黃樹棉
(廣西南寧市武鳴區(qū)職業(yè)技術(shù)學(xué)校 廣西南寧 530104)
中職專業(yè)課程理論知識在線訓(xùn)練系統(tǒng)為中職專業(yè)課教師提供了一個集訓(xùn)練、綜合練習(xí)、成績統(tǒng)計分析等功能的教學(xué)輔助平臺。通過該系統(tǒng),教師能對學(xué)生理論知識掌握的情況有比較直觀的了解,同時滿足學(xué)生通過在線練習(xí)加深專業(yè)課程理論知識的理解和消化。
提高中等職業(yè)教育發(fā)展水平是《國家職業(yè)教育改革實(shí)施方案》中提出的新任務(wù)、新要求。由于長期以來,中職學(xué)校普遍存在重實(shí)踐輕理論的現(xiàn)象,教師在專業(yè)課教學(xué)中對理論知識教學(xué)的研究不多,中職教育發(fā)展水平的提高,仍然面臨著諸多問題和困難。其中,中職學(xué)生理論知識的短板是任課教師在教學(xué)過程中最為棘手的問題,也是制約學(xué)校教學(xué)質(zhì)量的一大因素。
為提高專業(yè)課程的理論知識教學(xué)水平,廣大教師也不斷嘗試各種信息化平臺的運(yùn)用。然而,現(xiàn)有的各種在線訓(xùn)練系統(tǒng)雖然很多,功能也很強(qiáng)大,但是大多數(shù)都是追求大而全,沒有考慮到專業(yè)領(lǐng)域的需求,普遍存在使用過程中操作復(fù)雜、步驟繁多、界面不夠友好等弊端。不但給授課老師的使用帶來了很大的麻煩,增加大量的備課時間,課堂上也浪費(fèi)了大量的教學(xué)時間進(jìn)行不必要的操作,如各種登錄、提交等。教師使用的積極性不高,學(xué)生主動登錄學(xué)習(xí)的興趣也不高。為了提高課堂教學(xué)效率、提高職業(yè)學(xué)校學(xué)生對理論知識的學(xué)習(xí)興趣,本文充分研究了現(xiàn)有的一些在線教學(xué)平臺,結(jié)合專業(yè)課教學(xué)現(xiàn)狀,研發(fā)了本專業(yè)課理論知識在線訓(xùn)練系統(tǒng)。
本系統(tǒng)主要基于B/S結(jié)構(gòu),以Windows10+IIS+chrome瀏覽器為開發(fā)平臺,HBuilder X作為前端頁面設(shè)計工具,MySQL作為后臺數(shù)據(jù)庫,并運(yùn)用到了H5、Css3、JavaScript、PHP等相關(guān)技術(shù),Web服務(wù)器端采用Apache HTTP Server軟件。系統(tǒng)主要功能包括:在線訓(xùn)練模塊、題目編輯模塊、用戶管理模塊和查詢統(tǒng)計功能等。系統(tǒng)較好地滿足學(xué)生對專業(yè)課程理論知識的訓(xùn)練需求,也為廣大專業(yè)課教師提供課堂及課后考察學(xué)生理論知識掌握情況的一個高效率、便于使用的平臺[1]。
在設(shè)計中,我們針對需求,建立合適的模型,通過將模型映射為軟件,來解決實(shí)際問題,并遵循以下特性:
1.靈活性和適應(yīng)性。系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)代碼級別的靈活性,即主要通過參數(shù)化配置,使程序的編寫更利于系統(tǒng)的管理和迭代升級;系統(tǒng)采用適應(yīng)性極高的B/S架構(gòu),統(tǒng)一了客戶端,將系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn)的核心部分集中到服務(wù)器上,簡化了系統(tǒng)的開發(fā)、維護(hù)和使用,客戶只需要瀏覽器即可,實(shí)現(xiàn)跨平臺的應(yīng)用。
2.可靠性和有效性。系統(tǒng)設(shè)計考慮到各專業(yè)課程的特點(diǎn),在題目的錄入上提供了各種不同格式的編輯功能,保證試題的可靠輸入與輸出。如,對HTML格式的支持等;同時,我們對系統(tǒng)進(jìn)行了系統(tǒng)部署,完成了系統(tǒng)功能測試和性能測試,驗(yàn)證了系統(tǒng)的有效性。
3.維護(hù)性和重用性。在一個系統(tǒng)的生命周期中,大部分的開銷往往并不在最初的開發(fā)階段,而是在持續(xù)的維護(hù)階段。因此,本系統(tǒng)在開發(fā)初期盡可能地采用模塊化設(shè)計,保證系統(tǒng)具有較便捷的可維護(hù)性;軟件的重用性有三大好處有:第一,較高的生產(chǎn)效率;第二,較高的軟件質(zhì)量;第三,恰當(dāng)使用復(fù)用可以改善系統(tǒng)的可維護(hù)性。本系統(tǒng)采用面向?qū)ο蟮募夹g(shù)開發(fā)方法實(shí)現(xiàn)算法及結(jié)構(gòu)上的重用性。
