用低代碼構建數(shù)字化網(wǎng)絡管理

從計算思維到助力智慧校園——【摘要】隨著通訊5G,6G的到來，移動互聯(lián)網(wǎng)和人工智能的快速發(fā)展，信息科學（信息技術）給教育帶來了相當大的沖擊。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)教師的計算思維。計算思維可以助力打造智慧校園。低代碼就是對計算思維在應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。把低代碼應用到校園數(shù)字化網(wǎng)絡管理建設中，讓每一位教師都能編制適用于自己管理和教學的小工具，將在很大程度上減少某些重復的工作，方便于提高整體的管理效率。數(shù)字化網(wǎng)絡是智慧校園的基礎，在搭建的過程中，也反過來提升了計算思維。每位老師甚至每名學生，都將從智慧校園的使用者變成建設者，既可以解決教學中的問題，也可以處理生活中各個方面的問題，從而促進“智慧生活”，“智慧地球”的形成。【關鍵詞】計算思維；低代碼；智慧校園；數(shù)字化網(wǎng)絡管理

一、引言基于教育技術信息化2.0的層層推進，要求老師們不僅僅要提高信息素養(yǎng)，更要求培養(yǎng)教師的計算思維。計算思維其實是一種處理問題的形式，可以幫助實現(xiàn)比物聯(lián)網(wǎng)更強大的功能。教師具備了計算思維，才能去培養(yǎng)具備計算思維的學生，才有助于打造智慧校園。低代碼是對計算思維在應用上一種很好的體現(xiàn)，低代碼有助于構建校園數(shù)字化網(wǎng)絡管理平臺。本研究以如何形成計算思維能力為切入點，從而達到提高信息素養(yǎng)的目的。通過對低代碼平臺關于教育應用相關研究，結合學校實際管理和教學情況，助力教師學會搭建適合個性化管理和教學的程序，以提高辦公效率。二、正文（一）新時代技術下的信息技術教學科技的發(fā)展必定會促進教育的進步，信息科學（信息技術）給學校教育帶來了巨大沖擊，未來已來，智慧教育時代隨之到來！教育技術信息化2.0層層推廣，提出了“三提升一全面”的總目標，“一全面”是指信息技術與教育教學全面融合創(chuàng)新，“三提升”是指校長領導力、培訓團隊指導力和教師教學能力共同提升，并要構建“以校為本、基于課堂、應用驅(qū)動、注重創(chuàng)新、精準測評”的教師信息素養(yǎng)發(fā)展新機制。[1]不管是總目標還是新機制，都呼喚著教師的華麗轉身，由知識的傳授者，變?yōu)橹R的引領者。 計算機思維的提出，如一盞明燈，給每一位教師指明了方向，指出了應該如何科學的改變教學模式，把學生打造成具有計算思維群體的具體做法。（二）什么是計算思維早在2006年3月，周以真教授提出了計算思維的概念，指運用計算機科學的基本概念及思想和方法去求解問題，設計系統(tǒng)和理解人類行為。我們國家對計算思維也非常重視，在2017年頒布的《普通高中信息技術課程標準》明確了信息技術學科的四個核心素養(yǎng)中就有計算思維，并對計算思維給了個定義：計算思維是指利用計算機科學領域的思想方法，在形成問題解決方案過程中產(chǎn)生的一系列思維活動。[2]吳軍博士說“未來的時代，又將是一個洋槍大炮對大刀長矛的時代，我們需要升級自己的思維，掌握事半功倍的學習方法，也學會站在前人的肩膀上，在未來競爭中走的更遠”。[3]其中提到的“思維”就是我們今天要談的“計算思維”。

圖1：計算思維體系思維的體系圖幫助我們加深了對計算思維的理解，建議我們處于時代變革中的人類的思維要像計算機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。要想應對時代的變化，必須學習和了解計算思維。計算思維其實是一種問題解決的方式，可以幫助實現(xiàn)比物聯(lián)網(wǎng)更強大的功能。簡單的說，計算思維就是“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。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，再從各個小部分去突破，這樣我們的文章才有條理性。下面我會通過具體的案例說明這個過程如何實施。這是一個信息技術教師常用案例，相信其他學科教師也能看懂：利用scratch做一個模擬夜晚星空的畫面。圖2：模擬星空準備活動，就是認清問題，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，在不同位置隨機出現(xiàn)。第一步：分解做一個星空的畫面，其實可以拆解成3個小問題：1、制作星星的模樣。建議自己畫一個就可以，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，直接隨機出現(xiàn)就可以。第二步：模式識別模式識別可以理解成找到事物的規(guī)律，然后不斷復制重復執(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)實中的星星閃爍都是有時間間隔的，所以添加“等待0.1秒”。剛才設置的星星角色有3個造型，每隔0.1秒，自動換到“下一個造型”，這樣星星就會“閃爍”了。圖4：星星閃爍第三步：抽象化在本案例中，就是星星隨機出現(xiàn)的位置。如圖所示，坐標決定著角色在舞臺中的位置。角色每次出現(xiàn)的位置如果不確定，只要設置x,y的值是在舞臺取值范圍內(nèi)的隨機數(shù)即可。圖5：scratch坐標如果實現(xiàn)在滿屏任意地方出現(xiàn)，就把語句設置為：圖6：設置移到隨機添加控件，夜空中就出現(xiàn)了不停閃爍的星星：圖7：設置不停隨機出現(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)滿天星星閃爍的場景，可以對星星角色進行復制、調(diào)整大小或閃爍速度等一系列操作。也就是說達成任務的渠道不是固定的，根據(jù)自己的需要設置即可。就像做飯，就算給每個人的原材料、制作過程都一樣，出來的味道也是千差萬別。每個人的審美不同，所以只要學會方法，實現(xiàn)自己心目中的效果就好。問題解決了，你會發(fā)現(xiàn)這里其實就是兩個循環(huán)，因為閃爍和隨機位置同時出現(xiàn)，可以用兩個小旗子并發(fā)執(zhí)行，如果精簡在一起，也可以用一個循環(huán)解決。

