信息技术课程的教学方法
第3章 信息技术课程的教学方法
本章全面介绍了信息技术课程的教学方法,包括任务驱动法、合作学习、研究性学习,并且给出了具体的教学设计案例。信息技术课程的教学应该强调以“任务”为驱动,以计算机和网络等现代教育设备为工具和媒介,在教师的帮助和引导下,学生自主学习、合作学习和研究性学习。在实际的教学实践中,不能孤立地应用这些教学方法,要灵活和综合地应用以上的教学方法。
3.1 任务驱动法
任务驱动教学法是目前中小学信息技术课程教学中正在探索的新方法。任务驱动法不能代替其他的教学方法,但是它对传统的讲练结合的方法是一个冲击。本节主要给出任务驱动法的定义与优点,并且给出任务驱动法中的任务的设计原则。
3.1.1任务驱动法的定义与优点
任务驱动式教学方法,就是教师在课前设计一个有实际意义的、符合学生认知水平的、与学生的学习和生活密切相关的任务。完成任务所需的知识包括已经学过的知识和本节课要求学习的新知识,课堂教学过程就是让学生自主或合作完成教师设置的任务,完成任务的过程既是学生应用已有知识的过程,也是自主学习新知识的过程,而且在完成任务的过程中培养了学生分析问题、解决问题的能力,同时也培养了学生使用信息技术的意识和创新能力。当学生完成这个任务后也建构了本节课所要学的新的知识,同时也体验了创造所带来的成就感,激发了学生进一步学习的动机。
在传统的教学模式中,教师要求学生学习知识、记忆知识、应用知识、继续学习知识,但效果常常令人失望,学生记住了又忘记、不会应用、知识零碎、继续学习有新的障碍等。 任务驱动法的最重要的特征就是能够培养学习者一种积极的学习态度。它具有许多优点:
1.有利于发挥学生的主体作用
任务驱动法要求学生自己完成学习任务,学生是学习的主体,完成任务的策略、方法由学生自己决定,需要用到的知识由学生自己来组织,需要的资源由学生自己来寻找和筛选,不会完全跟着教师的思想来行动,变被动为主动,有效的发挥了学生的主体作用。
例如,利用Photoshop制作一张新年贺卡,虽然教师为学生提供了丰富的素材,但究竟用什么素材完全由学生自己确定,各种效果及其程度由学生自己试验、选择,是否用动画、使用怎样的动画由学生自己决定,还有色彩、背景等一系列的问题全有学生自主选择和设计等,充分发挥了学生在学习中的主体作用。
2.有利于学生消除对信息技术的神秘感
在没有使用信息技术之前,学生大多已经听说信息技术强大的功能,但他们对信息技术知之甚少,即使通过阅读教材或听教师讲解还是对信息技术具有一种神秘感,当学生自己动手操作以后,其神秘感就会逐步消除。
例如,以往教师讲授计算机的组成时,通过画图或幻灯片讲解,学生听了还是云里雾里。采用任务驱动法,教师布置任务要求学生三人一组自己对照教材和说明书,了解计算机的各
个部件并组装一台计算机,通过2课时的学习,发现大部分的学生认识了计算机的各个部件,掌握了计算机的组装,同时消除了对计算机的神秘感。
3.有利于学生完整的掌握所学知识
学生听教师讲解往往无法真正体会知识的真实含义、运用范围和使用方法等一系列问题,采用基于任务驱动教学,学生应用知识完成任务,不但需要掌握知识的真实含义,而且需要知道应用知识的背景、应用知识产生的效果等,对一些比较容易混淆的概念有清晰的认识,从而对知识有完整的理解。
例如,在Word中的图文混排,图形的位置有各种式样,究竟采用哪一种与整体的的布局有密切的关系,只有通过实践才能完全了解,真正地掌握。同时对图文框、文本框、图片、自选图形等容易混淆的概念有了直观的认识、确切的理解和掌握。
4.有利于发挥学生学习的主观能动性,激发学生的创新思维
既然任务是学生感兴趣的、与学生的生活密切相关的,所以学生有一种希望做好它的一种冲动,他们会尽自己的最大努力去完成。而且中学生具有很强的表现欲望,希望自己的作品被其他同学和教师所认可,所以他们在完成任务的过程中尝试各种新的表现手法或独到的方法,积极发挥他们的创造性思维和求异思维,力求作品的新颖性。
5.有利于学生分析问题和解决问题的能力、知识的应用能力的提高
要完成任务,学生必须分析任务可能的解决方法、需要用到什么知识解决、如何获取这些知识、如何应用知识解决等一系列的问题。
例如,要让学生完成一个名为“设计并装修一套50平方米的房子需要多少钱”的任务,学生需要根据房子的结构自己设计房子的装修平面图(或三维图),估计用多少木料、油漆、瓷砖和地砖、涂料水泥、沙、砖、钉子、玻璃等,以及泥工、水电工、木工、垃圾处理的费用等一系列的问题,如何获取这些资料等,当学生完成了这个任务犹如装修了一套房子,同时也培养了学生对生活的理解、知识的应用能力等。
6.有利于学生个性的发展、能力的最大提高