系統(tǒng)圍繞需求確定各個功能模塊,如線訓(xùn)練模塊、題目編輯模塊、用戶管理模塊和查詢統(tǒng)計功能模塊等,實(shí)現(xiàn)模塊間的橫向拓展和縱向統(tǒng)一,以滿足各個教學(xué)環(huán)節(jié)的需要。
系統(tǒng)設(shè)計在系統(tǒng)功能的基礎(chǔ)上對系統(tǒng)進(jìn)行更詳細(xì)的分析,借此產(chǎn)生出流程圖,使得開發(fā)軟件系統(tǒng)的過程更簡單。
1.系統(tǒng)流程圖
系統(tǒng)流程圖是概括的描繪系統(tǒng)物理模型的傳統(tǒng)工具。它的基本思想是用圖形符號以黑盒子形式描繪系統(tǒng)里面的每個具體部件(程序、文件、數(shù)據(jù)庫、表格、人工過程等),表達(dá)數(shù)據(jù)在系統(tǒng)各個部件之間流動的情況(注:百度百科)。本系統(tǒng)的流程圖如圖1所示,由圖中可以看出本系統(tǒng)各模塊之間連接和模塊間存在的關(guān)系。
圖1 系統(tǒng)流程圖
2.數(shù)據(jù)庫設(shè)計
系統(tǒng)使用MySQL數(shù)據(jù)庫作為后臺數(shù)據(jù)系統(tǒng)。MySQL是一個關(guān)系型數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng),由瑞典MySQLAB公司開發(fā),目前屬于Oracle公司。MySQL使用的SQL語言是用于訪問數(shù)據(jù)庫的最常用的標(biāo)準(zhǔn)化語言。由于MySQL數(shù)據(jù)庫體積小、速度快、總體擁有成本低、開放源代碼,一般中小型網(wǎng)站的開發(fā)都選擇MySQL作為網(wǎng)站數(shù)據(jù)庫。由于其社區(qū)版的性能卓越,因此搭配PHP和Apache服務(wù)器可組成良好的開發(fā)環(huán)境[2]。
本系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫中建立有教師信息表(teacher c Information)、學(xué)生基本信息表(Students Basic Information)、學(xué)生成長記錄表(students Growth Record Information)、科目庫信息表(subject information)、單選題試題庫表(Multiple_choice test information)、多選題試題庫表(Multiple_choices test information)、判斷題試題庫表(True_False test information)、簡答題試題庫表(Short_question test information)、試卷題目表(test title information)、試卷結(jié)構(gòu)表(text paper structure information),它們的關(guān)系如圖2所示。通過E-R圖可以使數(shù)據(jù)庫設(shè)計方向更加清晰明確。
圖2 系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫之間的關(guān)系
1.界面設(shè)計
在系統(tǒng)首頁設(shè)計明顯的用戶登錄界面和操作界面。所有的操作均采用圖形化操作方式,易于掌握,對于復(fù)雜的過程,采用向?qū)Х绞?,指引操作者完成操作,設(shè)計上效率與安全性并重,采用密鑰登錄、權(quán)限訪問等多重安全機(jī)制,為使用者提供安全訪問。學(xué)生首次登錄修改個人密碼后,即可自動跳轉(zhuǎn)到知識訓(xùn)練頁面,看到當(dāng)前任務(wù);教師登錄后進(jìn)入管理界面,可以進(jìn)行組卷操作和任務(wù)布置。
2.系統(tǒng)設(shè)置
系統(tǒng)分模塊進(jìn)行管理,根據(jù)管理功能劃分為系統(tǒng)管理和教師用戶管理、學(xué)生用戶管理。不同模塊的管理員通過各自管理頁面登錄管理后臺進(jìn)行相應(yīng)的系統(tǒng)設(shè)置和用戶管理,即提高了管理的效率也保證系統(tǒng)的安全性。
(1)系統(tǒng)管理功能。主要包括界面的管理更新,數(shù)據(jù)庫的安全與維護(hù),用戶角色的管理,用戶密鑰的管理,以及系統(tǒng)的運(yùn)行維護(hù)等。
