文/東莞市機(jī)電工程學(xué)校 陳向陽(yáng)
2021年,廣東省實(shí)施了中小學(xué)教師信息技術(shù)應(yīng)用能力提升工程2.0,我校開(kāi)展了以“智慧教育”為主要應(yīng)用模式的全員研修,通過(guò)網(wǎng)絡(luò)研修與校本實(shí)踐,大大促進(jìn)了信息技術(shù)與教育教學(xué)的深度融合,特別是基于智慧教學(xué)平臺(tái)的數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)型教學(xué)方式方法得到了大力應(yīng)用與探索,頗受師生歡迎,為了進(jìn)一步提煉“能力提升工程2.0”的研修成果,更好地指導(dǎo)開(kāi)展信息化教學(xué),筆者進(jìn)行了基于智慧教學(xué)平臺(tái)的數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)型精準(zhǔn)教學(xué)模式研究。
隨著國(guó)家教育信息化戰(zhàn)略的持續(xù)推進(jìn),智慧教學(xué)平臺(tái)如雨后春筍般涌現(xiàn),目前應(yīng)用較多的有雨課堂、希沃白板5+易課堂、UMU互動(dòng)學(xué)習(xí)平臺(tái)、超星學(xué)習(xí)通,等等。在珠三角等經(jīng)濟(jì)較發(fā)達(dá)地區(qū)的各級(jí)各類學(xué)校的信息化環(huán)境相對(duì)優(yōu)越,智慧教室、移動(dòng)終端、人工智能設(shè)備等開(kāi)始在學(xué)校逐步流行。智慧教學(xué)平臺(tái)的常態(tài)化應(yīng)用及數(shù)字化學(xué)習(xí)活動(dòng)的日常開(kāi)展為數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)型的精準(zhǔn)教學(xué)模式探索提供了得天獨(dú)厚的條件。伴隨著教學(xué)平臺(tái)上學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)的持續(xù)積累與深度挖掘,構(gòu)建新型教學(xué)生態(tài),再造教學(xué)流程,實(shí)施精準(zhǔn)化、個(gè)性化教學(xué)將會(huì)成為今后教學(xué)的新常態(tài)。
相對(duì)于傳統(tǒng)課堂,我們提出了智慧課堂這一概念,它是利用信息技術(shù)和手段,以智慧教學(xué)平臺(tái)為載體的新型課堂環(huán)境,將課堂教學(xué)劃分為課前、課中、課后三個(gè)階段,其主要特征是教學(xué)決策數(shù)據(jù)化、評(píng)價(jià)反饋及時(shí)化、交流互動(dòng)立體化和資源推送智能化。
為發(fā)揮和挖掘智慧課堂的最大效能,我們探索構(gòu)建了基于智慧教學(xué)平臺(tái)的數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)型精準(zhǔn)教學(xué)模式,模式如圖1所示,包括四個(gè)環(huán)節(jié):基于數(shù)據(jù)的學(xué)情診斷、基于反饋的教學(xué)設(shè)計(jì)、基于智慧課堂的教學(xué)活動(dòng)及科學(xué)精準(zhǔn)的教學(xué)評(píng)價(jià)。各環(huán)節(jié)形成閉環(huán),以循環(huán)迭代的方式動(dòng)態(tài)更新數(shù)據(jù),貫穿到教學(xué)實(shí)施的每個(gè)階段,從而實(shí)現(xiàn)科學(xué)化、精準(zhǔn)化、個(gè)性化和智能化教學(xué),大大促進(jìn)提升了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和高階思維能力。
