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[关键词] 交互式电子白板;数学概念课;融合
数学概念课是通过各种数学形式、手段,揭示和概括研究对象的本质属性,引导学生把握某类事物的共同属性的关键特征,解决好概念的“内涵”与“外延”的认识和理解. 数学概念课是数学的常见课型,也是教学的难点,一般推理过程复杂,学生理解较难. 以往数学概念教学中存在着抓不住数学概念的核心,在学生没有基本理解数学概念和思想方法时就进行大量解题操练,导致教学缺乏必要的根基,教学活动不得要领. 因此,数学概念教学需要学生更多地动手操作,需要通过形象的演示推导出概念.
交互式电子白板可以与电脑进行信息通讯,并利用投影机将计算机上的内容投影到电子白板屏幕上. 利用特定的定位笔代替鼠标在白板上进行操作,可以运行任何应用程序,可以对文件进行编辑、注释、保存等在计算机上利用键盘及鼠标可以实现的任何操作.
交互式电子白板与数学概念课教学的有效融合并不是将技术手段与学科教学简单叠加,而是按照各自的知识体系、特点进行无缝融合,是通过将信息技术有效地融合于数学概念课的教学过程,来营造一种新型的教学环境,实现一种既能发挥教师主导作用,又能充分体现学生主体地位的以“自主、合作、探究”为主的新型教学方式.
利用交互式电子白板的形象性、互动性、生成性等特点与数学概念课的有效融合,能更形象地向学生展示推理的过程,能更多地让学生在电子白板上操作,增强对数学概念的认识与理解.
教学案例
“你的判断对吗”
教学目标
1. 让学生亲身经历一些观察、操作等活动,并对获得的数学猜想进行实验验证,体验直观判断有时不一定正确,从而尝试从数学的角度运用所学的知识和方法寻求证据、给出证明.
2. 使学生初步体验证明说理的方法和重要性.
3. 引导学生在交流中感受数学思考的合理性和严密性,从而培养学生在生活、学习等过程中处理问题应认真分析,有理有据,切勿跟着感觉走,养成以理服人的良好品质.
教学重难点
重点:亲身经历观察、操作、猜想等活动,体验直观判断有时不一定正确,从而体会说理证明的必要性.
难点:尝试从数学的角度运用所学的知识和方法寻求证据、给出证明.
学情分析
本章是在前面对基本图形有了一定的直观认识的基础上设计的,目的是通过生活中、数学中的具体例子,使学生认识到仅凭观察、实验、归纳、类比得到的结论,其正确性有待确认,得到合乎逻辑的推理证明是必要的这一共识,从而进一步发展有条理地思考与表达的能力,并初步感受公理化思想.
本节课是命题说理证明的预备课,起着承上启下的作用. 本节课的教学主要通过学生身边熟悉的一些情景实例,让学生通过亲身体验,如线段的长短比较,正方形拼图等,通过活动的体验使学生亲身感受观察、实验、操作得到的结论常常是正确的,但仅凭观察、实验、操作是不够的,有时甚至是错误的. 所以亲身发现、观察事物和分析评价时,不能仅靠直觉观察等方法,还应有严密的推理证明,并进一步尝试从数学的角度运用所学的知识和方法寻求证据、给出证明.
教学反思
通过应用交互式电子白板的使用,突破了传统数学几何课所不能攻克的操作验证的难点,尤其是对图形进行叠加法验证是否全等,开放性的多方法验证等问题.
与传统课堂的教学相比,应用交互式电子白板的课堂教学,不仅能最大限度地激发学生的学习兴趣,还触发了学生自主学习、探索求知的欲望.
和以往的电子白板课相比,以往的交互式电子白板课上学生只能通过一块教师用白板展示教学的生成性资源,展示的学生面窄,生成资源受到局限. 而这节课的创新之处在于人手一机,人人有机会享受资源,参与学习,体现了教育的公平性.
[关键词]数字素养;数字能力;教育映射;整合模型
[中图分类号]G434 [文献标识码]A [文章编号]1672-0008(2013)03-0024-06
一、引言
数字技术尤其是社会性技术的日益发展并被各个阶层的人群所使用,极大改变了人们工作、学习、交流、获取信息及娱乐方式。根据全球市场信息集团TNS对16个国家的2.7万名18至55岁网络用户进行的调查发现:全球25岁以下的受调查者平均每天花36%的休息时间上网。美国和英国低于平均水平,分别是30%和28%。而在中国,年轻人却把50%的空余时间都泡在网上,只将其作为娱乐的主要手段,应用于学习、创新乃至创造生产力方面非常少,年轻人对数字化的使用步入了误区。数字技术使用并不能自动引导数字能力的发展或者提高,因此,世界各国都将国民的数字能力发展视为未来全球新经济竞争中的重要因素,把数字能力发展置于关乎国家经济发展命脉的战略高度,冀望通过教育教学系统变革,鼓励发展国民数字能力,以确保未来确保他们能够积极参与社会和经济发展之中。欧盟无疑是先行者,2011年,欧盟委员会了《映射数字能力:迈向一种概念性理解》技术报告,系统回顾和阐释了与数字技能相关的概念和理解,并首次为21世纪的数字技能的理解提供了一种全面的方法和建议。本文基于上述背景,在综述数字素养和能力相关研究的基础上,阐述数字能力的构成要素及概念框架,并通过知识、技能和态度三维度将数字能力概念框架映射至教育领域,重构其能力要素,建立数字能力的整合模型,为数字时代个体素质能力发展提供基础。
二、数字能力:21世纪学习目标新指向
站在当下来遥望15年前尼葛洛庞帝出版的《数字化生存》一书。不仅感慨信息技术对人类发展的巨大推动力以及对人类社会的巨大塑造力,“信息DNA”已经嵌入普通人的生活环境,数字化生存方式已经悄然融入普通人的生产和生活之中。数字世界是现实社会的模拟,更是现实世界的延伸与创新。然而,随着数字技术的发展,现代人虽然掌握了一定的信息技能,也非常熟悉数码游戏和社交网站,似乎已具备“数字天赋”。但这并不等于“数字能力”。数字能力意味着基于ICT的知识应用于数字世界。个体的数字潜力和创新能力亟待开发。
数字能力成为数字时代世界各国教育创新的重要目标指向。近几年。国际上多个研究组织就21世纪的教育和学习目标做了全新规划和设计,这些学习目标框架无一例外都指向数字时代的关键素养和技能——数字能力。如表1所示。21世纪技能联盟(Partnership for 21st century skiHs)针对新经济环境中学生成功学习开发了面向21世纪的学习框架,该框架定义了新时期工作者解决问题必备的几种基本能力:团队合作、判断信息、运用科技及国际观等,尤其突出强调“信息、媒体及技术能力”:由思科、微软和英特尔资助,墨尔本大学主持的21世纪技能教育与评估项目组从2009年开始,来自世界各地的250多名研究员和专家对教育现状进行评估,提出了四种能力包括思维方式、工作方式、工作工具以及生活技能等;美国北中地区教育实验室(NCREL)也针对21世纪的学习者,提出了21世纪技能框架,包括数字时代的素养等四个层面。
值得注意的是,美国国际教育技术协会(ISTE)针对新时期学习者教育技术能力要求。对第一版(1998)进行了及时的修订,提出了学生教育技术能力标准(NETS-S-2007),共包括6类24项指标。事实上,相对1998版,NETS-S-2007对学生的教育技术能力要求更高了。主要表现在对数字时代能力素养以及创新变革的要求。ISTE认证与标准委员会的DavidBarr曾指出:NET-S第一版旨在使学生学会使用技术,而第二版则强调利用技术学习。可见,技术工具的使用不再是NETS-S-2007强调的重点。对于利用技术提高自身能力、解决学习和生活中的实际问题已成为当前NETS-S第二版的时代使命。各个学习目标框架的维度表明,公众应该认识到当今的学习者必须掌握21世纪能力:学校必须依据对人是如何学习的、如何有效利用新技术以及如何结合学科发展21世纪能力等新认识来重新设计学习活动:政策制定者必须结合学业成绩与21世纪能力对学校进行督促考核。总之,数字能力的发展应该融入到学校教育教学体系之中。
三、素养连续统:数字素养的概念流变
显然,数字素养或者数字能力并不是一种单一的技能,而是一种关乎所有人的基本生活技能的、复合的、横跨的重要技能。这种技能能够促使个体获得其他的一些重要技能(比如,语言、数学、学会学习、文化意识等),甚至标记为“数字时代的生存技能(Eshet-Alkalai)”或者“信息社会的重要资产(van Deursen)”。表1也显示,作为一个横跨多学科的概念。数字能力与其他相关概念常常在不同层面上混用。数字能力的面貌是如此多样化,以致目前为止还没有一个共同的概念或者广泛认同的定义存在,因为不同概念的研究和文献强调了人们需要的数字技能的不同方面。而这一事实也正说明了数字能力对个体生存发展的重要性。通过回顾相关文献,主要提取了媒介素养、ICT素养、互联网素养、媒体素养、信息素养和数字素养等概念,实际上,这些概念体系构成了一个素养连续统,这些概念在不同层面多种方式相互交叉。因此。试图关注一个包罗万象的定义是没有用的。不如聚焦面向当前和未来数字环境的、需要学习的必须技能。
数字素养正是在上述素养概念的基础上提出,是信息素养在数字时代的升华与拓展。其实,“素养”概念本身是一个不断发展和丰富的动态性的、开放式的概念,当一种生活行为或方式日益大众化并影响加深时,传统的素养内容的作用或价值日益边缘化。其教育效果逐步递减。客观上需要提出并倡导一种新的素养要求来与之相适应,可以说“数字素养”也是在其他各类素养概念的基础上提出的。为了更好的构建“数字能力”的概念模型,现将五种主要的素养概念做一梳理。
(1)信息素养(Information Literacy):“信息素养”一词早在1974年就已被提出,当时美国信息产业协会主席保罗·泽考斯基(Paul Zurkowski)指出:“信息素养就是利用大量的信息工具及主要信息资源使问题得到解答的技术和技能”。1990年以来,“信息素养”一词在文献中大量出现,并且逐渐取代计算机素养。
(2)媒介素养(Media Literacy):“媒介素养”这一概念形成于20世纪30年代的英国。当时。以广播和电影为首的大众传媒带来的流行文化给传统的社会生活以极大冲击,有专家学者便提出了“媒介素养”教育,其目的是为了保护传统文化和传统价值观。美国媒介素养研究中心给出了如下定义:媒介素养就是指人们对于媒介信息的选择、理解、质疑、评估的能力以及制作和生产媒介信息的能力。
(3)计算机素养(computer Literacy、ICT Literacy):早在上世纪80年代,国外就提出“计算机素养”概念,美国北肯塔基大学把计算机素养定义为“对于已获得知识和经验的大学生及教师在其学科领域内必须具有熟练地和有效地利用计算机的能力”。从计算机素养一词的字面意思可以看出,计算机素养是指知道且能够使用计算机及相关软件方面的能力。
(4)网络素养(Internet Literacy、Network Literacy):信息及相关过程的网络属性有时指的是“互联网素养”或者“网络素养”。有时。在意义广泛的“数字素养”文献中也使用网络/互联网素养。网络素养是指人们了解、分析、评估网络和利用网络获取、创造信息的能力。也有人认为网络素养是对信息素养研究的发展。网络素养与信息素养二者之间存在着一种承接交融的关系,即:信息素养是网络素养的前身,网络素养是信息素养的发展。总之,网络素养是个体在网络社会利用互联网进行学习、工作、交流和发展的一种综合能力,是一个由信息技术、思想意识、文化积淀和心智能力有机结合的能力系统。
