基于Moodle的高校实验课程教学改革探索
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摘要：通过讨论实验教学的现状和对信息化教学的需求，结合Moodle网络教学平台的应用，提出利用网络信息化环境开展高校实验教学的流程和作用。并分析这种模式的意义和对实验教学信息化的影响。
关键词：实验教学；网络；Moodle
中图分类号：G434文献标识码：A文章编号：1009-3044(2012)12-2802-03
The Exploration of Experiment Teaching Reform Based on Moodle in Colleges
LAI Yong-kai, WU Bao-yan
(Shaoguan university, Shaoguan 512005, China)
Abstract: The text discusses Current Situation of experiment teaching and the request about Information Instruction，proposed how to start experiment teaching based on moodle，and analysed its meaning and effect on information experiment teaching.
Key words: Experiment Teaching; network; moodle
1实验教学现状
实验教学是地方高校培养应用型人才的重要环节，实验教学可以促进学生巩固知识、锻炼学生分析问题、解决问题的能力，其效果直接影响着课程的教学质量。随着面向21世纪的高等素质教育教学改革推进和各高等院校专业培养目标的调整，多媒体网络技术对高校的教学模式的变革与教学组织形式的多样化已经发挥了重要的作用，教学改革正朝着数字化、网络化发展。但是与理论教学比较，实验教学在数字化、网络化应用方面还相对滞后。
目前高校实验教学中验证性实验仍然占较大的比重，设计性、综合性的实验较少。导致这种现状的其中一个原因是长期形成的教学观念和方式，实验课程以“教师为中心”,“重知识、重形式、重验证”。学生必须在固定的时间、环境完成指定的实验，学生学习能力和水平的差异往往没有充分考虑。另一个原因是实验课程依附于理论课程，各实验间相互独立，学生和教师相互交流较少，这样的实验对学生综合分析问题、解决问题的能力锻炼有限。
Moodle是基于建构主义教育理论而开发的网络课程管理系统，是一个免费的开放源代码的软件。当前，世界范围内超过3万家教育机构使用Moodle作为在线课程教学系统或传统教学方式的补充[1]。Moodle平台依据建构主义的教学思想，即教育者（老师）和学习者（学生）都是平等的主体，在教学活动中，他们相互协作，并根据已有的经验共同建构知识。
2.1学生对信息化环境的认知及学习能力
地区经济发展不平衡导致大学生信息化学习能力存在差距。家庭条件较好的学生很早就开始接触信息化环境，例如信息技术课程的开设、手机、电脑、网络等，而且接触信息化环境的年龄还有不断下降的趋势，对于这部分学生网络学习环境的适应能力较强。家庭条件相对较差一些的学生大部分到了大学才有较多的机会接触信息化环境，他们对这种环境也需要一个适应过程，因此在大学一年级他们对网络学习环境的适应能力较弱，而到了高年级就比较容易适应了。因此大学生具备一定的从各种不同信息源如互联网、图书馆等获取、评估和使用信息的能力。
2.2架设Moodle的环境需求
Moodle教学平台可在多种支持PHP的平台上安装运行，是基于LMAP (Linux Apache MySQL PHP)架构下开发完成的辅助教学平台[2]。因此既可以选择Windows作为Moodle的系统平台，也可以选择性能好、安全性高、网络功能强大的Linux操作系统作为Moodle安装的系统平台。客户端访问Moodle不存在太多限制，目前常用的操作系统和浏览器均可兼容。Moodle系统许多功能都可以和电子邮件结合，如果部署有电子邮件服务将获得更佳效果。
2.3教师设计基于Moodle实验教学的能力
在Moodle网络平台中教学资源并利用教学资源开展网络实验教学活动，这对大部分老师来说是陌生的。使用网络平台之前都需要一定的培训和指导。以往教师技能培训通常采用集中授课的方式开展，但是容易受到时间、场地等因素的制约。而且短时间的集中培训并不能让每个老师都很快熟悉各个应用细节，老师在应用的时候遇到问题的时候经常得不到指导。为了让教师适应使用网络实施实验教学，可以设计基于网络资源的教师培训课程，既可以克服集中培训的不足，也可以把技术支持变成一种长期的、延续性的服务。通过交流互动，尽快帮助老师们熟悉Moodle平台的使用，提高网络实验课程建设和应用质量。
把多媒体网络技术与实验教学结合是目前实验教学改革的热点。利用Moodle开展实验教学活动有以下优势：Moodle使用广泛、易于部署；教师在学习使用Moodle平台的同时接触建构主义教学理念，对长期养成的“教师为中心”的观念形成冲击；利用Moo dle平台可以使部分实验过程不受时间、地点、环境的限制，并促进学生与教师和学生之间的交流活动。因此在传统实验教学基础上使用Moodle开展基于网络实验教学是可行的。
3实验教学过程的优化
通过Moodle网络教学平台，把实验教学的学习和互动延伸到课外对实验教学过程进一步优化。其中重点加强了预习阶段和课后评价反馈阶段和课后评价阶段。
图1基于Moodle网络教学平台的实验教学流程