在課前,教師根據(jù)教學(xué)內(nèi)容在智慧教學(xué)平臺(tái)上發(fā)布課前練習(xí)題、微課、課件等學(xué)習(xí)資源,學(xué)生通過(guò)平板或手機(jī)進(jìn)行自主學(xué)習(xí),平臺(tái)會(huì)記錄每個(gè)學(xué)生的學(xué)習(xí)行為軌跡,包括點(diǎn)擊觀看視頻鏈接或PPT課件次數(shù)、練習(xí)題對(duì)錯(cuò)得分及完成用時(shí)情況等,師生還可以在平臺(tái)論壇上對(duì)學(xué)生提出的學(xué)習(xí)問(wèn)題進(jìn)行互動(dòng)。因?yàn)橹腔壅n堂教學(xué)活動(dòng)還包括課中與課后,平臺(tái)會(huì)一直全鏈條收集學(xué)情數(shù)據(jù),借助教育數(shù)據(jù)挖掘與學(xué)習(xí)分析技術(shù),可以將平臺(tái)上記錄的行為數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成有價(jià)值的學(xué)情信息,如學(xué)困生的識(shí)別、知識(shí)短板的發(fā)現(xiàn)、學(xué)科能力的診斷、教學(xué)目標(biāo)的達(dá)成度等。如圖1所示,學(xué)情診斷數(shù)據(jù)是源源不斷的,是迭代更新的,它來(lái)自于教學(xué)活動(dòng)中,來(lái)自于線上線下,來(lái)自于精準(zhǔn)的教學(xué)評(píng)價(jià)模型的反饋。
有了基于數(shù)據(jù)的學(xué)情診斷,我們的教學(xué)設(shè)計(jì)不再是無(wú)源之水、無(wú)本之木,而是有的放矢,主要從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)策略三方面著手進(jìn)行精準(zhǔn)教學(xué)設(shè)計(jì)。
內(nèi)容安排不一定照本宣科,原封不動(dòng)照搬書(shū)本上的章節(jié)內(nèi)容及順序,可依據(jù)學(xué)情調(diào)整教學(xué)順序,刪減或拓展某些教學(xué)內(nèi)容。教師平時(shí)要下意識(shí)自建,或引用下載積累資源,豐富壯大自己的教學(xué)資源庫(kù),以便在教學(xué)內(nèi)容安排上信手拈來(lái),讓“下廚配菜”更加游刃有余。
精準(zhǔn)細(xì)分首先是精準(zhǔn)描述學(xué)生掌握的知識(shí)或技能達(dá)到的程度,在確定好課程的總體目標(biāo)后,我們要層層分解、細(xì)化知識(shí)點(diǎn)或技能目標(biāo),使每個(gè)教學(xué)目標(biāo)達(dá)到精確化、可量化,這樣授課時(shí)針對(duì)性強(qiáng),學(xué)生接受程度高。比如在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)課程中有關(guān)子網(wǎng)掩碼與容納主機(jī)數(shù)量的計(jì)算內(nèi)容,精準(zhǔn)的教學(xué)目標(biāo)不能表述成“熟練掌握子網(wǎng)掩碼與主機(jī)數(shù)量的計(jì)算”,因?yàn)椤笆炀氄莆铡笔且粋€(gè)模糊的表述,不好把控和精準(zhǔn)評(píng)價(jià)學(xué)生,而應(yīng)該表述成“5分鐘之內(nèi)完成子網(wǎng)掩碼或主機(jī)數(shù)量計(jì)算題5道,正確率100%”。在教學(xué)設(shè)計(jì)上,就操作層面上來(lái)說(shuō),教師可以把每一教學(xué)目標(biāo)轉(zhuǎn)化為對(duì)應(yīng)的問(wèn)題,再把每個(gè)問(wèn)題分解、細(xì)化為可以量化描述的小問(wèn)題。其次,精準(zhǔn)細(xì)分還要因?qū)W生而異設(shè)立個(gè)性化教學(xué)目標(biāo),即分層教學(xué)。比如對(duì)于課前練習(xí)60分以下、60至80分、80分以上的不同分?jǐn)?shù)段學(xué)生設(shè)立分層教學(xué)目標(biāo),不能眉毛胡子一把抓,而應(yīng)依托智慧教學(xué)平臺(tái),對(duì)不同層次學(xué)生推送不同的學(xué)習(xí)資源、測(cè)試與作業(yè)。