由于学生之间学习能力的差异和个性的差异,如果采用教师统一授课,势必导致优秀的学生吃不饱、差生消化不良,不利于学生个性的发展。采用基于任务驱动教学法,教师在每堂课设置多个不同层次的学习任务,优秀的学生在完成基本的学习任务以后,可以继续完成自己感兴趣的较高要求的任务,使学生的能力得到最大限度的提高,推动个性的发展,符合“最临近发展区”的理论,体现因材施教的原则。
7.有利于突破教材框框的限制
由于教材内容的有限性和相对滞后性,所以学生应用的知识往往超过教材所规定的内容,采用任务驱动教学,学生可以尝试采用课本以外的知识来解决,实现学以致用、随学随用,同时对新产生的知识有一定的了解,与教材中的知识做比较,它们究竟有什么差距,既突破了教材的框框,又学到了教材中没有的新知识。
3.1.2 任务设计的基本原则
任务驱动法的关键问题在于如何设置任务,因为任务的好坏是直接影响教学效果的关键所在。设计学生感兴趣的、能用于课堂教学的任务也是目前信息技术课程教师最感困难的问题,教师设计任务需要考虑以下一些问题。
1.任务设计必须符合课堂的教学要求并符合学生的认知水平
信息技术课堂教学有明确的教学目标、教学内容、教学重点和难点,任务的设计必须体现课堂教学的目标,运用教学内容完成任务应体现教学的重点内容的应用,同时能突破难点的理解和应用。在任务的设计过程中,要体现符合学生的认知水平,根据学生的差异性,教
师可以按“支架式”结构设计,把任务分成若干个小的子任务,以便于降低完成任务的难度,对优秀的学生完全可以自己考虑分解子任务,并寻求解决的策略。一般地,一个任务必须体现对所学知识的理解、掌握和应用,在应用的过程中逐步培养其能力。
例如,教师要求学生自己定制一个屏幕的背景(教学目标),其图案是把屏幕保护程序中的“达芬奇”图片经过编辑,加上艺术字“书山有路勤为径”。这个任务包括(1)屏幕保护程序的设置;(2)图片的获取;(3)图片和艺术字的编辑(重点和难点);(4)文件的另存为(重点和难点);(5)屏幕背景的设置(通过浏览查找背景图案是重点和难点)等知识的综合应用。对于学习一般的学生,教师可以分成5个小任务让他们分别完成,而对水平高的学生可以由他们自己分解任务。
2.任务设计要重视知识的获取和能力的培养
完成任务是为了巩固已学的知识、获取新的知识,而不仅仅是知识的应用,通过完成任务的过程使学生意识到已有知识的不足,需要扩充新的知识,从而让学生自己去获取需要的知识,培养学生“所需即学”的习惯和能力,而不仅仅是教师一贯教导的“回忆已经学过的知识,考虑什么知识可以解决这个问题”的思维定势,从而培养其真正自主学习的能力和创新思维。
例如,前面介绍的“装修房子的任务”,需要学生了解许多信息技术课外的知识,诸如当前劳动力市场的劳务价格;各种材料的价格和性能、对人体的健康影响程度;有关房子设计的美学、生活习惯等。就拿木材来说,还要计算如何裁才能用料最省等数学问题,有些知识可能还没有学过,还需要学生自己学习。
3.任务设计要有层次性和可扩展性
由于学生学习水平的差异性,任务设计要有层次性,学生可以针对自己的水平和能力选择具有挑战性的任务;同时,任务的设计具有可扩展的空间,使学习从一个水平进入到另一个更高的层次。
例如,网卡驱动程序的安装,可以设置不同的条件下用若干种不同的方法安装,体现了任务的层次性和扩展性。
条件1:所有的驱动程序所需的文件都在软盘中,系统可以自动找到。安装方法:(1)当计算机启动时自动检测到新的硬件,要求插入驱动程序软盘,系统自动安装;(2)计算机启动时不安装,当计算机启动成功以后,在“控制面板”→“添加/删除程序”中安装。
条件2:把所需要的驱动程序的文件放在驱动盘的不同位置,系统无法主动找到但会给出找不到什么文件的提示。这时无论采用什么方法安装,系统都会显示无法找到所需要的文件,希望安装者指定文件的确切路径,这个过程可以持续3-5次,最后驱动程序安装成功。
扩展性问题:
(1)驱动程序所需要的文件有些不在驱动程序的软盘上,而在硬盘的其它地方。
(2)驱动程序所需要的文件有些不在驱动程序的软盘上,也不在硬盘中,希望安装者自己到网上获取。
(3)没有驱动程序但告诉学生网卡的型号。这时要求学生自己通过搜索引擎如www.google.com中或教师创建的教学网站中搜索并下载和安装。
4.任务设计要重视与其他学科的整合
信息技术与其它学科的整合是基础教育改革的重要目标,是学科教育应用现代教育技术的突破口,信息技术课程教学的任务设计可以是其它学科的问题。利用信息技术解决其它学科的问题,既有利于学生学好其它学科的内容,又使学生对信息技术的应用有了新的认识,同时启发学生多途径的解决自己遇到的问题,开阔思路,有利于创造性思维的培养。
例如,小学语文“四结合”中,利用计算机作文、编辑班级小报等;要求学生自学“几何画板”并描述三角函数与反三角函数之间的关系、幂函数和指数函数以及对数函数之间的
