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研究性学习教学计划范文1
新课标 探究性实验 教学模式 教学方法
探究式教学是进行科学教育的有效途径，也是中学化学课程的一种重要教学方式。开展探究式教学有利于学生科学素养的全面发展，与其他教学方式相比较，它具有综合优势。
我们学校积极开展了探究性实验课题，根据一年来教学实践，总结并提出了按学生主体作用发挥程度递增的六种探究性实验的教学模式，分别是：基础实验课型、演示实验课型、支架式课型、拓展课型、研究型课型；实验－信息整合型模式探究教学法，同时进一步了解探究式教学的基本特征，熟悉化学课程中探究式教学的主要类型和特点，学习开展探究式教学的重要方法和策略。
一、基础实验研究课型――启发探究式教学
1.启发式教学
以启发学生的思维为核心，调动学生的学习主动性和积极性，促使他们生动活泼地学习的一种教学指导思想。
2.模式的特点
体现学生是学习的主体，教师要调动学生的学习积极性，实现教师主导（启发式）作用与学生积极性相结合；发挥学生智力的充分发展，实现系统知识的学习与智力的充分发展相结合；激发学生内在的学习动力，实现书本知识与直接经验相结合。
3.适用范围
课内书本的基础实验为主。
二、演示实验课型――以引导学生边实验边探究的教学法为主
运用“边学边实验”的方法，为学生创造物理环境，扩大师生在课堂内的信息交流，有利于在教师的主导作用下，发挥学生的主体作用。在教学改革中，我们越来越发现这成为一种方式灵活、具有强大生命力的课堂教学形式。比较传统的教学方式，更适合新新课标下的教材教学。它可以起到以下作用：起到了演示与学生分组实验教学的纽带作用；充分体现了各学校因材施教的原则；加强了学生探究的意识，同时提高了学习兴趣；加强实验的同时，拓宽了学生知识面。
三、支架式课型――支架式教学在化学教学中的具体应用
教坛上流行的支架式教学，是建构主义的一种教学模式。其中教师的作用就是给学生搭建“脚手架”，帮助学生克服种种困难，完成探究性实验。当然，探究技能的提高，教师的引导应随着学生解决实验问题能力的增强而逐步减少，即逐步撤离“脚手架”。
其中，教师可根据具体实验情况，搭建不同类型的“脚手架”，如范例支架、问题支架、建议支架等。搭建探究支架分为五个环节：创设探究情境、搭建探究支架、学生独立探究或小组合作探究、探究性实验的效果评价以及开展表达和交流活动，最终达到使学生有效地实现对当前所学知识的意义建构目的的教学方法。
支架式教学模式的基本特征是：每个同学都在以自己的经验为背景建构对事物的理解，因此只能理解到事物的不同方面，不存在对事物唯一的正确理解。教学要使学生超越自己的认识，看到那些与自己不同的见解，以利于学习的迁移。
本模式的适用范围：对探究性化学实验不可缺少的教学方式，我们要在实验课堂教学中坚持贯彻实施，以提高课堂教学效率。
四、研究型课型――引导学生解决问题的探究教学法在化学教学中的具体应用
研究性实验的程序是：发现问题提出问题作出假设实验验证探究解释得出结论。探究性实验题虽然不可能考查实验具体的动手操作能力，但可以考查研究性学习或者说科学探究的各个要素，如考查提出假设与设计实验方案的能力，考查运用相关知识进行分析综合的方法，考查运用正确的化学术语与文字等表达分析解决问题的过程，并做出合理解释的能力等等。
试题模拟化学探究性学习过程，将科学探究内容置于具体的真实的情境中进行，对探究过程的某些环节侧重考查，除了考查学科知识外，还考查学生的概括归纳能力、语言组织表达、探究能力等高层次的能力。
历年高考探究性实验题体现新课程理念上所做的努力与创新，也充分说明了这些题型在历年高考试题中的主流地位。在进行新一轮的不同模式的高考备考时，我们是否应该从这些试题的命题依据、命题方式，以及高考过后的信度与区分度等方面，去思索和探讨我们的教学呢？
五、实验――信息整合型模式探究教学法在化学教学中的具体应用
模式的特点：利用信息技术与化学实验进行整合，充分利用了各自的优点，信息技术在其中的作用主要是信息的收集、整理和成果的呈现。利用信息技术进行数据的处理也是在教学整合中的教学方法。
本模式的适用范围：课内知识向课外的延伸。
六、拓展课型――自学辅导式探究教学法在化学教学中的具体应用
1.教材原有实验进行拓展
特点：是利用教材中原有的实验进行改进，既来源于课本，但又高于课本；既考查了基础知识，又考查了基本技能；很适合于这几年理综试题的要求，所以在这几年的高考题中这一类试题频繁出现。
2.教材原有化学性质进行拓展改编成可操作的实验
特点：有的的实验不是教材中要求的必作实验，而是某种物质的性质，在原有知识的基础上进行挖掘探究，进而在实验中进行验证。
3.教材中实验的再设计――新课标下的化学实验考查的又一新方向
教材是学习的根本，试题是以课本为模板的，只要深入理解教材中的知识，养成正确的研究问题的方法和科学的思维，在高考中就能灵活应对。
在新课标全面实施的今天，只有拓展实验课堂，改进实验方法，才能使学生具有较高的实验操作技能，才能在科学领域里勇于探索，推动科学技术的快速发展。
4.本模式的适用范围
课内知识向课外的延伸。
本模式重点展现了课时的三维教学目标和具体的教学过程和主要的教学活动中师生双方的活动，及活动设计意图等。近年高考考试题具体表现新课标精神的又一个大胆的探索与创新，能较好地考查学生对化学基础知识、基本技能的掌握情况和基本方法的应用情况，对学生的发散思维能力和分析问题的能力提出了较高要求。
