基于Web前端開發(fā)“1+X”證書的新型云教材開發(fā)

梁磊

摘 要：云教材具有移動跨平臺、富媒體、交互學(xué)習(xí)、社交學(xué)習(xí)及學(xué)習(xí)行為大數(shù)據(jù)跟蹤的特點，有益于學(xué)習(xí)者對教育資源的靈活利用。在“1+X”證書制度背景下，如何利用信息化手段實現(xiàn)面向Web前端開發(fā)的云教材開發(fā)成為一項研究課題。鑒于此，本文提出了一種基于Web前端開發(fā)“1+X”證書的新型云教材開發(fā)方法，闡述了云教材的內(nèi)容，并對云教材功能與實現(xiàn)方法進行了介紹，具有一定的理論價值和應(yīng)用實踐價值。

關(guān)鍵詞：Web前端開發(fā);云教材;1+X證書

中圖分類號：TP393 文獻標識碼：A 文章編號：1003-5168（2021）26-0010-03

Development of New Cloud Teaching Material Based on Web

Front-End Development “1+X” Certificate

LIANG Lei

（Qingdao Vocational and Technical College of Hotel Management， Qingdao Shandong 266000）

Abstract： Cloud teaching materials have the characteristics of mobile cross platform， rich media， interactive learning， social learning and big data tracking of learning behavior， which is beneficial to learners' flexible use of educational resources. Under the background of "1+X" certificate system， how to use information means to realize the development of cloud teaching materials for web front-end development has become a research topic. This paper describes the content of the Web front-end cloud teaching material， and introduces the function and realization of the teaching material，which has certain theoretical and practical value.

Keywords： Web front-end development;cloud teaching materials;1+X certificate

2019年，國務(wù)院正式印發(fā)《國家職業(yè)教育改革實施方案》，提出了“學(xué)歷證書+若干職業(yè)技能等級證書”制度（“1+X”證書制度）試點工作[1]，這是國家構(gòu)建職業(yè)教育國家標準的重要舉措之一，是職業(yè)教育基本制度的一次“迭代升級”[2]?！癢eb前端開發(fā)”職業(yè)技能等級證書被指定為首批試點證書，工業(yè)和信息化部教育與考試中心發(fā)布了《Web前端開發(fā)職業(yè)技能等級標準》（2019年版）[3-4]。職業(yè)技能等級證書的推行會影響學(xué)校課程標準，繼而帶動教材和教法的完善[5-6]。

隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，云服務(wù)應(yīng)用不斷豐富。依托云技術(shù)的云教材也得到了蓬勃發(fā)展，為學(xué)生提供了全新的學(xué)習(xí)體驗[7]。當前，云教材開發(fā)研究成果較為豐富。徐敏基于藍墨云平臺以“弱電工程制圖”課程為例給出了云教材的開發(fā)方法[8]，將云教材設(shè)計為識圖基礎(chǔ)、室內(nèi)建筑圖的繪制等6個部分，將氣泡、擴展閱讀、圖片等融入云教材腳本設(shè)計中。袁力提出了一種“高等數(shù)學(xué)”云教材設(shè)計方法，將傳統(tǒng)教材的章節(jié)體系打破成碎片，設(shè)計成小的知識點融入富媒體，并植入了百度等搜索工具，促使可移動學(xué)習(xí)的實現(xiàn)[9]。馬云梅等提出了一種“儀器分析”云教材的建設(shè)與實踐理念，將云教材分為學(xué)習(xí)項目模塊、練習(xí)與測評模塊和在線答疑模塊，并通過圖片、畫廊及音視頻等實現(xiàn)情景化教學(xué)[10]。

當前，大部分云教材開發(fā)研究集中于某一課程知識的傳授編排上，對“1+X”證書制度背景考慮不足。鑒于此，本文提出了一種基于Web前端開發(fā)“1+X”證書的新型云教材開發(fā)策略，對云教材內(nèi)容進行了闡述，對教材功能與實現(xiàn)進行了說明。本文的技術(shù)特點是突出云教材的“1+X”證書輔助教學(xué)理念，具有一定的實踐參考價值。

