用低代碼構(gòu)建數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)管理

從計(jì)算思維到助力智慧校園——【摘要】隨著通訊5G,6G的到來，移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)和人工智能的快速發(fā)展，信息科學(xué)（信息技術(shù)）給教育帶來了相當(dāng)大的沖擊。教育的信息化，要求老師們不僅僅要提高信息素養(yǎng)，更要求培養(yǎng)教師的計(jì)算思維。計(jì)算思維可以助力打造智慧校園。低代碼就是對(duì)計(jì)算思維在應(yīng)用上的一種很好體現(xiàn)，目前已經(jīng)出現(xiàn)了像宜搭、用友、微搭等非常成熟的低代碼平臺(tái)。把低代碼應(yīng)用到校園數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)管理建設(shè)中，讓每一位教師都能編制適用于自己管理和教學(xué)的小工具，將在很大程度上減少某些重復(fù)的工作，方便于提高整體的管理效率。數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)是智慧校園的基礎(chǔ)，在搭建的過程中，也反過來提升了計(jì)算思維。每位老師甚至每名學(xué)生，都將從智慧校園的使用者變成建設(shè)者，既可以解決教學(xué)中的問題，也可以處理生活中各個(gè)方面的問題，從而促進(jìn)“智慧生活”，“智慧地球”的形成?！娟P(guān)鍵詞】計(jì)算思維；低代碼；智慧校園；數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)管理

一、引言基于教育技術(shù)信息化2.0的層層推進(jìn)，要求老師們不僅僅要提高信息素養(yǎng)，更要求培養(yǎng)教師的計(jì)算思維。計(jì)算思維其實(shí)是一種處理問題的形式，可以幫助實(shí)現(xiàn)比物聯(lián)網(wǎng)更強(qiáng)大的功能。教師具備了計(jì)算思維，才能去培養(yǎng)具備計(jì)算思維的學(xué)生，才有助于打造智慧校園。低代碼是對(duì)計(jì)算思維在應(yīng)用上一種很好的體現(xiàn)，低代碼有助于構(gòu)建校園數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)管理平臺(tái)。本研究以如何形成計(jì)算思維能力為切入點(diǎn)，從而達(dá)到提高信息素養(yǎng)的目的。通過對(duì)低代碼平臺(tái)關(guān)于教育應(yīng)用相關(guān)研究，結(jié)合學(xué)校實(shí)際管理和教學(xué)情況，助力教師學(xué)會(huì)搭建適合個(gè)性化管理和教學(xué)的程序，以提高辦公效率。二、正文（一）新時(shí)代技術(shù)下的信息技術(shù)教學(xué)科技的發(fā)展必定會(huì)促進(jìn)教育的進(jìn)步，信息科學(xué)（信息技術(shù)）給學(xué)校教育帶來了巨大沖擊，未來已來，智慧教育時(shí)代隨之到來！教育技術(shù)信息化2.0層層推廣，提出了“三提升一全面”的總目標(biāo)，“一全面”是指信息技術(shù)與教育教學(xué)全面融合創(chuàng)新，“三提升”是指校長(zhǎng)領(lǐng)導(dǎo)力、培訓(xùn)團(tuán)隊(duì)指導(dǎo)力和教師教學(xué)能力共同提升，并要構(gòu)建“以校為本、基于課堂、應(yīng)用驅(qū)動(dòng)、注重創(chuàng)新、精準(zhǔn)測(cè)評(píng)”的教師信息素養(yǎng)發(fā)展新機(jī)制。[1]不管是總目標(biāo)還是新機(jī)制，都呼喚著教師的華麗轉(zhuǎn)身，由知識(shí)的傳授者，變?yōu)橹R(shí)的引領(lǐng)者。 計(jì)算機(jī)思維的提出，如一盞明燈，給每一位教師指明了方向，指出了應(yīng)該如何科學(xué)的改變教學(xué)模式，把學(xué)生打造成具有計(jì)算思維群體的具體做法。