(5)数字素养(Digital Literacy、E-Literacy):“数字素养”早在1994年就由以色列学者阿尔卡来(Yoram Eshet-Mkalai)提出,他根据多年研究和工作经验以及分析了相关文献并开展试点研究之后,提出了数字素养的概念框架,认为数字素养应该包括五个方面的内容:图片——图像素养、再创造素养、分支素养、信息素养、社会——情感素养,这个理论框架被认为是数字素养最全面的模式之一。也被《远程教育百科全书》列入数字学习的主要模式。
上述素养概念体系可以都是建立在媒体路径上的连续统一体(continuum),表现出素养这一基本文化概念在不同媒体时代的基本诉求。事实上,除了上述普遍性较强的素养概念体系。当前还出现了一些面向专业领域的素养概念体系,如游戏素养旧、数字化阅读素养等等。因此,对数字素养概念的构建,并不是对之前相关概念进行删选进而提出一个统一性的概念,而是通过对各个概念的重要元素进行分析和整合。本文认为,数字素养是一个综合性、动态的、开放的概念,是经过媒介素养、计算机素养、信息素养、网络素养的流变所形成的。通过对数字素养和相关概念之间关系的分析,抽取出一些共同的成分,这将作为后续建构数字能力概念模型的基本要素。
教科文组织曾建议。任何时候一种新环境都需要一种新的信息素养(Catts&Lau)。上述分析可以看出:计算机素养是最狭窄的数字概念,其主要集中于技术知识以及计算机和软件应用的方面,是数字素养的核心部分。网络素养增加了与工具相关的知识和技能,增加了在网络媒介环境中成功发挥作用的思考以及能力。信息素养和媒介素养的概念内涵与数字素养大部分重叠。但是两者有不同的关注焦点,即:信息素养更多地是发现、组织以及处理信息,而媒介素养更多地关注个人利益,强调参与和解释,以及使用并创造媒介的技能。但是态度对两者而言都很重要。总之,数字素养是最广泛的概念,正如Yoram Eshet-Alkalai的定义,数字素养包括其他相关概念的主要方面。即:计算机素养和网络素养是作为数字素养的基础、核心成分存在的,而信息素养和媒介素养则是在数字化情境下的技能被包含在内,这也成为建构数字能力概念模型的基础。
四、要素聚合:数字能力的概念框架
从数字素养(digital literacy)到数字能力(digital compe,tency),还必须跨域素养与能力之间的概念差异。一般而言,“素养”被认为是一个整体性的概念,涉及听、说、读、写以及批判性思维的能力;素养也是个不断变迁、与时俱进的概念;素养常常包含能力要素。“能力”意味着有足够的技巧和能力、有效地完成一些事情,“到了科技先进的社会……为了有效的参与社会,需要拥有一种积极的素养。它允许人们使用语言以提高思考、创造和质疑的能力”(Campbell)p12;单就“能力”和“素养”来讲,很长一段时间“能力”一直作为“素养”一词的组成部分,而且经常在文献中出现的是“素养”一词。随着素养概念的不断演进,基本能力只是第一步,像在工作、学习中一些创造性的表达新观念的认知能力,以及对社会和文化方面问题的态度等高级能力需要进一步强化。这也就限定了本文中的“能力”一词是高于“素养”的。如果说“素养”指的是一般的能力。那“能力”则是指高级的能力。
数字能力是一种为了工作、休闲和交流,自信和批判地运用信息社会技术的能力。数字能力的提出。正是应对创新性人才培养的诉求,在社会层面,年轻人将被要求拥有的这些技能和能力,其目的是为了在21世纪这样的知识社会中让年轻人成为更有效率的工人和公民,因此,数字能力被欧盟界定为个体终身学习的关键能力之一。在技术层面,随着智能手机、社交网络的普及与风靡,数字化工具和媒体的角色越来越重要。人们对数字化社会中的工作、学习和生活提出更高要求:参与和分享,这些要求需要具备新的能力,如游戏素养、执行力、多任务处理、分布式认知能力、团体智力、信息识别、网络协商能力等等。因此,从能力要素上来看,数字能力强调除了基础技能外,还应该强化技术素养、技术设计、技术思维等高级技能,这些新的能力通常被打上“21世纪技能”的标签。通过表1所示各个学习目标框架要素分析,可以提取所谓“21世纪能力”中的某些因素,聚合为数字能力的构成要素。这将成为数字能力概念框架建构的基础。部分示例如图1所示。
在此基础上,参考Kirsti Ala-Mutka(2011)的数字能力模型,构建了图2所示概念框架。数字能力概念框架的建构非常必要,实际上,当今的学生由于其生活环境和生活方式(数字化世界)不同,他们的思维模式已经发生根本改变,被称作“数字土著”的一代。他们的教育者则是“数字移民”。因此。当今教育面临的一个最大的问题是:这些作为“数字移民”的教育者,说着过时的语言(前数字化时代语言),正在吃力地教着说着一种全新语言的人群。因此。对数字能力的渴求成为跨越数字大断点(discontinuity)的前提和基础。数字能力包含工作、娱乐以及交流中自信且批判地使用信息社会技术,强调基于ICT的基本技能:利用计算检索,获取,存储,制作,呈现并交换信息。利用计算机交流并参与合作网络闭。此外。通过对比各个学习目标框架发现:多文化素养与全球意识、应对复杂情境、自主学习、创造性、承担风险、个人责任感、社会与公民责任感、时间管理等能力对数字时代的人们也是非常重要的,故可以纳入数字能力的构成要素范畴。
五、教育映射:数字能力的整合模型
数字能力的概念框架为教育领域的学习目标重构提供了依据,但如何成为指导信息技术教育教学中的指南,还需要建立起数字能力构成要素到教育目标体系的映射。从而建立起其操作模型。这一操作模型必须详细分析数字能力的层次、层级以及类别;从一般上看,学习和教学目标主要由知识、技能和态度三层次构成,其他层次要求都是对其改进的结果。
首先,在三层次构成上,鲍登(Bawden)曾经提出数字能力四要素模型,其模型主要从基础、背景知识、态度与观点、核心能力等四个方面,该模型强调了一个与必备的要素相似的结构、几个相互支持的重要技能和技能有效应用的关键态度;其次,在层级方面,马丁等(Martin&Grudziecki)在数字欧洲素养(DigEULit:Digital European Literacy)项目中改进了数字能力的一个概念模型,提出了一个结构方法及相关工具,构建了数字素养等级模型,这一等级模型把数字能力分为三个层级,分别是数字能力基础(技能、概念、方法和态度等)、数字能力应用(专业及学科应用)、数字能力创新(改革与创新)。这三种水平描述了所有人的一般数字能力的需要。再往上,他们应该提高自身专业的或是其他具体目标的个人数字化用途。在个人和社会水平等级上。这也导致在过程和活动中通过数字化改变来改革和发展创新性。再次,在数字能力类别上,冯德生(c.Van Deursen)曾提出并证实了一个由两大类(内容相关、媒体相关)四种互联网技能组成的模型,由复杂程度排列如下:操作技能(比如使用网络浏览器、搜索引擎的操作技能等)、常规能力(如网络导航和正确使用网络信息的能力)、信息能力(如定位、选择和评估信息的互联网技能):信息策略(如在成功的目标导向活动的策略信息技能等):信息能力和信息策略也包括在运用时批判的和目标导向的态度。不过,该模型主要集中在网络信息技能上,缺少了像媒介创新、交流与合作这样要素分,这是后续整合模型需要补充的要素,但该模型在数字能力的重要组成部分作了详尽的分类,同时提供了一种非常实用的观点。
在图2的概念框架基础上,充分整合上述文献中与数字能力相关的结构模型。大的方面由工具性知识与技能、高级知识与技能、应用态度三个方面构成;上述各个模型中的基础技能提出来被归为同一个类中,组成工具性知识与技能:应用和策略层面组成高级知识与技能:态度方面(引导技能应用的思维方式)按自身的论题来分离和归类为技能和知识应用的态度。技能根据意识到的认识复杂程度来排列。知识和技能不能因具体内容而分开,因为在这个水平上,知识和技能是相关的(技能是关于知识的应用)。在详细分析了数字能力的各个构成要素之后,将这些要素有逻辑的组织和整合在一起,构成了三大领域(工具性知识与技能、高级知识与技能、应用态度)、六种知识与技能(操作性、媒体相关类、合作交流、信息管理、学习与问题解决、有意义参与)和五种应用态度(跨文化、批判性、创新性、自主性、责任感)。图3为经过教育映射后的数字能力整合模型的具体框架。
如图3所示,数字能力是在数字素养等一系列“21世纪新技能”诉求基础上发展起来的,可以视为数字时代个人综合能力的新指向。这就决定了数字能力的概念内涵是比数字素养宽泛的,在经过充分整合数字素养相关概念体系流变以及数字能力和21世纪技能之间关系的基础上,结合欧盟数字能力概念模型,下面具体阐述数字能力的构成要素:
(一)工具性知识和技能
主要包括两大类知识与技能,即操作性知识和技能和网络媒体相关知识和技能。其中,操作性知识层面涉及到在具体的工作、学习和生活中有使用数字工具的意识以及对这些工具及其功能和用法的理解:操作性技能反映了数字工具的技术操作层面,例如鼠标操作、具体软件的操作或文件存储操作等。这些基本知识和技能是其他任何工具使用的先决条件。
媒体相关知识和技能则涉及到对相关媒体的理解以及如何安全使用。这些技能不仅仅是操作性的,同时也要求具有根据具体情况。选择媒体的认识与技能、媒体风险和限制的意识。数字能力在这个领域包括以下几个方面:数字网络媒体相关知识和技能(如,导航、书签、简单信息聚合、RSS订阅)、多媒体技能(数码照片操作、创新在线结构框架)和数字环境的安全性(个人隐私、技术安全风险)。
(二)高级知识和技能
——交流与协作。有效地表达和交流、理解每种类型媒体格式的优缺点。这对数字化环境的合作非常重要。要达到全球范围内富有成效的合作,需要个体能够适应和赞赏来自不同文化背景人们的观点。通过深度交流与合作,最终人们应该能够建立和保持与有关人士和相关网络联系起来的个人通信网络系统。这种数字环境扩展了人们所处物理环境之外的社会和专业社会网络,能够使个体得到意想不到的收益。
——信息管理。在数字化环境中可用信息数量是巨大的。但质量却是良莠不齐,这就凸显出了与信息相关的技能和能力在这种环境中的重要性。每个人都需要精准定位、批判性的选择并组织自己想要获得的信息,进而分析和评估信息内容、进行多媒体演示和运用到具体情境中去,这些都需要融入个人的数字能力,并能够体现在所有的网络活动中。通过以上一系列的信息处理过程。能够发展自己的个人信息系统,并通过有效过滤信息来维持个人和共享资源的鲜活度。
——学习和问题解决。所有个体都应该能够通过在学习、工作和问题解决中使用的数字工具和媒体中来掌握知识和技能。应该能够在专业和个人的领域中有效地发现和评估符合自己目前需求的学习机会。从联通主义的角度来讲,能从合适的人和资源网络中找到方向并从中受益。此外。还应该具备这样的能力:确定学习目标,规划学习和开展学习并获得一定的学习成果,在众多可能的数字路径上通过自我调节来实现预期效果,以期解决问题。
