按需完善的教务应用系统助教学与管理事半功倍
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摘 要：信息技术的普及正在改变着学校的教学与管理方式，数字校园作为信息化的产物可以更好地满足教师和管理者提出的需求。北京理工大学附属中学的教师和管理者根据学校自身的特点和发展需要，提出了具有理工附色的数字校园方案，并在实践中不断修改完善数字校园。随着数字校园的广泛使用，学校教育管理模式发生了改变，工作效率得到了极大的提高。
中图分类号：TP315 文献标志码：B 文章编号：1673-8454（2015）11-0009-03
一、教务应用系统建设概括
2009年7月北京理工大学附属中学（下文简称：理工附中）提出了《理工附中数字化校园方案》，在学校教师和管理者需求的推动下，学校数字校园从起步时运用率很低到目前全校范围内大规模使用，从开始只有一些简单功能到目前已经有20多个应用模块。我校数字校园现在已发展成为由资源库、教务应用、应用管理、周程通告、短信平台、微课社区、阅卷助手等应用模块构成的信息化平台。其中教务应用、应用管理等模块在数字校园建立初期就已经存在，而随着教育改革地不断深入以及信息技术对于教育的影响，数字校园的应用系统也在外在推动和内在需求的双重影响下不断发展完善。
二、教务应用系统中的子模块
教务应用系统中有：学籍管理、智能排课、成绩分析等子模块，这些子模块所涉及到的内容是学校教务工作中的重要内容，这些子模块的功能也在日常教务管理工作的需求下不断完善，大大提高了相应教务管理工作的效率。教务应用系统中成绩分析模块的完善过程就充分体现了教务管理的需求，推动了应用模块的发展，进而提高了教务管理工作效率。
1.成绩分析模块
2013年之前教务应用系统中虽然有成绩分析子模块，但是该模块并没有被老师们使用。通过调查笔者及同事了解到：成绩分析模块是由提供数字校园平台技术的公司设计，该模块设计时并没有深入了解学校管理层、教师及学生的使用需求，仅仅提供了成绩录入保存、基本统计数据（平均分、优秀率等）两项功能。其中成绩录入保存功能在上级教育部门提供的成绩平台中已经存在，而统计数据又无法满足老师们的分析需求，导致该模块未被启用。
随着大数据时代的到来，我校陆云泉校长特别重视学生成绩的收集与分析，通过学生成绩的跟踪和分析可以了解学校教学的发展状况，进而可以研究制定改进措施改善教学现状。为此陆校长要求改进“成绩分析模块，提出了将教育统计中的z分数（标准分数――便于跟踪学生的成绩，对比不同学科之间的关系）引入模块的需求。为了能够让成绩分析模块更好地为教学管理服务，笔者作为成绩分析模块改进的负责人广泛了解教师和教学管理者的需求，并对各种需求进行了分类整理，发现需求主要集中表现在如下几点：
（1）作为学生成绩档案管理的一部分，保存记录学生成绩，并为学生提供成绩证明；
（2）对当次考试成绩进行分析，为教师提供改进教学的依据；
（3）跟踪分析历次考试成绩，了解教学发展状况，为学校制定、改进教学计划提供依据；
（4）操作简便，更易于表现分析结果。
为了能够将各种需求以科学的方式呈现、简便地操作使用，笔者参考了教育部门的中高考成绩分析，了解成绩分析的主要对象和方法；同时参阅了关于教育统计方面的书籍，了解如何运用专业的统计知识呈现，使得分析更具有科学性、更利于教师和管理层准确把握教学状况，精确定位；结合自己曾经作为年级主任对于成绩分析的经验以及使用各种软件的感受，设计了改进成绩分析模块的《理工附中数字校园平台成绩统计分析系统方案》。
如图1所示为该方案的设计框架，方案中详细提出了成绩统计分析的主体内容，其中基本统计量包括平均分、优秀率、及格率、低分率、标准差、z分数（或标准分：对z分数做线性变化）、最高分、最低分、极差等等。每一种统计量可以对班级、年级进行统计，在班级和年级统计量里面可以对部分量再进行分类统计，例如：对男女分类统计。每一种统计量不仅可以对单科进行统计，还可以根据需求选择部分科目总分统计，例如：统计主科总分：语文、数学、英语、物理、化学总分情况，也可以统计全科总分。这些统计量中个性化的需求可以由老师自主选择生成，并且可以将个性化的选项按照需求进行排序，使得系统具有一定的个性化和交互性。成绩分布图可以体现年级成绩的整体分布，利于整体把握教学状况。利用z分数折线图（或柱状图）可以跟踪学生或班级单科、多科及总体发展变化的趋势，z分数“雷达图”可以比较一次考试中学生各科发展是否均衡，如图2所示。
