“揭秘我身邊的操作系統(tǒng)”校本課程在線教學(xué)平臺(tái)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

王全蕊　張茜　邱亮烈　王逸非　陳保健　張鳳

摘要：搭建“揭秘我身邊的操作系統(tǒng)”課程在線學(xué)習(xí)平臺(tái)將有助于發(fā)揮校本課程的特色和優(yōu)勢(shì)，有助于提高中小學(xué)學(xué)生認(rèn)識(shí)和了解操作系統(tǒng)的興趣，提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力和探索精神。在線學(xué)習(xí)平臺(tái)使用 Vue 技術(shù)作為前臺(tái)開發(fā)語言，使用SpringBoot作為后臺(tái)開發(fā)語言，采用前后端分離+MVC的架構(gòu)模式進(jìn)行平臺(tái)開發(fā)。平臺(tái)包括注冊(cè)登錄，課程預(yù)習(xí)與復(fù)習(xí)，作業(yè)提交，課外拓展，疑難解答，統(tǒng)計(jì)學(xué)生學(xué)習(xí)情況并進(jìn)行評(píng)分等功能。

關(guān)鍵詞：校本課程;混合式教學(xué)模式;操作系統(tǒng);MVC設(shè)計(jì)模式

引言

2001年教育部印發(fā)的《基礎(chǔ)教育課程改革綱要（試行）》中明確提出，基礎(chǔ)教育課程改革的具體目標(biāo)之一，是“改變課程管理過于集中的狀況，實(shí)行國(guó)家、地方、學(xué)校三級(jí)課程管理，增強(qiáng)課程對(duì)地方、學(xué)校及學(xué)生的適應(yīng)性”。因此在新一輪的課改中，校本課程的開發(fā)建設(shè)是當(dāng)前中學(xué)校新課程改革過程中的重點(diǎn)環(huán)節(jié)。

目前國(guó)內(nèi)各中小學(xué)基本都已設(shè)置具有本校特色的校本課程，并且開始積極探索依托在線教學(xué)平臺(tái)的校本課程教學(xué)模式。張健在校本課程教學(xué)中借助信息技術(shù)主題網(wǎng)站將信息技術(shù)與校本課程深度融合，為學(xué)生提供學(xué)習(xí)平臺(tái)營(yíng)造學(xué)習(xí)情境，同時(shí)也為學(xué)生探究活動(dòng)的開展提供了支持和保障。顧中秋對(duì)基于Moodle平臺(tái)的專題網(wǎng)站式校本課程制作方法和應(yīng)用策略進(jìn)行論述，推動(dòng)專題網(wǎng)站式校本課程的開發(fā)和信息化教學(xué)。賀航飛借助“云平臺(tái)”，探索數(shù)學(xué)資優(yōu)生培養(yǎng)的教學(xué)范式，規(guī)范校本課程開發(fā)行為。李燕以校本英語寫作課程為例，構(gòu)建基于泛雅平臺(tái)的混合式教學(xué)模式框架，探究混合式教學(xué)的實(shí)施與效果，以促進(jìn)信息技術(shù)與課程教學(xué)的深度融合。陳伏蓮借助微信公眾號(hào)建立網(wǎng)絡(luò)校本課程，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)的同時(shí)，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)技能、情感態(tài)度上有所提升。

雖然校本課程已取得一定的實(shí)踐和理論成果，但依然存在諸多問題，主要表現(xiàn)在：校本課程的內(nèi)容和形式過于單一化，大都以課堂講授為主;校本課程的建設(shè)和項(xiàng)目的設(shè)置未充分考慮中小學(xué)生的興趣點(diǎn)所在;校本課程的實(shí)施缺乏與之對(duì)應(yīng)的開放在線學(xué)習(xí)平臺(tái)。如果構(gòu)建校本課程的在線學(xué)習(xí)平臺(tái)會(huì)將校本課程的優(yōu)勢(shì)最大化，也能充分發(fā)揮校本課程的作用和特色。