关系、圆锥曲线之间的关系等;利用EXCEL处理学生的成绩、数据的图表表示等。
5.任务设计要重视合作精神的培养
“国际21世纪教育委员会”于1996年向联合国教科文组织提交的一份报告,学会合作是其核心内容“四大支柱”之一,让学生学会设身处地去理解他人,从而消除彼此间的隔阂、偏见与敌对情绪,和周围人群友好相处,并且从小就要培养学生具有为实现共同的目标与计划而团结合作的精神。另一方面,与人合作是信息社会发展的必然趋势,要完成一件有价值的任务,光靠一个人的能力和精力,无论在完成的时间上还是在完成的质量上都是无法和群体共同的努力相比拟的。所以,培养学生与人合作的精神是至关重要的,教师在适当的时候可以设置多个比较大的任务,给学生分成几个组要求他们合作完成,如“房子的装修”就是一个比较好的任务。
3.1.3 任务驱动法的实施
1.任务驱动法实施过程的六个阶段
第一个阶段,是学生分析任务。记录学生最初对任务仔细分析的结果,并且根据对任务的理解程度设想解决问题的策略。这个阶段,学生常常会建立许多解决任务的猜想,激发学生研究。
第二个阶段,是学生分解任务。学生把任务分解,并且勾画出解决任务的提纲。
第三个阶段,是学生创造性的解决问题的过程。在这个阶段学生构思解决问题的方法,他们必须综合各种对完成任务有用的资源(知识),并确保它们有利于解决问题而互相又不排斥,最后利用所获得的资源(知识),完成任务。
第四个阶段,是纠正错误和进一步优化。学生检查完成任务的过程或使用的知识是否有错误,作品是否可以更加优化等。总结并回顾解决问题的过程,分析获取的资源的可靠性、理解新知识的正确性等。
第五个阶段,评价反馈。学生们汇报自己完成任务的过程并呈现作品,包括解决问题的策略、获取资源、对新知识的理解、以及知识的应用等,使学生认识到任务背后所隐藏的关系和机制。
第六个阶段,对完成任务过程的反思。要考虑这个问题与以前所遇到的问题的共同点与不同点,概括和理解新知识的应用情境。
2.完成任务过程中的自主学习(self-directed learning)
自主学习即学生自己设定学习目标,并展开实现目标的活动。在任务驱动式学习中,学生的自主学习很重要,学生可以根据自己设定的学习目标来选择合适的任务。学习过程大致是:首先,学生要针对所面临的问题来评价自己的知识状态,不仅要看到自己已经知道了什么,而且要看到自己知识的缺陷是什么。第二,基于上述评价信息形成学习需要,并确定可以满足这些需要的适当的资源(知识)。第三,形成和执行学习计划,以满足学习需要。这需要学生对各种学习资源有所了解,知道如何找到各种资源,哪些资源最有用等,当然,学生也可以向同学和老师请教。最后,学生要将新学到的知识运用到问题解决中,并评价自己是否实现了学习目标和问题解决的目标。而对于较大的任务,虽然可以同学之间的合作,但学生的自主学习,同样很重要,这主要表现在学生自主的获取新的知识、对知识的正确理解、知识的合理应用、善于评价小组其他成员的建议等。
3.完成任务过程中的合作学习(Collaboration/ cooperation learning)
合作学习在任务驱动式学习中同样有重要的作用。第一个阶段中,通过学生或师生之间的合作,分析任务并能理解任务;在分解任务阶段,小组成员的努力可以有效的形成解决问题的策略;在创造性的解决问题阶段,小组成员之间的合作可以设计出令人满意的结果;在
最后的三个阶段,小组(或全班同学)的合作可以更加全面的分析,弥补个体未考虑到的缺陷,而且,在学生们评价自己以及他人的表现时,他们同时也在对自主学习和合作性问题解决活动进行反思,这对于高级的思维技能的发展来说有很重要的意义:(1)将新知识与原有的理解联系起来,有意识地提炼出概括性的知识,防止知识变成惰性的、过于受情境的限制;
(2)理解如何把具体策略应用到新的任务中;(3)理解他们使用过的思维和学习策略。通过反思概括,将相关概念、具体技能、策略与当前的问题类别联系起来,学习者可以对这一问题形成更协调一致的理解,这对知识的迁移来说是至关重要的。
4.完成任务过程中教师的作用
在第一个阶段,教师呈现具体的任务和要求,可以针对学生的知识状况和学习能力,对有困难的学生(或学习小组)做一些适当的分析,以引导为主。
在第二个阶段,以学生自主或合作学习为主,让学生大胆地去设想解决方法和过程,也许有些学生会遇到一些问题,对其中的共性问题,可由教师统一讲解或提示,对个别学生的个别问题可单独辅导,此时教师是导师。
在第三个阶段,是学生获取资源、吸收知识、应用知识解决问题的阶段,学生充分发挥自己的积极性和主动性,教师是顾问。
在第四个阶段,教师是检查官,检查学生完成任务中的不足,提出改进建议。