——有意义参与。无论是独自或与他人合作,不论是为个人还是为与社会,每个人都应该能够参与到数字活动中。这就需要他们能够理解并创建一种适合每个活动和环境的数字身份。这样一来,每个人都能够在工作、学习和生活活动中捕捉到融入数字化社会的机会,从而使数字化活动作为一种社会影响方式,同时也成为日常生活的一部分。
(三)应用态度
——跨文化。如前所述,从数字通信中获得最大的利益需要同来自不同文化背景的人们进行交流。交流的成功取决于他们能够从不同的角度以开放的态度来相互理解和洽谈。这涉及到一种普遍的社会态度以及与他人分享和交流想法、与他人一起为共同的目标或利益而奉献的意愿。
——批判性。与传统出版媒体相比,大多数情况下。在网络环境中没有正式审查谁能参与或者哪些资源可以出版。用户在将自己融入到数字化活动的过程中需要进行反思,考虑信息的质量,并要不断的思考信息的产生、媒体和资源的可靠性以及不同数字工具和媒体与他们任务的适应性。
——创新性。数字化工具和环境提供大量的、几乎满足任何需要的信息资源,其中最大好处在于:这可以使你成为一个主动的参与者和生产者,而不仅仅是一个传统消费者。创新性态度体现为:思想开放并乐于表达个人看法、与朋友合办项目或发起社区活动、为个人和在更大规模上产生社会和经济利益提供机会。创造性地使用数字化工具和媒体,可以为个体提供开展任务或呈现结果的创新方式。简而言之,就是激发自己去学习或发明,准备改变现有的方式来适应新时代。
——自主性。很多学者认为,互联网不是一个明确的规则和行为模式的良构资源(well-structured)。人们必须意识到自身的目标,并为了能够从互联网中最大获益而积极地、主动地努力。这意味着,在不断变化的技术环境和社会实践活动中,人们要得到利益,就要努力找到对任务最合适的数字工具和媒体,明确自身目标,必要时适应和反映新环境。
——责任感。网络数字环境为人们提供了大量的机会,但也带了很多风险。除了对资源和其他人要有批判性外,自身活动可能造成的结果及其可见性意识也非常重要。用户必须理解数字安全问题,并将之融入到数字环境中的活动和交互之中。当使用来自他人的资料、被关注或会影响他人的创新资料(照片、邮件)时,必须要考虑到道德方面的问题。
六、实用取向:数字能力发展建议
上述整合模型具体构建了面向数字时代个体能力的一种新指向,但绝不是一种客观化的、标准化的模型,数字能力全貌应该是多层次的。因此,在理解本模型的时候,需要秉持一种实用观,避免在纷繁复杂的概念体系中囿于“冒进”或者“懈怠”窘境,有如下四点需要特别提示并且达成共识:
(1)需要认识到数字能力对于数字时代的所有人都是必须的。对于儿童、年轻人、工人以及老年人以及处于社会排斥风险中的阶层以及一般所有市民来说,缺乏了将导致各种各样的危险。数字能力并不会随着大多数人所使用的网络和计算机而自动获得。
(2)21世纪的数字能力必须包括面向工具和媒体使用的工具性知识和技能、高级技能和知识,为了交流、协作、信息管理、学习和问题解决以及有意义的参与。这些必须得到跨文化的、关键性的、创造性的、可靠的以及自治的态度。
(3)工具性知识和技能是发展或者使用更高级技能的前提。这些必须在所有合适的层次上得以确保。然而,认识到这些工具性技能还不足够是重要的,数字能力可以被看作为一种更高层次的概念,而不是简单的使用数字工具和媒体。安全的和高效的态度形成将被整合到学习技能的所有层级之中。
(4)形成一种高级层次的数字能力的教育映射模式。仅仅是第一步,与利益相关者的协作,并且认真整合到操作化的信息技术课程学习和评估问题之中是必须的,这对于国家层面的支持个体数字能力发展是紧迫的、有用的和可用的。
当前,我国信息技术教育教学领域亟待转型升级,信息化教育及其深度融合也正在推进,本模型将为上述变革提供一种参考模型,具体应用到教育教学领域,需要注意:
第一,工具性技能是发展和应用更高级技能的先决条件。但不是所有人都用得到。可以按照自身的目标来学习一些技能。在学习者开始任何独立的数字活动之前,都要求掌握关于机会、法律和道德内容、操作性技能方面的基本知识。然而,学习者也应该能根据与自身的相关性来选择更多的高级工具技能(如,使用电子表格软件、创新社交网络框架)。在当今的学校教育中,(尤其是在我国)许多信息技术课程会将数字能力理解成工具导向的。所以,这些课程都关注教学和评估中的工具性技能,但是应该将这种工具导向转为能力导向。即让学习者是为了掌握一种能力进行学习,而不是为了学会一种软件如何进行操作。
第二,在具体领域的背景下。内容相关的互联网技能是需要学习的。因此,具有批判性质的高级技能和知识的发展应该被融入基于主题的学习中,比如,学校的历史课、为其他弱势群体开设的就业培训课等。这些技能和知识按顺序排列如下:首先是用于具体功能性任务的技能,然后是策略水平的技能,最后是与个人目标相结合的技能,这个顺序也是个体发展的顺序。在高级技能和知识这个领域中。知识和技能有很多选择。不是所有人都需要他们。特别是如果他们的数字工具和媒体的用途有限时。因此,数字能力的教与学的方式可以根据目标群体的需要来选择相关的技能领域。
第三,在态度这一领域,是没有确定的、独立的好方法去提升学习者数字能力态度的,需要在具体的主题下或是与具体目标相关的内容学习中融入态度学习,或者整合到技能应用的学习以及与技术相关的内容学习之中。因此,在学校教育中也要注重通过培养高水平的专业教师队伍、激发学习者自主、独立的态度来促进数字能力的提升。
【关键词】教育信息化 数字校园
1 教育信息化发展现状及存在问题
1.1 发展现状
(1)教育信息化基础设施(硬件)建设已初具规模,国家对教育信息化建设的重视程度及投资水平逐年增强,我国教育信息化的发展步伐不断加快,从计算机等单独设备的购置和基础网络的建设到今天数字校园的融合集成,从数字校园的校园网建设到云计算支持的智慧校园网推广,逐步强调应用系统及硬件之间的集成和整合。
(2)教育信息化资源(软件)建设有了进一步飞跃式发展,数量、质量均有显著提升,教育资源建设从最初的单机资源库建设到今天已具有规模的资源源管理平台建设,及云计算平台建设,云资源体系正在逐渐形成并完善。
(3)农村教育工程已取得重大进展,农村中小学校校通工程建设全面完成,教育单位及师生越来越重视远程教育资源带给他们的便利,云计算及数字资源的建设既减少了在软硬件环境建设上的资金投入,又可以利用互联网来获取更多的信息技术,从过去的被动应用到今天的主动学习,使教育教学发展在信息化的推动下获得巨大收益。
1.2 存在问题
1.2.1 教育观念相对滞后、信息化管理混乱
信息化发展对教育教学的传统理念已产生巨大影响,但由于教育主管部门及教师对教育信息化重要程度认识不到位,如今的课堂教学还停留在应试教育的模式下,教学内容、教学进程、甚至教育的最终目标还是为以考试为中心,缺乏对学生独立分析问题与解决实际问题的训练和培养,创新意识及自身能力发展明显不足。传统教育模式制约了信息化的发展。同时,目前大部分学校在教育信息化发展过程中没有一个统一的管理体制及标准规范,没有认识到信息化建设将引领发展全局的地位,因此,视野狭隘、没有全局观、缺乏系统的指导也势必造成主管单位与学校之间、校与校之间,学校部门之间 形成了各自的信息孤岛。
1.2.2 教育信息化应用普及度不高
当前的教育信息化建设还只满足教育教学最基本的要求,比如学校都设有计算机课、校内有简单的办公管理等,已有的信息化项目不能够很好地应用到日常学习工作,大量资金投入到硬件设施的建设上,本应促进信息化的发展,但在实际生产学习中,运用率是远远达不到投资目的的,同时已开发和运用的软件和资源在更新速度上又不能达到教育信息化的发展要求,开发与利用资源矛盾突出缺少统一的标准及评价体系教育信息化缺乏统一的规划,缺乏校园信息化的集中整合应用平台,各自独立的教学或办公导致缺乏协同工作能力。数字资源等网络教学平台本应成课堂搬家工具,却并没有辅助课堂及教管。
1.2.3 教育信息化发展不协调、建设发展不均衡
目前教育信息化基础建设虽有显著提升,但在其发展过程中依然存在许多待解决的问题,例如:缺乏统一的发展思路和发展规划,地区间、城乡间还存在着明显的发展不均衡,数字鸿沟有所扩大。在全国不同省市、不同类别学校及不同个体间对信息技术的应用水平和网络普及程度都有明显不平衡。数字校园、智慧校园等信息化发展程度先进国家相比存在较大差距。
2 数字化校园的产生及应用
2.1 数字化校园概念的产生
数字校园这一概念最早起源于上世纪七十年代,由美国麻省理工学院提出E-campus计划,而正式开始于1990年美国莱蒙特大学教授凯尼斯格林组织发起的“数字校园计划”,该项目正式名称为“信息化校园计划”,该计划首次提出数字化校园概念。在此之后1998年美国前副总统戈尔发表了“数字地球―21世纪认识地球方式”的演讲,由此,“数字地球”“数字城市”“数字校园”等诸多数字概念开始深入推广,并已广泛应用到教育、卫生等各个行业当中。
2.2 数字化校园的应用
2.2.1 日常教学管理
基于数字化校园技术将有利于建立全面和主动的教学管理,可以完善教学管理的组织系统、评价和考核系统,有利于拓展学生学习空间、培养学生自主学习能力,智慧校园能为学生的主动性学习、合作学习提供强有力支撑。
2.2.2 数字图书馆
数字图书馆通过数字化校园来实现智慧化的服务和管理。数字化校园在图书馆中的应用,主要是RFID电子标签的应用。智能书车是一种移动式RFID(又称无线射频识别,是一种通信技术,可通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据,而无需识别系统与特定目标之间建立机械或光学接触。)各类图书文献归架管理设备,它具有查询、定位、书架智能寻址等通讯功能,可实现文献架位信息收藏、文献分拣、新文献上架等功能。
2.2.3 数字化实验室管理
数字化校园将继续借助RFID对实验室设备,仪器,药品等进行分类管理,在掌握其基本属性后,利用阅读器可获取任何之前存储过的信息,方便调用。还可帮助学生在实验时,方便获取所需物品,实验步骤、操作指南等信息,在实验过程中如有突况或危险,智慧校园将提醒并中断实验过程,避免损失。实验结束后,最终实验结果和数据又通过智慧的的数据分析反馈给教师和其他同学,既实现了教学实验的数字化,智能化,又节省了如实验员等人力物力的投入。
2.2.4 考勤、舍务管理
学生考勤及舍务工作是学生日常教学过程一项重要工作任务。常规考勤或检查工作主要都由教师承担,花费教师额外的时间与精力。基于数字化校园下,每次上课或回到寝室时,通过人脸识别技术或校园卡中的RFID技术,即可通过一个刷脸或刷卡的简单动作,完成人到数据的转换,再通过读卡器将发来的的数据发送到远程服务器中;远程服务器接收到数据后,将数据存储到数据库中;然后,教务人员或者教师通过浏览器登录到考勤查询网站,可以实时地远程查询某一节课或某一位学生或某个教室在某一段时间内的考勤情况,同时也能方便查看学生进出寝室的情况,掌握学生在校与否的安全性;学期结束时,每门课程学生的出勤情况或者某个学生在一个学期的出勤情况可以自动统计出来。
参考文献
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[2]钟平等.智慧校园设计方法的研究[J].南京邮电大学学报(自然科学版),2010(04).
