基于Ｍｏｏｄｌｅ的自主学习环境的研究与实践

苟　燕　刘东升　张丽萍

摘要:本文以建构主义学习理论为基础,构建基于Moodle平台的自主学习环境,并以 “程序设计基础”课程为例应用于教学实践中。该自主学习环境能更好地为教学服务,促进学生自主学习能力的发展,同时也可以避免教师的重复劳动,减轻教师工作负担。

关键词:Moodle;自主学习环境;程序设计基础

中图分类号:G642 文献标识码:B

1引言

我国高等教育大众化发展迅速,各高校相继扩招,几乎所有高校都面临着在学生数量增加的实际情况。在几十人甚至上百人同时坐在课堂上听课的形式下,如何保证教学质量,高校的管理者和教师在不断地探索和实践,但是至今仍未找到确实可行的方法。在这种情况下,网络环境下的自主学习为我们提供了新的解决途径。高等学校占有着丰富的软硬件资源,同时,高校的学生在心理和生理上已接近成熟,他们渴望自主学习,高校宽松的环境也为他们提供了通过网络进行自主学习的可能。

目前免费、开源的课程管理系统有Moodle、Sakai、aTutor、claroline等,其中Moodle是一款应用广泛、安装简便、使用简单的课程管理系统。Moodle 是一个网络教学平台,但是其上的授课和学习方式与传统教育稍有不同:老师利用平台上的各种工具为学生开发各种课程(文字,声音,图像,动画等),在学生的学习过程中,老师以指导者的身份出现,这种情形下,学生成为了学习的主体,可以利用平台上的工具自主地学习并随时与老师和同学交流。此平台在国外使用较多,主要是在远程教学中或课外自主学习时使用,它的优点是不受时间地点的限制,可以根据学生的个人情况调整学习时间或方法,在某种程度上能够实现个性化学习和因材施教,达到自主学习的目的。

2基于Moodle自主学习环境的建构

2.1基于网络的自主学习环境的提出

网络环境下的自主学习是指在教师指导下,学生以多媒体计算机为媒介,依据网络的资源共享、交互学习和超文本链接等特征,在一个外部刺激丰富的环境中,自主获取知识、应用知识、解决问题的一种综合学习活动。基于网络环境的自主学习除了要求学习者有较强的自主学习能力外,还需要为学生提供良好的学习支持服务,以满足学习者在学习过程中的各种需求,维持学习者的学习动力,保证网络自主学习的持续性。课程管理系统的设计应该为学生创建一个良好的自主学习环境,充分发挥学生的主观能动性和创造性,在主体认知生成过程中融入学习者自己的创造性见解。

2.2基于Moodle自主学习环境的构建

2.2.1自主学习环境的构建目的

课程资源在教学过程中起着指导和辅助的功能,包括教学文件、教学资源、学生作业等。其中教学文件包括课程教学大纲、教学进度安排、实验安排等,这些教学文件为教师提供教学指导方向;教学资源包括教师的备课教案、PPT课件以及院系组织开发的CAI课件、课外资源等,这些教学资源对教师的教学起着辅助作用;学生作业包括学生的作业、学生的作品等,学生作业是教师了解学生学习情况最好的信息。但是,在实际的教学工作中,这些资源往往分布在院系的行政人员、管理人员和任课教师各处,资源的分散不但给教学工作带来不便,也使得学生难以接触这些资源,不利于学生的学习。另外,目前高等院校教学中出现的课堂大、课程周期短等情况又使得教师和学生交流时间有限,师生间缺乏交流也不利于教师的教学和学生的学习。我院针对以上教学中存在的问题,提出建立一个课程管理系统,组织和建设院系教师课堂教学的补充和学生课下自主学习过程中所涉及的课程资源,并创建一个师生交流的平台,为师生的频繁交流提供一个通道。经过对各种流行的、开源的课程管理系统的安装、所含功能以及使用方法的比较,我们选择了安装简便、功能齐全、使用简单的Moodle为我院的课程管理系统。