在第五个阶段,教师是发布者、欣赏者和揭示主题者,使学生了解任务的背景、知识的内涵给学生以启发,同时开拓思路。
在第六个阶段,教师是启发师,给学生以启发,同时开拓思路。
3.2研究性学习
所谓研究性学习,是以学生的自主性、探索性学习为基础,从学生生活和社会生活中选择和确定研究专题,主要以个人或小组合作的方式进行。通过亲身实践获取直接经验,养成科学精神和科学态度,掌握基本的科学方法,提高综合运用所学知识解决实际问题的能力。
根据教育部《全日制普通高级中学课程计划 (试验修订稿 )》的规定,目前在全国十多个省市的高中普遍开设研究性学习课程的试验,这是基础教育改革的重要内容。本节主要包括研究性学习的实施、信息技术课程的研究性学习以及在其它学科中开展研究性学习时如何应用信息技术。
3.2.1 研究性学习的实施
研究性学习的实施过程一般包括选择研究课题、学生独立开展研究(或学生之间、师生之间合作开展研究)、研究成果的表述与发布、成果评价等。
1.选择研究性学习课题的原则
研究性学习的关键是研究课题的确定,这既可以由教师来定,也可以由学生自己在教师的指导下提出课题。一般地,确定研究课题需经确定研究意向、调研、审查、确定课题等过程,但了解课题的基本类型和特点、遵循选题的基本原则是确定好的课题的关键。
由于研究性学习的主要目的是在研究中学习,所以研究性学习的研究课题不同于纯粹的学术研究课题,其选题必须遵循以下原则:
(1)是否有利于学生自主学习、理解和掌握知识,达到在研究中学习的目的。
如为了让学生了解各种常见文件的扩展名及其它们的功能,教师可以设置这样的一个研究课题:让学生了解Windows操作系统中各种文件的含义。哪些系统文件是Windows启动
所必须的,要求学生查出Windows操作系统常见的不能正常运行的原因,如何修复等,通过这个课题的研究,学生学到了Windows操作系统的核心内容,进一步了解了Windows操作系统。
(2)是否符合学生已有的知识水平和现有实验、设备等的条件,既具有可操作性,又能促进学生应用学科知识来解决实际问题,给学生成功应用课本知识解决实际问题的体验。
如学生学完数据库、VB和网页制作等基础知识以后,学生可以自主设计网站,教师可以提出这样的一个课题:设计数据库的动态管理功能,实现对网页中内容的后台动态管理,而不是局限于网页的链接。
(3)是否符合学生探究性、创造性的思维的发挥,是否有利于激发学生的学习动机和潜能的开发,激发学生进一步获取知识的兴趣,不是停留在调查、统计的层面,应该透过现象抓住问题的本质,并提出解决问题的对策。即使有些问题就目前学生的知识水平乃至中学教师的知识水平也无法解决,但了解一下可以用什么方法来解决也是研究性学习的成果,因为它可以激发学生进一步学习的兴趣。
2. 实施研究性学习的重要环节
学生应该在老师的指导下有步骤有规律地进行研究性学习,因此教师必须重视考虑研究性学习的诸要素,以便真正实现学生在研究中学习的目的,教师必须注重以下环节:
(1)研究性学习要求学生像科学研究一样,完成研究课题,所以教师必须重视对学生开展研究方法的指导。
(2)教师必须重视在课堂教学中开展研究性学习,要认识到研究性学习是一种学习方式。
(3)教师要为学生开展研究性学习创造条件和环境,为学生提供各种有用资源的来源、或指导学生获取具体而丰富多彩的信息资源、或帮助学生判断资源的正误等,重视多途径获取研究资料和资料的综合性应用。
(4)教师可以同时帮助学生理解课题的含义,如该课题究竟需要解决什么问题,分析解决的策略和框架等。
(5)重视学生的自主探索,学生之间或师生之间的合作探索,甚至与校外专家的合作。
3.研究结果的交流和评价。
研究结果的交流分阶段性成果和总结性成果。阶段性成果交流可以反映学生研究的方法是否正确,结果是否合理,主要是对下一阶段的研究起诊断、借鉴和指导作用。总结性成果交流一方面供师生分享研究成果,另一方面也是总结经验和教训,为下一个研究性课题的展开起指导作用,同时也是激励学生,褒奖学生付出的努力。研究结果的表述可以多样化,如实验报告、调查报告、论文、电子作品或实物作品等;交流的方式也可以多样化,如辩论会、研讨会、出墙报、编刊物(包括电子刊物)等方式,把研究性学习推向高潮。
研究性学习的评价要重视学生的学习(研究)过程,着重考察学生发现问题、分析问题、解决问题的策略(包括需要什么资料?如何获取?如何筛选和应用?等)、自主学习能力、团队合作精神、创新能力、解决问题的能力、解决问题过程中获取新知识的能力等,同时,应把每个学生研究性学习的代表性成果记录在学生学习的档案中,随着高校招生改革力度的加大,研究性学习的成果能够证明学生具有培养的潜力而成为高校录取的重要参考。
4.通过研究性学习培养学生的能力概述
信息技术课程教学中采用研究性学习,可以培养以下能力:
