普陀區(qū)金茂強生命科學工作室

1、普陀區(qū)金茂強生命科學工作室Moodle（魔燈）平臺下信息技術與學科整合有效性初探上海市長征中學 金光哲 200333摘 要：隨著信息化時代的來臨，利用計算機網(wǎng)絡開展課堂教學已成為大家探索信息技術與學科整合一個熱點方向。Mood1e平臺是基于“社會建構(gòu)主義學習理論”設計開發(fā)的課程和學習管理系統(tǒng)。本研究主要基于Mood1e平臺，探索了利用協(xié)作學習、開放性、引導、情境設置及反饋等網(wǎng)絡教學策略，提高信息技術與生命科學教學整合的有效性問題。實踐證明利用得當，Mood1e平臺不僅是信息技術與學科整合的有力工具，更是落實二期課改理念和提高課堂效率的有力支持。關鍵詞：Moodle，魔燈，信息技術，整合，生命科

2、學，網(wǎng)絡教學1、引言隨著信息化時代的來臨，教學中運用信息技術已經(jīng)非常常見，信息技術的運用也為提高教學質(zhì)量和效益提供了良好的條件和可能。然而，這僅僅是一種條件和可能，要使這種“條件和可能”成為現(xiàn)實，需要廣大的教育工作者共同努力尋找信息技術與學科整合的有效方法和途徑。隨著計算機網(wǎng)絡的普及，利用計算機網(wǎng)絡開展課堂教學已成為大家探索信息技術與學科整合一個熱點方向。那么這種整合能否突破以往的為了使用技術而用信息技術，與學科教學各行其道、形神分離的弊端？能否做到真正意義上的整合？通過多方調(diào)查和研究發(fā)現(xiàn)，利用網(wǎng)絡教學平臺可以較好地解決這個問題。因為網(wǎng)絡教學平臺可以較好地實現(xiàn)信息技術與學科整合中的資源共享、自

3、主學習、協(xié)作學習和學習管理以及學生自我發(fā)展等諸多需求。Moodle平臺就是一個具有一定代表性的優(yōu)秀的網(wǎng)絡教學平臺。2Moodle概述2.1什么是Moodle？Mood1e是由澳大利亞Martin Dougiamas博士主持開發(fā)的課程管理系統(tǒng)（CMS），也是學習管理系統(tǒng)（LMS），該系統(tǒng)是一套基于“社會建構(gòu)主義理論”設計開發(fā)的開放源代碼的軟件，能夠幫助教師高質(zhì)量創(chuàng)建和管理的在線課程。Moodle 一詞是 Modular Object-Oriented Dynamic Learning Environment 的縮寫，即：面向?qū)ο蟮哪K化動態(tài)學習環(huán)境的首字母縮寫。為了使Moodle在我國教育中的使

4、用趨向本土化，上海師范大學的黎加厚教授給Moodle賦予了一個中文名“魔燈”。1正如Google的中文名“谷歌“，蘊含“豐收之歌”的含義一樣，“魔燈”則蘊含“教師是課堂上的真正魔法師，而Moodle則是他手中的那盞阿拉丁神燈”1。2.2Moodle的特點服務器容易架設Moodle的一體化的安裝包可以輕易地架設Moodle服務器。EasyMoodle 2.0一體化安裝包包括：Apache/。課程活動靈活性，促進了學生的參與建構(gòu)主義認為學生應該積極的參與到課程中來，而教師應當尋找在學生已有知識的基礎上需要進行分析、調(diào)查、合作、分享、構(gòu)建等的內(nèi)容，進而生成學習內(nèi)容，而不是要求他們模仿已有的概念和技巧

5、。Moodle提供了一系列靈活的課程活動：討論區(qū)、日志、測驗、資源、選擇、調(diào)查、任務分配、聊天室和工作平臺等。這些功能允許教師和學生，或者學生和學生之間進行信息交換。而討論區(qū)中的留言板更是為學生提供了共同討論話題的平臺。蘊含了社會建構(gòu)主義、自主學習等先進教育理念Moodle名稱本身就告訴我們它是基于社會建構(gòu)理而設計的，建構(gòu)主義者認為學生是以自己的經(jīng)驗為基礎來建立概念，認知世界的。而社會構(gòu)建主義擴展了上述理論，他認為學生通過共同分享事物的意義來構(gòu)建出一個社會群文化。當一個人完全融入到這種文化中時，他將會學會如何不同程度地成為這個文化的一部分。3Moodle平臺下信息技術與學科整合的有效性策略怎樣

