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“筑巢引凤”:借力“智慧教室”实现教学方式的根本变革(福建省福州屏东中学 周灵)

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福建省福州屏东中学

“筑巢引凤”:借力“智慧教室”实现教学方式的根本变革

内容导图

2016年5月19日下午,座无虚席的福建省人民会堂报告厅,“2016年新媒体新技术教学应用研讨会暨第九届中小学创新(互动)课堂教学实践观摩活动”会场,一千多名全国中小学教师代表面前,一堂别开生面的展示课正在进行中,只见李菁老师先是在高拍仪之下现场作画,画出一朵温暖的向日葵,由此引出本课主题《I’ve Saved the Summer》,之后,每位同学利用手中的平板电脑完成老师课堂上布置的任务,运用平板的信息上传功能,将学生们对于诗歌的理解与翻译发布,教师运用抢答器的抢权或是挑人功能提出的问题;在课堂活动环节,学生们以小组为单位用英语阐述 “如何表达对父母的爱”,老师运用手机app将学生的讨论结果拍照上传到荧幕上与其他组分享,并由同学投票选出表现最佳的小组。在授课圆满结束时,李菁老师将手绘的向日葵赠送给了获胜的小组。这堂课生动活泼、温暖有爱、技术形式多样,很好地展示了现代教育技术在教育教学中的有效运用,特别是“智慧教室”的运用大放异彩,受到了与会专家与代表的广泛好评。这节展示课,是屏东中学开展“智慧教室”项目实验的成果体现。

前言:引凤筑巢

2013年6月福州屏东中学被福建省教育厅确定为省级教育信息化试点学校,作为试点校试什么,怎么试,寻找怎样的切入点,促进教育的改革与创新?是我们要思考的问题。

2013年12月,福州市教育局首次引进“智慧教室”实验项目,就将学校定为首批 “智慧教室”的实验单位之一,为学校配备了两间 “TEAM Model智慧教室”系统,“智慧教室”之凤正式落栖屏东中学。为此,我们确定了我校教育信息化工作思路是:以智慧教室为突破口,通过应用驱动、机制创新、课题引领,促进信息技术与教学的深度融合。以促进教育的改革与创新,提高教育质量。

从2014到2016年,“智慧教室”在屏东中学的实验范围不断扩大、参与教师不断增加、教学实效逐渐呈现,屏东中学作为福州市新晋的一级达标校、福建省中小学教育信息化示范校,“智慧教室”在屏东中学的课堂上大放异彩,昭示着屏东中学正在实现教与学方式的华丽转身。

Ø2014年5月,福州市教育局主办、屏东中学承办了“福州市教育信息化应用研讨会暨‘智慧教室’教学观摩展示活动;

Ø2014年8月,福州市教育局在屏东中学开展“智慧教室”试点学校教师培训;

Ø2014年12月10日到11日,全省中小学校教育信息化试点工作研讨会在泉州召开, 全省66所省级以上中小学教育信息化试点学校校长和项目负责人、各设区市电教馆(站)长和省中小学教育信息化试点工作专家指导组专家共160多人参加了会议。周灵副校长在会上做了“借力智慧教室,促进教与学方式变革”的试点工作典型发言;

Ø2015年3月,福州市教育局主办、屏东中学承办了 “智慧教育助力幸福教育--海峡两岸智慧课堂交流展示与专家论坛活动”;

Ø2015年3月18日,在福建省教育厅与福州市教育局的推荐下,国家教育部副部长杜占元专程赴屏东中学考察“智慧教室“并予以充分的肯定;

Ø2015年5月,屏东中学教育信息化成果“智慧教室促进教学改革创新”,作为福建省教育信息化优秀成果在青岛国际教育信息化大会福建馆展出;

Ø2016年4月,屏东中学面向全市的公开教学观摩展示周,展示“智慧教室”的实验成果;

Ø2016年5月,学校成功承办了“2016年新媒体新技术教学应用研讨会暨第九届全国中小学创新(互动)课堂教学实践观摩活动”现场观摩课。

Ø2016年11月23日-26日,徐聪校长应邀在“教育部2016年度基础教育信息化应用现场会”上作了《借“智慧教室”之力,展教育信息化风采》的发言,赢得了教育同行的好评和教育部领导的认可;