(1)能培养学生的综述能力。综述是对某个研究课题所涉及的一系列问题,用自己的语言来描述,包括该课题的研究动态、解决了什么问题、解决到什么程度、还可以在什么方面继续研究等,只有充分了解动态,才能使研究工作有价值、切中要害。虽然研究性学习并不是纯粹的科学研究,但是通过对课题的综述,使学生进一步认识到研究课题的意义和价值,
了解该课题所涉及的知识,对学生的进一步学习指明了方向,同时也使学生明确知识应用于何处。
(2)信息的获取和分析能力。顺利开展研究性学习的前提是了解与课题有关的信息,学生必须通过各种途径和方法获取信息,根据课题的内容既可以在网上调查,也可以走向社会,包括各种电脑公司、科研院所、图书馆等。同时分析信息是否对课题的研究有用,并以一定的形式组织起来。教师可以让学生在熟悉材料的同时能对材料进行选择,并解释为什么选这些材料,其形式可以是原始资料,也可以是对材料的改写,给学生留有创造性的空间,但要强调资料的准确性,通过这种方法也使学生加深对课题的认识。
(3)培养学生的质疑能力和创新能力。在研究性学习中尤其需要有怀疑精神,要敢于对问题提出自己的看法,不盲从,这样才能真正培养独立的研究能力和创新能力。怀疑精神与好奇性有关,也与不轻易接受现成的答案有关,也是创新能力的源泉。教师应该允许学生怀疑并鼓励学生怀疑,同时要鼓励学生通过实验、推理等科学的方法来验证自己的观点,设计出具体问题的解决模型或框架,提出新的方法或观点等,避免主观性。
(4)合作精神的培养。因为每个学生处在不同的分析与研究问题的视角中就会有不同的观点,要达成真正的思想沟通,必须做到以理服人,以事实为依据,在达成一致结果的基础上再写出研究报告。
(5)学习能力的培养。由于研究性学习的课题往往包含了学生没有涉足的知识部分,这就要求学生了解自己的不足,并自主学习自己不懂的知识,边研究边学习边应用,培养了学生学习的能力。
(6)自我评价和思辩能力的培养。由于研究性学习的成果往往是通过作品展示、小型答辩会的形式为大家所认可,所以学生为了向其他同学、教师或专家展示自己的研究成果,必须自己给自己的研究成果作出评价,学生(在教师的指导下)自己设计评价的指标,同时对照指标对自己的作品作出评价,找出并弥补不足。另一方面,研究小组的学生在答辩会上需要回答专家的问题,为自己的研究成果辩护,锻炼了学生的思辩能力。
(7)实验操作能力的培养。由于信息技术课程的研究性学习课题往往需要学生自己动手设计和制作,所以,当课题完成的时候,其实验操作能力将大大增强。
3.2.2 信息技术课程中研究性学习的案例介绍
设计信息技术课程研究性学习的课题是每个教师感到困难的问题,一般地,任务驱动式学习中的高级任务可以作为研究性学习的课题,或者教师可以从以下几个方面选题:
1.对信息技术设备的研究。
对信息技术设备的各部件的性能和装配、兼容性等的研究,锻炼学生的动手操作能力和设备的性能及其相关的知识,使学生加深了对信息技术设备的了解,为今后熟练应用和维护信息技术设备打下了基础。
2.对信息技术的应用问题的研究。
信息技术的应用已经渗透到各行业中,对学生生活关系密切领域的应用研究,如学校的办公自动化、图书馆的网络化管理等,可以加强书本知识与实际应用的联系。
3.应用信息技术帮助其他学科的学习。
应用信息技术开发其他学科的学习系统,既可以促进信息技术知识的应用,又可以学好其它学科。
4.信息技术本身的研究和程序设计语言的应用研究。
下面给出对信息技术设备的研究的案例,供读者参考。
附件1:计算机的基本配置
附件2 计算机的硬件预算书
附件3 评价标准
3.2.3 Web Quest
应用信息技术可以有效的促进其他学科研究性学习的开展,具体表现在:有助于研究性学习课题的设计与实践者搜寻网上信息资源;有助于研究性学习的成果的表述与发布、交流、评价和推广等。其中“Web Quest”已经成为借助信息技术在其它学科中开展研究性学习的成功典范。
1.Web Quest概述
“Web quest”是一个新生的英语单词,是一个基于网络发展产生的派生词,在汉语中,还没有一个和它相匹配的词语。在英语中“web”是“网络”的意思,而“quest”则是“寻求”,“调查”之意,“Web Quest”是“基于网络的调查”。