关 键 词 :数字化 艺术教育 创新教育
电脑的普及与互联网的应用将人类社会推进到了信息时代,全球经济一体化的到来和数字化生存方式的出现必将冲击到设计艺术领域。随着计算机、数码相机、数码摄像机等数字化设备在艺术教育领域中被广泛应用,以计算机为核心,运用多种数字化技术手段驾驭艺术表现形式的新型教学模式应运而生。它给我们的设计理念、设计方式带来巨大的革命。海德格尔指出:“倘若我们沉思,我们就要追问现代的世界图像。”数字化技术使人类对世界的把握已经突破语言的抽象概括而更为直观、更为图像化了。体现高科技的数字化艺术手段,将感性的认识理念用严密的数学方法组织起来,并对美术设计要素进行理性化控制的数字化艺术教育必将给人们带来新的观念、新的思维,以及新的设计思想。
一、数字化发展的必然与现状
现代数字化技术所提供的产品使我们的生活以前所未有的真实图像面目呈现在人们面前。首先是信息载体的数字化,书籍印刷,作为几百年来最主要的信息载体,将逐渐被比特运算的方式所取代,即实现知识的数字化。这种变革使知识可以以更简单的方式传播,以更大的容量存取,以更低廉的成本让人们获取知识。信息技术不仅可以实现文字、图像、声音的数字化,还可将人类世界的一切物质以数字化的形式表示。其次,通信方式的数字化使信息能够突破国界、文化及时空的限制而任意传播,互联网的开通使世界变为一个地球村。数字化的进程已经在我们面前展开,而这势必导致人类的一切文明都必须转化成批量的资讯信息。只有这样才能通过各种新的数字媒体,以数字方式传输。甚至可以这样说,任何不能转化输送的事物都将面临被淘汰的危险。而作为一名教育者,更应该具备将知识转化为电脑语言的能力,并为人类几千年来沿袭的教育加入新的概念及内涵。
二、数字化带来的影响
从设计工具的变革到新的设计形态的产生,数字媒体的作用已日趋显著,它使设计艺术的发展进入了一个全新的领域。数字媒介的应用给艺术设计教育带来的影响具体表现在以下几个层面。
1.高效的数字化技术工具
设计教育从美术教育中衍生而来,在传统教学中,从概念构思到图形设计或实体建模分成多个层次和阶段,学生的设计水平相应逐步提高。设计学习是在一定的绘画基础、绘画技能及在掌握了有关工具和材料的前提下进行的。在数字化时代,电脑的出现则大大改变了传统的学习行为,大量的手工绘画、制图及模型工具转变为计算机图形设计、制图及建模系统。电脑还替代了学生有关重复计算和公式化、格式化、优化选择等大部分的理性工作,从而使设计的速度大大提高,使学生集中精力更多地致力于概念分析、创意构思、选择评价等方面。当一个构思成熟后就可交由计算机去修饰、扩展、强化或试验。专业化的电脑软件具有准确方便的参数化、变量化的功能,在设计中只要随时存储变化的结果,就能随时回到设计创造过程中的任何一点,对以前的步骤进行修改并反复调试。
2.新的造型语言及表达方式的出现
计算机对设计最直接的贡献是带来了新的造型语言及表达方式,计算机构造物体的方式及图像处理上的特点,使计算机创作的作品表现出了新的风格,开辟了设计传达的新领域。传统的手绘技法与电脑设计是两种不同的语言形式,它们有本质的区别。运用虚拟的概念而非物质实体进行设计表现,是设计表现领域的一个极为重大的变革。在平面设计中,由于扫描仪及数码相机的出现,使设计者能直接地输入真实图像,通过二维或三维技术的辅助,就能模拟出逼真的虚幻世界。在立体设计中,计算机三维建模及渲染技术使设计师在观察物体时,它能表现出物体的各个侧面及细部,同时也能在空间的视点中对形体进行构筑和修改。艺术设计语言与网页设计语言结合,融入了互动语言和数字符号。新技术的应用开辟了设计传达的新领域,创造出新的美学形态和设计形态。
3.多学科的交融与新学科的兴起
人类进入数字化时代,自然科学、社会科学、人文科学三大领域的分界越来越模糊,学科交叉性发展、研究已成为高校教学与科研的重要内容。一方面,有些专业出现综合、合并,甚至消失的现象;另一方面,各种交叉、综合学科大量出现。
设计师必须掌握日新月异的电脑硬件和软件,灵活把握视觉新语言的表达。这就促使当今的艺术教育必然要融入新的理念,构筑新的教学体系——数码艺术教学。数码图形基础、Internet资源及传播应用、网页设计、三维动画、多媒体技术、数码影像处理等都被纳入艺术设计教学中。目前,艺术教育先进的国家已经将艺术设计的教育重心转向多媒体设计,设立了新的专业——传媒艺术设计专业、数码电影特技专业、数码游戏设计专业等。
4.信息交流和资源共享
电脑实现了设计数据的储存及再利用。各种设计素材、设计草图、效果图、制图、图形艺术、模型等资料都可以以数据来储存,并且可以方便地检索。集通讯网络、计算机、数据库为一体的电子信息交换系统网络的出现和远程传输技术的发展,使交流的发生不必受到时间和空间的限制。国际互联网络也拓展了艺术设计的存在空间,使艺术设计走向了更广泛的数字化,让受教育者轻易地接触大量艺术设计资讯,有利于学生形成开阔的、前瞻性的视野。
5.对传统教学方式的冲击
在传统的艺术设计教学中,学生的思维过程,受限于繁杂重复的技能示范过程,而限制了设计过程中的偶然性、多变性。在现代计算机技术进入课堂后,直观丰富的表现方法以及全方位、跨时空的思维方式,让设计的翅膀摆脱了美术基础的制约,简单的操作过程可产生多样性的结果,这才是现代艺术设计教学的核心。
互动式教学更是改变了以往单向线性的教学模式,它打破了时空的限制,并最大限度地支持个性的发展。另外虚拟现实技术,可以帮助我们开设一直感到有必要却没有能力和条件开设的课程。网上通讯可以排除时空及人为因素的限制,使教师和学生能在全球范围内检索信息,开展教学活动和学术交流。教师的教学也从“主讲者”转变为学生学习活动的设计者和辅导者。学生的地位也转变为有机会参与教学、参与操作、发现知识、掌握知识的主动地位。只有完成这几种转变,才能适应数字时代对设计教育提出的要求。
三、艺术教育创新与数字化教学
在数字化离我们越来越近的今天,高校艺术教育如何培养高素质的综合性美术人才这个问题,不可避免地摆在了我们的面前。在数字化时代,人们凭借网络可更快地更新艺术观念,更快地创作艺术品,更快地把艺术运用到各个领域。在美术人才的培养上,将从传统的、单一的某一画种或艺术风格的临摹、复制式的教育,发展成为传统手法与电脑数字技术综合的艺术人才培养模式,这将对现存的传统艺术教育产生巨大的冲击。在数字化时代,要培养高素质创新人才,必须强调培养方式的创新。
虽然数字化教学手段已经深入到教学工作的每一个方面,但是在艺术设计教育中,围绕数字化的教学与学习会不会使教师和学生的实际动手能力逐步降低的问题,一直存在争议。笔者认为,学生实际动手能力降低问题确实存在,但这一问题不能看作是现代数字技术的发展负面结果。一方面,学生实际动手能力降低是社会问题,是社会分配不合理与传统价值取向等各种深层次矛盾反映在大众教育观念中的结果。因此我们必须在积极发展现代教育技术的同时,重视实际动手能力的培养。另一方面,传统观念中的动手能力并非都是有价值的能力。就像现代绣花工人只需了解绣花的原理、针法,而无需学会手工绣花一样,科技进步总会使一些旧的技能失去意义,进而产生新的技能,使知识与技能达到新的平衡。
此外,数字化技术不仅为艺术类学生提供了更广阔的发挥空间,也给理工科学生插上了艺术创新的翅膀,使设计艺术学科更加显示其艺术学和工学的边缘学科优点。笔者所在院校近几年,已经有部分专业将理工科学生与艺术生同时招收、对照培养,工科生与艺术生的界限变得模糊,美术基础已经不是阻止工科学生从事设计工作的障碍。
结语
我们面对的是崭新的数字化时代,它对我们的冲击可能会改变我们的文化形象,而我们的艺术设计教育也会因此而发生翻天覆地的变化。电脑的应用和网络技术的发展带来了高效的数字技术工具,带来了新的造型语言及表达方式,开辟了新兴的交叉学科,给教学方法的不断创新带来了动力。在数字化时代,我们必须强调创新教育,才能造就一批掌握视觉设计、互联网及多媒体设计,具有创意潜能,能牢牢把握艺术创新和设计未来的专门人才,这是艺术设计教育者的职责。
参考文献 :
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[6]张耕云.数字媒介与艺术.美术研究,2001(1).