（二）什么是計(jì)算思維早在2006年3月，周以真教授提出了計(jì)算思維的概念，指運(yùn)用計(jì)算機(jī)科學(xué)的基本概念及思想和方法去求解問題，設(shè)計(jì)系統(tǒng)和理解人類行為。我們國(guó)家對(duì)計(jì)算思維也非常重視，在2017年頒布的《普通高中信息技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)》明確了信息技術(shù)學(xué)科的四個(gè)核心素養(yǎng)中就有計(jì)算思維，并對(duì)計(jì)算思維給了個(gè)定義：計(jì)算思維是指利用計(jì)算機(jī)科學(xué)領(lǐng)域的思想方法，在形成問題解決方案過程中產(chǎn)生的一系列思維活動(dòng)。[2]吳軍博士說“未來的時(shí)代，又將是一個(gè)洋槍大炮對(duì)大刀長(zhǎng)矛的時(shí)代，我們需要升級(jí)自己的思維，掌握事半功倍的學(xué)習(xí)方法，也學(xué)會(huì)站在前人的肩膀上，在未來競(jìng)爭(zhēng)中走的更遠(yuǎn)”。[3]其中提到的“思維”就是我們今天要談的“計(jì)算思維”。

圖1：計(jì)算思維體系思維的體系圖幫助我們加深了對(duì)計(jì)算思維的理解，建議我們處于時(shí)代變革中的人類的思維要像計(jì)算機(jī)一樣能跟上快速的變化、要能用全局的眼光看待問題還必須具備逆向思維能力。要想應(yīng)對(duì)時(shí)代的變化，必須學(xué)習(xí)和了解計(jì)算思維。計(jì)算思維其實(shí)是一種問題解決的方式，可以幫助實(shí)現(xiàn)比物聯(lián)網(wǎng)更強(qiáng)大的功能。簡(jiǎn)單的說，計(jì)算思維就是“由問題引發(fā)思維、由思維產(chǎn)生算法、由算法形成程序”的過程，它是從“尋找解決問題的最小元素”為出發(fā)點(diǎn)。就像我們寫文章一樣，不管讓寫幾百字或是幾千字，給出題目后肯定是要列出提綱，這就是將問題分解的過程，再從各個(gè)小部分去突破，這樣我們的文章才有條理性。下面我會(huì)通過具體的案例說明這個(gè)過程如何實(shí)施。這是一個(gè)信息技術(shù)教師常用案例，相信其他學(xué)科教師也能看懂：利用scratch做一個(gè)模擬夜晚星空的畫面。圖2：模擬星空準(zhǔn)備活動(dòng)，就是認(rèn)清問題，本問題可以描述成：在漆黑的夜空中閃爍著迷人的星星，忽明忽暗，在不同位置隨機(jī)出現(xiàn)。第一步：分解做一個(gè)星空的畫面，其實(shí)可以拆解成3個(gè)小問題：1、制作星星的模樣。建議自己畫一個(gè)就可以，如果覺得不好看，也可以從網(wǎng)上搜圖。圖3：星星造型2、星星的閃爍。星星有大、有小，用星星有和無來表示星星的閃爍即可。3、星星出現(xiàn)的位置。就是模擬，所以不用找星座圖，直接隨機(jī)出現(xiàn)就可以。第二步：模式識(shí)別模式識(shí)別可以理解成找到事物的規(guī)律，然后不斷復(fù)制重復(fù)執(zhí)行，在這里就是星星的大小變化和閃爍?？梢杂米兓煨蛠肀憩F(xiàn)忽大忽小，現(xiàn)實(shí)中的星星閃爍都是有時(shí)間間隔的，所以添加“等待0.1秒”。剛才設(shè)置的星星角色有3個(gè)造型，每隔0.1秒，自動(dòng)換到“下一個(gè)造型”，這樣星星就會(huì)“閃爍”了。圖4：星星閃爍第三步：抽象化在本案例中，就是星星隨機(jī)出現(xiàn)的位置。如圖所示，坐標(biāo)決定著角色在舞臺(tái)中的位置。角色每次出現(xiàn)的位置如果不確定，只要設(shè)置x,y的值是在舞臺(tái)取值范圍內(nèi)的隨機(jī)數(shù)即可。圖5：scratch坐標(biāo)如果實(shí)現(xiàn)在滿屏任意地方出現(xiàn)，就把語句設(shè)置為：圖6：設(shè)置移到隨機(jī)添加控件，夜空中就出現(xiàn)了不停閃爍的星星：圖7：設(shè)置不停隨機(jī)出現(xiàn)第四步：算法任何解決問題的步驟都可以稱之為算法，它極大地決定了問題解決的效率。