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《義務教育化學課程標準（2011）?第三部分 課程內容》認為：“義務教育階段化學課程中的科學探究，是學生積極主動地獲取化學知識、認識和解決化學問題的重要實踐活動……化學實驗是進行科學探究的重要方式……學習和運用化學實驗技能和科學探究方法，離不開實驗活動。”做好實驗，對培養學生的科學素養，對學生學習好化學知識與技能，有不可替代的重要作用。

本人是一直處在教學一線的化學教師，在教學中經常做大量實驗，有時較為成功，有時不令人滿意，就隨時思考、親自動手，以改進實驗。本人不斷向同行學習，堅持學習各種紙質的、電子的化學文獻，隨時收集、整理有關九年級化學實驗改進的內容，試用后篩選出較簡單實用的改進實驗。經多年積累，現以人民教育出版社2012年版教材的單元、課題為序綜述如下，供教學一線的九年級化學教師參考、研討。因積累的時間很長、文獻的輾轉引用等，其中部分改進的原創者有誤或缺如，請指正。

一、對蠟燭及其燃燒的探究實驗[一單元課題2，上冊12、13頁探究實驗]

蠟燭火焰各層溫度的比較。教材是將火柴梗迅速平放入火焰中，約1秒后取出。此操作學生不易掌握好，火柴有的中間、兩端都變黑了，甚至燃起來，有的中間、兩端都不黑。有人改進為：用直的細鐵絲或細銅絲平放在火焰上接近燈芯處，約1秒后取出。可明顯地看到金屬絲在外焰的部分發紅，內焰及焰心部分較暗，從而推斷出蠟燭火焰各層溫度的高低。現象明顯，操作容易。

點燃蠟燭剛熄滅時的白煙，以引燃蠟燭。教材是用火柴點燃白煙，由于白煙易搖擺飄散，點火時往往火柴離燭芯很近才能成功，學生會誤認為是燭芯被直接點燃，說服力不強。對此，遼寧省調兵山市第三中學的張艷萍、王崇慶老師改進為：蠟燭熄滅后，馬上在其上方罩上一個螺旋銅絲圈，白煙順著該圈上升，這時在圈的上方點燃白煙，現象明顯，說服力很強。教材用火柴點燃白煙，由于從吹滅蠟燭到劃燃火柴的時間較長，有時又不能一次劃燃火柴，白煙往往已散盡，蠟燭很難重新燃燒。對此，有人改進為：熄滅蠟燭前將打火機并排靠在蠟燭旁，吹滅蠟燭的同時按下打火機，即刻點燃白煙，引燃蠟燭。效果明顯。本人對此實驗作了如下改進：選粗蠟燭、長燈芯、大火焰，右手用鑷子夾住一根直徑約為0.2厘米、長約10厘米的金屬管或玻璃導管，將下端接觸燃燒很旺的蠟燭的燈芯，管傾斜向上，等約15秒上端管口飄出白煙，左手用打火機點燃，管口持續出現一個小火焰。現象很明顯。

二、氧氣的密度比空氣的略大[二單元課題2，上冊33頁]

因教材中沒有相應實驗，學生不能直觀感知氧氣的密度比空氣的大。有人增設了一個實驗：取兩瓶氧氣，分別正放、倒放在鐵架臺上，用兩根帶火星的木條同時實驗。觀察到帶火星木條都會復燃，不同的是，正放的那瓶氧氣可以連續試驗十多次，而倒放的那瓶氧氣只能試驗三五次。分析得出，氧氣的密度比空氣的大。

三、細鐵絲在氧氣中燃燒[二單元課題2，上冊34頁實驗2-4]

鐵絲的選材，本人抽下廢舊石棉網上的鐵絲，用砂紙打磨除銹，若極細就將4～5根繞成一根，若較粗就只用一根，在粗金屬絲（如燃燒匙的柄）上繞成螺旋狀。有人不拴小木條，把螺旋狀鐵絲在無水酒精中蘸一下，立即點燃，立即伸入氧氣瓶中。現象明顯。

有人改用市場上賣的洗鍋碗用的鋼絲球（本身就薄且卷曲），剪成一小團。不必蘸無水酒精，在酒精燈上加熱至紅熱，然后伸入氧氣瓶中，會看到鐵絲劇烈燃燒，火星四射，現象非常明顯。

四、分子運動現象──氨分子的擴散[三單元課題1，上冊49頁探究實驗]

教材用大燒杯罩住兩只分別裝有酚酞試液和濃氨水的小燒杯。氨水的用量較大、氨水揮發出來的刺激性氣味很大。對此，有人改為微型實驗：用小燒杯代替大燒杯，用濾紙剪成小花形、用細鐵絲串成一花束、插到一小塊泡沫塑料上固定，向濾紙滴上酚酞試液，用小貝殼、瓶蓋、裝藥片的空鋁塑板等代替小燒杯，內滴入濃氨水，可看到小花由白變紅。現象明顯，也增加了實驗的趣味性；同時把實驗微型化，節省了藥品，不會有很大的刺激性氣味。

有人改進為：先在一張濾紙上用無色酚酞試液畫上一只小動物（小貓、小狗、蝴蝶等），把濾紙用窄膠帶粘在大燒杯側壁下部，向一個瓶蓋注入濃氨水，將燒杯倒扣在瓶蓋上，能較快看到濾紙上出現一只清晰的、紅色的小動物。現象明顯，還能激發學生的好奇心，激起探究欲望，培養學生對化學的良好感情。

五、氫氣燃燒[四單元課題1，上冊79頁實驗4-5]

氫氣火焰的淡藍色很淺，白天不易看到，部分學生不覺得它在燃。有人在火焰后用黑色紙板襯托，稍明顯。本人用小片餐巾紙放在管口，學生明顯看到紙被點燃，對氫氣在燃燒確信無疑。

氫氣驗純后試管內本生有余焰，但是余焰不易被觀察到。為了讓學生確信試管中有余焰，天津市楊村第二中學的任培文、楊士祥老師增加如下操作：驗純后立即把試管口朝上、稍微傾斜浸沒在水槽中，水進入試管，剩余氫氣被排出，在試管口可看到氫氣繼續燃燒的火焰，現象明顯。

教材是在帶尖嘴玻璃導管口點燃純凈的氫氣，由于玻璃中鈉離子的緣故火焰呈黃色，看不到淡藍色火焰，易給學生造成錯覺。可將玻璃尖嘴導管改成金屬針管（如氣門針、注射針頭），點燃氫氣呈淡藍色火焰。

六、反應前后物質的質量關系[五單元課題1，上冊92頁探究實驗]

可增做實驗：取下火柴頭2-3個放入試管中，在橡皮塞的導管上拴緊氣球或塑料袋，用塞子塞緊試管，放在天平上稱量。取下試管，用酒精燈加熱試管底部，使火柴頭在試管內燃燒，氣球先膨脹，冷卻后收縮。燃燒結束后放回天平左盤，天平仍然平衡，表明反應前后物質的總質量不變。

以上有關人教版2012年版九年級化學教材第1～5單元部分實驗的改進，定有不少值得商榷之處，請各位專家、老師指正，以期更為完善，更有利于教學。

參考文獻：

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[2] 人民教育出版社化學課程教材研究開發中心.義務教育教科書化學九年級上冊[M].北京： 人民教育出版社，2012：

[3] 鮑正榮.化學實驗綠色化研究.[M]. 四川： 四川師范學院化學系，2001：

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[文獻標識碼]A

[文章編號]2095-3712（2013）22-0090-05

[作者簡介]弗蘭克?雷尼，英國高地和島嶼大學劉易斯堡學院教授，學生發展研究中心主任，研究方向：農村可持續發展；羅賓?梅森，英國開放大學教育技術研究所教授，研究方向：遠程教育。

[譯者簡介]劉偉，男，博士，中國地質大學公共管理學院教師，研究方向：公共政策。

一、引言

英國高地和島嶼大學（UI）的分布式教學模式（distributed education）享譽全球。該校的13個學院分布在蘇格蘭北部各大城市，采用分布式教學可以通過網絡技術將課程傳送給各個學院的學生。英國開放大學（British Open University）的學生遍布世界各地。該校的特色是混合式學習模式（Blended learning），即通過在線課程和面對面教學輔導學生。混合式學習將分布式教育與傳統的面授教育相結合，前者意味著教師和學生在時間上或空間上分離，后者最普遍的情形就是面對面教學。混合式學習主要是為了滿足那些依賴課程印刷讀物的學生的需要。

本文從分布式教育系統、分布式教育技術推廣的經驗、分布式教育面臨的挑戰等方面評述不丹和尼泊爾兩國的分布式教育技術開發的現狀，并結合這兩個國家的實際情況，提出分布式教育技術開發建議。

二、不丹的分布式高等教育系統

2003年成立的不丹皇家大學是不丹唯一的綜合性大學。該校把分散在全國的9個高等教育機構連接成教育網絡。不丹皇家大學（RUB）與英國高地和島嶼大學（UI）所采用的分布式教育模式相似，所不同的是不丹皇家大學的學生必須回到學校選擇學習科目，而英國高地和島嶼大學的學生可以在任何地方利用在線技術選擇學習科目。

不丹皇家大學的分布式教育具有多樣化的特點。例如，國家傳統醫學院的教學幾乎完全使用土著語言，而且是基于古代藏醫概念進行教學；國家教育學院的許多教學人員從西方大學獲得第二文憑，在教學上采用了許多西方學者所熟悉的先進的教學方法。英語是小學以上教育層次使用的教學語言，而且是高等教育的唯一教學語言。網絡合作學院主要針對不同地區需求設立，如管理學院、技術學院和自然資源學院等，分別位于國家的不同地區。不丹皇家大學作為一個新興國家新建立的大學，有很多課程無法開設，尤其是較高層次的學習課程和需要較多高等教育資源的專業課程。一些不丹學生選擇出國留學，他們中的大多數會選擇在印度接受本科教育。目前，不丹的教師對教育表現出強烈的責任感，不丹的學生也對學習表現出很高的熱情，學生的保留率和畢業后的就業率都處于高增長狀態。

但是，不丹的分布式教育并沒有成為主流，其主要原因是不丹的互聯網系統不夠發達，尤其是在首都廷布以外的地方。在學習交流方面，在線即時交流技術還不成熟，主要使用電子郵件這種延時交流的方式。除了互聯網以外，不丹的電話網絡大多依賴于手機，零星散布在全國各地的廣播和電視節目也不足以為不丹國民的交流提供便利。

除此之外，不丹高度重視傳統的面授教育有其獨特的文化背景。一方面，遠程教育或在線學習并不是適用于所有學科領域的教育方式，而大學教師、雇主、學生等也常常懷疑遠程教育或在線學習的教學質量，這不足為奇。大約二十年前，西方國家的人們也普遍持有這種態度。另一方面，西方學者高度重視的批判性思維違背傳統佛教教育的理念。不丹現在面臨的挑戰是如何通過有限的教育技術繼續發展開發教育系統，如何應對不丹社會主流文化對分布式教育的偏見。

三、尼泊爾的分布式高等教育系統

尼泊爾的情況與不丹有所不同。該國著名的特里布文大學的主要教學基地位于尼泊爾的首都加德滿都，所有課程都由加德滿都主校區專業學院的教師授課。

尼泊爾國民享受高等教育的機會十分有限。尼泊爾作為亞洲最貧窮的國家之一，全國只有2%的人口接受高等教育，基礎教育的輟學率高達50%以上。這主要是受教育資源和教育經費的制約所致，可能還包含更深層次的社會問題，例如婦女接受教育的限制、不同血統階層的倫理差異、少數民族倫理差異等。

特里布文大學開設的課程多種多樣。工程、醫學、教育等專業領域的課程開設并不亞于東南亞的大學。但是特里布文大學的教學方法非常保守，強調記憶性知識，而且教學課程并非教育資源密集型課程。特里布文大學面臨的主要問題包括：文憑教育與雇主需求的關聯問題、不同社會階層進入高等教育的公平問題、貧困學生入學率的問題等。尼泊爾的遠程教育技術比較落后，在實際工作中主要是利用廣播、錄音帶、印刷材料等培訓農村教師，而且遠程教育的試點也非常有限。在尼泊爾國內，大多數學者、管理人員、雇主和學生對開放教育學位的價值持懷疑態度。雖然特里布文大學最近宣布，只要第一學位是通過“傳統”的途徑獲得，那么第二學位若通過遠程教育或開放學習獲得將予以認可。因此，有必要讓學習者理解遠程教育的作用和價值，大學和政府也應該支持遠程教育的發展。但尼泊爾遠程教育的發展面臨的一個現實問題在于，除了一些主要的城市和地區之外，互聯網服務極度缺乏或根本沒有。