2010年,在信息化“十二五”规划中,浙江大学提出 “智慧校园”的概念。这幅蓝图描绘的是:无处不在的网络学习、融合创新的网络科研、透明高效的校务治理、丰富多彩的校园文化、方便周到的校园生活。智慧校园具有三个核心特征:一是为广大师生提供一个全面的智能感知环境和综合信息服务平台,提供基于角色的个性化定制服务;二是将基于计算机网络的信息服务融入学校的各个应用与服务领域,实现互联和协作;三是通过智能感知环境和综合信息服务平台,为学校与外部世界提供一个相互交流和相互感知的接口。北京师范大学黄荣怀教授提出的智慧校园概念则主要将“利用包括物联网、云计算等新兴技术与教育教学过程融合,最终实现对教育教学模式的转变”作为智慧校园的概念核心。
朝阳区在实践智慧校园建设的同时,逐步形成了自己的理解和思路。
首先,建设智慧校园,在物理层面上教室的形态需要进行必要的改变。这是由于未来以教师讲授为主的教学模式将越来越少,以学生自学为主导研究性学习甚至颠倒课堂的教学模式越来越受到重视。这些学习模式更加侧重于学生的研究与师生、生生之间的互动,培养学习能力而非单纯的知识掌握成为教育的新目标。
其次,智慧校园应当对学生的学习过程有相对完整、全面的记录,并应当能够智能地辅助学生的学习,从而对学生的个性化学习提供技术支撑、对学生的过程性评价提供数据支撑。智慧校园中的教师和学生习惯于信息化的学习和工作模式,从而使得所有数据与资源能够被自然地采集而非被动地录入到系统中,信息化的使用变成一种自发的行为与工作习惯。
再次,智慧校园应当在时空上继数字校园概念之后进一步进行拓展,利用包括物联网传感器、智能终端等技术,将学校服务推送到学生、家长身边,实现学校资源与社会资源的结合,充分利用社会的力量辅助教育,在根本上摆脱目前技术进步领先于教育的现状。
基于上述三点,北京市朝阳区将通过在现有数字校园学校中选择使用效果较好,校长有意愿、有想法推进信息化与教育工作的学校开展智慧校园试点工作。在智慧校园试点工作的设计上,主要考虑以下三个方面。
首先,智慧教室的建设作为智慧校园中的重要基础设施不可或缺。第一,随着平板触控电脑的推出与快速普及,集成平板电脑的智慧课桌将取代学生的传统课桌。第二,基于物联网技术实现对于教室内部的温度、湿度、亮度自动调节,从而保障教室在物理和化学方面适宜学习。第三,在教室的物理摆放设计过程中,应注重学生的群体流与研究型学习的需求,以团队合作模式开展学习为主要形式。第四,包括远程视频互联、高速有线与无线网络的提供将作为像水电一样的必要基础设施出现在教室中。
其次,作为智慧校园的中枢与大脑,由数字校园管理平台基础发展而来的智慧校园系统,不但能够实现相对基础的数据处理、分析功能,更应该利用各类数据的分析结果,对包括教师、学生、家长在内的教育参与者进行反馈,实现如按照教师所教年级、学科以及教学进度提供资源推送服务,并按照教师对于资源的使用习惯、不同用户的教学习惯,在后续过程中更加精准地完成教学资源的推送服务。对于学生,则通过对包括学生各类测验等获得的数据与知识点对照分析,自动为学生提供相应的针对性强的练习试题。按照家长所关心的不同方面,在将学生在校情况反馈给家长的同时,还能够基于海量数据关联分析,就学生有关表现可能出现的后期影响提供提示与解决建议。
最后,作为智慧校园的参与主体,教师和学生教与学的模式将发生根本的变化。他们都需要适应新的信息化的教学方式,学生要利用包括在线学习在内的全新学习手段,通过自主探究式的学习方式,将知识还原为过程,从而提高学生的学习兴趣与知识掌握程度,实现学而不忘的效果。这些方式的转变,将各项工作都基于信息技术所带来的各类应用实现,各类数据、生成性资源被自然地记录到智慧校园系统中,从而在将来为准确地把握教学过程中各类问题的相关性提供海量数据。
【关键词】三维目标;数字化学习;学习活动;设计;实施
【中图分类号】G420 【文献标识码】B 【论文编号】1009―8097(2010)07―0027―04
一 引言
从高中到大学,无论是学习环境、生活环境、人际环境还是心理环境都发生了很大的变化,大学新生需要面对新环境下的适应不良问题。大学生的适应不良主要体现在对大学生活的认知失调、自我认知偏差、完美主义倾向和心理的成熟与不成熟并存等几个方面[1]。
为了帮助新生顺利过渡,内蒙古师范大学传媒学院教育技术学专业在大一第二学期开设了“数字化学习”课程。课程的主要目的是帮助学生转变学习观念,适应数字时代的学习方式。自2007年开始,笔者在承担课程教学任务的同时,利用行动研究,结合访谈、问卷和内容分析等方法,对课程的教学设计进行了三轮教学实践和反思修改,形成了基于三维目标的、以学习活动为中心的教学设计方案。
二 “数字化学习”课程教学目标
大学教育不同于中小学教育,长期在中小学应试教育中拼搏的学生,进入大学后首先要做的一件事就是转变学习观念,在树立正确的学习观念之后,要努力提高自主学习和协作学习能力,以适应大学的学习方式,从而进一步提高创新能力和实践能力。
“数字化学习”是一门实践性很强的过渡课程。通过本课程的学习,学生能够转变学习观念,提高信息检索和加工能力,掌握利用思维导图和概念图提高学习效率的方法,提高自主学习和协作学习能力,逐步养成进行学习反思的习惯。本课程以模块化的方式组织学习内容,共分为六个模块,具体内容如图1所示。
“数字化学习”课程的教学对象是教育技术学专业大一学生,各模块的学习目标确定如下[2]:
数字化学习导言:理解信息时代学习方式的特点;从余世维的视频讲座(省略)和开复学生网(省略)中感受大学生的学习观念。
信息获取技术:掌握校园网数字图书馆电子资源的获取方式和搜索引擎的使用技巧,能够利用图书馆电子资源和搜索引擎检索所需信息。
数字化学习概述:理解数字化学习的含义;了解典型的数字化学习平台(如网络课程、专题学习网站、WebQuest等)。
概念图:理解知识可视化的意义;知道什么是概念图及其来由、功能和特点等;知道概念图的制作方法并会利用Inspiration软件制作概念图。
思维导图:知道什么是思维导图及其来由、功能和特点等,理解思维导图和概念图的不同;知道思维导图的制作方法并会利用Mindmanager软件制作思维导图。
自我评价的技术:知道学业成就评价的新方法;理解反思的意义,知道反思的方式并能利用Blog进行学习反思。
“数字化学习”课程的教学目标是在转变学习观念的基础上,知道和理解有关知识、习得技能、提高能力。为了实现上述教学目标,经过三轮行动研究,形成了以学习活动为中心的教学设计。以下将基于新课程的三维目标,对“数字化学习”课程学习活动的设计与实施效果进行分析。
三 基于三维目标的“数字化学习”课程学习活动的设计
依据“数字化学习”课程各模块的目标,设计了如图2所示的学习活动[3][4]。
以下将对各模块学习活动在促进三个维度目标达成上的作用进行分析。
模块一:数字化学习导言
1 学习活动:在中国教育人博客注册个人空间,加入“数字化学习”群组。在Blog群组中余世维视频讲座观后感。
2 目标达成:
知识和技能:知道Blog的使用方法。
过程和方法:通过在中国教育人博客注册个人空间,加入“数字化学习”群组并观后感,体验个人Blog和群组的使用方法。
情感态度和价值观:培养利用Blog进行学习反思的意识和习惯。
3 设计意图:通过Blog的使用让学生体验信息技术教育应用;通过观看余世维讲座并写观后感让学生感受不同的理念,引导学生利用Blog来进行学习反思。
模块二:信息获取技术
1 学习活动:
小组任务:利用图书馆或搜索引擎的文献检索服务,选择两个主题进行文献检索,并整理成PPT进行课堂汇报。
新概念(任选其一):E-learning概念解读及教学实例或Blending-learning概念解读及实例。
新技术(任选其一):Web2.0和Web3.0或CSCL。
2 目标达成:
知识和技能:
(1) 理解E-learning的含义;
(2) 理解Blending-learning的含义;
(3) 知道Web2.0和Web3.0及其具体的应用形式;
(4) 理解CSCL的含义,了解其最新发展。
过程和方法:
(1) 通过对新概念和新技术两个方向资源的检索,提高信息检索能力;
(2) 通过自制模板制作PPT,体验PPT制作的基本方法,提高PPT设计和制作能力;
(3) 通过课堂汇报,提高表达能力;
(4) 通过小组协作完成任务,体验协作学习的基本方法,提高交流和协作能力。
情感态度和价值观:通过参与小组协作学习,转变学习观念,培养协作意识和协作精神。
3 设计意图:本模块学习活动的设计首先打破学生对教师讲授的依赖性,让学生通过协作交流来实现知识的拓展,初步了解本专业关注的新概念和新技术,在学习观念转变的同时完成新知识的学习;在协作完成任务的过程中又使得信息时代不可或缺的信息检索能力、表达能力和交流协作能力得到提高;另外,作为教师教育的重要能力,PPT的设计制作能力也得到锻炼和提高。因而本活动既完成了综合素质和能力的培养,又完成了专业知识和能力的培养。
模块三:数字化学习概述
1 学习活动:上网下载WebQuest模板,小组协作设计一个WebQuest网络主题探究案例。WebQuest网络主题探究案例课堂汇报、互评、修改。
2 目标达成:
知识和技能:理解WebQuest的设计思想和探究的含义。
过程和方法:
(1) 通过上网下载WebQuest模板,提高信息检索能力;
(2)通过设计WebQuest网络主题探究案例,体验WebQuest的设计方法;
(3)通过课堂汇报,提高表达能力;
(4) 通过小组协作完成任务,体验协作学习的基本方法,提高交流和协作能力。
情感态度和价值观:初步树立作为教师的身份意识。
3 设计意图:以教师的身份设计WebQuest网络主题探究案例,初步培养学生的“教师意识”,同时体验不同的教学方式,转变常规的教学思路;通过小组协作完成任务,进一步提高学生对协作学习方式的接受性。
模块四:概念图
1 学习活动:制作概念图并汇报。
个人任务:李开复给大学生的信(选一封)或加德纳多元智能理论。
小组任务:第五项修炼(任选一章)。
2 目标达成:
知识和技能:了解加德纳多元智能理论。
过程和方法:通过个人和小组协作制作概念图,体验概念图的制作方法。
情感态度和价值观:通过对李开复给大学生的信、加德纳多元智能理论和第五项修炼内容的提炼和消化,提高完善自我的意识。
3 设计意图:本活动的直接目的是让学生掌握概念图的制作,而三个概念图的主题“李开复给大学生的信”、“加德纳多元智能理论”和“第五项修炼”都是针对大学生适应不良的状况而精心选择的,通过对这些材料的加工,一方面让学生知道如何完善自我,另一方面也在激励学生塑造成功的自我,在能力提高的同时也实现情感、态度价值观的渗透和转变。
模块五:思维导图
1 学习活动:制作思维导图并汇报:
小组任务:在本班同学中找出至少10个值得你学习的人的优点。
个人任务:用思维导图制定一个个人发展计划。
2 目标达成:
知识和技能:了解本专业的人才培养方案。
过程和方法:
(1) 通过小组和个人制作思维导图,体验思维导图的制作方法。
(2) 通过制定个人发展计划,提高自我规划的能力。
情感态度和价值观:
(1) 把别人优点当成一面镜子,培养完善自我意识;
(2) 关注自己专业及全面发展,提高自我规划的意识。
3 设计意图:思维导图是一项应用灵活广泛的学习工具,通过制作思维导图,一方面让学生体验思维导图的强大功能,另一方面,针对大学生在自我认知和专业认知方面的适应障碍,特设计了“找优点”的游戏来完善学生的自我认知,通过“制定个人发展计划”的任务从个人全面发展的角度来提高学生的专业认知并进一步强化自我认知。
(注:1 教师先对“人才培养方案”进行解读,让学生对大学四年的学业安排有一个清晰的认识,在此基础上制定个人发展计划。2 在前边五个模块的学习中,每个模块安排一项智能测试,分别是:身体、语言、精神、社交和创造力五项智能,个人发展计划要参考测试的结果来制定。)
模块六:自我评价的技术
1 学习活动:用量表进行组内同伴互评并处理评价数据。
2 目标达成:
知识和技能:了解利用量表进行评价的流程。
过程和方法:用量表进行组内互评并处理数据,体验利用量表进行互评以及对量表数据进行处理的过程和方法。
情感态度和价值观:树立多元评价的意识。
3 设计意图:打破传统的评价观念,让学生从评价方法、评价指标和评价主体三个方面感受多元评价的优势。
四 “数字化学习”课程学习活动的实施效果分析
研究本着发展性评价的理念,将教学评价的重点放在学生观念的转变和能力的提高上,因而效果分析更多地关注来自学生方面的反馈。在为期三年的研究中,基于问卷、访谈和内容分析的结果,通过行动研究不断地修改完善教学设计。
通过对访谈和问卷结果的整理发现,学生普遍觉得以活动为中心的教学才是体现大学教育特色的教学方式,协作学习能让学生多方获益。大一的学生正处在迷茫状态,需要帮他们指路,他们迫切地想掌握一些实践性强的技能,并且全面提高自己的能力。
通过对学生的Blog进行内容分析,能够发现学生的学习观念的转变和学习能力不同程度的提升。各模块活动实施的效果从学生的日志中可以得到最真实的反映。
对于信息时代的学习方式的看法,有学生这样说:“学习了这门课,令我感触最深的就是随着时代的发展,科学技术的进步,学习的方式方法也在发生着突飞猛进的变化。以前的学习只是单纯地借助课本和一些辅助资料,而现在的学习则不同,我们有了网络这个强有力的帮手,网络上有丰富的学习资源为我们提供,学习不再是一种被动,而逐渐变成一种主动的过程,学习不再成为一种负担,而是逐渐转变成一种兴趣。”
对于第一次协作学习活动,学生这样说:“第一次的小组学习也是第一次脱离宿舍、与本宿舍以外的同学共同完成任务,虽然有很多的不足但是这样的合作方法却能够让我们都接触更多的同学,也有助于更多的沟通和互相学习。……”学生充分体验到了协作学习的益处。
在模块二的学习活动完成后,有学生这样说:“越来越发现自己很无知。资源检索能力,资料加工能力,PPT演示文稿制作能力,表达和演讲能力,团队协作能力。这五种能力似乎我没有一种可以说得过去。第一次作业就觉得挺失败的,真不知道以前自己都学了些什么。……”这说明学生在进行深刻反思。另一位同学这样说:“从开学的时候的迷茫,到现在对本专业的进一步了解后,在心中明确了自己的目标。现在缺的是努力的学习,成功指日可待!”
