线上线下教学研究现状范例(3篇)

线上线下教学研究现状范文

1.1人脑结构的非线性现象

人脑是自然界中最复杂的系统之一，是以神经元为节点的神经网络，是一个非常典型的非线性结构。在这个系统中,多个神经元、神经元集群或者多个脑区相互连接成庞杂的结构网络,并通过相互作用完成脑的各种功能。神经细胞是构成神经系统结构的基本单位。还有许多神经元纤维。细胞突起是由细胞体延伸出来的细长部分，又可分为树突和轴突。每个神经元可以有一或多个树突，可以接受刺激并将兴奋传入细胞体。研究发现，神经元在学习期间，树突会生成大规模的变化，这突显出树突对于学习和记忆过程的重要性。人脑学习的过程就是各神经元之间建立联结的过程。

1.2知识结构的非线性现象

知识是“经过人的思维整理过的信息、数据、形象、意象、价值标准以及社会的其它符号产物，不仅包括科学技术知识——知识中最重要的部分，还包括人文社会科学的知识、商业活动、日常生活和工作中的经验和知识，人们获取、运用和创造知识的知识，以及面临问题做出判断和提出解决方法的知识。”知识的多样性和复杂性组成了今天我们称之为知识空间的概念，以非线性的特征表述它的结构，是我们在面向计算机化的学习方式的一种优质有效的表述。知识空间这种表述包括社会的和每个人的结构。

1.3学习过程的非线性现象

知识的学习是通过大脑的记忆现象存在于人脑之中，我们建立了学习过程与人脑神经细胞的某种联系。对教学设计的要素出发，研究以人为本的教育模式的非线性教学设计。“线性的教学过程中会需要非线性的教学策略,而非线性的教学过程也会出现线性的教学策略。”应用复杂科学的原理和方法，在教育研究中确立非线性的、混沌的、突现的、非还原性的思维，建立适应社会经济发展的相对稳定和有序的结构。

1.4心理学的非线性现象

心理学存在着线性范式与非线性范式研究。线性范式是一种简明的因果关系，但人的心理是复杂与开放系统，非线性范式研究是一种接近本质的方式。因此非线性范式的心理学研究已经受到了广泛应用。

1.5知识进化的非线性现象

知识体系是开放的和非预期性的，知识的进化是频繁的交叉融合，并呈现非线性的特点。人在学习知识的过程中，各种知识元在每个人的大脑中形成的组合是不同的，即人们常说的认识不同。知识在人脑中存储的概念呈现自组的非线性化。

2非线性现象的计算机描述

今天教育与学习存在着非线性现象，需要一种非线性现象的表述方式。我们从计算机技术的发展来研究非线性思维，计算机就是一个线性思维与非线性思维的统一体。网络教育形态可以应用计算机技术来表述现代教育的非线性现象的诸多要求。人脑的学习、学习的心理、学习的过程、知识的结构、评价的标准等都可以以计算机方式进行表述和运行，从而形成网络教育形态的本质特征，成为教育的特有的方式。

2.1超文本（Hypertext）描述

计算机技术意义上的超文本是一种非线形的信息组织方式，它是由节点和链构成的一个网状结构图。超文本是按照人脑的联想思维方式，运用网状结构非线性设计，组织管理信息的一种计算机文本技术。

2.2数据结构的非线性描述

数据结构分成线性结构和非线性结构，集合、线性结构、树形结构、图状结构是数据结构的四种基本结构。其中非线性结构有树形结构和图形结构。计算机科学中体现了非线性思维设计的还有数据元素与存储结构，数据元素的顺序映象和非顺序映象，以及存储结构的顺序存储结构和链式存储结构。

2.3数据库存储的非线性表述

数据库技术是计算机系统的基础与核心，包括网状数据库、层次数据库、关系数据库、面向对象数据库。数据库运用非线性原理设计，如以记录类型为结点的网状数据模型原理；以记录类型为结点的有序树或森林结构的数据模型原理；以二维表的形式进行存储原理；由类构成的层次结构的原理等，都是信息资源的非线性的组织与表述。