四、分布式高等教育技術推廣經驗

格羅（Grow）的四階段自主學習模式概述了自主學習要素，這對于有效的開放學習部署和分布式學習課程至關重要。不丹和尼泊爾的高等教育似乎與格羅理論的“階段2”對應。這一階段把“感興趣的學生”歸為一類，教師被認為是動力或導師，他們通過一個“鼓舞人心的演講，引導學生討論，設定學習目標”。在格羅理論的“階段3”中，學生是“被動參與”，“教師是促進者，教師通過討論會方式促進專題討論，學生與教師平等”。如果分布式教育的目標是產生自主分布式學習、促進終身學習，以更加開放和靈活的方式接受高等教育的話，那么尼泊爾和不丹兩國在創造良好的教育文化方面還有許多工作要做。特別是政府、雇主、學生和教育工作者，他們自己需要堅信分布式教育質量的有效性。

這里顯然存在教育制度和教育領導方面的問題。不丹和尼泊爾兩國都迫切期望和要求設計適當的分布式教育解決方案，都需要發展開放教育模式的領導。這兩個國家中都只有非常少的人接受高等教育，為了解決經濟、環境、社會、政治等問題，他們迫切需要擴大社會包容性，需要更多的人接受高等教育。

盡管分布式教育為尼泊爾和不丹兩國進步的教育家呈現了具有吸引力的選擇，但是在短期和中期內，分布式教育的范圍還十分有限，不要相信所需的課程設計會有足夠的制度激勵。赫德伯格（edberg）等注意到，課程設計是有效學習的重要因素。如果課程設計發生了變化，評價方法也需要重新考慮。課程和評價相互依存、相互支持。

有關不丹和尼泊爾兩國分布式教育的任何考慮至多也就是對于教育進步的謹慎預測。這兩個國家將合理利用新技術，而不必去復制基礎設施或工業化國家的歷史錯誤。分布式教育進展取決于克服技術障礙，取決于適應社會文化變化的基本教育態度。總之，這需要明確的制度目標，各項任務與資源供給匹配，提供清晰的受教育社會愿景，鼓勵廣泛合作。

六、結語

引進教育技術遠比變革教育觀念容易，這適用于尼泊爾和不丹高等教育機構中分布式教育的發展。這兩個國家的地形復雜，陸地傳輸技術問題尤為突出，移動電信技術和衛星技術的引進可以取代傳統的解決方案，為這兩個國家分布式教育技術的發展提供速成的方法。多媒體教學在短期內也是最可能被接受的教學方法。

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關鍵詞：中間件技術；案例教學法；問題導入法；分布式系統

中圖分類號：G642.3文獻標識碼：A文章編號：1002-4107（2015）09-0046-03

收稿日期：2014-12-17

作者簡介：梁春泉（1981—），男，廣西桂平人，西北農林科技大學信息工程學院講師，博士，主要從事軟件工程、數據挖掘研究。

基金項目：西北農林科技大學教改項目課題“案例式問題導入法在中間件技術課程教學中的探索與實踐”（JY1302064）及“軟件工程專業個性化能力培養模式研究”（JY1301009）

“中間件技術”是軟件工程專業的主干課程，是全國各大高等院校軟件工程專業本科生或研究生的必修課。中間件實質上是對企業級分布式系統開發中面臨的共性問題進行提煉、抽象所形成的可復用軟件部件，為企業級應用系統提供基礎架構。該課程以計算機編程語言、面向對象技術、計算機網絡等多課程交叉知識為基礎，圍繞五大類型中間件即遠程調用、消息、分布對象、數據庫和事務中間件開展，學習中間件技術的概念、原理及應用。課程強調學生對企業級分布式系統原理的掌握，同時注重學生解決實際問題的實踐能力。

然而，各大高校在開設“中間件技術”課程時，普遍側重于向學生灌輸基本概念和原理，輔以簡單孤立的、遠離真實企業應用的程序示例進行講解。部分高校甚至把對某一中間件產品的介紹，如J2EE或.NET，當成學習“中間件技術”的全部內容。造成學生對該課程中所涉及的大量知識難以融會貫通，對企業級分布式系統開發理論理解的廣度和深度不夠。同時，本科生由于缺乏軟件項目經驗，特別是大型企業級分布式系統項目經驗，對中間件技術的應用角度和應用領域不理解，也不了解中間件技術在就業前景和職業生涯中的作用，學習興趣不高。國內對“中間件技術”課程的教學改革探討工作也非常少，據筆者查閱，只查到相關文獻[1-2]，但這些文獻僅探討了J2EE中間件教學，并非真正意義上的“中間件技術”課程。

為了讓學生能更好地把前期所學專業課知識、企業級分布式系統開發理論和實踐結合起來，激發學生的學習興趣和熱情，提高“中間件技術”課程教學質量，本文嘗試將案例教學和問題導入法融合起來，提出案例式問題導入法，并引入到“中間件技術”課程教學中。

一、案例式問題導入法的提出

（一）案例教學法的內涵及意義

案例教學是在學習者掌握相關知識基礎上，在教學者的組織和指導下，根據教學目的和教學內容要求，借助于真實案例連接學習的內容與實際應用，把學習者帶入具體場景進行案例分析，讓學習者通過對案例相關資料的收集、研究及對案例的分析、討論和交流，最終對問題予以解決，在此過程中加深學生對基本原理和概念理解的一種教學方式。案例教學最初源于英國的法學，后來被成功地用于法學、醫學、經濟學和管理學等學科領域。計算機專業課程的傳統教學模式側重于講解基本概念和原理。由于學生缺乏對工程實踐背景的了解，其結果是學生雖然掌握了單個原理，但卻很難融會貫通并綜合應用。為此，在計算機專業課程教學中，國內許多學者也引進了案例教學[3-4]，為學生在計算機理論與實踐之間搭起一座橋梁。

本文在“中間件技術”課程教學中引入案例教學，避免學生孤立地學習各個概念，幫助學生理解如何將多課程理論知識融合成一個整體，深刻地理解企業級分布式系統理論如分布式事務、安全服務、負載均衡等，并提高運用前期所學知識的實踐能力。同時，真實的案例還可以幫助學生了解中間件技術在就業前景和職業生涯中的作用，提高其學習興趣。

（二）問題導入法的內涵及意義

問題導入法是啟發式教學原則的一種具體教學方式，以解決問題貫穿整個教學。實施過程中，教學者為了讓學習者掌握一個理論或方法，導入一個具體問題，以解答這個問題為導向，引發學習者思考解決這個問題，從而引入所需要學習的理論或方法，并在解決問題過程中掌握這些理論或方法。該方法能培養學生解決問題的能力，讓教學變得靈活，有利于培養學生的學習興趣；同時，由于學生在解決問題過程中可以提出不同的思想和方法，有利于培養學生的創新思維[5]。

中間件實質上是對企業級分布式系統開發過程中面臨的共性問題進行提煉、抽象所形成的可復用部件。在“中間件技術”課程中應用問題導入法，引出并解決這些共性問題，可讓學生自然地掌握中間件技術的概念和理論。再者，“中間件技術”課程涉及大量抽象的、難于理解的概念，直接講授會令學生覺得枯燥無味，沒有學習興趣。問題導入法將學生帶入問題的思考中，在思考中學習中間件技術知識并培養學習興趣。最后，中間件技術是前期課程知識的綜合。傳統講授法讓學生簡單孤立地理解各個概念，無法從整體上把握。問題導入法帶引學生思考，在此過程中，學生自己將各種理論和技術聯系起來，從而在宏觀整體上理解中間件平臺。

（三）案例教學與問題導入法的結合

案例式問題導入法將案例式教學和問題導入法有機結合，充分利用這兩種啟發式教學的優點，調動學生的積極性，啟發學生思維，變被動為主動。傳統問題導入法按問題的導入方式一般有情景式導入問題、任務式導入問題和案例式導入問題。本文也是在案例中導入問題，但“中間件技術”課程教學中的案例式問題導入法有其特殊性。傳統的案例式問題導入法，圍繞案例導入問題，學生通過解決這些問題，得到整個案例的解決方案。然而，在“中間件技術”課程中，學生需學習的是如何解決企業級應用系統開發中的共性問題，而不是開發整個系統。因此，對企業級應用案例，只需導入系統開發中的共性問題，讓學生在解決這些共性問題中學習中間件知識。

“中間件技術”課程中案例式問題導入法的基本思路為：教師首先對真實的企業級應用案例作垂直層次分析，識別出開發共性問題，將案例分為業務層、中間件和部署環境；然后把所用到的中間件轉變為開發中面臨的共性問題，其他兩層作為從已知引出未知的基礎；最后組織學生討論并解決這些問題，掌握中間件技術的原理和應用。

二、運用案例式問題導入法的策略

案例式問題導入法在“中間件技術”課程中的實施過程包含獲取案例、分析案例、導入問題、設計教案、發放資料、組織課堂、案例實踐、交流反饋、評價調整等九個步驟。

（一）獲取案例

案例是開展案例式問題導入法的基礎，案例獲取和選擇最終影響著教學效果。課程小組根據教學目標和教學內容的要求，通過網絡或其他資源，收集國內外企業級應用系統案例，供案例式問題導入法教學實施或學生案例實習使用。案例不是簡單舉例，案例必須是真實的、完整的、典型的和具有啟發性的[6]。

（二）分析案例

案例的解決方案，表面上是一個平面化的技術框架。在案例分析過程中，課程小組需要根據中間件的定義，將案例解決方案在垂直方向上劃分為三個層次：業務層、中間件和開發部署環境。

業務層：應用系統包括哪些業務模塊、業務子系統；哪些業務子系統給別的業務子系統提供服務，或哪些業務子系統需要別的業務子系統提供服務。

中間件：業務子系統間采取什么通信方式，如過程調用、對象調用或消息調用等；如何實現服務定位、安全機制、事務實施、多任務創建及負載均衡等。

開發和部署環境：分析硬件環境、網絡類型、操作系統類型、開發語言、數據庫系統等。

（三）導入問題

根據課程內容，以業務系統和部署環境為基礎，假設中間件部分未知，把所需中間件轉變為企業級應用開發面臨的共性問題。例如對消息中間件提出業務子系統之間如何消息傳遞的問題；對對象調用中間件提出業務子系統之間如何調用彼此對象的問題；對CORBA提出業務子系統語言開發語言不同，如何調用彼此對象的問題；對事務中間件提出如何在子系統之間保證一系列操作滿足事務特性的問題等。每個大的問題同時還可以拆分成一系列前后相關、有啟發性的子問題。

（四）設計教案

圍繞教學內容和教學目標，確定每次案例教學的重點和難點。特別是中間件概念、原理、結構、應用和作用。在教學方法中，引導學生討論，激勵他們參與和合作學習，注重啟發思維和理論聯系實際。在教學過程中，合理組織和使用案例分析得到業務系統組成、開發部署環境組成及導入的共性問題，考慮如何從業務系統、開發部署環境中提出問題，安排學生從一個問題的討論過渡到另外一個的討論。同時，教師還需要規劃和控制好教學過程的時間。

（五）發放材料

課前，學生需要對企業級分布式應用案例有所了解。因此課前需要將案例相關材料發給學生。但給學生提供的不是完整的案例，而是除去中間件部分的案例分析材料。對中間件部分，可轉變為初步的問題，如系統缺了什么，也提供給學生。同時還要將企業簡介、業務背景、公司網址等參考資料交給學生，供學生提前準備。

（六）組織課堂

整個課堂組織以學生討論為主。教師從業務系統需求、開發部署環境條件開始，將學生帶入到共性問題中，組織學生分組討論。在學生討論過程中，要調動學生的積極性，盡量讓所有學生參與討論，避免出現冷場現象；注意觀察和了解學生的反應和表現，加強個別輔導，鼓勵學習有困難的學生參與討論和發言。討論中，教師需要在適當的時候加入評價、反饋矯正和歸納，突出重點和突破。

（七）案例實習

“中間件技術”課程的實習，不應該是簡單地調用中間件運行庫的API編程。在實習中，需要給學生提供一個新的、與學習內容相關的、完整的案例。首先讓學生依據課堂所使用的案例分析材料，采用相同的案例分析方法，將案例垂直劃分為業務層、中間件層及開發部署環境層，確定每層包含的內容。其次確定案例所采用的中間件產品。最后讓學生編程部分實現中間件調用；對于優秀的學生，鼓勵其實現簡單的中間件。通過這樣的實踐，讓學生從宏觀到微觀，從中間件的作用、地位到應用等多角度進一步學習。

（八）課后交流

課后的交流對改進教學過程、提高教學質量有著重要作用。課后，教師需要與學生交流對案例式問題導入法的感受，了解有哪些考慮不足的地方，學生對課程實施有什么意見。在筆者實施教學過程中，有許多學生會主動與教師交流。在反饋過程中，學生提出了許多建議，同時普遍認為，這種教學方式，讓他們都可以參與，更能集中注意力；真實的企業級分布式應用案例中導入問題，能激發他們的興趣和動力，能讓他們從部分到整體深刻掌握中間件技術，同時更能理解中間件的作用及在系統中的地位。