6、實現(xiàn)Moodle平臺下實現(xiàn)信息技術與學科的有效整合？網(wǎng)絡教學不能簡單地套用傳統(tǒng)教學設計的思路和方法，而是要充分發(fā)揮網(wǎng)絡媒體的特長，并要體現(xiàn)當代教育改革精神。Moodle以社會建構(gòu)主義學習理論為指導，充分考慮到學習過程中促進學生知識建構(gòu)的四大要素(情境、協(xié)作、會話、意義建構(gòu))，強調(diào)以學生為中心，注重學習內(nèi)容的個性化呈現(xiàn)、學習過程中的活動設計以及學習結(jié)果的有效評價。經(jīng)過實踐研究發(fā)現(xiàn)以下幾點策略可以有效提高信息技術與生命科學整合程度。3.1積極的協(xié)作學習策略協(xié)作學習強調(diào)在學習過程中通過計算機和網(wǎng)絡來支持人與人之間的交互活動，以小組形式在師生之間、生生之間進行同步或異步的討論、交流、協(xié)作，學生通過合作

7、過程共同完成學習任務。協(xié)作學習有助于培養(yǎng)學生的合作精神和協(xié)作解決問題的能力。教師可以利用Moodle平臺的討論區(qū)、聊天室、消息、Blog實現(xiàn)師生生生師師之間的交流還可以利用Wiki、詞匯表讓學生參與知識庫的建設和基于某一主題的討論。靈活應用這些活動模塊可以很好地解決課堂內(nèi)協(xié)作學習的有效性。圖1 提問和回答的討論區(qū)截圖如基于Moodle平臺的“基因的分離定律”一課的“討論區(qū)”提出了“你能解答一對夫妻的舌都可以卷曲，而子女的舌不能卷曲原因嗎？”等問題（圖1），學習相關知識前這個問題可以有效地激起學生學習的興趣，學習完相關知識后這個問題可以起到及時的鞏固和反饋作用。同時這種學習方式還可以讓學生分享知

8、識和信息，真正做到了知識的共同建構(gòu)，幫助學生深入理解所學的內(nèi)容。圖2 蛋白質(zhì)合成網(wǎng)絡課程目錄截圖3.2合理的開放性策略建構(gòu)主義認為學生對知識的理解和掌握不應只有一個固定的學習起點，所以基于Moodle平臺的教學設計要從多角度、多層次進行設計，為學生提供一個開放的學習條件。不僅在學習內(nèi)容上預留適當?shù)目臻g，在學習的時間上也應支持相應的開放性。如基于Moodle平臺的“蛋白質(zhì)的合成”一課中不僅提供了“學習建議”、“學習目標”、“學習重點、難點”、“知識梳理”、“自學課件”、“動畫”等基本資源，還提供了“教材分析”、“名詞解釋”、“背景資料”等拓展的資料（圖2）?；诰W(wǎng)絡的教學設計不僅僅關注課堂內(nèi)的4

9、0分鐘，更要注意到學生在40分鐘以外的需求，所以特意設置了課前預習、課后自測等活動，使學生的學習活動突破了傳統(tǒng)的時空限制，也很好地滿足了部分對本學科感興趣并希望得到更大發(fā)展的學生們的需求。3.3積極的引導策略孔子曰：“知之者不如好之者，好之者不如樂之者?！敝挥挟a(chǎn)生濃厚興趣，并深知現(xiàn)在所學知識對將來適應社會具有重大意義，學生才能主動學習。網(wǎng)絡教學離不開教師的積極引導，在Moodle平臺下的課堂教學要充分考慮到學生的學習障礙和困難，在教學設計中要對解決這些困難有所考慮。通過針對性問題，環(huán)環(huán)相扣的問題鏈形式為學生搭建學習的支架，幫助、引導學生完成學習任務。學習支架基于學生的最近發(fā)展區(qū)提供個性化的學習

