楊春峰
化學(xué)作業(yè)對學(xué)習(xí)質(zhì)量一直起著舉足輕重的作用。通過作業(yè)及時(shí)鞏固當(dāng)天學(xué)習(xí)的內(nèi)容,糾正理解上的偏差,在練習(xí)、應(yīng)用、反思的過程中理解物質(zhì)的性質(zhì)。當(dāng)前化學(xué)作業(yè)需要從零散作業(yè)向作業(yè)數(shù)據(jù)庫、從批閱“對”與“錯(cuò)”向指出錯(cuò)誤的原因、從臨時(shí)作業(yè)向連續(xù)化作業(yè)轉(zhuǎn)化,將多媒體技術(shù)與高中化學(xué)結(jié)合在一起開發(fā)高中化學(xué)智能作業(yè)系統(tǒng),以下簡稱作業(yè)系統(tǒng)。作業(yè)系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)作業(yè)的數(shù)字化,動(dòng)態(tài)地記錄每位學(xué)生作業(yè)完成情況,積累學(xué)生成長的信息,發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)歷程中的拐點(diǎn),實(shí)現(xiàn)作業(yè)的精細(xì)化、數(shù)字化和連續(xù)性。作業(yè)系統(tǒng)由作業(yè)數(shù)據(jù)庫、作業(yè)數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、作業(yè)紙、掃描打印一體機(jī)四部分組成。
一、作業(yè)數(shù)據(jù)庫
高中化學(xué)教學(xué)內(nèi)容的一貫性是建立作業(yè)數(shù)據(jù)庫的充分條件。作業(yè)數(shù)據(jù)庫是實(shí)現(xiàn)智能作業(yè)系統(tǒng)的基礎(chǔ),它有三個(gè)來源:第一個(gè)來源是與教學(xué)進(jìn)度同步隨教材附帶的電子版作業(yè)數(shù)據(jù)庫,每課時(shí)有具體的作業(yè)。習(xí)題按指定的格式存儲(chǔ)在作業(yè)數(shù)據(jù)庫中,每道題都有編號,表明了試題依據(jù)的教材、章節(jié)、生成時(shí)間、難度、區(qū)分章節(jié)測試與歷年真題的符號位、引用次數(shù)等信息,這樣便于按要求根據(jù)習(xí)題的屬性加以調(diào)配,提高作業(yè)的質(zhì)量和效率。第二個(gè)來源是原創(chuàng)題,教師依據(jù)循序漸進(jìn)的要求結(jié)合工作經(jīng)驗(yàn)自行命題,融合了備課集體的創(chuàng)新內(nèi)容。第三個(gè)來源是吸收兄弟學(xué)校、各類競賽以及網(wǎng)絡(luò)資源整合的作業(yè),針對學(xué)生集體,適應(yīng)所有層次學(xué)生的要求,不斷更新作業(yè)數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)??梢葬槍γ课粚W(xué)生設(shè)計(jì)不同要求的作業(yè),實(shí)現(xiàn)個(gè)性化作業(yè)。作業(yè)的難度、效度、區(qū)分度由教師自主控制,使作業(yè)達(dá)到最佳標(biāo)準(zhǔn)。作業(yè)數(shù)據(jù)庫有利于發(fā)揮集體的優(yōu)勢,融合創(chuàng)新內(nèi)容,積累并更新化學(xué)信息。每年更新一次作業(yè)數(shù)據(jù)庫,提高作業(yè)信息質(zhì)量。
二、作業(yè)數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)
作業(yè)數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)由計(jì)算機(jī)完成命題、組卷、閱卷、分?jǐn)?shù)統(tǒng)計(jì)的工作,它的功能是管理作業(yè)數(shù)據(jù)庫、生成每位學(xué)生的作業(yè)、記錄學(xué)生每次作業(yè)完成情況、收集典型錯(cuò)誤、分析作業(yè)的有關(guān)數(shù)據(jù)。一份作業(yè)分成三個(gè)電子文檔:學(xué)生作業(yè)文檔、答案文檔、參考文檔。在本校內(nèi)制訂了電子文檔的統(tǒng)一模板和統(tǒng)一格式,保證卷面整潔、突出核心內(nèi)容以及數(shù)據(jù)的兼容性。作業(yè)分客觀題、主觀題二種題型??陀^題選項(xiàng)后緊跟填涂標(biāo)志,由機(jī)器批閱。主觀題后留有足夠的空間便于學(xué)生填寫答案,由人工批閱。答案文檔是機(jī)器批閱題目的依據(jù),僅保留答案項(xiàng)目。參考文檔復(fù)合了題目和答案,能看到作業(yè)全文的最終效果,用于教師批閱作業(yè)、衡量作業(yè)是否合適、分析學(xué)生完成作業(yè)情況,是人工批閱主觀題的依據(jù)。