就教學(xué)內(nèi)容而言,對(duì)于一些概念性、記憶性的內(nèi)容,可以設(shè)計(jì)練習(xí)題訓(xùn)練加以鞏固,或者設(shè)計(jì)游戲進(jìn)行PK等方法增加趣味性,強(qiáng)化記憶;對(duì)于偏重于實(shí)操運(yùn)用的技能知識(shí),可以設(shè)計(jì)小組合作的實(shí)操或情景模擬活動(dòng)。
針對(duì)學(xué)情反饋而言,如果是學(xué)生的共性學(xué)習(xí)需求,可以實(shí)施一致化的教學(xué)活動(dòng),如集中講授與拓展等;如果是個(gè)性化學(xué)習(xí)需求,可以實(shí)施差異化教學(xué),對(duì)學(xué)生進(jìn)行有針對(duì)性的指導(dǎo)。
就教學(xué)方法而言,可演繹推理,可枚舉歸納,可啟發(fā)式,可探究式,各有特點(diǎn),可單獨(dú)應(yīng)用,也可結(jié)合運(yùn)用。為了更加精準(zhǔn)、靈活施策,下面詳細(xì)講講各種方法。
1.演繹推理
這一模式是:提出概念、原理 →進(jìn)行演繹推理→實(shí)驗(yàn)或?qū)嵗?yàn)證→概括得出結(jié)論。
演繹推理方法基本上是講授式的,沒(méi)有了學(xué)生探究、發(fā)現(xiàn)的過(guò)程,教師在同樣的時(shí)間內(nèi)教授的內(nèi)容較多,但學(xué)生的自主活動(dòng)會(huì)受到約束,不利于學(xué)生知識(shí)遷移能力的發(fā)展。
2.枚舉歸納
這一模式是:演示或列舉個(gè)別實(shí)例→進(jìn)行歸納推理→實(shí)驗(yàn)或?qū)嵗?yàn)證→概括得出結(jié)論。
采用枚舉歸納法能夠達(dá)成多種教學(xué)目標(biāo)。首先是達(dá)成學(xué)生自主思維能力目標(biāo),枚舉歸納是概念教學(xué)的有效手段,學(xué)生通過(guò)對(duì)案例的觀察與思考,對(duì)概念形成的來(lái)龍去脈會(huì)更加清晰,會(huì)從本質(zhì)上去理解和把握它。其次是達(dá)成情感目標(biāo),枚舉歸納法因課堂上大多采用實(shí)物演示或?qū)嵗f(shuō)明容易激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,活躍課堂氣氛。與演繹推理相比,枚舉歸納法學(xué)生參與程度更高,但枚舉歸納較演繹推理法費(fèi)時(shí)。
3.啟發(fā)式教學(xué)
這一教學(xué)模式是:準(zhǔn)備→誘發(fā)→釋疑→轉(zhuǎn)化→應(yīng)用。
啟發(fā)式教學(xué)是以學(xué)生為中心,學(xué)生是學(xué)習(xí)主體,教師只是從旁邊加以點(diǎn)撥,起指導(dǎo)和促進(jìn)作用,學(xué)生主動(dòng)提出問(wèn)題、思考問(wèn)題,主動(dòng)去發(fā)現(xiàn)、去探索,從中找出解決問(wèn)題的方法。啟發(fā)式教學(xué)以深刻的認(rèn)知心理過(guò)程為基礎(chǔ),更能發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)性和首創(chuàng)精神,更有利于對(duì)知識(shí)的主動(dòng)建構(gòu)。啟發(fā)式教學(xué)的基本思想是充分激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)在動(dòng)機(jī),調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性,促進(jìn)學(xué)生主動(dòng)思維,提倡學(xué)生多思、多動(dòng)、多看獲取知識(shí)。
4.探究式教學(xué)
這一模式是:提出問(wèn)題→形成假說(shuō)→制訂方案→實(shí)施方案→分析論證→評(píng)價(jià)→交流與合作。