要想出現(xiàn)滿天星星閃爍的場(chǎng)景，可以對(duì)星星角色進(jìn)行復(fù)制、調(diào)整大小或閃爍速度等一系列操作。也就是說達(dá)成任務(wù)的渠道不是固定的，根據(jù)自己的需要設(shè)置即可。就像做飯，就算給每個(gè)人的原材料、制作過程都一樣，出來的味道也是千差萬別。每個(gè)人的審美不同，所以只要學(xué)會(huì)方法，實(shí)現(xiàn)自己心目中的效果就好。問題解決了，你會(huì)發(fā)現(xiàn)這里其實(shí)就是兩個(gè)循環(huán)，因?yàn)殚W爍和隨機(jī)位置同時(shí)出現(xiàn)，可以用兩個(gè)小旗子并發(fā)執(zhí)行，如果精簡(jiǎn)在一起，也可以用一個(gè)循環(huán)解決。

圖8：搭建效果現(xiàn)在只是一個(gè)星星在天空上隨機(jī)出現(xiàn)、閃爍，但真實(shí)的天空，不是一個(gè)或多個(gè)星星，這里還可以再利用計(jì)算思維的方式分解，我這里提供一個(gè)最后成品，大家可以參考。圖9：拓展效果（三）計(jì)算思維助力智慧校園教師群體應(yīng)該如何應(yīng)對(duì)飛速發(fā)展的社會(huì)，應(yīng)該如何接納計(jì)算思維這個(gè)看似高大上的名詞呢？我們先談?wù)勈裁词侵腔坌@。2010年，在信息化"十二五"規(guī)劃中，浙江大學(xué)提出建設(shè)一個(gè)"令人激動(dòng)"的"智慧校園"。所謂智慧校園指的是以物聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)的智慧化的校園工作、學(xué)習(xí)和生活一體化環(huán)境，這個(gè)一體化環(huán)境以各種應(yīng)用服務(wù)系統(tǒng)為載體，將教學(xué)、科研、管理和校園生活進(jìn)行充分融合。[4]如今智慧校園的發(fā)展已經(jīng)初見成效，出現(xiàn)了像北京人大附中、重慶29中、蘇州大學(xué)等許多成功案例。以智慧校園建設(shè)夯實(shí)信息化基礎(chǔ)，帶動(dòng)學(xué)生、教師、學(xué)校管理水平的提升，是我們?cè)谛聲r(shí)代辦學(xué)的有效策略。但是，智慧校園是以物聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)，僅是一種形式上的智慧，是一種科技手段進(jìn)步的體現(xiàn)。而真正的智慧應(yīng)該來自教師和學(xué)生的大腦，要做有思想的人，所以在智慧校園提出的幾年之后，又提出了計(jì)算思維，只有計(jì)算思維才能開創(chuàng)智慧校園的新時(shí)代。試想校園中每個(gè)人都在主動(dòng)地去進(jìn)行探究、都具備了學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和創(chuàng)造性，即使學(xué)校的教學(xué)設(shè)備并不先進(jìn)，也將是一個(gè)充滿智慧的校園。低代碼平臺(tái)的出現(xiàn)無疑給計(jì)算思維插上了一雙騰飛的翅膀。（四）用低代碼構(gòu)建數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)管理所謂低代碼開發(fā)，即無需編碼或只需少量代碼就可以快速生成應(yīng)用程序。也就是說，企業(yè)的應(yīng)用開發(fā)通過“拖拉拽”的方式即可完成。對(duì)于像學(xué)校這種非技術(shù)業(yè)務(wù)用戶而言，低代碼平臺(tái)是相比傳統(tǒng)軟件平臺(tái)更可行的替代方案。有分析師預(yù)計(jì)，到2024年，有65％的應(yīng)用程序開發(fā)將在低代碼/無代碼環(huán)境中進(jìn)行。所以說，我們必須要面對(duì)而且適應(yīng)已經(jīng)到來的低代碼時(shí)代。