可视化教学论文范文

时间:2023-03-01 23:15:33

可视化教学论文

可视化教学论文范文第1篇

作者简介:张新培,上海对外经贸大学高等教育研究所助理研究员,博士。(上海/201620)

*本文系中国高等教育学会高等教育科学研究“十三五”教育科学规划一般课题“中国情境下大学生国际化能力的指标体系构建”(16YB042)的阶段性成果。

摘要:使用Cite Space绘制近十五年国内大学教学研究的知识图谱。研究热点集中于人才培养、教学质量、教学改革等关键问题。“人才培养”节点揭示大学教师、教学效果和本科教育的内在联系;“教学质量”节点揭示偏重通过教学评估等促进教学质量提升;“教学改革”节点揭示课程建设与教学改革的关联。研究呈现出国家政策导向下深化教学改革、改革教学促进创新人才培养、关注教师和学生发展的趋势。

关键词:大学教学;研究热点;研究趋势;知识图谱

创新驱动背景下,推进高等教育内涵发展,深化教育教学改革,提高人才培养质量,迫切需要提升教师教学水平。《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》提出,“教师要把教学作为首要任务,不断提高教育教学水平”。关注大学教学,提高教学质量,成为高等教育发展面临的关键议题。本文应用文献计量学的研究方法,对近15年的文献数据进行可视化分析,绘制大学教学研究的知识图谱,通过定量数据客观和直观地展现我国大学教学领域的研究热点及研究趋势,以期为国内大学的教学研究和教学发展活动提供客观有效的借鉴和决策依据。

一、数据来源及研究方法

本文以近15年国内大学教学研究的文献为研究对象。在中国期刊全文数据库(CNKI)中,研究领域设定为“高等教育”,来源类别为“CSSCI期刊”,以检索式“主题=教学并含大学,入库时间=2000-2014年”,检索到5236条记录,剔除无效文献(如大学教学投稿须知等),最终使用4504条记录(下载时间为2015年10月5日)。将相关数据文档导入CiteSpace3.9.R13,进行时区分割(Time Slicing)和阈值选择。研究对象的时间跨度为15年,单个时间分区为1年,共有15个时间分区。最后,运行软件并生成知识图谱。知识图谱集成了科学计量学和信息可视化技术等领域的理论思想,将某一领域的大量文献资料转化为可视化图像,以形象地显示某领域知识的发展进程及其结构关系。作为一种适用性强的知识网络分析方法,使用CiteSpace软件绘制可视化的学术文献知识图谱成为信息分析中独具特色的途径。[1]

二、大学教学研究的基本情况

载文数量方面,自2000年开始,教学研究成为高等教育领域的研究热点,论文数量逐年递升;2008年后呈现出研究热潮,2008-2014年发文量占十五年总量的75.6%。2012年3月教育部出台《全面提高高等教育质量的若干意见》,针对制约高等教育内涵发展的突出问题提出30条措施。质量不仅是高等教育发展的核心,也体现了政府对教育改革方向的期许。随后,多数学者对大学教学相关问题进行了研讨,2012年后发文量再创新高,2012-2014年发文量占十五年总量的38.4%。

图1大学教学研究论文数量的时间分布

发表大学教学论文数量居前十位的机构有北京师范大学(151)、南京大学(147)、清华大学(136)、浙江大学(126)、华中科技大学(121)、北京大学(86)、华中师范大学(72)、华东师范大学(64)和中国人民大学(61),这十所学校作为中国著名且具有教育学研究优势的机构,对大学教学研究产生了极大的关注。以第一作者数量5篇以上的研究者有40位,他们在大学教学研究方面有较高的产出。

论文的学术影响方面,有6篇论文被引用超过100次,引起了大学教学相关研究者的高度关注。赵洪2006年发表的《研究性教学与大学教学方法改革》,近10年被引用370次,他提出研究性教学以实践问题为基础,培养学生的学习、问题解决、团队合作和创新能力。[2]2009年别敦荣发表的《大学教学方法创新与提高高等教育质量》共被引用178次,提出教学方法是影响高等教育质量的关键,可从大学政策制度、教师和学生意愿以及相关教学条件等方面创新大学教学方法。[3]蓝江桥2003年发表的《中美两国大学课程教学质量评价的比较与思考》被引用149次,提出现代大学课程教学质量的评价指标应突出现代大学教学的特点,注重选择多样化的评价方式和评价主体。[4]刘献君2007年发表的《建设教学服务型大学――兼论高等学校分类》被引用117次,提出教学服务型大学以本科教学为主,根据条件和需要适度进行研究生教育。[5]蔡敏2006年发表的《美国著名大学教学评价的内容特征》被引用101次,提出教学评价是提升高等学校教育质量的重要手段,确定评价内容是实施教学评价的关键环节。[6]除此之外,桑新民、王玉衡、王建华、项贤明等学者也发表了有影响、有价值的大学教学研究论文,他们的一些思想观点也有较高被引率。

・课程与教学・近十五年我国大学教学研究的热点与趋势

三、基于关键词共现的大学教学研究热点

2000-2014年间大学教学研究相关文献中出现两次以上的关键词有485个,出现10次以上的有207个,出现35次以上的有40个,出现50次以上的有23个。通过节点的大小可以发现热门关键词,通过关键词可以揭示研究热点。依据每个关键词的出现频次及其知识图谱节点的大小,可看出,近年来大学教学研究的热点主要集中于人才培养、教学质量、教学改革、研究型大学、大学教师、本科教育等方面。

(一)分析“人才培养”节点

“人才培养”是最大的节点,关键词节点知识图谱表明,人才培养与相关节点组成了网络体系,其中,大学教师、教学效果和本科教育三个关键词具有较高的中心性,也是人才培养领域探讨最多的内容。研究者关注本科阶段的人才培养,注重教师在本科人才培养中发挥的作用,提升教学效果成为人才培养过程的关键点。周光礼认为,教师的发展包括学术发展和教学发展,教师评价应当充分考虑教学学术能力。[7]陆根书提出,教师围绕教学与研究展开学术工作,随着资历的提高,学术活动逐渐转向以研究为主,应鼓励资历深的教师更多参与教学。[8]李宝斌提出,从学生的视角来看课堂教学效果不佳的原因是教师教学投入不足,教师则认为是评价重心、评价导向出现了偏误。[9]廖明提出,提高传授知识的价值性、授课有激情、有效与学生互动和思路清晰等是提高教学效果的主要措施。[10]当前,“以学生为中心”的理念正影响着我国本科教育,应遵循学生身心规律,激l学生求知潜能,重视学生主体地位。[11]以上研究充分体现了大学人才培养的丰富性和复杂性,研究者对人才培养工作的认识逐渐深化和理性,更加关注处于核心地位的学习者。

学生处于学校发展中心地位的文化环境尚未形成,对学生的有效学习进行合理引导和提供有价值帮助的体制机制尚未建立,使得已有研究对以教师为主导的教学探讨较多,对学生学习效果的关注度还不够,对学生学习的研究成为大学教学的发展趋势。叶信治认为,我国大学生由于处于教学过程的边缘位置,缺乏学习主动性,学习投入不足。教学方法不能很好地激发学生的学习能力、课外学习不足和做中学机会欠缺,致使学生的动手能力和创新能力不能得到充分的发展。[27]学生呈现出多元化和异质化趋势,而大学课程和教学方法等没有对此及时回应。[28]刘献君也提出,深化教育改革、提高人才培养质量需要以学生的学习和发展为中心,从以“教”为中心向以“学”为中心转变,提高学生学习质量,使学生在知识、能力和素质上全面提升。[29]张德江提出,突出以人为本的质量观,重视学生发展,关注学生的学习产出及效果,把出发点和落脚点紧紧放在学生身上。[30]可以看出,当前的教学范式变革逐渐呈现出“以教师为中心”到“以学生为中心”转变的趋势,研究者对学生学习效果进行研究,探学生如何进行有意义的学习,研究学生学习效果的评估机制,保障教学的有效性。

五、结论与讨论

大学教学研究与新世纪提升高等教育质量的战略需求紧密相关,与高校培养创新人才的根本使命一脉相承。对大学教学研究主题相关的文献内容进行知识图谱分析,对关键词及其研究热点做进一步挖掘,发现近十五年来大学教学研究的主题聚焦于人才培养、教学质量和教学改革等议题,学者对当前人才培养的根本要求、教学质量提升和教学改革的时代迫切性都产生了集体认同。“人才培养”节点图谱揭示大学教师、教学效果和本科教育的内在联系,“教学质量”节点图谱揭示偏重通过教学评估促进教学质量提升,“教学改革”节点图谱揭示课程建设与教学改革的关联。进行关键词时区视图分析,发现大学教学研究的演进特征。从二十一世纪伊始国家政策导向下的大学教学改革,关注拔尖创新人才培养的理论和实践摸索,到近年对教师和学生的发展、关注学习效果的人文关怀,可以窥视十五年来大学教学研究的发展趋势,以及提升质量成为贯穿大学教学研究的永恒主题。

总之,本文运用科学知识图谱,初步揭示了十五年来我国大学教学研究的热点和趋势。基于此,笔者认为需要进一步深化大学教学研究,相关建议如下:一是分层次分类型对大学教学进行研究,加强对不同类型学校、不同层次学生及不同学科领域的教学的研究,关注大学教学的多元化和特色化发展。虽然有大量的关于教学的理论探讨,但实践中的大学教学仍然存在巨大的创新空间。要进一步研究如何将学校的办学理念、培养目标、学科特色、课程目标、教师水平和学生素质等,凝练成符合学校发展实际、学科培养要求、有独特性和竞争力的特色化教学,凸显教学对学生发展的独特价值和不可替代性。二是加强对大学教学的理论及其实践研究。人才培养、教学改革和教学质量都是大学教学领域的研究热点,同时也是研究难点。教学活动的有效实施需要教师更好地平衡教学与科研的关系,增加教学投入,改进教学方法。教学涉及高等教育系统内部和外部多层次的复杂关系,在教师开展创新性和有效性的教学活动之外,需要外部合理的教学评价制度和教学文化氛围的支持。后续需要加强大学教学制度设计的理论基础、大学教学制度生成的内在逻辑、提高教学有效性的合理路径、学生学习的特点和规律及其相应的教学方式变革、适宜教学发展的外部制度及文化环境支持等方面的理论和实践研究,从而深层次解决难点问题。

参考文献:

[1]Chen C.CiteSpace: Detecting and visualizing emerging trends and transient patterns in scientific literature[J].Journal of the American Society for Information Science and Technology,2006,57(3):359-377.