2.2.2自主学习环境的构建方案

建立了以Moodle为基础的课程管理系统后,可以将我院的所有课程分类添加到Moodle中。考虑到“程序设计基础”是计算机专业基础课,选修人数较多,且本门课程对学生自主学习能力要求较高,要求学生必须“多练”,要进行大量的实践,才能培养学生使用计算机解决问题的能力,养成良好的编程习惯为后续的专业课的学习奠定良好的基础。因此笔者以“程学设计基础”课程为例,仔细探讨了如何以Moodle为基础构建自主学习环境。

首先在添加课程时要选择适合的课程模式。Moodle的【课程模式设置】中提供了三种课程模式:【星期格式】、【主题格式】、【社区格式】。

【星期格式】。课程设计按照“周”为时间单位来组织教学内容。课程有一个明确的开始日期和结束日期。每个星期都可以组织很多教学活动。

【主题格式】。课程设计按照“主题”为单位组织教学。与【星期格式】很近似,但是每个“星期”被改为一个一个“主题”。一个“主题”不会有任何时间限制。不需要指定任何日期。

【社区格式】。这种格式以一个显示在主页的主论坛——社区论坛为主导。它适合需要更多自由讨论形式的课程。

根据“程序设计基础”的课程特点以及我院的教学组织形式,在我院的课程管理系统中,“程序设计基础”使用的课程模式是【主题格式】,作者将课程分为8个主题,且每一主题在设计与使用过程中都要尽量满足学生在自主学习过程中的不同需求。具体功能描述见表1。

3基于Moodle自主学习环境的教学实践

3.1基于作业模块的自主学习模式的设计

作业是教师教学活动中一个重要的环节,也是学生学习过程中一个重要的组成部分,它作为课堂教学的延续,是教师获取反馈信息并改进教学的重要手段,对提高教学质量和促进学生的全面发展起着关键的作用。Moodle中的作业模块从作业的具体形式、参与方法、评价等各方面都采用多元的手段,为师生教与学活动创设了一个高质量的信息化环境,满足了学生的不同需要。

“程序设计基础”是培养大学生的学习能力、创新能力的大课堂。程序设计是一门实践性极强的计算机课程,不是听会的,也不是看会的,而是自己练会的。在整个教学中,要始终让学生直接参与思考、直接动手操作,鼓励和支持他们在亲自参与的实际操作中发现问题、解决问题。在程序设计教学过程中必须要求学生“勤练”,因此对于注重实践的“程序设计基础”“作业”就显得尤为重要了,所以在基于Moodle的自主学习环境构建过程中笔者着重设计了以Moodle中的作业模块为核心的自主学习模式。此外为了使学生自主学习过程更加完善,另外嵌入了两个辅助的学习模块:Online Judge在线评测系统以及程序代码相似度检测系统(具体模式见图1)。

在这种模式下,老师可以通过Moodle中的作业模块以实验的形式给学生布置大量的编程题目,每个实验中包含多个题目,学生必须完成本实验中的所有题目才可以提交实验报告,学生只有完成老师布置的所有实验,并提交了实验报告,成绩合格后才可以参加期末考试。

在实验评测阶段中,由于学生人数比较多,采用了Online Judge在线评测系统对学生提交的源代码进行评判,若没有通过评测则需继续修改后再次提交评测;若通过评测则进行相似度检测。使用Online Judge在线评测系统一方面可以减轻教师的工作量,另一方面又可以减少因教师的主观因素使评测尺度不统一。而学生在做题过程中,看到评测通过非常激动,能让学生有成功的喜悦和成就感,也会刺激他们主动去做更多的习题,给了他们新的挑战。

此外,在实验过程中,学生作业雷同现象严重,可以通过德国karlsruhe的Jplag系统评测对学生编写的经在线评测系统评测为通过的源程序进行相似度检测,若未被判别为雷同作业则本次实验完成题目数加一,继续下一题目;若被判别为雷同作业则本次实验成绩为0分;若该生有两次实验都出现雷同作业,则以往所有实验成绩都为0分;若该生有三次实验都出现雷同作业,则本学期所有实验成绩都为0分,取消其参加期末考试资格。

