教育實踐中的信息技術(shù)應(yīng)用探討

張志青　鄒貴紅　曾麗瓊　暢金龍　盧道設(shè)

摘 要：近年來，圍繞著如何運(yùn)用信息技術(shù)對課程、教學(xué)進(jìn)行更密切結(jié)合的教學(xué)模式研究主題，在國內(nèi)外引起了廣泛而活躍的討論。其中涉及現(xiàn)代信息技術(shù)條件下學(xué)習(xí)環(huán)境的變化，教學(xué)資源的開發(fā)，學(xué)習(xí)模式的分析，支撐技術(shù)的選擇，課程課件和教學(xué)策略的設(shè)計等，目前還有許多問題還沒能得到真正很好的解決。本文提出了代信息技術(shù)在教育實踐中的新型教學(xué)方法的研究方案。

關(guān)鍵詞：信息技術(shù)；教育實踐；教育改革

中圖分類號：G423.7 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

1 引言（Introduction）

信息技術(shù)如何應(yīng)用在教育實踐中，這對于教學(xué)改革是一個非常重要的問題。近年來許多高校特別是職業(yè)高校都注重教育實踐環(huán)節(jié)，此環(huán)節(jié)搞好了就能夠?qū)W用結(jié)合，為學(xué)生以后走出校門掌握謀生技能打好基礎(chǔ)。我們對學(xué)生傳授信息技術(shù)知識，一定要從實踐出發(fā)，加強(qiáng)學(xué)生的實際動手能力，培養(yǎng)出社會上真正需要的應(yīng)用型人才。

2 《程序設(shè)計基礎(chǔ)》課程教學(xué)實踐探討（Discussion

on teaching practice of the course fundamentals

of computer programming）

（1）課程的目標(biāo)定位與教學(xué)設(shè)想

在教學(xué)實踐中，《程序設(shè)計基礎(chǔ)》這一門課程的教學(xué)基本內(nèi)容，應(yīng)該根據(jù)該課程教學(xué)相關(guān)內(nèi)容的實際情況進(jìn)行實施，在實踐過程中因材施教，教書育人，特別要注意以下兩個方面的問題：

a.程序語言代碼的設(shè)計能力，使大多數(shù)學(xué)生能可以到應(yīng)有的基本編程訓(xùn)練。

b.課程內(nèi)容的知識傳授和教學(xué)實踐組織。如何更好地將課程內(nèi)容組織傳授好，同時加強(qiáng)教學(xué)實踐環(huán)節(jié)的工作，使學(xué)生的實際動手能力起高，掌握相關(guān)知識點(diǎn)，這是達(dá)到既定教學(xué)目的的重要手段。

（2）在教學(xué)過程中組織學(xué)生進(jìn)行探究性的學(xué)習(xí)研究

探究性學(xué)習(xí)研究是能夠進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生分析問題、研究問題、解決問題的能力，在這過程中可以同時培養(yǎng)團(tuán)隊的合作精神以及創(chuàng)新意識，進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，使學(xué)生積極、主動地嘗試探究，通過學(xué)習(xí)研究的整個過程，使學(xué)生從中獲得大量的、各種各樣的實踐經(jīng)驗，不斷提高自身的綜合分析問題和解決問題能力，促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新能力的發(fā)展及提高學(xué)習(xí)的效果。我們采取這樣的模式進(jìn)行教學(xué)實踐，可以取得意想不到的效果[1，2]。

（3）處理好教學(xué)中的重點(diǎn)與難點(diǎn)

本課程重點(diǎn)：模塊化程序設(shè)計數(shù)據(jù)的組織，算法設(shè)計以及程序的流程控制。

本課程難點(diǎn)：與指針相關(guān)的內(nèi)容基于指針實現(xiàn)的動態(tài)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等。

針對上述有關(guān)問題的分析研究，我們可以有針對性的引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)自己的實際情況進(jìn)行學(xué)習(xí)實踐，逐步達(dá)到提高自身思維能力和程序設(shè)計能力的目的。因此，教師不但要熟悉課程內(nèi)容和教學(xué)特點(diǎn)，更要的是要分析教學(xué)的對象——學(xué)生，根據(jù)學(xué)生的實際情況，作出教學(xué)步驟安排，提出解決課程中重點(diǎn)和難點(diǎn)的方法。

3 虛擬機(jī)技術(shù)在實踐教學(xué)中的應(yīng)用（Virtual machine

technology in the practice of teaching）

（1）虛擬機(jī)系統(tǒng)

