随着信息技术的快速发展和教育理论的进步,世界各国越来越多地倡导ICT与教室的深度融合,以构建全新的教室学习环境来提高学习质量和效率。多媒体教室及其装备将向全数字化、虚拟化的智慧教室方向发展,其特征主要体现为交互性、网络化、虚拟化、智能化等方面:交互性指从简单的幻灯片演示加传统黑板的教学模式,向全新的数字化白板、教师与数字化资源的丰富互动、学生与数字化资源的互动、师生的课堂网络化互动方向发展;网络化则指从传统的局部课堂教学,逐步向基于固网、移动网延伸到教室和学校以外,将学习活动全面渗透到学校(School)、户外(Outdoor)和家庭(Family)的每个角落;虚拟化指应用虚拟现实、计算机视觉、图像处理等先进技术,建立真实的沉浸式虚拟学习环境,构建虚拟教室、智慧教室等;智能化则指在智慧教室的设计和建设中引入越来越多的面向教育领域专门研发的智能技术和装备,从而为学习者营造更丰富、更有趣、更便捷、更高效的学习环境。.png)
面对教育信息化发展的浪潮,华中师范大学为未来学生学习打造了一款先进的教学环境----“未来教室”,华中师范大学国家数字化学习工程技术研究中心教育云平台与电子双板课堂教学系统相整合,配合电子双板、平板电脑、clicker学生手持终端机以及高清视音频交互系统、课堂直录播系统、远程课堂同步系统等设备,形成云端一体化的数字化课堂教学环境,为多种教学模式的创新提供可能。未来教室是一种典型的智慧学习环境的物化,是多媒体和网络教室的高端形态。未来教室的“智慧性”涉及教学内容的优化呈现、学习资源的便利性获取、课堂教学的深度互动、情境感知与检测、教室布局与电气管理等多个方面的内容,可概括为内容呈现(Showing)、环境管理(Manageable)、资源、获取(Accessible)、及时互动(Real-time Interactive)、情境感知(Testing)五个维度,简写为“S. M. A. R. T.”,这五个维度正好体现了未来教室的智慧性特征,可称为“SMART”概念模型。.png)
2013年,苏州市教育局和华中师范大学国家数字化学习工程技术研究中心合作建立了“未来教室”建设项目。《苏州市教育信息化五年行动计划》(2013~2017 )提出 “到2017年,全面建成200个能够优化教学内容、便于学习资源获取、促进课堂交互开展并具有情境感知和环境管理功能的未来教室”。为了适应时代发展的需求,培养教师对“未来教室”的应用能力,提高教师信息化教学水平,普及“未来教室”应用,苏州市电化教育馆采取由点及面、分阶段逐层递进,进行了一期全员培训、二期种子教师培训。学员们在“未来教室”环境中亲身体验,在学习过程中互动、生成、共享、共进,出色完成了学习任务,取得非常好的效果。在“未来教室应用”培训过程中,因为没有借鉴,没有现成的模式,我们一边摸索,一边探究。
一、成立 “未来教室”项目推进组,学员参训有团队支撑——创新培训项目的组织方式。
为了有效地推进“未来教室”项目,责任到人,在培训之初,我们成立了“未来教室”项目推进组,在各校设立项目负责人和网络管理员,并对他们进行盘古平台的操作培训和技术培训,明确项目负责人和网络管理员的职能,发挥他们在各自学校的联络、督促、示范、辐射和服务等作用,有效保证各项培训工作有条不紊的进行。
网络管理员在先行培训后要求能够预先给本校老师的电脑安装盘古平台,并且要能解决安装和后期使用过程中出现的常见问题,在技术上有效支撑本校老师,确保培训及应用的顺利进行。
为了能够及时了解各校的工作推进情况,及时总结分享经验成果,我们建立了月报表制度。项目负责人组织、督促各校围绕“未来教室应用”主题,定期开展各种形式的教研活动,每月呈报本校教学研讨活动记录。从各校的汇报材料中可以看出,每个学校能结合自身的实际,围绕“未来教室应用”主题,发挥种子教师的示范辐射功能,开展学科教学研讨或校本培训等多种形式的活动,积极推进“未来教室应用”项目,为顺应教育信息化的潮流培养创新型人才。甚至有不少学校还专门成立了未来教室项目组,定期开展活动,每次的活动材料都及时由项目负责人发布到学校的网站上,详实地记录了项目推进动态,及时地和其他校共享,取得较好的反响。
