趙 斌
課堂是教育的主陣地,教師應(yīng)積極利用數(shù)字化工具輔助開(kāi)展教學(xué),指導(dǎo)學(xué)生領(lǐng)會(huì)信息系統(tǒng)建構(gòu)的相關(guān)知識(shí),增強(qiáng)學(xué)生的信息意識(shí),提高學(xué)生參與信息社會(huì)活動(dòng)的能力,引導(dǎo)學(xué)生在信息技術(shù)支持下的平臺(tái)運(yùn)用中加強(qiáng)溝通與合作。ITtools搭建的平臺(tái)將授課內(nèi)容以課程列表的形式呈現(xiàn),教師通過(guò)構(gòu)建由淺入深的課程體系逐步開(kāi)展項(xiàng)目研究,并通過(guò)平臺(tái)中的數(shù)據(jù)充分把握學(xué)生的狀態(tài)、參與學(xué)生的成長(zhǎng)過(guò)程。
本文借助ITtools平臺(tái)的加載、應(yīng)用等方面的實(shí)際操作,從虛擬機(jī)軟件安裝及系統(tǒng)加載、虛擬機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)置(橋接和NAT轉(zhuǎn)換)、平臺(tái)OJ測(cè)試探究3個(gè)方面開(kāi)展測(cè)試和應(yīng)用研究,旨在提升教師的軟件使用技能與教學(xué)效果,促進(jìn)技術(shù)與課堂的融合。
軟件安裝完成后,教師可以通過(guò)VMware軟件打開(kāi)虛擬機(jī)菜單,選擇加載ITtools虛擬機(jī)文件夾中擴(kuò)展名為“wmx”的文件,按提示信息進(jìn)行處理(如下頁(yè)圖1所示)。
虛擬機(jī)軟件及系統(tǒng)加載成功,進(jìn)入虛擬機(jī)中已安裝好ITtools平臺(tái)的服務(wù)器系統(tǒng),可進(jìn)行本機(jī)localhost測(cè)試ITtools平臺(tái)的完整功能,但僅僅是本機(jī)測(cè)試,并無(wú)實(shí)際使用的意義,因此第二個(gè)技術(shù)實(shí)踐就是通過(guò)構(gòu)建橋接或NAT模式,打開(kāi)虛擬機(jī)和現(xiàn)實(shí)環(huán)境的“屏障”,開(kāi)展網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的整體應(yīng)用,準(zhǔn)備工作如下。
圖1提示信息
1.明確本機(jī)房網(wǎng)絡(luò)配置參數(shù)
通過(guò)系統(tǒng)主菜單的搜索框,輸入“cmd”命令打開(kāi)DOS命令提示符窗口,輸入“ipconfig/all”命令,檢索本機(jī)房網(wǎng)絡(luò)配置參數(shù)。
2.通過(guò)虛擬機(jī)軟件設(shè)置虛擬機(jī)網(wǎng)絡(luò)
第一,點(diǎn)擊VMware軟件中“編輯”菜單,選擇“虛擬網(wǎng)絡(luò)編輯器”,選擇“VMnet1”,點(diǎn)擊“更改設(shè)置”后選擇橋接模式。
第二,進(jìn)入虛擬機(jī)中的操作系統(tǒng),設(shè)置虛擬機(jī)操作系統(tǒng)網(wǎng)卡網(wǎng)絡(luò)環(huán)境參數(shù)。
IP地址:10.52.18.*(不等于208)
子網(wǎng)掩碼:255.255.255.0
網(wǎng)關(guān):10.52.18.1
DNS:61.177.7.1 221.228.255.1
第三,將虛擬機(jī)設(shè)置中的網(wǎng)絡(luò)適配器設(shè)為橋接模式。
那天,我喝得七昏八素,硬拉著兩人去了原來(lái)的扒鍋街,指著老榕樹(shù)被挖走的地方說(shuō),就是這里,我把領(lǐng)結(jié)掛了上去。后來(lái)想想,自己真是天字第一號(hào)蠢人。
上述三步設(shè)置的作用相當(dāng)于將虛擬機(jī)納入筆者10.52.18段的機(jī)房網(wǎng)段,本機(jī)房?jī)?nèi)的電腦可通過(guò)輸入10.52.18.*的IP地址訪(fǎng)問(wèn)教學(xué)平臺(tái)網(wǎng)站,從而實(shí)現(xiàn)平臺(tái)OJ判題應(yīng)用于課堂中。