3非线性教育形态

知识空间是一个复杂的空间，教育是传承和创造知识的领域。传统的教育形态是以线性的方式划分学科与知识，编写课程与教材，设计教学与课堂。缺少知识的相关性、课程的联系性和教学的多元性。A专业课程a1课程a2知识11知识12……知识1m知识21知识22……知识2m…………课程an知识n1知识n2……知识nm图1线性教育设计教育需要非线性设计，网络教育形态具有非线性特征，可以实现非线性化的教育方式。采用计算机的描述方式，表述教育的非线性现象，实现教育的非线性功效。它包含着丰富的现代教育理念与内涵，其作用和意义值得我们进行深入的探询和研究。在网络教育形态下没有传统教育的“课”的概念，同时“课程”与“教材”的概念将受到冲击。⑧这将展示给我们一个全新的教育形态—非线性教育。非线性教育的设计应该从知识—课程—教材—教学（课）—学习—评价等教育形态元素开始。

3.1课程的非线性

复合人才的培养代表着现代教育的追求。新型专业的划分趋向于知识的融合和复合。以现代课程论引导下的专业人才培养方式，已经走向多元化的趋势。在人才培养需求的知识空间分割下，课程研究的内涵已进入非线性化的实质。课程的从属性、相干性、多重性是知识结构建立的重要因素。知识学习的顺序、知识学习的相互作用、知识学习的多项选择都是非线性课程结构的体现，直接影响到人才培养的目标。课程的非线性化不等同于目前的传统课程网络化，而是一种知识的全新组织要求，包括专业、知识、社会、个人等诸多因素。

3.2教材的非线性

书籍是线性设计思想的典型代表，传统的教育形态在书本的思维下体现着线性的框架。给书本编上页码这是必要的工作。知识就在我们编好页码的图书下进行了上千年的传承。没有页码的书，教育将会怎样？在这一前提下，计算机将知识组合成适合每一个人和每一种职业的知识结构，非线性教材可以实现这一设想。教材的非线性是课程非线性的表述与实现。只有实现教材的非线性化，非线性课程思想才能发挥应有的功效。

3.3课的非线性

网络教育课的概念是什么？按学习的内容分隔，还是按学习时间分隔，需要另有定义。非线性学习的课是网络教育形态的基本属性。学习者根据自己特点，选择学习内容、进度、深度和顺序。在网络教学中，传统意义的课的概念不复存在。要设计网络学习的学习课，即学习单元。网络引导下的非线性课的环境将建立网络教育形态的教学基础。计算机是网络学习的最好的管理者，非线性课就是学习选择性、学习的关联性和学习的非加合性。

3.4学习的非线性

长期以来课堂教学是一种线性学习设计，教师无法给出每一个学生的学习路径。传统的学习理论也是以一种线性的表述来研究学习方式的。现代的学习理论开创了建构主义的学习观，强调学习是一种多元影响意义学习现象。在网络学习中，浏览是一种基本的学习方式，是在学习主体自主支配下的学习，造就了人脑思维的非线性与知识呈现非线性的结合。因而，网络学习引导及计算机学习分析智能起到至关重要的作用。因此，建立一种建构主义学习意义的非线性网络学习分析与引导是网络教育形态特征创造的基本点，也是其意义实现的基本支撑点。

3.5评价的非线性

现代学习理论主张研究性学习，评价的多重性、模糊性与智能型是一个发展方向。智能答案、模糊评价是现代学习测量的趋势，传统教育呈现的主观答案和客观答案的评价方式将更加合理。在现代教育的理念下，知识学习要求的是更为复杂的评价状态，借助于数学模型建立主观定性变换为客观定量的教育评价。非线性化模型就是一种追求多元的、模糊的、相关的评价设计，用计算机非线性表述技术达到智能评价的教育功效。