Ø2017年4月,福州市教育局主办、屏东中学承办了 “以学定教 融合创新 促进发展”市级公开教学观摩展示周,展示“智慧教室”的实验成果;

Ø近3年,依托智慧教室,开展1项国家级课题、4项省级课题、5项市级课题、48项校级课题研究;在市级以上开设了87节“智慧教室”教学公开课,35人次获得省级以上奖励;

Ø最重要的,基于“智慧教室”的教学研究,有效促进了教师的专业发展,有效实现了教与学方式的变革,有效促进教学质量的提升,发挥了示范引领作用。

优化课堂生态,创新教学模式

TEAM Model智慧教室分成四大模块,总体来说,其主要硬设备有Haboard互动电子白板、ezVision实物提示机、IRS实时反馈系统等,软件系统采用HiTeach互动教学系统,授课教师在经过简单的培训之后就可以轻松地操控这三种教学科技设备。HiTeach互动教学系统还能自动连接云端教育服务系统ADAS(实时诊断分析系统),为教师进行学评价活动时,实时提供学习诊断分析服务。

传统的课堂,往往会出现教师“满堂灌”,学生被动学习,教学气氛沉闷、效率不高的现象。如何让课堂更加 “灵动高效”,是我们所要探索的问题。为此,我们开始了福建省教育发展基金课题“基于智慧教室的互动教学研究”,以“改变教与学方式、提高教学实效”作为总方向,要求“智慧教室”每一位实验教师从各自学科的角度出发,以自己教学中亟待解决的问题作为研究课题,开展小课题研究,并经常组织召开课题研讨会,相互交流实验过程中的经验与教训,切实提高教学实效。根据课题实验的目的和“智慧教室”的功能,我们构建了基于“智慧教室”的336互动教学模式,并进行了两轮的行动研究:2014年3月在原高一,选取了1班和9班两个班作为实验班,进行首轮探索性行动研究,在首轮实验取得优异成绩的基础上,2015年2月我校分别在初一、初二、高一、高二共增加了九个实验班,进行第二轮推广验证性实验,探索不同年级、不同学科在“智慧教室”互动教学模式下教与学方式的深层次变革。模式如下图所示:

图1:基于“智慧教室”的336互动教学模式

该模式从“教师、智慧教室、学生”三个维度、 “课前、课中、课后”三个阶段、“自主学习、检测反馈、释疑拓展、再测反馈、归纳总结、云端补救”六个环节,对教师的教学行为、学生的学习行为和教学评价数据,做到实时互动、及时反馈、智能诊断,让教师快速、准确、全面地掌握学生学情,即时调整教学策略,既面向全体,也能关注个体差异,真正实现技术支持下的先学后教、及时评量、多维互动、以学定教,从而提升了教学质量。

“智慧教室”功效如何?三年的时间,“智慧教室”在屏东中学的实验,从2间教室的实验起步,到11间到25间再到45间,以点带面,数量与质量共同增长,已经形成了“智慧教室”环境下“六位一体”教学组合,并以此服务于“以学定教”理念:借助于电子白板等多媒体技术动态、形象地呈现教学内容;利用互联网共享教学资源;利用“智能抢答器”营造积极踊跃的师生沟通环节;通过虚拟化教育环境开展合作学习和探究学习;利用人工智能技术开发智能平台,收集并分析学生的不同学习特点和需求,给出学习效果诊断,使得学生可以得到个性化的帮助,推动个性化教学的步伐;采用电子文档的方法来实现对学生的过程性资源的收集与评价。



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图2:“六位一体”教学组合图

“基于智慧教室的336教学模式” 为教师在“智慧教室”环境下 “先学后教”、“以学定教”提供有效教学的基本路径和操作范式,在课前自学、课堂测评矫正、课后补救等各个环节流转中,让老师与学生的互动不再局限在教室中,找到了改变教学方法的策略,切实完成教与学方式的变革。

