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關鍵詞:數字化病理;教學改革;病理實驗;教學模式
中圖分類號:G642 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2017)19-0231-02
一、數字化病理資源在醫院中的發展
隨著科技進步的日新月異,數字信息化已經成為社會發展的趨勢,快速滲透到社會的各個方面,例如政務、商務電子化,企業、校園以及醫院數字化。在計算機和網絡應用的基礎上,將自動光學放大掃描采集裝置與現代的數字技術有機拼接的催生了數字化病理,然后將獲得高分辨數字圖像和優質的可視化數據以應用于病理學的各個領域,包括病理臨床診斷、臨床病理教學。國外較早的開展了數字化病理在遠程切片分析以及遠程會診等方面的應用,如德國已經實現采用數字病理系統進行一些疾病的遠程診斷。我國在數字化病理方面進步迅速,目前許多高校、醫院及其他科研機構都建立起數字化病理系統的可視化數據庫[1],許多大型醫院的病理科或中心實驗室也已經建成數字化切片庫[2]。很多醫學院校已經通過對經典的教學切片和疑難病例切片的掃描,建立起了數字化病理網絡教學平臺。很多地市級甚至縣級醫院也已經開展了遠程切片分析以及遠程會診。
二、數字化病理實驗教學在中的優點
病理學是橋接基礎醫學和臨床醫學之間的一門具有很強實踐性的主干課程,實驗教學在病理學教學中起著特別重要的作用。病理學實驗能檢驗學生對病理學理論知識掌握熟練程度,能否應用相關理論知識闡述各種疾病病理變化的能力,并讓學生嘗試做出初步診斷。以往,病理學實驗課的主要內容是讓學生通過顯微鏡觀察病變切片,了解或掌握組織的鏡下病理變化。每次實驗課,學生觀察數張玻璃組織切片后繪出病變的鏡下改變,教師通過繪圖效果了解學生掌握的程度。
近年來許多高校開始實行數字化切片在病理實驗教學中的應用[3,4]。我們學校2014年在多媒體教學的基礎上引進數字化病理教學切片,其快捷的閱圖方式、簡明層級式的目錄、縮放自如的超清圖像、快速定位的功能給人煥然一新的沖擊感。與傳統的玻璃切片教學做相比較,數字化病理切片的應用能夠很大地提高學生對病理組織圖像的辨識能力,調動了學生的學習興趣,改善了實驗課的課堂教學效果[5,6]。
三、數字化病理實驗教學在中的缺點
盡管數字化切片教學對傳統的切片教學起到了很大的輔助作用,但是病理形態學數字化教學仍然存在的許多問題[7]。從近幾年我們采用病理切片數字化教學的經驗來看,數字化病理教學切片存在以下諸多的缺點。(1)數字化切片從公司購買,往往是基于軟件上開發,數字化切片的產權為公司所有,教師不能對圖像進行編輯和改動。(2)閱覽數字化切片只能依賴軟件,學生對切片的觀察只能局限在實驗室,不能解決學生課外學習的需求。學生自由學習和復習切片的愿望沒有改善。(3)公司的數字化切片提供切片盜坑邢蓿很多切片沒有提供。(4)病理學實驗是一門實踐性很強的學科,應該讓學生在實踐中掌握病理學知識,單純的數字教學顯然不能取代傳統的基于顯微鏡的教學模式。(5)購買的數字化切片和學生顯微鏡中觀察的切片并不一致,使得一些學生對數字化切片興趣不大,不利于互動教學。(6)該系統不能連接到互聯網,不能隨時學習。
更為重要的是,當前,高等醫學院校深化醫學教育改革,推進實施“以器官系統為中心”課程模式作為醫學教學改革的重點,目前在國內的一些醫學院校已經開始試行[8,9],“以器官系統為中心”課程模式可以增強器官系統知識的連貫性、系統性和全面性,能促進醫學生提升診療疾病的臨床思維能力和解決問題的能力。并且,我校也于近期推行“以器官系統為中心”課程模式。以往的病理學教學模式是僅對切片的疾病進行講解、學習。很顯然,以往的病理學實驗的教學模式就更加不能滿足以器官系統為中心”課程模式的需求,病理學教學實驗的改革也勢在必行[10]。
