基于WEB《建筑设备工程》课程教学资源库的开发

【摘 要】文章在分析《建筑设备工程》课程特点的基础上，探索构建基于WEB的《建筑设备工程》课程资源库，以解决教学资源短缺矛盾，实现教学资源的高效利用和广泛共享。

【关键词】《建筑设备工程》课程；WEB；教学资源库

中图分类号：G642.3 文献标识码：A 文章编号：1671-0568（2014）29-0050-02

《建筑设备工程》是一门包含诸多实践技能的职业核心课程，课程内容丰富，涉及现代建筑物中的给排水、供暖、通风、煤气供应、防排烟、室内照明、弱电系统、建筑防雷等系统和设备的工作原理，及其在建筑中的应用情况。学习本课程之后，要求学生能把《建筑设备工程》各方面的知识整合起来，具有较强的动手能力和职业能力，能分析与解决房屋建筑设备工程系统的问题。

目前，该课程大多采用基于现代教学环境下的传统教学，在课堂上掌握的知识有限，如无法完成课后习题，在动手操作方面差异更加明显，有的学生根本不知从何入手。如何让学生消化掌握好知识，一方面要提高课堂效率，另一方面需为学生提供足够的课程学习资源，特别是能为学生提供习题、练习，能为学生提供实际操作的训练等。为此在借鉴前人先进经验的基础之上，探索构建基于WEB《建筑设备工程》课程资源库，以弥补现有学习资源短缺的矛盾，实现学习资源、学习环节和学习过程的贯通。

一、基于WEB教学资源库功能特点

基于WEB课程教学资源库主要利用两种技术：一是利用多媒体技术，二是利用网络技术。根据课程学习内容的特点，利用多媒体技术和网络技术构建能为学习者实现知识意义建构的学习资源。多媒体技术实质是为学习者提供形象直观的学习内容，增强学习内容的表现形式，从而激发学习者的学习兴趣、调动主观能动性，进而增强分析问题、解决问题的能力。网络技术实现了信息快速传递和信息资源共享，为师生之间、生生之间提供交互对话，通过信息交流、辩论得出和强化正确信息。因此，根据教学资源库特点，研究基于WEB课程教学资源库应突出体现教学功能和学习功能。

基于WEB的《建筑设备工程》课程教学资源库创建以辅助教师的“助教模块”及辅助学生的“助学模块”相结合的“双助型建筑设备工程网络教学系统”。本文结合该课程的特点，就其功能模块进行简要分析。

1.教学功能。教学资源库丰富的学习资源为教学提供了支持，如课件教学、作业处理、网上讨论答疑等。教师将制作好的课件发布到教学平台上，根据教学对象的差异，可以在线实现因材施教，实现灵活组织学习内容，有效实施教学。教师在平台上布置、批改作业，学生在平台上获取题目、提交作业，如有疑难问题可以随时向教师、同学请教，辅导答疑不受时空限制，师生之间、生生之间可以建立多向异步在线交流，虽然可能只是部分学习者之间的交流，但可以使得大多数人从中得到启发。

2.学习功能。基于WEB的教学资源库其教学形式和表现手法丰富，有文字、图像、声音、动画等多种表现方式，这是其他形式教学所无法做到的。为实现个别化、个性化教育，学生利用课程教学资源库的资源，主动获取所需的知识，并将所学知识具体应用到相关问题中，真正做到以学习者为中心，让学习者不仅要“学会”，更要“会学”。辅助学生学习的“助学模块”，通过教师对教学内容的精心设计与处理，“一切为了每一位学生的发展”， 从学习到参与构建师—生—家学习共同体。通过教师的指导，让学习者在课堂之外进行网上学习、交流、试题测试等方式来实现教学目标。

课程教学资源库的学习功能还表现在职业培训方面：一是课程开发主体是开放的，主要由授课教师和相关专家一起开发；二是课程学习目标是开放的，主要依据工作岗位的需求来培训综合职业能力；三是课程内容是开放的，通过与行业、企业合作，将就业者的职业能力和专业素质要求融入课程；四是课程实施是开放的，由于网络不受时空限制，无论对高职院校的学生还是企业员工都可通过平台进行学习培训。

二、课程教学资源库架构

1.教学资源库实现的软硬件环境需求。基于WEB的《建筑设备工程》在浏览器与服务器的支持下，应用WEB文档页面设计技术实现静态页面，应用WEB编程技术实现动态页面，通过WEB数据库解决方案实现数据的方便存储与提取，在教学平台的支持下完成各项教学活动。网络课程设计与开发者应掌握的技术主要涉及WEB物理基础及原理、应用WEB文档页面设计技术、WEB编程技术、WEB数据库解决方案等几方面网络课程建设的技术。本方案应用WEB技术，在网上实现上传和检索功能，通过流媒体技术实现视频点播，利用相关软件实现文件下载、网上交流等服务。