突破教学重难点,调整教学策略

每一个学科都需要解决一些很抽象的问题,教师们为了解决教学的重点与难点往往要花费大量的时间和精力,而学生在"启而不发,思维受阻"时,极容易产生疲劳感甚至厌烦情绪,“智慧教室”的灵活运用,可以让教师活化教材内容,激活学生的思维,还可以适时根据课堂上学生的反馈信息及时调整自己的教学进度与策略,最大化地帮助学生感知体验教学知识点”。以“智慧教室”为代表的教育技术使得教师的课堂教学的指导有了针对性,教学过程中的师生交流、生生交流等,让学生始终处在良好的学习状态中。

教育家刘国正先生曾提出:“教室的四壁不应该成为水泥的隔离层,应该是多孔的海绵,透过多种孔道使教学和学生的生活息息相通。”这正印证出“智慧教室”的本质内涵即通过教学信息化,使课堂成为一个开放的空间、与生活息息相通的空间、满足学生个性发展的空间。应用科技进行教学活动,必须让教学更有效率,或应用科技手段或以创新教学方法与策略,提升学习成效或质量。教学模式能够在信息技术的帮助下最大限度地展现效率与发挥功效,便是最好的模式。

学校英语学科的王艳老师运用“智慧教室”的课题《Bicycle riding is good exercise》入选“一师一优课 一课一名师”部优课,她的使用心得是:“对于客观选择题,我原先的做法是让学生选择后,公布正确答案,翻牌看看孩子们选择的情况。然后,对于正确率在80%以上的题目,由四人学习小组的同伴进行讲解。反之,则利用翻牌的功能请作答正确的学生来当老师来讲解答题思路。在经过一番实验后,我采取的做法是学生选择后,看选择结果的柱状图,对于有迷思的题目,我要挑人听听孩子的想法,一方面,在孩子们阐述观点后,有一些人就明白什么解答更有说服力,答案就不言而喻了。另一方面,身为老师,明白了孩子们在什么地方出现迷思,为什么他们会选错了。然后再通过小组的讨论,再次重新选择,这时候正确率就高了。而这个过程,其实教师本身并没有做太多的讲解,只是这个教学过程中起到穿针引线的角色。但是,这种方法却让学生有了变化,他们更愿意表达,更加有自己的思考和想法了。”

发挥主体作用,激发学习兴趣

现代教育观指出:学生是学习的主体,只有学生主动地参与教育活动,教育才有效。如何在教学中发挥学生的主体作用,让学生主动参与教学活动,是摆在教师面前的一个关键问题。“工欲善其事,必先利其器”,“智慧教室”在教育教学中的应用,对激发学生学习兴趣上有了新的突破。在传统的教学过程中,教师掌控着一切,学生只是被动地参与教学过程,处于被灌输的状态,游离与走神也是常态,教师常常需要在教学过程中注意抓住学生的注意力,甚至还需要分心提醒。

然而,在智慧教室环境中,即时反馈系统让学生无法游离于教室之外,每个孩子都有公平参与的机会,而且参与度一目了然,教师还可以随机地使用“挑人”与“抢答”功能,或是回答某一问题,或是展示他/她的解答等等,采用此功能的目的是让每一个孩子都不能懈怠,每个孩子都会去衡量消极应对的后果,他的个人意见或是知识不能再隐藏在全班同学大致水平之下,而游戏式的学习方式是把课堂交还给每一个学生,让他们主动地参与各项学习活动,从而提升学生的学习动力,化被动学习为主动学习。

“智慧教室”的设计理念着力倡导组内合作、组间竞争,比如在成绩统计时可以按组统计,抢答的分数可以加到小组得分中等等,这都为培养学生合作学习的能力、激发学生的竞争意识提供了良好的平台,小组合作学习才能落到实处。

另外,课前小测、课堂的即问即答,最后都能以排行榜的方式进行统计,让每个孩子的成功都会被看见,同时也能激励某些后进的同学。在课堂实施过程中,“点赞榜”是一定要随时展示的,那是给每一个敢于回答问题的孩子一点小小的鼓励,点赞虽小作用却是很大的。