四、關于數字化病理教學的一些改進方案
為能更好的服務于病理學教學,跟上“以器官系統為中心”課程模式國家醫學教育改革的步伐,提高醫學生教育教學質量。我們認為可以有如下方面的改進。(1)對教學中的使用切片的中的器官正常組織結構和病變鏡下結構做高精度數字化掃描。對學校現有的典型的大體標本做高清晰數碼拍照。形成大體結構(正常、病變)和鏡下結構(正常、病變)的圖片數據庫。(2)將構建的數據庫放置于學校的網絡上,產生二維碼,并將相應的二維碼標準標記在切片和標本上。這樣既能給學生提供現代化的教學方式、提高學習興趣和自主學習的能力,也豐富了教學材料,給學生提供以器官為中心學習的全新實驗教學方法。
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Discussion on the Advantages and Disadvantages of Digital Pathology Teaching and Improvement
LI Wen-tong,LV Shi-jun,LIU Yu-qing
(Department of Clinical Pathology,Weifang Medical University,Weifang,Shandong 261053,China)
移交檔案是一項法定義務。《中華人民共和國檔案法》第十一條規定,“機關、團體、企業事業單位和其他組織必須按照國家規定,定期向檔案館移交檔案。”《中華人民共和國檔案法實施辦法》第十三條規定,“屬于中央級和省級、設區的市級國家檔案館接收范圍的檔案,立檔單位應當自檔案形成之日起滿20年即向有關的國家檔案館移交。”黨和國家高度重視檔案移交工作。2000年8月16日,原中央辦公廳主任王剛專門就經貿委管理的國家局因機構變動,檔案如何處置,以及中央、國家機關已到進館時間的檔案如何接收的問題做出重要批示,建議國家檔案局中央檔案館制定進館計劃安排,按計劃進館。為落實王剛同志重要批示,2001年4月19日,國家檔案局中央檔案館召開了以移交檔案工作為主題的中央、國家機關檔案工作座談會,王剛同志親自到會并發表重要講話,關于移交工作,王剛同志從講政治、顧大局、遵法紀、負責任四個方面提出了明確要求。為保證檔案進館質量,規范移交檔案工作,2003年國家檔案局印發了《關于在中央和國家機關開展移交檔案質量檢查活動的通知》,制定了《關于移交進館檔案質量檢查辦法》及《移交檔案質量檢查內容和評分標準》,對按時或提前保質保量完成移交任務的單位頒發檔案質量合格證。2004年11月,國家檔案局召開了中央和國家機關檔案移交工作會議,總結移交經驗,表彰移交先進單位,進一步增強了中央、國家機關移交檔案工作的緊迫感,調動了工作積極性。
移交檔案的關鍵是確保檔案的實體整理質量與數字化加工質量。各有關中央和國家機關高度重視、精心組織、周密部署、扎實工作,在確保兩個質量的基礎上,使檔案移交工作穩步有序進行。
檔案實體整理方面的主要做法
一是建立工作機制,制定工作計劃。各有關單位普遍建立了移交檔案工作領導小組,由機關分管領導、辦公室和檔案部門主要負責人組成。同時還成立了移交檔案鑒定小組,為組織開展移交工作提供了重要組織保證。各單位按照《中央、國家機關向中央檔案館移交檔案時間安排》,從實際出發,制定了詳細的整理工作計劃,對各項移交工作數量和質量進行了全面的定量和定性分析,認真研討力量擺布、人員投入和時間安排,準確測算工作進程和預見可能發生的情況,制定并逐步修改完善了本單位的移交檔案工作計劃,確保檔案整理按期開展和檔案整理質量。