[2]赵洪.研究性教学与大学教学方法改革[J].高等教育研究,2006(2):71-75.

[3]别敦荣.大学教学方法创新与提高高等教育质量[J].清华大学教育研究,2009(8):95-101.

[4]蓝江桥.中美两国大学课程教学质量评价的比较与思考[J].高等教育研究,2003(3):96-100.

[5]刘献君.建设教学服务型大学[J].教育研究,2007(7):31-35.

[6]蔡敏.美国著名大学教学评价的内容特征[J].外国教育研究,2006(6):25-28.

[7]周光礼.教学学术能力:大学教师发展与评价的新框架[J].教育研究,2013(8):37-46.

[8]陆根书,等.大学教师的学术工作:类型、特征及影响因素分析[J].复旦教育论坛,2010(6):38-44.

[9]李宝斌.高校课堂教学效果的教师评价维度探究[J].中国大学教学,2011(8):65-67.

[10]廖明.提高教师课堂教学效果的策略研究――基于学生教学质量观视角[J].教师教育研究,2012(6):61-65.

[11]陈新忠.“以学生为中心”的本科教育实践误区及引导原则[J].中国高教研究,2012(11):57-62.

[12]王义遒.对当前高等学校本科教学质量的一些看法[J].中国大学教学,2008(3):4-14.

[13]高海生.高等教育教学质量保障监控体系的构建与实践[J].教育研究,2006(10):89-92.

[14]马万华.扩招后高等学校教学质量状况分析[J].高等教育研究,2002(9):69-74.

[15]胡建华.我国高等教育教学改革30年[J].教育研究,2008(10):11-20.

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[18]顾明远.高等学校的教学改革及教育观念的转变[J].北京师范大学学报,2000(2):129-133.

[19]蒋凯,陈学飞.中美高等教育交流与中国高等学校教学改革[J].高等教育研究,2001(1):53-62.

[20]吴爱华.欧洲高等教育教学改革二十年[J].中国大学教学,2005(2):61-64.

[21]吴松强.创新人才培养的文献综述及理论阐释[J].现代教育管理,2010(4):68-70.

[22]瞿振元.高校如何成为拔尖创新人才培养的基地[J].中国高教研究,2008(2):7-11.

[23]李培根.构建创新人才培养体系之我见[J].中国高等教育,2008(5):20-21-38.

[24]钟秉林.高度重视高等学校教师发展问题[J].中国高等教育,2011(18):4-6.

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[26]邬大光.教学文化:大学教师发展的根基[J].中国高等教育,2013(8):34-36.

[27]叶信治.从美国大学教学特点看我国大学教学盲点[J].高等教育研究,2011(11):68-74.

[28]鲍威.未完成的转型――普及化阶段首都高等教育的人才培养与学生发展[J].北京大学教育评论,2010(1):27-44.

[29]刘献君.论“以学生为中心”[J].高等教育研究,2012(8):1-6.

可视化教学论文范文第2篇

关键词:数字故事 中小学德育教育 教学设计案例

随着“校校通”工程和“数字化校园”建设的逐步推广,网络和信息技术在基础教育中的应用越来越普遍。数字故事作为一种新型的教学方式,通过将文字、图像、声音、音乐等多媒体素材的有机整合,讲述真实性、情感性、意外性的可视化故事,为学生提供一种高质量的学习体验。笔者认为,将数字故事与中小学德育教育相结合,可以有效地提高德育的教育质量和效益。

一、数字故事的简介

数字故事产生于20世纪90年代初期,达纳•温斯洛•阿奇利作为数字故事的首创者,用电脑把自己的老照片配合讲述制作成了一部自传体小电影,得到了好评[1]。后来,随着数字故事的成型和不断推广,越来越多的教师参与到数字故事的学习和制作中,并将这种方法广泛地应用于课堂教学。

数字故事的制作流程主要包括三个步骤:

1.确定主题、编写故事

在制作数字故事的过程中,主题的选择非常重要。这个主题要源于生活,在真实事实的基础上进行提炼和升华,再配合具有意外性的欧亨利式结尾,带给观众心灵的震撼,引起观众的共鸣。

2.设计故事模板

故事模板能够形象直观地显示出作品完成后的可视化效果,就像是一个可视化“地图”,指引故事创作者去组织故事开头至结尾所能看到和听到的素材,为编辑数字故事起指导作用,方便作者直观性地思考和安排各种素材[2]。

根据故事的结构安排和内容要求,选择与主题密切相关的图片、文字、视频、音频,并用PowerPoint、绘声绘影、Move Maker等软件将各类多媒体素材加以整合,形成完整的数字化故事。

二、数字故事与中小学德育教育的结合点

(一)中小学德育工作本身存在急需解决的问题

《中小学德育工作规程》指出:“德育即对学生进行政治、思想、道德和心理品质教育,对青少年学生健康成长和学校工作起着导向、动力、保证作用。”因此,必须把德育工作放在素质教育的首要位置,贯穿于教育教学的各个环节。然而,目前学校德育工作存在着诸多问题,最为突出的是远离学生实际,针对性不强,“假、大、空、远”现象严重;德育途径单一,方法简单,存在“老办法不行,新办法不明、硬办法不行”的无奈[3]。如何拓宽学校德育途径,改进学校德育方法,成为目前中小学德育工作亟待解决的问题。

(二)数字故事让学生成为德育学习的主人

中小学德育教育要求结合学生年龄小、思想单纯的特点,展开形式活泼、生动形象的德育活动,让学生理解深层次的思想教育内涵。此外,《思想品德课程标准解读(总论)》中指出:“青少年思想品德必须注重与学生生活经验和社会实践的联系,通过学生自主参与的、丰富多样的活动,扩展知识技能、完善知识结构、提升生活经验、促进正确思想观念和良好道德品质的形成和发展。”这就要求德育教育必须集合学生生活实际,充分发挥学生的主观能动性,让学生真正参与到教学内容的情境中。

数字故事的制作特点恰好可以满足这一要求,它强调以学生为中心,要求学生对现实生活进行探究,并通过数字化故事叙述的方式来展现自己掌握的知识和自己对问题的看法[4]。数字故事通过确定主题、设计模板、搜集多媒体素材、制作作品等一系列的过程,为学生提供自主探究学习的机会和高质量的学习体验,激发学习兴趣和创造力,让学生用自己的好奇心和探索心将内容抽象、理论深奥的知识点转化为图文声像并茂的可视化故事,培养学生创意、表达、艺术、逻辑等综合素养。

(三)数字故事能有效提升学生的情感

数字故事最大的特点就是通过简洁的文字、契合主题的图片和声音,带给人们心灵的震撼和对生活的思考。如数字故事《逃生者》,讲述了一位伟大的母亲为了拯救自己的孩子,选择自杀性的跳楼方式;《我不愿当老师》告诉我们作为教师的辛酸以及他们甘愿为学生奉献的精神;《老师,我可以不爱吗?》带给我们一个孩子因为不想看到母亲在恶劣的天气下工作,向老师提出不爱秋天和冬天的故事。这些故事虽小,却具备极高的故事性、艺术性、技术性和创新性,深深感动着每一位观众。由此可见,制作符合德育教育主题的数字故事,并将其应用于教学,可以有效提高课堂教学的吸引力,促进师生思想深度交流,将知识技能教育与情感态度教育相融合,使学生从数字故事的启迪中深化对教学内容的理解。

三、教学设计案例

本文以人教版小学品德与社会三年级下册《马路不是游戏――遵守交通法规靠自觉》为例进行教学设计,来探索数字故事在中小学德育教育中的运用模式。

(一)教学目标

情感、态度、价值观 了解交通法规对于社会公共生活的重要意义,懂得珍爱生命

具有小组合作意识和团队精神

能力目标 初步具备归纳能力和表达能力

初步具备利用网络搜索信息的能力

初步会操作PowerPoint等软件,并通过软件展示自己的学习成果

知识目标 知道有关交通规则和常识

知道自觉遵守交通规则,注意交通安全

(二)教学环境:网络教室,要求每台计算机安装PowerPoint等软件,并能链接互联网。

(三)课时安排:两课时。

(四)教学过程

1.创设情境,导入主题

师:大家小时候一定都学过一句童谣:“红灯停、绿灯行、黄灯等一等”。那大家知道为什么要这样做吗?生:(自由回答)

师:大家回答的非常正确,这句童谣就是告诉我们要从小养成交通安全意识,遵守交通法规。

2.展示违反交通规则和交通事故的图片

师:交通猛于虎,之所以要自觉遵守交通法规是因为一旦出现交通事故,后果将不堪设想。下面大家来看一组图片,并告诉老师你们有什么感想?

生:(观看图片并谈观后感)

3.播放数字故事案例

师:老师要给大家讲一个故事,故事的名字叫做《天堂里没有车来车往》。此时此刻同学们又有什么感受和想法?