計算機(jī)領(lǐng)域虛擬化技術(shù)主要分為三大類[3-5]，平臺虛擬化（Platform Virtualization）、資源虛擬化（Resource Virtualization）與應(yīng)用程序虛擬化（Application Virtualization）。平臺虛擬化最典型的例子就是虛擬機(jī)工具軟件的應(yīng)用，通過虛擬機(jī)工具軟件來虛擬獨(dú)立運(yùn)行的各類桌面操作系統(tǒng)。當(dāng)前主要有三類虛擬工具軟件：VMWare Workstation系列、VirtualPC及VirtualBox。VirtualBox是一款開源的虛擬化程序，它功能強(qiáng)大，在很多方面都可以與VMWare Workstation相媲美，正逐步推出自己特有的功能，如錄像功能等。由于VirtualBox開源免費(fèi)，吸引眾多科研人員、企業(yè)員工的關(guān)注和使用，其開發(fā)者社區(qū)逐漸壯大，VirtualBox工具及其技術(shù)應(yīng)用的領(lǐng)域不斷擴(kuò)大，未來VirtualBox工具可能成為最為流行的虛擬化工具之一。VirtualBox除了支持創(chuàng)建虛擬操作系統(tǒng)外，還提供眾多實用功能：

a.支持為虛擬操作系統(tǒng)分配多CPU（多核心）。可以很好地兼顧真實物理主機(jī)的負(fù)載，可根據(jù)用戶要求分配真實物理主機(jī)的一個或多個核心CPU給虛擬機(jī)使用，從而避免虛擬機(jī)占用過多或無法充分利用真實物理主機(jī)的CPU資源。

b.支持分配USB設(shè)備。支持虛擬機(jī)系統(tǒng)使用真實物理主機(jī)的USB接口設(shè)備，從而方便用戶在虛擬機(jī)系統(tǒng)使用外接資源，如U盤、移動硬盤等。

c.系統(tǒng)快照。此功能類似系統(tǒng)的備份還原，可以方便地使用快照功能備份當(dāng)前的系統(tǒng)狀態(tài)，可在任何時候還原。VirtualBox新的版本提供分支快照功能，可以在任何時候進(jìn)行備份，還原時可選擇需要還原的狀態(tài)，比只能還原最近一次的備份功能靈活得多。

d.錄像支持。此功能是VirtualBox新版本的特色，可以在運(yùn)行虛擬操作系統(tǒng)時將運(yùn)行過程當(dāng)中的界面錄像下來，方便日后使用。此功能為教學(xué)帶來極大的便利，虛擬它可以對在虛擬操作系統(tǒng)中所進(jìn)行的不容易掌握的操作錄像，供學(xué)生觀看學(xué)習(xí)。

e.Php網(wǎng)頁控制接口。嚴(yán)格來說，此功能不是VirtualBox推出的功能，但VirtualBox工具軟件提供php程序控制接口，可以利用php語言對VirtualBox相關(guān)功能進(jìn)行操作。

除此之外，VirtualBox還提供了遠(yuǎn)程顯示與控制、共享網(wǎng)絡(luò)、共享文件夾、3D加速、虛擬電腦（系統(tǒng)）導(dǎo)入與導(dǎo)出等功能。

（2）教學(xué)應(yīng)用

當(dāng)前使用虛擬機(jī)系統(tǒng)解決軟件系統(tǒng)管理維護(hù)困難的問題，主要是在多媒體計算機(jī)或是實驗室的計算機(jī)系統(tǒng)中安裝VirtualBox等虛擬機(jī)。將已安裝相應(yīng)操作系統(tǒng)的虛擬機(jī)系統(tǒng)中，安裝并配置好專業(yè)軟件，如Oracle、Visual Studio等軟件，將這些配置好的虛擬機(jī)系統(tǒng)作為源文件利用VirtualBox等虛擬機(jī)導(dǎo)出為可復(fù)用的虛擬系統(tǒng)文件（虛擬系統(tǒng)文件類似Ghost備份，但與Ghost備份不同的是虛擬系統(tǒng)文件導(dǎo)入虛擬機(jī)后即可使用）。再在需要運(yùn)行這些特定軟件的計算機(jī)中利用VirtualBox等虛擬機(jī)的導(dǎo)入功能將虛擬系統(tǒng)文件導(dǎo)入即可使用。為了不讓學(xué)生誤操作，在計算機(jī)主機(jī)中限定運(yùn)行VirtualBox等虛擬機(jī)，也可以利用phpVirtuabox這一網(wǎng)頁終端進(jìn)行VirtualBox虛擬機(jī)的運(yùn)行與配置，從而防止誤操作造成的系統(tǒng)或軟件問題。特別地，教師也可以根據(jù)需要，自己配置課程所需要的虛擬操作系統(tǒng)，上課演示時再導(dǎo)入到真實計算機(jī)主機(jī)中，從而方便教學(xué)。