二是緊扣質量標準,嚴控檔案質量。各單位認真學習《關于移交進館檔案質量檢查辦法》及《移交檔案質量檢查內容和評分標準》,真正做到吃透標準,領會精神實質。對各項標準條目要求真正明了哪些實多、哪些虛少,哪些難做、哪些易行,哪些需量化、哪些要細化,哪些有普遍性、哪些有特殊性,哪些是過去規定、哪些是當前要求,哪些可以變通靈活、哪些要嚴格一律,以保證移交工作高標準、嚴要求、優質量。在具體整理過程中,做到多重質保,層層把關。從各項工作要求到細化具體做法,從一般檢查到重點把關,都把“以質量第一、對歷史負責”的要求貫穿始終。發現一般問題隨時改,發現普遍問題統一改,切實把層層檢查、全程監控貫穿到移交工作的各個方面、各個環節。
三是爭取有力指導,提高工作效率。各單位普遍建立和加強了與中央檔案館國家檔案局檔案業務部門的聯系,主動與有關業務指導人員共商檔案整理事宜,對一些單位因特殊歷史原因出現的特殊情況,雙方認真研究,共同提出合理的解決方案,使檔案的整理質量既符合進館要求,又遵循了各單位的實際情況,避免了大規模整理后的返工現象,提高了工作效率,確保了檔案整理質量。比如,在各機關整理會議記錄、會議紀要的文件材料時,以前的文件標題就是第幾次會議記錄、第幾期會議紀要,這類題名的檔案進館后,查詢起來非常困難。各單位根據檔案館業務人員的指導,對所有的會議記錄、紀要都按文件內容擬寫題名,雖然難度大、耗時長,但能確保檔案檢索的準確性,為檔案利用提供方便。
移交電子加工數據存在的問題
在中央和國家機關已移交檔案的70個單位中,有54個單位將數字加工數據與紙質檔案一并移交,其中20個單位的電子加工數據可讀、可用,屬于可整理數據范疇;其他34個單位的電子加工數據或多或少存在一些問題,屬于無法整理數據的范疇,具體問題表現在:電子加工數據存在于獨立檢索盤,數據無法導出上載中央檔案館系統使用;電子加工數據只有圖像,沒有目錄;簿冊式打印目錄文本文件為非數據庫格式,無法使用;數據庫格式不統一,需轉換成統一格式;目錄數據庫字段項不規范;圖像數據庫格式不統一;圖像數據文件夾及文件名不規范;圖像與目錄對應關系不準確。這些具體問題的存在,反映出,一是檔案數字化缺乏標準化的規范體系;二是片面追求原文數字化而忽視了檔案目錄庫共享;三是有些檔案數據掃描不夠完整而影響到對檔案信息的全面管理與開發;四是對檔案數字化加工的關鍵技術問題、數字加工中的檔案信息安全和保密技術問題、數字化檔案信息如何應用于本單位的辦公自動化系統等問題研究不夠,管理錯位。
為做好檔案數字化工作,2008年11月3日,國家檔案局在中國科學院召開了中央和國家機關檔案整理與數字化現場會,通過現場學習、現場參觀、現場咨詢、現場答疑,全面了解中科院將檔案整理與數字化項目引入項目管理的理念。中科院將檔案整理與數字化項目引入項目管理,遵守數字化工作流程,嚴格把關各道工作程序,使移交進館的檔案不僅實體整理符合標準,而且檔案數字化電子數據也符合可讀、可用的要求。
對中央和國家機關檔案數字化的要求
關鍵詞:CDIO教育理念;數字經濟;人才培養模式;應用型
隨著信息數字技術的快速發展與普及應用,數字經濟浪潮勢不可擋,數字化轉型已經成為各方行業共識。據上海社科院報告顯示,2018年中國數字經濟體量為31.3萬億元,占GDP比重超過三分之一,達到34.8%,數字經濟對GDP增長的貢獻率高達67.9%,中國正從數字經濟的追隨者轉變為領跑者[1]。百行百業開始意識到,在國家數字經濟戰略背景下,外部環境的數字化轉變已經決定數字化轉型將會是未來傳統企業的必經之路和戰略重點,誰能率先在包括企業戰略、營銷、商品、商業模式、管理乃至企業文化和思維方式等整體的數字化轉變升級中成功推進并取得成效,誰就能在激烈競爭的市場環境下搶占未來發展先機[2]。