“Web Quest”这一概念是由圣地亚哥州大学教育技术学院的教授伯尼·道治 (Bernie Dodge)和汤姆·玛蒂(Tom March)首先把这两个原本不相关的单词合并在一起,于1995年对一些职前教师进行培训时提出来的。他的目的是想给未来的教师提供一种在线教学的模式,让学生能够充分利用学习时间并促进高水平思维,后来玛蒂教授(Tom March)将Web Quest这一教学模式发展成为太平洋贝尔知识网的一部分。按照道格与玛蒂的看法,Web Quest要求学生们超越对现实世界的观察,要求学生们分析不同的资源并发挥他们的创造力和批判性思维的技巧,最终给出问题的解决方案。因为这些问题往往是来源于“现实世界”的,所以这些问题的“解决方案”也必须是现实的合理的,在这一过程当中,学生们可以利用那些容易找到的材料和通用的资源,特别是网络和现实的资源。近几年来,关于Web Quest的研究和探索在美国迅速展开,Web Quest站点大量出现。现在,只要键入“Webquest”关键词,在因特网上就可以搜索到大量有关Web Quest在线课堂的信息,而且全世界访问这种学习网站的人日益增多。随着越来越广泛的使用,Web Quest的网站开始与世界各地的Web quest网站相链接,这种教学方法也开始影响到我国的现代课程教学与设计,所以,“基于网络环境下的研究性学习”的推广与应用也就成了一种必然趋势。
2.WebQuest的设计步骤
Web Quest的创始人道奇教授提出了设计Web Quest的七个步骤: (1)选择一个合适的主题和目标
为了保证任务的顺利完成,必须选择一个合适的主题和目标,它必须考虑: 要与课程标准一致; 代替你那些不满意的课;
很好地利用网络;
引导学生进行更深层次的理解。
教师应该选择那些需要创造性,有多种解释和多种观点的题材。 (2)选择一个能促进高水平思维的任务
促进高水平思维的任务可以分为12种类型:复述、汇编、神秘性任务、编写新闻、设计、创造性作品、达成一致、劝说、认识自我、分析、判断和科学任务。
任务是Web Quest中最重要的成分之一,它为学生的活动提供了基准。一个好的任务是可操作的、具有吸引力的、能够引发学生的思考,而不是死记硬背的理解。给学生制定任务有一些普遍的做法,下面作一些介绍(表3.2.1)。
表3.2.1 任务类型表
(3)开始设计网页
自1995年以来,Web Quest网站提供了师生网页模板,供教师设计Web Quest的网页时下载。Web Quest的模板有以下特点:
模板包含了Web Quest的基本结构;
模板的每一部分都有帮助你设计Web Quest的策略; 第一步是草拟任务和标题;
写一份能引起学习者兴趣的引言。 (4)形成评价
对于复杂的任务需要多维评价,但仅有多项选择测试是不够的,教师必须制定评价指标,按照重要性排序,并写出权重,这样有助于教师理清思路,对任务作出合理的评价,同时根据评价指标修改任务。表3.2.2给出了一些评价指标。
表3.2.2 评价指标
(5)提出过程
学习过程要考虑学习者独立学习以及与他人合作的经验,同时要考虑主题的可争论性和多面性。回答下列问题,并检验这些问题在你方案中的呈现情况(表3.2.3):
表3.2.3 学习过程中遇到问题时处理的策略
(6)以文字形式写出所有内容以供其它教师借鉴 (7)检查并改进
3.2.4 其他学科中应用信息技术开展研究性学习的案例分析
目前,在许多条件比较好的中小学的学科教学中,越来越多的教师应用信息技术开展其它学科的教学,下面的案例《寻找失落的世界》就是一例。
基于网络的研究性学习打破了过去的传统教学方法的局限,一方面,教师可以通过主题性教学,让学生真正了解对象本身,当教师调动学生去查询有关资料时,就突破了课本知识的局限,与此同时,它还深化对主题的系统认识,另一方面,教师还可以激发学生去认知和理解书本和已有的知识来解决问题,即学生可以根据自己的个人疑问,再去搜集有关材料,使潜在的问题可以得到解决,同时还可以发现新问题,增添对解决新问题的兴趣,这是一种
全方位地调动学生积极性的学习方式和科学研究的初步实践方式。学生经过学习讨论,形成观点后,利用FrontPage作为平台在下课前就看到了自己完成的小论文,并将小论文发布于网上。这种方式让学生在学习过程中进行自我评价和自我改进,使评价成为学生学会实践——反思、发现自我、欣赏别人的过程,这种方式可以充分利用评价的激励性,鼓励学生发挥自己的个性特长,施展自己的才能,努力形成积极进取、勇于创新的好气氛。
3.3 合作学习
信息技术课程与其他传统学科课程有一定的差距,不能用传统的方法去教。信息技术课程中应该贯彻合作学习的理念与方法。教学中要强调学习者合作学习,相互协作,以弥补原,来学生信息技术技能差距很大的情况。
3.3.1 合作学习的概念
“Collaborative Learning”和“Cooperative Learning”均是指合作学习,意为两个或两个以上的学生在一起通过完成一项或多项任务最终达到对知识的掌握的过程。