苏州市电化教育馆作为苏州市“未来教室”项目建设和培训的承担者,在着手制定计划目标、遴选课程内容、开展系列活动的同时,适时的把所涉及学校中不同层面的相关成员(种子教师学员、学校网络管理员、项目负责人)一起纳入到了这个大项目中,他们不仅仅是参与者,他们还是学校层面该项目的组织者、管理者、实践者、体验者、督促者,他们组成了一个个小项目组,他们对本校未来教室应用培训起到了很好的推动作用。
二、设计分阶段递进式的培训模式,注重体验互动学习——创新培训课程的建设方式。
“未来教室”对老师们来说是一个“新鲜事物”,是一种先进、时尚的新技术,表面上看,未来教室里呈现的是用两块电子白板、几块电脑大屏幕或者人手一台平板电脑取代了传统的黑板和粉笔,而实际上这些现代化信息技术环境为实现更人本更符合学生思维发展规律的教育教学提供了可能。而要真正实现教与学的转变,还在于教师理念的更新和应用能力的提升,这就有必要对老师进行操作和教学设计理论、实践等方面的培训。针对不同的培训目标,我们设计了“未来教室应用”全员培训和种子教师培训相结合的培训方式,设计了分阶段递进式的培训模式,创新培训课程的建设。
为避免硬件环境的闲置造成不必要的资源浪费,我们坚持培训同步或先行于硬件建设,在新建“未来教室”的学校组织全员培训,主要进行盘古平台的操作培训,提升这些学校的老师在“未来教室”环境下的教学应用能力。
在拟建或新建“未来教室”的29所直属学校学校遴选熟悉信息技术、教学水平较高、具备一定探究意识和辐射能力的一线青年教师作为“种子教师”,分阶段逐层递进培训,为“未来教室应用”的全面推广作准备。第一阶段进行盘古平台的操作培训;第二阶段进行基于“未来教室环境”下的信息化教学设计的培训,促进学员教学理念的改变,提高信息化教学设计的能力。
在种子教师培训过程中,我们注重学员在“未来教室”的体验学习,通过小组互动研讨,学员互评等教学活动分享了他们的学习成果;课余时间在QQ群里或提问、或讨论、或相互解答。学员就是在这种氛围中,一次次地分享、修改和完善了教学设计,个性化与创造性地应用盘古教学平台完成了学习任务。
在学员完成了教学设计后,我们组织学员进行多轮的课件说课交流活动。实行小组互动、组内互评、大组展示等多轮活动汇报分享学习成果,各学员根据其他学员的点评、结合其他学员的启发不断修改完善教学设计。
总之,我们的培训课程设计,除了新的教育理念、“盘古系统的操作”等课程内容的设计,还有很多小组讨论、互助互评、说课交流等培训课程的活动设计。在培训过程中,通过让学员体验互动来设计课堂教学中与学生互动教学活动,从而创新以学生为中心的课堂教学;通过学员体验新的学习方式来实现课堂教学模式的转变,从而实现学生学习方式的转变。
三、解决实际问题的任务驱动,在层层选拔中步步提升——创新培训成果的展示方式。
“未来教室应用”培训伊始,就先明确学员此次培训的任务是切合课堂教学实际完成一个信息化教学设计,促使学员通过培训后必须学以致用,将教学设计在课堂教学中实施运用。培训过程中共进行了三轮的说课展示:第一轮是同学科间的说课交流,学员的点评多为学科设计层面,有很多专业参考价值;第二轮是比较优秀的课件说课交流,这是一种跨学科的观摩交流,打破学科的界限带来更强大的思维碰撞冲击力,常常会有一些意想不到的火花。学员们从中不断的取长补短,不断修改完善自己的课件,越“玩”越炫;第三轮是推荐出的优秀教学设计,在苏州市教育信息化领导力高级研修班(学员都是来自各个学校的校级领导)上进行说课展示。在这次展示活动中,校长们是第一次在未来教室环境下听关于未来教室应用的说课,大家都兴致盎然,非常专心,,最后还真诚地在评分表中给他们指出设计中的亮点及不足。每一轮的说课都会有新的亮点、新的灵感,让我们深切感受到学员们对未来教室的领悟、对未来教育的憧憬、对未来教师的践行。