運(yùn)用探究式的課堂教學(xué),由于學(xué)生參與學(xué)習(xí)活動(dòng)手腦并用,自主探究獲取知識(shí),在探究過(guò)程中體驗(yàn)學(xué)習(xí)樂(lè)趣,有利于培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力和勇于創(chuàng)新的意識(shí)。并且通過(guò)分組探究過(guò)程中人與人之間、組與組之間的交流協(xié)作,培養(yǎng)了學(xué)生的合作精神;探究過(guò)程的最后小組總結(jié)交流環(huán)節(jié)可以促進(jìn)學(xué)生養(yǎng)成自我檢視、相互借鑒、共享成果的良好習(xí)慣。
基于智慧教學(xué)平臺(tái)的課堂教學(xué)活動(dòng)覆蓋課前、課中與課后,教學(xué)活動(dòng)的宗旨是以教師為主導(dǎo),以學(xué)生為主體,形成師生、生生、線上線下結(jié)合的多元互動(dòng)的格局,從而實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)。
教師通過(guò)智慧教學(xué)平臺(tái)發(fā)布學(xué)習(xí)資料推送給學(xué)生,供學(xué)生課前預(yù)習(xí),學(xué)生自主學(xué)習(xí)和完成測(cè)試任務(wù),期間可以師生、生生線上互動(dòng)。
在課中,教學(xué)活動(dòng)是多元的,形式是生動(dòng)活潑的,內(nèi)容呈現(xiàn)是豐富的。教師根據(jù)智慧教學(xué)平臺(tái)的學(xué)習(xí)反饋情況,以培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維為目標(biāo),緊緊抓住學(xué)生興趣點(diǎn)這個(gè)牛鼻子,通過(guò)引入案例,創(chuàng)設(shè)情境,提出問(wèn)題,將教學(xué)內(nèi)容導(dǎo)入新課。利用分組討論、教師釋疑、隨堂測(cè)試、個(gè)性輔導(dǎo)、成果展示、總結(jié)點(diǎn)評(píng)等,形成師生、生生、線上與線下的多元互動(dòng)格局,學(xué)生在互動(dòng)中加深了對(duì)知識(shí)的理解。學(xué)生遇到問(wèn)題可以在智慧教學(xué)平臺(tái)查閱資料,向教師提問(wèn),教師依據(jù)平臺(tái)反饋的學(xué)情數(shù)據(jù),對(duì)共性問(wèn)題進(jìn)行集中講解和拓展,對(duì)個(gè)性問(wèn)題進(jìn)行差異化干預(yù)輔導(dǎo),直至所有學(xué)生都掌握教學(xué)目標(biāo)所要求的知識(shí)或技能。
在課后,教師依據(jù)學(xué)生的個(gè)體差異,通過(guò)智慧教學(xué)平臺(tái)推送個(gè)性化的復(fù)習(xí)資料和課后習(xí)題,教師可以在平臺(tái)上隨時(shí)查看學(xué)生課后作業(yè)的完成情況。智慧教學(xué)平臺(tái)能快速生成數(shù)據(jù)分析報(bào)告,學(xué)生根據(jù)錯(cuò)題情況反映的知識(shí)短板逐一突破,大大提高了學(xué)習(xí)效率。教師根據(jù)平臺(tái)的數(shù)據(jù)分析報(bào)告更加客觀真實(shí)、多角度、精準(zhǔn)地檢視評(píng)價(jià)教學(xué),并依據(jù)學(xué)生的個(gè)體特征、存在問(wèn)題、學(xué)習(xí)效果,進(jìn)行差異化輔導(dǎo),同時(shí)又為下一步精準(zhǔn)教學(xué)獲取學(xué)情而成竹在胸。