1 “1+X”證書云教材內(nèi)容設(shè)計

本文所闡述的Web前端開發(fā)云教材內(nèi)容主要設(shè)計為兩個部分：一是基礎(chǔ)課程部分，對應(yīng)“一個學(xué)歷證書”;二是職業(yè)技能等級部分，對應(yīng)“X證書”?；A(chǔ)課程主要包括完成學(xué)歷學(xué)業(yè)所需的公共課及專業(yè)課，如數(shù)學(xué)、英語、政治及物理等公共科目，還有計算機應(yīng)用基礎(chǔ)、靜態(tài)網(wǎng)頁設(shè)計與制作、C語言程序設(shè)計、編程、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)、信息技術(shù)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及Web前端開發(fā)技術(shù)等專業(yè)課程，具體如圖1所示。

根據(jù)工業(yè)和信息化部教育與考試中心發(fā)布的《Web前端開發(fā)職業(yè)技能等級標準》（2019版），在職業(yè)技能等級部分融入初、中、高3個等級對應(yīng)的培訓(xùn)內(nèi)容，如Web頁面制作基礎(chǔ)、HTML5開發(fā)基礎(chǔ)與應(yīng)用、MySQL數(shù)據(jù)庫基礎(chǔ)與應(yīng)用、PHP技術(shù)與應(yīng)用、前端高效開發(fā)、性能優(yōu)化與自動化、動態(tài)網(wǎng)頁開發(fā)、靜態(tài)網(wǎng)頁美化、CSS網(wǎng)頁設(shè)計及移動Web網(wǎng)站開發(fā)等，具體如圖2所示。

2 “1+X”證書云教材功能設(shè)計

2.1 個性化學(xué)習(xí)規(guī)劃功能

學(xué)生在線注冊后，系統(tǒng)基于大數(shù)據(jù)可對學(xué)生的“1+X”證書獲取進度進行分析，并生成針對學(xué)生個人的學(xué)習(xí)規(guī)劃，基礎(chǔ)理念如算法1所述。

算法1：“1+X”證書云教材個性化學(xué)習(xí)規(guī)劃算法。

輸入：用戶身份信息、大數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)庫、云教材內(nèi)容、證書獲取條件、培養(yǎng)計劃。

輸出：用戶學(xué)習(xí)規(guī)劃。

第一步，根據(jù)用戶身份信息遍歷大數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)庫獲取用戶當前“1+X”證書獲取進度，如該用戶完成的學(xué)歷證書課業(yè)集合為{Web頁面制作基礎(chǔ)、HTML5開發(fā)基礎(chǔ)與應(yīng)用…}，完成的“X證書”級別為初級。

第二步，遍歷“1+X”證書獲取條件，析出該用戶未完成的課程及證書培訓(xùn)集合，并按照培養(yǎng)計劃對待完成的課程進行排序。

第三步，假設(shè)該用戶的待完成課業(yè)順序為課程1、課程2……課程n，遍歷云教材內(nèi)容，按照課程1、課程2……課程n的課程順序生成學(xué)習(xí)計劃，并通過用戶網(wǎng)絡(luò)地址發(fā)送給用戶。學(xué)習(xí)計劃的主要內(nèi)容包括課程序號、課程名稱、考試時間、課程網(wǎng)絡(luò)地址、計劃用時、當前狀態(tài)以及關(guān)聯(lián)證書介紹。

第四步，按照用戶學(xué)習(xí)計劃的進展情況對用戶學(xué)習(xí)進度進行跟蹤，對完成的課程時間、取得的學(xué)分、獲取的成績進行記錄，并同步更新數(shù)據(jù)庫。