生:(观看屏幕并交流感想)

4.小组合作,制作数字故事

师:大家都基本了解了交通安全的重要性和意义,现在老师要把同学们分成小组,每个小组制作一个有关交通安全的数字故事。

生:各小组确定主题、编写故事、设计故事模板、分配任务、搜集资料。在这个过程中,教师要对学生进行适当的技术指导,帮助学生高效率地完成多媒体素材的选择和编辑工作。

四、总结

数字故事作为一种全新的教学方式,不仅是对学科课程的补充、延伸,更体现了它的“综合性、跨学科性”[5]。数字故事与学科教学相整合,极大地提高了学生的学习兴趣,培养学生自主学习能力、合作学习能力和信息技术能力。同时对教师提出了更高的要求。制作一个好的数字故事,不仅要求教师具备良好的语言文字功底和艺术审美能力,还要求教师具备较高的“数字故事”教学软件制作能力和多媒体素材的编辑处理能力。因此,教师必须不断加强学习,提高自身的专业化水平和信息素养,有意识地制作和推广数字故事,让数字故事真正成为中小学德育教育强有力的工具。

参考文献:

[1] 孙卫华、郑红艳:《数字故事在美国课堂教学中的应用》,《中小学信息技术教育》,2008年第2期。

[2] 李颂:《数字故事:一种新学习和表达方式――以“上海市女教师故事大赛”为例》,《上海教育科研》,2011年3月,第44-46页。

[3] 刘立华:《当前中小学德育工作的问题和对策》,《中国电力教育》,2010年第22期,第163-165页。

[4] 伍小芳:《数字化故事叙事在教学中的应用研究》,教学论文,海南省陵水黎族自治县隆广中心小学,2011年9月9日。

[5] 陈静娴:《数字化故事叙事在教育中的应用研究》,上海师范大学,2006年,第57页。

作者单位:日照市教育局1

可视化教学论文范文第3篇

张齐华,南京市北京东路小学副校长,高级教师,江苏省数学特级教师,《江苏教育》《小学教学》等刊物的封面人物。一直致力于数学课堂文化的探索与实践,曾代表江苏省参加全国小学数学专业委员会第七届教学观摩大赛荣获一等奖,《人民教育》《小学教学》先后对其在数学文化领域的探索进行专题报道,2007年《中国教育报》专题报道了其数学课堂系列教学艺术。参与苏教版小学数学教材的编写,200多篇教育教学论文在省级以上刊物发表,《张齐华与小学数学文化》2010年由北京师范大学出版社正式出版。

【摘要】发展学生的数学思维,是数学教学的根本任务,是核心素养背景下数学教育的关键诉求。借助精确加工、问题驱动和深度对话,可以唤醒文本的思维可能、激活思维的内在动力、引领思维的纵深发展,让思维真正发生。要善于调动学生的多重感官,参与到思维的发生、发展和表达过程中来,用直观的图形表征抽象的思维,在动手操作与实践中展现思维的过程,在语言表达中外化学生的思维,让思维“看得见”。

【关键词】思维可视化;画图;操作;表达;让思维看得见

【中图分类号】G623.5 【文献标志码】A 【文章编号】1005-6009(2017)25-0048-03

【作者简介】张齐华,南京市北京东路小学(南京,210008)副校长,高级教师,江苏省数学特级教师。

数学,是思维的体操。通过数学学习,发展学生的数学思维,是数学教学的根本任务,也是核心素养背景下数学教育最关键的价值诉求。

然而,思维看不见。

不仅抽象思维看不见,形象思维,我们同样看不见。面对“大脑”这一思维得以发生的最深不可测的“黑匣子”,我们的数学教学如何借助相应的教学手段和方法,让看不见的思维“可视化”,成为数学教师、学习同伴可以观察、把握、触摸的对象?我们的数学课堂需要重建。

一、让思维真正发生――思维可视的基本前提

没有思维的真正发生,何谈思维的可视化?

数学是思维的产物,但数学一旦以思维产物的形式固化下来,成为数学学习的对象时,它的存在,却未必一定能引l儿童的思维。

因而,对数学文本进行教学意义上的再加工,以问题引领儿童展开真正的数学思维,在对话过程中引导思维向纵深推进,是数学教学引发思维的基本要义。

1.精准加工,唤醒文本的思维可能。

好的数学文本一定具有引发思维的可能性。但可能性如何转化为现实,引发学生的有效思维,我们需要对文本进行适切儿童心理规律与年龄特点的精准加工。比如,苏教版三下《小数的初步认识》一课,如果教师仅仅将小数视为十进分数的另一种表达,视为数学上的一种人为规定,那么,其所内涵的思维空间便会被窄化与压缩。稍作调整,我们不妨给学生呈现如下学习文本:“0.3元表示什么?用你自己喜欢的方式表示出你对它的理解。”开放的文本呈现给学生创造了巨大的思维可能,并展现出不断拓展、充满创造的思维空间。可以想见,由于学生已经积累了0.3元与3角、3角与元之间的关联性经验,因而,他们完全有能力通过语言文字、直观图、示意图等,创造性地表达并建构“0.3元”的数学意义,从而获得思维的发展。这一过程中,开放的文本空间、有效的任务驱动,唤醒了文本的思维可能,让文本真正成为思维的引擎。

2.问题驱动,激活思维的内在动力。

不是所有的问题都能引发学生的思维。好的数学问题,应尽可能来自学生,具有更大的思维空间,能引发学生的思维冲突,进而在认知平衡与失衡之间激活思维的内在动力。例如,苏教版五下《圆的认识》一课,由于知识点繁杂,师生易被知识束缚,忽略知识背后的思维诉求。教学时,不妨从旧知中引出新问题:长方形的大小由长与宽决定,正方形的大小由边长决定,圆的大小又是由什么决定?对于学生而言,这是一个具有巨大探索空间与思维挑战的问题。此时,倘若教师能够引导学生边操作、边感受、边猜想、边体会,他们或许会在圆规画圆的过程中破解这一秘密,进而发现圆规两脚的距离就是半径,无数条半径长度都相等,因而,一条半径即可决定圆的大小。在这里,繁杂的知识点因为一个开放性的大问题而得以有效统整,思维也在问题驱动下得以充分激发与展开。

3.深度对话,引领思维的纵深发展。

没有碰撞就没有思维的推进,没有对话就没有思维的砥砺。当学生经由独立思考,形成自己的见解后,如何引导他们在分享、对话、质疑、辨析中求同存异、谋求共识、建构意义,是推动学生思维向纵深发展的重要路径。

例如,教学苏教版六下《用方向和距离确定位置》一课时,我放弃了教材“简单呈现”的教学路径,而是大胆地将学生抛向问题的中心:在平面图中给出灯塔与遇险船只的位置,引导他们以灯塔为观测点,自己想办法描述、确定船只的具置。不同的学生因经验多少、思维深浅的差异,可能提出不同的解决方案。比如,有些学生受“用数对确定位置”经验的影响,借助数对来刻画船只的位置;有些学生关注了方向和距离但忽略了角度;有些学生关注了方向和角度又忽略了距离;有些学生关注了距离又忽略了方向;有些学生既关注了方向、角度,又关注了距离,但在确定角度上出现了分歧等。此时,教师不必急于出面解决纠纷,而应将问题重新抛给学生,引导学生展开对话,或为自己的观点辩护,或向同伴提出质疑,或在比较中发现差异,或在协商中寻求共识。事实上,真正的思维正是在这样深度、多维、开放的对话过程中得以展开和深化的。

二、创新教学路径――让数学思维“看得见”

让思维“看得见”本身并非目的。借助可视化的数学思维,教师能够透过头脑这一“黑匣子”,发现儿童数学思维的本来模样,并借此对学生的数学思维过程进行引导,优化学生的数学思维发展路径,提升数学思维品质。

让思维“看得见”,我们需要调动学生的多重感官,参与到思维的发生、发展与表达过程中来,用直观的图形表征抽象的思维,在动手操作与实践中展现思维过程,在语言表达中外化学生的思维。

1.“画”下来,思维触手可及。

思维是人类所具有的高级认识活动,是对新输入信息与脑内储存知识经验进行一系列复杂的心智操作过程。如何让内隐的心智操作过程外显化,画图是简洁、易行的方法之一,是学生表征思维、教师“观察”学生思维行之有效的方法。

例如,教学苏教版五上《认识负数》一课时,教师引导学生用直观图表示出对“-2层”“-5℃”“-155米”的理解。结果,不同的学生呈现出不同的表征方式。以“-5℃”为例,有些学生画了冬天下雪的画面并配以-5℃字样;有学生画了温度计,但温度计上只有-5℃这一个温度;有学生同样画了温度计,但在温度计上不仅有-5℃,还有0度甚至+5℃的字样;更有学生只画了抽象的一条竖线,并在竖线上标上0℃、-5℃和+5℃等。显然,第一类学生对负数的理解还停留在感觉的层面,未能从数学的角度对-5℃作出阐述;第二类学生则有了一定的直观思考与定量表达,但他们对负数的意义、负数与0的关系、相反意义的量等的认识还比较模糊;相比较而言,第三类学生对负数的理解已经相对清晰,对负数与0及正数的关系有了比较准确的把握;而第四类学生,在前一类学生的认识水平之上,又有了新的发展,并提升到相对抽象和概括的水平。小小的示意图,外化并折射出学生不同的思维线索、路径和水平,这些给教师了解学生的思维现状,进而作出有针对性的引导提供了可靠的技术支持。

2.动手“做”,让思维有迹可循。

数学思维不是孤立的,它往往伴随着具体的数学活动而展开。教学时,通过引导学生动手“做”数学,在操作、演示、实验、实践的过程中,教师可以有机会“观察”学生的思维路径、方向与状态,灵活调整自己的教学,以更好地培养、发展学生的数学思维。

例如,教学苏教版一上《认识11~20的数》一课时,学生如何用小棒准确表征对11~20各数的理解,是本课教学的关键。教师可以引导学生自己动手摆一摆、画一画,在操作过程中探寻学生思维的轨迹。比如,对于“画图表示12”这一学习任务,有些学生会零散地画出12根小棒;有些学生则会把10根画一起,在边上再画出2根;有些学生则会把10根捆成一捆;而有些学生则会用一根长的小棒表示1个十,用2根短的小棒表示2个一;更有学生会直接画出简易的计数器,在上面用3颗珠子表示出12这个数。不同的画法,折射出的恰是学生不同的思维水平――有些学生的思维还处在前结构化水平,他们对于“满十进一”的计数规则还没有清晰的认识;有些学生则在这方面相对要前进很多;至于能够创造性地用长的小棒表示1个十,或者能够自觉想到在计数器上用珠子表示数,他们的思维显然已超越了一年级学生的应有水平,对于位值制也有了初步的感受。教师可以组织学生进行比较,在沟通、对比中寻找最好的表达方式,并在相互借鉴、学习的过程中,提升自己的理解、认识与思维水平。