1 校本課程在線學(xué)習(xí)平臺(tái)的架構(gòu)設(shè)計(jì)

“揭秘我身邊的操作系統(tǒng)”校本課程在線學(xué)習(xí)平臺(tái)從中小學(xué)生的關(guān)注點(diǎn)出發(fā)，設(shè)置能引起學(xué)生興趣、激發(fā)學(xué)生探知欲的版塊，同時(shí)為學(xué)生提供豐富的相關(guān)資料，學(xué)生通過自主瀏覽及時(shí)了解目前各種最新的操作系統(tǒng)和前沿技術(shù)以及我國(guó)自主研發(fā)的操作系統(tǒng)等拓展知識(shí)，讓學(xué)生感受中國(guó)科技的力量，在學(xué)生心中埋下愛國(guó)主義種子，厚植學(xué)生愛國(guó)主義情懷。

1.1? 平臺(tái)總體設(shè)計(jì)

在線學(xué)習(xí)平臺(tái)主要分為學(xué)生、教師和管理員三級(jí)用戶，并對(duì)應(yīng)有相應(yīng)的管理功能，主要包括以下功能：注冊(cè)登錄、預(yù)覽知識(shí)點(diǎn)、發(fā)布與接收任務(wù)、在線互動(dòng)、個(gè)人系信息管理、后臺(tái)管理等，平臺(tái)的功能結(jié)構(gòu)如圖1所示。

1.2 平臺(tái)開發(fā)環(huán)境

“揭秘我身邊的操作系統(tǒng)”校本課程在線學(xué)習(xí)平臺(tái)采用B/S架構(gòu)，以Java語言SpringBoot+Mybatisplus為主流框架，借助IDEA工具開發(fā)平臺(tái)各功能，使用MySQL作為系統(tǒng)的后臺(tái)數(shù)據(jù)庫，使用Navicat管理數(shù)據(jù)庫，在Windows平臺(tái)上設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)該在線學(xué)習(xí)平臺(tái)。

1.3 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)

通過對(duì)在線學(xué)習(xí)平臺(tái)的三級(jí)用戶需求和用戶特性進(jìn)行分析，設(shè)計(jì)學(xué)生表、實(shí)踐項(xiàng)目表、在線互動(dòng)表、知識(shí)庫表等共20張表。下面對(duì)其中的學(xué)生表、教師表和實(shí)踐項(xiàng)目表進(jìn)行簡(jiǎn)單的介紹。

學(xué)生表：記錄班級(jí)學(xué)生的基本信息，如表1所示。學(xué)生用戶信息可以使用Excel表格的形式批量導(dǎo)入數(shù)據(jù)庫，也可以由教師將單個(gè)學(xué)生用戶信息添加至數(shù)據(jù)庫。

教師表：記錄教師的基本信息，如表2所示。教師用戶信息導(dǎo)入系統(tǒng)也有兩種方式，分別是批量導(dǎo)入和單個(gè)導(dǎo)入。

實(shí)踐項(xiàng)目表：保存教師發(fā)布每個(gè)實(shí)踐項(xiàng)目的信息，如表3所示。教師在發(fā)布實(shí)踐項(xiàng)目時(shí)需要設(shè)置項(xiàng)目編號(hào)、項(xiàng)目題目、項(xiàng)目目標(biāo)、項(xiàng)目要求、項(xiàng)目?jī)?nèi)容等。

2 校本課程在線學(xué)習(xí)平臺(tái)的實(shí)現(xiàn)