在一轮轮的培训展示活动中,有悟性、有能力、乐于钻研、勇于探究的学员脱颖而出。
振华中学的刘振华老师的《Food and lifestyle》教学设计,通过分层双板的设计,便于不同层次的学生学习;用放大镜、聚光灯功能便于突出所学;在线词典功能帮助学生实时查询,极大地激发学生的学习的兴趣;利用云资源录音,对学生进行语音判断,并且通过语音评价系统对学生的评测;学生带着问题看动画,很好地训练了听力;双屏展示,截取视频片段反复播放等,都有非常好的效果。
立达中学的罗嘉老师的《酸雨的形成及防治》设计中,亮点突出:新课导入时插入苏州市环保局的网站,以便学生实时查询资料;教学过程中边播放视频边小结,实现了知识、图文融为一体,有助于学生对酸雨的危害深入了解;将实物投影仪、视频、双板巧妙地融合在一起,便于学生全面、清楚地观察实验过程,并且通过数字化感应软件,将PPT和数字传感器相结合,在双板上实时显示实验数据和图像,有效提高课堂效率。
振华中学郁建老师《世界的气候》的教学设计中,利用盘古系统白板书写的优势,让学生讨论后将思考结果书写上传分享;教师利用双板的双轨呈现功能将《世界气温年平均分布图》和《世界年降水量分布图》两张图对比分析,根据教学的需要在图上随时圈画;盘古平台的互动设备实现了教师将教学资源实时呈现给学生、学生学习成果的及时反馈,也使得学生合作学习交流更便捷。
苏州市实验小学的陈刚副校长,身体力行,带头开设了小学数学《行程问题》的公开课教学,在教学过程中利用双板PPT教学不同页的对比功能,有效解决突破了教学的重难点;平板互动教学更彰显学生的个性,学生的学习更为积极主动,思维更为活跃。在陈校长的带领下,该校未来教室应用教学实验课有条不紊地开展,周周有研讨,月月有展示,一批未来教室应用骨干教师脱颖而出。
同学科展示、跨学科展示、说课展示、观摩课展示、校内展示、校与校之间的展示……培训成果在环环相扣、不同形式的展示中,由模糊走向清晰,由陌生走向娴熟,由生硬走向灵活。
四、依托国家数字化学习工程技术研究中心,优化平台发展——创新培训课程模块的架构方式。
随着“未来教室”在全国各地不断应用推广,平台也在不断更新发展,2014年4月初,新平台整合上架,原“盘古教学平台”更新为“StarC云端一体化学习平台”,新平台整合了原盘古教学平台的各项功能,增加了学科资源、学科工具,互动方式也有了更多的选择。我们组织第一期种子教师第一时间安装了新平台,同时组织第一期种子教师对新平台增加的内容进行培训学习,要求他们根据教学需要将新增功能体现到教学设计中去。在两周后的第二期种子教师的培训中,我们挑选出部分一期种子教师中的优秀学员在华中师范大学培训老师的指导下尝试进行培训工作,既锻炼提升了这些老师的应用未来教室的能力,又给其他的种子教师起到示范作用,也为将来的全员培训工作储备了力量。
2014年5月23日—25日,我们在第一期、第二期“未来教室应用”种子教师中遴选出部分能力强、积极性高的六门学科共11位种子教师作为“未来教室应用”培训师人选赴华中师范大学国家数字化学习工程技术研究中心接受学科工具培训。老师们与华中师范大学的专家教授们就StarC平台下的双板教学进行了一系列探讨和交流。作为教学第一线的种子教师,向专家教授们反馈了在双板教学的实践过程中碰到的问题,如白板手写功能的不流畅、习题制作工具中只能制作文字类的题目等,专家们对大家提出的问题分别进行了耐心地解答,同时进行了现场的操作指导。专家们也向种子教师们征集了双板教学和基于StarC云端一体化学习平台学科工具应用的一些建议。中心还邀请了六大科目的学科教学类教授和种子教师个别座谈,老师们分别带好自己的录像课或教学设计,在技术和学科教学两个层面进行了交流和沟通,共同探讨技术和教育如何更好地结合起来。这次培训还有一个特点,就是我们这些老师,包括了小学、初中、高中的各个学科的老师,在交流的过程中,老师们能够进行跨学段、跨学科的交流,相互借鉴、相互补充,对“未来教室的应用”迸发出新的灵感、撞击出新的火花。