作業(yè)數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)維護(hù)作業(yè)數(shù)據(jù)庫。教師依據(jù)教材并且結(jié)合自己的工作經(jīng)驗(yàn),從大量的習(xí)題中精選代表性的習(xí)題,或者根據(jù)臨時(shí)要求調(diào)換作業(yè),生成學(xué)生作業(yè)的電子文檔。布置作業(yè)時(shí),作業(yè)管理系統(tǒng)將學(xué)生作業(yè)文檔傳遞到掃描打印機(jī),批量打印成作業(yè)紙分發(fā)給學(xué)生,作業(yè)紙采用A4紙張,統(tǒng)一頁面設(shè)置,雙面打印。條碼在作業(yè)紙的右上角,采用一維條碼,由學(xué)號、姓名、作業(yè)類別、作業(yè)日期、頁碼、總頁數(shù)組成,便于機(jī)器閱讀和人工閱讀。定位孔在頁眉與正文的分界線左側(cè),有利于學(xué)生收交作業(yè),整理作業(yè)紙。
三、化學(xué)智能作業(yè)系統(tǒng)的使用
收交作業(yè)后,由掃描打印機(jī)一體機(jī)讀取條碼獲得作業(yè)文檔的信息,先由教師完成主觀題的批閱工作。在批閱學(xué)生作業(yè)時(shí),教師將作業(yè)紙頂端朝前將作業(yè)紙送入掃描儀打印一體機(jī)將作業(yè)掃描成圖像文件,程序同步完成了客觀題的批閱過程,同時(shí)讀取條碼,記錄該生的信息,自動(dòng)進(jìn)入主觀題批閱界面。學(xué)生作業(yè)文檔、答案文檔在不同圖層顯示,答案文檔中的答案項(xiàng)紅色百分之五十透明度顯示在答題區(qū)域附近,批閱框自動(dòng)隨光筆或者光標(biāo)移動(dòng)位置,手動(dòng)模式下答案項(xiàng)位于答題區(qū)域上方,以半透明方式顯示。已經(jīng)批閱的題目綠色顯示,待批閱的題目紅色顯示,當(dāng)前處于批閱狀態(tài)的題目黃色顯示,默認(rèn)為按順序直接給出主觀題的分值,按回車鍵進(jìn)入下一題的給分過程。主觀題編號按二級編碼。
對于一道題目,當(dāng)本班有一半學(xué)生得分小于百分之五十的分值時(shí),該題目劃入需要集體講解的內(nèi)容,程序自動(dòng)將題目編號中生成年份一項(xiàng)減一,表明該題目有較強(qiáng)生存力,屬于保留題目。
四、化學(xué)智能作業(yè)系統(tǒng)的容錯(cuò)能
力
作業(yè)數(shù)據(jù)庫與其他程序兼容性強(qiáng),能夠書寫復(fù)雜物質(zhì)的電子式、結(jié)構(gòu)式、圖像、化學(xué)反應(yīng)方程式等,能夠完成數(shù)據(jù)的相互轉(zhuǎn)換。學(xué)生作業(yè)可能污損、重號、多次修改等,要求作業(yè)數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)具有一定的容錯(cuò)能力。當(dāng)自動(dòng)程序失敗時(shí),能夠切換到人工模式由手工操作完成全部工作。當(dāng)需要長期保留電子版學(xué)生作業(yè)時(shí),能夠批量完成作業(yè)的掃描操作,并保存成一系列圖像文件。
開發(fā)高中化學(xué)智能作業(yè)系統(tǒng),能夠做到作業(yè)的精細(xì)化、連續(xù)性、規(guī)范化,指出每位學(xué)生每道錯(cuò)題的原因并提出更正的建議,提高了作業(yè)的質(zhì)量和效果,記錄學(xué)生全部作業(yè)信息及完成情況,發(fā)現(xiàn)學(xué)生成長過程中的拐點(diǎn),為學(xué)生的全面發(fā)展積累原始素材,使學(xué)生作業(yè)逐步實(shí)現(xiàn)數(shù)字化。