经过了一学期的“智慧教室”课堂学习之后,学生们都有了自己的体悟。高二(1)的杨鉴淇同学说:“我觉得采用智慧教室开展教学肯定比传统教学更有优势。首先,使用微课视频让学生进行预习,对比枯燥乏味的看书预习,可以提高预习效率,并根据视频中提出的问题,完成老师发放的预习任务单,可以让学习更具有规划性。其次,课堂上的教学和测验更加智能化,同学们直接通过电脑上题目完成测验,可以大大节省课堂时间和纸质材料的使用,并且同学们能快速得知自己测验结果,老师也能第一时间了解到同学对知识的掌握程度并进行纠正指导,提高了学习效率。最后,课堂上的提升探究以抢答的形式也是充分激发学生的思考与积极性,使学生摆脱原本枯燥的课本教学。”

注重互动探究,开展个性化学习

现代教育技术是以学生主动建构为指导思想,采取以“学生学为中心”的教学模式,教师通过优化教学设计,使学生可以按照自己的认知水平任意选择学习内容、学习方式以及各种工具。学习是学生主动参与完成的,真正实现个体化的教学。在个体化教学过程中,采用人机对话,互交性很强,充满人性化的界面设计,学什么内容、什么层次,练习、测评等都是由学生自己根据自身的实际情况来点选。在轻松自然的环境下学习,能够更好地发展自己的思维能力和创造力。不局限于相同的学习起点,只求人人都有所提高,这在传统教育中很难做得到的事情,在这里可以轻松实现。智慧教室有利于师生、生生在课堂上互动,有利于教师及时了解学生的学习情况,有利于及时反映出学生的学习状态和思维过程,有利于记录学生的学习痕迹和课后反馈;学生普遍反映,运用智慧教室能快速发现自己的问题,随时与老师、同学进行脑力激荡和思维交锋。

我们要重视实践、探索、发现在教学活动中的地位,要使学生实现主动学习和主动发展,就必须置学生于自主、探究、发现的活动中,让学生从主动经验和探索的活动中发现知识的由来和关系,以外部的实际操作和内部的思维操作相结合、相作用来实现认识的深化。

著名教育家陶行知曾经说过“教的法子要根据学的孩子”。如今,屏东“智慧教室”实验班的学生们已经开始开展个性化学习的尝试。信息技术的优势极大地提高了学生的学习能动性,为个性化学习奠定了坚实的基础。屏东中学在长期的实验研究过程中,还引入了畅言教师助手、智学网、易教在线学习系统等教育教学软件与管理平台,加上翻转课堂等教学方法以及移动终端设备的引进,都在为学生创设更具个性化化的学习环境。

林宏老师的《三角函数的图象和性质》一课设计得别具一格:教师当堂布置作业后,学生直接用手机接收,然后在笔记上演算,然后再将演算过程用手机拍照上传,分享自己在解题过程中的思路。师与生之间的互动在课堂上就能完成,每个学生都有机会分享自己并得到他人的解题智慧。通过屏幕分享,同一个题目的正确答案,却有着不一样的解法。透过这种模式,可以让学生多一些思考的角度、解题能力得到了增强。

个性化学习不仅提升了学生的学习能力,更改变着学生的学习态度。参与实验的学生对于知识的学习更具有主动性,课前与课后的思考与争论越来越多,学生的课堂投入程度也越来越深,作业完成率提高了、听课效率提高了、自学能力也提高了。


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图3、4:学生用手机接收课堂作业,完成后拍照上传

及时查缺补漏,提高教学实效

新课程教学要求学生不但要参与知识的发生、探索过程,还要参与知识的巩固和发展过程。“智慧教室”禀承“小小改变、大大效益”的理想,运用教学科技发挥着智慧功能。“智慧教室”的科技性可以帮助教师随时掌握学生的学习情况,可以让学生了解自己知识的薄弱环节,课堂中所有测验成绩、交流的结果都可以保存下来,测验成绩形成报表,可供教师课后分析,进而决定作业内容或次日需要进一步讲解什么内容;教师课件、白板书写结果、展示作品等均可以作为电子笔记被保存在云端,学生不必再为“记了笔记顾不得听课,听了课来不及记笔记”而苦恼了。课后的补救平台,可以帮助学生随时获得个人学习分析报告,可能协助教师拟定学生辅导策略,帮助学生补救课堂教学中没有掌握的知识与技能。