参考文献：
研究性学习教学计划范文2
关键词 设计性实验 分析化学实验 教学模式 实验教学
分析化学实验课是大学化学、化工、应用化学及与化学相关各专业的一门基础课程，它在将一个普通的大学生培养成为化学工作者的过程中起到了承启起后的作用。分析化学实验课应致力于在理论与实践、学与用、知识与能力之间为学生搭建一个桥梁，使之成为一个培养学生形成创造性科学思维和综合应用知识能力的载体。在分析化学实验中开设“设计性实验”，正是在这种共识的基础上所采取的重要措施。国内多所高校在分析化学实验中都不同程度地引入了“设计性实验”，近年出版的分析化学实验教材中几乎都可以看到设计实验的内容。2000年始，我们分析化学教研组开始了“设计性实验”教学的探讨。2004年，我们将这一教学形式写进教学大纲，在全校所有开设分析化学实验课的专业推广，获得了良好的教学效果。十几年里，我们在教学实践中对“设计性实验”的教学进行了全方位的研究并使其逐步完善。现将我们的工作介绍给大家并愿意与同行们商榷。
1 逐步完善“设计性实验”课程运行模式
按照最初的课程设计，学生在完成了分析化学实验基本技术训练和验证性实验的基础上，进入“设计性实验”阶段。我们精选了115个实验题目并按其难度分为三级，设计了循序渐进、由浅入深的“3步走”的实施模式。以化学专业为例：第1步，学生在一级实验题目(共10个)中选择一个实验，独立完成实验方案的设计，经指导教师批准后，提出所需试剂和备品，由实验室负责备齐，于规定时间内完成实验。一级实验题目难度不大，一般为单一组分的实际样品分析。目的是通过这一实验，使学生有机会对实际的分析工作有系统的了解。由于可能多人共题，大家可以相互讨论、互相借鉴，在讨论、模仿和借鉴之中，完成自己的实验任务。实验结束后，要求学生对自己的工作进行评价，讨论得失，总结经验。第2步：学生可在二级实验题目(共12个)中选择一个实验，限定每题不超过4人，要求同题者应使用不同的测定方法完成实验，但可以共同讨论解决实验中出现的问题。二级实验题目皆为混合物分析内容，学生需要从查阅资料人手，弄清实验理论和干扰情况后设计出实验方案。由于共题人数减少了，需要独立思考的内容多了，实验难度增加了。当学生全部完成实验后，教师会通告试样的相对真值，要求学生运用数理统计方法对实验结果作出客观评价，并分析产生误差的原因。此实验完成之后，学生对分析实验的认识有了提高，基本掌握了解决一般分析问题的思路和方法。第3步是独立设计实验，具有考核性质，要求学生独立完成。内容则以学生前期知识储备为基础，涉及定性分析、定量化学分析中的任何一种方法。三级题共93个，分为A、B、C、D 4个档次，依A—D的顺序难度增加。其中A：20题、B：25题、C：36题、D：12题，学生可在三级实验题目中任选其一。选题后，学生通过2～3周准备时间，查阅资料、设计实验方案、与指导教师讨论实验方案的可行性，获得批准后进人实验室。此阶段实验室对学生全面开放，学生可根据自己的情况预约实验时间、可以申请使用实验室所有的设备与试剂，指导教师与实验教辅人员随时会给学生必要的帮助。为了让学生能有更大的收获，我们还建立了讨论制度，在每个工作日，都会利用1h左右的时间，教师带领全体同学对1天的工作进行总结。此时，学生可将自己在实验中遇到的问题、困难提出请求帮助，也可以将自己的经验和收获与同学们分享，同学和指导教师可提出自己的意见供参考。实验结束后1周内，学生应上交实验报告，由指导教师根据学生的综合表现评出其设计实验得分，并单独计入学生实验课总成绩。我们也鼓励学生对自己感兴趣的分析问题自命题，但要由教师考证难易程度后确定难度等级。
设计实验有效激发了学生的学习兴趣和欲望，提高了学生运用知识和独立解决问题的能力，对提高教与学的质量都有很好的促进作用。我们的初步实践收到了良好的效果。同时，问题也突显出来了，主要为：①独立设计实验阶段，虽然我们考虑到学生的兴趣、知识基础、实验技术和能力等多方面的差异，设立了A、B、C、D 4个档次的预选题目，但由于大二年级的学生正处于学习任务较繁重的阶段，学生时间投入有限，加之有的学生对成绩的期待值不符合自身能力(各档次题目得分不同)，有部分同学需要超时完成，个别学生甚至不能完成实验任务或实验结果与相对真值差距较大。②指导教师在大约1个月的时间里每天要在实验室巡视和指导不同的实验，工作强度大。实验室与教辅人员要一直和学生同步运转，工作时间和强度都远超负荷。③1人1题的设计实验太过强调了学生完成实验的独立性，部分学生在这种“孤立无援”的境地里会过多的依靠教师，学生体会不到探索带来的乐趣，甚至盼望着快点完成实验胜利大逃亡。这在本质上并没有解决如何启迪学生科学思维和创新意识的问题，而“疲劳工作”甚至使个别学生“害怕”实验，与我们建立这一教学模式的初衷相距甚远。④由于教学计划的调整，各专业用于设计性实验仅有12～16学时，无法完成“3步走”的模式。这些问题不解决，教学模式再好，也只能是纸上的“研究成果”，无法推广应用。