圖8：搭建效果現(xiàn)在只是一個星星在天空上隨機出現(xiàn)、閃爍，但真實的天空，不是一個或多個星星，這里還可以再利用計算思維的方式分解，我這里提供一個最后成品，大家可以參考。圖9：拓展效果（三）計算思維助力智慧校園教師群體應該如何應對飛速發(fā)展的社會，應該如何接納計算思維這個看似高大上的名詞呢？我們先談談什么是智慧校園。2010年，在信息化"十二五"規(guī)劃中，浙江大學提出建設一個"令人激動"的"智慧校園"。所謂智慧校園指的是以物聯(lián)網(wǎng)為基礎的智慧化的校園工作、學習和生活一體化環(huán)境，這個一體化環(huán)境以各種應用服務系統(tǒng)為載體，將教學、科研、管理和校園生活進行充分融合。[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、蘇州大學等許多成功案例。以智慧校園建設夯實信息化基礎，帶動學生、教師、學校管理水平的提升，是我們在新時代辦學的有效策略。但是，智慧校園是以物聯(lián)網(wǎng)為基礎，僅是一種形式上的智慧，是一種科技手段進步的體現(xiàn)。而真正的智慧應該來自教師和學生的大腦，要做有思想的人，所以在智慧校園提出的幾年之后，又提出了計算思維，只有計算思維才能開創(chuàng)智慧校園的新時代。試想校園中每個人都在主動地去進行探究、都具備了學習的主動性和創(chuàng)造性，即使學校的教學設備并不先進，也將是一個充滿智慧的校園。低代碼平臺的出現(xiàn)無疑給計算思維插上了一雙騰飛的翅膀。（四）用低代碼構建數(shù)字化網(wǎng)絡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用程序。也就是說，企業(yè)的應用開發(fā)通過“拖拉拽”的方式即可完成。對于像學校這種非技術業(yè)務用戶而言，低代碼平臺是相比傳統(tǒng)軟件平臺更可行的替代方案。有分析師預計，到2024年，有65％的應用程序開發(fā)將在低代碼/無代碼環(huán)境中進行。所以說，我們必須要面對而且適應已經(jīng)到來的低代碼時代。[5]低代碼對教育的影響也日漸凸顯，例如它對構建數(shù)字網(wǎng)絡校園起到了中流砥柱的作用。低代碼平臺的使用，可以自己搭建數(shù)字化網(wǎng)絡管理系統(tǒng)。已經(jīng)有像杭州云谷學校這種成功的案例可以借鑒，據(jù)了解，通過釘釘宜搭，云谷學校用2年多時間不斷梳理挖掘校園工作場景，陸續(xù)建設開發(fā)了40多款應用。[6]圖10：杭州云谷學?！腔墼乒葹榱藱z驗低代碼平臺的低門檻性，筆者嘗試用“宜搭”建立作業(yè)查詢目錄，也從三方面進行介紹：1、基于個性化的任務需求老師們每天都會留作業(yè)，學生們可能忘記留了哪些作業(yè)，就查詢作業(yè)，學生們有時候需要查詢作業(yè)，學生們可以根據(jù)日期按學科查詢，或者根據(jù)學科按日期查詢。2、具體的搭建過程演示做一個數(shù)學老師的作業(yè)目錄簡單應用。第一步：先點擊圖11：應用截圖第二步：點右上角“啟用”，再點應用名稱，寫上標題圖12：填寫標題第三步：點擊確定后，就會提示“啟用成功”，進入一個新畫面圖13：新建表單第四步：選擇新建表單，選擇空白表單，寫上數(shù)學圖14：填寫表單第五步：單擊“保存”，就會生成一個新頁面圖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”，從右面可以設計整體布局。圖16：整體布局第七步：拖拽一個“圖文展示”作為標題、一個日期、一個多行文字框，一張圖片。圖17：完善功能預覽一下：圖18：成品展示要覺得合適就可以發(fā)布，學生用終端就可以按日期查詢數(shù)學作業(yè)目錄了。僅用七步，不到三分鐘的時間就完成了數(shù)學作業(yè)的目錄查詢，即便不會編程也能輕松搞定。從以上低代碼構建數(shù)字化網(wǎng)絡管理系統(tǒng)可以看出,教師如果具備了計算思維，并應用到學校的管理和教學過程中，對于我們低成本打造智慧校園將起到顛覆性的作用。因為每名教師都可以根據(jù)實際應用和自身特點，隨時地創(chuàng)建、隨時地更改，使學校的數(shù)字化校園變得更加動態(tài)，符合“人性化”，更加有生機，更加名副其實的“智慧”。水平高的學生在學校專業(yè)人員的指導下，也可以投身于構建自己的應用，成為“智慧校園”建設的一份子。用好編程，可以鍛煉計算思維，計算思維反過來也會幫助編程的學習，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。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)計算思維，可以更快地構建數(shù)字化網(wǎng)絡管理系統(tǒng)，而數(shù)字化網(wǎng)絡管理是智慧校園的基礎，在搭建的過程中，也反過來提升了計算思維。每位老師甚至每名學生，都將從智慧校園的使用者變成建設者，既可以解決教學中的問題，