4结束语

线上线下教学研究现状范文

采用多参数边缘组卷技术对考试系统进行设计，将教学管理、在线考试、在线答疑与讨论等功能综合提供给用户，实现了学习者高效率的学习，为考试系统的发展提供一条新的思路。

关键词：

考试;自动组卷;B/S;实践;项目

中图分类号：

F49

文献标识码：A

文章编号：16723198（2014）23016102

1引言

随着无线技术与3G、4G技术的飞速发展，无线通信技术也越来越多的被应用于教育领域，人们已经开始认识到了信息教育发展的巨大潜力。目前大多数高校仍然使用传统考试模式，每次考试都要经过出卷、考试、披卷、录成绩和试卷分析这几个阶段。这种传统的考试模式要做大量的重复工作，尤其是对相同专业、相同教材、相同知识点的内容，势必会造成大量的人力和物力上的浪费。随着计算机网络技术和无线通信技术的的迅速发展，传统考试模式发生天翻地覆的变化，取而代之的是利用计算机进行的在线考试模式。在线考试系统采用无纸化方式，利用网络优势和计算机存储空间，随时随地对学生进行考试，系统自动对试卷进行评判，评判结束把成绩存入数据库中进行统计、排名、汇总，最后根据成绩进行试卷分析。此种考试模式的优点主要体现在以下两个个方面：一是考试阅卷、统计、试卷分析等工作都由计算机承担，大大的减轻了教师对考试管理的工作，提高了考试效率和教学水平;二是试卷根据题库中的题目自动组卷，因而避免了学生作弊和试卷泄露等问题的发生，从而真正的实现考试的公平与公正;总之，使用在线考试系统可以缩短考试周期，提高工作效率.降低考试成本，增强考试的客观性。

2研究现状分析

2.1国外研究现状述评

国外的在线考试方面起步比较早，目前己经投入使用的考试系统有很多，如美国TOFEL、GRE等考试，每年都有大批的学生参加考试，还有思科、微软等大公司的国际认证考试，这些考试系统在全世界拥有众多的使用者。随着网络在线考试系统的迅速发展，对于试题库建设的理论研究和自动组卷技术的研究也不断深入，实用考试系统层出不穷。美国Novell公司在1991年应用了CAT进行认证考试，使考试的人数超过了百万人次。美国从1993年开始在研究生入学考试中采用自适应考试模式，逐步减少传统的以纸笔为基础的考试模式，同时面向全国推出了“高级就业计算机科学考试"、“计算机文化考试"和“专业领域考试"三类考试。在美国，各种认证资格考试都采用基于网络的计算机考试系统。澳大利亚国家公共资源管理局已于1995年4月建立“澳大利亚教育网"，该网络包括了全部高等院校，而且还覆盖全澳大利亚所有的中小学校。在英国，由英国计算机学会BCS和IDPM分别组织计算机考试，并普及到英联邦及其它国家。综上所述，美国、日本、澳大利亚等发达国家都把计算机考试放在非常重要的地位。

2.2国内研究现状述评

在我国，考试系统起步比较晚，但发展也比较迅速。浙江大学、杭州电子科技大学等高等院校教师在试题库建设方面都做了大量的研究，许多高校和企业也投入了大量的人力和物力到课程的试题库研制工作中去，在试题库的模型建立、框架结构和选题算法上都获得了进展，并取得了一定的成果。其中杭州电子科技大学研制的在线考试系统现已在全国大多数高校普及，很多教师都用该系统进行课堂测试和期中期末考试。

目前网络考试模式主要有二类：C/S模式，B/S模式。（C/S）模式的考试系统，不便于更新、升级和维护，功能实现上也比较繁琐，可扩展性和可重用性也比较差，难以满足复杂组卷条件的要求。组卷速度慢，组卷成功率低，很难适应目前考试形式。

B/S模式的在线考试系统，属于“瘦”终端类型，其扩展性好，便于后期维护。所以，B/S是开发该系统的最佳选择。本文采用技术实现基于B/S模式的在线考试系统开发。

3研究内容及方法

3.1研究主要内容

本研究的主要研究内容包括：

（1）需求分析。从用户分析和具体需求分析两方面对程序设计在线考试系统进行需求分析。通过调查研究，了解当前程序设计在线考试系统的现状，获取用户的真实需求，并提出结论与建议，为系统的设计提供参考。