2008年，我们再次对学生设计实验题目进行了考察和精简。通过筛选，确定了51个以学生前期知识储备为基础、具有一定探索性的设计实验题目，同时，根据实际应用特点增加了对分析结果评价的要求。据其难度划分A、B、C 3级，规定学生可2～3人同选一题。将原来的3步走变为一步到位，使学生完成实验的时间有了保证。为了弥补减少了前2步带来的缺陷，我们加强了经典实验教学中的讨论。为促使学生主动学习和教学中的师生互动，自编了讨论式分析实验教学的电子课件，有计划地将解决实际分析问题的方法、步骤等渗透到验证性实验的教学中，如查阅文献资料、实验方案的形成、试样的制备、前处理、分析结果的评价等。在开学初开设“设计实验知识讲座”，使学生明确设计性实验的性质、要求、选题须知等，并以教师的经验和具体分析案例启发学生进行实验方案的设计。由于给学生考量的时间较充裕，学生可以通过查找资料，阅读教材，参考实验讲义，根据自己的情况较合理地确定选题；还可在继续进行的验证性实验中积累经验、和同伴交流、与指导教师讨论，使得实验前的准备工作更充分。由于学生能够较准确的提出所需备品，实验室也有了足够的时间做准备，实验室人员也轻松了许多。学生进入实验室后，工作更有秩序，遇到问题相互交流意见，共同探讨解决途径，实验室内气氛紧张、严肃、和谐，秩序井然。由于增加了对分析结果考察的内容，使学生真正从传统的验证实验走进了实际分析工作。过去是做完实验的学生追着老师问自己的分析结果是否合理，现在是学生自信的向老师汇报自己的工作已圆满结束。学生对这样的实验课表现了高度的热情，只要是有空闲时间，就会主动到实验室来，实验室成了学生展示自己能力的舞台。特别是一些原来成绩不好甚至不太认真学习的同学，为了能在实验小组里起到一定的作用，会认真读书，积极参与解决问题，这也许是最让我们有成就感的结果。实验结束后，大多数学生表示希望后续课程也有这样做实验的机会，有的同学甚至对分析实验室恋恋不舍，认为这里是他“发现自己”的地方，我们开展设计性实验的目的初步实现了。2个教学年度的实践结果让我们充分认识到：大学课程在传授知识的同时更应注重培养学生的学习能力、解决问题的能力、交流能力、团队合作能力和创新能力。这些能力不是逼出来的，是学生在具有相应氛围的文化环境中“悟”出来的。我们应该在实验教学中为学生营造一个有科学研究气氛的学习环境，为学生提供更多的创新机会，锻炼学生的创新行为，激发学生参与创新的意识和热情，培养他们的团队协作精神以及创新所需要的顽强的意志品质和持之以恒的精神。实践让我们真正的认识到“教学内容和教学形式是实现教学目标的基础”，要使设计性实验教学的设想转变为学生能力的提高，首先要求教师对自己所坚持的教学理念要有足够的理解；其次是教学内容和形式要符合教学理念；最后还要有“以学生为本”的教学管理方式。现在，学院领导特别为我们增添了2台微机，除了处理实验数据外，学生在实验中遇到问题可以随时上网查询。这增强了实验室的研究性氛围，使得学生对设计性实验的参与热情更高了，实验的成功率大幅度提高。不仅如此，从学生实验过程中所表现出的主动学习、积极工作、团结合作、认真求实的精神，克服困难、坚持到底的良好品德、对新知识的追求和创造的热情中，我们感受到了改变传统的教学模式与方法的重要性和“设计性实验”的魅力。2整理编撰“设计性实验”教师参考资料库
在实践中我们体会到，如何开展“设计性实验”的教学，怎样使得“设计性实验”在分析化学实验的教学中真正开展起来，并非仅仅在教学计划中添几个设计性实验题目那么简单。无须讳言，“设计性实验”教学的操作难度较大，是否开设“设计性实验”，与学校的教学硬件、有关教学管理部门重视程度有关，而能否开出“设计性实验”，取决于实验授课教师的个人能力、敬业精神和实验教辅人员的合作精神等多种因素。“设计性实验”题目随机多样，缺乏相应的教学指导性材料，学生提出的解决问题的方法可能超出教师的原有知识积累等因素，对教师个人能力的要求很高。即便是经验丰富的教师，也需要足够的精力投入才能及时发现学生实验中存在的问题并给予恰当的指导。一个对分析化学理论理解不够深入和缺乏教学投入及科学研究经验的教师是无法胜任这种教学形式的。为此，我们在完成本课题的过程中，及时总结，归纳整理了近几年来对实验题目的考察结果和学生的实验记录，整理编撰了教师用“设计性实验”教学参考资料库和“学生设计性实验”档案。任课教师可根据学生和教学条件等差异，在预选题库中选用适当的“设计性实验”题目，同时可以参考教师教学资料库提供的资料和建议指导学生。教辅人员也可以从资料库中了解所需备品的详细情况等等，为设计性实验课的顺利完成提供了很好的支持。
3 建立学生成绩考评标准
在教学活动中，学生成绩的考评标准是不可或缺的。在我们的教学模式中，设计性实验成绩占25％。正确评估学生在设计性实验中的工作对教师的工作经验和工作能力都提出了比传统教学方法更高的要求。这是设计性实验题目的多样性、实验的多途径等特点决定的。因此，如何评价学生的工作是项艰难的任务。经过反复研究，我们确定衡量学生完成设计性实验的质量标准是：①设计方案的合理性。体现在学生设计方案中原理的正确性、知识的综合运用程度、实验方案的可行性。②个人在完成实验中的贡献。由于实验可以小组的形式进行，对每个组员的能力与贡献大小的评价是一个难题，这需要教师细致入微的观察和宏观把握，最重要的是解决实验问题的表现。③实验报告的写作和实验结果的准确性。在此项，同组同学的最大差异表现在对实验中探索性内容的讨论，这是个性化程度较高的部分，这也是衡量实验完成优劣的主要标准。评分标准大体化分如表1。
教师在执行中应据“鼓励创新、激励创新”的原则具体把握。此外，我们将学生实验预习得分由原来的预习报告得分改为课前讨论发言得分，从而有力地保证了为设计实验积累经验的教学意图。