2.2 個性化教師在線授課功能

教師可根據(jù)需要對授課內(nèi)容進行規(guī)劃，并提交個性化的授課材料。例如：MySQL數(shù)據(jù)庫基礎(chǔ)與應(yīng)用是Web前端開發(fā)職業(yè)技能等級培訓(xùn)的一項內(nèi)容，教師可將MySQL數(shù)據(jù)庫云課程設(shè)計為基礎(chǔ)知識、應(yīng)用訓(xùn)練、提高擴展和考試題庫4個部分?；A(chǔ)知識部分包括SQL語法、數(shù)據(jù)表格構(gòu)建、存儲過程及應(yīng)用案例等。應(yīng)用訓(xùn)練部分包括SQL語句結(jié)構(gòu)訓(xùn)練和SQL數(shù)據(jù)庫管理，如數(shù)據(jù)記錄的插入、刪除、修改及更新等應(yīng)用實踐。提高擴展部分包括面向項目的數(shù)據(jù)庫SQL語言應(yīng)用，如在網(wǎng)絡(luò)頁面中調(diào)用AJAX程序?qū)崿F(xiàn)局部數(shù)據(jù)更新，通過SQL語言實現(xiàn)基于Web前臺檢索信息的后臺數(shù)據(jù)庫操作等知識點。考試題庫容納了歷屆等級考試中的MySQL數(shù)據(jù)庫知識點考題，并進行周期性動態(tài)更新與解析完善。在基于云教材的教學(xué)階段，教師可選擇采用同屏教學(xué)模式或異屏教學(xué)模式。在同屏教學(xué)模式中，教師端和學(xué)生端的屏幕內(nèi)容是相同的。在異屏教學(xué)模式中，教師端和學(xué)生端的屏幕內(nèi)容是不同的。例如：教師端可以看到教案及習(xí)題答案，學(xué)生端只能看到習(xí)題。教師可以根據(jù)授課進度，適時開放學(xué)生端的答案查看權(quán)限，并通過云端音視頻系統(tǒng)對學(xué)生的在線學(xué)習(xí)情況進行監(jiān)控，由此了解和掌握不同學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，并有針對性地進行在線指導(dǎo)、答疑及督促，從而提高云教材的利用效果。

2.3 多樣靈活的Web前端開發(fā)知識傳遞功能

Web前端開發(fā)知識傳遞功能多樣靈活，如flash動畫展示，可對SQL語句等知識點在特定場景需求下的程序編寫、函數(shù)調(diào)用過程、代碼執(zhí)行、參數(shù)賦值與變化以及頁面數(shù)據(jù)更新顯現(xiàn)進行基于動畫的原理闡釋與可視化教學(xué)。再如，基于檢索的知識點專題學(xué)習(xí)。學(xué)生可通過云課程中的檢索欄對相關(guān)知識點進行搜索，如“insert、de-lete、select”“關(guān)系型數(shù)據(jù)庫構(gòu)建”等。平臺將用戶的輸入作為關(guān)鍵詞進行面向數(shù)據(jù)庫的模糊搜索，將完全匹配關(guān)鍵詞及與關(guān)鍵詞相關(guān)的課程鏈接反饋給用戶。又如，基于語音的知識播報。平臺對每個知識點配備有語音材料，學(xué)生可根據(jù)需要打開音頻文件進行收聽，有利于用戶整合零散的空閑時間片，提高云教材知識點學(xué)習(xí)的靈活性。

2.4 構(gòu)建基于區(qū)塊鏈的學(xué)習(xí)社區(qū)功能

系統(tǒng)授權(quán)的用戶可以構(gòu)建學(xué)習(xí)社區(qū)，并通過發(fā)送邀請的模式向已注冊的用戶發(fā)起加入社區(qū)邀請。受到邀請的用戶在線同意后，加入學(xué)習(xí)社區(qū)中，實現(xiàn)對相關(guān)課程及知識點的共同學(xué)習(xí)和在線交流等。對于社區(qū)活動，如學(xué)習(xí)材料更新、投票及等級考試題庫構(gòu)建等，均采取去中心化的區(qū)塊鏈思想。用戶享受同等決策權(quán)利，有利于增強學(xué)習(xí)社區(qū)的活力。