借助在線學(xué)習(xí)平臺(tái)學(xué)生可以對(duì)所學(xué)內(nèi)容進(jìn)行預(yù)覽，并通過完成教師設(shè)置的作業(yè)任務(wù)進(jìn)一步提高。如果在學(xué)習(xí)過程中有任何疑問可以采用向教師提問或在平臺(tái)中找知識(shí)庫中的資源兩種形式解決。學(xué)生利用可以在個(gè)人信息中心中修改自己的信息。教師端不僅可以管理自己所發(fā)布的資源、管理學(xué)生用戶等，還可以查看每個(gè)學(xué)生在線學(xué)習(xí)的情況和進(jìn)展，并且能夠?yàn)閷W(xué)生提交的作業(yè)進(jìn)行打分，并根據(jù)這些對(duì)學(xué)生進(jìn)行有針對(duì)性的幫助和指導(dǎo)。

2.1 前臺(tái)主要功能的實(shí)現(xiàn)

校本課程在線學(xué)習(xí)平臺(tái)前臺(tái)主要包括：帶你認(rèn)識(shí)操作系統(tǒng)、超級(jí)管家、你敢來挑戰(zhàn)嗎、快樂大本營(yíng)、知識(shí)小百科、國(guó)產(chǎn)之光等板塊，平臺(tái)資源以圖片、文本、短視頻、動(dòng)畫、游戲等多種媒體形式為學(xué)生展現(xiàn)內(nèi)容豐富、強(qiáng)趣味性的操作系統(tǒng)“第二課堂”，使學(xué)生學(xué)習(xí)的空間從課堂延伸至課外，學(xué)生可以靈活的選擇課余時(shí)間進(jìn)行在線學(xué)習(xí)，在激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的同時(shí)，使學(xué)生獲得課程的前沿性理論和知識(shí)、課程的基本理論知識(shí)、課程相關(guān)的拓展知識(shí)、課程實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目必備知識(shí)等，最終培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力、協(xié)作探討能力、自我創(chuàng)新能力。????????????? （1）校本課程在線學(xué)習(xí)平臺(tái)的主界面

平臺(tái)主界面中的各個(gè)板塊采用和內(nèi)容契合度較高的圖標(biāo)顯示，能在視覺上對(duì)學(xué)生產(chǎn)生較大的吸引力。平臺(tái)主界面如圖2所示。

（2）“超級(jí)管家”板塊

“超級(jí)管家”板塊主要介紹計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)的五大功能，包括處理機(jī)管理、存儲(chǔ)器管理、輸入輸出設(shè)備管理、文件管理和用戶接口等，如圖3所示。該板塊是課程教學(xué)單元的主要展示區(qū)，教師可以發(fā)布教學(xué)內(nèi)容，并可以對(duì)每一單元的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行修改刪除和添加教學(xué)資源等操作，學(xué)生可以根據(jù)老師發(fā)布的內(nèi)容針對(duì)性的進(jìn)行學(xué)習(xí)，并可以查看教師對(duì)每單元內(nèi)容添加的文檔或視頻等教學(xué)資源進(jìn)行擴(kuò)展學(xué)習(xí)。

（3）“你敢來挑戰(zhàn)嗎”板塊

“你敢來挑戰(zhàn)嗎”板塊提供和教學(xué)單元同步的實(shí)踐項(xiàng)目，教師通過該板塊向?qū)W生發(fā)布每個(gè)階段的實(shí)踐任務(wù)，學(xué)生登錄平臺(tái)后可以在該板塊中查看任務(wù)、接收任務(wù)、提交任務(wù)，如圖4所示。

2.2 后臺(tái)主要功能的實(shí)現(xiàn)

教師后臺(tái)管理包括的主要功能有：管理在線學(xué)習(xí)平臺(tái)中C++課程的各種學(xué)習(xí)資源;對(duì)所教班級(jí)學(xué)生用戶進(jìn)行增刪改查以及權(quán)限設(shè)置的管理;通過站內(nèi)短信功能在線及時(shí)解答學(xué)生學(xué)習(xí)過程中提出的問題;通過設(shè)置學(xué)生觀看微課視頻情況、自測(cè)成績(jī)、完成常規(guī)項(xiàng)目和拓展項(xiàng)目情況之間的得分比例，自動(dòng)計(jì)算每個(gè)學(xué)生一學(xué)期學(xué)習(xí)C++課程的在線學(xué)習(xí)成績(jī)，并在后期對(duì)其分析。在線學(xué)習(xí)平臺(tái)后臺(tái)界面如下圖5所示。