由于能力有限，我们的做法存在诸多不足，仅希望我们的工作能为“设计性实验”的实施提供实践经验，为其在分析化学实验教学中充分发挥作用“抛砖引玉”。
参考文献
[1] 廖晓宁，王巧玲，黄忠等，广州化工，2009，37(5)：224－225
研究性学习教学计划范文3
一、“工学结合”实习实训模式中存在的问题在国家骨干高职院校建设中，工学结合已成为加强学生应用能力培养的重要模式。过去几年中，青岛港湾职业技术学院应用电子专业试点在第一学期学习部分职业岗位能力课程，从第二学期开始参与到企业的生产性实习中。从实践结果看，取得了不错的成效。但与此同时，实习中很多教学管理问题也凸显出来。1.企业用工时间与教学计划、教学进程存在冲突以应用电子专业为例，用工高峰为春节后，企业希望利用春节前的一段时间，为学生提供必要的岗位培训，但此时正值期末考试阶段，这就造成企业有需求的时候，与学生在学校有教学任务之间的矛盾。另外，有些企业用工比较急，在学期中间向学校提出短期用工需求，使企业用工时间与教学计划之间的矛盾更加突出。2.理论知识与现场管理、工艺流程严重脱节企业生产注重现场管理与工艺流程，而学校教学更偏重于理论知识。现场管理与工艺流程对在校的学生来说，是一个短板，学生进入实习岗位后不懂得、不熟悉现场管理与工艺流程，在一定程度上影响产品质量，尤其在实习初期所生产的产品返修率较高，这也是令用工企业比较头疼的一个重要因素。3.校企沟通联系不紧密，影响实习及用工效果企业有用工的积极性，但没有培训学生的积极性。而从问卷调查的情况来看，大部分学生没有把赚钱作为实习阶段的首要目标，而通过实习学到相关的专业知识和职业素养是其首要的选择，这也是学校安排学生实习的初衷。由于学校、学生与企业的各自利益诉求存在一定的偏差，造成校企合作沟通联系不紧密，不能十分准确地针对学生的学习情况及动手实践能力，制定合理的实习培训计划和岗位轮换计划，在一定程度上影响实习效果和用工效果。
二、“工学结合”实习实训模式在实施过程中的柔性化管理针对工学结合中出现的上述亟待解决的问题，以往刚性的教学管理制度已经不能很好地适应形势的发展，迫切需要柔性化教学管理制度更好地发挥作用。柔性管理最大的优越性在于尊重个性发展，从个人兴趣特点来激发其内在潜力和主动性。1.教学计划、教学进程的柔性化管理教学计划、教学进程是学校教学正常运行的基本保证，如果教学计划、教学进程安排不合理，会出现以下问题：要么无法满足企业用工、学生实习的需求，要么因为去企业实习无法完成正常的教学。为更好地适应工学结合的实习实训模式，以应用电子专业为例，建立实习企业资源库，在每一学期制定教学计划、教学进程时，首先联系资源库中的相关企业，询问其半年内甚至一年内有无用工计划，需要学生的数量大体为多少，然后根据企业的用工需求及用工时间制定较为详细的教学计划、教学进程，保证正常的教学和常规的实习安排。为应对企业比较紧急的临时用工需求，将教学进程安排灵活化，每学期在排课时留出一定的机动教学周，用作安排临时性实习。通过教学计划、教学进程的柔性化管理，既保证了正常的教学，又为学生顺利进入企业实习提供了时间上的保证。2.教学任务实施的柔性化管理针对学生在校学习偏重理论知识，不懂得现场管理与工艺流程而造成产品返修率较高的问题，经过与企业协商，将贴近于生产实际的现场管理、工艺流程等课程，直接搬进工厂，制定培训计划，由工程师通过讲座、现场讲解、学生轮岗实习等形式，使学生真正认识到现场管理、工艺流程对个人职业优良素质的养成、职业生涯发展及企业生产的重要性。以应用电子专业为例，将SMT贴片工艺、波峰焊等工艺性较强的课程直接在实习企业讲解，并将ISO9001质量标准由专业的工程师对学生进行培训，使学生了解ISO9001质量标准对产品质量的要求及对员工职业素质的要求。3.转变学生实习观念，实现职业道德与就业指导的柔性化教学鼓励学生转变实习观念，从专一的“职业储备型”实习转向“人生体验型”实践，让学生懂得，实习实训是他们人生经历中很重要的一步，好的实习经历将对他们今后的职业生涯发展有益。实习之前，在学校由老师讲解基本的职业道德和基本的就业观念，在企业实习的间隙，组织学生通过讲座、自由讨论、辩论等形式，由实习指导老师与企业的技术人员共同加以指导，加强学生的职业道德培养。4.校企沟通协调专题会议的柔性化管理因学生在某一特定企业实习，可根据实习中出现的问题，有针对性的及时召开校企沟通协调专题会议，改变过去校企沟通协调会半年或一年举行一次的刚性管理。就学生关心的实习期间的保险问题，学校关心的学生实习质量保证问题，企业关心的长期合作问题，实习关系的建立与解除以及纠纷处理等问题，及时召开专题会议。5.注重过程管理，实现考核制度的柔性化管理结合实习的特点，加强实习的过程管理。由于学生工作时间的活动由企业负责，下班时间的活动由带队老师负责，因此在考核内容上，实行实习纪律考核与技术应用能力考核并重，学校考核与企业评价并重，实习纪律考核以学校考核为主，企业评价为辅。技术应用能力以企业评价为主，学校考核为辅，并特别注重学生职业能力考核。根据学生岗位的职业特点，将与学生岗位密切相关的部分专业课程采取企业进行替代考核的形式，给予一定的成绩；在课程考核的方式上，采用“开卷+闭卷”“实际操作+现场问答”、岗位调研报告等形式进行，提高学生的综合能力。
