作為一名普通的教師,我深深感受到教師的“辛苦”;作為一位家長,我體會到學(xué)生學(xué)習(xí)的“壓力”,體會到對孩子學(xué)習(xí)情況實時了解的“無助”。為了讓學(xué)生學(xué)習(xí)更快樂,讓教師能更加專注于教育教學(xué)改革,讓學(xué)校與學(xué)生家長溝通無界限,讓教育教學(xué)效果更上一層樓,筆者目前正在努力探索一種行之有效的基于Internet的在線測試系統(tǒng),期望教師每天多一點休閑時間,學(xué)生每天多一點學(xué)習(xí)樂趣,家長每天多一點了解孩子,學(xué)校每天多一點創(chuàng)新教育,社會將來多一些創(chuàng)新型人才。
研究意義
有利于減輕教師的工作量
為了鞏固每一節(jié)課的學(xué)習(xí)效果,有針對性地布置課外作業(yè)是必不可少的;為了了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,作業(yè)的認真批改與分析更是教學(xué)效果反饋的重要環(huán)節(jié)。面對大量的作業(yè),教師表現(xiàn)出一種“不辭辛苦”的精神風(fēng)貌。但在教育信息化的環(huán)境下,只要我們合理地應(yīng)用信息技術(shù),事實上這是一種可由計算機替代的重復(fù)性勞動。實踐證明,課外作業(yè)的設(shè)計與布置可以由海量的題庫中生成,作業(yè)的批改與分析可以由計算機完成。作為一種教學(xué)改革,教師更重要的任務(wù)是如何有效地應(yīng)用信息技術(shù),如何有效地提高教學(xué)效果。
有利于取長補短,資源共享
每一位教師都有自己的優(yōu)點與不足,充分挖掘每一位教師的優(yōu)點,將有利于提高學(xué)校的教育教學(xué)質(zhì)量。實踐證明,構(gòu)建一個海量的教學(xué)題庫,實際上就是在全校教師中取長補短,充分發(fā)揮每位教師的優(yōu)秀智慧,共享優(yōu)秀的教學(xué)資源。此外,海量的教學(xué)題庫還有利于教師相互學(xué)習(xí)、相互促進、共同提高。
有利于構(gòu)建一種快快樂樂學(xué)習(xí)的氛圍
調(diào)查表明,絕大多數(shù)學(xué)生心中最大的愿望是希望可以在“娛樂的環(huán)境”中學(xué)習(xí),在“有趣的情景”中思考,在“快樂的作業(yè)”中探索。信息技術(shù)與學(xué)科的有機結(jié)合,圖片、動畫、視頻等的引入,是實現(xiàn)“娛樂性學(xué)習(xí)、智能化測試”的最有效手段之一。許多傳統(tǒng)教學(xué)上無法實現(xiàn)的教學(xué)環(huán)節(jié),在信息化環(huán)境下都可以迎刃而解,其中基于Internet的仿真實驗更是可以讓學(xué)生在趣味橫生的探索中學(xué)習(xí)與思考。
有利于降低教育成本
為了讓每一位學(xué)生都學(xué)有所得,學(xué)習(xí)效果都能得到鞏固,除了一些常規(guī)的作業(yè)外,許多教師都別出心裁地設(shè)計各種各樣的試卷,因此學(xué)校每天都要復(fù)印大量的試卷,科科如此,天天一樣。統(tǒng)計表明,這一筆教育成本是相當可觀的,雖然是屬于學(xué)校的正常開支,但卻是可以節(jié)約的?;贗nternet的在線測試系統(tǒng)的引入,還可以將學(xué)校紙張的使用率降到最低,降低學(xué)校的教育成本。
有利于教師與學(xué)生家長的無界限溝通