3.“说”出来,让思维动态展现。

语言是思维的外化。借助语言,我们可以将思维展现出来。语言,是教师了解学生思维水平、方向和动态的最好载体。数学教学过程中,教师要克制自己“教”“说”的欲望,尽可能给学生创造更多表达的时间和空间,学生自主表达、自由表达、充分表达,并在对话、沟通、质疑、答辩的过程中,展现、发展和提升思维。

例如,教学苏教版五下《圆的认识》一课,鉴于朴素的数学直觉,几乎所有学生都能够给出“半径无数条、长度都相等”的结论。然而,当教师进一步追问“为什么半径有无数条,你是怎么思考的”,学生的思维往往会出现困难。此时,教师不妨引导学生先独立思考,然后在团队中交流自己的想法,学生或许在相互碰撞中能得到启发。此时,再引导学生把自己的思考表达出来,教师就有了倾听、了解学生思维的良好契机。有学生可能会提出把圆对折、再对折,这样就可以得到2条、4条、8条半径,因为永远都折不完,所以半径就有无数条;有学生会提出,圆有无数条对称轴,每条对称轴中都包含着两条半径,所以圆有无数条半径;有学生可能会提出在圆上画半径,而半径是永远画不完的,所以圆有无数条半径;有学生提出,圆上有无数个点,每个点都对应着一条半径,所以半径有无数条;也有学生会提出,画出半径后,可以把半径旋转1度、再旋转1度,这样就可以画出360条半径,进而,如果每次旋转的度数缩小10倍、100倍、1000倍……这样,我们就可以得到无数条半径。透过学生的语言表达,我们不难发现,每一种表达的背后,都隐含着某一种思维假设。这些,都给教师触摸学生的思维轨迹创造了极佳的条件。

当然,学生的语言背后,也存在着一些思维的漏洞与盲区,如果教师能够顺利捕捉,进而在追问中引导学生深入展开思考,学生的思维就有可能得到有效的提升。上述问题因为涉及无限,因而对多数学生而言有相当思维难度。当学生提出永远折不完时,教师是否可以现场演示一下对折的过程,让学生意识到,我们只要对折6~7次就已经对折不下去了,从而引导学生从“实物的对折”向“思想的对折”迈进,最终在头脑中完成对相关问题的把握。当学生提到,我们可以不停地画下去时,教师不妨展示“已经画满半径的圆”,并对“能够画出无数条半径”提出质疑,逼迫学生的思维向纵深处开掘,进而反思点可以无限小、线可以无限细,从而真正对圆为何会有无数条半径获得深刻的把握。

可视化教学论文范文第4篇

研究结果与讨论

我们把汉语教育技术期刊论文的统计结果放在国内和国外大背景下做个比较,可以从中了解到汉语教育技术研究的相对状况。与同期国内外教育技术期刊论文数量和年度走势的对比分析与国内外教育技术期刊论文数量的对比分析国内教育技术论文数量为国外同期教育技术论文数量的7倍,至于国内教育技术研究是否真的产生了远多于国外教育技术研究的成果,魏顺平(2010)发表了自己的看法。汉语教育技术论文数量少,也是可以理解的。一方面,它只是某个学科中的某个领域;另一方面,相较于汉语作为第二语言教学的语法研究、教学研究、习得研究等,教育技术研究相对薄弱。汉语教育技术相关论文的期刊类别分布,汉语教育技术相关在语言学及语言教学类期刊上的论文最多瑏瑥,其次是教育技术类。这从侧面表明,汉语教学工作者更多地是从汉语教学的需要和应用出发来讨论教育技术的相关问题。同时,也在探讨教育技术的过程中,以汉语教学的实际应用进行说明和论述。与国内外期刊论文数量年度走势的对比分析下图是2005至2011年间,汉语教育技术、国内教育技术和国外教育技术论文数量年度走势图为便于观察年度走势,即曲线的斜率,此处我们把汉语教育技术论文数量放大100倍。我们可以清楚地看到如下三个特点:(1)汉语教育技术发展与国内外教育技术发展走势一样,均呈总体上升态势;(2)汉语教育技术与国内外教育技术发展走势一样,在近期均呈走低状态,进入反思或审视阶段;(3)汉语教育技术发展状况相较于国内和国外走势(从曲线别点上看),更接近于国外。与同期国内外教育技术领域研究内容的对比分析《敏感词数据表》中的敏感词代表了近年来汉语教育技术研究的各项内容。通过对敏感词的统计分析可以看出汉语教育技术研究的高频范畴,与世界教育技术研究内容进行对比可以看出研究内容趋于一致的方面、不一致的方面和研究欠缺的方面。汉语教育技术研究的高频范畴及特点《敏感词数据表》中的敏感词频率信息可以显示出汉语教育技术的研究内容受关注程度的全貌。频率越高,受关注程度越高。为了相对集中地反映这期间汉语教育技术的研究特点,我们对敏感词按类别(范畴)进行由高到低排列后总结为如下两点:1)技术应用紧密围绕“语料库”、“多媒体”和“网络”,相关论文数量最多者为语料库,其次是多媒体,再次是网络。样本期刊论文反映出的相关研究细目报告如下:(1)“语料库”的相关研究包括的语料(数据、资源)类型有汉语母语语料库、中介语语料库、多语语料库、动态作文语料库、学习者口语语料库、学习者语音语料库、错字别字数据库、教材语料库和教学用字库、词库等教学资源,涉及的研究内容有语料库(数据库、资源库)的建设、加工、工具研发和应用等。这是语言教学中教育技术研究和应用的一大特色。(2)“多媒体”的相关研究涉及超媒体中的图片、视频媒体的应用瑏瑦,可视化、概念图,编码,多媒体教材和练习,多媒体课件设计、多媒体资源建设、利用和开发,多媒体教学方法、多媒体教学有效性,多媒体环境等。(3)“网络”的相关研究包括网络教学/学习环境,网络文化环境,网络虚拟社会,网站建设、网络课程,网络教师培训,网络教学设计、原则,网络平台需求、功能、开发等。2)“汉语知识教学”相关论文数量与“汉语技能教学”相关论文数量相比,前者多于后者。样本期刊论文反映出的相关研究细目报告如下:(1)信息技术支持的“汉语知识教学”相关研究包括汉字、语音、词汇、语法和中国文化教学等;(2)信息技术支持的“汉语技能教学”相关研究包括口语、听力、视听说、视听、阅读、写作教学等。

研究内容趋于一致的方面1)包含的研究层面和类型一致从总体情况看,近年来的汉语教育技术研究包括了三类:理论研究(如教学方法、教学模式、学习策略、自主学习、认知策略、教学环境)、相关技术研究(如多媒体、语音识别、计算机模拟、语料库)和技术在教学中的应用研究(如计算机辅助教学、网络课程、教学和学习资源)。这一结果表明:汉语教育技术的发展在总体上是全面的、积极的,从研究层次和类型来看,与世界教育技术研究是一致的。另外,世界教育技术研究表明,教育技术研究与科学技术发展水平密切相关,呈现出以技术为特征相继变化的发展历程(电视技术计算机技术多媒体和网络技术)。我们的考察结果表明,汉语教学的发展也呈现出同样的格局,并且汉语教育技术还受到一些专门技术发展水平的影响,如汉语语音分析技术、汉语语料库技术等,这些技术的最新发展和应用都被积极引入到了汉语教学中。2)紧随新技术创新出教学新方法关于聊天工具和博客在教学中的应用是目前教育技术讨论和关心的热点问题。在汉语教学中,它的交互性对语言教学无疑是有意义的,符合现代教育倡导的合作学习原则。它通过自发地、积极主动地进行任务或功能教学,开展相互交流,以共同感兴趣的话题驱动,促进学生以文字或语音的形式练习汉语说与写,也在文字或语音的输入过程中习得汉语。此外,过去人们固有认识中不适合于成人学习的游戏软件或游戏方式也受到关注。事实上,正是在现代教育技术发展和应用过程中不断涌现出了一些新课题,寓教于乐又一次成为教育领域研究的热点,探讨如何促进“生活体验、乐趣与学习的目的和手段相结合”等问题(祝智庭等,2010),学者们提出游戏化学习(game-basedlearning)及教育游戏(educationgames)。教育游戏研究可以把传统的游戏软件提高到一个更有利于学习的角度去认识。值得一提的是,汉语教育技术领域出现了利用新技术、新方法创新汉语教学和学习的报告。涉及三种形式:第一,研究汉语教学中如何运用多种网络聊天形式开展教学的问题,如何敏、张屹(2008)(利用邮件、网络论坛),袁伟、刘娜娜(2010)(利用聊天工具)。第二,研究应用博客、微博,乃至有声博客开展汉语教学的问题,如陈育焕等(2009)(利用有声博客)。第三,研究运用教育游戏开展汉语教学的问题,如蔡莉、刘芳妤(2011)。因此,可以说汉语教育技术在应用新技术创新教学方面,合着时代的脉搏走在形式和方法的前沿。研究内容不一致但有其合理性的方面1)多媒体技术受关注程度未呈现下降趋势国外教育技术研究在有关技术方面的研究的变化趋势显示,课件(courseware)和超媒体(hypermedia)的关注呈下降趋势;有关技术在教学中的应用研究的变化趋势显示,多媒体教学(multimediainstruction)呈下降趋势。魏顺平(2010)认为,“这应该是受当前网络技术普及的影响,课件和超媒体是单机环境下用来呈现学习内容、开展个别化学习的媒体”;“这同样应该是网络技术普及应用的影响”。但是,我们对《敏感词数据表》的分析表明,近年来汉语教育技术研究中多媒体技术受关注程度未呈现下降趋势,而是受到持续性的关注(敏感词“多媒体”的年度频率未见明显降低,其频率也没有被“网络”的频率所超越)。我们认为,这是学科特点使然。“多媒体”这一敏感词在汉语教学论文中的使用频率较高、年度受关注程度较高,显然有其合理的一面。因为汉语计算机辅助教学离不开多媒体技术的支持,各种媒体技术在汉语知识和言语技能教学中有着举足轻重的作用。以汉字教学为例,汉字是形、音、义的结合体,汉字的读音需要声音媒体支持,汉字的笔顺书写作为动作技能的教学理应用动画或影像技术支持,汉字的义项和构词等用法信息离不开文字技术的支持。这些既是汉语教学的客观需要,也是由汉语和汉字本身的特性决定的。“多媒体”受到持续关注,在一定程度上表明汉语教育技术研究始终脚踏实地,更多地着眼于学科应用的具体问题,而不是单纯地空谈教育技术。2)网络技术受重视程度未呈现明显增长趋势国外教育技术的研究结果表明,“随着网络技术的普及应用,网络课程得到了更多的关注,Internet、信息技术、网络课程和虚拟教室等与网络技术密切相关的研究内容均呈上升趋势”,“internet/网络课程等与网络技术密切相关的研究内容均呈上升趋势”(魏顺平,2010),“基于网络的教育技术研究是当前主要研究内容”(祝智庭等,2010)。但我们对敏感词“网络”(及相关)的考察结果并非如此,而是总体变化不大,按年度在较少的数量间略微波动。分析其中的原因,有三个。一方面,在我们所考察的样本期刊上发表汉语教育技术相关论文的作者大多数为国内学者,他们的教学任务和关注的研究问题主要是针对成人的课堂面授,讨论的内容主要是教育技术应用于课堂教学,且绝大部分为“1+0”模式,而非“1+n”模式瑏瑧;另一方面,在中国学习汉语的留学生身处优越的目的语(汉语)环境,他们课外利用目的语的社会环境学习远比现在还不甚理想的网络教学或远程辅导的效果更优;第三,由于网络教学受当前技术条件的限制(如面向外国人的汉语语音识别技术、人机对话)和理论研究的限制(如自主语言学习研究),目前尚不能很好地解决听、说这两个语言技能教学的主要问题,或者说效果不理想所致。当然,我们完全有理由相信,网络数字环境和生态环境的构建定将为汉语教学提供全方位的支持与服务,也将迎来汉语网络学习的新局面。

