基于一体化思想的网络备课系统设计*

武法提 黄洛颖 邹 蕊

（北京师范大学 教育学部，北京 100875）

基于一体化思想的网络备课系统设计*

武法提 黄洛颖[通讯作者]邹 蕊

（北京师范大学 教育学部，北京 100875）

智慧化教学环境的快速发展需要与之相适应的备课模式和备课工具的支撑，然而当前网络备课系统存在教案机械电子化、备课脱离教学过程等问题，严重降低了数字化教学的效率及其常态化进程。一体化设计思想主张“承前启后：整体应用一体化”、“时间线与教学活动一体化”、“个人备课与集体备课一体化”。基于该思想，文章设计了网络备课系统及其应用流程，支持个人备课、集体备课以及教案的发布与应用，实现了备课与教学的无缝融合，对促进数字化教学常态化、提高数字化教学效益有重要的意义。

一体化思想；网络备课系统；电子教案；教学设计

备课作为教学活动的准备阶段，起着制定蓝图、预先规划教学的作用[1]。随着中小学教育信息化进程的不断推进，电子书包、智慧教室等也逐步深入到学校实践中，正在形成更具灵活性和动态性的智慧化教学环境。备课系统作为智慧化教学环境的重要组成部分，对智慧化教学过程起着重要的支持作用，基于网络备课系统进行备课正逐渐成为中小学教师的日常工作。

然而，当前的网络备课系统存在着教案机械电子化、备课与教学过程相脱离等现实问题，严重降低了数字化教学的效率及其常态化进程，智慧化教学环境的发展需要与之相适应的备课模式和备课工具来支撑。为此，本研究针对当前网络备课系统存在的问题，结合中小学教师网络备课的实际需求，提出了一体化设计思想，并在此基础上对网络备课系统的功能、应用过程进行了具体设计，以期实现信息化备课与教学的无缝整合，适应智慧化教学环境发展的需求。

一 当前网络备课系统的应用困境与实践需求分析

1 网络备课系统的应用困境

（1）教案机械电子化

早期的电子备课系统像是一个巨大的备课素材库，仅仅是按教学大纲堆积了大量资料[2]，并不具有真正的、可直接实现备课电子化的功能。随后有研究者对电子备课系统进行了更进一步的设计，应用HTML在线编辑器，提供了常用的文字编辑和排版功能，如处理文字、段落、表格、图片及Flash文件等[3]。

从已有的研究结果来看，当前的电子备课系统基本具备了内容编辑和排版、添加和链接资源的功能，适合文字内容的编辑和存储，并没有为教师设计教学提供直观易用的支架。从实践的角度来看，教师在这类备课系统中设计教案时，往往按照自己的教学思路用文字描述出来或者直接将原有纸质教案输入，其结果不过是将纸质版教案转变成电子版教案。这种机械的教案电子化，虽在一定程度方便了教案的传播和扩散，但并没有深入到教师备课的过程中，更没有真正体现网络备课的意义和价值。

（2）电子备课脱离教学过程

在当前“班班通”项目大面积实施的背景下，教师迫切希望个人教研备课的成果能够通过网络平台直接应用于课堂教学[4]。然而，从实际应用情况来看，网络备课还停留在教案电子化的初级阶段，对电子教案的应用也往往采取“保存—导出—打印”的方式，使电子教案在课堂教学应用中又变回了纸质教案或者PPT课件。这种使用方式与传统备课形成的纸质教案没有本质区别，并没有体现网络备课的特点及优势。

2 中小学教师网络备课的实践需求

（1）学情分析一目了然

只有充分认识并分析学生学习水平等学情的教学设计，才能获得更高的教学效益。一线教师希望在备课开始前，能够先充分了解学生的学情，包括先前知识的掌握情况、作业完成情况、学习风格、学习困难等，并将学生的具体学情作为备课时设计教学活动、教学资源的依据。

（2）教学资源动态匹配

有研究者指出，资源的需求是教师对教育信息化最直接的需求[5]，在备课及教学的过程中更是如此。而在实际的备课过程中，教师需要素材时往往通过百度直接搜索获得，获得的资源质量良莠不齐，适用性、可用性都不稳定。同时，教师自己累积的素材、教学反思等优质资源分散在多个地方，不利于检索使用和共享。因此，网络备课系统需要内嵌教学资源并能够按照合理的方式编排存储，如按照年级、学科、知识体系以及资源类型的方式建立资源库，以方便教师快速查找和定位。为保持资源库的开放性和动态性，允许教师或管理员不断录入新资源、删除过时的旧资源。