橋接模式搭建相對(duì)簡(jiǎn)單,但存在較大的局限性。如虛擬機(jī)和訪(fǎng)問(wèn)端不在同一個(gè)網(wǎng)段,則可能無(wú)法正確打開(kāi)平臺(tái)頁(yè)面。在多網(wǎng)段的情況下推薦使用NAT模式轉(zhuǎn)換,這樣不同的網(wǎng)段可以互相訪(fǎng)問(wèn),更有利于不同班級(jí)之間的數(shù)據(jù)比較和整體分析。在不開(kāi)外網(wǎng)的機(jī)房實(shí)際環(huán)境中,橋接模式已能滿(mǎn)足日常平臺(tái)訪(fǎng)問(wèn)需求。
NAT模式主要技術(shù)要點(diǎn):
1.在虛擬網(wǎng)絡(luò)編輯器中,選擇VMnet8名稱(chēng),獲取設(shè)置權(quán)限后選擇NAT模式,同時(shí)將欲轉(zhuǎn)換的虛擬機(jī)網(wǎng)卡的IP地址NAT轉(zhuǎn)換到VMnet8名稱(chēng)中設(shè)置的IP,同時(shí)確保兩者IP在一個(gè)網(wǎng)段中,通過(guò)VMnet8架構(gòu)出訪(fǎng)問(wèn)路由。
2.在虛擬機(jī)設(shè)置的網(wǎng)絡(luò)適配器設(shè)置中,網(wǎng)卡選VMnet8,模式選NAT。
3.將服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)配置修改為專(zhuān)用模式,以便打開(kāi)共享通道。
ITtools平臺(tái)整體架設(shè)于.net環(huán)境中,以SQL Server數(shù)據(jù)庫(kù)為存儲(chǔ)方式,運(yùn)用.net技術(shù)開(kāi)發(fā)了很多實(shí)用的功能模塊和輔助工具。
平臺(tái)整體架構(gòu)設(shè)計(jì)遵從軟件工程權(quán)限分離、模塊搭建相結(jié)合的工程設(shè)計(jì)思路。超級(jí)管理員通過(guò)主后臺(tái),設(shè)置功能主體模塊的開(kāi)啟和關(guān)閉,實(shí)現(xiàn)權(quán)限分離;教師管理員通過(guò)教師后臺(tái)添加、修改和打包課程,控制課堂授課環(huán)節(jié),分析課堂數(shù)據(jù)、追蹤課堂成效;學(xué)生通過(guò)前臺(tái)選擇班級(jí)和姓名,輸入密碼進(jìn)入學(xué)習(xí),通過(guò)個(gè)人、小組合作等形式完成課程內(nèi)容。教師采用過(guò)程性評(píng)價(jià)和結(jié)果性評(píng)價(jià)相結(jié)合的方式及時(shí)掌握課堂節(jié)奏,結(jié)合學(xué)生學(xué)習(xí)情況,有效提升課堂教學(xué)效果。
本文主要在OJ判題方面進(jìn)行探究,通過(guò)論述平臺(tái)在信息技術(shù)教學(xué)中產(chǎn)生的積極作用,為學(xué)生學(xué)習(xí)、教師授課提供充足的數(shù)據(jù)支撐。
結(jié)果導(dǎo)向案例:選自教育科學(xué)出版社信息技術(shù)必修1《數(shù)據(jù)與計(jì)算》教材第2單元“編程計(jì)算”小節(jié)任務(wù)的教學(xué)項(xiàng)目。根據(jù)學(xué)生的年齡和安靜心率進(jìn)行最適宜運(yùn)動(dòng)心率的計(jì)算,程序通過(guò)輸入年齡和安靜心率的數(shù)值,將程序運(yùn)算結(jié)果和設(shè)定的評(píng)比結(jié)果相比較,從而判斷并確定程序運(yùn)行的正確性。從結(jié)果來(lái)論證學(xué)習(xí)過(guò)程,可以充分發(fā)揮學(xué)生的主觀(guān)能動(dòng)性,適用于思維發(fā)散的研究。實(shí)際案例實(shí)施如圖2所示。
圖2 結(jié)果導(dǎo)向案例
內(nèi)容導(dǎo)向案例:選自教育科學(xué)出版社信息技術(shù)必修1《數(shù)據(jù)與計(jì)算》教材第2單元“編程計(jì)算”小節(jié)任務(wù)中“最強(qiáng)大腦”。因平臺(tái)測(cè)評(píng)和編程IDLE運(yùn)行的區(qū)別,OJ在線(xiàn)評(píng)測(cè)受模塊功能限制,動(dòng)態(tài)形式呈現(xiàn)部分不能準(zhǔn)確地以結(jié)果為導(dǎo)向,因此轉(zhuǎn)換思路,實(shí)現(xiàn)結(jié)合內(nèi)容的導(dǎo)向。