基于项目教学模式下信息技术教学平台的研究与实践
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基于项目教学模式下信息技术教学平台的研究与实践
摘要:
随着信息技术高中新课程的进一步深入开展,如何在课堂上调动学生的主观能动性,促进其动手能力、合作能力、探究能力的发展,是每一位信息技术教师极为关注的热点问题。
本文在对所在学校教学环境及学生学习能力、动手能力以及团队合作探究能力的调查分析后,以信息技术高中新课程标准、研究性学习理论、小组合作学习机制和教学评价机制为理论指导,在信息技术学科基于项目教学模式的基础上,利用和SQL Server数据库技术对目前一线教师需求较大的基于项目教学模式下的小组合作学习功能模型以及学生成果交流模型做了认真分析与设计。
通过学生利用此平台进行自主学习、合作学习和探究学习,充分调动了学生学习的积极性、主动性和创造性,增强了学生自主学习、合作学习和探究学习的意识,全面提升了学生的综合能力和信息素养。
平台的突出之处在于,完善了教师电子备课功能,促进了教师之间教案的交流学习;完善了小组合作学习机制,促进项目教学的顺利开展;完善了作品交流评价机制,促进学生及师生之间的交流、分享。
该平台最终实现了对目前信息技术教学模式的优化。
关键词:信息技术教学模式小组合作学习交流评价
一、研究背景
(一)问题的提出
随着我国信息社会的飞速发展,教育也随着社会经济、文化的迅猛发展发生着变革。
这就要求教师不能只顾眼前,而要面向未来,把握未来社会的需要,一切为了学生未来的发展。
信息技术教育已经成为一门知识性与技能性相结合的有较强实践性的基础课程。
在新课程背景下,信息技术课堂教学必须以学生的终身发展为第一要务,精于教学内容,注重教学方法,着力养成教育,强化人格塑造,把学生创新精神和实践能力的培养放在课堂教学的首位。
[1]基于项目的教学模式是我校信息技术教研组经过多年实践探索出的具有学科特色的教学模式,切实落实信息技术课程标准、适应新型人才培养的需要。
通过创设项目情景、教学辅助、多方会话、多元评价等方式满足不同学生的学习需要,其核心思想是以解决一个与学生生活、能力相关的实际问题为着眼点,以学生在探索这个问题的解决途径过程中开展探究、合作,为学生的终身发展提供广阔的发展空间。
为了更好的推进信息技术课程基于项目的教学模式向前发展,优化信息技术课堂结构、延伸课堂时空界限、完善小组合作学习机制和课堂活动作品交流评价机制,我的研究方向定为开发一个适合于项目教学模式的信息技术教学平台,从教学细节入手,充分利用 技术和数据库技术,使信息技术学科基于项目教学模式在此教学平台上真正得以实现。
(二)信息技术课程现状
1.信息技术的学科特点
当前的中小学信息技术课堂存在许多问题,如课堂效率低,学生不感兴趣,老师难于控制课堂等等。
而在信息技术教学中,为了使学生将来更能适应信息社会的学习、工作和生活,信息技术学科要让学生初步了解和掌握信息技术的基础知识和技能;使学生初步具有获取信息,传输信息,处理信息和应用信息技术的能力,并培养学生良好的信息道德品质。
[2]信息技术的学科特点可概括为以下几点:
(1)基础性:信息技术课程首先要关注全体学生的全面发展,通过课程的开设,实现
人人掌握信息科学、信息技术的基本知识;人人获得采集、加工、发布信息等处理信息的基本技能;人人明确并接受参与未来信息社会特有的道德规范与法律法规;人人能够利用信息工具和资源,通过评价、应用信息解决具体实际问题。
(2)实践性:信息技术学科是“一门立足于实践的课程”。
《中小学信息技术课程指导纲要》明确指出:高中信息技术课程的上机时间不应少于总学时的70%。
实践是培养与提升学生信息素养的有效途径。
在信息技术课堂上,教师应为学生的实践活动安排足够的时间,鼓励学生动手、观察、思考、实践,只有在实践的过程中学生才能真正感受信息文化、增强信息意识、内化信息理论、提升信息素养。