例如在講授《C#程序設(shè)計》課程，需要使用Visual Studio 2008軟件，但無論是多媒體教室，還是實驗室機(jī)房，此軟件都與經(jīng)濟(jì)類課程軟件有沖突，在經(jīng)過一系列測試后仍然無法解決。另外，在《C#程序設(shè)計》的教學(xué)過程中需要與前面授課內(nèi)容（例如軟件的配置、代碼實例等）進(jìn)行比較，因此需要把當(dāng)前所教授的課程內(nèi)容實時保存在教學(xué)計算機(jī)中，但由于實驗室管理員為了方便管理，會對所安裝的操作系統(tǒng)進(jìn)行重啟還原，無法進(jìn)行資料保存。此外，有學(xué)生反映很多操作在課外無法一一模擬，因此需要將備課時所進(jìn)行的操作步驟錄像下來以供學(xué)生復(fù)習(xí)使用。筆者嘗試使用虛擬機(jī)解決上述問題。條件要求為：計算機(jī)安裝VirtualBox虛擬機(jī)，并配置好PHPVirtualBox網(wǎng)頁終端接口程序；教學(xué)用計算機(jī)與學(xué)生自己的計算機(jī)處于同一校園網(wǎng)內(nèi)。具體實施方法如下：

a.在授課教師和學(xué)生使用的計算機(jī)中安裝VirtualBox虛擬機(jī)，并搭建PHPVirtualBox遠(yuǎn)程管理接口程序，使用XAMPP等軟件快速配置。

b.讓學(xué)生在使用的計算機(jī)中配置好相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)地址，以便能在校園網(wǎng)內(nèi)遠(yuǎn)程訪問PHPVirtualBox接口程序，從而使用VirtualBox虛擬機(jī)。

c.教師和學(xué)生通過PHPVirtualBox遠(yuǎn)程操作控制自己的虛擬虛擬機(jī)，使所有的操作以及相關(guān)比較能實時保存，增強(qiáng)學(xué)習(xí)效果。

4 模擬公司項目教學(xué)法在信息技術(shù)課程中的應(yīng)用研

究（Applied research project approach simulation）

模擬公司起源于20世紀(jì)50年代的德國[6，7]，是指人為創(chuàng)造的經(jīng)濟(jì)活動仿真模擬環(huán)境，作為經(jīng)濟(jì)類專業(yè)的實踐教學(xué)場所和組織形式。學(xué)生在這里可經(jīng)歷全部業(yè)務(wù)開展的操作過程，了解和弄清其中的各環(huán)節(jié)之間的聯(lián)系，而且又不必承擔(dān)任何經(jīng)濟(jì)活動風(fēng)險。根據(jù)產(chǎn)品和服務(wù)項目的不同定位，學(xué)生在這里可以進(jìn)行營銷、財務(wù)、金融、貿(mào)易、儲運(yùn)、稅務(wù)、海關(guān)、保險、證券等業(yè)務(wù)過程的模擬活動。模擬時，除貨物是虛擬的并且不發(fā)生實體位移外，其他如票據(jù)、賬冊、操作方式、核算辦法等均按照現(xiàn)實經(jīng)濟(jì)活動中通行的做法設(shè)計和運(yùn)作。由此可見，“模擬公司”也可理解為一種實踐教學(xué)方法。

“模擬公司項目教學(xué)法”利用實際公司項目搭建實訓(xùn)平臺，由教師團(tuán)隊模擬公司各職能部門，由學(xué)生分組模擬項目團(tuán)隊，在實際教學(xué)過程中展可現(xiàn)以下獨(dú)特的教學(xué)特點(diǎn)和實踐價值：

系統(tǒng)性和真實性?！澳M公司”的教師團(tuán)隊中的任課老師將為同學(xué)們展示公司運(yùn)作的基本環(huán)節(jié)，讓學(xué)生初步掌握本專業(yè)的公司運(yùn)作模式，擁有大局觀。避免“只見樹木，不見森林”的現(xiàn)象出現(xiàn)。教學(xué)過程中的項目均為實際項目。

在模擬公司制的前提下進(jìn)行真實項目實踐，學(xué)生通過自主完成項目的分析、設(shè)計、開發(fā)、測試等階段，更容易領(lǐng)悟工作思路和方法，掌握項目實施的全過程，學(xué)生的主動性、創(chuàng)造性也有了最大限度的保障。

模擬公司項目教學(xué)法對于特別是職業(yè)學(xué)院這一類的學(xué)校是十分有用的，這種教學(xué)法對于還沒有踏出校門的學(xué)生來說，可以在學(xué)校里學(xué)到不少社會生存的實際經(jīng)驗，為以后走出社會做充分的準(zhǔn)備。我們目前有針對性的在相關(guān)課程中將學(xué)生分組，開設(shè)了若干“模擬公司”，讓學(xué)生“自主經(jīng)營”，模擬所有的從申辦手續(xù)、企業(yè)管理、制度制定、員工安排、利潤分配、糾紛處理等，讓學(xué)生掌握了不少專業(yè)技能和實際企業(yè)管理知識，拉近了學(xué)校與社會的距離。