（2）考试系统模块确定。根据学习者的学习目标和需求，选择合适的题目加入试题库，然后将这些内容进行选择和分类，并进行相应的学习活动成分分析。本系统主要包括以下几个模块：题库管理模块;自动组卷模块;试卷评判分析模块。题库管理模块可以实现试题的添加、修改和删除等功能;自动组卷模块利用多参数边缘法将试题随机抽取生成试卷;试卷评判分析模块实现阅卷、录入成绩、对成绩汇总并生成试卷分析。

（3）系统呈现。依据学习内容分类框架，设计出程序设计在线考试系统。

3.2研究方法

（1）文献研究法。

查阅移动学习相关的文献，了解国内外最新研究动态。重点考察在线考试系统设计的研究现状，总结现有考试系统设计的缺陷与不足。查阅文献主要有两类：一是在中国知网（CNKI），以“在线考试、程序设计”为检索关键词，对十多年来（2000-2013）国内优秀硕士论文、期刊的相关文献进行检索，了解研究进展。二是通过网络资源、专著等，获取与本研究相关的文献，为研究的深入作好准备。

（2）调查研究法。

为了进一步了解学生对在线考试系统需求情况，采用自编的“在线考试你准备好了吗”调查问卷对我校120名在校学生进行了抽样问卷调查。参与调查的学生来自不同年级、不同性别、不同专业，从学习者对在线考试系统的态度和学习期望等方面进行分析整理获取相关信息。

（3）案例研究法。

研究中采用了案例研究法，主要体现在以下两方面。其一，使用互联网检索在线考试应用相关的典型案例，进而采用案例分析法进行总结，总结出当前在线考试系统的研究现状及缺陷;其二，以C语言程序设计课程为例介绍了在线考试系统内容设计、一般过程模型的具体应用，为相关研究提供参考。

4研究特色

4.1创新

（1）创新点一：引进多参数边缘组卷技术，设计出程序设计在线考试系统，并对主要功能进行了实现。由于利用了多参数边缘组卷法，使得在试卷组织过程中，知识点分值分布合理，不会出现知识点扎堆的现象。解决了同时满足题型、知识点、难度系数三个因素进行抽题的组卷问题，具有很好的实用性。

（2）创新点二：原型系统采用B/S结构，并通过考试系统单点登录的方法，有效的防止了考生作弊现象。

（3）创新点三：采用Ajax技术对在线考试系统进行优化、改造在线答题功能模块，使考生答题更顺畅，交卷更方便。同时也缓解了服务器的巨大负担，提升了在线考试的成功率。

4.2重点难点分析

（1）分析了解组卷技术理论基础，对多参数边缘组卷技术做了细致的研究;

（2）了解国内外关于在线考试系统的研究现状及发展趋势，研究在线考试对学习的影响。掌握在线测评的关键技术，对考试平台进行了细致的研究与测试;

（3）对在线测评系统的环境与可行性进行分析，并针对系统的设计原则做了探讨和研究;

（4）对基于B/S的在线考试系统做了系统设计，给出了理论模型;

（5）完成了部分在线考试系统的开发，并进行了性能测试。

5结论

本系统应用了ASP开发模型和SQL数据库管理系统，采用了B/S体系结构，完成了系统的设计与开发。系统界面友好、操作简单、稳定可靠、自动组卷等特点。该系统可供多人同时考试，具有很强的实用性，提高了组卷阅卷的效率和考试的质量，体现了考试客观公正，降低了考试成本，获得了很多院校和专家的一致好评。

总之，本研究中把多参数边缘组卷技术应用于考试系统的设计，来实现学习者在高效率的学习，也为考试系统的发展提供一条新的思路。具有一定的科学研究价值和一定的社会应用潜力。

参考文献

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[2]何健雄.基于JZEE的网络考试系统设计与开发[D].成都：电子科技大学，2006.