10、支持，幫助學生主動發(fā)展。這些支架利用學生已有的知識來內(nèi)化新的知識。如，基于Moodle平臺設計的蛋白質(zhì)的合成課程中供學生自學用的課件設計就采用了這種方式。導入采用了問題情景，在介紹白化病后提出了為什么表現(xiàn)出這種病狀？（答：缺乏酪氨酸酶）酪氨酸酶屬于哪類有機物？（答：蛋白質(zhì)）什么是酶？（答：酶的概念）基因的變化為什么影響了蛋白質(zhì)的合成？（答：基因發(fā)生了突變）等問題，很自然地引出基因表達的概念和本堂課的課題蛋白質(zhì)的合成。再通過真核細胞中DNA主要存在于哪個結(jié)構(gòu)中？（答：細胞核）蛋白質(zhì)在細胞的哪個結(jié)構(gòu)合成中？（答：核糖體）細胞核中的DNA（基因）怎樣控制在細胞質(zhì)中的蛋白質(zhì)合成過程？等問題作為學習支架

11、引出了本堂課的關鍵問題：遺傳信息怎樣準確無誤地由細胞核傳遞到細胞質(zhì)中去？在細胞質(zhì)中蛋白質(zhì)的合成過程怎樣進行的？這種以問題激發(fā)學生興趣，再以問題搭建學習支架引導學生的自主學習的策略，使學生在整個學習活動中切實地成為了學習的主人。但由于學生個體差異的存在，學習效率和效果上也差異比較明顯的差距。這說明網(wǎng)絡教學強調(diào)學生的自主學習， 但教師的指導不可或缺，教師的積極的、及時的引導是學生進行網(wǎng)絡自主學習走向成功的必要支持和保障。3.4有效的情境設置策略建構(gòu)主義認為學生依據(jù)自身的經(jīng)驗對學習內(nèi)容進行改造和重組。因此，在基于Moodle平臺的教學設計要充分考慮學生原有的經(jīng)驗，盡量為學生提供與學生生活密切相關的、

12、充分激發(fā)學生學習興趣的情景作為導入，幫助學生在情境再現(xiàn)中自然地進入學習狀態(tài)。如果教學設計脫離學生的具體實際，學生是很難將所學內(nèi)容進行有效遷移的。恰當?shù)那榫皩雽W(wǎng)絡教學活動的成敗至關重要。因為網(wǎng)絡平臺下的課堂教學主要依靠學生的自主學習活動來實現(xiàn)既定目標的，如果導入不能充分提高學生的積極性和興奮度，課堂教學就會很容易陷入沉悶、低效和無序的狀態(tài)。那么怎樣設計情景來提高學生的積極性和興奮度呢？情景可以利用圖片、文字、聲音、視頻等媒體以故事、問題或案例等形式展開。但一定要充分考慮該情景能否引起學生的共鳴。實踐證明發(fā)生在學生周邊的、與學生生活密切相關的、熱點的等事情或問題最能容易引起學生共鳴。如，基于M

13、oodle平臺的分離定律的課堂教學中使用了，學生調(diào)查自己家庭成員幾對典型性狀的調(diào)查（表1）時發(fā)現(xiàn)的問題（表2）作為導入充分激發(fā)了學生的興趣。如為什么爸爸、媽媽的耳垂是分離的，我的耳垂卻是緊貼的？我是親生的嗎？等。這些疑問讓學生爆發(fā)出亟待找到答案的沖動和欲望，同時有效地支持了知識獲取和內(nèi)化。表2：家庭成員耳垂性狀調(diào)查統(tǒng)計父母親的性狀自己（人數(shù)）參與統(tǒng)計的人數(shù)緊貼分離耳垂雙方都為緊貼5050雙方都為分離623一方緊貼一方分離79表1：家庭成員的性狀調(diào)查表性 狀母親父親自己眼瞼（單/雙）耳垂（緊貼/分離）虹膜（黑/褐）頭發(fā)（直/卷）3.5及時、高效的反饋策略學習過程中及時的反饋和評估是非常重要的,這