（九）評價與改進

一輪案例式問題導入法教學實施之后，教師需根據學生實習過程和實習報告、課堂討論、課后交流及考試等方面的情況，對該教學進行評價，總結可取之處，發現不足。針對不足地方，需要在案例分析、問題導入上進行適當調整，甚至修改教案和調整課堂組織。調整結果將應用到下一輪教學中。通過評價調整，持續改進案例式問題導入法，使其趨于完善。

三、反思

（一）建立高質量的企業級分布式應用案例庫

實施案例式問題導入法的基礎是建立完整、真實、典型和啟發性的案例庫。案例必須是真實的，是國內外知名企業的真實企業級分布式應用；案例必須是完整的，包括應用背景、技術方案和實施結果；案例必須是典型的，覆蓋著一類或幾類中間件技術，并且是這些技術的典型應用；案例必須具有啟發性，能啟迪學生思考，給學生足夠的想象和自由發揮空間。

（二）解決企業級應用開發中的共性問題

傳統的案例教學中，教師提供案例背景，導入面向整個案例問題，讓學生圍繞問題解決整個案例。在“中間件技術”課程教學中，學生不需要實現整個企業級分布式應用案例方案，如，不需搞清楚業務流程、如何實現業務模塊，也不考慮如何選擇底層部署環境。學生要解決的是系統開發中的共性問題，即中間件部分的問題。對業務實現方案和開發部署環境方案，教師分析后直接提供給學生，中間件部分轉變為共性問題，讓學生能在業務和部署環境的基礎上解決這些問題，從而自然掌握中間件知識。

（三）注意提高學生的學習興趣

興趣是課堂組織過程中，讓學生積極參與、避免冷場的關鍵。在筆者初步嘗試案例式問題導入法時，從案例的業務需求和部署環境直奔導入的問題，讓學生討論，結果學生興趣不高，課堂氣氛不是很活躍。在這種情況下，筆者及時調整，以企業規模和地位、員工收入、業務背景等方面激發學生的興趣，讓學生感覺以后他們將會在這樣的企業中發展，置身企業員工角色中。在評價和小結過程中，充分肯定每一位學生的見解和方案。通過這樣方法，啟發了學生的興趣和動力，課堂變得活躍，學生開始積極發言，相互啟發，取得較好教學效果。

（四）對師生的要求

教師作為教學的組織者，必須對所講授的教學內容、學科知識體系有明晰、深刻的認識。同時教師最好具有在軟件企業從業或進修的經歷，有著豐富的軟件工程項目經驗。這樣才可對企業應用背景、案例有深刻的理解，能對案例在垂直層次進行合理的分析。教師還要能根據學生已有知識結構基礎、思維能力水平層次，針對中間件層，導入難度要適當，但又稍高于學生現有能力的問題。學生作為學習的主體，不需要具備全部的基礎知識、概念、基本技能，因為討論過程中，每位學生所擅長的知識可以彌補彼此的不足；但他們需要在教師引導下，能夠主動地參與討論，積極探索。

本文將案例教學和問題導入法相結合，引入到“中間件技術”課程教學中，以真實的企業級分布式應用案例驅動教學。對案例選取、案例分析、問題導入、課堂組織及案例實習等方面進行了討論，指出了案例式問題導入法的要點。

參考文獻：

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[3]朱濤，馬恒，劉強.專業技術課程案例教學方法研究[J].高等教育研究學報，2010，(1).

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《國家中長期教育改革和發展規劃綱要（2010—2020年）》第21章第66條提到，教育信息化建設要求“建設有效共享、覆蓋各級各類教育的國家數字化教學資源庫和公共服務平臺”；第67條指出要“建立區域內普通教育、職業教育、繼續教育之間的溝通機制；建立終身學習網絡和服務平臺；統籌開發社會教育資源，積極發展社區教育；建立學習成果認證體系，建立‘學分銀行’制度等”[1]。根據綱要的要求，我國一些區域已經建立了網絡教學資源平臺，一定程度上促進了教育和教學的發展。但這些已建立的平臺分布散亂不均，平臺建設單位各自為戰，庫存資源沒有統一標準，不能實現真正的“共建、共享、共用”的目的，“資源孤島”現象嚴重，且資源更新速度緩慢，每個單位重復投資、開發和建設現象普遍，維護成本過高，造成嚴重的國家財產、資源的浪費。本文擬進行云計算的理念和技術與開放式教學模式的整合研究，達到豐富優質教學資源、突破傳統教學界限、變革教與學的模式、提升教學效益，促進全民自主學習和終身學習的目的。

1 云計算概述

1.1 什么是云計算

云計算是一種基于因特網的超級計算模式，是指IT基礎設施及服務的交付和使用模式通過網絡以按需、易擴展方式獲取即需服務[2]，具有超大規模、虛擬化、低成本、高可靠、易擴展等特點。

1.2 云計算原理

云計算是分布式處理、并行處理和網格計算的發展。云計算的資源、應用、計算任務和服務都運行在大量的分布式計算機上即云服務端，而非本地或遠程單一服務器，這使得用戶能夠隨時隨地通過網絡使用低配置終端就可以從云端獲取所需服務。

2 開放式教學的內涵

在傳統的以傳授知識為主的灌輸式的應試教育中，教學和學習活動主要限制在教室和實驗室，學生的學習活動幾乎都是按教師預先設定好的教學內容和程序“依樣畫葫蘆”[3]。在這種傳統教學模式下，學生容易形成一種單一固定的思維模式，限制了他們的發散思維，限制了他們解決問題能力、創新思想和創新能力的培養。

開放式教學，源于人本主義的教學理論模型和建構主義的教學模式。人本主義學派科恩（R.C.Cohn）于1969年創建了以題目為中心的“開放課堂模型”；建構主義學派斯皮羅（Spiro）于1992年創建了“隨機通達教學”和“情景性教學”[4]。這些教學理論模型強調：教師并不是“先知”，不應是知識的灌輸者，而是知識學習的“引路人”“催化劑”。學習是學習者主動建構的內部心理表征過程而并非被動的知識接收。

1）開放式教學要求教學目標的開放，強調教學目標可以是多樣化、因人而異的，教學的根本目標是在探究和解決問題的過程中鍛煉思維的發展、解決問題能力的培養，激發沖動從而主動尋求和發現新的問題。

2）開放式教學要求教學組織形式的開放，打破以往的教學組織模式，強調教學和學習應向社會延伸，向影視、報刊、電子網絡等更大范圍的多種媒體延伸，學生可以根據自己的學習需求隨時隨需進行個別化學習。

3）開放式教學要求教學評價的開放，不僅僅關心學生的學習結果，更應關心學生成長的過程，應建立評價檔案袋對學生的學習過程進行全程多標準、多元化記錄評價。

3 基于云計算的開放式教學模型

針對目前教學資源分布散亂不均、更新速度緩慢、重復建設、維護成本高、共享程度低等教學資源建設中存在的普遍問題，以及傳統傳授式教學模式中存在的種種缺陷與不足，本文提出一種新型的教學模式——基于云計算的開放式教學模式，并對這種模式應用進行深入探討研究。

3.1 部署模型

基于云計算的開放式教學模式將所有的教學資源數據的存儲和計算任務交給云端處理，將一切教學資源以“云服務”的形式提供給資源用戶，師生只需采用性能一般的低價筆記本電腦或智能手機接入云服務，就可以在任何時間、任何地點隨時隨地利用、享受云計算提供的資源和服務，就某方面的知識進行學習，從而實現小班教學、微型化學習、個別學習等開放式的教學和學習方式。云計算與開放式教學的整合將解決教學資源不能充分共享、資源不足不均、重復建設、“資源孤島”現象嚴重等教學資源建設過程中的普遍問題。

在圖1所示教學資源云計算模型圖中，云服務端負責教學資源的存取、分類、管理、維護、調度以及訪問負載均衡，負責把分散的、本地化的自成一體的教學資源通過云計算轉化成一個與具體的網絡環境、用戶終端系統和服務端系統無關的統一而強大的虛擬通用教學資源服務平臺，把所有教學資源以“云服務”的形式在云服務端供資源用戶獲取使用。

隨著信息化在教育領域應用的發展，學習已經不再被局限于學校或者其他教育機構的范圍內。云計算環境下，以學習者為中心的個人學習和“非正式”的學習將是今后人們學習的發展趨勢，基于云計算的開放式教學可以更好地迎合并推動這種趨勢的發展，有利于終身學習。

3.2 特點

1）共建，共享，共用。基于云計算的開放式教學模式可以利用現有的互聯網以及現有的分散的、本地化的、自成一體的教學資源進行系統化的統一資源分類，進行面向云服務的改造和封裝，并到云服務端提供教學服務；其次，利用云計算服務，相關教學團隊和成員可以自發地參與教學資源庫的建設并提供統一的系統化的教學資源云服務，從而實現教學資源、教學信息甚至教學環境的最大、最優化共享、共用。

2）降低運維成本。將教學資源通過云計算進行統一整合，統一引擎調度，從而有效避免教學資源分布散亂不均、重復建設嚴重、資源孤島現象嚴重的問題和缺陷，實現靈活的、可靠易擴展的統一運維。云計算的提出最小化了終端設備的需求，極大地降低終端用戶成本，實現前所未有的性能價格比。

3）促進教育多元化發展，催生新型學習模式。隨著教育信息化的發展，教育形式也日漸趨向于多元化的發展，基于云計算的開放式教學可以在很大程度上滿足這種多元化需求。在這種教學模式中，學習者便于從“云端”選擇自己所需資源和服務，也便于自行安排學習進程和學習方式，從過去死板的學習模式中解脫出來，促進學習方式的變革。

4 技術路線

4.1 支撐平臺架構

云服務平臺即開放式教學模式的支撐平臺是教學資源的載體。服務平臺的建設一要考慮到教學資源的因素，二者是相互支撐的，缺一不可；二要根據開放式教學的特性需求，并充分考慮行業特征以及現有設施和平臺的狀況，評估其遷移或升級的可行性，采用統一規劃、模塊化、分層次的架構思想和策略構建安全、可靠、靈活、易擴展的云計算平臺；三是平臺系統分為基礎設施層、資源層、業務服務層和應用層，如圖2所示。

1）基礎設施層利用現有的網絡將大批量的主機、服務器、存儲設備通過虛擬化技術把異地零星分布的硬件資源集群鏈接，構成一個龐大的能夠存儲海量教學資源的分布式易擴展動態虛擬存儲平臺。基礎設施層具有存儲動態擴展、高可靠、負載均衡自動化、超級計算能力等優勢特點。

①存儲動態擴展。虛擬化技術能夠動態添加和擴展計算機節點或磁盤空間而不中斷正常業務的運行，可以隨時根據業務數據量的大小需求添加或減少存儲節點，實現更好的容量價格比。

②高可靠。“云”技術使用數據多副本容錯、計算節點同構互換等措施，提供了良好的容錯能力和強大的故障恢復能力，平臺（即計算機群）內的任意節點的故障不會影響系統業務的正常運行，保證數據和服務很高的可靠性。

③負載均衡自動化。負載均衡技術的使用可以更好地保障服務響應速度，提供更好的訪問質量，提高資源的利用率和用戶體驗。

④超級計算能力。理論上，“云”技術可以整合鏈接無數臺分布于不同地理位置的計算機節點。如Google的云計算平臺已擁有一百多萬臺服務器，IBM、Amazon、Yahoo、微軟等均擁有幾十萬臺服務器，“云”賦予它們前所未有的超級計算能力。

2）資源層以基礎設施層為依托，負責教學資源的采集、審核、重構、整合、調度并實現面向云服務的資源封裝，實現資源及其共享機制的規范化。教學資源由多種媒體組成，其表現形式也復雜多樣，為更好地滿足開放式教學需求，提供更好的教學服務，資源的采集和封裝過程必須依據統一的規范和標準。可參考的規范和標準有《教學資源建設技術規范》、LOM模型、Dublin Core模型[5]、學習對象元數據（EELTS-3）[6]、基礎教育教學資源元數據規范（CELTS-42）等。

3）業務服務層提供統一安全的用戶管理、教學資源以及資費的管理。用戶管理包括用戶在線注冊、用戶按需受權，統一安全身份認證等。教學資源的管理需要根據用戶的評價反饋及使用情況進行必要的添加、刪除、修改和調整。資費管理包括：實現用戶的按需購買付費策略；對用戶的資費進行統一的安全管理。