在汉语教学中,由于该项研究与教师们的实际工作密切相关,因此历年来与课程有关的汉语教育技术的应用研究始终受到关注。但遗憾的是,真正以信息技术与课程整合(technologyintegration)为指导思想和理念,深入研究信息技术与汉语课程整合的论文相对匮乏。也就是说,如果我们仔细考察汉语教育技术的相关论文后就会发现,大多数只是就教学中具体应用问题有感而发的教学体会或经验,这与信息技术与课程整合的终极目标尚有距离,今后应开展更深入的研究和探讨。如从理论上探讨媒体形式与汉语知识和言语技能的相关效应(如什么类型的汉语知识适合或需要用什么样的媒体或它们的组合形式来表现?什么样的汉语技能适合或需要用什么样的媒体或它们的组合形式开展训练?);根据Paivio(1990)双编码理论,言语能力、言语习惯与偏好、表象能力与偏好间是有一定关系的,那么不同认知风格的学习者对学习材料的结构、内容、呈现方式是有一定偏好的,应研究如何根据学生的认知风格并从汉语学习的角度出发,立足学生自身特点,以信息技术为教学手段来组织教学;从整合的特点、作用和方法等出发进行研究,结合汉语教学的特点和实际需要,逐步形成切实可用的整合操作策略,真正体现AECT,04瑏瑨提出的创新宗旨。2)关于教育技术支持下的教学设计教学设计(instructionaldesign)是近年来国外教育技术研究中受关注的重点或热点(魏顺平,2010;祝智庭等,2010),反映出教学设计是教育技术的核心内容。但是,从《敏感词数据表》的年度分析来看,“教学设计”并非实际研究中的重点或热点,也没有被历年来的汉语教学研究所关注。当前,汉语教学中的教育技术应用已经走过了探索和试验阶段,逐渐趋于成熟。或者说,技术因素已经成为教学的一个有机组成部分,它不再是依附于教学的一种附属品或点缀,也不是游离于教学之外可有可无的调味品。例如,当前大多数情况下的教学和学习环境是在信息技术支持下的,汉语教师备课离不开信息技术,汉语教学和学习资源是数字化的,教学手段和方法离不开信息技术。当信息技术已经潜移默化地全方位融入汉语教学之时,教学设计必然与传统的教学理论和教学观念有所不同。脱离教学设计的技术应用,片面强调技术的应用价值的思潮,不仅难以在教学中真正发挥作用,也违背了教育技术的宗旨。因此,重视信息化环境下的教学设计,广泛地开展教育技术支持下的汉语教学设计研究,把基础研究和应用研究有机地结合起来,尤其要注重对教学和学习环境的设计与开发,努力实现教学设计与技术应用的深度整合,对汉语教学具有重要的意义。越来越多的人和组织将会认识到教学设计师这一职位和角色的价值、作用和需求。(桑新民,2009)3)关于应用教育技术的教学有效性和教学实验国外教育技术研究显示,教学有效性(instructionaleffectiveness)是历年关注的重点,它表明教育技术的各项工作最终要落实到对教学效果的改进上(魏顺平,2010)。我们通过对《敏感词数据表》年度使用频率的分析发现,在汉语教育技术研究中这个问题已开始得到重视,表现为汉语教师在应用教育技术的同时,能够自觉地对教学效果进行审视的倾向。这种观念可以帮助我们及时发现问题,并寻求解决和改进的方案。然而,关注和重视程度的提高并不能代表研究的深入和研究成果达到了一定的水平。从近年来汉语教育技术的相关论文来看,对技术影响下的教学效果问题,谈及的多,付诸实际研究的少;在付诸实际的实验研究当中,严格意义上的实验研究并不多。其中的原因,首先是由汉语作为第二语言学习者这个群体的特殊性决定的,他们的学习动机、学习背景的复杂性导致实验研究有一定的难度。这方面的研究应加紧开展。因为基于信息技术,特别是多媒体和语料库技术的语言习得实验研究,可以回答双编码教学是否有助于语言习得的问题,可以揭示基于图形和语言双编码输入条件下的第二语言习得过程和机制。其研究结果可以为建立外国人汉语学习模型而开展计算机模拟,最终为设计出智能化的汉语CAI创造条件并奠定坚实的基础。教学有效性问题应该用系统的方法去思考和解决,它与很多因素相关,如学习成绩、教学管理的有效性、课程评价、教学质量、教学创新、教材评估、教师和教学方法等。郑艳群(2012)指出,对汉语教学而言,应该更加重视对语言微教学环节和微技能教学的研究和把握,汉语教学这方面的研究成果必将更好地揭示汉语学习规律,指导和管理汉语教学。

余论:汉语教学叙词研究与学科建设

教育技术应用越来越深入地影响着汉语教学和研究。一方面,面向国际大视野的汉语教师,对于新技术和新方法等新生事物历来有尝试和探索的热情;另一方面,走向世界的汉语教师和志愿者都将面临各类技术环境支持的汉语教学。因此,在当下这样一个关键时刻讨论汉语教育技术的现状和发展问题是非常必要的。纵观世界教育技术的发展趋势,无论是对教学设计、教学方法和学习方法等理论问题的探讨,还是对教学应用和相关技术等实践问题的研究,近年来的成果都是令人瞩目的。本文以敏感词为特征分析了近年来汉语教育技术相关文献,与世界教育技术现状和趋势对比的研究结果表明:汉语教育技术的发展与世界教育技术发展同样受到科学技术发展的影响,论文数量和总体走势与世界潮流相一致,在理论研究、相关技术和技术应用方面的研究内容基本吻合;汉语教学教育技术研究有强烈的学科特色;汉语教育技术应加强理论研究,以便更好地指导教学实践,特别是站在教学设计的角度统领汉语教育技术向纵深发展,同时大力开展信息技术与汉语教学课程整合策略研究以及教学实验研究。目前,关于汉语教学主题标引工作,我们所能查阅到的权威参考资料是许维翰、杨金香编《世界汉语教学主题词表》(1993),显然该资料中反映的汉语教学研究面貌已经不能适应二十年之后当今对外汉语学科发展的形势。任立清(2001)提出过修订设想,但目前我们没有看到进一步的研究结果。由于没有可用和适用的汉语教学叙词、术语,以及表达相关概念及其相互关系的体系表,本研究只得通过自拟的方式,并称之为“筛选词”,用来开展研究。这样的研究方法对于全面和准确了解更多信息有一定难度,这是我们感到遗憾的事情。但是,我们也认识到通过利用叙词的研究方法进行文献分析,可以从历时的角度了解学科发展的成果和历程,也可以从共时的角度观察相关学科发展的现状、趋势及其对本学科的影响,以帮助我们更客观和清醒地认识到本学科取得的成就,以及发展不足和努力方向。这对学科建设、促进和推动学科的发展有着积极和重要的作用。我们也特别期待汉语教学各领域的专家学者能够尽快开展本领域叙词和词间关系研究,并动态报告研究成果。

可视化教学论文范文第5篇

【关键词】机械基础 资源库 多媒体

【中图分类号】C41 【文献标识码】A 【文章编号】1009-9646(2008)08(b)-0238-02

信息技术与课程整合是我国面向21世纪教育改革的新视点,它与传统的学科教学有着密切的联系和继承性关系,同时又具有一定的相对独立性特点。研究并实施信息技术与课程教学的整合,对发展学生的学习个性,构建学生的知识结构,培养学生的实践能力和创新精神均具有十分重要意义。教育信息化的主要任务是为学校的教育服务,而建设一个丰富、优质、适合本地教育所需要的资源库是教育信息化的重要保证,其中资源建设是教育信息化的核心问题,也是教育信息化工作的重点和难点。

校园网络在各级学校的广泛建立,为教学现代化提供了坚实的硬件基础。缺乏教学资源已严重制约着学校网络教学的发展,成为学校教育信息化的巨大障碍。学校网上教学资源库的建设已迫在眉睫。

1 机械基础教学资源库的建设内容

机械基础教学资源库为教学活动提供了资源共享的平台,它的最大的优势就在于资源的共享和再运用。机械基础系列课程教学资源库,包括了《机械制图》、《金属工艺学》、《工程材料》、《互换性与测量技术》、《理论力学》、《材料力学》、《机械原理》、《机械设计》等课程的多媒体教学资源。资源库包括多媒体素材库、课件库、自测试题库、案例库、资料库等。