2.资源库框架设计。

（1）系统架构。该教学资源整体架构采用基于WEB的三层B/S架构设计，系统架构为数据层、功能层、表示层。①表示层是用户访问的界面，为方便用户使用，界面设计应简洁、美观、友好。表示层统一采用浏览器作为浏览方式，用户通过表示层来实现与系统的交互，完成需要实现的工作；②功能层是由各类模块构成。通过这些模块可以使得应用逻辑层完成数据层与表示层的访问操作，快捷方便访问数据层；③数据层是存储所有资源的数据库，包括数据查询、更新、删除等操作。因而数据层是整平台的基础，所有用户均通过数据层完成系统与数据库的交互。

（2）系统功能。教学资源数据库主要负责对教学的管理，主要包含教学和教辅系统，用户信息数据库主要包括教师、学生及其他管理人员的基本信息。根据管理的需要， 课程教学资源库要实现系统管理与资源维护两种功能。在教学平台上，管理员需对资源服务进行配置、对用户信息、权限进行管理，只对拥有权限的用户上传与访问平台。

三、《建筑设备工程》课程资源库设计

根据课程特点《建筑设备工程》资源库建设的内容有课程素材、教案、课件、授课视频、实验指导、试题库、留言板等。

1.课程资源库系统设计内容。根据建构主义学习理论结合课程实际情况，通过利用网络技术和WEB技术，实现基于WEB教学资源的统一管理与访问，整合现有各种教学资源，利用教学资源库的开发性和可扩展性实现资源高效利用与广泛共享的网络教学管理平台，见图1。

2.构建课程教学资源库方法。针对《建筑设备工程》课程的特点，课程系统资源构建分五个阶段，分别是“分析、设计、开发、实施和维护”。“分析阶段”主要从优化《建筑设备工程》教学方法，提高学习效率，对该门课程资源构建进行可行性分析，理性思考基于WEB的课程资源的开发能否满足学习的需求。“设计阶段”一般分两步走：一是对课程学习资源的总体设计；二是就学习进程进行分块详细设计，依据事先设定的详细方案对课程学习资源进行设计、制作、调试、修改，将设计方案变成具体可操作的行动指南。“开发阶段”是对课程资源 “设计阶段”具体执行过程。“实施阶段”是对课程学习资源进行全面检测、形成性评价，并提供各种学习支持服务。“维护阶段”是针对教师和学生反馈信息，对构建好的课程资源做出不断更新、优化甚至修改。

由于课程内容广泛，受篇幅所限，现就《建筑设备工程》给排水部分资源构建为例，具体构建过程如下：

（1）分析教学目标。给排水要求学生掌握在建筑物中给水、排水、消防、供热等供应系统的分类、组成、构造、设备管路布置等，并进行有关知识的计算；领会启动运行基本知识；能识读和绘制建筑化排水工程的施工图；具有从事多层建筑给排水工程设计的初步能力。

（2）分析学习者特征。针对大二的学生，已初步掌握建筑工程的基本的知识、认知水平，设计出适合学习者当前知识与能力水平的学习要求。

（3）分析学习内容。水力计算，选择何种供水方式；消防系统设置，消防用水的计算、自动灭火系统的设置；排水系统的计算、设置、分类；热水供应系统的选择，水力计算等建筑给水排水工程。

（4）资源构建。在明确学习内容、学习任务基础上，通过运用CAD、3DS max、VRML等软件设计制作虚拟现实的课程资源，课程资源开发；

（5）课程资源评价。进行完整建筑设备工程模拟训练，使学生能独立完成一般建筑物给排水工程设计的任务。让师生来对构建的资源进行评价，是否达到预期目的。

（6）整理和分析评价结果对课程资源并修改完善。课程资源的构建并不是一步到位，需要不断反复修改完善，因而对评价结果进行深度分析，注重师生的反馈结果，使得学习资源能发挥最大功效。

构建基于WEB《建筑设备工程》课程学习资源库提供丰富的学习对象，为建筑类相关课程提供了新的教学思路，能促进学生自主研学，提升工程实践能力，使其具备较宽的专业知识面和一定的创新意识，增强就业竞争力，并为学生继续深造提供支持。同时，解决教师教学与研究需求，解决企业或用人单位难以找到合适人才的难题，满足不同层次技能培训的需求。利用教学资源库教学可以实现教师主导教学、学生课外自主学习、自主技能训练，为师生提供良好的交流平台，在提高人才培养质量与提升社会服务功能方面起到积极作用。

参考文献：

[1]何克抗.建构主义信息技术革新高校教学的理论基础[R].1997年香港“教学技能与教学技术学术会议”特邀报告，1997.

[2]柳超梅，龙宝.基于Web 的教学资源管理平台的设计与实现[J].教育信息化，2006，（09）.

[3]余胜泉，等.基于建构主义的教学设计模式[J].电化教育研究，2000，（12）.

（编辑：易继斌）

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