(3)创新性:《普通高中信息技术课程标准》明确指出:“信息技术课程要有利于创新精神、实践能力的培养,使信息技术课程成为实施素质教育的切入点。
”技术的本质在于发明、创造,在应用信息技术解决实际问题过程中,信息技术课程给学生展示创造力提供了良好的平台。
只有把有限的时间和空间还给学生,让其充分发挥想象力和创造力,才能让学生在实践与创新的过程中全面提升信息素养。
(4)应用性:《普通高中信息技术课程标准》明确指出:“信息技术不仅是学生的学习内容,而且也是学生的学习工具。
”从长远看,它更是信息社会公民进行终身学习不可或缺的工具和环境。
掌握好这一工具,有利于学生把信息技术应用于其他科目内容的学习,有利于学生学习方式的改变,有利于学生的终身学习和可持续发展,有利于提升今后在信息社会中的工作与生活的质量。
(5)综合性:信息技术课程是为实现学生的全面发展而设置,它既有充实的技术内涵,又突出其丰富的文化价值,具有人文的特性。
信息技术学科的内容除涉及计算机技术之外,还包括了感测技术、通信技术、人工智能技术、控制技术,它不仅要涉及到语文、数学、物理、化学、艺术等学科的知识还要融合伦理、心理、环保、审美等方面的知识,具有综合性的特点。
(6)层次性:在信息技术课堂上,学生的基础水平与学习特质存在差异,因此要求教师在教学中要充分了解学生,关注学生的学习特点、个性发展需求等方面的差异,对不同的教学内容,精心设计教学活动,使其优势智能领域带动其全面发展。
不用的学生应在信息技术课上得到提升自我的发展。
2. 中学信息技术课程标准分析
《普通高中信息技术课程标准》中强调,信息技术课程的主要任务是:培养学生对信息技术的兴趣和意识,让学生了解和掌握信息技术基本知识和技能,了解信息技术的发展及其应用对人类日常生活和科学技术的深刻影响。
通过信息技术课程使学生具有获取信息、鉴别信息、传输信息、处理信息和应用信息的能力,教育学生正确认识和理解与信息技术相关的文化、伦理和社会等问题,负责任地、安全地、健康地使用信息技术;培养学生良好的信息素养,把信息技术作为支持终身学习和合作学习的手段,为适应信息社会的学习、工作和生活打下必要的基础。
[3]
(1)信息技术课程的学习方式
有效的信息技术学习活动不能单纯地依赖于重复、模仿,动手实践、自主探索与合作交流是学生学习信息技术的重要方式。
学生是学习的主体,特别是信息技术中有关技能的学习更要体现学生的主体性;与其他课程比较而言,信息技术课程有更大的主动发挥的余地;再有,信息技术课程要体现出不同学段的目标和内容与其认知发展水平相对应。
信息技术教学活动必须建立在学生的认识发展水平和已有的知识经验基础上,教师应该激发学生的学习积极性,向学生提供充分从事信息技术活动的机会,帮助他们在自主探索与合作交流的过程中真正理解和掌握基本的信息技术知识和操作技能、解决问题的方法与技巧,获得广泛的信息技术活动经验。
学生是学习信息技术的主人,教师是信息技术学习的组织者、引导者与合作
者。
[4]
(2)信息技术课程的学习内容
信息技术课程的内容应当是实用的、有意义的、富有时代气息的,这些内容要有利于学生主动地进行操作、搜集资料、处理信息、创作作品、信息交流。
信息技术课程的设置要考虑学生心智发展水平和不同年龄阶段的知识经验和情感需求,教学内容安排要有各自明确的目标,要体现出各年龄阶段的侧重点,要注意培养学生利用信息技术对其他课程进行学习和探究的能力。
努力创造条件,积极利用信息技术开展各类学科教学,注重培养学生的信息获取能力、信息处理能力、信息鉴别能力、信息传输能力、信息应用意识以及创新能力。
(3)信息技术课程的评价方式
评价的主要目的是为了全面了解学生的信息技术学习过程,激励学生的学习和改进教师的教学;应建立评价多元、评价方法多样的评价体系。
对信息技术的评价要关注学生学习的结果,更要关注他们学习的过程;要关注学生信息技术学习的水平,更要关注他们在信息技术活动中所表现出来的情感与态度,帮助学生认识自我,建立信心。