三、结语在“工学结合”的实习实训模式中，将刚性教学管理制度与柔性教学管理制度相结合，通过合理安排教学计划与教学进程，保证学生有较为充分的企业实习经历，并通过与企业的沟通协调，将现场管理、工艺流程、职业道德、就业指导等与生产及就业密切相关的内容，作为企业的培训课程，既保证了企业的产品质量，降低了产品的返修率，极大提高了企业用工的积极性，又促进了学生职业素质的养成，同时注重实习的过程考核，保证了实习的全过程管理。只有不断探索、创新，建立高效的教学体制及实践环节，才能使高职教育真正成为为企业输送高水平、高能力的“实用型、技能型人才”的中坚力量。
研究性学习教学计划范文4
关键词：网络学习行为；监控；可视化
中图分类号：G434 文献标志码：A 文章编号：1673-8454（2015）13-0032-04
美国教育部2009年的研究报告《Evaluation of Evidence-Based Practices in Online Learning》分析发现：在线学习比面对面教学更有效。但一直以来，基于网络教学系统的在线学习普遍存在重课程内容建设和课程设计而忽视网络学习活动组织和评价反馈的问题。调查表明：46.2%的人认为影响网络学习质量最主要的因素是“学习监控机制”（曹梅，2002年）。网络学习推崇自主学习与自我监控，而“缺乏自主性、独立性，缺乏自我控制的学习能力”的中国学生网络学习行为整体特征的表现折射出了开展网络学习行为监控研究的必要性和紧迫性。
一、网络学习行为及分类
与传统学习相比，网络学习行为由于学习环境、学习对象的表现形式、学习者的心理和行为等方面的变化而呈现出新的特征，如行为环境的开放性与全球性、行为情境的虚拟化与多样化，行为控制的自主化与个性化等，彭文辉（2006年）、刘中宇（2008年）、邵艳丽（2008年）等从不同角度诠释了网络学习行为的表现特征。总体而言，网络学习本质上是一种自主学习的行为，包括多种发生于网络的学习活动 。
针对网络学习行为的界定问题，多位研究者构建了网络学习行为模型，如彭文辉等人提出的多维度网络学习行为模型，把网络学习行为分为信息检索学习行为、信息加工学习行为、信息学习行为、人际沟通和交流的行为和基于问题解决的学习行为。从微观角度讲，学习行为应该具有层次深度的考量，根据对学习效果的贡献程度，把学习行为分成低级、中级和高级等不同层次，这也有助于对学生的学习行为进行有针对性评价。
低级层次的学习行为是指简单的操作行为，包括登录系统、浏览内容、浏览资源、点击栏目、查看个人空间等；中级层次的学习行为是指网络交互行为，主要包括：答疑、作业、论坛、测试等交互行为；高级层次的学习行为是指学生利用网络学习平台开展协作，解决实际问题的行为，随着信息技术与移动互联技术的发展，高级层次的学习行为一般会超越单一的网络学习系统而发生。本研究将主要针对基于网络学习系统的中低层次的网络学习行为进行分析研究，主要包括：
（1）答疑：学生在开展网络学习过程中遇到问题时可以利用“在线答疑”功能提出问题，寻求教师或同学的实时帮助，也可以解答他人提出的问题；
（2）作业：教师针对教学内容设置不同类型的作业题目，教师通过学生提交的作业情况评价学生的学习效果；
（3）论坛：学生在论坛上针对某主题或案例发帖、跟帖、讨论交流，建构知识；
（4）考试：分为水平考试和总结考试，可以针对某模块的内容进行学习效果测试，也可以对学生某门课程的学习效果进行测试；
（5）评论：学生在学习课程资源时，对课程资源的价值进行评论；
（6）投票：教师在课程建设时，创建问卷或投票题目，学生参与问卷调查或投票，便于老师获取有价值的参考数据；
（7）班级发言：网络学习系统可以创建班级学习空间，学生在班级空间中个人所学与心得，共享集体智慧；
（8）第三方评价：主要是老师学生行为的实时评价，如当学生的作业被评为优秀作业时、当学生提出的问题被教师列入常见问题库时、当学生的答案被评为优秀答案时，学生的学习行为将获得额外奖励；
（9）消极操作行为：当学生删除提问问题、评论、作业等操作时，可视为学生实施了消极操作，这种行为将被额外处罚。
二、网络学习行为监控
由于学生的自我监控力度不够，网络学习行为一般是教师监督和激励下发生的，网络学习监控也作为一项重要功能融入到网络教学系统中，通过学习监控，教师掌握学生的学习状态和效果，并将监控结果反馈给学生，以实施有效学习。笔者借鉴李克东教授对学习监控的定义界定，把网络学习监控解释为：为了保证网络学习的成功、提高学习效果和质量、达到学习目的，对学生的网络学习活动组织进行计划、检查、评价、反馈、控制和调节的一系列过程。
网络学习行为监控侧重于学生的过程性评价，针对所有的网络学习行为的实时评价监控，总体来讲，监控内容主要有四个方面。
1.学习时间的监控
主要监控学生登录网络学习系统的总次数、访问系统资源及栏目的总次数及日平均访问次数，浏览资源的总停留时间等，了解学生实施网络学习的态度及投入情况。
2.学习内容及进度的监控
学生需要根据老师制定的授课计划完成学习任务，网络教学系统要实时监控学生内容完成情况，记录学习进度，便于学生作出预警干预。学生的任务执行过程包括选择学习任务、在线学习、自主协作、提交成果、评价考核等。
3.学习交互的监控