在產業數字化轉型背景下,應用型數字人才將成為未來市場上最為短缺的專業人才。一方面,數字技術和數字產業對傳統產業和原有就業崗位造成沖擊,造成就業崗位大幅度消減,同時數字技術及其相互融合也會催生出許多新產業、新業態和新模式,繼而創造大量的就業機會[3]。數字技術與數字化轉型帶來的上述雙重效應必將在未來重塑就業市場結構,同時伴隨著對就業人群數字能力的升級需求,應用型高素質數字人才將成為未來市場上最為短缺的專業人才。波士頓咨詢公司認為,當前中國數字人才缺口巨大,預測到2035年中國整體數字經濟就業容量將達4.15億,擁有“特定專業技能(尤其是數字技能)”對獲取中高端就業機會至關重要[4]。因此,在數字化轉型背景下,如何培養與時俱進的數字經濟專業人才是當前地方高校急需面對的重要問題。
1CDIO教育理念
CDIO代表構思(Conceive)、設計(Design)、實現(Implement)和運作(Operate),它以產品研發到產品運行的生命周期為載體,讓學生以主動的、實踐的、課程之間有機聯系的方式學習工程[5]。CDIO教育理念是:充分利用大學學科齊全、學習資源豐富的條件,以盡可能接近工程實際,涉及技術、經濟、企業和社會的團隊綜合設計大項目為主要載體,結合專業核心課程的教學,使學生在CDIO的全過程中不斷地在理論知識、個人素質和發展能力、協作能力和對大系統(集社會、歷史、科技為一體)的適應與調控能力四個方面得到全面的訓練和提高。作為高度重視數字技能的應用型本科專業,數字經濟專業是系統培養具有利用數字技術來分析解決經濟問題,掌握在產業數字化過程中綜合性問題的發現、分析、設計、評價和改善能力,適應新型經濟業態發展所需要的復合型、高素質、應用型數字人才,這與基于CDIO教育理念的人才培養模式和培養目標大體上相吻合,因此,基于CDIO教育理念來構建數字經濟專業應用型人才培養模式在理論上是一種可行的選擇途徑。
2基于CDIO教育理念的數字經濟專業人才培養模式研究
2.1研究定位人才培養目標
根據數字化轉型背景下的數字人才需求特點,數字經濟專業培養目標的設置必須體現以下三個特色:第一,注重應用。據波士頓咨詢公司預測,未來不僅需要擁有特定信息專業技能的人才,還需要大量與信息專業技能互補協同的跨界人才,具體包括數字戰略管理、深度分析、產品研發、先進制造、數字化運營和數字營銷等六類數字人才,這些人才需求無不體現出實踐性與應用型特點。第二,注重學科交叉融合。數字經濟專業辦學面向國家數字經濟戰略和數字化轉型背景,培養的是需要熟悉中國數字經濟運行規律與改革實踐,將來能夠從事有關區塊鏈、人工智能、電子商務等新興領域的寬口徑人才。這種人才呈現出顯著的、具有多學科背景的復合型人才特征,因此培養目標需要綜合考慮多學科的交叉融合。第三,強調數字化能力。數字經濟專業培養面向企業數字化背景下的應用型人才。實踐能力,特別是數字化能力,將是未來企業用人最重視的部分。培養學生包括數字戰略管理、數字產品、數字化運營以及數字營銷等方面的數字化能力,是人才培養目標的一個重要方面。
2.2研究構建專業人才培養的課程體系
在數字化轉型背景以及人才培養目標的導向下,基于CDIO教育理念,從系統工程的視角來研究設置人才培養的課程體系,審視并處理好各門具體課程的邏輯關系,從課程目標、課程內容、課程教學方法等方面來組織課程大綱建設,優化課程體系。首先搜集政府部門、企事業的人力資源管理代表,同類院校或相關專業的專家代表,本學科帶頭人以及本專業教師代表等方面的意見和建議,充分調研市場人才需求特點來設置課程體系。在專業核心課程方面,注重包括經濟學、管理學、計算機科學、統計學、數據科學等多學科之間存在交叉性的內容,根據CDIO教學理念及其“做中學”的教學方法論,以盡可能接近企業需求或工程實際,涉及技術、經濟、企業和社會的團隊綜合設計大項目為主要載體,有針對性的培養數字化思維、實現數字化價值的綜合能力與素質,以此為導向來構建課程實施大綱。
