網絡教育是信息時代涌現出來的新生事物，已經為越來越多的學校所采用，成為教育教學的輔助甚至支撐技術。網絡教育技術在教學應用中優(yōu)勢明顯，如多媒體展示集成、超文本鏈接、大容量豐富存儲、傳輸高速便捷等。突出功能表現為人機交互、超時空交流共享、動態(tài)模擬展示、資料查詢、模擬操作、多媒體情景創(chuàng)設以及游戲等。本文試以工程熱力學網站構建為實例，分析超媒體教學系統(tǒng)設計、工程熱力學教學網站系統(tǒng)組成及功能設計。

1設計指導思想

工程熱力學是動力、熱工等工科專業(yè)重要的技術基礎課，而且是能夠直接用于工程實際的技術學科。通過本課程的學習，可以開發(fā)學生的智力，培養(yǎng)學生敏銳的觀察能力、豐富的想象能力、科學的思維能力，并為后續(xù)專業(yè)課程的學習和解決工程實際問題提供基本理論和方法。

在工程熱力學課程中，很多基本概念、原理和方法都是通過實際的形象物體經抽象化或再加數學演繹而建立的。許多基本理論都是經過實踐而又被實際所驗證的客觀真理，所以該課程實踐性較強。

大量的練習、有比較熟練的教學經驗的教師是工程熱力學學習的基本要求。深化教育改革要求加強實踐教育，大幅度壓縮課堂教學時數，對課程教學方法提出了新的要求。工程熱力學教學網站將為此做一些探索。

基于.NET的工程熱力學教學網站是以B/S模式為工作方式，利用校園網傳輸的輔助網絡教育系統(tǒng)。網站集成了工程熱力學各種教學資源，實現了教學信息網頁化，在線考試，人機交互，在線討論、答疑等功能。本系統(tǒng)旨在成為教與學時間和空間上的延伸，借助網絡優(yōu)勢，幫助學生更好地學習工程熱力學。

2網站設計

2.1設計目標

工程熱力學對學生的素質培養(yǎng)和知識結構具有重要的作用，也是學生普遍反映較難學且枯燥的一門學科。隨著現代信息技術的發(fā)展及其在教學領域的運用，采用網絡技術改進工程熱力學教學，成為工程熱力學這門學科教學改革的重要課題。

工程熱力學學習網站設計目標是利用計算機網絡實現工程熱力學課堂輔助教學，建立一個基于WEB的網絡教學環(huán)境，充分發(fā)揮網絡技術優(yōu)勢和多媒體先進的表現手段，實現信息資源共享，體現工程熱力學網絡教育的仿真性、交互性和實踐性，營造良好的學習環(huán)境和氣氛。具體而言，是以學習網站為平臺，建立一個工程熱力學的學習園地，使學生通過網絡掌握工程熱力學基礎知識；開發(fā)一個在線考試系統(tǒng)，由系統(tǒng)按照要求自動組題，制作動態(tài)網頁實現網上模擬測試，能及時給出測試分數，能使學生自我評估，實現梯度教學，滿足學生不同的學習要求，激發(fā)學習動力；制作課件，調動學生學習的自主性、積極性，發(fā)揮網絡教育的優(yōu)勢。每章節(jié)附有詳細的解題幫助，可適時獲得解題指導；學生可與教師交換信息，相互留言，建立遠程教學的溝通渠道；教師可以通過網站建庫、組題、擴充和修改題庫資源，可調閱試卷進行教學講評，可以查閱學生對各類問題的訪問情況，了解練習中的熱題、難題，獲取教學的反饋信息。系統(tǒng)數據庫可作為習題課、討論課的豐富資源。

2.2整體設計

工程熱力學教學網站將實踐性、交互性、操作性、仿真性應用于網絡教學，力求運用多媒體計算機技術和網絡技術，充分利用在線學習交互性強的特點，幫助學生順利完成課程的學習。

2.2.1教學設計

教學設計以分析教學需求為基礎，確立解決教學問題的步驟，對教學內容確定教學方法。首先通過“步進教程”準確掌握基本概念的基本定義，明白這一概念說的是什么，然后通過“專題講解”進一步了解這些基本概念的實質。用比較的方法，分析與某一基本概念易混淆的其他概念和說法。澄清或糾正自己過去模糊或錯誤的概念。通過“輔導和答疑”中的思考題、討論題及習題訓練，加深對概念的理解。最后能用自己的語言準確敘述概念的定義及實質。

工程熱力學教學內容參考高職高專規(guī)劃教材,主要包括以下內容：熱力學系統(tǒng)、熱力學第一、二定律、基本熱力學關系、理想氣體性質、四種基本熱力過程、多變過程、壓氣機工作原理、卡諾循環(huán)、往復式內燃機理想循環(huán)等。

網絡教育模式中，調動學習者的學習主動性和積極性至關重要。要求選擇合適的教學媒體，創(chuàng)設具有吸引力的教學環(huán)境，具有科學性和趣味性，給學生以極大的吸引力，激發(fā)學生學習的熱情。

2.2.2開發(fā)環(huán)境

2.3.1網站首頁

根據工程熱力學的教學特點和功能模塊的設計要求，設計出如圖1所示的網站首頁。

2.3.2主要模塊功能

（1）學員管理模塊：主要提供老師給學員設定登錄帳號和密碼及訪問權限，通過查看學員登錄日志，可以了解學生訪問網站的情況如圖2。同時也提供各學員修改訪問密碼的功能。

（2）步進教程模塊：是主要教學模塊，介紹了課程的基本概念和主要知識點。基本內容以章節(jié)目錄編組，實現教材的電子化和多媒體化。內容以文字、動畫和圖形形象直觀地講解基本知識，指導和幫助學生克服學習的困難，提高分析問題和解決問題的能力。

（3）專題講解模塊：選擇教材中的重點和難點進行強化講解。主要方法是制作大量完善的flash動畫以及教師授課實況視頻。對教材中的重點難點分析提煉，細致講解，并用flash動畫演示解題思路，給出分析提示。有針對性地突出重點，分散難點，深入淺出，生動形象，為學生釋疑解難。實驗是工程熱力學不可缺少的重要組成部分，對部分實驗制作了flash模擬動畫、3DMAX實體。通過文字、圖片、動畫等手段展現實驗內容，加深學生對實驗原理的理解，為學生在實驗室親自動手提供初步認識。

（4）輔導答疑模塊：輔導是針對學生不易理解，容易出錯之處，特別對課程要求的計算試題類型重點介紹，突出重點，層層指點，幫助學生理解和掌握，為學生有的放矢地復習并順利通過考試創(chuàng)造條件；答疑是針對學生學習過程中的提出疑問，通過即時消息和留言板的形式實現教師和學生、學生和學生之間的實時信息交流。教師可以當即一一回答問題，對于一些具有代表性的問題，也可以集中回答，同時學生可以查詢、檢索，避免了教師的重復性勞動。

（5）知識博覽模塊：是書本知識的擴充，提供大量的相關內容，以提高學生學習的興趣和增加學生的知識面，從而落實素質教育的要求。

（6）習題訓練模塊：依據書本章節(jié)，為每一章節(jié)內容編制了適量的習題，使學生通過練習來鞏固所學的知識。每一練習都有答案及詳細講解。