创设信息化实验教学环境

(1)注重硬件建设，强化软件投入，积极推进潜件发展。“实践能力强”是用人单位对我校师范生的一贯赞誉，这主要得益于中心继承和发扬了重视实践教学的传统。据相关数据统计，实验中心实验设备价值总值达到7456万元。近年来，中心投入实验设备建设资金1600余万元，实训基地建筑面积增至16000平方米，建设了100多个紧密合作的校外顶岗实习基地，基本满足教学、科研、实训等功能需要。 中心在加强实验室硬件建设的同时，软件建设方面也不断加大投入力度。在自主研发的基础上购买了多媒体电子教室、在线考试系统、虚拟仿真实验平台等软件。中心制定了《教师教育实验教学中心2010-2013 年计算机全员培训规划》，对45岁以下的教师全部进行计算机基础知识培训，目前这项工作已完成，将进入第二轮的提高培训。此外，中心举办由管理人员和教师参加的“现代教育技术理论”、“多媒体课件制作”、“多媒体教学设计方案的撰写”、“校园网建设与应用”等专题培训十余期，已经实现全员覆盖。

(2)构建数字化实验教学指导模式。通过建立以真实教育教学技能训练实验为基础的“实验教学网站群＋实验辅助学习资源库”数字化学习平台，实现实验课前、课堂、课后“自主学习和面向个性化教育”的全程数字化教学指导新模式。具体内容包括： ① 实验教学网站群。 中心建设了集成实验网上选课系统、实验教学信息管理系统和实验设备管理系统的实验教学网站群。通过这个平台，实现学生实验预约、自主学习。根据课程要求，学生可以在网上提前自主预约实验时间、实验内容。通过管理系统实验中心汇总，在实验教师、设备仪器条件允许的前提下，根据学生预约的情况，不分专业班级安排实验项目、内容。这样不同专业和班级的学生可以在同一时间段，同一实验室做实验，打破了多年来统一按专业和班级安排实验的惯例，让学生能真正按自己的意愿，在实验时间与内容上自主选择。利用实验教学管理信息系统安排教学任务，查询教学任务、内容和学生实验项目的成绩，及所选实验上课时间、地点。 教师利用该系统对学生实验过程进行全程管理，包括实验记录、学生考勤、成绩评定、学生实验结果的统计分析等。这种模式有利于优化实验项目的设置和改进教学方法，为实现课前、课堂、课后的自主学习和个性化相结合的实验教学模式创造了条件，实现了实验学习的开放式、自主性、个性化。同时，也扩大了学生的视野，更有益于师生广泛的交流。 ② 研究开发实验辅助学习资源库。 中心打破学校各学科资源的条块分割，进行全面整合。将原物理、化学、生物等国家级实验教学中心资源合并开发出一个可供教师和学生共同使用的实验辅助学习资源库，通过多种教学手段对教学资源整合，形成图、文、声、像兼具的“实验情景”。激发学生的学习兴趣，促使学生积极思维，把学生的学习从记忆熟悉阶段提高到分析、综合、运用和评价阶段，达到深化教学改革的目的。具体包括： 第一，开发一个演示实验教学资源辅助平台，满足教师课堂教学需要以及不同层次学生的学习需求，培养学生对实验的自学和创新能力； 第二，建立普通实验教学大纲、实验录像、教学动画、演示程序等丰富的立体化教学资源，形成一部可以动态添加的活的教科书； 第三，实现演示实验教学电子化，集实验原理、操作示范等内容于一体，学生在课前、课内或课后均可随处访问，拓展教学的时间和空间。 实验辅助学习资源库建设按照国家基础教育教学资源元数据规范进行，具有完全开放性与可扩充性。建立一个覆盖面较广的教育资源目录索引中心，采用分布式技术，以区域内节点分布存储资源，同时将所有的资源目录及描述信息集中起来，实现区域范围内不同教育资源站点的系统互访和资源共享。数字化视频库基于标准的TCP/IP和RTP/PTCP/RSVP协议架构，能够很好地提供包括视频点播、网络课堂和网上数字教研在内的完整的视频解决方案。 资源库管理系统包括高效检索系统、用户管理系统、资源管理和认证系统。该系统可以对不同来源、不同种类、不同层次的资源，通过一定的程序，由课程内容管理机构组织专家对教育资源进行内容、水平、技术标准等方面的审核和认证。高品质的检索功能是海量资源中快速查询信息的保证，通过开发相应的资源搜索引擎，在海量数据中实现了快速检索，在极短的时间内显示查询结果。 ③基于泛在学习理论的实验教学资源、教学模式建设。 数字化学习平台及相关学习资源的开发是“三通两平台”的重点建设内容，也是实现教育信息化的重要途径。数字化学习平台的建设需要利用现代传感技术、数字化信息技术、网络技术及计算机多媒体技术等，实现多元化、全方位、广覆盖的学习资源集成与共享。引入国际上关注度较高的泛在学习（Ubiquitous learning）模式，制作各种教学技能训练专题资源包、微视频，按需推送到学生的手持终端（智能手机、Ipad等）上，让学生充分利用碎片化的时间开展无处不在的学习，实现教学理论、实践能力培养的无缝链接。泛在学习环境下的数字化学习平台更要满足学习者方便、快捷、高效的获取学习信息、学习资源，要适应多途径、多层级交互和资源共享。中心通过对泛在学习环境下的数字化学习平台搭建，解决现有学习平台存在的提供学习服务有效性不高、学习者参与力度不强、学习资源深度推送的广泛性不够等问题。 微课程是适应泛在学习环境下的学习内容组织形式，在对微课程的设计原则、设计方法以及制作流程研究基础上，中心按照教学实践能力的四个大类，分类、分层次拍摄、编辑、设计各技能训练所需要的微视频、案例或课程资源包，进行多层次、多维度学习资源设计开发工作，通过应用数据挖掘等技术，将实验教学内容智能化推送到学生的手持终端设备中，让学生充分利用碎片化的时间开展学习，实现教学实践能力的个性化培养。寻找最优化的学习教学模式和实施方案，并检验其有效性，形成较为完备的泛在学习体验实验教学理论。 ④ 依托实验探究性学习网站，开展在线“实验探究教学活动”。 中心“实验探究互动型”教学模式的功能目标在于使学生养成自主探索、研究的主动学习的习惯；教会学生如何学习；培养学生实事求是的科学态度；激发学生创造性思维，培养学生的创造能力，使学生学会怎样发现问题、分析问题、加工信息，并对提出的假设进行推理论证，形成全新的实验教学环境。本着“低起点、多台阶、小步走”的原则，有意识地向学生渗透探究学习的方法和步骤，开展“实验探究互动型”在线实验教学活动，逐步培养学生的自主探究能力。 中心在实验教学中将课程单元通过主题网站的方式向学习者呈现一个特定的情境任务, 该任务通常是一个需要解决的问题或者一个需要完成的项目。教师在制作的Web网页中为学习者提供了大量网络导航资源, 要求学习者以个人学习或小组学习的形式通过对资源中信息的分析与综合得出创造性的解决方案。 中心研究人员针对科学探究的传统模式（提出问题，查阅资料，提出猜想，设计实验方案，进行实验，收集数据，整理材料，表达与交流，得出结论，反思与评价）加以改进，本着“低起点，多台阶，小步走”的原则，借助中心开发的探究性学习专题网站，有意识地向学生渗透探究学习的方法和步骤，逐步培养学生的自主探究能力，形成了“实验探究互动型”教学模式。