有个比喻用得很好:课前的检测比作“验血”,课堂课后的评价是“药方”,落实补救训练是“补血”,能力提升就是“造血”功能。任何的检测讲评都只是教学手段,落实补救才是为了提高教学实效。常规的检测和评价之后,依据系统生成的学生的薄弱知识点、及时地对出错频率高的题目进行有针对性的强化及变式练习,由于补救训练是建立在统计分析的数据之上的,因此它是直击学生的弱点,查缺补漏,真正起到了“补血”的作用,甚至产生“造血”功能。反馈越及时,反馈信息越准确,矫正补救越有效。因此,“智慧教室”补救平台最大优势就是能够根据课堂教学的实际情况及时提供相关数据,从源头上杜绝平时教学和学习中会出现的“夹生饭”现象,及时进行有针对性的讲评和补救,切切实实地提高课堂教学的实效。

图5:补救平台统计分析数据

后记:凤栖花开

一分耕耘一分收获。经过屏东中学在“智慧教室”试验项目的不断实践和努力,得到丰厚的回报。屏东中学的教师们在“智慧教室”项目实验过程中挥洒汗水,不断地积累经验、反思成败,教学水平信息技术应用水平与科研能力不断增强。从2014年到2016年间,学校连续组织教师参加福建省信息技术与课程整合“三优联评”活动,十几名获奖教师以“智慧教室”的案例参加比赛,获得殊荣:陈武星老师的“智慧教室”案例《三次函数图像与性质的探究》获第十九届全国教育教学信息化大赛一等奖;陈武星老师的《三角函数-阅读与思考》、何贞仪的《梳理探究-交际中的语言运用》、刘萍《基因工程-拓展视野》、王艳老师的《Bicycle Riding Is Good Exercise》课例入选2014年教育部“一师一优课 一课一名师”活动部级“优课”; 郑天宇等九人次在2016年新媒体新技术教学应用研讨会暨第九届全国中小学创新(互动)课堂教学实践观摩活动中获奖;李菁老师执教的《I’ve Saved the Summer》在活动中作大会公开课,受到了一千多名与会代表的好评。

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图6:青年教师因“智慧教室”而成长

“智慧教室”到底给屏东中学带来什么?用徐聪校长的话来说,就是要努力实现:“一个减少”,即减少教师满堂灌;“三个增加”,即增加培养学生思维能力、增加培养学生自学能力、加培养学生的动手能力;“三个变化”,即变学生的被动学习为主动学习,变学生的苦学为乐学,变教师的灌输式教学为启发互动式教学,进而促进学习智慧的生成,促进师生的发展!

专家点评

学校层面教育信息化的核心是信息化教学,信息技术与教育教学深度融合的目的在于改造教育、改造学习。福州屏东中学聚焦课堂教学主阵地,以“智慧教室”课题研究为抓手,着眼于教学方式的变革与学生能力的发展,探索并形成了基于“智慧教室”的“336”互动教学模式。借助互联网教学资源、电子白板、“智能抢答器”、人工智能技术、电子文档等信息技术手段构建“智慧教室”环境,实现内容呈现方式、评价方式、互动方式、教与学方式的变革,让课堂更加“灵动高效”;通过课题引领、名师领衔、分步实验、以点带面、逐步推广的策略,使“智慧教室”在课堂上绽放异彩,有效促进了教师专业发展和学校教育改革与创新,为同类学校提供了可资借鉴的宝贵经验。在学校未来信息化教学发展中,应进一步更新教学观念,更好地运用大数据、云计算、线上线下融合的“互联网+教学”、创客教育等新技术、新模式,促进师生共同发展,实现学校办学新的跨越。