3 校本課程在線學(xué)習(xí)平臺(tái)的功能測(cè)試

3.1實(shí)踐項(xiàng)目發(fā)布功能測(cè)試

教師在發(fā)布實(shí)踐項(xiàng)目時(shí)可以指定實(shí)踐項(xiàng)目參與的人員，可以是整個(gè)班級(jí)，也可以是任意指定學(xué)生，并且可以設(shè)置項(xiàng)目完成的截止時(shí)間。學(xué)生在規(guī)定時(shí)間內(nèi)分組完成任務(wù)后，可以查看和修改已提交的項(xiàng)目?jī)?nèi)容，并且待教師批改后可以及時(shí)查看教師對(duì)自己項(xiàng)目結(jié)果的評(píng)價(jià)和評(píng)分。此外學(xué)生也可以通過“僅看我的”選項(xiàng)查看自己以往參與的項(xiàng)目及完成情況。

當(dāng)教師發(fā)布一個(gè)實(shí)踐項(xiàng)目后，教師端和學(xué)生端都可以在對(duì)應(yīng)頁面看到最新發(fā)布的置頂?shù)男畔?，如圖6所示。

3.2在線討論交流功能測(cè)試

學(xué)生可以借助在線討論交流功能將學(xué)習(xí)課程過程中遇到的任何問題和想法和教師溝通探討。學(xué)生在線提出問題可以選擇發(fā)送給指定教師，則指定教師會(huì)接收到該學(xué)生發(fā)送的問題，由此教師可以給予有針對(duì)性地回答，如圖7所示。學(xué)生可以通過 “僅看我的”選項(xiàng)方便學(xué)生只查看自己提問過的和回答過的問題，提高學(xué)生學(xué)習(xí)效率。

4 結(jié)語

開發(fā)“揭秘我身邊的操作系統(tǒng)”校本課程在線學(xué)習(xí)平臺(tái)對(duì)目前部分中小學(xué)生沉迷各種網(wǎng)絡(luò)游戲、短視頻的現(xiàn)狀扭轉(zhuǎn)具有一定的推動(dòng)作用。在國(guó)家發(fā)布“雙減”政策后，學(xué)生有更多的自由支配的時(shí)間，從學(xué)生身邊所熟知的事物出發(fā)，構(gòu)建在線學(xué)習(xí)平臺(tái)有利于學(xué)生的關(guān)注點(diǎn)從電子產(chǎn)品的功能使用到產(chǎn)品功能的實(shí)現(xiàn)，引導(dǎo)學(xué)生透過表面現(xiàn)象探究其內(nèi)在本質(zhì)。同時(shí)在線學(xué)習(xí)平臺(tái)有機(jī)整合課程相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)資源，充分融合校園文化、網(wǎng)絡(luò)文化和信息技術(shù)，是對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)的一次改革和創(chuàng)新，能讓信息技術(shù)教學(xué)更加個(gè)性化，充分體現(xiàn)以學(xué)生為本的理念，調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)自主性，提升其合作能力、探究能力、信息技術(shù)水平以及學(xué)科核心素養(yǎng)，為學(xué)生的全面發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

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基金項(xiàng)目：河南科技學(xué)院2021年校級(jí)教師教育課程改革研究項(xiàng)目“基于STEM教育理念的中學(xué)線上線下混合式校本課程開發(fā)與實(shí)踐研究”，主持人：王全蕊。

作者簡(jiǎn)介：王全蕊（1981年9月），女、河南新鄉(xiāng)人，碩士研究生，講師，研究方向?yàn)閿?shù)據(jù)處理與數(shù)據(jù)分析，ji_ai@163.com。