实验预习阶段，老师组织预习资源，提出问题，学生围绕着老师的问题思考，浏览教学资源和互联网的扩展性材料，然后思考实验方案并分组设计实验方案。在这个过程，老师可以积极参与问题讨论。在实验方案通过老师审核后，即可进入实验操作流程。
实验操作阶段，如果有计算机网络的环境，学生还可以与其他同学和老师在实验过程中参与在线讨论和交流，这样可以扩大讨论的信息量和深度。如果不具备计算机网络的环境，那么在线交流讨论环节可以留到课后进行，课堂上用传统的老师指导分组讨论形式。
实验总结阶段，学生可以边讨论边撰写自己的实验报告，如果发现问题还可以利用以前同学留下的实验案例和互联网查阅相关资料。老师在学生提交实验报告后进行在线批改，这样批改痕迹和反馈意见也可以给全班同学浏览，让学生互相学习和讨论各小组的实验成果。
4基于Moodle开展实验教学的意义
4.1信息化教学资源的整合
不同的实验课程中经常存在一些可以共同使用的教学资源，在传统的教学模式中课程相互独立性较强，不利于这些教学资源的整合与共享。基于网络的信息化环境开展实验教学活动可促进以下的资源整合。如实验指导材料、实验课程标准、信息化教材、教学辅助软件等。利用Moodle把课程之间、教师之 间、学生之间的教学资源在网络教学平台中、通过合理的设计可更大程度地共享和应用，而且学生通过网络可获取更多的课外知识和大量信息，使课堂教学得到很好的延伸。同时，如果条件具备，还可以让 课外的指导教师，例如一些行业专业技术人员、高年级学生、研究生等参与到实验指导活动，这样就可以最大限度地整合社会资源。
4.2有特色的实验教学模式
过去实验教学设计主要围绕着项目和内容设计，而使用Moodle平台后要求使用资源和活动的设计，这样我们就改变了传统以教师为中心的教学模式。在以前的实验，学生是按照教师设计好的内容步骤开展实验，然后用同一方式统计反馈数据。采用新的教学模式后有些实验可以通过提出问题，提供资源和环境，让学生自己设计实验方案，自己设计自己的实验报告。学生的科学研究精神得到了进一步的锻炼。在实验教学中，加强了师生相互间的交流互动，增强了横向联系，这样更有助于提高实验质量，把问题研究引向深入。
4.3实现课堂的延伸
在实验教学中应用Moodle网络教学平台，可以让学生在进入实验室或相关的实验环境之前完成实验预习任务，在网络环境围绕设计的问题开展讨论，老师也可以及时进行批改。这种模式相当于把实验的预习流程优化了，以前学生进行实验预习，相互之间的讨论联系极少。进入实验室后，老师还要检查学生的预习情况，这些都占用了不少的实验指导时间，而且等做实验才反馈预习效果也不够及时。实验过程中，要是实验室能提供多媒体网络环境，学生可以一边开展实验操作，一边和其他实验小组讨论实验问题。而完成操作后，在课后可以通过网络提交实验心得和实验报告，并可以围绕着老师的问题，通过互联网的资源，进一步把课程内容拓展、引向深入。通过Moodle，学生完全突破了时空的限制，最终形成了“纵向深入，横向联体，校内外一体化”的教育框架。
4.4实现过程性评价
传统的实验教学评价把实验结果作为一种可量化、可测量的目标，并以是否达标来进行最终评价，是一种目标取向的评价，这种评价方式追求的是评价客观性。过度强调量化的最终的结果就容易忽略实验过程的价值，具有片面性。过程性评价强调评价主体多元化，强调个性化和差异性评价。Moodle教学平台提供了日志、论坛等多种在线交互功能。通过要求学生完成阶段任务，可以对每个学生的实验情况进行过程跟踪。除此之外，还可以为学生的每个学习过程评分，及时地把活动的意见反馈给学生。只要能够提供及时的反馈，学生就能及时修改自己的作品，通过反复的修改，学生们能提交很有创意和质量的实验报告。
4.5提高学生创造性思维和科学研究精神
相对于理论教学实验教学具有直观性、实践性、综合性、启发性和探索性的特点。在实验过程中，学生通过操作、实践，不仅可以培养学生观察分析问题的能力，而且还影响着学生的世界观、思维方法、创新能力等方面的发展。而在原有实验教学基础上推广结合多媒体网络的教学模式，可以改变在实验教学中传统的“教师——学生”这种单向传递信息的方法，发展和应用“教师——多媒体网络——学生”的相互作用的模式。使传递信息由单向性向多向性变化，学生也由被动接受变为主动自觉的探索学习，相应地，教师也由主导者的地位变为了启发者和助学者的角色.这些变化对学生的主体意识、参与意识、探索学习意识的培养都是有效的支持[3]。通过网络开展探究性的实验教学活动有利于学生形象思维和创造思维的发展。学生参与实验方案的设计，就不再是依赖于教师设定的方案去实验，有助于培养学生的科学研究精神，达到了以往传统的实验教学模式达不到的效果，促进了学生的智力因素与非智力因素的协调发展提高了学生的综合实践能力。
5结束语
随着信息技术的普及与发展，教学手段朝着多媒体网络化发展是不可逆转的趋势。有了计算机、校园网、资源库、网络教学平台等软硬件的支持，教学手段变得越来越丰富了。网络环境下的实验教学逐渐成为高校实验教学改革的热点。虽然Moodle网络教学平台的应用在国内外都还处在探索阶段，但是，作为一个优秀的教学平台系统，一定可以为实验教学的网络化应用带来很多的支持，将有力地推动实验教学内容与实验教学方法的变革。
参考文献：
[1] William H.Rice IV.Moodle E-Learning Course Development[M]. Published by Packt publishing Ltd.
[2]边能伟,杨文忠.多媒体教室网络教学系统方案的选择[J].包头职业技术学院学报，2008(3):16-2O.
[3]张海江.构建基于Moodle的“计算机辅助设计”网络实验教学平台[J].实验室科学2011(6):116-121.