学习交互包括学生与网络教学系统的交互、学生间交互以及师生间交互。当学生在学习过程中遇到问题时，可以通过网络教学系统提供的交互工具获取帮助，也可以为他人提供帮助。交互行为以点数的形式设定转化规则，然后以网络学习行为成绩的形式呈现学习交互监控结果，主要包括班级发言、评论发言、参与投票、在线提问、论坛发（回）帖、提交作业与考试等。
4.学习效果的监控
根据教学安排，提交课程作业和水平测试，进行形成性评价，考核学生理论学习及技能掌握情况。
通过对上述内容的监控，实现四个功能：第一，实时定位学生的个性化学习状态，并作出预警干预，引导学生按学习计划完成学习任务；第二，评价学生是否达到学习目标，有助于记忆和理解；第三，监控结果及时反馈给学生，将有助于学生调整个人学习计划；第四，为老师提供决策依据，及时调控网络学习干预。
三、网络教学系统学习监控的可视化实现
网络学习系统中的学习行为记录以数据信息的形式存在，如何快速、准确地通过这些数据监控学生的网络学习行为？如果把这些行为数据以人们习惯接受的图形、图像等形式呈现，使教师和系统管理员以易识别、易理解的方式获得监控信息，所以，引入可视化技术将是一个有效的策略，网络学习系统在数据分析基础上对学习者的学习行为进行可视化呈现，通过统计图形图像的形式记录学生的学习档案。
1.网络学习行为转化
监控学生的网络学习行为，并以图形图像等形式呈现行为趋势，需要采取一种方法把学生的学习行为进行量化转变处理。本研究将采用点数转化的方式来实现，在点数转化基础上，实施图形图像可视化的转化。依据学习行为对学习结果的贡献程度，把网络学习行为的点数转化设计如表1所示。
2.网络学习监控数据可视化的技术支持
（1）数据库技术
网络学习系统的运行通常是以一个数据库管理系统为基础，数据库管理系统为数据管理提供了安全、可靠和高效的运行环境，它记录了学生进入系统的时间、次数以及所有的交互行为。
（2）数据挖掘技术
网络学习系统通过多种途径采集多方面的数据来反映学生的学习行为，这些大量的数据如何分析才能得出针对学生学习评价的导向性结论，给出科学性的评价？这就需要对海量知识进行行为数据建模，实施Web数据挖掘。每位学生都以学号登录，系统记录该学号的登录时间、IP地址、交互行为，并存入相应数据库，经过数据预处理过程，形成网络学习行为信息矩阵，再利用统计分析、路径分析、关联规则挖掘以及时序模式发现等算法，提取学生的行为导向，掌握学生的学习情况。
（3）可视化技术
可视化技术是一套在线分析处理技术，利用OWC（Office Web Component）组件绘制图表，可以把网络中大量的交互信息转化成电子表格和图表等形式，使隐性信息显性化，并以表格或GIF图形的形式在Web上呈现。另外，使用OWC组件可以任意设置颜色、图例、标题等布局参数，使网络学习监控系统的界面更加直观与清晰。
四、网络学习监控可视化技术的应用
笔者基于学习网络教学系统实施网络教学与学习，针对上文提出的学习监控内容探究可视化的应用，数据可视化呈现方式基本有三种：二维表格、综合统计图和单项统计图。网络学习系统的可视化监控分两个方面：网络学习系统基础运行数据监控和网络学习行为的实时监控。
1.网络学习系统基础运行数据监控
了解网络学习系统各教学机构、课程及教师等方面的整体数据情况，有助于宏观监控网络学习系统应用情况，有助于决策制定。
（1）课程信息可视化
课程信息统计是针对网络教学系统中每门课程的基本信息进行数据呈现，掌握每门课程的建设情况，包括知识点数、栏目数、课程资源数、作业个数、试卷个数、论坛数量、论坛主题数量、论坛发帖数量、课程问卷数量、课程通知数量、常见问题数量、在线答疑数量及课程总访问量等。其统计内容如图1、图2所示。
（2）教师信息可视化
网络学习监控系统还可以对任课老师的信息进行统计，整体掌握老师的课程建设与应用情况，主要参数有：批改作业数量、批改试卷数量、带班数量、带班学生数量、答疑数量、发帖数量、回帖数量等。
2.网络学习行为数据监控
（1）学习时间与操作有效性的可视化
网络学习系统以二维表格的形式实时记录并直观反映某时间段内学生的登录时间、总停留时间和已学习时长，并详细记录学生的所有操作行为，对学习有效性进行监控。其记录截图如图3所示。
（2）学习内容与进度可视化
学生登录网络学习系统后，在个人学习空间中呈现在学课程的状态，包括学习进度、作业完成情况、考试完成情况等，基于这些反馈信息，学生进行自我监控与调整。学生学习进度二维数据一览表截图如图4所示。
（3）学习论坛数据可视化
论坛是网络学习交互行为的主要内容之一，论坛的活跃程度一定程度上能反映出学生的学习投入程度和兴趣点，所以对论坛的数据处理有助于老师尽快抓住教学内容的兴趣点。其可视化效果如图5所示。
（4）作业考试提交数据可视化
作业与考试能有效反映学生的学习效果和学习质量，学生提交作业与考试情况的直观显示有助于教师尽快了解学生的作业与考试进度，进而对学生的学习行为实施反馈与有效干预。其二维数据截图如图6所示。
信息时代的生存技能更加依赖于学生的自主学习能力，而网络学习将是学生获取知识与技能的主要手段之一，如何在自由的网络学习环境中，快速获取所需要的信息，学生的自我监控能力固然重要，但教师的网络学习行为监控同样不可缺少，可视化视角是网络学习行为监控的重要视角，提高了网络学习行为监控的客观性，对教师的网络学习干预提供准确及时的反馈依据，提高网络学习质量。
参考文献：
[1]李东.利用现代远程教育平台检测学生网上学习行为的研究与实践[D].重庆：重庆大学，2006.