(2)教師用戶管理功能。主要實(shí)現(xiàn)教師用戶個人信息的管理維護(hù),專業(yè)的編輯,授課課程的編輯,題庫和試卷的編輯,任課班級的編輯,學(xué)生信息的導(dǎo)入,學(xué)生學(xué)業(yè)成績的管理等。
(3)學(xué)生用戶管理功能。主要實(shí)現(xiàn)學(xué)生個人信息的管理維護(hù),學(xué)習(xí)任務(wù)的查看及在線訓(xùn)練,個人學(xué)業(yè)成績的查詢等。
3.項(xiàng)目設(shè)置
(1)學(xué)生基本信息設(shè)置。教師用戶登錄后,在主菜單界面的學(xué)生管理菜單項(xiàng)下,選擇下載學(xué)生信息模板的Excel文件,編輯好學(xué)生的基本信息后,在主菜單界面中選擇導(dǎo)入學(xué)生信息,即可導(dǎo)入授課班級學(xué)生基本信息。
(2)專業(yè)及科目設(shè)置。點(diǎn)擊主菜單上的專業(yè)設(shè)置,教師用戶可新增或者修改編輯專業(yè)名稱和課程名稱并保存。
4.題庫管理
用戶可按題型錄入考題,可對同一題型統(tǒng)一賦分,也可以單獨(dú)賦分。試題分獨(dú)享試題和共享試題,保護(hù)出題者的知識產(chǎn)權(quán)。用戶可以通過考試類型、試題類型和試題名稱查詢試題。選中試題后可以對試題進(jìn)行編輯,試題的管理方便快捷。
5.試卷管理
試卷管理包括添加新試卷,查詢管理試卷和刪除試卷三種管理功能。
(1)添加新試卷。用戶點(diǎn)擊試卷管理中的生成試卷鏈接即可添加新的試卷方案。試卷方案中可選擇試題類型、試題個數(shù),并可從題庫中選擇試題,也可以直接錄入試題,生成試題后可保存,方便隨時編輯修改試卷。
(2)查詢管理試卷。選項(xiàng)可以對已有的試卷進(jìn)行查詢,對查詢結(jié)果,選中已有的試卷可進(jìn)行編輯、刪除和共享方式的修改。
(3)刪除試卷。選擇試卷,點(diǎn)擊刪除按鈕后,彈出警告菜單,再次確認(rèn)后方可刪除,刪除試卷僅可刪除屬于個人生成的試卷,不能對其他用戶生成的試卷進(jìn)行刪除操作。
6.個人成長記錄
系統(tǒng)按專業(yè)科目記錄個人完成練習(xí)情況,并生成個人成長記錄報告頁面,供教師及學(xué)生個人查閱。
1.基于B/S體系。系統(tǒng)采用Browser Web/DataBase的三層體系結(jié)構(gòu)。Browser/Server的系統(tǒng)中,用戶可以通過瀏覽器向分布在網(wǎng)絡(luò)上的服務(wù)器發(fā)出請求,服務(wù)器對瀏覽器的請求進(jìn)行處理,將用戶所需信息返回到瀏覽器。用戶的信息則可以保存在數(shù)據(jù)庫中,并隨時查看調(diào)用。
2.分模塊管理。整個系統(tǒng)分為系統(tǒng)管理、教師功能、學(xué)生信息三個管理模塊,各個模塊之間獨(dú)立管理,互不干涉。
3.界面設(shè)計友好。整個界面設(shè)計面向用戶友好,便于使用,所見即所得。如,在出題界面設(shè)計中,所屬專業(yè)、科目類型、科目名稱、題型、題干、題目內(nèi)容、賦分等信息集成在同一頁面,并記錄操作習(xí)慣,避免因多次選擇項(xiàng)目,而跳轉(zhuǎn)不同頁面導(dǎo)致信息處理效率低下,用戶體驗(yàn)不佳。
4.使用便捷高效。系統(tǒng)設(shè)計“輕管理,重使用”。整個設(shè)計為提高教學(xué)效率和質(zhì)量服務(wù),教師在使用時沒有過多的操作步驟,只需從題庫中選題并生成測試練習(xí)、定向布置任務(wù)即可;學(xué)生登錄后即可看到任務(wù),點(diǎn)擊后可以開始練習(xí)。所有的操作,盡可能地簡化操作步驟,使操作者把更多的精力和注意力集中在練習(xí)中。
5.信息匯總與分析。系統(tǒng)設(shè)有信息匯總功能,完成練習(xí)后可生成統(tǒng)計信息,使師生直觀地感知學(xué)習(xí)的效果。另外,系統(tǒng)的個人成長記錄功能可以記錄學(xué)生課前、課中、課后完成學(xué)習(xí)情況,以及學(xué)習(xí)的成效,為教師評價學(xué)生提供支撐數(shù)據(jù),也激勵學(xué)生自主學(xué)習(xí)、提高學(xué)習(xí)積極性和主動性。
通過該系統(tǒng)的應(yīng)用可以提高專業(yè)課教學(xué)過程中理論知識難以突破的問題,可以提高課堂教學(xué)理論知識訓(xùn)練效率和提升教學(xué)質(zhì)量,幫助學(xué)生學(xué)習(xí)專業(yè)課理論知識,樹立其學(xué)習(xí)信心。為廣大教師的專業(yè)課教學(xué)研究提供參考。