五、每建好一所未来教室,及时组织种子教师进行开课研讨——创新培训成果的深化方式。
2014年4月,第一期种子教师学校中立达中学、振华中学、苏州市实验小学的“未来教室”建成,我们组织这三所学校的六门学科共13位种子教师进行基于“未来教室环境”下的教学展示,其余的种子教师参与听课研讨,并请来苏州市各学科教研员一起参与活动,从信息技术和学科融合的角度对种子教师未来教室环境下的课进行研讨探索。
在研讨课的交流发言中,各位种子教师直抒己见,踊跃发表自己的观点和看法,肯定了每一节 “未来教室”环境下的课的亮点,也给出了合理的意见和建议。老师们普遍认为,未来教室丰富了教学手段,双屏展现扩大了信息资源,达到传统的PPT教学所不能达到的效果,师生间的互动更流畅,学生的参与程度高,学生的主体性得到体现等等;而如何合理地使用未来教室先进的技术,将技术与课堂教学更好的融合,则是我们要不断地思考和摸索的;同时,老师们对部分技术的改进和硬件环境的配备也提出自己的看法和要求,我们也将老师们的看法和要求及时反馈给中心人员,让平台的发展、设备的功能改善更贴近一线教师的需求。
研讨活动的最后环节,教研员对课堂教学进行评价和指导。苏州市姑苏区语文教研员李琴老师评价苏州市实验小学的语文课时说:“这是一节主体性诗词阅读赏析课,目标明确,内容丰富,方法灵动,注重学法的指导与渗透。双板教学让课堂呈现更为便捷、明确,师生互动更为流畅,课堂成效度高。”苏州市地理教研员嵇瑾老师评价中学的两节地理课时说:“双屏投影对地图教学十分有利,谷歌地图显现路线和微观的局部放大的景观图分在两个屏幕上显示,同时把握细节和整体。利用‘未来教室’的媒体优势,充分发挥学生的自主学习的积极性,丰富的信息资源为学生营造了生活化的学习环境,激发学习兴趣。读图能力培养扎实,通过圈、勾、画等步骤 ,帮助学生建立正确的空间概念。在线搜索、小组展示、问题探究都在硬件设备的支撑下,充分发挥了学生的积极性,体现自主学习;在网络化的环境下,充分培养学生的获取信息、解读信息的能力。”教研员们同时也指出教学设计或教学设备有待改进之处,如李琴老师指出:“学生的平板使用是否可以功能开发更多一些,互动性更强些?诗词学习最大的要义在于通过物象感受音象,途径是借助于想象,勿以画面代替文字的想象和诵咏。”嵇瑾老师说:“探究可以充分利用六块电子屏,让学生领取不同任务的不同电子屏给出不同的探究内容;学生之间的合作有待进一步加强。”等等
六、结合培训目标,有序组织信息技术与课堂教学应用测评——创新培训效果的检验方式
2014年5月26日—28日,为进一步促进教师信息技术与课堂教学应用能力的提升,检验苏州市第一期、第二期“未来教室应用”种子教师的学习效果,我们组织了信息技术与课堂教学应用测评。种子教师针对本人所教学科特点围绕一个教学主题制作教学课件,在未来教室环境下运用Starc平台进行10分钟的操作展示,评委根据考核内容及标准要求,对参加测评的老师进行打分。通过这样的形式,让每一位种子教师能够在未来教室环境中完成教学设计、教学展示、功能体验、平台操作等一系列的任务,有效检验、巩固了培训效果。
随着 “未来教室应用”的不断深入,我们的培训也将不断深化。推进教育信息化的核心在课堂,今后的深度应用培训更是要引导老师从学生学习状态的测评、学生学习方式的改变、学生学习能力的提升等方面去研究反思我们的课堂教学,让信息化环境下的课堂教学改革落到实处,转变目前教与学的方式,让课堂更符合每位学生学习的规律,让教学更有助于学生知情意行的全面发展。