4.2 教學資源庫的建設

教學資源庫建設的推進是一個非常復雜、充滿不確定性的過程。首先對行業現有的教學資源進行面向云計算服務的系統化梳理、歸類、改造和封裝；其次可以將已架構好的云服務平臺的資源建設接口開放給各教學單位或成員，進行自行的資源建設和上傳。通過實現半自動化或自動化的資源調配策略來實現對新建資源的動態重構、自動化部署、監控、管理和調度。具體教學資源庫建設的實施過程包括前期資源的采集、整理分類、資源封裝、資源評審入庫以及后期的維護和管理。需要注意的是教學資源庫的建設是一個漸進的閉環的過程，不是一蹴而就的，需要進行反復不斷的改進。

1）資源采集。就目前我國教育發展和教學資源建設的現狀來說，資源的獲取途徑主要有：有線電視教育節目的采集錄制；由專業教師提供教案、課件；由學科教師和資源建設者共同開發資源；由資源建設者根據資源庫的內容要求從網上進行搜集；購買成套的素材、課件、網絡課程光盤；成立專門組織，調撥專用資金進行資源開發建設等。

2）資源分類。教學資源的分類是指依據教學資源內容屬性和其他特征進行資源類聚，并將類聚結果按一定的組織次序結構進行組織的過程。在進行教學資源分類時要充分考慮科學性、系統性、可發展性以及面向用戶性。具體實施過程中可參照《教育資源建設技術規范》（CELTS-31）和《中華人民共和國國家標準學科分類與代碼》（GB/TB745-92）。

3）資源封裝。搜集來的資源經過系統化的整理和分類，已經具有良好的組織構架。但同一類的資源其文件類型和格式復雜多樣，這不利于資源的管理、使用和共享。因此，資源入庫前需要對資源進行面向云服務的改造、整合和封裝。在實際的資源建設過程中可以參考我國《教育資源建設技術規范》的有關規定進行資源封裝。

4）資源的評審入庫。教學資源質量的高低直接影響資源庫的質量和效用，因此在資源建設中要根據資源庫建設的目的和教學要求嚴把質量關，保證庫存資源的質量和權威。首先，制定相應的評價指標，由資源審核員對已搜集到的資源進行分類初審并優化和整合，初審通過的資源由各學科的審核員進行復審，復審通過的資源進行專家送審、評定星級；其次，對審核已通過的資源進行分類、分級入庫。

5）后期維護管理。后期維護管理是一個循環反復漫長而無盡頭的過程。①資源數據結構的維護。管理員需要對資源數據結構和系統內鏈進行實時的優化，以方便用戶對資源的隨需檢索和訂閱，即提高用戶體驗。②資源內容的維護。教學資源的內容才是整個系統的重中之重，一個資源庫的質量在絕大程度上取決于其資源內容的質量，需要經常根據用戶的使用情況、要求、評價結果對資源庫中的資源進行必要的添加、刪除、修改與調整。一個內容經常更新、對用戶的反饋及時應對的想用戶之所想急用戶之所急的資源庫才是高質量的資源庫。

5 總結

基于云計算的開放式教學應用是在網絡時代教育領域教育理念和技術的制高點，是一個新興的革命性的概念，既是全球化社會和改革開放的時代要求，又是培養創新精神和實踐能力為核心的新一輪教學改革的需要。從美國北卡羅來納州西蒙公司在格雷漢姆小學首先開展云計算項目的嘗試，到Google宣布在中國大陸啟動云計算學術合作計劃Academic Cloud Computing Initiative1，與中國大學建立學術合作項目，廣大的教育工作者進行了大量的實驗和實證研究。但作為一種新的教學理念，不管是理論建構還是實驗探索都才剛剛起步，還有很多問題需要進一步的探索，如云計算環境下開放式教學的課堂操作模式、評價指標，開放式教學對學生的開放性思維、創新精神和實踐能力培養的作用，都還缺少實證研究。這種應用盡管還處于萌芽期，在實際應用中面臨很大的挑戰，但隨著相關理論和支撐技術的日漸成熟，必將在不遠的將來展示出強大的生命力，在教育領域產生重大的影響。

參考文獻

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中間件是處于計算機系統軟件和應用軟件之間的軟件總稱。隨著計算機和網絡技術的迅速發展，越來越多的應用軟件需要利用系統軟件提供的多種功能和服務進行架構，需要兼容不同操作系統和網絡環境，乃至需要在多個計算機系統之間進行分布式協作。中間件作為底層系統和上層應用的橋梁，為兩者提供可靠和高效的通訊與協作并管理這些工作。在當今提倡“大眾創業、萬眾創新”的新形勢下，高等院校需要把創新教育貫穿到平時的各類教學活動中去。應該看到，創新教育不是一個獨立的教育層次或教育類型,而是一種滲透在教育工作中的思想觀念、貫穿在教育實踐中的原則方法、內化在育人過程中的精神指向,以及用這樣的思想觀念、原則方法、精神指向建立起來的教育模式和實踐活動[1]。我們的教育應從基礎做起，從點滴做起，讓學生的創新思維具有扎實的土壤。“中間件技術”課程就是這樣一個合適的場所。

1“中間件技術”課程的主要內容

“中間件技術”課程以給計算機上層軟件提供底層功能支持，提升軟件兼容性和進行分布式架構為主要教學目標。在教學上可從以下方面進行講授：第一，講授中間件技術在軟件開發和系統集成中的地位和作用；第二，介紹經典的五大中間件類型即遠程調用中間件、消息中間件、分布式對象中間件、數據庫中間件和事務中間件的基本概念、原理及應用；第三，講授各種典型的商業中間件包括Webservice的使用，并指導學生基于商業中間件進行軟件開發；第四，介紹中間件的主要特性，包括適應性、性能、可擴展性、安全與系統管理，其中每一種特性均可以獨立進行講授；第五，介紹如何使用中間件實現業務流程和系統集成；最后，介紹如何使用中間件建立企業級分布式系統。經過比較，我們采用ChrisBritton和PeterBye編寫的中間件專著《ITArchitecturesandMiddleware:StrategiesforBuildingLarge,IntegratedSystems》[2]和張云勇等編寫的《中間件技術原理與應用》[3]一起作為課程教材，這些教材也適合于進行全英文教學或雙語教學。

2“中間件技術”課程中創新方法的培養

“中間件技術”課程涉及的知識門類多，需要的邏輯思維、抽象思維和理論聯系實際的能力強，尤其適合培養學生的創新思維。實踐證明，通過對學生的發散思維、聚合思維和實踐能力的培養，對提高學生的創新思維很有幫助[4]。國內一些專家也提倡在教學中使用案例法、問題導向等思路進行教學[5-7]，但這些方法還欠缺具體的實踐要點和課堂教學描述。根據筆者的實踐，可以以具體的應用作為教學主線，以創新能力的培養作為教學目的，并以平等互動作為教學的組織方式來進行課堂教學。2.1以具體的應用作為教學的主線軟件工程的目的是開發出各種應用，因此可以用具體應用貫穿于教學始終，作為教學主線。一些專家強調過在教學過程可采用案例式教學法，該方法使用具體的案例（軟件應用）連接學習內容與實際應用，把學生帶入具體場景中分析、討論并解決問題[8]。與其他課程教學不同，本課程采用的案例以具體的應用開發為宜，建議所采用的應用體現以下特征：①適用性，所選擇的應用要適用于中間件各項內容的教學，能貫穿整個課程；②易學性，所選擇的應用要易于學生學習，符合學生知識范圍和認知特性[7]；③趣味性，所選擇的應用要能吸引學生的注意力；④可擴展性，所選擇的應用要考慮到學生今后的工作和創業實踐。筆者在課程教學中采用了兩個案例。案例一是建立于多地區、多主機、多操作系統之上的銀行交易系統；案例二是12306火車票購票系統。對這兩個案例我們不是面面俱到，而是其中一個案例詳盡分析，另一個案例簡要描述或者作為課后練習進行。2.2以創新思維的培養作為教學的目的在中間件技術教學中，我們在講授知識的同時要將創新思維的培養作為主要的教學目的，因此在課堂教學中，我們可以用提出問題—解決問題—出現新問題—再解決問題的方式迭代地進行教學。要注意以下幾點：（1）注重層次式的問題提出。在提問式的創新思維培養中，最重要的是學生回答完畢老師的應對。由于問題的復雜性和學生理解能力的限制，學生的回答往往不是最終解決方案，但很可能是最終解決方案的一部分，或者是與解決方案相關的事物。這就需要針對學生的回答進一步提出問題，讓學生漸進式地接近問題的最終答案。（2）適當地進行提示。在提問式的創新思維培養中，可能有時沒有學生回答問題，這可能是學生缺乏問題的相關背景知識，不了解問題的關鍵所在。這時老師可對背景知識進行適當介紹，確保學生明白問題所在。（3）注重關聯思維的培養。中間件技術和多門學科相互關聯，要讓學生聯想其他課程的內容。對于操作系統、數據庫和計算機網絡的知識尤其如此，如消息中間件的學習就可以與網絡通訊協議開發、多應用系統集成、編程語言中消息存取函數等進行關聯。（4）注重發散思維的培養。教師提出問題時往往有指向性，希望學生沿著教學的方向回答問題從而保證教學的進行。實際上學生的回答可能各式各樣，這是由于中間件技術涉及的方面過多和復雜性過大所致。當學生回答內容屬于中間件范疇時，要告知其這雖不是本課程重點，但仍是正確的思路，肯定學生的發散思維。2.3以平等互動作為教學的組織方式我們建議采用交互式教學，以平等互動的方式組織教學，這就需要進行精心設計和努力。（1）營造寬松的學習氣氛。學生不愿意進行交互很重要的一個原因是害怕答錯。因此，在教學過程中，教師要鼓勵學生回答，對其回答要指出正確的一面和有待改善的一面，同時可指出問題的一些部分是較難回答的，從而降低學生的害怕心理。當學生有正確的回答時，可以讓其講解根據，并讓其他同學對其進行評論。（2）小組討論與個人回答相結合。采用小組討論是一種有效降低學生不安的方法。一方面，在小組內都是熟悉的同學，大家更容易發表意見；另一方面，在小組形成意見后由某位同學講解時，其意見由于不是他個人的意見從而降低了其心理上的不安。在這種方式實施時，要明確每個小組必須有一人代表小組發言。當無人愿意代表小組，我們采用的方式是告訴大家這是小組的意見，他只是代為表達，從而鼓勵發言。小組討論因為耗時較長，一般與個人回答相結合。小組討論適合于較重要的知識點學習，或者容易出錯的地方，或者將來容易應用的方法；而個人回答則可以普遍地用于課堂中各個過程。（3）主動參與和義務參與相結合。交互式教學最理想的情況是人人積極參與，但在現實的執行中，往往有一部分同學不愿意進行參與。在此種情況下，筆者認為不應放棄這部分同學，可以采用義務參與的方式迫使其參與。如說明每個同學均須參與，然后當主動參與同學完成后，采用點名制讓剩余同學進行回答。在學生較多時，無法讓每個同學都回答每一個問題，可采用輪流回答制。

3中間件技術課程示例

我們以“中間件適應性”這一章作為例子描述課程的講解過程。適應性（Resiliency）是中間件的重要內容，其主要目的在于減少系統的故障并在故障發生時可以更好地容錯和修復。我們將課程內容分成以下3部分進行講解：①中間件適應性的目的和意義；②從備份系統進行錯誤恢復的4個步驟：檢測故障；整理正進行的工作；激活應用；重新處理“丟失的”消息；③高級適應性方法：雙機互備援系統、兩階段提交、計劃停機、應用軟件故障。課程開始，筆者以銀行交易系統作為案例進行講解。首先描述銀行交易系統中可能出現的嚴重問題，如系統故障、服務中斷、災害損壞、數據丟失等。在這些內容講授時，由于學生剛剛進入課堂，注意力還沒有完全集中。所以采用提問的方式，詢問在日常使用到的銀行服務中是否有遇到故障。在學生沒有響應時，筆者講授了一個自身在自助取款機取款時系統藍屏被吞卡的事例作為引導。在此引導下，同學們紛紛說出了一些自身的例子，包括轉賬、取款，甚至還有支付寶的一些問題。在此基礎上，提問讓學生思考在發生這些問題時該如何解決并進行短時間的討論。第二部分講解時，筆者首先指出一個常用的容錯方法：采用備份系統。這時首先讓學生用概率論的知識計算在采用一到多個備份系統時故障率的降低。在學生對備份系統有了一定認識后，詢問學生單備份系統如果發生錯誤該如何處理。在學生思考一段時間并有了一些回答后，指出解決方案的4個基本步驟：①檢測故障；②整理正進行的工作；③激活備份系統；④重新處理“丟失的”消息。由于這些步驟符合邏輯思維，學生普遍會覺得較為容易。這時要適時地強調，這些看似簡單的問題實際上并不簡單，進而引導學生思考它們背后隱含的復雜技術。如在檢測故障部分，可以引導學生回答采用心跳信息進行故障檢測可能引起的問題。如何能區分系統的故障和心跳信息的丟失，如何區分暫時性故障和長期性故障。在整理正進行的工作時，提示學生思考是采用日志恢復還是采用鏡像操作。在激活備份系統時，提示學生思考是采用一有故障就激活備份系統還是采用先進行分析再激活備份系統的方法。在重新處理“丟失的”消息時，提示學生思考如何能知道消息是丟失的還是已經被處理的。在講解激活備份系統時，筆者引入第二個案例12306火車票訂票系統進行進一步講解。用訂票的實例說明并非所有的備份切換都可以解決問題。如帶寬限制、輸入故障等都無法解決。講解中對激活備份系統這個問題采用小組討論的方式，而對其他的問題采用了隨機提問的方式。在講解完成后，學生普遍感受到書本上看似平常的幾句話后面技術的復雜性，提升了對未來從事計算機科學技術相關工作的期待和看法。在第三部分，主要以銀行交易系統為例講解不同技術的演化方向，沿著要解決的問題—解決方案—新引入的問題—新的解決方案的思路引導學生進行積極思考。在講解雙機互備援系統時，讓學生對共享數據庫系統和獨立數據庫系統進行思考，并讓多個同學回答如果自己是設計師將采用什么樣的系統，而讓其他同學對他的回答進行評論。在讓學生意識到雙機互備援無法處理分布一致性問題時，自然地引入第三個系統進行協調，從而開始講解兩階段提交協議。在介紹兩階段協議優點后，再讓學生進一步思考其中可能出現的故障以及故障后協議是否能正常進行，最終介紹三階段提交協議并將其作為學生的課后思考題。

