锅炉原理课程网站的开发与应用

2012-10-13梁钦锋于广锁周志杰

中国现代教育装备 2012年21期

梁钦锋于广锁周志杰

华东理工大学上海 200237

锅炉是发电系统三大主机之一，是各行各业的动力源泉所在，在国民经济发展中具有非常重要的作用。锅炉原理是热能与动力工程专业的核心课程，本教学团队结合自身优势，贯彻落实素质教育的方针，将素质教育的观念和思想贯穿教学过程始终，融传授知识、培养能力和提高素质为一体，促进三者协调发展，形成了一套适用于本校热能与动力工程专业特点的教学方法[1-2]。2003年4月，教育部下发了《关于启动高等学校教学质量与教学改革工程精品课程建设工作的通知》，强调精品课程网站是实现信息技术在教学中应用的重要手段和主要平台[3]。通过锅炉原理课程网站的开发与应用，能实现优质教学资源和教学成果的共享，促进锅炉原理课程建设和教学改革的发展，提高教学质量，为本校锅炉原理课程列入国家精品课程奠定基础。

1 课程网站开发原则

课程网站除包含大量课程基础信息外，还应结合学科优势突出专业特色，利用网站交互性特点，使学习者能更方便地获取课程信息[4-5]。

1.1 内容充实性原则

课程网站建设的主要目的是为教学服务并体现实用性，网站内容除应包括学科基础知识体系、主要教学参考资料和有关链接外，还可根据锅炉相关行业的最新发展，结合学校专业自身特点，增设突出学科特色的内容，系统和专业的网站内容能够帮助学习者更容易、更深刻地理解和掌握本门课程的学习要点。

1.2 交互性设计原则

课程网站建设应充分体现网络的优势，应设立“师生园地”等交互性模块，让教师定期与学生在线交流，为学生答疑解惑，促进师生互动，提高学生学习效率。一般通过以下几种方式实现课程网站的交互性：(1)网上课堂。通过设置在线测试实时答疑系统，让学生在网上直接完成测试，或在在约定时间内，学生可通过上网聊天的方式直接与教师交流。(2)电子邮件。通过网站提供的电子邮件系统，师生可讨论问题、提取或提交作业等。(3)BBS方式。学生可在BBS上发布学习过程中遇到的问题，教师通过回帖方式解决学生碰到的问题，此外还可以公布教学相关信息，讨论教学中学生关心的话题等。

1.3 模块化原则

模块化设计使整个课程网站系统成为一个清晰的有机整体，便于系统修改、补充和完善，从而有效降低网站维护和内容更新方面的工作量。

1.4 维护方便原则

课程网站的维护工作，不仅需要网站技术人员，教学团队成员也应具备基本的电脑操作技能，除在网站形式上不断进行更新和维护外，更重要的是对网站内容进行及时维护、更新和管理。

1.5 平台兼容性原则

目前各种类型操作系统和各种版本的浏览器均已被广泛使用，课程网站的开发应该兼容不同操作系统和浏览器，学习者任选一个浏览器都可顺利访问课程网站，从而获取相关信息资源。

2 课程网站建设策略

为实现优质课程教学资源和教学成果的共享，网站功能模块的建设非常重要[6]。

2.1 结合数据库技术开发管理平台，方便信息管理与更新

利用基于Web的动态网站设计技术，结合数据库技术，利用后台管理系统建立教师管理平台，方便个人信息和教学信息的管理和更新。

2.2 建设交互式平台，加强师生交流

开设“电子邮件”“BBS”和“网上课堂”等功能模块，为师生提供在线交流平台。学生和教师可以借助此交流平台开展答疑、信息发布等活动。

2.3 采用相应激励机制，调动学生使用网站资源的积极性

采取激励措施，激发学生通过课程网站学习的积极性，提高课程网站使用率。例如在网络课堂中，根据学生在线学习时间和在讨论版发言情况等给出平时学习成绩，并计入期末考试成绩。

2.4 充分利用多媒体技术，提供生动形象的教学资源

在建设精品课程教学资源时，借助多种多媒体制作工具制作生动形象的多媒体教学资源。利用动画、图片等形象表示模式，加深学生对知识的理解和认知，提高学生在网络课堂上的学习积极性。