2.3基于CDIO理念開展案例教學、SPOC、線上線下混合式教學等教學方法革新
數字化轉型背景下市場需要的是知識與能力雙優的高素質數字人才,在知識體系方面,需要掌握與技術快速發展相匹配的新技術、新產品,在能力構建方面,需要匹配崗位要求,不論從事服務、市場、還是研發崗位,既要具備良好的實踐技能,還要具備良好的職業素養。利用當前“互聯網+教育”背景下的教育理念、教育技術和教學成果,采取SPOC或雨課堂線上線下混合式教學方式,將更多的網絡課程資源利用結合到傳統課程教學中來,豐富教學手段,提升教學深度,提高學生學習主動性,改善課堂教學效果。同時,在專業必修課(特別是多學科交叉的課程)開展案例教學,通過搜集行業應用案例,基于CDIO教學理念及其“做中學”的教學方法論,實施案例教學法引導學生積極投入到具有實際應用背景的場景或問題中來,引導學生通過溝通與合作來分析解決實際問題的應用能力,讓學生在“做中學”的過程中體會和掌握數字技能在各行業數字化轉型中的應用。該部分的重點,一是優化數字經濟專業的案例教學課程體系。明確案例教學法應用的課程,明確課程中的案例教學基本知識點與教學單元。二是建設案例庫資源。作為案例教學的基礎,案例庫將圍繞課程知識點,以盡可能接近企業需求或工程實際的綜合性項目來進行建設,兼顧體現專業辦學特色。三是組織實施案例教學、SPOC、線上線下混合式教學。通過組織實施符合數字經濟專業培養目標的教學過程,并合適選擇案例教學、SPOC、混合式教學方式,講解、討論、歸納來向學生展現一個真實應用場景,學生按照問題或任務來開展組織多樣化的學習過程。
2.4根據CDIO教育理念推進產教融合,打造產、學、研、創一體化的校企深度合作模式
在云計算、大數據、物聯網和人工智能等新技術推動下,未來5-10年是數字經濟蓬勃發展時期,而國內高校開展云計算、大數據等高端數字化人才培養的時間不長,獨立于企業的學校教育在瞬息萬變的技術市場上不能滿足社會需要,市場上掌握相關技術和應用的人才十分短缺,幾乎供不應求。根據CDIO工程教育模式,實行符合國際標準、以工程項目生命周期全過程為載體培養學生的實踐能力,實施產教融合、校企合作,是我國高等教育數字化專業人才培養的發展趨勢。考慮校企深度合作方案,打造產、學、研、創一體化的校企合作模式,推進產教融合,一方面充分利用企業市場觸覺敏銳、反應快的特點以及優質數字人才資源,為高校專業教師和學生的數字化知識快速更新提供支持;另一方面,組織學生進入企業進行實訓或實習,或將企業現實項目或企業員工培訓工作直接帶入高校課堂,基于企業運營管理中完整的項目實施過程,引導學生參與到包括設計、部署、運維、優化等各項目階段,注重培養學生規劃能力、解決問題能力、組織溝通能力,通過熟悉企業項目流程規范,提前理解和把握企業對人才素質與技能要求,體會并適應企業的工作環境、工作流程與工作模式。
2.5構建數字化教學信息平臺,充分挖掘學生數據價值
傳統教學方式通常嚴重依賴于教師個人的教學經驗來把握學生學情和教學方式,其弊端是無法客觀而準確刻畫真實學情,并且無法向其他課程教學進行復制和推廣。利用大數據信息技術構建數字化教學信息平臺,充分吸收當下“大數據+教育”的創新理念和思想,合理應用當前最新的教育技術和教學成果,可有助于實現上述“經驗式”教學向“大數據服務式”教學的轉變,有效加強課堂教學和人才培養的精細化管理,走出一條具有數字化特色的新型教學之路,增強專業辦學的競爭力與吸引力。該部分的重點有兩個方面。一是深度挖據學生數據的信息價值,促進個性化教學。