4結語

“中間件技術”是針對高年級本科生或研究生開設的軟件工程重要課程，由于其涉及的背景知識多，需要思考的方面廣，非常適合用于訓練學生的創新思維。在今后的教學中，可以考慮結合學生學習生活中某一具體問題進行討論，探討是否可以將學習到的知識應用到具體實踐中去。這將需要任課教師識別出合適的應用，并與學生進行廣泛的探討。

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中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）49-0078-02

《電力工程基礎》是電氣工程及其自動化專業的核心課程，在其課程體系中占有舉足輕重的地位。為了滿足中國工程教育專業認證協會制定的《工程教育認證標準（2015版）》中關于電氣工程專業的補充標準，本課程組將“電力工程基礎”更名為“電力系統分析”，同時為了適應大工程背景下應用型人才培養目標，課程組將從教學手段和方法、實踐教學環節、考核評價方式、網絡輔助教學等幾個方面對該課程進行改革，使學生能夠很好地掌握電能的生產、輸送、變配等相關的工程基礎理論和計算方法，能夠應對電氣工程領域的復雜工程問題，具備較強的工程計算能力和應用分析能力。

一、教學手段和方法的改革

以往的教學方法都是以教師為中心，以課堂講授為主、驗證型實驗為輔的傳統模式。教學手段過于單一，從書本到書本，采用教師講、學生記的“填鴨式”教學模式，偏重于對概念、理論及計算方法的講解而脫離實際應用。為了適應大工程背景下對應用型人才需求的現狀，我們要不斷地探索新的、有效的教學方法和手段，把傳授學生知識改為傳授學生學習知識的方法，讓學生由“被動”變“主動”學習，才能為以后更長遠的學習打下堅實基礎。

1.同化理論的應用。1963年美國紐約大學研究院教育心理學教授奧蘇泊爾提出“同化理論”概念，其核心思想是：學習者在學習新知識過程中對已有的認知結構進行重新改組，使自己原有的觀念發生變化，這樣才能有利于新知識的掌握和消化[1]。

引導W生在自己的頭腦中建立已有的理論知識和框架，鼓勵學生主動地去學習相關的新理論知識，并將新知識與自己頭腦中原有的理論知識之間建立起實質性的聯系，即新舊知識融合。比如，在講完輻射狀配電系統潮流計算方法后，若引入分布式電源到配電網，會使原有的潮流計算方法有何變化？如何解決含有分布式發電的配電網潮流計算？學生利用課余時間查閱課外資料，增長見識，使枯燥的理論在自己的頭腦中變得生動起來，從而使課程學習變得有趣起來。變被動學習為主動學習，學生的積極性比傳統的教學將顯著提高，積極參加問題的討論。

2.CDIO工程教育模式的應用。CDIO工程教育模式是以美國麻省理工學院為主導，采用構思、設計、實現和運作的模式，是“項目教學”的集中概括和表達。該模式可以讓學生以積極主動的態度成為學習的主體，并在項目實踐中獲取工程能力[2]。CDIO工程教育模式與“同化理論”的教育理念相同，也是讓學生變被動學習為主動學習，區別是它改變以往教學中重理論輕實踐的弊端，培養學生的團隊協作能力。

在CDIO工程教育模式下，可以采用分組法、任務法及項目法等多種方法，不僅提高學生學習的參與性、學習興趣和創新能力，還可以培養學生解決問題能力及團隊合作能力。以分組法為例，由于該課程是大班上課，授課人數為70多人，每個學生的水平差異較大，所以在第一次課上，以本課程應用到的先修課程像《高數》、《電路》、《工程電磁場》等部分知識點為考查目標，進行一次摸底考試，摸清學生基礎知識的學習水平，并將他們按照高低相結合的方式進行分組，挑選分數最高的同學擔任小組長，在整個學期中由他（她）帶領全組同學，互幫互助，培養同學之間的團隊協作能力。

二、實踐教學環節的改革

傳統的實驗教學一般都處于從屬地位，學時安排較少，實驗教學的內容較為固定，一般都是針對一些原理和現象的驗證。本課程的實驗學時為8學時，占課程總學時的15.4%，實驗內容主要是利用電力系統仿真軟件EDSA進行潮流計算和短路計算。教學形式較為單一，學生都是按照教師的示范或指導書的步驟去操作，限制了學生創新思維能力的提高。

1.同化理論應用到實踐環節。課程組考慮將奧蘇泊爾的同化理論也應用到實踐教學環節，要求學生有意義地進行發現式學習，發現問題，解決問題，從而避免被動式接受學習。一方面，調整課內實驗內容及學時，依托電氣實訓平臺將理論部分與實踐環節有效地結合起來；另一方面，利用開放性實驗、大學生創新項目等課外實踐環節，擴展該課程的實踐教學形式，提高學生的工程應用能力和創新能力。比如，講完第一章電力系統的基本概念后，組織一次學生的認識實驗，通過實驗平臺的使用了解整個電力系統的構成，擺脫以往只見理論，沒有實物環節的缺陷，調動學生對理論學習的興趣；同時，為了發揮實驗環節的效果，提供實驗思考題，讓學生課后獨立完成，培養學生的學習積極性和自學能力。

2.CDIO工程教育模式應用到實踐環節。CDIO工程教育模式下的項目法可以很好地應用到實踐環節，發揮項目組成員的動手能力、思考能力、團隊協作能力等，完成從項目開題、項目實施到項目結題的全過程訓練，將電氣類專業知識與工程實際有效地結合起來，培養學生成為具有良好職業素質、堅實理論基礎、較強實踐能力的應用型技術人才。例如，安排一個開放實驗項目為“含分布式發電的配電網潮流計算設計”，要求學生利用Matlab軟件編寫潮流計算程序，并與EDSA仿真軟件結果進行對比，驗證其正確性。這個項目就要求項目組成員必須弄清楚分布式發電節點的處理方法、潮流計算流程、Matlab軟件的使用方法等，訓練學生采用科學方法對電氣工程領域復雜工程問題進行研究，包括設計實驗、分析與解釋數據、并通過信息綜合得到合理有效的結論等。

三、課程考核評價方式的改革

現有的考核制度都較為死板，大多數高校學生關注的學習重點是老師要考什么內容，而不是什么對自身發展有用；考試前采用“刷夜”的復習手段，為了考試而考試，而不是平時去理解吸收；此外，平時成績中的作業練習往往存在抄襲現象，導致總評成績水分較大。因此，課程考核評價方式改革刻不容緩。

一方面，適當減少期末考試分數的比重，增加討論小組的考評結果以及課程實踐綜合評分的比重，這樣既能達到考核的目的，又能提高學生學習的積極性。另一方面，健全學生獎勵辦法，將實踐項目成績折算成相應的綜合素質學分，在助學金、獎學金以及評優中優先考慮，這樣學生就會以極大的熱情和積極性去完成相關課程內容的學習[3]。最終形成了既重視基礎理論知識又鼓勵學生自主創新學習的多元化、綜合性的新型考核機制，改變以往主要依靠卷面分數來衡量學生知識掌握能力的現狀。

四、網絡輔助教學的開設

充分發揮網絡優勢，構建網絡輔助教學平臺，建立“電力系統分析”課程教學資源網站，開展翻轉課堂教學，拓展學習資源，進行混合式教學，其內容主要包括：學習資源、網上答疑、網上討論等。學習資源以多媒體形式為主，如教學課件、電子教案、演示動畫、常用軟件、以及教材中沒有涉及到的新知識、新技術和學科前沿問題等，既使學生復習課上所學內容，還可以擴展自己的知識面，完善自己的知識結構。網上答疑彌補了課后答疑不方便的缺陷，可以使學生對平時學習中遇到的問題和困難及時與教師溝通，擴寬了師生互動的時間和空間。網上討論可以及時了解學生對某一知識點的大致掌握情況，從而在授課過程中更能做到有的放矢。學生們利用這個輔助平臺，變被動式學習為主動式學習，增強了學生對課程學習的興趣。

參考文獻：

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2跨文化課程建議模塊的概念引入

跨文化的人機交互設計（HCI）.課程強調了以下主要是：定義文化方面的普遍性和國際上使用的軟件開發，占主導地位的接口文化，以及它如何影響可用性;文化敏感的軟件構件的例子;及跨文化軟件發展的指導方針，以人為本的發展過程和可用性評估.該模塊將融入人機交互，軟件工程師，或一般的計算機科學課程.我們看到了兩個領域未來的活動.首先是傳播我們的理念和課程模塊.擬議的教學大綱需要一個療程的描述，其中包括增強和引進跨文化人力交互（HCI）納入課程，在編寫配給，講座，討論材料和練習.我們傳播計劃的目標是使社區意識到跨文化的重要性進入課程.這包括在會議上討論了這些結果的相關性.跨文化教學和舉辦講習班.開始在線資源庫資源，并會繼續為研究人員和教育工作者提供服務.目標合作伙伴包括美國國家科學基金會擴大參與計算獎獲得者.實際的教學和評估模塊本身的模塊或組件.資源庫將允許新的合作伙伴提供新的思路和評估我們的課程，使我們的模型課程教師成員在不同的機構，以征求他們的反饋.計劃尋求多元文化的合作伙伴幫助繼續了解文化對計算機的影響.計劃利用社交網絡工具來連接合作伙伴，并收集意見.最后，提出一項計劃和建議，課程模塊在未來修訂的計算機科學課程下，并倡導包括SION國際課程主題專業的準備.

3國際計算機倫理與社會

信息化影響時代，使用聯網的計算機分布在世界各地，創造了一個全球社會.隨著的混合文化和經濟導致的緊張局勢，隱私，知識產權，言論自由，交流過程信息和計算機安全等等.有相關的社會影響，由于計算機出現，而改變工作，網絡社區的發展，建立的溝通模式，并中斷控制.新聯網的世界不會自動承認國家和文化的界限，什么是道德，什么是可以接受的疊加會社會影響.國際倫理問題和社會，由于普遍使用電腦的個體約為重點這里提出課程模塊.了解不同的世界各地的人們的道德和社會的期望，來表示實現有效的一個重要組成部分，在網絡空間和發展中發揮了顯著作用展中是可以接受的，有效的信息系統，跨文化.

許多倫理問題有很深的文化和兩個建設性的歷史根源遠遠超出了可以覆蓋整個的研究，對本課程模塊有一定的決定作用.因此，本課程模塊的目標是提高學生認識文化差異的存在，可以發揮的作用，他們在計算機科學領域，了解其國際背景.要創建這樣的課程模塊，必須選擇要解決的問題，回顧近期的情況下的爭論，確定當前狀態和問題，并收集材料，解釋和討論各種觀點.設計的課程模塊大綱如下：激勵與最近在新聞的問題進行討論;向通過審查美國國際視野聯合國報表和相關人員提出申請.;討論領域，注意到國際協議，國家法律，文化規范，業務實踐，學生的態度和行為.對于后者，正在開發的問題-在不同的問題領域，學生可以完成與態度周圍世界的評估部門，并說明不同學生的態度和行為在全球的分配辦法.知識產權，隱私信息接入，言論自由，和虛擬社區這等多個模塊將擴大后，通常解決的是這些問題在計算機倫理課程.