在小组利用思维导图协作完成“找优点”的小游戏后,学生这样说:“又学习了一种学习工具,感觉它很好,在以后的学习过程中自己要把它利用好了!一个班级,42个人的大家庭,每个人身上都有好多优点,希望我们在学习生活中多学习,慢慢改掉自身的缺点,让自己优秀一点!”说明学生在完善对自我的认知。
在利用思维导图制定个人发展计划的活动完成后,有学生这样说:“做了自己的个人发展计划,目标就明确了很多,知道自己想做的,想要的,想要完成的,也知道实现它们很难,但我相信有这样的一个计划,会督促我努力完成的,我的青春我做主!GO GO 加油!”可见该任务既让学生熟悉了思维导图这项学习工具,同时学习活动的设计有效地帮助学生对大学生活进行了明确定位。
学生学习成果的评价显示学生90%以上达到了教学目标的要求,而在学生实现学习成果的过程中,学习观念得到了转变,学习能力得到了全方位的锻炼和提高。以上事实说明,本课程学习活动的设计在合适的时机为学生的过渡架起了桥梁,有效解决了大学生适应不良的问题,提升了大学生的自我认知、专业认知和适应信息社会所需具备的学习能力。
五 结语
对于适应社会来说,知识、技能、能力都很重要,知识、技能、能力的培养需要有明确的目标、正确的观念和合适的方法。大学教育尤其要关注价值观的培养,关注学生的全面发展,才能为社会输送合格的人才。
参考文献
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关键词:电子白板;中班;数学
随着我国科技水平的日益提高,学龄前教育阶段的教育环境具有飞跃的发展。近年来,幼儿园课程改革不断深化,电子白板逐渐融入幼儿园课堂的各项教学环节之中,它集黑板、投影仪、音响、计算机、游戏设备等多种教学设施于一身,是现代幼儿园教育的新型工具。结合电子白板进行中班数学教学,能够将教材知识充分挖掘,并通过图像、色彩、声音等形式展现出来,从视觉和听觉的角度向幼儿直观表达,以初步启发幼儿的逻辑思维、空间想象等能力。
一、电子白板促进幼儿园教育改革
近年来,随着我国教育事业改革的发展深入,幼儿园教育改革也在不断推进。幼儿园教育,又称为学龄前教育,是指三周岁以上的学龄前儿童在幼儿园所接收的教育,是基础教育的重要启蒙阶段,为学校教育和终身教育奠定不可小觑的基础。2001年由中华人民共和国教育部颁布的《幼儿园教育指导纲要(试行)》中明确了幼儿园教育的内容,即进行广泛的、启蒙性的教育,可按照幼儿学习活动的范畴相对划分为健康、社会、科学、语言、艺术等五个方面,还可按其他方式作不同的划分。各方面的内容都应发展幼儿的知识、技能、能力、情感、态度等。
电子白板作为一种新型的多媒体教学设备,逐渐广泛运用到幼儿园教育的各项环节之中,促进了幼儿园教育改革的发展。电子白板由硬件(电子感应白板、电子感应笔)和软件(操作系统)相结合,集结了黑板、投影仪、音响、话筒、电脑等多项功能,给传统的教学模式增添了电子化、智能化、趣味化的课堂氛围。教师在课前备课过程中,能够有针对性地准备电子教学内容,在专门的应用程序下,利用特定的定位笔在白板上进行操作,从而达到良好的教学效果。
二、电子白板在幼儿园教育活动中的特点
1.教学内容储存性强
教师在课前的备课阶段,需要经过精心的准备所需讲授的教学内容。随着电子白板教学模式的逐渐推广,教师的无纸化工作模式亦应逐渐推广。教师在备课阶段,充分运用网络媒体的力量,汲取教育活动中的精华,并结合自己的教学特点,制作出适用于现阶段幼儿的电子教案。将教师潜心研究的电子教案储存起来,不仅便于以后长期使用,还可以与其他教师相互学习、共同分享,从而为幼儿园教育事业的发展略尽绵薄之力。
2.教学程度调整灵活
由于幼儿所处的家庭背景、生活环境、个体能力、时代特征等都有所差异,因此在幼儿园教育的实际过程中,教学活动所安排的难易程度具有比较强的可变性。教师根据不同幼儿的需求差异,可以对教学的活动安排、方式策略等内容进行灵活调整。幼儿园教师心系这种因材施教的教育理念,十分符合我国幼儿园教育改革的思想,是广大幼儿成长教育道路上的福音。
3.教学过程轻松便捷
教师在课堂教学过程前,将电子白板与计算机相连接,通过信息传递将存储在电脑里的电子课件利用投影机投射到电子白板的屏幕上,在专门的应用程序下,利用特定的定位笔在白板上进行操作。教师通过定位笔甚至只需手指,在电子白板上触碰所需板块,就可以轻松便捷地进行教学操作。由于电子白板的教学方法十分简单,因此教师只要经过简单的培训,就能够操作自如,实现课题教学的智能化。
4.教学效果直接明确
电子白板具有多种形式的功能软件,教师能够有针对性地将其融入教学环节中,让幼儿产生耳目一新的轻松感和愉悦感,从
而避免注意力的分散和视觉的错位,以达到预期的教学效果。中班阶段的幼儿总是不停地看、听、摸、动,积极地运用感官去探索、了解新鲜事物。幼儿在教学过程中看到教师的操作行为,会积极地模仿。因此,教师在课堂中设计的教学互动环节,可以邀请幼儿上台操作,以便直接、快速地检验教学效果,从而根据教学效果来安排其教学进度。
三、电子白板在中班数学中的基本应用
在幼儿园教育阶段中,中班的数学教育具有极其重要的作用。
在中班数学阶段,需要充分培养幼儿对数学的学习兴趣,能够学会利用或间接利用可借助的生活材料,对数字、图形、时间等概念进行启蒙与发展,从而培养并发展幼儿数学思维的运用能力及思考能力。
1.电子白板在数字教学中的应用
幼儿园中班的幼儿需要掌握10以内数字的概念,并且能够
比较出10以内数字的大小。在这一阶段,需要打破幼儿对数字的程式化认识,从接触具体事物开始,让幼儿从客观认识中改变感性认知,了解到不同数字除了可以表示事物的不同数量以外,还
具有大与小、多与少的概念。如图一所示,电子白板可展示这幅图片,图片中有两盆美丽的花朵,左边的花盆上标记了“2”,对应着左边花盆里盛开的两朵花儿,右边的花盆上标记了“3”,对应着右边花盆里盛开的三朵花儿。幼儿对图画中花朵的直接感知,很容易数出两个花盆中花朵的数量。经过教师的引导,可以让幼儿很快体会到左边花盆里的花朵比右边少,然后再将其相对应的数字“2”和“3”进行比较,很容易得出“2”表示的数量比“3”表示的数量少,也可以理解为“2”比“3”小。最后可邀请幼儿上台和大家一起数图片中的花朵,让幼儿清晰直观地理解数字的含义,深刻地感知数字的概念,从而达到有效的数字教学目的。
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2.电子白板在图形教学中的应用
由于幼儿对两个以上的物体比较难分清,因此在平面几何图形的教学过程中,电子白板的作用尤为重要。幼儿对图形的认知过程中最重要的就是形象上的感知,通过具象的图形比较,形成不同形状的概念,并通过幼儿亲自动手,来发现图形之间存在的关联。运用电子白板,向幼儿展现出不同的平面几何图形。如图二,是有趣的七巧板,教师将难以用语言形容的图形概念变成具体简单的画面形象,通过介绍图形的特征向幼儿传达三角形、正方形、菱形的概念。在电子白板上通过手指轻松触碰玩拼图游戏,使简单的图形变成多种多样有趣的画面,在游戏中寻找不同图形之间的内部关系。这样既能激发幼儿学习数学的兴趣,又能培养他们的空间想象能力。
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3.电子白板在时间教学中的应用
时间是一个极其抽象的概念,要建立起幼儿的时间概念,首先就从认识时钟开始,让幼儿知道时钟是时间的具象反映。在电子白板上,让幼儿认识钟面、刻度、时针、分针、秒针以及它们的功能。教师通过时钟指针的变动演示,让幼儿学会如何辨别指针走向的具体含义。在幼儿学会识别时钟以后,教师将幼儿的作息时间详细讲授,让幼儿知道自己在什么时间做什么事情,如图三中,每天晚上八点半,小朋友们就应该睡觉了。在幼儿初步建立起时间概念的同时,通过有效的行为规范,让幼儿自愿形成有规律的作息时间和良好的生活习惯,这对幼儿未来的成长过程有着重要的意义。
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作为一种新型的现代幼儿园教育技术,电子白板教学方式已逐渐收到广大教师和家长的认可,它不仅成为幼儿园教学的重要工具之一,也成为幼儿园教育改革的催化剂。幼儿园教育阶段的数学教学具有极其重要的意义,对幼儿的逻辑思维、空间想象等能力的启蒙与初步发展起到至关重要的作用。运用电子白板这一科学有效的教学方式,让幼儿园数学的教育体系更加轻松愉快,学习效果更加快捷高效,真正实现师生互动的良好氛围,真正实现因材施教的教学理念,从而为我国幼儿园教育的发展做出巨大的贡献。
参考文献:
[1]李宏东.浅谈交互式电子白板在数学游戏活动中的应用[J].中国现代教育装备,2012(11).