（3）按照时间线提供多种活动支架

备课是教师为达成教学目标而设计具有时间顺序的教学活动序列及配套教学资源的过程，而教学则是教师按照备课形成的教案开展实际教学的过程。从备课到教学，教师按照时间先后顺序来组织和实施教学活动，从而形成教学活动序列或教学流程。进行网络备课时，教师希望能够实现原有备课经验及备课思想的无差异化移植，这就需要以时间线为主线、多种教与学活动支架为备课提供支持。

二 网络备课系统设计的一体化思想

为了突破当前网络备课系统的应用困境，适应信息化教学环境的发展趋势，同时基于当前中小学教师网络备课的实践需求，本研究提出了一体化的设计思想。

1 承前启后:整体应用一体化

（1）承前:与学生学习系统连接，做到按需备课。

备课的起点是学情分析。“承前”强调网络备课系统与学生学习系统相连接，将学生的学习情况等数据进行分析并连接到备课系统端。如此一来，教师可以在备课前了解学生对先前知识的掌握程度、对原有教学方式的适应程度等信息，并以此为参考，做到按需备课、按需授课。

（2）启后:与课堂教学系统结合，实现应用一体化。

“启后”强调备课系统与课堂教学系统的无缝融合，即备课系统中形成的教案能够直接为课堂教学系统所用。随着智能化、数字化学习环境的搭建和完善，使得将电子教案通过教学平台直接应用于课堂教学成为可能。在设计网络备课系统时，应为教案在课堂教学中的应用预留功能接口，使教师能够方便、快捷地将制作的教案应用到对应的班级中，从而实现课前备课、课上应用的一体化应用模式。

2 时间线与教学活动一体化

教学流程设计是备课的核心环节，也是影响教学过程和教学效益的关键。教学流程设计是设计教学活动并依次组织教学活动先后顺序的过程，也就是说将带有时间属性的教学活动串联成教学流程。因此，时间线与教学活动一体化的备课思想是指导网络备课系统开发的重要原则。这一原则强调，应当借助网络备课系统把教师从繁琐的备课程序中解放出来，使他们能够将精力集中在教学流程设计这一备课的关键环节上，同时为教师提供时间线与教学活动一体化的备课支架。时间线与教学活动一体化的具体过程为:教师将设计好的教学活动“放置”在时间线上，时间线上形成具有多个教学活动的节点，通过修改教学活动节点的先后位置，形成具有时间顺序的教学活动序列，从而实现教学流程的设计。

3 个人备课与集体备课功能一体化

个人备课是以单个教师为主体的活动，集体备课则是由多位教师共同协作完成教学设计。个人备课和集体备课都是中小学教师的日常教学准备活动，都是保障教学顺利实施并取得良好教学效果的重要因素。网络备课系统应支持个人备课与集体备课，并支持两种备课方式的任意选择与便捷切换，实现个人备课及集体备课功能的一体化，简化教师网络备课系统的操作负荷。

三 网络备课系统整体设计

基于一体化的设计思想，本研究对网络备课系统进行了整体规划设计，包括人员角色及权限设计和系统功能模块设计两部分。

1 人员角色及权限设计

一个系统从管理到使用，一般分为三级用户角色:系统管理员（或称超级管理员）、普通管理员以及普通用户[6]。在网络备课系统中，本研究将这三级用户角色分别设定为系统管理员、学科管理员、学科教师，各级角色对应的权限如图 1所示，从内到外依次对应的用户角色是学科教师、学科管理员、系统管理员。其中，学科管理员是处于系统管理员与学科教师之间的管理角色，负责某一学科的教案及资源的管理；系统管理员的权限包括用户管理（如添加、删除、审核等）、优质教案和教学资源的管理（如导入、审核、删除）、系统的基本配置与维护等；学科教师作为关键用户，通过备课系统来完成教案的创建、编辑、删除、改建、共享和资源的检索、浏览、上传、共享等工作。

图1 三级用户权限关系

2 系统应用流程及功能模块设计

在网络备课系统应用流程的设计过程中，要充分结合教师日常的备课习惯，遵循备课与教学一体化的设计思想，以教学活动设计为中心，实现易用、实用的根本目标。通过对大量教案的分析，可知在备课过程中教师需要重点分析学情、设计教学活动（涉及对教学内容、教学目标的分析）、配置教学资源等，因此网络备课系统的应用流程不仅需要包含以上环节，还应参照教师常用的备课思路。备课与教学一体化的设计思想要求备课形成的教案在教学中具有针对性和适切性，故网络备课系统应用流程的起点是学情分析，终点为教案在教学中的应用。教学流程是具有时间先后顺序的教学活动序列，而教学活动设计是备课活动的关键环节，所以教学活动设计和教学活动序列设计可设置为应用流程的重要环节。