整个方案力求在设计上尽可能科学有效地实现老师和管理者的需求，在操作上具有交互性且简便易行，在信息呈现上通过图、表等直观表达形式表现统计数据。为了能够实现方案的设计想法，不断与提供数字校园公司的工作人员进行沟通，反复商讨确定方案的具体设计及相关实现细节。通过两年实践――意见反馈――调整改进――再实践的过程不断完善“成绩分析”模块，现已基本上实现方案中所设计的内容。在实践过程中老师们从一开始的不太关注转变为主动使用，并且不时地咨询一些统计量含义、模块使用的方法、如何看待图表等问题，不断地为我们提供改进的建议，促使我们的设计更具有针对性，更为实用。
目前成绩分析模块不但减轻了老师们自己分析成绩的负担，而且还为老师进一步深入分析提供了证据，大大提高了工作的有效性。同时也为学生提供了考试情况的详细分析和历次成绩跟踪，让学生可以自我分析发现问题，从而自发改善学习状况。
2.学籍管理、智能排课等模块
在教务应用系统中不仅成绩分析模块是从学校需求出发为学校的教育教学服务，学籍管理、智能排课等其他模块的设计也满足了学校教学管理的实际应用。在实际使用过程中不断汇总使用者的反馈意见，调整需求，改善并简化操作，逐渐改变了相关管理模式，提高了学校的管理效率。
随着社会的发展进步，教育改革继续深入进行着，例如全国高考改革、全国教育质量综合评价改革等项目的启动等将会给学校教育带来巨大的影响，教学模式、评价方法等都需做出相应的调整。为了能够更好地服务于改革变化中的教育教学管理，我校结合改革方向继续研究我校自身的特点及需求，提出具有理工附色的改革方案，并依此提出具体的技术需求，优化并增加数字校园中的相关模块以服务于教育教学管理。
3.学生成长档案模块
在教务应用领域方面，我们准备在现有成绩分析模块的基础上搭建旨在综合评价学生的学生成长档案模块，帮助教师、学生、家长全面评价学生。目前我校参加了中小学教育质量综合评价改革实验区工作，作为海淀区实验学校，可以学习评价学生不同方面的不同评价方法，借此更为科学有效地设计改进学生成长档案模块。目前已初步形成了学生成长档案平台的设计方案。方案围绕品德发展水平、学业发展水平、身心发展水平、兴趣特长养成、学业负担状况等评价指标框架进行设计。方案涉及的内容主要包括：学生成长记录的内容、学生成长记录的呈现方式、成长档案积分、成长综合指数、诊断评价与建议五方面内容。
（1）成长记录主要包括：学生个人信息、个人愿景、学业水平、社会实践、身心健康、兴趣特长等；
（2）成长记录呈现方式借鉴各大社交网站的呈现方式，力求让学生喜欢使用，真正发挥其记录成长的作用；
（3）成长档案积分借助现有评价指标研究成果及我校经验给学生不同指标赋予积分，并换算成各分项指数；
（4）成长综合指数借助雷达图如图3所示，及折线所围成面积生成学生个人的成长综合指数S=（a1a2+aa+a3a+aa+aa+aa）sin；
（5）诊断评价与建议最终根据学生的各项指数、综合指数和档案具体内容形成评价，并给出建议以帮助学生综合发展。
通过与公司的产品设计人员深入沟通后，该方案的部分设想已经具有雏形，研发人员已经进入到软件的实现环节。未来我校将会局部进行试用，收集老师和学生的使用意见，根据这些反馈建议和国家在教育质量综合评价改革中不断取得的成果改进我校的学生成长档案模块，从而科学有效地对学生进行综合评价，为我校的教育教学管理工作提供依据。
三、总结
以上涉及的应用模块发展变化过程是我校数字校园发展的缩影。在学校教育教学需求的不断推动下，数字校园的建设得到了快速发展，现有应用模块在学校需求和应用的基础上不断完善，新的需求催生了新的应用模块，数字校园的使用率不断提高，越来越多的教师和管理者在使用过程中提出了新的需求和设想，不断为数字校园的发展提供源泉，使得我校数字校园的建设进入了可持续发展的良性循环中。 （编辑：杨馥红）