJAX技术进行页面开发，并应用3D MAX技术用于模拟实验过程等。
2.后端数据库技术
数据库采用SQL Server 2005數据库系统。SQL Server是一种关系型数据库管理系统，它提供多用户、多任务的数据库操作环境，并提供了一套完备的数据备份、错误恢复、调度任务和管理警报等管理机制。它允许集中管理服务器，提供并行的体系结构，支持超大型数据库。此外，SQL Server 2005还支持ODBC、OLE DB、ADO规范，可以使用ODBC、OLE DB、ADO接口访问SQL Server数据库。
三、结语
通过试运行和长时间的测试，本网络平台完全能够达到预定的设计要求，设计功能可以全部实现。通过一年多来的正式运行，学生与教师的使用效果良好，尤其在学生预约选课、课前预习与在线交流等方面效果显著，不仅提升了学生的学习兴趣，也提高了实验教学的教学效果。本网络平台的建立为实验开放式教学奠定了良好的基础，同时也对实验教学信息化建设起到了良好的保障。目前，随着移动互联网技术的发展，使用手机访问互联网已经逐渐在学生中普及，所以建立一个支持移动设备访问的网络教学平台是下一步的主要研究方向。
参考文献：
[1]陈桂芳，李华君.现代教育技术[M].北京：北京师范大学出版社，2012.
[2]王振辉.精品课程管理建设方案研究[J].现代电子技术，2010，（18）.
（责任编辑：王祝萍）