Collaborative Learning和Cooperative Learning的区别之一在于合作个体的年龄,cooperative learning适合于中小学教育( K-12 education),而 collaborative learning 面向高校教学、成人教育和一些特殊的需要各个年龄层次学习者参与的教学活动。Dillenbourg和 Schneider两位美国教育学家对cooperative learning 和 collaborative learning进行研究分析又得出两者之间的另一个区别所在:cooperative learning 是预先将合作项目分割成多个子任务,然后分配给合作者,并由他们独立完成,最后将各成果综合,而Collaborative learning 则描述了各个合作者通过互相交互,同步解决一些问题,从而达到完成合作学习任务。这一区别强调了在合作环境下学习者之间交互的质与量。在cooperative learning 情况下,参加者从接收到提交子任务均是独立进行的,如独立地进行资料的查询,独立地思考、归纳,独立地得出结论。Collaborative learning 则非常强调合作过程中互相依赖的积极性(Positive Interdependence)、面对面激励互动(Face-to-Face Promotive Interaction) 、个别绩效与个人责任(Individual Accountability & Personal Responsibility) 、人际与小团体交流技巧(Interpersonal & Small Group Skills)、团体历程(Group Processing)。
起源于60年代社会心理学家对学生集体动力作用研究的合作学习,结合了认知发展理论、社会学习理论、建构理论等多种理论基础,以自由为前提,借由学习个体合作的方式代替教师主导的教学设计,通过互相交互、同步的解决某些问题。在达到完成合作学习任务的同时,帮助学生获取较高的学习成果,更积极的正面人际互助,自我调节以形成健康的心理,合作学习也进一步促进高层次心智活动(分析、推理、比较)的开展。随着多媒体科技日趋成熟,计算机网络被视为合作学习活动与工作的理想工具,信息技术课程的教学更要注重合作学习。
所以,两种合作学习都包含有明确的责任分工,但Collaborative learning还意味着彼此指导的互助性学习。在Collaborative learning中由于有学习者的积极参与,使教学过程远远不只是一个认知的过程,同时还是一个交往的过程。信息技术课程学习中的合作学习是两种合作学习的综合。
3.3.2合作学习的实施
合作学习的实施过程中要注意三项要素(3C):
Control(掌控权):学生才是学习过程中的主人,学习的掌握权应回归到学生手中。
而不应由老师来决定学生的需求。
Curriculum(课程):合作任务要编排有趣,能引人好奇,进而探索或付诸行动。
学生藉此任务也可以学习合作学习的精神。
Community(共同体):学生要彼此积极互励,在学习的过程中更要培养出社会技
巧。
根据以上三要素,在合作学习的实施过程中,就必须把握以下原则:
每一位成员都有责任了解整个合作任务的内容,并能做好分配到的任务;
合作成员间有相当的依赖性,任务的完成无法仅靠一、二人;
合作成员之间互动的适当练习;
合作成员之间定期的自我评估工作进展;
针对以上四项原则,合作学习的实施步骤包括:
1.合作一开始,就应该发给学生详细的作业说明书,包含题目内容,进行方式,作品的标准或报告的格式及时间表。在第一时间就发下完整的作业说明,将使学生感受到教师的认真与严谨,对于往后学习将有很深远的影响。
2.分组。一般而言教师会让学生自行分组,但事实上若能由教师分组则成效较佳,因为合作者必须学习与不同背景、不同想法的人相处。每组成员不宜过多,防止使部分学生有机可乘,搭上“顺风车”。“合作学习”小组可依以下几个原则进行分组:依学生的特质分组:学生的特质大致可分为学习能力、年龄、性别、族群等,教师可采用同质(特性相同者编为一组)或异质(特质差异者参差编组)作为分组的依据。不过,如果要发挥合作学习的功能,还是以异质分组较理想。依主题或兴趣由学生自行选组:尊重学生的背景知识及喜好;依交情或友谊由学生自行分组:尊重学生的感觉及人际关系。
3.任务的设计须具有一定的困难度和挑战性,也就是要学生能动动脑,发挥创意,而非只是抄抄写写。教师还须运用一些教学技巧引起学习动机,使学生进行主动学习。
4.明确的责任分工。在小组中,人人都是学习的主体,要培养组内成员的责任感和合作精神,所以在合作学习时,分工一定要明确。合作成员之间须有相当的依赖性,每一位合作者应尽责完成所分配的任务。要求合作成员任何时候都要明白自己现在该干什么。只有分工细致明确,成员的责任感和合作精神才能得以培养,学习任务也才能顺利完成。