14、樣不僅可以讓教師及時了解到學生的學習狀況，還可以幫助學生知道自己的學習狀況，使他們的學習變得更成功。Moodle平臺包含了討論區(qū)、課堂調(diào)查、作業(yè)、在線測試等功能，能夠及時反饋學生的課堂學習情況，利于教師及時把握課堂生成。特別是在線測試系統(tǒng)功能非常強大，教師可以建立題庫。題庫支持選擇、判斷、填空、完型填空、匹配等在線測試題型。教師可以隨機、手工或隨機手工組合出題，試卷支持試題打亂排序、答案打亂排序、限定考試時間等功能，系統(tǒng)支持多種成績統(tǒng)計方式。平臺還提供了強大的考試成績分析功能（表3、表4）和課堂調(diào)查分析功能，教師通過測驗反饋及課堂調(diào)查結(jié)果及時地修正教學設計和調(diào)整教學策略，使教學更適合學生的接受

15、和發(fā)展。教師還可以通過設置測試反饋（圖3）使學生及時地了解自己學習效果調(diào)，整自己的學習策略，讓學生真正成為自己學習的主人學會學習。表3：“蛋白質(zhì)的合成”學生自測總體分析反饋表（部分）姓名/學號開始于完成時間已用時成績/19湯怡韻/23012008年10月 19日 12:402008年10月 19日 12:411 分鐘 5 秒19馮倩倩/23092008年10月 19日 16:042008年10月 19日 16:051 分鐘 51 秒19湯怡韻/23012008年10月 19日 12:172008年10月 19日 12:3720 分鐘 34 秒19蔣斯嘉/23062008年10月 19日 16:

16、022008年10月 19日 16:3633 分鐘 16 秒19祁文豪/23222008年10月 19日 15:252008年10月 19日 15:315 分鐘 16 秒19鄭宇亮/23272008年10月 19日 14:132008年10月 19日 14:196 分鐘 24 秒19羅閑文/23362008年10月 19日 10:032008年10月 19日 10:1512 分鐘 40 秒18華天慶/23392008年10月 19日 09:292008年10月 19日 09:4213 分鐘 41 秒18表4：“蛋白質(zhì)的合成”學生自測單項分析反饋表（部分）題號題目內(nèi)容回答內(nèi)容（選項）得分引用計數(shù)

17、正確率標準偏差區(qū)分度識別指數(shù)(26)下列關于DNA復制和轉(zhuǎn)錄異同點的敘述中正確的是A模板不同(0.00)(4%)94%0.2350.550.25B場所不同(0.00)(0%)C產(chǎn)物不同(1.00)(94%)D所需的酶相同(0.00)(2%)(27)若基因中脫氧核苷酸的排列順序發(fā)生變化，那一定會導致A遺傳性狀的改變(0.00)(2%)92%0.2690.480.10B遺傳密碼的改變(1.00)(92%)C氨基酸結(jié)構(gòu)的改變(0.00)(4%)D遺傳規(guī)律的改變(0.00)(2%)圖3 測驗中對學生的反饋設置截圖圖4 課堂調(diào)查反饋分析頁面截圖課堂調(diào)查反饋功能（圖4）使教師隨時可以查看在線問卷的分析報告

18、。這功能可以有效地幫助教師更新和完善教學設計，改進教學策略使課程更好地為學生的學習服務。這些反饋功能是Moodle平臺的一大亮點，也是教師們非常喜歡的功能。因為這些功能不僅可以極大地提高教師的教學效率也有助于教師及時調(diào)整教學設計和教學策略，使網(wǎng)絡課程在不斷調(diào)整中走向完善，更好地為學生學習和發(fā)展服務。通過實踐也發(fā)現(xiàn)要用好Moodle平臺反饋功能平時的積累非常重要，如建立相應的試題庫和設計合理的課堂調(diào)查等舉措非常必要。結(jié)束語Moodle平臺的設計是以社會建構(gòu)主義理論為指導,并且它具有較全面的教學功能。實踐也證明，利用Moodle平臺進行網(wǎng)上學習能夠提高學生協(xié)作學習能力，激發(fā)學生的學習興趣，促進學生知識的建構(gòu)，改善學習效果。Moodle平臺不僅可以作為教師開展網(wǎng)絡教學的平臺還可以作為學生自己的一個知識管