4結語

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目前，業界對高清云錄播平臺還沒有形成統一的定義，通過對各種文獻和產品廠商界定的梳理和整合，初步表述為：高清云錄播是基于物聯網模式并且采用云存儲、云傳輸技術來滿足現代化教學的一種方式。具體實現是指通過集群應用、網格技術、分布式轉換編碼設備、集中式解碼資源服務器等系統集合，將高清攝像信號、教學電腦、實物展臺、語音等信號通過分布式轉換編碼設備轉換成網絡信號，傳輸至資源管理中心的云錄播資源管理服務器，并通過“云”錄播管理系統，實現資源在線剪輯、編輯，自主自主學習、直播、遠程點播等功能，進而促進信息技術與課程教學的深度融合，提高教育教學質量。

三、民辦高校建設的意義和必要性

當前，高校的教學模式需要由單間精品課程轉向慕課式視頻公開課，這是未來教育教學信息化發展的趨勢。國內公辦高校積極順應這種趨勢，在加盟國外慕課平臺的同時，也在進行本土化在線視頻公開課嘗試，其中，最主要的措施之一是建設校內高清云錄播平臺。盡管這種嘗試還處在初級階段，但不可否認這種萌芽已經出土，正在成長。反觀作為我國高等教育體系重要組成的民辦高校，面對此種趨勢，認知不足、反應滯后、作為不顯。民辦高校既非國內頂級名校，亦非研究型教學型知名高校，名氣不顯，實力（教育資源和財政支持）不足，這是先天缺失，輸在起跑線上可以理解。但對高清云錄播平臺建設和研究的的重要性、必要性和緊迫性認知不清、不足，以致輕視、忽視、應對不力，值得民辦教育人認真思考。

1.高清云錄播平臺是慕課建設重要組成

慕課是是高等教育改革和發展的趨勢，我們在借鑒國際先進經驗的同時，也要立足自主建設適合校情的慕課式課程。慕課建設過程中很重要的一個環節是視頻資源建設。目前，許多名校將課程視頻進行網上共享，但卻抓緊住知識產權，這就不排除今后資源收費的可能，所以民辦高校要提早進入視頻資源的建設中來。

高清云錄播平臺是收集和制作優質課程視頻資源的重要平臺載體。平臺建設可以遵循“建以致用”原則，建成后可進行微課視頻制作和常規教學全程錄制。微課視頻是指授課課程中某個知識點的闡述和講授，錄制后作為慕課課程教學的節點之一；常規教學全程錄制如字面意思，就是對優秀教師的優質課堂進行全程的錄制，即可方便教師間比較學習，又能充實、積累校內慕課視頻資源庫。

2.翻轉課堂需高清云錄播平臺支撐

翻轉課堂是時下比較成功的教學模式，這里翻轉的是課上和課下學生的行為，即學生在課堂之前，事先充分學習課程章節教學視頻的基礎上，再通過討論和爭辯的方式掌握知識，教師在其中起引導和“裁定”作用。

翻轉課堂的一個重要特征就是教師在課程開始前為學生提供量身定制的課程學習視頻。這個學習視頻一般有三個來源：教師自己制作的、互聯網搜索到的和學校購置視頻資源庫中的。而通過網絡調查，教師自己制作的學習視頻占據來源的85%份額，學生也更偏重于教師在借鑒網絡視頻的基礎上自己制作的視頻，認為效果更適度、更佳。高清云錄播平臺既可以幫助教師量身定制課程視頻，又可方便學生課前、課后自主點播學習，是學校實現翻轉課堂教學的重要支撐。

3.高清云錄播平臺助推“小班教學”

“小班教學”是高校傳統教學模式的重要組成，可以顯著提高教學質量和辦學水平。直面與公辦高校教學水平差距，在民辦高校推廣和試點“小班教學”很有必要，且很有前瞻性的措施。但與此同時不可避免的要增加師資隊伍，加大教師備課量、備課水平、上課壓力和授課效果，這對于師資短缺的民辦教育而言是雪上加霜。

高清云錄播平臺可以有效緩解此問題，具體操作是任課教師借助平臺錄制好的優秀教師的優質教課視頻穿插到常規課堂教學中去，混合式（整合式）進行課堂教學。個人認為，此種教學方式很適合民辦高校現階段的校情。由于民辦高校普遍缺乏網絡教學的經驗，要想教師、學生今后全情投入時代趨勢的慕課式在線教學、學習就必須要有過渡，師生通過這一新式樣的“小班教學”實踐，更容易的平滑過渡到慕課式學習。

4.高清云錄播平臺助力教師互助交流，提高教學能力

在高校，教師的教學能力和教學水平是保證高校教學質量、培養高素質創新人才的關鍵。傳統授課模式下，教師因無法觀察自己課堂教學的全過程，故而不能及時跟進改正和交流互助。高清云錄播平臺的建設有效的改善了教學環境。（1）平臺可自動建立教師課堂教學視頻檔案，教師據此反思自己教學全過程，及時改進教學方式、方法，進而提高教學能力；（2）教學管理部門可通過平臺遴選優秀教師優質課堂，組織教師（尤其是新教師）進行課堂視頻觀摩，以此促進教師相互學習、交流，汲取有益的教學經驗、教學思路，進而提高教學效果和水平；（3）教師或管理部門可以從直接平臺抽取課堂錄像，作為職務晉升、教學評獎和精品課程申報等素材資料，節省專項制作的成本和時間。

5. 高清云錄播平臺培育優良學風

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根據國內外對學習共同體研究的經驗和報告，以及本校實際實驗的情況，本人覺得打造學習共同體應該注意以下幾點：

1.積極轉變教育觀念。（1）從用功學習轉向認知學習；（2）從個體認知轉向共同認知。從個體學習轉向共同學習，從個體認知轉向共同認知，“共同學習”是從“建立傾聽關系”出發，通過組織對話流而實現的。

2.確定促進師生共同進步的發展指標。（1）學生的發展指標內容：構建學習共同體要關注學生提高學習效率，促進他們“三維目標”的達成度，同時增強他們的群體意識和社會適應能力，特別是自學能力和交往、協作、競爭等具有極強再生功能的能力。（2）教師的發展指標內容：構建學習共同體要關注使教師的教育觀念和專業態度朝著合乎時代要求的方向轉變，提高專業知識水平和能力水平。

3.開展學習共同體的學習評價。學習共同體的學習評價主要是助學者對學習者的知識建構、意義協商、身份形成三方面的評價：（1）學習者建構知識的正確性、建構過程的特點及建構的優勢和障礙的評價。（2）學習者的意義協商程度的評價，即學習者和助學者在意義建構過程中進行協商，達成一致的程度。（3）學習者身份形成的評價，包括學習者身份的形成、變化和發展，正式與非正式參與，新手與熟手等身份的變化。

從個體學習轉向共同學習，從個體認知轉向共同認知，“共同學習”是從“建立傾聽關系”出發，通過組織對話流而實現的。

二、如何設計學習共同體

1.確定學習共同體的目標。運用學習共同體的學習方式，其目標在于發展學習者終身學習、獨立學習和學會學習的能力。

2.評價學習共同體成員已有的知識和技能。學習者已有的知識技能直接影響著學習者是否能從學習共同體的教學方式中受益。有效的學習共同體能使學習者明晰地呈現其思維過程，重視學習者的分布式技能。共同體并不要求學習者在相同的時間內學習相同的東西，每個學習者都可以學習不同的領域或專題。

3.確定學習共同體中要教學的內容。有效的學習共同體能使學習者投入到圍繞某一真實的、復雜的主題中展開持續性的思考和討論。在實際的教學操作中，通常采用基于問題的或基于項目的學習，并且使學習者保持4～16周的持續性學習時間。這樣能讓學習者形成一種良好的學習習慣，并持續地堅持下去。

4.確定學習共同體中的教學策略。在學習共同體中，常用的策略是組織學習者活動的策略。學習共同體的全部目標可以說是幫助學習者學會與同伴、教師進行互動，從互動中學習，在頻繁的互動中實現觀點、數據、意見的相互交流。目前，比較有意義的互動教學策略有交互式教學、拼圖式教學和CSILE（計算機支持的有意圖的學習環境）等。

5.學習共同體中的教學開發。考慮到靈活性的需求，學習共同體的教學內容不能由“缺席的課程開發者”來開發。指導學習共同體的教學內容開發，有些基本原則可以參考，例如運用拋錨式，給學習內容提供一個宏情境，學習者生成學習項目、交互式教學、拼圖式教學和激勵挑戰等。無論如何，教學內容要尊重學習者的興趣。

三、學習共同體取得的效果

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近年來，嵌入式技術和嵌入式產品已經滲透到各個領域，如信息家電、通信設備、工業控制等，社會需要大量掌握嵌入式技術的人才，因此，越來越多的高校開設了嵌入式相關課程。嵌入式系統是一種軟硬件結合的技術，與產品和市場有緊密的聯系，具有很強的實踐性和應用性。在教學中，教師普遍認為該課程難教，學生學習起來也很吃力，難以深入掌握相關知識，教學效果不理想，因此，筆者主張以建構主義理論為基礎，探索新的教學模式。

建構主義觀點是由瑞士心理學家讓·皮亞杰于1966年提出的，他創立的學派被稱為“皮亞杰派”，是認知發展領域中最有影響的學派。建構主義學習理論包括以下3個基本觀點。

1.1 學習是一種過程

學習者在學習新知識時，不是通過傳授獲得知識，而是通過他對知識的經驗解釋，將知識轉變成了自己的東西，即知識和技能的獲得，是學習者與外部環境交互作用的結果，而不是教師單向灌輸的結果。

1.2 學習是協商活動的過程

學習不是單向的接受過程，教師不但肩負著“傳”的使命，更肩負著調動學習者積極性的使命。教師要分析學習者的知識結構，找到合適的切入點，才能確保新知識單元被建構到原有知識結構中，形成一個新的結構。然而，不同的學習者知識結構不一樣，對知識的理解不一樣，從而導致學習者的學習效果不一樣。因此只有通過“協商”和磨合，才可能達成共識。

1.3 學習是一種真實情境的體驗

學習的目的是讓學習者真正使用所學的知識來解決問題。“懂了”只是第一步，“會用”才是更關鍵的，會用才證明真正學會了。只有在真實情境中，才能使學習變得更有效，因為學習者可以在真實情境中解決實際問題。

分析以上3個基本觀點可知，建構主義教學理論應該以學生為中心，在整個教學過程中教師是組織者、指導者、幫助者和促進者，利用情境、協商等學習環境要素充分發揮學生的主動性、積極性和首創精神，最終達到使學生有效實現對當前所學知識的理解和應用。可見，在建構主義教學理論下，教師和學生的角色、作用與傳統教學相比已經發生了很大的變化，而這種變化必將給嵌入式課程的教學注入新鮮力量，為改善教學效果開辟了新的途徑。

2 物聯網與嵌入式技術

物聯網的概念于1999年提出。根據2005年國際電信聯盟（ITU）的定義，物聯網主要解決物到物（Thing to Thing，T2T）、人到物（Human to Thing，H2T）、人到人（HumantoHuman，H2H）之間的互聯。物聯網這一高度交叉的新興前沿領域在國際上備受關注，美國IBM公司基于物聯網提出“智慧的地球”概念；中國科學院早在物聯網概念誕生之初就啟動了傳感網研究；2009年，無錫物聯網產業研究院成立，考察時提出“感知中國”的概念。

在物聯網應用中有3項關鍵技術，即傳感器技術、RFID（射頻識別）技術、嵌入式技術。把物聯網用人體做一個簡單比喻，傳感器相當于人的眼睛、鼻子、皮膚等感官，網絡就是神經系統用來傳遞信息，嵌入式技術則是人的大腦，在接收到信息后要進行分類處理；物聯網的發展為嵌入式技術的發展提供了新的應用領域。因此，嵌入式課程的教學內容安排要面向物聯網的應用。

3 雙主動教學模式

3.1 理論教學環節設計

在建構主義的教學理論下，目前已開發的比較成熟的教學方法主要有：支架式教學法、拋錨式教學法和隨機進入教學法。筆者主張采用拋錨式教學方法進行課程理論環節的教學。拋錨式教學也稱“實例式教學”或“基于問題的教學”，它要求在教學過程中，依據教學內容、對象和方式，確定錨點，即選取有感染力的真實問題，通過拋錨引導出講授的知識，設計出問題來指導教學。所謂的“拋錨”就是教師通過選取有感染力的真實問題創設教學情境，以確定教學內容用，“拋錨”是否成功，取決于教學情境的創設能否激起學生的積極性。由此可以看出，“拋錨式”教學方法的關鍵環節是教學情境的創設。下面筆者針對物聯網應用，分析嵌入式課程的理論教學內容，然后給出創設的教學情境。