基于以上分析，本研究形成了一个涵盖“学情分析—活动设计—活动序列设计—教学资源配置—电子教案发布”的网络备课系统应用流程，如图2所示。该流程可更好地满足个人备课的需要，同时为满足中小学教师备课的实际需求，实现个人备课与集体备课一体化思想，该流程也支持教师进行集体备课。从系统功能的角度来看，集体备课是教师在个人备课基础上的协作活动，故在设计集体备课功能时，本研究在个人备课的功能上又增加了组建集体备课小组、评议基础教案、改建成品教案等功能。

图2 网络备课系统应用流程与功能模块图

本着促进教师实现高效数字化教学的原则，本研究按照备课流程设计了网络备课系统的五大功能模块，为教师备课的每一个环节都提供了丰富的支架。

（1）学情分析器

学情分析是教师备课活动的起点，准确、及时地了解学生的学习情况是教师按需备课和按需授课的必要前提。学情分析器实现了与学生学习系统的连接，便于教师了解学生发展的起点状态，预测学生发展的可能，支持教师随时查看、分析学生的学习数据，并通过知识点掌握情况、作业完成情况、预习准备情况等指标向教师报告学生学情，帮助教师制定科学、合理的教学安排，有利于满足学生的学习需要，提高教学效果。

（2）教学活动库

为支持教师快速、便捷地设计教学活动，备课系统为教师提供了教学活动库，涉及教师主导、学生主导、师生互动三类，具体包括演示、讲解、协作、练习、提问、答疑等活动形式。教师只需通过点选和拖拽等方式，就可实现教学活动的添加。同时，备课系统针对每种教学活动的特点设计了教学活动模板，教师可以直接使用该模板，也可根据需要对其进行个性化设计。

（3）时间线

课堂教学过程是教学活动按照时间顺序依次实施而形成的，时间线工具是备课系统为教师设计教学活动序列所提供的支架。时间线以时间节点和活动节点为单位进行分割，备课系统为教师提供了时间节点划分模板，也支持教师进行自主设计和划分。教师通过拖拽可以快速调整、修改教学活动的顺序，同时还可以自主设定每个教学活动开始及延续的时间。通过时间节点和活动节点的联动，便可完成教学活动序列的组织。

（4）学科资源库

学科资源库用于存储某一具体学科的教学资源，以便教师在备课时能够直接使用。学科资源库中的资源按照年级、类型、知识点等属性存储，教师可以通过分类检索、关键词检索、组合检索等方式查找并定位这些资源。教师还可以预览多种媒体格式的资源，并将这些资源直接添加到教案，供以后的课堂教学使用。

（5）教案库

为方便教师存储、积累并共享宝贵的教学资源，备课系统为教师创设了个人空间及共享空间，即个人教案库及共享教案库。在个人教案库中，存储着教师个人创建的教案以及从共享教案库中收藏的教案。共享教案库中则存储着教师共享的教案，支持其他教师收藏以及改建。通过教案的共享、收藏和改建，促进了教师之间的沟通和交流。

四 网络备课系统应用流程

1 个人备课流程

在中小学的日常教学活动中，教师需要提前备课，且通常以个人备课为主。教师在网络备课系统中进行个人备课的基本流程如图3所示。

图3 个人备课流程

教师在分析学情、教学内容等信息后，可以采用两种方式进行备课:第一种是常见的自主创建和设计教案的方式，即教师创建一个新教案，填写教案的基本信息（如教学目标、课时、课型等），然后进入备课的核心环节——教学活动设计；教师从教学活动库中挑选教学活动，以点选和拖拽的方式将教学活动放置在时间线上，通过调整教学活动开始和延续的时间，形成具有时间顺序的教学活动序列；以教学活动为单位，教师在学科资源库中搜索合适的资源或上传本地的资源，并添加到对应的教学活动下，依次完成资源的配置。第二种是在原有教案的基础上进行改建，即教师在共享教案库中搜索相关的优质教案，通过收藏并在此基础上修改的方式进入到教案编辑的界面，然后进行教学活动的添加、删除、编辑等操作，进而形成适合教学需求的新版教案；完成教案的编辑及资源配置工作后，教师可以将教案保存和发布；教案发布成功后，教师可以预览教案、将其分享到共享教案库并应用于班级的教学活动中。

