高中信息科技課堂中云平臺應(yīng)用實踐與思考
小編為你整理了高中信息科技課堂中云平臺應(yīng)用實踐與思考，希望幫助您提供很多想法。
高中信息科技課堂中云平臺應(yīng)用實踐與思考 當(dāng)前，高中信息科技課堂教學(xué)基本上是在學(xué)校機房進(jìn)行的，教師要借助計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、多媒體技術(shù)為學(xué)生創(chuàng)設(shè)各種有利的學(xué)習(xí)情境，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，拓展他們的思維空間。但在教育教學(xué)的過程中，教師也遇到了各種各樣的問題：第一，經(jīng)常要對應(yīng)用軟件進(jìn)行更新升級，導(dǎo)致了教師的工作量較大且運維成本居高不下。第二，為了方便教師維護(hù)，學(xué)生機都安裝了還原卡，但這樣又會使操作系統(tǒng)的防病毒、防攻擊等安全工作不能有效進(jìn)行，容易導(dǎo)致操作系統(tǒng)或應(yīng)用軟件崩潰，甚至完全癱瘓。第三，部分學(xué)生的課堂積極性不高、參與性不強，甚至有些學(xué)生覺得信息科技課成了補覺課，嚴(yán)重影響了教學(xué)質(zhì)量以及學(xué)科教學(xué)的有效性?；谏鲜鰡栴}，筆者利用云平臺創(chuàng)建有利的教學(xué)環(huán)境，使學(xué)生主動參與課堂教學(xué)，打破了常規(guī)教學(xué)時空的限制，提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，取得了較好的教學(xué)效果。
● 云平臺應(yīng)用教學(xué)的課程資源整合
云平臺在高中信息科技課堂的應(yīng)用，促進(jìn)了課程內(nèi)容的變革與創(chuàng)新，促使學(xué)生學(xué)技術(shù)、用技術(shù)并親身體驗、合作探究，深度內(nèi)化了其學(xué)科素養(yǎng)。
1.學(xué)科內(nèi)容的整合
上海市高中信息科技課程在初中信息科技課程的基礎(chǔ)上，增加了信息的獲取、收集、處理以及數(shù)據(jù)的存儲等內(nèi)容，同時也更加強調(diào)提高學(xué)生的信息技術(shù)的綜合理解與應(yīng)用能力。因此，教師利用教學(xué)應(yīng)用云平臺，針對初中信息科技課中的計算機的硬件與軟件模塊以及一些軟件的簡單操作模塊進(jìn)行了裁剪，并重新整合教材內(nèi)容，結(jié)合云平臺的搭建與使用，為學(xué)生提供動手實踐的機會，提高了他們的實際操作能力;同時，針對數(shù)據(jù)與信息的處理及應(yīng)用模塊，增加了相應(yīng)的課時，以加深學(xué)生的理解和應(yīng)用。按照教材的設(shè)計主線信息基礎(chǔ)知識、信息的處理工具以及科技與人的關(guān)系，并結(jié)合學(xué)科本身的特點，讓學(xué)生在自主學(xué)習(xí)、活動探究中達(dá)成三維目標(biāo)。
2.學(xué)習(xí)資源的豐富
當(dāng)前，大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、云技術(shù)、移動社交、人工智能等主流技術(shù)廣泛地影響著這個時代，而且如今的高中生個個都有智能手機，能隨時隨地刷微博、上微信、聊QQ，因此，教師需要選擇新的科技熱點來調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。而將云平臺應(yīng)用于高中信息科技課堂，能有效豐富學(xué)生的熱點技術(shù)知識，使他們主動融合應(yīng)用相關(guān)的信息技術(shù)。
3.學(xué)科知識的拓展