1 数字化革命的概念、特征及
影响
2011年在美国人杰里米·里夫金写的《第三次工业革命》一书中,首次提出“数字化革命”这个概念,概念提出的瞬间便引起了国内外学者和媒体的广泛关注。
“数字化革命”也称“第三次工业革命”,指的是近30年来以信息交互技术和新能源循环利用为目标的新一轮产业升级,不仅包括基础制造业转型升级,还包括新能源数字网络平台革新,而且包括电子生物、新型材料和3D打印等技术延伸。结合上两次工业化革命,我们看到,随着新型技术的研发成果在众多产业中展示,并且正快速地在全球范围内扩散和实践,第三次产业革命又一次努力塑造着我们新的生产和生活方式,预计会给全世界带来比前两次工业革命更为深刻而广泛的影响力。相较于前两次,第三次工业革命有了一个重大转变,就是智能机器代替了体力劳动,并且在将来还可能替代脑力劳动。在过去的30年里,数字化革命逐渐向人性化、智能化发展,智能机器人在基础制造业、新型农业、商务物流、远程控制系统以及社区服务等产业的普及应用,更多地把人们从繁锁的工作中解放出来。我们应该看到,随着数字化产业浪潮的推广和应用,人类社会终将实现智能化的生活和学习。
目前的数字化产业,代表性技术为:3D打印技术、众包服务、物联网、自动驾驶、远程视频会议系统、远程家居控制系统、数字化教学等多方面的集约化、综合化的技术体系。数字化革命的特征是:智能化、数字化、系统化、人性化、极速化。第三次产业浪潮的理念和技术的传播应用及推广将不再受到地域、国界、政治等的限制,真正实现全社会的传播与发展。
2 国内外对于对数字化技术应用于教育领域的现状研究
在时代特征转变这样一个前提下,应对设计教育方式予以相当地重视。目前在微信团队推广中多次提到的一个“无边界学习”的概念,就是基于数字信息技术飞速发展,物联网和互联网平台的多方向、多维度的学习条件下,由新加坡政府在2010年的一次教育技术大会中提出的。
美国政府于2010的《国家教育技术计划》,要求将数字科技应用为革新国家教育制度的方法,特别强调以科技促进学习,并为之制定4个阶段:1)加强信息化基础设施建设;2)深化数字信息技术应用;3)制定了教育技术学习的七项具体标准;4)提出“变革美国教育,技术推动学习”。
中国人把计算机、英语、汽车驾驶作为21世纪必须掌握的技能。为了更好地在21世纪生存,美国人制定了具备生活能力标准,而“数字修养”正是技能标准四维空间中的一维。数字修养即信息素养,在现阶段的很多国家教育制度中设立,作为艺术类教育工作者,如何转变设计教育方式并使之适应社会、学校、学生之间的完美沟通,成为提升当前时代竞争力的有效途径。
3 当前设计教育方式的局限性
第三次产业浪潮同前两次一样,也是一个创造性“替代”过程,在开创新科技、新材料、新发明的同时,肯定会对原有的社会生产方式和国家分配制度产生冲击,与我们息息相关的设计教育方式也将产生变革,我们要加快设计教育方式的转变,进而增强教育科技的竞争力。
未来世界的竞争是知识的竞争、科技的竞争,谁能把握第三次数字化革命的核心技术,谁就能在未来的世界大国竞争中立于不败之地。第三次产业浪潮的创造性“替代”过程,也是传统中小企业以及传统行业消失的过程,作为未来的设计师我们应该清醒的看到设计教育未来的出路。因为以机器人、3D打印机、电子生物技术、自动驾驶、众包服务等具有数字化革命特征的先进技术和组织设计管理方式在不断地淘汰着基础劳动者,只有及时调整我们的设计教育思维,才能在新型生产和设计服务环节中站稳脚跟,赢在未来,真正的实现家庭工坊的设计制造和个性定制服务。
随着各种数字信息化技术的应用,时代特征和教育媒介的发展,当前已具备了学习时间的不间断性,学习空间的无限性,以及学习内容的广泛性。人们在传统教育教学中获取的知识及能力,已经不能更好地为当下的时代服务,当传统的统一大纲、材的设计教育方式,使学生的兴趣弱化的时候,我们也要警惕一些网络等媒体和平台带来的非道德的、愚昧的、世俗的非法信息的侵害。
4 数字化革命对设计教育方式的影响
4.1 对设计教育资源的影响
数字化教育和网络平台的开放性是多维的、非线性的,实现了多种方式的组合和链接,从枯燥的文字中解脱出来,进入到互动的交互性的以图像、媒体、声音、动画为主导的知识世界中,这种“环绕”的多维度学习方式,将我们的学习和思考、体验及设计结合到一起,大大提高了知识的涵盖性和教与学的效率。第三次产业浪潮不仅改变了经济发展方式,也改变了传统的知识传播媒介和载体,更突破了语言文字的限制,而且知识的传播也不再受地域的限制。以云计算为代表的空间服务系统,将我们的知识体系带入极速化的模式中来,使我们的教育资源越来越“数字化”。
作为设计行业的教育者,我们看到设计行业资源的多样化和系统化,以美国开源网站为首的设计服务平台不断的爆炸式的资讯冲击着我们既有的知识体系,如何在学好本专业的同时,适当汲取或浏览来自已有或当下的优秀设计作品,而不是被各个国家的不同流派的设计形式和设计语言所束缚,需要我们的教育理念的指导更有针对性和坚定性。
4.2 对设计教育理念的影响
在传统的教学中,教师作为传授知识的载体,是学生知识的主要来源,在教与学的环节中处于支配地位,由于传统的尊师重道和因袭的教育模式,部分教师缺少了些时代的敏感性和前瞻性,同时也使学生的知识来源相对的单一和贫乏,严重制约学生综合性、开创性、个性化的发展。当下网络平台的普及,大学生信息来源的多样化,学生接受新事物新知识的能力以及对新事物新问题的看法,不再仅限于学生层面或者学校层面的思考,学生越来越多的个性化和专业化,与传统教育工作者之间的矛盾可能更加突出。作为设计教育工作者,我们要从源头把握和控制知识以及理解的传播,积极发挥在教与学环节中的重要作用,带动学生转变思维方式,同时也转变自身的教育习性,更新自身陈旧观念,进而促进学生以及学校对第三次数字化革命的推动,以更加适应时展的要求。
4.3 对设计教学模式的影响
传统的设计教学方式具有相对的统一性,教学主题和教学内容相对统一,数字化革命的进程加快以后,学生们就具有了一个更加方便学习、更方便操作和交流的学习环境,每个人可以根据自身的进度和专业能力,在专业方向上表现出一定的个性或差异性,这就要求我们的设计教育工作者,要从“一大片”向小组式的教学模式改进,因材施教进而实现教育部近期提出的“异步教学”理念。
设计领域的专业院校已经在思考设计系学生的学习和实践能力,以及社会认可性的问题,传统教学模式下学生的专业性强,但是沟通能力、再学习能力、综合性能力的不足显然与社会、企业的需求有很大差距。因此,有必要进一步加大科研和实践的结合力度,进行跨学科的融合,协同创新创业,实现教师和学生、学校和企业、单位和国家的共赢。
5 总结
第三次产业革命正努力塑造着我们新的生产和生活方式。随着各种数字信息化技术的应用,时代特征和传播媒介的发展,人们在传统教育教学中获取的知识及能力,已经不能更好的为当下的时代服务。作为艺术类教育工作者,如何转变设计教育方式并使之适应社会、学校、学生之间的完美沟通的要求,是目前时代变革所提出的新课题,而积极更新自身陈旧观念,适应新的设计教育模式、适应新的设计教育理念、熟悉新的设计教育资源,是改进设计教育提升教学质量及自身素养的必经途径。
参考文献
[1]里夫金.第三次工业革命[M].北京:中信出版社,2012.
两年前,《数字化生存》的作者——尼葛洛庞帝在2010年8月7日世界经济合作与发展论坛 (Techonomy Conference)上语出惊人:纸质书将于5年内消亡。此后,电子书包便大行其道,风靡我国基础教育,大有取代传统书包之势。
但是,在电子书包实验与推广的过程中,存在着理论与实践相悖的情况。一方面,教育技术专家、教育信息化产品生产厂商、国内教育信息化先行地区与学校认为,电子书包是大势所趋,必将取代传统书包。另一方面,在实践中又面临不少棘手的问题,影响着电子书包的实验与推广。
我们不妨把对电子书包的理解梳理如下:
1. 轻便型电子终端产品
大多数教育信息技术产品的生产商认为,平板电脑、电子书阅读器、智能手机等都能作为电子书包。由于新闻出版总署表态“将大力扶植‘电子书包’项目”,汉王、方正等数十家企业先后推出“电子书包”产品,定位为继早教机、电子辞典、点读机、学习机之后的第五代学生教辅产品。联想、三星、索尼、松下、惠普、英特尔、微软等IT巨头更不甘示弱,也纷纷推出自己的电子书包计划。实际上,这类电子书包无非是装有学习内容的电子终端。之所以五花八门,除了缺乏统一的行业标准之外,主要原因不外乎是追逐商业目的的“炒概念”。
2. 电子书包是移动终端+教育内容+服务平台的统一体
祝智庭、郁晓华认为,“移动终端+教育内容+服务平台”是电子书包的三个核心要素,相对于第一个“硬”的要素,两个“软”的要素在今后电子书包的发展中将越来越占据核心和主导地位,在“硬”的基础上如何架构“软”的支持和应用将成为决定电子书包成败的关键。这个表述成为了目前国内电子书包的权威表述。
3. 电子书包是数字化学与教的系统平台
南京市教育装备与勤工俭学办公室后有为认为,电子书包是一个以学生为主体、个人电子终端和网络学习资源为载体的,贯穿于预习、上课、作业、辅导、评测等学习各个环节,覆盖课前、课中、课后学习环境的数字化学与教的系统平台。这个观点围绕电子书包开展的教育信息化应用创新,已经大大拓展了“书包”的内涵。电子书包的概念已经容纳不下“云计算”背景下新型学习方式的内涵和特征,进而用系统平台来取代“电子书包”的表述,并且开始把主体引入信息技术学习环境,把电子终端、学习资源整合在学与教的系统平台中,是“移动终端+教育内容+服务平台”的统一体在实践中的另一种表达方式。
4. 我国台湾地区的理解
我国台湾地区认为,电子书包(E-Schoolbag,E-Bag,Netbag )是一种个人可随身携带,具有电脑的运算、储存和传送数字化资料、无线通讯等功能,并支持使用者在不同场地进行各种有效学习方式的工具。这个定义包括移动终端、数字化学习资源和支持泛在学习的宗旨,把电子书包视为适应网络时代学习环境特点、替代传统学习方式的工具,并且把传统的学习方式扩展到可以随时随地开展的“泛在学习”方式。
分析上述观点,我们不仅可以发现,电子书包实验与推广的过程中存在着理论与实践相悖的现象,而且可以发现电子书包发展的走向。
造成理论与实践相悖的原因如下:
1. 谁来买单
移动终端、学习资源和平台服务,都需要企业参与。但是,中小学教育是免费的义务教育,教材由政府买单。如果采用电子书包,理想的终端是平板电脑,三四千元一台的终端设备由谁买单?终端里的资源由谁买单?由终端连接的网络服务由谁提供和买单?