二、理论基础
(一)信息技术课程的教学设计
教学设计是一种包含对学习者分析、学习内容分析、学习目标的分析与描述、方案的设计以及对方案进行缺陷分析与改进的操作过程,而这一系列操作的目的是建构一个能满足要求的教学系统。
[5]北京师范大学教育学部博士生导师杨开城教授提出了教学最重要的是任务设计,他把学习看成是系列的活动过程。
所谓教学设计就是为了解决某种教学问题而进行教学分析、教学目标的确定、教学方案的设计以及对教学方案的评价和修改的一系列综合,而这些操作最后的结果就是一个满足教学要求的教学系统。
教学设计的根本目的在于促进学生的学习和发展,在于增加教学的理性,减少教学中的不确定性。
[6]
信息技术学科的学科特点与传统学科不同,决定了其教学方法、教学模式与传统教学的巨大差异。
为了提高教学效率,教学策略的选择在整个教学系统中显得尤为重要,它不仅是优化教学过程和提高教学效率的重要环节,也是课堂教学能顺利进行的重要保证。
美国当代著名心理学家、教学设计专家加涅先生,提出了“为学习而设计教学”的主张。
教学设计必须以学习过程而不是教学过程为目的,教学设计也是以有目的的学习而不是“偶然”学习为目的的。
这就意味着最终的目标与预期的学习结果指导着学习活动的设计与选择。
[8]
设计是一个反复的过程设计。
教学首先要包括学习者,并且利用学习者进行检验,利用这些来自学习群体的反馈来修改教学并使其更有效。
教学设计本身作为一种过程,应当包括如下子过程:确定预期结果、开发活动、设计备用练习形式、评价与反馈。
其中开发活动是教学设计的核心。
通过调查、统计、分析得出,学习活动的状态决定了学生学习效果的水平高低,如表2.1所示:
表2.1 学习活动效能比对表
该分析图表说明了不管老师和书本传播的知识多么清晰,学生都得靠自己的体会、自主的参与去理解和记忆知识,即把新的信息和概念与已有信息结合起来。
学生在入学时通常已经对一些问题或多或少带有自己的观念。
学习的过程,实际是学生建立新旧概念之间多重联系、有时甚至是彻底地重建思维方式的过程。
因此,教师在设计教学活动时,要将新概念不断地放到各种特定环境中去并鼓励学生操作实践,使其掌握批判性思维、分析信息、合作交流等必要的技能和能力。
基于上述分析,信息技术学科的教学设计应重点强调如下几个问题的突出:
(1)给学生时间和空间,给时间让他做,给空间让他想象;
(2)以解决实际问题为教学主线,整体设计课程;
(3)从培养信息素养出发,基于活动设计贴近学生的教学情境;
(4)针对不同教学内容选择恰当的教学方法;
(5)提供丰富的学习资源;
(6)给出详细的学习指导和有针对性的技术支持;
(7)布置难易适中、开放的实践内容;
(8)对学生的学习结果给出及时恰当的评价与反馈。
(二)研究性学习的研究
研究性学习(Inquiry Learning)是以“培养学生具有永不满足、追求卓越的态度,培养学生发现问题、提出问题、从而解决问题的能力”为基本目标;以学生从学习生活和社会生活中获得的各种课题或项目设计、作品的设计与制作等为基本的学习载体;以在提出问题和解决问题的全过程中学习到的科学研究方法、获得的丰富且多方面的体验和获得的科学文化知识为基本内容;以在教师指导下,以学生自主采用研究性学习方式开展研究为基本的教学形式的课程。
和现有的学科教学不同,研究性学习不再局限于对学生进行纯粹的书本知识的传授,而是让学生参加实践活动,在实践中学会学习和获得各种能力。
当然,这里的“实践”的含义不仅是指社会调查,收集资料,它还包括选题,制定研究计划,请教专家学者,撰写研究报告等一系列的过程。
它能激发学生的学习兴趣、促进学生创新思考、培养研究能力和协作能力,现在它已受到各国教育界的广泛关注。