[5]低代碼對(duì)教育的影響也日漸凸顯，例如它對(duì)構(gòu)建數(shù)字網(wǎng)絡(luò)校園起到了中流砥柱的作用。低代碼平臺(tái)的使用，可以自己搭建數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)。已經(jīng)有像杭州云谷學(xué)校這種成功的案例可以借鑒，據(jù)了解，通過釘釘宜搭，云谷學(xué)校用2年多時(shí)間不斷梳理挖掘校園工作場(chǎng)景，陸續(xù)建設(shè)開發(fā)了40多款應(yīng)用。[6]圖10：杭州云谷學(xué)?！腔墼乒葹榱藱z驗(yàn)低代碼平臺(tái)的低門檻性，筆者嘗試用“宜搭”建立作業(yè)查詢目錄，也從三方面進(jìn)行介紹：1、基于個(gè)性化的任務(wù)需求老師們每天都會(huì)留作業(yè)，學(xué)生們可能忘記留了哪些作業(yè)，就查詢作業(yè)，學(xué)生們有時(shí)候需要查詢作業(yè)，學(xué)生們可以根據(jù)日期按學(xué)科查詢，或者根據(jù)學(xué)科按日期查詢。2、具體的搭建過程演示做一個(gè)數(shù)學(xué)老師的作業(yè)目錄簡(jiǎn)單應(yīng)用。第一步：先點(diǎn)擊圖11：應(yīng)用截圖第二步：點(diǎn)右上角“啟用”，再點(diǎn)應(yīng)用名稱，寫上標(biāo)題圖12：填寫標(biāo)題第三步：點(diǎn)擊確定后，就會(huì)提示“啟用成功”，進(jìn)入一個(gè)新畫面圖13：新建表單第四步：選擇新建表單，選擇空白表單，寫上數(shù)學(xué)圖14：填寫表單第五步：?jiǎn)螕簟氨４妗?，就?huì)生成一個(gè)新頁面圖15：生成新頁面第六步：這是核心部分，根據(jù)需要從左面“組件庫”里選擇合適的組件，然后拖拽拼搭即可，可以選擇布局先布局也可以。先選擇“布局容器”，從右面可以設(shè)計(jì)整體布局。圖16：整體布局第七步：拖拽一個(gè)“圖文展示”作為標(biāo)題、一個(gè)日期、一個(gè)多行文字框，一張圖片。圖17：完善功能預(yù)覽一下：圖18：成品展示要覺得合適就可以發(fā)布，學(xué)生用終端就可以按日期查詢數(shù)學(xué)作業(yè)目錄了。僅用七步，不到三分鐘的時(shí)間就完成了數(shù)學(xué)作業(yè)的目錄查詢，即便不會(huì)編程也能輕松搞定。從以上低代碼構(gòu)建數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)可以看出,教師如果具備了計(jì)算思維，并應(yīng)用到學(xué)校的管理和教學(xué)過程中，對(duì)于我們低成本打造智慧校園將起到顛覆性的作用。因?yàn)槊棵處煻伎梢愿鶕?jù)實(shí)際應(yīng)用和自身特點(diǎn)，隨時(shí)地創(chuàng)建、隨時(shí)地更改，使學(xué)校的數(shù)字化校園變得更加動(dòng)態(tài)，符合“人性化”，更加有生機(jī)，更加名副其實(shí)的“智慧”。水平高的學(xué)生在學(xué)校專業(yè)人員的指導(dǎo)下，也可以投身于構(gòu)建自己的應(yīng)用，成為“智慧校園”建設(shè)的一份子。用好編程，可以鍛煉計(jì)算思維，計(jì)算思維反過來也會(huì)幫助編程的學(xué)習(xí)，二者相輔相成。低代碼是編程從純代碼到圖形化編程后的又一次偉大變革，讓“人人都是開發(fā)者”成為現(xiàn)實(shí)。低代碼就是人人可以編程的一種工具，通過低代碼可以培養(yǎng)計(jì)算思維，可以更快地構(gòu)建數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)，而數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)管理是智慧校園的基礎(chǔ)，在搭建的過程中，也反過來提升了計(jì)算思維。每位老師甚至每名學(xué)生，都將從智慧校園的使用者變成建設(shè)者，既可以解決教學(xué)中的問題，