5.合作互补。在合作集体内,合作者在知识能力上存在差异,在合作学习时,成员应团结协作,取长补短,才能达到预定的目标。合作成员间应相互吸引、相互尊重、相互信任、相互支持、相互理解。团结是培养成员合作精神的基础,也是成员实现目标的保障。
6.激发竞争。合作学习是以团体成绩为评价标准,共同达成教学目标的教学活动。小组与小组之间的竞争,更能促使小组成员间相互团结,使自己的能量最大限度地发挥出来。
7.定期检查作业进度,如此要求可避免合作者在最后阶段草草完成作业。
8.合作者之间发生人际冲突时,教师应把握机会教育,适时予以辅导,提供解决建议。
9.作业的学期成绩宜多方面加以评价,除了小组综合成绩外,应考虑组员个别的贡献。而为确保小组成员都能积极参与制作过程,教师可以指定由某一位学生做心得报告。至于组员的个别贡献可以学生互评来获得。
3.3.3 计算机支持的合作学习(Computer-Supported Collaborative Learning,CSCL)
计算机支持合作学习是合作学习的理论与教育方法结合而成的一种新的学习方法,是在
计算机网络通信工具和学习软件的支持下,可使学生同伴之间进行交互活动,同学们可以突破空间和时间上的限制,进行互教、合作讨论、合作课题等学习活动。也就是说,学生既可以通过网上的教学软件、信息资源库进行人机交互学习活动,又可以通过网络学习平台与同学进行网上合作学习,这种人机优势互补也解决学生缺乏人际交流的困惑。
基于建构理论分析,计算机支持合作学习中使用网络,能提供学习者非线性的采集和浏览信息,另外配合多媒体系统的运用,透过文字、图形、声音、影像及动画等多种形态,可让学习者对目标感兴趣,进而有动机去主动搜寻相关资料,而非受限于事先计划好的课程模式中,因此可培养学习者解决问题的能力并建构知识,达到良好的学习成效。而且,面对较难的合作任务时,如果缺乏实时讨论的机会,当学生遇到无法解决的困难时,整个学习过程便为之中断。以计算机网络为学习媒介的环境下,当学习者进行探讨时,可以利用网络与其他学习者进行讨论,不但可减少孤立无伴的感觉,更可以增加合作的机会,与其他学习者共同解决问题。
计算机支持的合作学习需要有一个Web-based的远距离合作学习的系统来支持。该系统可通过WWW友善的使用界面,提供学习者包括多媒体教材、实时信息传送、会议室、分类讨论区、留言板、笔记本、视讯会议及个人信箱等等远距离合作学习环境。下面分别作简单的介绍:
学习伙伴。系统提供一个简易的使用者查询界面,学习者可经由此界面搜寻到其他学习伙伴,并加入伙伴列表中,进而讨论课程内容或分享彼此经验。
信息传送。信息传送是兼具实时性与非实时性的功能,当学习伙伴上线时,可以实时传送信息达到相互沟通的目的;学习者也可以传送信息给离线的学习伙伴,当该学习伙伴上线后即可收到信息。若有人传送信息给学习者时,则在状态画面中即会在发送者前显示闪动的信息图示。信息传送有三个子功能:第一,可将收到的信息转寄给其他学习伙伴;第二,可对多位学习者同时传送信息;第三,可查看和某位学习者的历史信息。完整的信息传送可达到充分沟通的目的,提供给学习者在远距离合作学习一个良好的沟通环境。教师也可通过此功能实时解答学生的问题。
会议室。会议室提供给使用者一个实时的讨论环境,使用者需同时上线进入会议室讨论,使用者可以匿名身份参与讨论。会议室分为公众会议室和私人会议室。当有许多不同的合作任务时,则适合各组自行建立一个私人会议室,以免不同讨论主题相互干扰的情况。
分类讨论区。分类讨论区提供针对特定主题的讨论园地,使用者可透过此功能进行意见的交流,达到双向沟通的目的。讨论区为非实时性的,使用者无须同时上线即可相互讨论。各讨论区以属性不同予以分类,每个讨论区均有其简介说明、文章总数及未读文章的数目,方便使用者选择想要参与讨论的讨论区。学习者可在讨论区发表新文章或回复文章参与讨论,并可对自己的文章进行修改、删除等动作。另外,为了让学习者快速的找到想要的文章,讨论区提供全文检索的功能,可对文章标题、内容、作者以关键字检索。讨论区管理部分,每个讨论区有一管理者,给予该讨论区全部的功能权限,便于对讨论区进行管理,系统管理者可对讨论区进行管理动作,管理者可新增、删除、修改类别及讨论区。
留言板。留言板提供使用者留言的功能,使用者可以留下个人的心情、感言等,教师则可在留言板上公布课程事宜。
个人信箱。个人信箱提供使用者传送私人电子邮件的功能,若使用者不希望将讨论內容公开给其它人知道,则可使用个人信箱相互讨论。
思考题
1.为什么在信息技术课程教学中采用“任务驱动法”?如何实施?
2.如何在信息技术课程教学中开展合作学习?
3.研究性学习在信息技术课程中如何实施?请设计一个案例。
4.设计一个其它学科应用信息技术进行研究性学习的案例。