5 教學(xué)資源共享平臺在高職信息技術(shù)相關(guān)課程教

學(xué)中的應(yīng)用（Teaching resource sharing platform

applications in information technology-related

courses in vocational education）

在高職信息技術(shù)相關(guān)課程教學(xué)過程中，要應(yīng)用許多輔助平臺進(jìn)行教學(xué)，合理地利用相關(guān)資源這對于整合教學(xué)過程十分重要。

我們的培養(yǎng)目標(biāo)主要是學(xué)生的動手實踐能力，應(yīng)該使學(xué)生能夠較熟練地掌握至少一項專業(yè)技能。通過建立相關(guān)教學(xué)資源共享平臺，可以滿足廣大學(xué)生在隨時可以通過網(wǎng)絡(luò)獲取專業(yè)內(nèi)容相關(guān)的資料：其中包括教師的課件、案例素材、操作視頻、練習(xí)題等等；另一方面，也可以滿足其他老師的一些教學(xué)需求，這方面的資料可參考文獻(xiàn)[8]。

根據(jù)教學(xué)需要，我們搭建了教學(xué)資源共享平臺，此平臺主要包含與教學(xué)課程相關(guān)的資源：教學(xué)互動博客、資源下載站、學(xué)習(xí)論壇等，基本能夠全方位的為師生服務(wù)。

現(xiàn)在，我們所建的教學(xué)資源共享平臺正處于試用階段，在此期間得到了許多師生的關(guān)注并收到了很多寶貴意見和建議和補(bǔ)充材料。增加了不少教學(xué)資源，另外我們對能否開放外網(wǎng)訪問的問題、架設(shè)VPN服務(wù)器以解決外網(wǎng)訪問的問題，進(jìn)行了相關(guān)技術(shù)處理，達(dá)到了改進(jìn)的效果。除此以外，我們對相關(guān)教學(xué)課件、教學(xué)視頻的在線展示以及在線考試功能等等，整套平臺還需不斷完善，以滿足教學(xué)實踐要求。

6 結(jié)論（Conclusion）

社會的需求就是我們的培養(yǎng)目標(biāo)，按照培養(yǎng)實用性專業(yè)人才的要求，我們由前面所述的方法進(jìn)行探討，提出了現(xiàn)代信息技術(shù)在教育實踐中的新型教學(xué)方法的若干研究方案，將信息技術(shù)應(yīng)用于教育實踐中，取得了很好的效果。

參考文獻(xiàn)（References）

[1] 張志青.C語言可視化編程實驗在電路輔助教學(xué)中的應(yīng)用[J].廣州大學(xué)學(xué)報，2007，7：28-31.

[2] 張志青.基于智能教育平臺的數(shù)學(xué)探究性學(xué)習(xí)教學(xué)模式實踐研究[J].中國科教創(chuàng)新導(dǎo)刊，2008（11）：17-20.

[3] 何安平.虛擬機(jī)系統(tǒng)在計算機(jī)教學(xué)中的應(yīng)用初探[J].廣西民族大學(xué)學(xué)報：自然科學(xué)版，2012（2）：94-97.

[4] 盧江興.基于虛擬機(jī)的攻防案例在《網(wǎng)絡(luò)安全》課程的教學(xué)研究[J].現(xiàn)代計算機(jī)，2013（16）：43-46.

[5] 王洪亮.VirtualBox虛擬機(jī)技術(shù)在計算機(jī)專業(yè)一體化中的應(yīng)用[J].中國科技縱橫，2013（10）：46.

[6] 李洛嘉.模擬公司組建運(yùn)作實訓(xùn)[M].北京：高等教育出版社，2008：28-30.

[7] 趙曉光.“模擬公司”與行為導(dǎo)向教學(xué)法[J].科協(xié)論壇，2007：24-27.

[8] 王志鳴.搭建網(wǎng)絡(luò)服務(wù)平臺實現(xiàn)信息資源共享[J].中國集體經(jīng)濟(jì)，2009（07）：25-28.

作者簡介：

張志青（1954-），男，本科，碩士生導(dǎo)師，副教授.研究領(lǐng)域：教育信息技術(shù).

鄒貴紅（1985-），女，本科，講師.研究領(lǐng)域：教育管理技術(shù).

曾麗瓊（1984-），女，碩士，助教.研究領(lǐng)域：教育信息技術(shù).

暢金龍（1982-），男，碩士，講師.研究領(lǐng)域：計算機(jī)軟件技術(shù).

盧道設(shè)（1987-），男，碩士，助教.研究領(lǐng)域：計算機(jī)軟件技術(shù).