傳統(tǒng)的作業(yè)批改與測試模式,由于工作量較大,教師基本上無法將學(xué)生每天的學(xué)習(xí)情況及時向家長進行匯報(另一方面學(xué)生家長有時也沒有時間天天檢查孩子的學(xué)習(xí)情況)?;贗nternet的在線測試系統(tǒng)的引入,由于學(xué)生的學(xué)習(xí)情況全部數(shù)字化,利用家校互通平臺,教師可以在較短時間內(nèi)將一個班學(xué)生的學(xué)習(xí)情況向?qū)W生家長作一個有針對性的匯報,學(xué)生家長隨時隨地可以查詢并了解自己孩子的學(xué)習(xí)情況。
有利于提高學(xué)校的教育教學(xué)質(zhì)量
基于Internet的在線測試系統(tǒng),不僅可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,還可以讓教師有更多的時間去思考深層次的教學(xué)問題。學(xué)生可以快快樂樂地學(xué)習(xí),教師可以輕松愉快地教學(xué)。實踐證明,“娛樂性學(xué)習(xí)、智能化考試”將有利于提高學(xué)校的教育教學(xué)質(zhì)量,擴大學(xué)校的品牌效應(yīng)。
總體方案
借鑒現(xiàn)有的各種測試系統(tǒng),考慮到系統(tǒng)的先進性、兼容性和擴展性,本系統(tǒng)的設(shè)計與開發(fā)主要針對網(wǎng)絡(luò)化應(yīng)用環(huán)境,主要采用SQL Sever、ASP.NET、XML等開發(fā)研制,以 Windows 2003 server /Windows XP(服務(wù)器/客戶機模式)為開發(fā)平臺,其中數(shù)據(jù)庫以兩層數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)為主,第一層為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(數(shù)據(jù)集中),第二層為分析型數(shù)據(jù)庫等。
系統(tǒng)整體設(shè)計采用B/S+C/S混合模式,其中面向廣大用戶的采用B/S模式(使用方便、升級與維護容易),面向管理員則采用B/S+C/S混合模式(基于安全性考慮)。相對來說,本系統(tǒng)的最大特色是:基于IP地址的移植,統(tǒng)一的角色登錄,集中的數(shù)據(jù)管理,通用的數(shù)據(jù)交換,趣味性的題目設(shè)計,交互性的情景學(xué)習(xí),以生為本快快樂樂學(xué)習(xí)等。系統(tǒng)設(shè)計總體方案如圖1所示。
實例分析
典型題目
傳統(tǒng)性質(zhì)的題目,題目主要由文本和圖形等組成,但作為素質(zhì)教育與教育教學(xué)改革的方向,這樣的題目是遠遠不夠的,因此本系統(tǒng)重點引入了趣味性、交互性較強的題目。下面以小學(xué)數(shù)學(xué)新課程標準三年級上冊第一單元“測量”中的三個動畫為例,簡述本系統(tǒng)的特色。
(1)毫米、厘米的認識
為了達到“趣味性、交互性”等要求,本知識點的題庫中有一個如圖2所示的交互性動畫。圖中的尺子(橫放的)是可以任意移動的,學(xué)生可以通過鼠標控制尺子的移動,鼠標點擊到哪里尺子就可以移動到哪里,可以任意測量每一個物體的長度。此外為了讓學(xué)生在探索中發(fā)現(xiàn)小秘密,讓學(xué)生多動腦筋去發(fā)現(xiàn)新的知識,本動畫特別進行了如下設(shè)置:學(xué)生按照常規(guī)方法把尺子放在課本的邊緣測量時,尺子不會將一端與物體自動對齊,學(xué)生必須自己去對齊。但如果學(xué)生把尺子放在物體中部時,尺子則會將一端與物體自動對齊。根據(jù)教學(xué)要求,本動畫可以設(shè)計出如下的題目:
● 測量橡皮的長度。
● 測量回形針的長度。
● 測量書本的寬度。
● 橡皮比回形針長多少?
● 請判斷黃色圖形是否是正方形,如果是,邊長是多少?如果不是,長和寬分別是多少?
● 拓展問題:已知紅色圖形是一個正方形,書本的長度是紅色正方形邊長的4倍,請問書本的長度是多少?