3 网站开发的前期准备

3.1 服务器的配置要求

(1)软件平台：操作系统—Windows XP，开发工具包—FrontPage 2003；浏览器—微软IE浏览器；分辨率—1 024×768像素。

(2)硬件平台：内存—256 M以上，CPU—P42.0GHz以上。

3.2 安装设计网站的工具

一个网站的成功运行是许多软件共同协作的结果。在锅炉原理课程网站构建中，主要用到FrontPage 2003，Photoshop CS和微软IE浏览器等软件，选择适当的工具，将使网站开发变得便捷。

3.3 网站资料的收集

围绕课程教学内容，收集网站所需的各种图片和文字资料，图片资料以工业锅炉和电厂锅炉为主。文字资料主要包括课程简介、教学团队介绍、教学资料(如教学大纲、多媒体课件、实验指导和习题集等)、系统动画演示、教学成果、锅炉示例和其他相关的锅炉资料。

4 网站的功能模块介绍

基于课程网站开发的基本原则，结合锅炉原理课程自身特点，网站组织结构主要分为前台显示系统和后台管理系统(如图1所示)。

图1 课程网站结构示意图

前台显示系统主要是实现向学习者展示课程内容及供下载相关课程资料等功能，首页主要向学习者提供网站的整体组织结构、板块导航、重点或最新教学内容等信息，其中通过在网站首页设置板块导航，引导学习者根据自身需要进入相关8个子板块。其中教学团队板块详细介绍了主讲教授简历、教学团队成员组成、近年来团队获得的教学与科研成果、教学研究和教材建设等情况；教学大纲板块主要向学习者介绍锅炉原理课程的教学目标，对重点内容进行总结和归纳，制定详细的学习进度计划和丰富的参考书目录，内容较全面，易于理解和掌握，便于学生对锅炉原理课程重难点部分的理解，既有利于突出课前预习的重点，又利于课后复习时对难点的理解；通过授课课件和习题库板块，学习者能下载相关多媒体学习课件，诸如PPT课件和工厂技术人员现场授课视频等，帮助学生在课后强化学习内容；习题库部分对应的各式题型，其中包括了一些实践性题目，都设定了不同的难度等级，有利于帮助和督促学生系统地复习和巩固所学知识和技能；BBS、电子邮件和网上课堂体现了网站的交互性，在线交流子板块内，师生之间可以进行发帖提问、回帖答疑等在线交流活动；针对锅炉系统比较复杂的特点，设立系统演示子板块，采用Flash动画技术或现场图片等形式向学习者展示“锅”内主蒸汽系统循环和“炉”内燃烧及其辅助设备的工作原理，采用集文字、图形、图像、声音、动画、影视等各种信息传输手段于一体的Flash动画形式，具有很强的真实感及表现力，视觉和听觉效果很好，可以变抽象思维为形象思维，能够拓宽课本知识体系和教学空间，延长教学时间，拓宽和加深课堂学习的内涵和外延，锻炼了学生的综合能力；在最新进展板块中，除介绍传统锅炉行业最新发展动态，如大型循环流化床锅炉、超临界锅炉、锅炉数值模拟方法及应用等，还结合教学团队科研特点，介绍如IGCC系统余热锅炉的运用及其他行业锅炉的最新运用进展；在友情链接板块中，主要向学习者提供国内热能与动力工程邻域实力较强的高等院校和研究院所的链接网址，畅通学习者及时了解国内相关单位最新动态的渠道。

后台管理系统设立后，便于技术人员和教学团队成员对课程网站的形式和内容进行管理和更新，主要包括3个板块，分别为首页管理、用户管理和形式内容管理。及时更新的网站首页能吸引学习者的注意力，首页管理主要负责网页形式和内容的定期更新；为更好地使用有限的网络资源，便于学习者快速浏览课程网站，网站为教学团队成员和学习者设置访问账号，通过对用户权限的管理来提高网站资源利用率；根据课程教学需求和科研最新进展，不定期对网站前台显示系统内各板块内容和形式进行更新，因此需要在后台设置形式内容管理系统。

网站前台显示系统和后台管理系统相互配合，最终能构建一个内容充实、具备良好交互性和易于维护的锅炉原理课程网站。