(1)资源库教学支撑环境建设。教学支撑环境可为远程教育的施教者和学习者提供完整的教学辅助与辅导工具,包括素材收藏夹、网络课件协作工具、多媒体集成软件和网上答疑、网上讨论、网上作业等教学辅助软件及各类教学及管理的数据库软件。

(2)多媒体素材库建设。教学素材库是一个具备科学性、实用性、方便性特征的大型知识库,服务于网络课程建设,是现代远程教育教学资源建设的重要内容。素材库的类型主要有图片素材库、动画素材库、音频和视频素材库、教案库。库中有大量常用机构的工作原理及运用零部件结构的动画、图像、知识点的介绍、机械加工工艺过程等。

(3)课件库建设。这是通过网络表现的机械基础系列课程的教学内容及实施的教学活动的总和。该库以网络课程建设为主体,网络课程建设要按照一定的教学目标、教学策略去组织教学活动,并搭建相应的教学平台和媒体素材库,实现开放性、交互性、自主性、研究性和协作性学习。课件库有机械基础系列课的网络课程、电子教案、学生自学自测CAI课件、实验MCAI课件、各门课的学习指导等内容。

(4)其他专题资源库建设。专题资源库为学习者提供一个自主学习、研究性学习的平台,主要有自测试题库、案例库、资料库、网上答疑、互动交流等。自测试题库有各门课的自测试题。案例库有各种零部件的失效原理分析及图像、优秀设计、典型结构的分析。资料库介绍各种国家标准、材料(金属、非金属材料)、各种型材、教学论文等内容。网上答疑和互动交流平台可以实现课程辅导答疑,师生交流互动。

通过对教学资源的整理、归纳并集成入库,可成为教师教学活动的资源平台,减少了教师备课和教学活动的难度,提高了教师的教学效率,增加了学生学习兴趣,促进了教育教学活动的改革。

2 机械基础教学资源库的特点

机械基础系列课程资源库全面支持自主学习、合作学习、研究性学习等多种学习模式,培养学生的创新精神和实践能力。特别是多媒体教学素材,主要包括图片、声音、动画、视频等,对课程的基本概念、规律和原理进行科学模拟,对各种现象、过程运用多媒体技术进行描绘,深入、深刻、生动、细腻地展示认知过程,激发学生的学习兴趣,培养学生的创新意识和对知识的综合运用能力。资源库教学内容完备,创意新颖,科学性强,制作精美,具有可选择、可组合、可再创造等特点和功能,为教师利用多媒体和网络进行教学提供了有力的资源和工具支持,不仅能够减轻教师自己制作课件的负担,更能帮助教师扩开思维,提高教学水平,突破了传统教学方式和时空对教师学生的活动限制。

资源库整体结构和内容严谨科学,充分发挥信息技术的交互与智能化优势,在教学思想和资源库的构建技术上具有先进性;体现教学改革方向,满足教学实际需求,资源库界面友好,操作方便,具有实用、易用的特点;学科的相关概念、原理与规律,经过科学模拟、构建出“虚拟的真实”情景,实现认知过程中感知、想象、推理、思想、观念的“可视化”;根据教材内容与教学需求的变化,实时更新和充实资源库内容,不断增强资源库功能,具有较强的开放性。

遵循各门课程的教学大纲,与教材完全配套,并跟踪新教材及时更新。形式多样,包含各种媒体的资源;所有资源可以有效分离,可以重新组合,形成了一个海量的知识库。精心组织和筛选,与学校的教学研究联系紧密,并可以动态增加。多种学科结合,学科之间的资源可以交叉和综合,有利于培养学生综合使用知识的能力。

3 多媒体资源建设体会和应注意问题

(1)从实际出发,避免追求表面,处处滥用。多媒体资源的作用是辅助教师的“教”;促进学生自主地“学”;用来突破课堂教学中的重点、难点;提高课程教学质量与效率。多媒体资源虽具有多媒体、超媒体的功能,但在教学过程中它仅仅是一种媒体的作用。多媒体功能的发挥是有赖于一定的条件的,并不是说在教学中采用了多媒体就一定能改善教学,更不是说多媒体用得越多越好,还需多考虑在什么条件下用,如何使用,而不是处处滥用。

既然多媒体是为课堂教学服务的,故资源的好坏应该体现在其使用效果上,使用资源时,必须从实际出发,注重实效。那种为了赶时髦,为运用而运用的做法将会造成教学的失误。媒体的使用不再于多而在于精,恰当运用多媒体手段还需钻透教材,找准最佳作用点进行有的放矢,起到画龙点睛的作用。

(2)紧扣教材重点,避免随意呈现,喧宾夺主。课程教学过程中,多媒体的运用能够把被感知的对象形象直观地呈现出来,通过音响、色彩、动态画等刺激学生的多种感官,不断激发学生的兴趣,使他们的注意力更为集中、稳定、持久,思维更为积极活跃,从而达到预期的教学目的。但在许多课堂实践中,有些课件却或多或少地偏离了教学目标。适当地引用是必要的,但如果引用过多就会冲淡教学主题。在不失时机发挥媒体作用的同时,还需考虑展示媒体的最佳时机,以最佳的方式呈现,从而帮助学生解决问题,切不可随意呈现,喧宾夺主。

合理使用多媒体教学,能有效地弥补传统教学的不足,化抽象为具体,把难以理解的内容或不容易观察到的事物用媒体充分显示出来,调动学生的视觉直观功能,为突破难点创造出良好的氛围。这样使静态的知识动态化,而动态的画面与学生的思维活动紧密相联,学生的学习主动性得到发挥,思维能力和空间想象力得到发展。

参考文献

[1] 赵莹,邰亚峰.高校校园网与教学信息资源库的建立与研究.长春中医药大学学报,2006,(3):87-88.

[2] 徐英卓.基于B/S的教学资源库模型的研究.电化教育研究,2003,(8):37.

可视化教学论文范文第6篇

对话嘉宾:

沈书生:博士,南京师范大学教育科学学院教授,博士研究生导师,南京师范大学信息化教育研究所所长,教育大数据研究中心主任,江苏省高等学校教育技术研究会常务副秘书长。主要从事信息技术教育、信息化教学设计、教育信息化的理论与实践、教师信息化能力建设等研究。

近年来,主持完成了全国教育科学“十一五”国家青年基金项目“中小学教师教育技术能力结构与层次研究”、江苏省社会科学研究项目“农民文化需求与信息化助力农村文化建设研究”等课题研究。目前正在主持国家社会科学基金“十二五”规划教育学一般课题“中小学教师教育技术能力提升的推进策略研究”,参与了中小学教师信息技术应用能力标准及案例研制等研制,并主持了南京等地区校长信息化领导力建设研修,在爱课程网MOOC平台主讲了“信息化领导力”课程,出版专著《中小学教师教育技术能力结构与层次:适应信息化教育》,译著《教学样式》,与团队合著《信息化教育在行动:走近南京》,在各级学术刊物上50余篇。

对话嘉宾:

王蕾:教育技术专业硕士,江苏省南京市信息技术学科教学带头人,南京市青年岗位能手,全国“机器人进课堂”领导小组副组长,南京市信息技术学科核心组成员,苏科版、电子工业版等多部中小学信息技术教材、教师参考用书编委,江苏省教研名师(王蕾)工作室主持人,南京市鼓楼区王蕾名师工作室主持人。对信息技术学科教学有着深入的研究,曾获得多次全国信息技术优质课赛课特等奖、一等奖,江苏省优质课评比特等奖、一等奖;江苏省首届信息技术教师基本功大赛一等奖第一名;十余篇教学论文公开发表于各类教学类期刊中,六十余篇教学论文、案例获部级、省市级一、二等奖;执教多节省市区级公开示范课,在全国多地开设了五十余次教学专题讲座;多次摘得部级、省级教育软件制作、微课、新技术运用等赛事的特等奖、一等奖;辅导多名学生在机器人竞赛、创客大赛、电脑制作比赛中取得优异成绩。现为南京市琅琊路小学信息技术学科教研组长。

“创客”能否走进中小学课堂?

王蕾:沈教授您好,很高兴能与您围绕“创客教育与学生学习力构建”进行对话。近年来,创客教育呈现出如火如荼的推广姿态,各基层学校也都不约而同地采用了多种形式开展创客教育。例如,南京市电化教育馆及猫友汇主办的首届“技术、创新与实践――2016年全国中小学创客教育年会・南京峰会”于5月20―21日在南京市|山小学成功举行。南京市于2014年启动了“南京市中小学创客联盟校”,在全市范围内开展了多项创客主题活动,已经形成了包括课程研究、实验室建设、学生活动等在内的一系列成熟的项目。林林总总的创客教育在我们面前如雨后春笋般涌现,呈现出生机勃勃的姿态,新颖的课程结构、新鲜的课程素材、新意的活动形式、新奇的作业等强烈的吸引着一线中小学教师的视线。但是有关创客教育的课程化研究尚未成熟,请您为我们阐述一下,中小学是否适合开展创客教育呢?