(2)千米的認識
對于這一知識點,題庫中同樣也有一個交互性動畫,如圖3所示。對于動畫中的每一個問題,學(xué)生必須親自動手在動畫上仿真地做。當學(xué)生用鼠標點擊“小明家”這一個圓點后,小明會自動移動到該處(此外系統(tǒng)還將自動復(fù)原,清除動畫中出現(xiàn)的任何數(shù)據(jù))。當小明來到“體育場”后(點擊體育場的圓點),小明將自動移動到“體育場”,此時系統(tǒng)還會自動顯示“小明家”到“體育場”的距離。依此類推,小明走到哪里,系統(tǒng)自動顯示相關(guān)信息。一般情況下,學(xué)生每完成一次從小明家到學(xué)校之間的“仿真”上學(xué)之路后(系統(tǒng)清晰地標出小明騎自行車的路線),又會從“小明家”重新走起,此時系統(tǒng)會自動還原,學(xué)生原則上無法顯示整個路線圖中的數(shù)據(jù)(系統(tǒng)嚴格要求小明每次移動只能在相鄰兩個點之間,不相鄰的點不能直接移動)。同樣為了讓學(xué)生學(xué)會探索,系統(tǒng)特意設(shè)置只要不點擊“小明家”這一個關(guān)鍵點,學(xué)生可以隨意在兩個點之間讓小明移動,只要將整個路線圖走完,系統(tǒng)就會顯示出全部的信息,此時將有助于學(xué)生完成本動畫中某些難度較高的題目。根據(jù)教學(xué)要求,本動畫可以設(shè)計出如下的題目:
●“小明家”到“學(xué)校”走哪一條路線最短?這條路線長多少千米?
● 小明怎樣走,其走過的路程是2千米550米?是否只有一條路線?
● 如果小明騎自行車的路線圖是:小明家→體育場→公園→好又多→郵局→銀行,那么他騎過的路有多遠?
● 如果小明在上學(xué)路上,要帶一封信到郵局去寄,同時還要到肯德基快餐店那里吃早餐,請問小明應(yīng)如何騎自行車去上學(xué)是最近的?
● 從“小明家”出發(fā),小明怎樣走,可以最省時地走遍圖中的所有地方(圓點標注的地方),這條路有多長?
● 拓展問題:從“小明家”出發(fā)去“學(xué)?!?,小明能否走遍圖中的所有路,但卻不重復(fù)走任何一條路?如果有,這條路有多長?如果沒有,請問至少有幾條路需要重復(fù)走?
(3)噸的認識
對于這個知識點,教材上有一個例子是“曹沖稱象”。為了讓學(xué)生在明白“曹沖稱象”的原理之外,還能依此類推。題庫中有如圖4所示的交互性動畫,在動畫中,學(xué)生可將“標明重量”的物體自由移動到?jīng)]有載有“大象”的船上(假設(shè)兩條船是一模一樣的),也可以從船上將物體搬走。此外,當學(xué)生搬動物體到船上時,如果超過該船的限載能力后,會出現(xiàn)沉船現(xiàn)象(寓安全教育于作業(yè)中,教育學(xué)生車、船、橋等的負載是有限的)。在本動畫中還特別安排了物體的重量,100千克只有1個、200千克只有2個,500千克只有1個,這樣要組成不足1噸的重量時(100千克到900千克),還必須合理安排物體的移動順序,否則有些問題是無法找到正確答案的。此外,當船沉下去后,動畫中的“還原”按鈕會被蓋住,在這種情況下,聰明的學(xué)生在探索過程中還可以發(fā)現(xiàn),想要讓“還原”按鈕出現(xiàn)(其按鈕的作用是可以重新做題)必須先移走船上的部分物體。在這一個動畫中,我們可設(shè)置如下題目:
● 大象有多重?
● 如果有一個人重80千克,他能不能跟大象一起乘船過河?
● 每條船最多能載多重的物體?
● 如果有50個士兵,每一個士兵平均體重是70千克,能同乘一條船過河嗎?
● 拓展問題:如果每頭黃牛重310千克,每頭水牛重450千克,請問兩條船一次可以載11頭黃牛和7頭水牛過河嗎?如果可以,應(yīng)如何安排?如果不可以,請說明為什么。
教學(xué)應(yīng)用
按常規(guī)教學(xué)方法,每一個單元學(xué)習(xí)完畢后都有一節(jié)復(fù)習(xí)課,下面同樣以小學(xué)數(shù)學(xué)新課程標準三年級上冊第一單元“測量”的復(fù)習(xí)課為例,簡述本系統(tǒng)的教學(xué)應(yīng)用。
(1)組卷
為了更好地了解學(xué)生對本小節(jié)知識的掌握情況,復(fù)習(xí)課的組卷一般采用人工組卷方式(教師可以有目的性地選擇);為了達到新課程標準的教學(xué)目的,試卷主要由基礎(chǔ)知識和探究拓展兩個部分組成(限于文章篇幅,僅列出示范性練習(xí)題的題目)。
● 基礎(chǔ)知識(16題,每題1分)
?、?1.1米=()分米=()厘米=()毫米
② 根據(jù)題目的附圖(本文的圖2),請問橡皮比回形針長多少?