由于使用了自动评测系统和相似度检测系统,老师无需再逐个给学生判作业,只须查看评测系统中每个学生完成的题目数以及相似度比较的结果,判断出有抄袭行为的学生,再根据学生提交的实验报告来给学生一个评价结果,大大减轻了老师的工作负担,激发了学生的学习兴趣,提高了教学质量。

3.2自主学习环境的教学实践效果

从2007年3月份开始,我们构建的自主学习环境以“程序设计基础”为例,在内蒙古师范大学计算机与信息工程学院2006级全体学生中进行了为期一个学期的实际教学应用。为检验自主学习环境的使用情况和效果,了解学生对自主学习环境的满意程度、学习效果而开展了自主学习环境的应用效果调查和分析。

本次问卷调查,累计共发放问卷126份,回收121份,回收率为96.03%,剔除无效问卷1份,有效问卷为120份,有效率为95.23%。通过对回收问卷的数据分析了解到:目前基于Moodle的自主学习环境基本上是满足教学的需求,学生满意程度较高,而且使用率、利用效果都比较令人满意。

同时也发现一些不足之处和需要改进的地方:首先Moodle的功能尽管非常强大,但它的呈现形式比较固定死板,课程的分类是以课程类别为基础,课程中的资源展示总是在同一页面,看上去比较杂乱,这与我们传统的课程管理系统的展现形式有较大差距;此外在Moodle中对于同一课程不同教学班有两种方式,一种是所有教学班使用一个Moodle课程,所有班级的资源全部挂在网上,这样的缺点是所有的学生看到全部的资源,不利于学生有效地使用有效资源,且页面也比较凌乱;另一种是不同任课教师使用不同的Moodle课程,这样的缺点是许多共用的教学文件和资源重复上传浪费服务器资源。

针对以上问题,我们预计通过对Moodle进行二次开发,改进Moodle在使用过程中的不足。首先要将Moodle的主页以及各种资源的展现形式修改成与我们传统的课程管理系统相一致的表现形式,同时根据不同的任课教师授予不同的权限,由课程管理者上传共用的教学文件与资源,不同的任课教师上传属于各自的资源,只有该任课教师的学生可以查看该任课教师提供的资源。

4结语

目前,通过“程序设计基础”的教学实践证明该自主学习环境实现了课程资源共享、自主学习、自主评价等功能。本文提出的基于Moodle的自主学习环境的建构方案可以很容易地扩展到其他课程,从而验证了该方案的可行性。

基于Moodle的自主学习环境为学生提供了一种生动、形象的平台,它包括形式各异、种类多样的学习信息资源,也包括各种学习策略和方法。它打破了书本内容的限制,有助于开阔学生的视野,学生能够从丰富的环境中获得更多更丰富的知识。另外,学生通过对自己学习过程的管理,能促进自己自主学习能力的发展,也能促进与他人的合作与交流;同时也可以避免教师的重复劳动,减轻教师的工作负担。

参考文献:

[1] 庞维国. 自主学习—学与教的原理和策略[M]. 上海:华东师范大学出版社,2003.

[2] 祝智庭. 网络教育应用教程[M]. 北京:北京师范大学出版社,2001.

[3] 王玉琴,王咸伟.网络环境下高校学生的自主学习和自我评价研究[J].现代远距离教育,2005(2).

[4] 李红美,网络环境下自主学习模式的探讨[J]. 电化教育研究,2004(4).

[5] 蒋胜利,浅析网络自主学习的监控[J]. 现代教育技术,2004,14(5).

[6] 何岚湘.基于网络的学习评价管理运行机制探索[J]. 中国远程教育,2006(10).

[7] 韩俊,刘著. 开源的网络教学平台Moodle系统[J].中小学信息技术教育,2006(1).

[8] 张金宝,宋继华,唐伟. 利用Moodle系统组织网络教学[J].中国教育网络,2006(7).