沈书生:“创客”一词从提出的那一刻起就成了教育的热词,我想这主要还是因为人们对过去长期以来的教育存在着诸多不满。“创客”,通俗地说就是“工匠”,是能够结合特定的需要而进行创意并将之实现的人。在我们过去的学校教育中,其实也已经存在了许多与之相适应的课程或活动,但是,众所周知,这些课程或活动往往流于形式,甚至可以说过去的更多类似的安排仅仅是为了迎合所谓的两手抓的意图,即“一手抓应试教育,一手抓素质教育”,素质教育几乎被看作是与应试教育相对的概念而被人们重视起来的,而在现实世界中,人们又自然地认为应试教育才是根本,这种简单对立导致的结果就是教育的脱境化。

事实上,我国基础教育工作者中,不乏一些有识之士,他们十分关注学习的价值,并将创造看作是检验学生学习能力的要素之一,但是,从当下的创客教育的具体实践来看,实践的主体大多还是学校中的信息技术课程或科学课程的教师,如果这一群体充满了变革的热情,且他们所在学校的管理者也对创客教育的未来充满了期待,也许该学校的创客教育就会显得朝气蓬勃,而一旦学校缺少了这两类人中的任何一类,创客教育的发展就会举步维艰。

王蕾:听了您的见解,我明白了创客教育之所以能够走进中小学的课堂,不仅因为它所蕴含的科技元素,更是因其自身所具有的时代属性。带有创新思维、创造实践的认知内容是中小学生当前所需要的给养。也正是在这样的背景之下,创客教育满足了教学目标的要求,而中小学生又为创客教育提供了不竭的活力资源。因此,两者之间互为补充、相辅相成。

沈书生:可以这样来理解,就我个人的认识来看,中小学校开展创客教育,这是教育发展规律的基本要求,同时也是学生能力成长的自然要求,更是学生学习过程中促进他们深度理解的必然要求。

关于创客教育,应该说本身就没有远离过我们的学校。例如,对于科学课程,有的学校将其作为一门独立的课程来学习,侧重于引导学生掌握一些科学知识,也有的学校会通过科学课程,帮助学生学会发现问题,并借助简单的实验室条件来解决一些生活中的问题。一些信息技术课程的教师在程序设计语言的学习时,也会让学生通过设计一些特定的作品,或者通过给小型机器人设计不同的指令,来完成某些任务。也有许多学校运用社团、兴趣小组等形式,让部分学有余力的学生充分表达并实现自己的创意。

但是,如果我们再对这些存在的创客现象做一些观察就不难发现,许多学校的创客活动背后往往存在一些潜在的力量,如某些竞赛活动及校本文化建设的评估要求等。我并不否认,一方面,在中小学确实存在着许多朴实的创客活动,另一方面,竞赛等外部刺激因素的存在会使人们将更多的精力投入到创客教育的实践中。

目前的创客教育,还存在典型的运动倾向,通常由学校的某一个特定团队指导学生展开创客实践,而且这种实践往往是在学校的学科体系之外独立存在的。如果不能够围绕前面所说的三个要求来看待创客教育,一旦学校的管理者出现变更,或者负责创客教育的团队成员发生变更,必然会导致学校的创客教育发生转向。

我们不妨用教育目标的语言来进行简单的分析,以布鲁姆认知领域的目标层次为例,他提出了“知识、领会、应用、分析、综合、评价”的六层次说,后来他的弟子安德森等人又对这些目标提出了修正建议,建议以“知识、领会、应用、分析、评价、创造”作为认知领域的六个层次目标。这一学说体系倡导将创造作为人的较高层次的认知目标,这种创造,并不是一种简单的知识运用与模仿,而是知识的再生产与增值。

王蕾:确实,布鲁姆认知领域的目标层次在教育学中有着重要的指导地位,一线教师们也往往会采用这个理论进行教学设计。在此基础之上建立起的教学体系中,创客教育有其符合认知规律的存在理由,也不断地修整着原有课程的内容,以其自身特有的形式建构新型的教学途径。

沈书生:这样的理解是契合实情的,如果抛开一些其他因素,我们会发现创客教育恰恰也指向了“创造”这一目标,如果我们能够通过合适的学习过程进行引导,帮助学生理解所学内容的应用价值,帮助学生学会综合地应用所学的知识去解决真实世界的各类复杂问题,那么,学生不仅能够获得学科知识,还能够懂得如何运用学科知识解决问题,同时,在问题的解决过程中所面临的困难,又将会促进学生形成对学科知识的需求,促进学生为解决问题而形成求知兴趣,进而提升他们的综合水平。

因此,我认为学校教育中将创客教育仅仅委托给专门的创客团队,而没有指向全体教师,这种创客教育可能是局限的,也是难以长久的。让每一位学科教师都能够思考起来,使其从学科知识与学生能力成长的关系出发,理解自己所承担的学科和其他学科的关系,进而形成对学科的综合判断,并借助“创客”这一载体来实现跨学科的协同,这样一来,才有可能建立更具生命力的创客教育。

“创客教育”该如何走进中小学课堂?

王蕾:有生命力的创客教育,需要在中小学找到适宜的土壤,才能结出适宜的果实。如果出现“南橘北枳”的情况,就违背了创客教育进入校园的初衷。例如,在某些学校的创客实验室中,为了强调创客硬件的大而全,将开源机器人、创意积木、3D打印机、无人机、雕刻机等创客硬件均引入了社团教学中,看上去很美,操作起来却一声叹息:师资培训不足、学生供给智力因素不全、活动组织困难、教学难以顺利进行等困境,导致创客教育最终流于形式,而不能真正走进学生的世界中。那么创客教育如何才能够实现与中小学不同学科的结合呢?其基本的建设意图如何呢?

沈书生:中小学的创客教育从被提起到被重视,正在呈现出一种令人心潮澎湃的发展势头,但是不是说有了一系列活动或建立了所谓的创客空间,就表明已经建立了符合应用需求的适宜土壤了呢?我看不一定。

就像我们在办公室里也可以养一些花花草草一样,这些花草主要还是栽在盆子里的,要想实现漫山遍野,就自然需要回归到自然的土壤中。在学校的教育中,真正的土壤是学校的各科课程构成的综合体系,而不是一两门独立的课程体系。当下的教育正在发生一系列的变化,这是值得人们尊重的,但我们并不否认,在变革中还存在着诸多需要人们进一步深思的现象,如到底如何帮助学生理解学科之间的关系?如何引导学生学会发现现实世界的真问题并用学科知识解决这些问题?

创客教育在建设之初可能会被看作学校的特色项目,但如果仅仅是以特色项目的意图来打造学校的创客教育,那么它的价值就会大打折扣。我认为,要想让创客教育真正发挥价值,就必须明晰其真正的意图,即要帮助学习者构建学习力,以满足他们适应未来世界的需要。

王蕾:创客空间的建立,是一个不断渐进、日趋成熟的过程,它不但需要硬件的更新和支持,而且需要创客教育本身不断进行本土化和规范化,找寻到适合自身生长点的土壤,才能为创客教育营造出适宜的温度和发展条件。对于中小学生而言,创客教育必须具备符合学习需求的成熟的课程建构和教学机制,才可以走到他们,触及基础教育的根源。

沈书生:我们实现这些意图,可以从学科协同的视角展开:一是引导不同学科的教师理解其课程目标要瞄准创造,并注重让学生理解学科知识与真实世界的关系;二是要通过适当的教研活动,让不同学科的教师相互了解不同学科的学习目标和内容,尝试打通学科间的壁垒,寻找学科间的关联;三是可以尝试以应用需要驱动,引导不同学科的教师结合应用的需求,思考如何以学科知识助力学生建立应用学科知识的意识和能力;四是借助创客教育这一载体,尝试引导学生将不同学科的知识应用到制品的设计与创作中。这样一来,就可以实现学科的共赢。

在中小学的教育实践过程中,我们不必过分拘泥于某些特定的范式,由于学校的条件不同,加上生活环境的变化,学习者在建立“创”的价值时,往往会有不同的角度。另外,对于实践过程而言,也不是所有的“创”都需要以制造出高规格的实用性的制品为最终标准,“创”可以化重点,分别从不同的层次上来满足学习者的不同需求,达成不同的“创”的目标。

创客教育对中小学生的学习力构建有着怎样的意义?

王蕾:创客教育的核心理念是鼓励用户的自我创新,而对中小学阶段的学生而言,需要建立与该年龄段学生认知发展特点相一致的创新培养机制,您能结合创客教育的要求,谈谈可以从哪些方面帮助中小学生构建学习力吗?

沈书生:关于学习力的概念,学界是有不同的认识的,但有一点是共同的,即都将学习力看作是一种面向未来的持续学习的力量。要在学校教育中培养学生面向未来的力量,首先需要弄清楚学生在未来可能会遭遇到哪些状况,学生如何才能够应对这些状况。

第一,学生可能会遭遇到许多不确定性及挫折,而应对这些不确定性或挫折的基础力量就是顺应力,即让学生在各种不确定性面前能够保持从容,并能够通过对问题的分析,知道如何借助持续的学习,寻找到解决问题的方法。

第二,学生可能会发现在新问题面前存在诸多解决的路径,此时学生需要具备一定的策应力,即要求学生学会比较各种方法的优劣,学会运用最合理的方式处理复杂的问题。

第三,学生可能会面临许多个人难以解决的问题,此时学生需要具备一定的互惠力,即要学会与他人沟通,愿意与他人协同解决各种复杂问题。协同是一种双向的行为,参与协同的各方都应当享受到协同所带来的快乐,而非满足一己之利而忽视团队其他成员的利益。

第四,学生在学习与发展的过程中,要能够对自己的状况有比较清晰的认知,形成较强的自省力,拥有了自省力,才知道自己的不足,并不断提高自己。

此外,还要培养学生的理解力,引导学生建立起运用学科知识解决问题的意识,学会思考如何才能将抽象的学科知识或复杂的符号转化成可以看到的制品,让他们在动手和体验中产生学习的兴趣,并形成思考的习惯。

王蕾:为迁移而学,教会学生如何学习,这是提升学习力的终极目标。创客教育走进中小学后,经历着多种考验和变革,有的人认为,创客带着很强的创新意蕴,它为某些具有创新个性的优质生源而服务,为他们的个体发展提供更为充分的支持;有的人认为,创客教育应该面向全体学习者,走平民化的路线,让所有的适龄学习者都能从中或多或少受益。那么,创客教育究竟应该服务于具有特殊才能的学生,还是服务于每一位学生呢?从教学一线教师的观点来看,我们毫不犹豫地认为:创客是面对全体学生而进行的教育,它所涉及的内容是为大多数适合接受创客教育的孩子所准备的。在学有余力的情况下,可以为特殊需要的孩子提供私人订制的个性化的学习菜单,但其自身一定是普及的、通俗的、平易近人的。

沈书生:要深入地剖析这个问题真的不容易。当下人们对创客教育的认识不尽相同,有的人认为,创客教育是伴随着机器人、计算机或网络等媒体形式而生的,也有的人认为只要是一种创造性的活动,都可以看作是创客。