[2]郭魏.网络学习行为监控可视化系统的设计与实现[D].大连：辽宁师范大学，2010.
[3]杨金来，张翼翔，丁荣涛.基于网络学习平台的学习行为监控研究[J].计算机教育，2008（11）：65-68.
研究性学习教学计划范文5
关键词：个性化教学；用户兴趣模型；Agent
中图分类号：G642 文献标识码：B
1前言
计算机网络的迅速发展极大地改变了常规教学方式与手段，高校教学网络化已成为未来教学的一种趋势。网络化教学与传统教学相比，学生群体存在着个性差异大的特点，这对教学及其教学系统提出了个性化的要求。现有的网络教学系统，虽然自身信息量极其丰富，但缺乏深入了解用户个性化需求的方法和策略。个性化教学系统将直接关系到网络教学的有效性，其设计已经引起了人们广泛的关注。本文主要针对目前远程网络教学系统中缺乏个性化教学的问题，利用智能Agent技术特点并结合机器学习的算法，设计并实现了一个基于Agent的远程教学系统，实际应用表明本系统能够通过学习用户的兴趣，为用户提供个性化的服务。
2Agent技术的特点及优势
智能Agent本质上就是一个计算机软件程序，它运行于动态环境中，并具有较高的自治能力。它能够接受另外一个实体(如用户，系统或者机器等)的委托并为之提供帮助和服务，并能够在该目标的驱动下主动采取包括社交、学习等手段在内的各种必要的行动以感知，适应动态的环境的变化，并对之进行适当的反应。Agent的自主性使得Agent能够在没有用户监控和指导的情况下由自身的决策机制决定采取何种行动。Agent的学习性使得Agent能够学习用户的兴趣、爱好，建立用户模型，从而进一步指导自己的决策。Agent的社会性使得Agent能够与其他Agent进行交流，更好地服务于用户。若将这些特性应用到个性化的教学系统中，并结合机器学习的方法，建立用户的兴趣模型，通过跟踪用户的学习行为，不断对用户模型进行更新，便能很好地解决学习者在学习过程中的个性化问题，达到个性化教学的良好效果。
3基于Agent个性化远程教学系统的模型
为了帮助用户选择更适合其个性特征及知识水平的教学内容，以便提供更好的教学服务，本文提出一种个性化远程网络教学系统原型，如下图所示。个性化教学系统中的个性化主要体现在对学习者的兴趣特征进行提取、分析和处理，系统根据处理的结果自动提供给学习者符合其兴趣特征和知识水平的教学内容。教学系统进行个性化处理的全过程如下：
(1) 新用户注册及用户建模。教育平台的新访问者首先需填写好自己的基本资料后进行注册，成为本网站的免费用户，系统为该注册用户进行建模。
(2) 用户信息采集。当用户登录到系统，通过身份确认后，他可以主动向系统提交其兴趣爱好以及感兴趣的程度。同时在用户的学习过程中，系统的用户Agent开始收集用户请求，跟踪用户的学习行为，这里一般收集的信息有用户学习课件的类型及时间、点击的URL、表单填写的情况，以及做作业、考试的过程和结果等。采集到的数据被送到用户数据库进行信息的预处理和归一化。
(3) 兴趣过滤。兴趣过滤Agent根据最新采集的原始数据结合用户兴趣模型进行个性分析，产生结果，同时更新用户兴趣模型，并将结果送往管理中心。
(4) 信息推荐和再学习。管理中心根据个性化信息和用户请求对原有网站课件信息库发出调度命令，将用户最需要的课件信息推荐给用户。
4个性化教学系统关键技术的实现
用户兴趣模型是个性化远程教学系统的核心，它决定Agent的学习能力与适应能力。用户兴趣模型的建立和更新实质上是追踪于用户对教学信息的选择学习的行为，通过采用机器学习方法来逐步明确用户兴趣的一个过程，分为以下四个步骤。
4.1用户模型的建立
用户模型的建立就是从用户的行为和信息反馈中归纳出可计算的用户模型的过程。用户兴趣模型的学习算法是：智能Agent跟踪纪录用户的信息浏览行为、学习课件的历史，从大量的数据中统计、分析和计算得出用户的个性化信息。这样用户模型就会在用户的远程学习过程中形成并不断修正和变化，并且始终进行下去，以此来感知用户的兴趣和需求变化。下面是用户模型的学习算法。
if(user login){
if(notexist personal)
{
初始化用户兴趣模型库
收集用户感兴趣的所有课件概念
修改用户兴趣模型库
}
if(user action information){
追踪用户行为
计算用户对某个课件概念的兴趣度
获得用户的访问日志信息
修改用户兴趣模型库
}
}
综上所述，用户模型反映了两个方面的内容：一个是对信息需求的特征，另一个是用户经常性的网络行为特征。其关系模型的结构如下表所示：
4.2用户兴趣度的计算
在个性化远程教学中，用户对概念的兴趣度是一个反映用户个性化信息的重要指标。因此兴趣度的计算是用户兴趣模型学习算法中的重要一环。其中涉及到很多问题：用户兴趣是如何变化的？如何判断用户对某个信息是否感兴趣？也就是计算兴趣度应该考虑哪些因素。
(1) 用户兴趣随时间的衰减
用户兴趣度的衰减计算是基于以下假设的：
假设1：人对某一事物的兴趣在没有外界刺激改变它的情况下，在一段时间内趋于稳定，之后会随着时间的推移逐渐变小。为此，我们设计衰减因子 ，passedtime为逝去的时间(单位为秒)，time为一常量，等于一年(每月按30天计，单位秒)。公式表明，一月后，用户兴趣度将衰减为原来的92.8%，3个月后为原来的45.9%，一年后为原来的9.9%。由此得到随着时间的流逝用户兴趣度变化的计算公式1为： 。Interest(p)为用户原来的兴趣度， 为变化后的兴趣度。