③ 4千米-3000米=()米
?、?根據(jù)題目的附圖(本文的圖3),請問小明下面哪種走法,其走過的路程是2千米550米?
?、?4噸+3噸=()噸=()千克
?、?根據(jù)題目的附圖(本文的圖4),如果有一個人重80千克,他能不能跟大象一起乘船過河?這時船的載重是多少?
……
● 探究拓展(2題,每題2分)
?、?根據(jù)題目的附圖(本文的圖3),如果小明在上學(xué)路上,要帶一封信到郵局去寄,同時還要到肯德基快餐店那里吃早餐,請問小明應(yīng)如何騎自行車去上學(xué)是最近的?
?、?農(nóng)夫果園共收獲龍眼3噸600千克,荔枝5噸400千克,一輛卡車最多能運3噸水果,需要運幾次?附圖中四位同學(xué)的做法,哪一位同學(xué)的做法是正確的?
(2)自動閱卷
在練習(xí)的規(guī)定時間之后,教師利用系統(tǒng)的自動閱卷功能(卷面分數(shù)為20,計算機自動放大為百分制),可以統(tǒng)計出如下的信息。
(3)信息反饋
根據(jù)表1,教師可以大致了解全班學(xué)生對這份練習(xí)卷的掌握情況及完成人數(shù);根據(jù)表2,教師可以了解每一題學(xué)生的掌握情況,從而反映出學(xué)生對知識的掌握程度;根據(jù)表3,教師可以了解到每個學(xué)生的答題情況。例:根據(jù)表2可以看出練習(xí)卷第17題的答對率不高,一方面可以知道該題所屬的知識點學(xué)生掌握不牢固,另一方面可以知道學(xué)生在解決實際問題方面的能力較弱。
(4)課堂分析
面向全班學(xué)生,選擇練習(xí)卷中有代表性的題目進行分析講解,幫助學(xué)生找到答錯題的原因。例:第1題,這是一道根據(jù)相鄰的兩個長度單位之間的關(guān)系進行解答的題目,大部分學(xué)生都能正確掌握長度單位之間的換算,但也有四位學(xué)生做錯該題,說明這四位學(xué)生在單位換算能力和審題能力方面有待提高。
(5)教學(xué)改進
根據(jù)信息反饋與課堂分析時學(xué)生的現(xiàn)場反饋情況,教師可以有針對性地調(diào)整教學(xué)指導(dǎo)思想和教學(xué)進度,重點突破學(xué)生的學(xué)習(xí)難點。例:從整體來說,本次練習(xí)卷的答題情況不太理想,一方面是由于題目難度較大,對學(xué)生的要求較高。另一方面也反映出學(xué)生靈活應(yīng)用知識解答相關(guān)問題的能力較弱。根據(jù)這種教學(xué)情況,任課教師及時調(diào)整教學(xué)策略,一方面暫時降低對學(xué)生的期望值,另一方面在課堂教學(xué)時著重加強培養(yǎng)學(xué)生的探究拓展能力。
效果分析
從實際的教學(xué)情況來看,本系統(tǒng)應(yīng)用于教學(xué)的效果是較好的,能減輕教師的工作量,能構(gòu)建一種快快樂樂學(xué)習(xí)的氛圍,能調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,有利于提升學(xué)校的教學(xué)質(zhì)量。
例,作為課后思考題,為了解答本文圖3中一道較難的問題:從“小明家”出發(fā),小明怎樣走,可以最省時地走遍圖中的所有地方(圓點標注的地方),這條路有多長?學(xué)生絕大多數(shù)自動組成討論小組,相互探討,學(xué)習(xí)氣氛濃厚。
本文的科研基礎(chǔ)
1.《基于Internet的小學(xué)數(shù)學(xué)輔助教學(xué)平臺的研究與實踐》,廣州市小學(xué)數(shù)學(xué)教研會科研課題,課題編號:060305。項目策劃與設(shè)計者:梁偉英。核心技術(shù)負責(zé)人:李進豪。
2.《基于Internet的輔助教學(xué)平臺的研究與實踐》,“十一五”全國農(nóng)業(yè)職業(yè)教育科學(xué)研究課題,課題編號:2006-115-087。項目負責(zé)人:李進豪。
3.文中范例請參看:http://218.19.230.45/internet/my.htm