在具體實(shí)施過(guò)程中,借助關(guān)鍵詞定位的方法,找出其前后一定范圍內(nèi)的文本內(nèi)容并與答案中的內(nèi)容進(jìn)行比對(duì)分析,判斷學(xué)生能否準(zhǔn)確寫(xiě)出相應(yīng)的實(shí)現(xiàn)語(yǔ)句,從而完成過(guò)程式評(píng)價(jià)體系的建構(gòu)。這種模式和學(xué)業(yè)水平測(cè)試考試中的程序判斷原理基本一致,能規(guī)范學(xué)生的編程意識(shí)及統(tǒng)一教學(xué)環(huán)節(jié),有助于將具有明顯特征的類(lèi)型進(jìn)行整合歸納,形成一定的思考、實(shí)踐的范式(如下頁(yè)圖3所示)。
圖3 內(nèi)容導(dǎo)向案例
OJ判題平臺(tái)能讓教師在課堂實(shí)踐中充分觀(guān)測(cè)到學(xué)生因知識(shí)背景和基礎(chǔ)不一的現(xiàn)狀帶來(lái)的影響,從而開(kāi)展多元化教學(xué),促進(jìn)學(xué)生參與交互性、真實(shí)性的學(xué)習(xí)活動(dòng),鼓勵(lì)他們?cè)趩?wèn)題情境下運(yùn)用計(jì)算思維形成解決方案。
OJ判題平臺(tái)注重課程評(píng)價(jià),尤其是注重情境模式下及時(shí)、整體性的評(píng)價(jià)。平臺(tái)以學(xué)科核心素養(yǎng)的分級(jí)體系為依據(jù),以多元化方式跟蹤學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程,通過(guò)學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)的采集及時(shí)反饋學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài),優(yōu)化教師的教學(xué)流程,使教師能更精準(zhǔn)地評(píng)估學(xué)生的學(xué)業(yè)成就。這些多樣的評(píng)價(jià)方式和工具能支撐學(xué)生進(jìn)行自主學(xué)習(xí),更新學(xué)習(xí)模式,增強(qiáng)學(xué)生協(xié)作式解決問(wèn)題的能力。
ITtools平臺(tái)充分結(jié)合學(xué)生實(shí)際使用的數(shù)據(jù)開(kāi)展分析和評(píng)價(jià),在知識(shí)搜集、知識(shí)判斷或知識(shí)驗(yàn)證方面都提供了豐富的功能模塊,如案例展示、小組評(píng)價(jià)、課堂測(cè)驗(yàn)等。這些功能模塊相結(jié)合的組合形態(tài)有助于提升學(xué)生對(duì)平臺(tái)應(yīng)用的興趣。同時(shí),平臺(tái)記錄了學(xué)生學(xué)習(xí)和探究的時(shí)間,時(shí)刻提醒學(xué)生將注意力放在學(xué)習(xí)資料中,置身于課堂情境中,以更高效地完成項(xiàng)目式任務(wù)。
“查”和“監(jiān)”模式的結(jié)合使用,不僅方便教師更好地把握課堂的節(jié)奏,而且促使學(xué)生及時(shí)開(kāi)展小組討論,體現(xiàn)良好的促進(jìn)和協(xié)同作用。學(xué)生對(duì)問(wèn)題的持續(xù)性等待的狀態(tài)更容易引起教師的注意,方便教師更精準(zhǔn)地提供重難點(diǎn)解析,促進(jìn)教學(xué)有序、高效地開(kāi)展?!安?、監(jiān)”案例如圖4所示。
圖4 “查、監(jiān)”數(shù)據(jù)采集
新課標(biāo)要求學(xué)生理解計(jì)算思維,形成用數(shù)字化工具視角看待社會(huì)化信息的能力,提高對(duì)信息的敏感度。教師可以通過(guò)平臺(tái)收集過(guò)程性數(shù)據(jù),了解學(xué)生的信息理解能力、數(shù)據(jù)處理能力、問(wèn)題分析能力,以及對(duì)知識(shí)的綜合運(yùn)用能力。對(duì)計(jì)算思維中有關(guān)問(wèn)題的分析、拆解、剖析和整合的過(guò)程能進(jìn)一步增強(qiáng)學(xué)生的理解,不斷提升他們的思維內(nèi)化力和信息技術(shù)學(xué)科核心素養(yǎng),促進(jìn)教師對(duì)信息技術(shù)課程有更全面的理解,促進(jìn)信息技術(shù)課堂教學(xué)的有序進(jìn)行。