云平臺在高中信息科技教學(xué)中的應(yīng)用，拓展了學(xué)生的知識結(jié)構(gòu)。云平臺的使用不僅涉及網(wǎng)絡(luò)知識、最新的軟硬件配置及部署方式，還有最新的小組協(xié)作學(xué)習(xí)、在線協(xié)同編輯、分布式數(shù)據(jù)存儲以及本地化存儲等信息科技學(xué)科前沿發(fā)展知識，能使學(xué)生在日常學(xué)習(xí)過程中，獲得全新的認(rèn)知。例如，網(wǎng)頁制作單元，傳統(tǒng)課堂主要講解FrontPage等網(wǎng)頁制作工具的使用方法及操作實踐，并沒有相應(yīng)的動態(tài)內(nèi)容的制作。而隨著移動社交、智能終端的廣泛應(yīng)用，基于HTML5標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)頁制作也從簡單的靜態(tài)頁面轉(zhuǎn)向支持各種瀏覽器顯示屏的動態(tài)擴(kuò)展。傳統(tǒng)的Web網(wǎng)站由前端信息展示+后臺數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的B/S結(jié)構(gòu)換成了前端頁面展示+本地化數(shù)據(jù)庫優(yōu)化存儲技術(shù)，這極大地方便了數(shù)據(jù)的存儲及流動，也擁有了更快的數(shù)據(jù)傳輸速度。而如果沒有云計算技術(shù)的支持，那就成了不可能完成的任務(wù)，所以應(yīng)用云平臺能夠有效拓展學(xué)生原有的技術(shù)知識結(jié)構(gòu)，引導(dǎo)他們主動參與到學(xué)技術(shù)用技術(shù)的課堂教學(xué)中來。
● 云平臺應(yīng)用教學(xué)的策略
云平臺的廣泛使用，極大地方便了教學(xué)資源的共享及交流學(xué)習(xí)。在傳統(tǒng)的信息科技課堂教學(xué)的基礎(chǔ)上，學(xué)生可以簡單地利用IT設(shè)備或智能終端隨時隨地一鍵登錄自己的云平臺資源庫進(jìn)行自主學(xué)習(xí)、協(xié)同學(xué)習(xí)、在線探究，享受云端之旅。教師則可以利用云平臺導(dǎo)入教學(xué)資源，實時查看學(xué)生學(xué)習(xí)進(jìn)度，及時進(jìn)行在線評價點撥，針對學(xué)生個體差異進(jìn)行分層輔導(dǎo)以及課后總結(jié)反思，開展教研活動。針對傳統(tǒng)信息科技課堂教學(xué)的不足，筆者結(jié)合云平臺運用，在課堂教學(xué)中常常使用以下策略。
1.豐富教學(xué)形式
上海市信息科技課程標(biāo)準(zhǔn)針對課程的定位是，提高學(xué)生信息素養(yǎng)和在信息化環(huán)境下的學(xué)習(xí)能力。利用云平臺，教學(xué)方式不再局限于傳統(tǒng)的多媒體教室，不再局限于利用課件來演示教學(xué)。學(xué)生可以利用云平臺進(jìn)行主動學(xué)習(xí)、探究學(xué)習(xí)，或者將資源共享與其他同學(xué)進(jìn)行協(xié)作式學(xué)習(xí);教師則可以實時關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)展。
2.拓展學(xué)習(xí)方式
信息科技是一門應(yīng)用性很強的學(xué)科，不但需要學(xué)生動手操作實驗，還需要學(xué)生緊跟時代發(fā)展步伐，學(xué)會學(xué)習(xí)，主動探究，提高自身的信息素養(yǎng)。
在高中信息科技教學(xué)中，算法模塊是比較枯燥的章節(jié)，對學(xué)生而言具有一定的難度，學(xué)生容易產(chǎn)生畏懼心理，特別是因為他們沒有程序設(shè)計基礎(chǔ)，出錯了也不知道如何解決。在以往傳統(tǒng)的課堂教學(xué)中，更多的是教師在上面教，學(xué)生照搬教師的算法程序，很難有深刻的領(lǐng)會，更不要說理解之后的綜合運用。同時，學(xué)生差異比較大，傳統(tǒng)教法不能兼顧所有學(xué)生，因此很難達(dá)到良好的課堂教學(xué)效果。運用云平臺，學(xué)生的學(xué)習(xí)不再局限于傳統(tǒng)時空，而是可以利用IT設(shè)備或移動終端隨時隨地繼續(xù)學(xué)習(xí)，突破了時空的限制，提高了學(xué)習(xí)興趣，有效拓展了學(xué)習(xí)方式。
3.促進(jìn)頭腦風(fēng)暴
借助云平臺不但能夠方便師生的教與學(xué)，還能使他們互動交流，產(chǎn)生思維的碰撞，共同探究、協(xié)同合作，以達(dá)到互助提高的學(xué)習(xí)效果。以高中信息科技《枚舉算法》第二課為例，筆者借助云平臺引入經(jīng)典算法雞兔同籠作為學(xué)習(xí)素材，提供解題思路，鼓勵學(xué)生開展頭腦風(fēng)暴，實現(xiàn)合作學(xué)習(xí)、共同探究，使不同層次的學(xué)生最終都能理解知識、技能并加以綜合運用(如圖1)。