教學(xué)評(píng)價(jià)要做到科學(xué)與精準(zhǔn),教育教學(xué)理念必須與時(shí)俱進(jìn),新的理念直接影響教學(xué)評(píng)價(jià)模型的建構(gòu),就好像心理學(xué)的量表一樣,要能準(zhǔn)確把脈用戶心理狀況,首先心理量表設(shè)計(jì)要科學(xué)。教學(xué)評(píng)價(jià)的“量表”內(nèi)置于智慧教學(xué)平臺(tái),會(huì)對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)行為軌跡進(jìn)行記錄、統(tǒng)計(jì),對(duì)學(xué)生的個(gè)體特征、知識(shí)缺陷、學(xué)習(xí)成效等進(jìn)行畫(huà)像,生成數(shù)據(jù)分析報(bào)告,所以智慧教學(xué)平臺(tái)的評(píng)價(jià)模型設(shè)計(jì)與技術(shù)參數(shù)修正、更新很關(guān)鍵。
在以往,我們習(xí)慣于通過(guò)學(xué)生的考勤、課堂表現(xiàn)、作業(yè)完成情況等作為平時(shí)成績(jī),再加上一定占比的期中、期末成績(jī)作為總評(píng)成績(jī)對(duì)學(xué)生進(jìn)行學(xué)業(yè)評(píng)價(jià),其中的平時(shí)成績(jī)說(shuō)得難聽(tīng)一點(diǎn)就是教師對(duì)學(xué)生的“印象分”,教學(xué)評(píng)價(jià)的數(shù)據(jù)取樣相當(dāng)有限,而且評(píng)價(jià)模型不科學(xué),因此傳統(tǒng)的教學(xué)評(píng)價(jià)不能全面、真實(shí)客觀地反映整個(gè)教學(xué)過(guò)程,精準(zhǔn)自然無(wú)從談起。而基于智慧教學(xué)平臺(tái)的數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)型精準(zhǔn)教學(xué)模式則不同,我們的教學(xué)評(píng)價(jià)是基于大數(shù)據(jù)的,貫穿于課前、課中和課后全過(guò)程,是基于平臺(tái)的而且具備數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的科學(xué)評(píng)價(jià)模型,是科學(xué)、精準(zhǔn)的。為了獲取更多評(píng)價(jià)信息,有條件的地方,還可以在課室借助傳感器技術(shù)、人臉識(shí)別技術(shù)、學(xué)習(xí)分析技術(shù)等先進(jìn)技術(shù)的融合應(yīng)用,使得精準(zhǔn)教學(xué)評(píng)價(jià)伴隨教學(xué)行為的開(kāi)始到結(jié)束,并能夠?qū)ι形窗l(fā)生的未來(lái)進(jìn)行精準(zhǔn)預(yù)測(cè)錦上添花。比如通過(guò)識(shí)別學(xué)生課堂坐姿、眼神等評(píng)判學(xué)生的到課情況、精神集中情況等。
但是,這里必須強(qiáng)調(diào)一點(diǎn),平臺(tái)上教學(xué)評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)凡是涉及學(xué)生個(gè)體特征的隱私敏感信息只允許向教師開(kāi)放,要注意評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)的安全性及倫理問(wèn)題,教師與學(xué)生所看到的分析數(shù)據(jù)是有區(qū)分的,否則就會(huì)因?yàn)樵u(píng)價(jià)數(shù)據(jù)管理不善打擊學(xué)生的學(xué)習(xí)自信,與我們的教學(xué)目標(biāo)背道而馳。
上面講述了基于智慧教學(xué)平臺(tái)的數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)型精準(zhǔn)教學(xué)模式,這一模式在實(shí)施“能力提升工程2.0”以來(lái),在探索實(shí)踐中得到了檢驗(yàn)與完善,模式的理論創(chuàng)新與實(shí)踐對(duì)于我們?yōu)閹熣呤浅W龀P碌恼n題,需要日后大膽嘗試探索,不斷充實(shí)、豐富和發(fā)展,為我們構(gòu)建新型教學(xué)生態(tài),再造教學(xué)流程,實(shí)施個(gè)性化、精準(zhǔn)化教學(xué)貢獻(xiàn)一分力量。