(2) 外界刺激对用户兴趣的影响
我们提出以下假设：
假设2：人的兴趣变化是跳跃式变化的，它对新生事物的兴趣总是很大。
假设3：在决定用户兴趣的诸因素中，用户反馈最能反映用户兴趣，访问时间距离当前时间的远近次之。此外还有其他因素如：驻留时间、浏览速度等。
为此，我们给出用户兴趣度变化公式： 。 为兴趣变化量。其中影响 的因素有：
(1) 用户对系统的反馈意见。本文我们将用户兴趣按细粒度进行划分，分成4个等级：很满意、满意、一般、不满意。缺省值为一般，数据值为0，很满意为2，满意为1。用户不满意时结果被自动删除。
(2) 用户最近的学习行为距离现在的时间passedtime，很显然，用户很久以前的学习行为和刚刚完成的学习行为，后者更能表明用户的兴趣所在。
(3) 还有一些隐含的因素，如用户浏览行为、浏览页面的长度及驻留时间等。
于是，我们总结了兴趣度变化计算公式2：
(公式2)。公式中， 、 、 是三个函数，它们将所有的因素都规格化成一个可比量。
； ――公式3
； ――公式4
。 ――公式5
公式3中，evaluation取值3，2，1，0。 取值1，0.7，0.3，0。 中fixedtime为一个月，则一个月后 取值约为0.1，表明用户对概念已经不感兴趣。公式(2)中， 、 、 为以上三个因素在影响兴趣度变化两种所占的权重。它们必须满足 + + =1。经过计算， 。
4.3用户兴趣度的计算算法
总结以上论述，可得到用户兴趣度计算算法如下：
Computer(interest){
计算衰减因子
对用户兴趣库中的每个课件概念计算兴趣度Interest
访问用户日志{
Interest=Interest+
}
}
4.4小结
通过这种建模方式建立的用户模型能够较好的反映用户的学习兴趣变化，利用相应的算法可以很好地汇总用户的兴趣，从而为用户提供个性化的服务。
5结束语
我国的网络教育正处在一个发展的初期，教育界、教育技术界以及计算机界如果能在一个较高的起点上研究网络教育，而不是重复别人的技术和劳动，我国的网络教育必将走在世界前列。Agent为我们提供了一个良好的契机，因此根据现有网络教学软件的不足及智能Agent技术的特点，智能Agent技术在网络教学软件中得到广泛应用将成为趋势，我们对基于智能Agent的网络教学系统的研究将继续进行，以期提高现有网络教学系统的智能性、适应性、可维护性和可扩充性，增加人性化色彩，改善教学效果。
参考文献
[1] 沈军. 网络教学中个性化策略研究[J]. 计算机研究与发展,2003,40(4):589-595.
[2] 庄晓敏. 面向internet的服务的用户建模技术研究[D]，2003,4.
Application Study of Personalized Long Range Tutoring System Based on Agent
Wang Ya-xuan, XU Cong
(Software College， Dalian University of Foreign Language， Dalian， 116044)
研究性学习教学计划范文6
教师：屏幕上是一幅太阳系的行星运行图，请同学们说说，木星、地球等的轨道是什么？（图略）
学生（众）：是椭圆形轨道.
教师：很好，这些椭圆轨道上的各点有没有统一的几何特征？
学生：……
教师：形缺数时难入微――下面请哪名同学来做做看椭圆轨道上各点的几何特征是什么？注意：按屏幕上的提示去做，其他同学通过观察去理解.
有了这样的动画思维，进而激发学生自己动手用所学的知识证明这一图像事实的兴趣.
学生1：（这名同学做得很认真）
教师：下面请哪名同学说说自己对椭圆上点的几何特征的理解？
学生2：P点变化时，|PF1|，|PF2|都有在变化，但|PF1|+|PF2|却没有变化.
学生3：根据同学2的理解，使我联想到前面圆的定义：在平面上，到一个定点的距离等于定长的点的轨迹.所以，椭圆的定义应该是：在平面上，到两个定点距离的和是一个常数的点的轨迹是椭圆.
学生4：同学3说得不全对，因为，我看到同学1在做“动手做”时， |PF1|+|PF2|的值与|F1F2|不相等时，P点的轨迹是椭圆；PF1+PF2的值与F1F2相等时，P点的轨迹不是椭圆，而是一条线段.
学生5：还有一点要注意，当F1和F2重合时，P点的轨迹是圆.
教师：同学3通过观察、联想、类比最后给出了椭圆的定义，这种做法是很好的，同学们都要学习；但是，同学4和5的认识更深刻，希望同学们在学习中要有这种探究精神，在概念的学习中要充分挖掘其内涵.谁能在同学3，4，5的基础上准确地给出椭圆的定义？
学生6：平面内与两个定点F1，F2的距离的和等于常数，这个常数大于|F1F2|的点的轨迹叫椭圆.
学生7：我们在学习椭圆概念时应特别注意|PF1|+|PF2|与|F1F2|的关系.当|PF1|+|PF2|> |F1F2|时，点P的轨迹是椭圆； 当|PF1|+|PF2|= |F1F2|时，点P的轨迹是一条线段.
教师：非常好，同学们在学习概念时，一定要注意限制条件.