2 集体备课流程

随着教育信息化的不断发展，教师基于网络开展协作教研活动逐渐普及。网络备课系统支持教师的集体备课，遵循类似WiKi的协同共建理念，采用多人创建、共同修改、分层次检索技术，构建教师创建、协作修改、评议反思多重功能的教师备课路径[7]，相关流程如图4所示。具体地说，是在学科管理员发布集体备课任务后，由学科教师组成备课小组并进行分工，指定一人负责基础教案的创建和编辑，然后由其他小组成员共同评议、修改基础教案；备课系统会保留各教师的修订痕迹，形成多个版本的集体教案；在学科管理员的组织下，小组成员对比分析各版本的集体教案，形成成品教案并发布到共享的教案库中；每个教师都可以根据每班学生的特点、自身的教学风格，在成品教案的基础上进行改建与发布，形成具有个性特色的个人教案。

图4 集体备课流程

3 教案发布及应用机制

不论是个人备课还是集体备课，教师设计完教案后都需要将其发布并加以应用。为解决教师苦于无法将制作的教案或课件及时进行网上发布的难题[8]，本研究设计了教案发布与应用机制，实现了教案发布与应用一键完成的功能，简化了电子教案制作与实际应用的流程。具体地说，当教师完成教案的编辑后，即可退出教案编辑界面，系统将自动保存教师的最后一次操作内容；教师只需通过点击“应用到班级”按钮，便可将编辑好的教案发布到对应班级的教学系统中；教师登录教学系统后，可以按照该教案中的教学活动序列依次开展教学活动，还可以通过点选、拖拽等简单操作来展示、播放相应教学活动节点下所绑定的教学资源；在授课过程中，教师可根据需要重组教学流程、编辑教学活动节点、调整资源内容[9]。此外，教师还可以在课前选择是否将发布到班级教学系统中的教案向学生公开，方便学生进行课前预习；课后，教师则可以将教案推送给学生，支持学生进行课后反思和总结。

五 结语

数字化教学环境正在不断发展，逐渐支撑起教学过程的各个阶段，信息化备课与教学的无缝结合是教师的实际需求，也是教育信息化未来发展的方向。网络备课不是简单的纸质教案电子化，也不是网络资源的罗列，而是对教学活动序列的组织和设计。网络备课系统也不是孤立的系统，而是与教学过程紧密连接的一体化、智慧化学习环境的重要组成部分。本研究设计的网络备课系统，支持教师基于学生系统的学情数据进行教学设计、按照时间点的先后顺序组织多种教学活动，并且所形成的教案能够直接应用于课堂教学系统，由此实现了课前备课与课堂教学应用的无缝衔接，具有极强的可操作性及普适性，对促进高效的数字化教学有重要的意义。

参考文献

[1]盛群力,马兰.试论系统设计教学中的备课程序[J].教育研究,2001,(5):67-71.

[2]蔡启明,吴新民.基于校园网的电子的备课系统的设计[J].中国电化教育,2000,(12):58-60.

[3]李兰友.基于Web的备课系统的设计与实现[J].教育信息化,2006,(5):34-36.

[4][5]王世增.基于网络教研备课平台的教师个人空间建设研究[J].中国电化教育,2012,(11):140-142.

[6][8]亓小涛,马秀峰.“教育技术学”网络教学资源库系统的设计与开发[J].中国远程教育,2005,(4):37-40.

[7]谌亮,戴心来,任丽燕.基于WiKi的中学信息技术教师协作备课平台设计[J].中国教育信息化,2010,(16):78-80.

[9]王玉龙,蒋家傅.以需求为导向的智慧教室系统构建[J].现代教育技术,2014,(6):99-104.

编辑:小米

Design of Network Preparation Lessons System Based on Thinking of Integration

WU Fa-ti HUANG Luo-ying[]ZOU Rui
(Faculty of Education, Beijing Normal University, Beijing, China 100875)

The rapid development of smart teaching and learning environment needs the support of adaptive modes and preparation lessons tools. However, current network preparation lessons system has problems such as mechanized teaching plans and outdated preparation lessons that are divorced from teaching, which seriously reduce the efficiency of digital teaching and normalization process. The thinking of integration proposes “integration of overall applications”,“integration of timeline and teaching activities” and “integration of individual and collective lessons preparation”.Based on this idea, network preparation lessons system and its application process are designed, which supports personal or collaborative lessons planning and the release and application process of teaching plan. Network preparation lessons system can achieve seamless integration of preparing lessons and teaching, which can promote digital teaching normalization and improve the efficiency of teaching.

thinking of integration; network preparation lessons system; electronic teaching plans; teaching design

G40-057

A 【论文编号】1009—8097（2015）09—0103—07

10.3969/j.issn.1009-8097.2015.09.016

本文受中央高校基本科研业务费专项资金“电子书包中基于大数据的学生个性化信息挖掘与应用研究”（项目批准号：00305-310400080）资助。

武法提，教授，博士，研究方向为数字化学习环境与学习资源设计，邮箱为wft@bnu.edu.cn。

2015年3月5日