3.1.1 教學內容安排

嵌入式理論教學目的是掌握嵌入式系統開發技術，為物聯網的應用奠定基礎，而嵌入式軟件是物聯網的重要的核心技術之一，它的發展促進物聯網的工程應用，因此，為了更好地應用物聯網，嵌入式課程安排6個知識單元的教學，具體內容包括以下幾個方面。

第1知識單元：嵌入式系統緒論。掌握嵌入式系統定義、特點，了解嵌入式系統的發展趨勢、特點，理解嵌入式系統的設計過程。

第2知識單元：ARM體系結構。掌握ARM9結構，了解ARM9的指令集、工作模式，理解ARM9儲器格式、存儲器映射I/O結構、ARM異常，掌握ARM9的尋址和加載/存儲指令、算術和邏輯指令、比較指令、分支指令、軟件中斷指令。

第3知識單元：嵌入式系統的接口設計。掌握接口的控制方式、存儲器接口設計、引腳連接模塊應用、GPIO接口設計，了解中斷的分類、中斷源，掌握中斷設計、定時/計數器接口設計、串行口設計、人機接口設計。

第4知識單元：嵌入式系統的軟件平臺構建。了解嵌入式系統軟件平臺的發展、典型嵌入式操作系統，理解嵌入式系統軟件開發的特點，掌握UC/OS—II移植規劃、移植文件構成、移植代碼與系統應用程序設計、任務設計、常用的系統函數、任務問通信程序設計方法、內存管理的程序設計方法。

第5知識單元：嵌入式網絡技術。了解分布式嵌入式系統網絡結構、通信方式，掌握異步串行通信網絡、12C總線網絡、CAN總線網絡、USB網絡，理解嵌入式TCP/IP協議的特點，掌握嵌入式TCP/IP協議的實現方法。

第6知識單元：嵌入式系統設計實例。通過實例掌握嵌入式系統設計的過程和方法。

其中第2、4、5知識單元是嵌入式軟件的核心內容，不少于20學時。

3.1.2 教學情境創設

針對每節課的教學內容創設一個學習情境，設計一個總體任務，并向學生展示出整體情境，提出總體任務，然后引導學生對總任務進行分析，嘗試將總任務分解成有序的各級子任務，并討論出各級子任務所需要的知識和技能，最后學習這些知識，鍛煉這些技能，以解決問題。下面以UC/OS—II移植為例來說明進行教學情境創設的過程，具體步驟如下：

第1步，運行一個簡單的多任務程序，展示移植UC/OS—II后程序的設計方法。通過感性認識，引出要講授的知識，并強調學習該部分知識的重要性。

第2步，在ADS集成開發環境下設計一個工程，給學生展示移植UC/OS—II后多任務程序設計的運行情況，分析應用UC/OS—II系統函數進行多任務程序設計的方便性，激發學生的學習興趣，提出總體任務：移植需要完成的工作。

第3步，分析總體任務，完成移植工作需要在OS cpu.h、OS cup C.C和OS cup a.s中設計移植代碼。在工程的h文件夾下打開OS_cpu.h，在工程的arm文件夾下分別打開OS_cup_c.c和OS cup a.s分析移植代碼的設計思路，依據設計思路，指導學生進行關鍵程序段的編寫。

第4步，總結移植步驟和方法。

內容講授完畢后，讓學生總結UC/OS—II移植的步驟和方法，加深學生對該部分知識的理解。

從上面的設計步驟可以看出，情境創設是從真實情境展示出發，由真實情境引出要講授的知識，即先給出問題再說明問題的解決方法。相對傳統的灌輸教學方法，可以讓學生對所學知識的重要性有更好的理解，從而激發學生的學習興趣，提高學生的學習主動性。

3.2 實驗教學環節設計

實驗課程的教學以建構主義理論為指導，從學生的知識基礎和興趣出發，進行分層次教學，即將實驗內容分成驗證性、設計性、創新性3個層次，課前教師布置預習內容，提供與實驗內容相關的大量資料，給予學生充分的時間進行查閱和理解資料，課上教師僅指導學生探索問題、解決問題，充分發揮學生的主動性，讓學生自己學習、自己操作，驗證性、設計性實驗在課上完成，并由教師對完成情況進行檢驗，現場給出成績；此外，對實驗感興趣的學生可以利用課余時間完成創新性實驗，這需要定期開放實驗室，允許學生動態使用實驗室的所有資源，在教師的指導下充分發揮學生的積極性和創造性，運用已有的知識基礎，自己思考并動手解決實際問題。通過實驗教學環節，使學生對所做實驗的性質、規律以及知識之間的內在聯系有較深刻的理解，形成對知識的意義建構。表1給出了實驗項目及類型。

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中圖分類號：G642 文獻標識碼：B

系統分析與設計是軟件工程專業的一門重要課程，旨在培養學生掌握軟件項目的開發方法，重點是軟件開發的分析階段和設計階段，覆蓋軟件工程技術、信息技術、建模技術、數據庫技術、分布式技術、人機交互技術、軟件測試技術等多個領域，是一門綜合性和實踐性很強的專業課程。在傳統的計算機學科教學中，強調數學基礎和按部就班的理論學習，學生以個體為單位進行編程實踐，這樣的教學模式顯然沒有充分教授學生從事軟件開發所必需的方法和技術，不能適用于軟件工程專業。現在比較流行的軟件工程教學方法強調在授課過程中伴隨小組項目實踐開發，但普遍存在項目規模較小、用戶需求不明確、文檔編寫不規范等問題，因此，針對不同的課程，伴隨小組實踐開發的教學方法應有不同的具體要求。

本文結合作者多年從事系統分析與設計課程的實際教學和科研經驗，針對其綜合性和實踐性很強的特點，從教學內容與課程體系的改革、教學模式的創新、一體化實踐教學平臺的建設三個方面進行了探討與實踐。

1深化教學內容與課程體系改革

軟件技術的日新月異促使系統分析與設計課程的教學內容必須及時更新和不斷深化，但不管新的軟件技術如何層出不窮，在教學過程中，最重要的還是讓學生真正領會系統分析與設計的核心思想，即系統思想。只有了解底層的系統理論和概念，才能更好地調整技術以適應不斷變化的問題和條件。當然，如何將經典的系統思想與新穎的軟件技術有機地結合起來，不斷地深化教學內容與課程體系改革，是我們所要研究、解決的重點。為此，我們進行了以下工作：

(1) 開展廣泛調查研究

我們課題組通過對軟件工程專業所開設課程的內容與方法進行廣泛的調查，并征集專業課教師、廣大學生對課程改革的建議，匯總所有的調查資料、整理研究，寫出了相關的調查報告，并獲得江蘇省重點教改項目一項、南京理工大學教改項目兩項。通過調研，我們將課程安排從原先的大二下學期調整到大三下學期，學生只有在具備建模、數據庫、分布式系統、人機交互、軟件測試等技術的基礎上，才能更好地實踐系統分析與設計的過程，才能更好地著重于分析問題和解決問題。

(2) 突出綜合性和實踐性

綜合性和實踐性是系統分析與設計課程的兩個主要特征。作為一門融合軟件工程技術、信息技術、建模技術、數

據庫技術、分布式技術、人機交互技術、軟件測試技術等多個領域的綜合性課程，其教學目的就是通過大中型軟件項目開發實踐，掌握軟件項目的開發方法，重點是系統分析階段和系統設計階段。因此，我們在調研的基礎上修訂了教學大綱，對課程體系和教學內容進行整合優化、突出重點。首先集中于系統分析和設計的整體描述，包括系統開發環境和開發方法。然后介紹系統分析方法，包括需求獲取的調查研究技術、系統需求建模技術、需求的傳統建模方法、需求的面向對象建模方法和系統方案建議。最后介紹系統設計方法，包括系統應用架構設計、數據庫設計、傳統和面向對象的應用軟件設計以及輸入、輸出和用戶界面設計。在教學中，將理論和實踐有機地結合起來，通過對大中型虛擬項目的開發實踐，讓學生歸納出應該做什么以及如何做。我們以當前流行的面向對象分析和設計方法為主，兼顧傳統的結構化分析和設計方法。盡管有人認為傳統的結構化方法已經過時，但是我們認為，結構化方法是面向對象方法的基礎，只有在精通結構化方法的基礎上才能更好地理解和應用面向對象方法。在深化概念、原理、技術等教學內容的同時，我們也強調開發工具以及開發環境的重要性，在教學中引入一些先進的軟件開發工具和開發環境，給學生創建一個良好的實踐開發平臺，提高實踐教學質量和水平。

(3) 新教材的建設

目前，國內關于系統分析與設計方面的書籍要么側重于理論方面的介紹，要么側重于實際應用項目的開發，而理論和實際并重適合充當教材的書籍比較少，一般是關于某個具體系統的分析與設計，如管理信息系統、會計系統、物流系統等；而國外原版書或翻譯書籍對學生來說理解比較困難，采用的案例基本上都是商業案例，必須具備一定的商業知識才能很好地理解。針對這種情況，通過調研明確了教學內容，在此基礎上課題組編寫了教材，并由清華大學出版社出版。新教材的顯著特征之一是采用學生熟悉的應用案例，將理論和實踐有機地結合起來。

2創新教學模式

當前主流的教學模式有兩種：一種是以教師為中心的“傳授－接受式”教學模式，另一種是以學生為中心的“探究－發現式”教學模式。前者的優點是有利于教師主導作用的發揮，重視情感因素在學習過程中的作用，缺點是把學生置于被動接受地位，難以發揮主動性和創造性，不利于創新人才的成長；而后者則有利于創新思維和創新能力人才的培養，但忽視教師主導作用的發揮，不利于系統知識的傳授，忽視情感因素在學習過程中的作用。在教學過程中，我們將兩種模式有機結合起來，提出“傳授－吸收－評估－提升”(IAEU)四階段互動式教學模式，圖1是采用統一建模語言(UML)中的用例建模技術對該教學模式進行建模的用例圖。根據教學進度，可以將教學內容劃分為若干個教學模塊，模塊之間存在并列和繼承兩種關系，每個模塊均可以采用四階段互動式教學模式。

知識傳授階段是三個后續階段的基礎，以教師為主導，精講教學模塊的知識點，抓住重點和難點。除了采用多媒體教學手段，加大單位教學時間的授課信息量之外，我們給學生提供自行設計的開發模板，如項目計劃、用例描述、系統方案建議等模板，將抽象理論變成具體化的可視文檔，讓學生明白如何表示軟件開發成果。為了提供簡化復雜的繪圖工作，我們給學生提供先進的軟件開發工具，如支持對象建模的Poseidon、starUML等，支持數據建模和過程建模的PowerDesigner等。當然，教師在講授知識的過程中要積極主動地獲取學生的反饋信息，并根據實際情況及時做出相應調整，提高授課效率。在教學過程中我們發現，學生在先前開設的面向對象建模、數據庫系統、人機交互、分布式系統等課程中已經掌握了大量的知識點，因此講課內容主要集中在軟件開發流程、需求獲取技術、可行性分析技術等部分，重點培養學生分析問題和解決問題的能力。

吸收擴展階段以學生為主，每個教學模塊的知識傳授階段結束之后，通常安排案例討論會，引導學生進行深入討論、各抒已見，讓它們身臨其境，扮演不同的角色，暢所欲言地發展自己的見解。在討論過程中，我們有時有意讓小組之間展開激烈的爭論，增加學生對系統分析與設計的感性認識和興趣，提高他們的分析問題和解決問題的能力。而教師僅僅充當指導角色，給出提示性意見，隨時鼓勵學生，而實際情況證明老師對學生的關注與學生對課程的關注成正比。除了課堂的案例討論之外，我們給學生提供大量有價值的參考書目清單和電子文獻，學生在教師的指引下利用課外時間對某些感興趣的專題進行資料查閱和分析，在掌握基本知識的基礎上主動學習，從而拓寬和加深對知識的理解。在課程初期，由4-6名學生組成一個虛擬項目團隊，運用每個教學模塊中學到的知識，分工協同，按照教師提供的開發模板，完成相應的文檔。在解決問題的過程中，學生的創造能力、綜合能力、應用能力和交流合作等大量非智力因素均得到了充分的發展。教師和學生、學生和學生一起討論協商解決問題，課內和課外有機融合成為整體，使得學習變得更加有意義。

評估確認階段對于實踐性強的課程尤其重要，以教師為主，對學生完成的專題報告和虛擬項目報告及時地給予恰當的評價。在課程初期，幫助學生建立虛擬項目，針對具體的領域和實際任務，幫助項目小組制定工作進度。學生在整個課程學習階段，要完成以下15個開發成果：問題初始描述、問題分析魚骨圖、項目范圍描述、調查表、事件表、用例圖、用例描述、事物表、實體關系圖、數據流圖、活動圖、系統順序圖、問題域類圖、設計順序圖和設計類圖。對于學生完成的報告，要認真仔細地對待，找出其中的問題，并給出建設性的意見。評估確認階段的主要目的是鼓勵學生將其學到的知識和方法付諸實施，鼓勵創新，培養發現問題和獨立解決問題的能力。學生根據教師的評估確認的結果認真進行改進，這樣可以促進學生的主動性再學習。