針對枚舉范圍，筆者首先列出2個變量x、y，分別對應(yīng)雞和兔的數(shù)量，并讓學(xué)生寫出2個變量的取值范圍及步長，提示他們思考篩選的條件、取值范圍及其之間的關(guān)系，引導(dǎo)他們根據(jù)篩選條件自主畫出流程圖。最后結(jié)果如上頁圖2所示。
在交流環(huán)節(jié)，一位學(xué)生指出：為什么一定要用2個變量呢?用1個變量是不是也可以實現(xiàn)?教師充分肯定了這位學(xué)生的想法，引導(dǎo)學(xué)生展開討論，比較定義2個變量與1個變量在循環(huán)次數(shù)以及代碼的寫法及執(zhí)行效率上有什么區(qū)別，學(xué)生們積極思考，展開了激烈的討論，實現(xiàn)了思維的碰撞。到底能不能實現(xiàn)這個一題多解的算法程序呢?筆者引導(dǎo)學(xué)生把各自流程圖及算法代碼寫出來，并引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行比較。比較后可以得知，設(shè)置不同變量個數(shù)從流程圖制作、循環(huán)嵌套層數(shù)、代碼長度及執(zhí)行效率上來看，確實有很大的區(qū)別：雙變量循環(huán)需要執(zhí)行1225次(3535)，而單變量循環(huán)只需要35次就可以了。筆者總結(jié)：在硬件性能一定的限制條件下，軟件代碼行數(shù)越少，執(zhí)行效率越高;變量越少、循環(huán)嵌套的層數(shù)越少，設(shè)計出來的程序出錯率就越低。因此，在設(shè)計程序時，應(yīng)盡量減少不必要的系統(tǒng)開銷，節(jié)省資源，優(yōu)化代碼，提高程序的高可靠性及穩(wěn)定性。
在代碼書寫的過程中，利用云平臺的互動交流、小組合作，不僅解決了部分學(xué)生代碼書寫不規(guī)范及語句塊不完整的問題，還避免了在VB編程環(huán)境下由于代碼書寫錯誤導(dǎo)致的機器程序不響應(yīng)或者死機，提高了課堂效率，幫助學(xué)生養(yǎng)成了良好的編程習(xí)慣及書寫規(guī)范。
4.提升教學(xué)效能
學(xué)生在寫代碼的過程中難免會遇到各種各樣的問題，這時他們可以在平臺上針對錯誤代碼協(xié)同修改。學(xué)生分別以自己的賬號登錄云平臺進(jìn)行協(xié)同合作學(xué)習(xí)時，能夠在同一個文檔下同時修改(如圖3)，實現(xiàn)所見即所得的效果。同時在在線修改的過程中，學(xué)生協(xié)同處理，互相提高，能及時獲得正確答案。
另外，在指導(dǎo)學(xué)生操作的過程中，教師發(fā)現(xiàn)了問題可以在線及時指出，學(xué)生也能在第一時間看到教師的點撥，方便了師生的教與學(xué)(如圖4)。
圖5是學(xué)生的修改反饋。在問題得到解決之后，點擊教師評論處的表示問題已解決，及時處理錯誤點。同時，教師通過在線跟蹤，可以針對學(xué)生容易犯錯的地方實時添加備注說明，提示注意事項，并根據(jù)學(xué)生具體操作過程中的步驟在線點評，提高他們的學(xué)習(xí)效率。師生間的交流互動以及課堂教學(xué)效率得到了極大的提高。
5.促進(jìn)個性化學(xué)習(xí)
云平臺能夠保存學(xué)生個性化的學(xué)習(xí)進(jìn)程，記錄學(xué)生學(xué)習(xí)的痕跡，并針對他們修改的部分分別予以保存。部分學(xué)生如
果課堂上有未完成的學(xué)習(xí)內(nèi)容，還可以在課后登錄云平臺，反復(fù)查看，繼續(xù)學(xué)習(xí)，滿足碎片化、個性化的學(xué)習(xí)需求。學(xué)生在云平臺上進(jìn)行知識建構(gòu)、實踐體驗、探索研究以及協(xié)作交流，將信息科技運用融合到自身的學(xué)習(xí)實踐、探究活動中，潛移默化地強化了信息化意識，提高了學(xué)科核心素養(yǎng)及信息素養(yǎng)，增強了主動參與及實踐的意識，提高了使用信息技術(shù)解決問題及自主學(xué)習(xí)的能力。
云平臺的應(yīng)用，不但方便了師生的教與學(xué)，還促進(jìn)了教師專業(yè)能力的提升;通過學(xué)生積極參與、教師點撥引領(lǐng)而形成的教與學(xué)資源，有利于教師課后開展學(xué)科教研，促進(jìn)教研反思，促進(jìn)教師的專業(yè)化發(fā)展。
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