[3]洪峰，吴云飞.Ajax技术优化在线考试流量[J].长沙通信职业技术学院学报，2006，5（3）：5661.

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[5]徐红勤.Ajax在网络考试系统中的应用[J].计算机应用，2007，（S1）：349350.

线上线下教学研究现状范文篇3

既然物理模型是物理学研究的重要方法和手段，物理教育和教学中对物理模型的讲述和讲授就必不可少。建立物理模型就要忽略次要因素以简化客观对象，合理简化客观对象的过程就是建立物理模型的过程。根据简化过程和角度的不同，将物理模型分为以下五类：物理对象模型、物理条件模型、物理过程模型、理想化实验和数学模型。下面我们逐个加以说明。

（一）物理对象模型——直接将具体研究对象的某些次要因素忽略掉而建立的物理模型。这种模型应用最为广泛，在初中物理教材中有许多很好的例子。例如：质点、薄透镜、光线、弹簧振子、理想电流表、理想电压表、理想电源和分子模型。作为例子，我们详细分析质点。质点，就是忽略运动物体的大小和形状而把它看成的一个有质量的几何点。其条件是在所研究的问题中，实际物体的大小和形状对本问题的研究的影响小到可以忽略。这样以来，很多类型的运动的描述就得到化简。比如所有做直线运动的物体都可以看成质点。因为作直线运动的物体的每一个部分每时每刻都做同样的运动，所以就可以忽略其大小和形状，而只找这个物体上的一个点作为概括，当然这个点的质量等于物体本身的质量。这样，直线运动物体的运动轨迹就是一条直线，很容易想象、理解和刻画。很多具体例子都可以这么做，例如以最大速度行驶在笔直铁轨上的火车，沿着航空路线飞行的客机，从比萨斜塔上下落的铁球，等等。

（二）物理条件模型——忽略研究对象所处条件的某些次要因素而形成的物理模型。在初中物理中有：光滑面、轻质杆、轻质滑轮、轻绳、轻质球、绝热容器、匀强电场和匀强磁场等。我们以轻质杆为例加以分析。比如简单机械里的杠杆，在初中阶段问题往往归结到力矩的平衡上来。即：动力×动力臂=阻力×阻力臂。动力和阻力都包括杆以外的物体对杠杆的作用力，还包括杆本身的重力。而杆重力的力臂在杆上的每一点都不同，这样除了杆的形状是几何规则的少数例子以外的绝大部分杠杆问题在初中阶段就没法解决。而轻质杆的引入正好解决了这一问题。轻质杆是忽略了自身重力的弹性杆。当外界物体对杠杆的力矩远远大于杆自身重力的力矩或者杆自身重力的力矩相互抵消时，就可以把杆当成轻质杆，杠杆受到的力矩只有外力矩，这样所有杠杆平衡问题都可以迎刃而解。

（三）物理过程模型——忽略物理过程中的某些次要因素建立的物理模型。在初中物理中有：匀速直线运动、稳恒电流等。这些物理模型都是把物理过程中的某个物理量的微小变化忽略掉，把这个物理量看成是恒定的。因为这些量的变化量与物理量本身相比太小了，以至于可以略去不计。这样不用考虑过程中物理量的复杂变化情况而只考虑恒定过程，分析问题就容易多了。

（四）理想化实验——在大量实验研究的基础上，经过逻辑推理，忽略次要因素，抓住主要特征，得到在理想条件下的物理现象和规律的科学研究方法就是理想实验。理想化方法是物理科学研究和物理学习中最基本、应用最广泛的方法。初中物理中就有一个非常著名的理想化实验：伽利略斜面实验。伽利略的斜面实验有许多，现在举其中的一个例子，同样的小球从同种材料同样高度的斜面上滑下来，在摩擦力依次减小的水平面上沿直线运动的路程依次增大。伽利略由此推知：小球在没有摩擦的水平面上永远做匀速直线运动（在理想条件下的物理现象）。牛顿又在此基础上建立了牛顿第一定律。无需多论，也足以见得理想实验的强大力量。