考核提升階段以學生為主，考核不僅是為了考評學生學習情況，更重要的是鼓勵和督促學生學習的主動性，為此需要改革傳統的“一張試卷定成績”的考核方式。由于系統分析與設計課程以實踐為主，因此不適宜使用試卷來衡量學生的能力，而是綜合課堂表現(占20%)、書面專題報告(占15%)、虛擬項目實踐(占50%)和項目演講(占15%)四個方面來評定成績。值得一提的是，項目演講這個環節最受歡迎，給學生提供了一個展示自我的機會，并鍛煉了口頭表達能力。這種綜合考核方式使得學生非常重視案例討論、通過專題報告和虛擬項目實踐等形式積極主動地擴展、運用和創新知識，從而提高了綜合能力。

3建立一體化實踐教學平臺

軟件工程專業主要培養高層次工程型軟件人才，必須具備系統開發和解決實際工程問題的能力，具備良好的交流組織協調能力以及主動獲取知識和創新的能力，這些能力的培養都離不開一體化的實踐教學平臺。因此，作為綜合性和實踐性極強的專業課程，系統分析與設計課程的教學必須融入一體化實踐教學平臺中，具體工作表現在以下兩個方面：

(1) 加強師資隊伍一體化建設

課題組的教師不僅要求擁有較高的理論水平，精通系統分析與設計的新方法、新技術，而且更重要的必須具有從事軟件項目開發的工程實踐背景，有豐富的實際項目開發經驗，所以課題組的教師不斷積累教學素材，參加IT知名企業的專業培訓，到大企業參加大型軟件開發項目，積累實際項目開發經驗。這幾年，課題組和軟件企業密切合作，組織開發軟件項目，并和德國的波恩大學合作，在暑假期間積極開展極限編程(XP)交流活動，緊跟國際先進開發方法，大大鍛煉和提高了教師的軟件開發水平。另外，課題組將知名軟件企業中具有教學能力的科技人員聘請到課堂來，開設專題講座，建立了一支“專職＋企業”的教師隊伍。此外，軟件工程專業的教師組成實踐指導小組，定期開展教學沙龍，一起交流溝通。

(2) 加強實踐基地一體化建設

為了提高學生的工程實踐能力、分析和解決問題能力，需要加強實踐基地的一體化建設，通過一體化實踐平臺，讓學生了解并實際看到自己的分析和設計過程，而實踐基地一體化的建設工作主要體現在業務需求庫建設和軟件開發平臺建設兩個方面。業務需求庫的建設是所有軟件工程專業課程實踐的難點，目前我們通過三種途徑來解決，一是依賴學校的豐富資源，學校各單位每天要處理很多業務，通過使用系統分析與設計的各種調查研究技術獲取現有的業務需求，將這些業務需求建設為標準文檔庫，包括校辦公自動化系統、教學管理系統、住房管理系統、圖書管理系統等；二是參與教師的橫向課題項目，獲取實際項目的業務需求；三是發揮學生的主觀能動性，通過調研親朋好友從事的業務工作獲取實際項目的業務需求。先進科學的軟件開發平臺通過建設專用實驗室來獲取，目前學校已經投資幾十萬元建設軟件工程一體化實踐平臺，讓學生更好地進行系統分析與設計的實踐工作。

總之，實踐是工程型軟件人才培養的重要環節，師資隊

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1開放教育與云計算

1.1開放教育

作為新型人才培養模式的開放教育，屬于中央廣播電視大學開展的教育模式，與封閉教育是相對的。在中央和地方廣播電視大學的基礎上形成了開放大學，以先進的現代信息技術為支撐，面向所有社會成員，覆蓋全國城鄉的新型大學。通常情況下，開放教育有幾個要點：第一，學生是主體，學生和學習才是中心，而非以往的老師、學校。第二，采取多種多樣的教學手段，突破了多種因素對學習的制約。受教育者的職業年齡等都不是問題，有一定的文化基礎和學習的心就可申請入學。第三，學生有自主選擇權，包括課程、多媒體、學習進度和學習地點都可以隨學生自行選擇。第四，不同封閉教育，開放教育多采用的是現代技術和多媒體教材。開放教育意味著“開放了”教育對象，“開放了”教育觀念、資源和過程，讓教育終身化、民主化，人人都有受教育的機會。

1.2云計算

云計算是通過網絡按照需求來獲得相應的資源，“云”就是提供資源的網絡。云計算是指計算機設施或服務的交付及使用方式，是通過網絡按需獲取資源或服務，可以與計算機硬件軟件相關，也可以是其他類型的服務。云計算把成本較低的計算實體整合成功能強大的系統，SaaS服務，IaaS服務，PaaS服務和MSP等服務形式把計算能力擴散至用戶。編程模型、虛擬化技術、數據管理技術、云計算平臺管理技術和數據分布儲存技術是云計算的核心技術。由Google開發的Python、C++編程模型，一種集簡化分布式和高效任務調度的模型。虛擬化技術包括單個資源裂分模式和多個資源的聚合模式，可以隔離底層硬件與軟件的應用。數據管理技術是對海量的數據資源進行處理，其是谷歌的BT（比特流）數據管理技術和Hadoop隊伍開發的分布式的開元數據庫。云計算品臺管理技術協調大量服務器進行工作，其發現和修復故障的速度很快，其運營也是通過自動化和智能化手段來實現的。數據儲存技術中因為由大量服務器組成的云計算要為大量的用戶服務，所以采用分布式存儲來保證海量數據的可靠性。云計算具有超大規模性，虛擬化和可靠性等特點。現在谷歌的云計算服務器超百萬臺，規模相當大。同時云計算可以支持用戶的任意獲取方式和任意獲取地點。用戶可以不用清楚云的具體運行位置，只需要一個終端如電腦、手機，通過網絡服務就可以滿足用戶的需要，并且有專職技術人員維護云的運行，可靠高。現在，多數的云都是免費提供的，用戶可以不用管云端建立和維護費用。目前來看，個人的云服務也應該繼續免費提供下去。此外，云可以將服務器和用戶終端聯系在一起免費得到超級計算機的功能，成本低廉。

2基于云計算下的開放教育

2.1云計算是開放教育的技術支撐

基于云計算下，開放教育的教學設備、教學質量、教學手段等都更加方便學習者。通常情況下，云計算是依靠計算機群、儲存設備群和帶寬等硬件設備支持。這些硬件不同于一般的學校設備。若將教育系統全部部署在云環境上，可以最大可能的利用教育系統的交互性，使師生之間可以實時交互，其訪問速度也更加快速。如果學校接入云計算后，在軟件授權上的費用就可以大大降低，比如常見的辦公軟件或者郵件系統。云服務的價格低廉甚至免費，甚至可以將學校的教務考試系統都融入云中，本地電腦可以通過運行火狐瀏覽器和Linux系統就可以獲得云服務和資源，完全不用考慮軟件版本情況，也就降低了操作系統的維護升級費用。目前數字圖書館非常盛行，云計算可以為數字化圖書館提供服務和資源儲存。數字圖書館提供了瀏覽圖書、查詢試卷庫等界面，可以直接進入查詢。互聯網圖書館不再受地域、人員的局限，可以走向家庭，走向世界。開放教育的學習者也受益于此，可以隨時隨處查找數字圖書館中的數據文獻，也可以查詢個人的借閱狀況。

2.2為學校節約硬件設備資金和維護成本

網絡技術飛速發展，促進了遠程開放教育的發展，為市民終身學習提供了一個服務平臺。由于各種應用系統的增加，網絡設備和計算機設備的要求更嚴格，對其需求也更大。為了滿足用戶的需求，學校就必須購買更多計算機和相關設備，耗費大量的資金。云計算相比上述設備更加容易進入到學校中，它能夠大量的分布式計算機上的儲存以及計算的能力都集中起來虛構成一個資源池，再通過網絡向用戶提供所需的計算服務。云計算對設備需求就非常低，不會在設備維護、軟硬件更新上有太多的花費。

2.3可以創建虛擬學習社區

開放教育的課程載體是教育的媒體手段和技術，是采用了社會的教育資源、利用先進的現代教育技術和靈活多變的服務，為有志學習的人提供學習環境和條件，不受時空的限制，使得教學可以同步也可以異步，完全依據學習者的需求決定。云計算中，所有的教學資源和程序都進入到云中，學員也可以充分利用這一點，運用這些資源自己創建一個虛擬社區，構建一個虛擬的學習環境，不會受到場地的制約，也可以與其他學習者一起學習。這種虛擬社區也可以通過教學管理者才創建，效果是一樣的，都是以自主互動學習為主的。這樣的環境中，學習者可以可以與其他有共同目標的學習者寫作、分享，展示個性自由交流，開展“人人”、“人網”的交互活動。開放教育的自主學習期間，師生之間是分離的，不設置學習集體，學習幾乎是個體為單位進行的學習。虛擬環境中的教學管理者或者教師起到指導監督作用，和學生共同設計學習內容、學習環節，展開討論解決問題等活動。

2.4方便學習者移動學習

開放教育的特色就是學生隨時隨地自主學習，面授或者遠程。沒有固定的學習集體，學員可以根據自身的實際需要自主安排。移動學習是開放教育中學習者的重要學習方式。大量的教學資源都儲存在“云”上，學習者完全不用擔心學習資源和數據的遺失。學習者安裝一個操作系統和準備一個聯網終端設備登錄就可以進入自己的社區或者可以直接獲得應用數據，方便快捷。開放教育學員通過云計算學習擺脫時空限制，告別普通學校的各種局限。目前所流行的4G技術為開放教育學員提供了支持，輕松獲取海量學習資源，豐富了移動學習的多樣性。

3結束語

云計算對開放教育提供了技術支撐，對開放教育的發展有重要作用。目前，我國教育和教育資源的分配不均，為云計算提供了廣闊的應用空間，既提高了資源利用率，也提高了教育水平和人們的知識水平。不久的未來，開放教育中會融入越來越多的云計算系統，推動著開放教育的發展。

參考文獻：

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二、在云空間建立試題庫，供學生在線自測

音樂教師可以運用“在線考試自測”系統，將試題庫全部的試題按照填空、選擇、判斷等類型分門別類地放進云計算的學習空間，學生按照個人興趣，選擇各種題型做練習、自測或參加模擬考試。考試結果直接由系統對考生答卷的客觀題部分可自動評分或顯示對錯，現場打分。如果學生試題做對了，增加了對本課程的學習信心，做錯了可以參考學習空間系統給出的標準答案，重新做題。以中國民間音樂章節為例，學習空間可以將中國民間音樂的民歌、民間歌舞、說唱、戲曲、器樂五大類，及其分支的基本概念、類別及各類別的特征以選擇、填空等形式編入試題庫，放入學習空間，供學生在網絡練習。還可以將中國民間音樂代表性曲目的的音頻以判斷題、選擇題的形式，通過聆聽進行模擬考試。學生通過學習空間大量了解、欣賞活生生的民間音樂作品，對于音響的記憶遠比文字記憶要深刻而長遠。通過學習空間試題的在線練習，增加了學生學習的樂趣，提高了學生的學習成績，夯實了學生的專業基礎。

三、在云計算空間開展互動，延伸課堂教學

本文所探討的學習空間的互動是指“互動式”教學模式，就是把教育活動看做是師生進行一種生命與生命的交往、溝通，把教學過程看做是一個動態發展著的教與學統一的交互影響和交互活動過程。在這個過程中，通過優化“教學互動”的方式，通過調節師生關系，及其相互作用，形成和諧的師生互動、生生互動、學習個體與教學中介的互動，強化人與環境的交互影響，以產生教學共振，達到提高教學效果的一種教學結構模式。師生互動。初中音樂課堂教學普遍采取大班上課的教學模式。云計算學習空間屬高互動學習空間，“面向教與學過程，能夠充分發揮學習空間各主體特性和效用，具有豐富、多元的互動形式，具備良好互動效果。”學生在學習過程中遇到困難需要幫助時，可通過個人空間留言板及時向教師求助，教師適時地給予適當的指導、建議和啟發，幫助學生最大限度地提高學習效率。學習空間這種不受時間、空間、頻次限制的特性，能拉近師生距離、加深師生感情，使教師及時掌握學生學習動向，促進教學主體———教師的主動性與學習主體———學生的互相配合。生生互動。通過學習空間，學生之間能互加好友，在線交流、討論、互助，采用合作形式來互促學習、共同進步。學生就某一問題或專題建立學習小組，通過空間互動做深入研究。如對印度音樂中的甘美蘭音樂，現代流行音樂中的藍調、爵士、搖滾、音樂劇“、中國好聲音”展開探討。