现在,实验学校使用的电子书包都是由政府付费的,如果所有的中小学生都用上政府提供的电子书包,对各地财政来说无疑是一个庞大的负担。如果由学生家长负担,恐怕很多农村、山区和边远地区的学生家长都难以承受,极有可能产生数字化环境下新的教育不均衡发生。
2. 电子书包里面放什么
电子书包首要的、核心的功能无疑是围绕电子教材开展学习活动。因此,电子书包里必须能够呈现电子教材是无法回避的事实,如果无法呈现电子教材,任何终端都不能称其为电子书包。
但是,由此带来的数字出版业与传统出版业之间的利益调整不可避免。虽然有关人士认为,只要拥有教材内容,电子书包在全国的普及也就需要一年的时间,而且调查显示,有70%的家长和学校表示可以接受拥有教材内容的电子书包取代传统纸质课本。虽然“人教网”总经理已经表示:“人教社面市的所有教材形式都是数字化的”,并且“人教网”已经从事网络出版业务、开发数字产品,所开发的基础教育新课标教材在全国具有极高的影响力和市场占有率。但是,电子书包的推进仍然不容乐观。原因在于,一旦教材实现数字化,传统出版业将面临绝境。目前,国内至少有70%的出版社是靠教材、教辅资源生存,而且有的企业就是以教材发行为生。如果政府要求出版社必须提供电子版教材,那么传统出版业将面临“死亡”的威胁,依靠发行教材生存的商家也将因为失去传统物流的必要性而丧失其生存的理由。因此,数字出版业与传统出版业之间的博弈已经超出教育部门能够协调的范畴,这些超越教育的利益调整需要时间,它们能否依据市场规则实现网络时代的利益调整,将影响电子书包能否取代传统书包。
此外,教辅资料、数字学具等其他教学资源的出版、预装等,同样面临数字出版业、校本开发与传统出版业的博弈,这些超越教育的利益调整也需要时间,也会影响电子书包的发展进程。
3. 谁来实现教育服务的开发
电子书包不仅包含数字化教辅书和数字化学习工具,还将在此基础上向学习管理数字化领域延伸扩展,实现公共服务平台与电子书包之间的关联,即包括学生使用电子书包从事学习行为管理和绩效管理,教师使用电子书包从事教学组织、管理、指导、评价与学生学习的关联。如果不能实现这种关联,电子书包的功能将大打折扣。然而,公共服务平台是一个极其复杂的系统工程,单独的学校、教育主管部门和企业都无力承担这项工程,必须由教育主管部门、学校、学生及其家长以及企业和社会相关方面通力协作才能完成。目前,在公共服务平台协作方面还处在探索的阶段,没有成功的案例可以借鉴,这种探索的进程会直接影响电子书包推广的层次和水平。
由于上述原因造成电子书包理论与实践相悖的事实,制约电子书包在基础教育中普及与推广,有必要根据教育信息化发展的规律,升级对“书包”概念的理解,合理规避矛盾,使“书包”的概念与“三通两平台”建设(即宽带网络校校通、优质资源班班通、网络学习空间人人通,建设教育资源公共服务平台和教育管理公共服务平台)关联起来,获得新的发展空间与途径。基于以上认识,笔者认为,在建设“三通两平台”的宏观规划和电子书包的微观实践基础上,依托“云计算”、物联网技术架构,完全可以把实体书包(包括传统书包和电子书包)升级为移动的、虚拟的、概念的书包——云书包。
电子书包向“云书包”升级
“云书包”的概念是计算机网络通讯技术发展到“云计算”时代和物联网时代的产物,最早由笔者在“2012长三角地区中小学电子书包创新教学应用研讨会”(2012年11月26日)上提出。其主要特点有两个:一是把书包的实体放到“云”上,更大程度地让学生的肩膀减负;二是把教育工作者的注意力集中到教学资源开发、教学工具选择、信息化学习环境的系统架构上来,办好教育工作者能够办好的事。
“云书包”在技术上是可行的。在“云计算”时代,用户可以使用终端享用云上提供的各种“云服务”,而不必知道享受的服务来自何方。前提是有网络、有终端。电子书包撇开其预置内容,其主要特性就是移动学习终端,无论你称它为电脑还是“书包”,都不会改变它的特性。
物联网是新一代计算机网络通信技术的重要组成部分,其英文名称是“The Internet of Things”,即物物相连的互联网。有两层意思:第一,物联网的核心和基础仍然是互联网,是在互联网基础上延伸和扩展的网络;第二,其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间,进行信息交换和通信。因此,物联网的定义是通过射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,按约定的协议,把任何物品与互联网相连接,进行信息交换和通信,以实现对物品的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。智慧校园就是把物联网技术引入学校教育的产物。在智慧校园中,移动终端不仅能够实现课堂学习功能,而且可以通过身份认证,随时随地登录云端的公共服务平台、进入数字图书馆,以及进入数字实验室开展各项学习活动。
技术发展为教育创新提供了无限的可能性。为了适应“三通两平台”建设需要,拓展教育创新空间,促进信息化在教育领域的战略发展,减轻中小学生肩上过重的负担,我们丢掉实体书包,把“书包”架构在云上,使学生、教师、家长、管理者只要在有电脑、能上网的地方,就能拿出“云书包”里的资源开展学习,包括同伴互动、师生互动、与专家互动等内化学习资源的方式,激发主体智慧创新。这样,你不一定要背着实体“书包”到处跑,只要有终端,无论移动终端,还是在学校使用机房里的电脑,抑或在家里通过台式电脑、手提电脑、平板电脑、手机等上网,都能获得电子教材、辅助资料、学习工具等学习资源。尤其是在没有移动终端的地方,只要有台式电脑,能上网,一样可以享受“云服务”。在这样的前提下,终端不动但人可以动,只要有电脑,能上网,就能享受教育公共服务,可以不失为化解山区、牧区、经济欠发达地区学生享受教育公共服务的一种选择。这样的特性与功能,只有虚拟的、作为“云计算”组成部分的“云书包”能够实现。当然,“云书包”借助移动终端开展学习更为理想。
传统书包、电子书包和云书包比较如图1所示。
智慧校园与“云书包”促进主体智慧发展
“智慧校园”最早由我国浙江大学于2010年10月提出。浙江大学认为,未来的校园信息化应该具有无处不在的便捷的上网环境;拥有一个数据环境,这就是计算环境、存储环境;拥有一个系统(物联系统)接入——支持各种智能终端、设施、设备联网的环境。按照这样的设想,未来“智慧校园”必须拥有三个平台:一是网络基础设施;二是云计算平台;三是物联感知系统。涉及网络系统建设、云计算背景下的新型服务模式、基于物联网的楼宇能耗监控网络系统建设、平安校园网络管理系统建设、自助图书网络管理系统建设等。此后,“智慧校园”很快引起高校和有前瞻发展需求的中小学校的关注,渐渐成为热门项目。
当前“智慧校园”建设仍然处于探索阶段,主体在“智慧”中的作用还没有引起倡导者的足够重视,“智慧”尚停留在主体的“对象”的意义上,实质上是数字化校园在“云计算”和“物联网”概念下的延伸,缺乏信息化促进主体智慧发展的研究,存在着数字化校园新版的概念炒作嫌疑。而促进主体创新智慧发展正是“智慧校园”最重要的题中之义。
因此,把主体智慧化引入“智慧校园”领域,使“智慧校园”成为网络无所不在,工作(流程)智能主导,主体(包括教师和学生)智慧发展,实现智能化工作环境(客体)与人(主体)的智慧化发展的有效统一,从而提升“智慧校园”的内涵、质量和层次。
“智慧校园”的基本特征有三个,一是基础设施网络化,二是教育管理智能化,三是师生发展智慧化。基础设施网络化是“智慧校园”的前提;教育管理智能化是“智慧校园”的运作方式;师生发展智慧化是“智慧校园”的根本目的和归宿,这个根本目的和归宿,把客体智能化和主体智慧化融为一体,使“智慧校园”从本质上区别于以往的数字化校园。
“智慧校园”促进主体智慧发展离不开“云书包”。
“智慧校园”是数字化校园在“云计算”、“物联网”背景下的新发展。其主体智慧发展主要包括学生发展、教师发展和管理者发展三个方面。
学生主体智慧发展主要通过学习活动实现,包括自主学习、协作学习和研究性学习等。学习活动的内容及其相关资源,都可以通过“云书包”随时随地地获得,使学习具有了“泛在”的意义。
建构主义认为,儿童与环境的相互作用涉及两个基本过程:“同化”与“顺应”。同化是指个体把外界刺激所提供的信息整合到自己原有的认知结构内的过程,是认知结构数量的扩充。顺应是指个体的认知结构因外部刺激的影响而发生改变的过程,是认知结构性质的改变。在“智慧校园”架构下,学生可以通过“云书包”获得学习任务、内容和其他资源,自主完成知识的“同化”,并在与伙伴的交流中建构新的认知结构,完成知识的“顺应”,把知识传递的学习过程改造成为知识的处理和转换过程,使主体成为知识的主动探索者、主动发现者和对所学知识意义的主动建构者。
教师主体智慧发展主要通过课程开发、任务设计、学习指导与评价,以及网络工作坊研修等形式实现。在“云书包”中,教师可以根据课程标准自主开发微课程,加深对课程的理解,更好地设计学习任务,并且在必要时对学生的学习予以指导,以及通过课程评价检测课程开发与学习设计的效果。尤其是涉及“云书包”的课程开发、任务设计、学习指导与评价的网络工作坊研讨,成为教师分享信息、借鉴经验、碰撞思想、激发教育智慧创新,促进教师专业发展的好平台。
教育管理者主体智慧发展主要通过“云书包”架构、课程开发指导、教育教学研究指导、教学组织与学生活动组织等方式不断适应数字时代的教育教学,改进与创新数字时代的教育教学组织。