2.5 面向“1+X”證書的風險管控功能

首先，系統(tǒng)通過算法1可生成學(xué)生用戶的個人學(xué)習(xí)規(guī)劃。其次，系統(tǒng)根據(jù)用戶的云教材使用及考核情況對用戶的學(xué)習(xí)規(guī)劃執(zhí)行進度進行跟蹤。最后，系統(tǒng)根據(jù)用戶的實際學(xué)習(xí)情況，結(jié)合用戶的學(xué)習(xí)周期和培養(yǎng)計劃，如畢業(yè)時間等，采用專家判斷的方式按照一定周期對用戶的“1+X”證書獲取風險進行評估，并向用戶提供評估報告，從而督促學(xué)生用戶的課程學(xué)習(xí)。評價報告的內(nèi)容主要包括用戶個人基礎(chǔ)信息、“1+X”證書培養(yǎng)計劃、當前獲取的證書列表、已經(jīng)完成的課程、有待獲取的證書列表、未完成的課程、風險點、原因以及相關(guān)建議等。

3 云教材功能實現(xiàn)途徑

云教材功能的實現(xiàn)包括兩個方面，一是用戶端，二是云服務(wù)端。

3.1 用戶端

用戶端包括教師端和學(xué)生端。教師端與云服務(wù)端進行網(wǎng)絡(luò)聯(lián)通。教師在教師端需要提供云教材編寫需求，提報Web前端云教材教案，審核云教材發(fā)布效果，監(jiān)控學(xué)生云教材使用情況，進行網(wǎng)絡(luò)答疑、在線授課及即時活動等在線交互等工作。教師端的硬件設(shè)施為計算機、iPad等智能終端，軟件配置為具有網(wǎng)絡(luò)瀏覽器的操作系統(tǒng)、移動嵌入式操作系統(tǒng)等。網(wǎng)絡(luò)連通模式可采取RJ45有線網(wǎng)絡(luò)連接或Wi-Fi無線網(wǎng)絡(luò)接入。學(xué)生端的基礎(chǔ)硬件包括移動智能終端，如智能手機、iPad以及筆記本電腦等。學(xué)生可以應(yīng)用智能終端，通過網(wǎng)絡(luò)瀏覽器登錄云服務(wù)端，進行可移動、個性化以及多維度的在線云教材學(xué)習(xí)。

3.2 云服務(wù)端

云服務(wù)端為云教材運行提供軟硬件基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)，如提供處理器、存儲器、網(wǎng)絡(luò)安全、專業(yè)維護、網(wǎng)絡(luò)域名以及軟硬件資源裁剪等服務(wù)。云服務(wù)端硬件設(shè)施包括高配置工作站、應(yīng)用軟件服務(wù)器以及網(wǎng)絡(luò)通信單元等。軟件配置包括圖形圖像處理軟件、視頻動畫編輯軟件以及網(wǎng)絡(luò)程序開發(fā)軟件等。云服務(wù)端可以選擇藍墨、騰訊課堂以及阿里云等較為成熟的云平臺。云服務(wù)端可在線接收教師提供的云教材編寫材料，綜合其他云教材應(yīng)用客戶反饋的云教材建設(shè)意見，實現(xiàn)基于云服務(wù)的云教材應(yīng)用開發(fā)，并進行設(shè)計程序的云服務(wù)上傳、部署、發(fā)布以及面向云教材各項功能的應(yīng)用調(diào)試等。云服務(wù)端與學(xué)生端進行網(wǎng)絡(luò)聯(lián)通，可為學(xué)生用戶提供云教材應(yīng)用及在線交互網(wǎng)絡(luò)接口。

4 結(jié)語

本文以工業(yè)和信息化部教育與考試中心發(fā)布的《Web前端開發(fā)職業(yè)技能等級標準》（2019年版）為依據(jù)，突出“1+X”證書制度背景，提出了一種Web前端開發(fā)的云教材開發(fā)策略，對Web前端云教材內(nèi)容進行闡述，對“1+X”證書云教材功能進行設(shè)計，并對云教材開發(fā)技術(shù)路線進行探討。下一步將對面向“1+X”證書的云教材開發(fā)軟件組態(tài)及網(wǎng)絡(luò)服務(wù)功能進行研究。

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