诚然,“创客”一词是在近几年被重视起来的,一方面是“客”的流行,另一方面是“创”的追求,两者一碰,自然就有了生机,甚至还出现了许多商机。

在我看来,如果我们从学生的成长需求出发,并系统地思考他们在未来生活中所需要的各类技能,用一句时髦的话说,就是要培养学生的“核心素养”,那么,就不应当将其简单地看作一定要依赖于某些特定的载体形式,而是要关注问题的解决角度与解决路径,关注如何让学习者学会发现现实世界中的问题,并产生解决问题的创意,这样的话,才可能使创客教育真正惠及每一位学生。

不要将创客教育看作是一门学科,而要将其看作是不同学科的更高层次的目标,这样就可能会使创客教育表现出更多的实际价值,当然,这可能还需要经历一定的发展阶段,毕竟,人们已经习惯了以知识为中心的考核目标,在这样的背景下,要让每一个孩子都享受到创客教育的福利,还仅仅是一种奢望,而且这种状况还会保持一个阶段。

王蕾:当今教育现代化的浪潮在不断更新教学的方式,多种媒体和技术在对传统的教学方式进行冲击和更新。在这样的背景下,创客教育能走多远?最终会呈现出怎样一种成熟的状态?是如某些新技术一般昙花一现,最终在时代大潮中销声匿迹,还是对自身进行不断地修整,内化为符合儿童认知习惯的完整的课程内容之一呢?我想,它所期望的,应该是后者,让自身所需要的元素进行本土化、具象化,最终成为信息技术课程中的常青树。

沈书生:对于一个热衷于概念创新的时代而言,人们常常会通过变换概念来吸引更多的参与者,或者说是造就一种运动,就这一意义而言,我真的无法断定创客这一名称能够存续多久,但我敢肯定的是无论名称如何变化,创客教育的思想都不会过时,学校的教育变革过程中,创客教育自然会呈现出多种不同的形态,并通过与不同学科之间的不同层次的整合,形成多种不同的创客教育新形式。

从独立的创客教育课程,到融入创客教育理念的学科课程,再到多学科支撑下的创客教育,这是创客教育发展中必然会经历的一条道路,可以预见,在不久的将来,学校的教育一定会不再局限于学科知识的简单叠加,而是会朝向培养符合未来需要的学习者的方向转变,未来的学科之间一定会打通,学生获得的也不再是各门独立学科知识的简单组合,而是学科知识体系的系统融合。

创客教育是通过引导学生建立解决问题的意识,尝试将已知世界的知识与真实世界建立起关联,通过动手和体验,引导学生在实践中建立起求知的兴趣,进而形成高级思维与解决问题的能力。其表现出来的结果就是我们的学习者可以用具有创意的制品,展示自己的智慧,并向人们证明,他们已经具备了解决各种复杂问题的力量。

创客教育如何提升学习者的学习力?

王蕾:听了您的诸多观点,我明白了中小学创客教育为什么会呈现出愈来愈热的势头。在教学实践中,作为一线教师,我们知道信息技术学科的核心素养包括信息意识、计算思维、数字化学习与创新、信息社会责任四个维度。创客教育这对四个维度均有所涉及,如开源式实体机器人培养了学生的计算思维能力,并通过机器人服务人类的活动形式展开了数字化学习与创新素养的培养。但是,在创客教育的实施过程中,我们也发现了诸多难题,如哪些学习内容可以提升信息技术核心素养的能力?有些学校将学生兴趣组、社团活动代替了普及型的信息技术课程的学习,让创客教育成为学校科技特色的点缀而并非课程内容,让创客教育小众化,使其呈现出一种尴尬无奈的状态。于是,我不禁有这样的困惑:创客教育与信息技术学科的核心素养培养之间,又有怎样的联系呢?又如何将其具体细化在信息技术学科范围内的学生学习力构建中呢?

沈生:创客教育能够在中小学校园内迅速地普及开来,是因为它具有其他学科所无法替代的特征,而这些特征本身又体现了信息技术的一些属性,使得创客教育和信息技术学科之间产生了不可分割的必然关联。

创客以“创”为基本目标,以“客”为创的实践主体。从行为方式来看,可以将其看作是带有“创”新属性的“客”们实施的创造。与过去的一些学科相比,创客教育更加注重培养学生的思维能力,引导学生学会“奇思异想”,并将抽象的思维具象化,通过具体的制品来呈现学习者的创意。自信息技术学科产生开始就将创造作为人才培养的目标,因此,它的课程属性决定了它和创客教育在目标方面存在着天然的联系:课程的教学目标需要体现创新的维度,最终的制品需要体现创新的性格,学习的评价需要体现创新的元素。借助信息技术课程中所学习的新工具与新方法,可以更好地帮助学习者将自己的创意与思考以一种可视化的方式呈现出来,同时,创客教育自身也可以丰富和完善信息技术的学习内容,提高课程的整体内涵,两者是相依与相生的关系。

创客教育和信息技术学科之间的这种关系,使得信息技术课程可以成为创客走进中小学校园的一个学科载体,在依赖信息技术课程的同时,亦可以深化信息技术的应用价值,创客教育可以视作是信息技术学科发展的高一层次的目标,学习者在习得了信息技术课程的相关内容后,可以借助信息技术课程来聚合其他课程的学习内容,进而转化为更有深度的创新性思考,并促进课程的深度发展,两者的共存共赢可以为学习者提供不竭的学习力。

王蕾:信息技术课程自身的属性决定了它对新技术、新媒体的敏感性和接纳性,这些从本质上符合课程发展的需要。在渐进的过程中,创客教育本身需要进行适应性的调整:或从其教学出发进行整理,或从其学习过程进行优化,或从其作业呈现形式中进行改良。那么,就您的理论研究和实践指导,能否给我们一些具体的建议呢?

沈书生:例如,在机器人教学中,传统的信息技术学科中的机器人单元,一般采用经典的机器人模块来帮助学生理解机器人的基本应用,这虽然能够提高学生的学习兴趣,但因为其平台的封闭性,无法进行拓展和延伸。如果在机器人教学中,教师能够渗透创客教育的思路,则可以有许多改良的方法,如借助开源式机器人平台,从理解与应用的角度出发,鼓励学生借助平台的延展,尝试探索机器人的应用领域与发展需求,这既可以扩大机器人学习的主题范围,又可以为学生提供丰富的项目支持,让机器人的学习更加丰富有趣,并更加趋于实用,激活学生的创造灵感,创新机器人的值域范围。

另外,“创客”的发生,“忽如一夜春风来,千树万树梨花开”,让人猝不及防,教育者几乎来不及系统地去整理它的体系,它就已经春色满园,遍地开花。但是冷静后我们有这样的疑问:它是否适合在中小学的课堂中进行?是否能够建立起完整而经得起推敲的知识体系?是否存在一条符合学习者认知发展的学习路径?如此种种问题,需要我们深度思考。

当下,人们日益重视学科的核心素养建立,创客教育中,同样需要考虑其核心素养是什么,唯有如此,才能够既体现区域的差异性,又遵循学科的自身发展规律,并找到体现课程本源的类属性,通过适当的物化塑造,形成系统的课程设计。

任何一门学科,都必须具备一定的属性才能走进中小学的教学中,创客教育显然需要梳理和整理,并通过学习途径的探索,进行自身的外化。前面我们已经提到,现阶段信息技术学科是创客教育走进教学领域的学科载体,我们可以通过信息技术学科的不断重构,建立多层次的学科内容体系,逐步形成相对成熟的创客教育内容体系与认知体系,并将其转化到具体的课程教学实践中。

在现阶段,要实现课程之间的重组与再造,可能会出现多种状态的并存,有的是一种延展,有的是一种补充。例如,3D打印是创客教育中较为常见的单元,它将创客们的设计意图以建模的形式在软件中呈现,并通过实际的3D打印机进行具体的实践,从而创作出符合创客要求的实物。虽然可以将梦想转化成现实,但是它往往很难实际地走进课程中,这是因为其自身设备的限制,导致打印周期过长,无法在有限的课时中完成作品的呈现,所以它一直以来只能作为社团活动的内容,而无法通过信息技术课进行外化。

另一方面,技术的发展本身也会促进课程的相互渗透与完善,并不断改造课程的内容体系。例如,经过一段时间的校企合作,学校可以将3D打印技术和信息技术学科中的APP教学相结合,设计出界面更为简单的建模软件,并结合3D打印机自身的改良,创作出能在一节课的课时内制作出的创客作品。通过这样的形式,实现了创客内容的外化,并可持续进行更新。

王蕾:纳蚪淌诘亩曰爸校我们能够感受到中小学创客教育与学生学习力构建的方式方法,由于创客教育在实现条件与师资方面都存在着较高的要求,因此,当下它还只能依赖其他载体来发挥价值。我想,在条件成熟以后,创客教育也许就可以脱离这一母体,并发展成可以聚合更多课程思想的独立的课程体系,进而发挥着更大的力量,促进我国基础教育领域人才培养质量再上新台阶。

对话印象

认识沈教授已有十多个年头,从当初有幸成为他的座下弟子开始,我便切身体会到他幽默与严谨并行的独特的教学方式,他总能把晦涩难懂的学理概念进行实践性的改良,使其呈现出易于理解、乐于吸收的面貌。教学设计可以结合幽默小品进行阐述,课程结构可以迁移到心理拓展训练,前置性评价可以用戏剧序幕的形式进行类比……他总能在实践与学理之间找到适宜的土壤,为学习者创设舒适易学的学习途径。似乎近在咫尺,似乎身临其境,似乎阳春白雪,似乎触手可及;或豁然开朗,或茅塞顿开……这是温暖而生动的学习体验,让学习者能体验到认知背后的力量,进而内化在我们后来的三尺讲台间,也让我们潜移默化中,带着这样的体温,触及孩子们的心灵。

这一次的对话是在沈教授繁忙的工作间隙完成的,虽然我们的议题细微而具象,目标直指当前最为热门的话题及有争议的主题,但是沈教授依旧欣然接受,他结合了很多具体的案例,细心地为我们梳理了信息技术学科视角下创客学习力的创设元素。这次的对话也正体现了沈教授理据充分、详实具象的研究风格。一如他谦和的处事态度、严谨的治学精神、儒雅的学者风范,他的敏锐的学术思维令人敬佩!中国有书生,书生呈高见,愿沈教授桃李满园,再创佳绩!

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