我国教育界提出的“研究性学习”可以与国际上流行的“探究学习”(Inquiry Learning)、“项目学习”(Project Learning)、“基于问题的学习”(Problem-based Learning)(简称PBL)相对应,都是强调学生学习的自主探究过程。
[9]其宗旨是为了适应信息时代,培养创新型人才。
研究性学习的目的不在于研究出重大的成果,而是旨在通过研究活动,积累经验,获得知识,形成技能,养成人格,提高综合素质。
在研究性学习中,通过创设类似科学研究的情境,让学生自主的探究、实践、发展和体验,从而培养学生的科学精神、创新思维以及分析问题、解决问题的能力。
可以说它是一种实践性较强的教育教学活动。
[10]其特质主要体现在:
(1)研究性学习具有开放性
研究性学习的学习内容是开放的、多方面的,有来自学科知识的巩固、运用和验证的学习,也有来自学生兴趣、爱好、特长的学习,还有来自社会问题和学校常规教育等方面的学习,这些完全开放的学习内容充分满足了学生的各种需要;此外,研究性学习拥有更为开放的时间,学生可以依据自己的兴趣和爱好,按自己的学习需要和计划,适时地选择参与学习的时间。
(2)研究性学习具有合作性
研究性学习是解决问题的学习,特别当面临较为复杂的综合性问题,需要学生共享智慧、分工合作。
这时,合作既是学习的手段,也是学习的目的。
通过合作学习和研究,学生可以取长补短,取得高质量的成果,与此同时,在共同参与的过程中,学生还需要了解彼此的个性,学会相互交流、协作。
其中包括交流、协作的精神和交流、协作的能力,例如彼此尊重、理解以及容忍的态度,表达、倾听与说服他人的方式方法,制定、执行合作研究方案的能力等。
(3)研究性学习具有过程性
活动是个体存在与发展的基本形式,是研究性学习发展的决定性因素。
个体发展不是外部随意的塑造、被动式的接受,而是主动的摄取,积极自主的完成建构过程,使研究性学习活动化,活动过程化,过程体验化。
学习活动化。
学生的学习是自我基础上的选择,是在已有经验基础上按照自己的需求和方式进行内容的解读和动态意义的构建,是对问题解决的探求或是随机生成的体悟,需要在活动中发展和完成。
活动过程化。
在问题发现、问题分析、问题求解的活动中要凸现思维操作过程,诸如收集、处理信息的感悟内化过程,由表及里的推演判断的理性升华过程,对活动素材的策略性加工,使之成为富有生气与亲和力的认知能力形成过程。
过程体验化。
在研究性学习过程中主要体现在学习活动的投入与学习活动中的发展,学生不仅是认识的主体,也是发展的主体。
而成功的学习体验,不仅是知识索取、能力的提升,也是情感的升华,品质的形成过程。
(4)研究性学习具有实践性
研究性学习的根本目的是让学生自己动手实践,在实践中学习。
研究性学习和现有学科学习最大的不同点是它不对学生进行纯学术性的书本知识的传授,而是让学生做社会调查,了解社会的时代背景、地域特点、多元文化;通过查阅资料将已经学过的知识与研究活动内容联系起来,这种知识的联系,可以是纵向的、单一学科的,也可以是横向的、涉及多种学科的。
研究型学习中的“学习”是一种研究式的学习,是带有实践意义的学习。
学习者需要自己收集新的信息、拟定课题的实施步骤。
学生面对的是整个问题的发现过程、对于未知世界的挑战,正是这种研究性的学习方式,让学生带着众多的问题走向实践。
(三)小组合作学习机制的研究
小组合作学习(又称合作学习)于20世纪70年代率先兴起于美国,并且已被广泛用于美国中小学教学实践中。
它的产生源于美国独特的背景,主要是为了克服传统教学存在的弊端,改革课堂教学,提高教学效率。
小组合作学习是目前世界上许多国家普遍采用的一种富有创意的教学理论与方略。
倡导合作学习是当前中国教育新理念的重要内容之一,课堂教学可以通过小组为单元构成课堂学习的基本形式。
小组合作学习就是以两人以上的学生群体构成合作学习小组的基本形式,各小组选小组长一名,以协调各成员学习活动的一致性和便于恰当的评估。
[11]小组合作学习在信息技术教学中发挥的主要作用:
(1)有利于培养学生获得科研的体验和技能
科学研究的方式以集体合作研究最为普遍,如果能在信息技术教学中创设一种类似于科研工作者开展科研的情境和途径,将使学生从中学开始就具备一定的科研意识和能力。
以小组合作方式开展学习,与科研工作者进行科学研究的组织形式十分相似。
学生在合作学习小组中,通过与同伴的共同努力,提出问题、确定目标、拟订方案、收集信息、分析处理并寻找问题的答案或结论。
尽管中小学学生的学习活动不能等同于科学家的研究工作,但是组织形式和探究过程的相似,为学生获得科学研究的相关体验提供了机会,并使学生的科研技能
得到培养。
每个学生都能选择符合自己兴趣的研究方向,并在合作小组中承当一部分研究任务,随着研究的深入,参与程度的提高,自身的潜能得到发挥,获得了新知识,提高了研究和创新的能力。
(2)有利于突出学生的主体地位和参与意识
在信息技术学习过程中,特别是各小组成员在本班成立学习小组的过程中,学生将拥有高度的自主性,能够对学习过程进行自我设计、自我控制,而教师对学习过程的干预和控制可以降到最低限度,仅仅在必要时给予学生研究方法和学习条件等方面的支持。
另外,在小组合作完成项目活动的过程中,项目的设计、分工、实践等都由小组成员按自己的意愿去完成,使得学生在学习过程中的主体地位更为突出。
在合作学习过程中,基础较差的学生有更多的机会目睹基础好的同学所做的示范;同时,与在那种不承担个人责任的自主学习方式相比,学生具有更多的责任感,可以更好地促进学生积极参与并投入学习。
(3)有利于达成学生的认知、情感和技能目标的均衡度
小组合作学习是学生之间互助互教互学、彼此交流知识的过程,也是相互沟通情感的过程;学生有更多的机会给予或接受别人的帮助,提供帮助的人也不仅仅是教师一个人。
在解释或被解释的过程中,不管是给予帮助还是接受帮助,都促进了给予者与接受者双方的学习。
学习的过程不仅直接作用于学生的认知,而且还通过情感因素促进学生非认知品质(如人际交往等)的提高,同时也满足了每个学生“影响力”、“归属感”等方面的情感需求。
利用小组合作开展信息技术课教学,不仅使学生“学会”、“会学”,而且使学生“乐学”、“好学”,因此是一种比较合适的教学组织形式。
(4)有利于培养学生的合作精神和综合能力
利用小组合作完成学习活动的好坏往往取决于小组成员间的合作,为了达成共同的目标,小组成员之间除相互了解、彼此信任、沟通交流、互相帮助与支持外,还需要妥善地解决可能出现的各种矛盾,同学之间建立起一种融洽、友爱的亲密伙伴关系。
小组合作学习避免了集体教学中出现的相当一部分学生由于得不到充分的参与学习活动的机会而不得不处于“旁观”或“旁听”地位的被动学习状况,赋予全体学生远比传统课堂教学中多得多的参与学习的机会和权利。
因为学生在学习过程中不仅仅是为了自己,而且是为了整个小组,并且在小组活动中还会受到其他成员不断地鼓励。
较为强烈的动机将使其更为长久地参与到学习活动中去,更好的促进其探究学习直至目标的实现。
另外,小组在合作完成任务过程中,需要广泛收集相关的信息,小组成员可以相互协作,通过多种途径、运用多种手段收集信息。
从而也加强了学生综合能力的培养。
(四)课堂评价机制的研究
课堂评价是依据教学目标对教学过程及结果进行价值判断并为教学决策服务的活动,是研究教师的教和学生的学的价值的过程。
课堂教学评价体系既要能反映出教育教学目标是否达标,又要能反映出评价的真正实质,而且还应该简便易行,做到不但要关注学习者在某一方面的收获,还要照顾到个别学习者的差异;既要让每一位学习者获得成功的体验、能力的发展,更要让在学习过程中表现突出者脱颖而出;既要注重对整个小组的客观评价,又要体现个人在过程中所发挥的具体作用,使评价的教育功能充分地发挥其激励作用和导向性。
[12]
(1)评价的原则
既要在评价内容上符合学生的心智发展又要符合当前对学生信息技术素养的要求同时又能够促进学生的发展。
(2)评价的作用。