基于WEB的课程自主学习系统的设计与实施

摘要：随着WEB技术的发展，基于网络的课程教学系统已经得到广泛的应用与实践。该文在分析操作实践课程特点及网络学习特点的基础上，提出了基于WEB的《ACCESS数据库程序设计》课程自主学习系统的设计与实施方案。系统以知识点为基础，组合围绕知识点的相关学习要素，综合解决和实现了学生在无教师指导下的完全自主学习。

关键词：自主学习；远程教育；WEB应用

中图分类号：TP311文献标识码：A文章编号：1009-3044(2012)01-0054-02

随着互联网应用技术、应用范围、终端支持的发展，基于WEB技术的远程教学平台越来越多的得到各高校及教育培训机构的青睐。WEB远程教育模式的特点[1]是：一方面可以减缓教学师资、配套资源的压力，同时能集中力量实现教学内容的标准化、保证教学质量；另一方面，学习者的学习过程不受时间、地点、进度的限制，可以根据自身情况安排学习过程，达到自由、高效的学习目标。当前，远程教学平台与面授相比也存在不足：由于教学双方不能直接交流，使得教师无法精确的掌握学习者实际情况并进行指导，学习过程无法有效控制；学习者缺乏对学习效果的评估能力，学习过程中的约束力等。因此，目前很多基于WEB的在线教学平台仅仅起到课后复习、资料下载、作业布置及收取等教学辅助功能。

然而，基于WEB的远程教育模式显然是当代教学的必走之路，是人类学习过程与学习方式在信息化时代的伟大转变。本文介绍了以《ACCESS数据库程序设计》的课程特点、学员特点深入分析为基础，设计与实施了基于WEB的课程自主学习系统。该系统充分发挥了远程教育模式，同时综合克服了该模式的上述不足，实现了学习者全过程的自主学习的目标。

1学习系统特点分析与设计目标

1.1课程特征分析

基于WEB的自主学习系统，必须建立在对课程特点与学习对象特性的有效分析之上，方能够综合现有的技术与教学资源，设计出有效的解决方案。

《ACCESS数据库程序设计》课程在很多高校仅作为公共素质选修拓展课程，或非计算机专业的计算机应用课程，甚至一些高级中学也将该课程作为计算机能力课程，所以教材、学习内容、课时分配极不统一。学习者的知识结构极度参差不齐，既有高中学生，也有大学不同专业、不同年级学生，甚至还有已经就业的职员。这使得课程必须根据学习者的实际差别进行有区别的课程指导。

1.2系统设计目标

1）根据课程特点确定学习系统的教学目标与边界。

2）针对学习者结构性差异，给出各种学习模型和学习指导，使得学习者可根据自身情况进行不同学习模型的学习，提高学习效率。

3）合理组织各类学习资源，明确每个知识点的基本要素，在相关要素上采用多种资源形式进行教学，力求要素范围类所有问题都得到有效解决，确保学习者能自主的完成相关要素的学习。

4）根据教学目标给出有效的评估策略，确保学习者清楚自己当前的学习水平。5）提供教师与学习者沟通交流平台，确保学习者得到针对性指导。

1.3自主学习过程（参看图1）

1）学习者登录学习界面，注册并填写用户信息。

2）学习者查看学习指导，并根据自身情况选择合适的学习策略。3）进入学习资源系统，在学习策略指导下进行课程内容的学习。4）完成相关章节或整个课程内容学习后，可进入目标测评系统进行学习效果测评。测评达标，则结束相关知识的学习；否则，可进入学习资源系继续学习。

5）学习者学习过程中，均可通过交流沟通模块与教师进行交流，获得学习指导。

2学习系统功能结构

基于WEB的《ACCESS数据库程序设计》课程自主学习系统功能模块主要包含学习指导策略、学习资源系统、目标测评系统、交流沟通模块和数据维护系统等模块，如系统结构图（图2）所示：

1）学习指导策略对学习者进行分类，提供合适的学习方法的建议。包括课程介绍与说明、教学大纲与要求、知识重难点分析、分类学习指导与进度表等内容，能够让学习者确定自己课程的学习顺序、学习方法和学习时间安排。

2）学习资源系统提供了学习者学习过程中可能需要的所有资源，相关练习进行了详细解答，确保学习者在学习过程中可以利用相关资源解决自己所遇到的问题，实现完全自主学习。学习资源系统包括全课程在线视频教程、教案与课件下载、针对性编写的实践练习手册下载、实践练习详细图解（对练习手册中习题的详解）、学习笔记系统等内容。

3）目标测评系统主要用于检测学习者的学习效果。包括提供针对理论测试的多功能习题库，以及针对实践操作测试的实践评估系统。多功能习题库可以根据课程的章节、知识点、组卷方式进行抽题训练，并提供了详细的习题解析与知识点说明。

3系统关键技术

3.1学习资源的组织

基于WEB的自主学习系统最重要的因素莫过于如何组织课程学习资源，以使得学习者能够高效的获取相关资源进行学习，并解决疑难。本系统参考了中国网络教育技术标准体系[1]中关于知识库的相关标准，采用按知识点对象的方法[2]组织资源。系统中通过联想方法，在学习者学习相关知识点时，给出与该知识点相关的各种形式的学习资源。知识对象结构图如图3所示。

3.2习题库系统

习题库对于课程内容学习效果检验是最佳工具。习题库设计的总体目标是：

1）能针对某一具体知识点、章节进行专项练习，也能全面综合试卷测评。

2）能根据设定的难度因子级别组卷，使得习题库能够适应不同测试水平的要求。

3）能根据测试者测试结果进行自适应性难度因子的调整，这使得系统能够适应社会发展对于学习者学习水平的影响，从而指导考查试卷的出题策略，使得课程考查结果符合正态分布。

4）基于某种评估机制，能根据学习者测试日志给出习题库中习题的淘汰机制，使得习题库能动态的适应社会发展的需要。

本系统中习题库设计完成了初始目标，后续目标正在设计实施中。

4结束语

根据以上系统分析，基于WEB的《ACCESS数据库程序设计》课程自主学习系统以SQL SERVER 2005作为数据库存储，前端学习界面通过动态网页ASP技术实现，系统管理功能分别由ASP+VB实现。系统开发并投入使用（平台地址www.zzhstudio.cn），课程的学习者均反映学习效果非常理想，学习过程中在规定大纲内基本不会遇到问题，有效的提高了学习者的学习成绩与实践能力。该系统全面实现了自主学习的设计目标，今后的工作是在此基础之上，利用统计学、数据挖掘、机器学习相关技术，使系统形成支持智能学习的真正意义上自适应学习系统。

参考文献：

[1]现代远程教育技术标准化委员会.中国网络教育技术标准体系[EB/OL].http://www.celtsc.edu.cn/.

[2]陈静,杨明,邱玉辉.基于知识点对象的个性化学习系统实施[J].西南师范大学学报:自然科学版,2006(10).

[3]李一波,张溶溶.试题得分概率和答题时间概率分布自适应学习整定[J].计算机工程与应用,2005(17).

[4]王华波,朱亚平,王经.基于internet的自适应测试系统的设计和开发[J].实验室研究与探索,2005(5).

[5]丛春瑜,刘家勋,于滨.一个基于WEB的自适应学习系统[J].微型电脑应用,2004,20(9).