利用后臺數據庫統計學生各方面信息數據,利用大數據技術和統計分析方法獲取學生畫像與學情報告,研究其學習過程存在的規律、特點和代表性問題,并對這些現象進行歸因,然后利用當下“大數據+教育”的創新理念和創新方法,研究設計符合學生性格特點和學習規律的教學情景和教學方案,采取具有針對性教學方式進行教學,實現因材施教。二是開展研究和探索在線教學方式。大數據技術與豐富的優質網絡教學資源使得在線教學成為未來教育的一種可行方式,可以聯盟兄弟院校相關專業,以課程共享的形式推動各校優質教學資源的開發和校級共享,竭力打造出多門精品課程,逐漸擴大平臺課程資源的廣度和深度。
2.6構建科學而多元化的人才培養質量評價體系
顯而易見,面向數字化轉型背景的應用型數字人才培養體系不能依靠單一化的評價方式,必須重點突出包括評價目標、評價主體、評價指標和評價方法等方面在內的轉變,構建科學而多元化的數字經濟專業人才培養質量評價體系。考慮從以下幾個方面來構建人才培養質量評價體系。第一,教育評價。利用數字化教學信息平臺進行數據挖掘獲取學生特征,對照CDIO教育理念和專業人才培養目標對學生的知識與能力要求,從教育活動、教育過程和教育結果等方面進行評價,為提升教育質量和決策提供可信依據。第二,學業評價。利用考試評價、考核測評以及心理測評等多種方式對學生完成學業所應掌握的理論知識與實踐能力進行科學評價。第三,社會評價。通過電話、郵件等多種途徑回訪用人單位和企業,設計調查表及時了解用人單位或企業對實習生或畢業生的滿意度情況,全面收集和分析用人單位或企業對人才培養工作的評價意見和建議,并匯總反饋給學院主管領導、專業教師以及學工進行調整改進。
3結語
國家數字經濟戰略和社會數字化轉型趨勢對未來就業人群的數字能力提出了升級需求,在上述背景下,本文以CDIO教育理念為指導,研究構建數字化轉型背景下的數字經濟專業應用型人才培養模式,從人才培養目標、課程體系、教學目標、教學內容、教學方法、考核方法以及人才評價等多個方面進行研究和探索,以適應數字化轉型背景下的數字人才需求,研究結果可以為地方高校推進數字經濟相關專業的人才培養模式研究和探索提供借鑒和參考。
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關鍵詞 數字化實驗;朗威?DISLab;課改
中圖分類號:G434 文獻標識碼:B
文章編號:1671-489X(2015)05-0005-05
科學發展過程中,概念的形成、規律的發現、理論的建立,都有賴于實驗。重視實驗、改進實驗,不僅是科學發展的必由之路,更是科學教育的重要方法。
20世紀末涌現的數字化實驗系統,以“傳感器+計算機”為構成要素,憑借“促進學生認知、提高課堂效率”的顯著作用而獲得了教育專家的高度認可,成為21世紀世界范圍內實驗教學儀器發展的重要部分。
1 數字化實驗概念
數字化實驗,特指在實驗數據的采集、傳輸及預處理方面采用傳感器和數字電路等技術,實驗數據上傳至計算機(含各種由計算機變形的終端),由特定的軟件加以計算、處理,最終得出實驗結果的新型實驗教學體系。
與傳統實驗相比,數字化實驗盡管引入“人機交互”,但保留了真實實驗的一切要求:實驗對象的操作、實驗裝置的架設、實驗過程的設置和調控等,且具有傳統實驗所不具備的“采集高速度、數據高密度、結果高精度、呈現高可視度”等一系列突出優勢,在實驗效率提升,實驗結果優化和教學效果強化等方面均顯著優于傳統實驗。不僅有效地填補了傳統實驗的空白,使常規教學活動獲得動力,更有助于培養學生“在信息技術環境下的自主學習和自主探究能力”。
2 朗威?數字化信息系統實驗室構成及發展過程
朗威?數字化信息系統實驗室簡稱為朗威?DISLab,是由數據采集器、系列傳感器、配套實驗器材和軟件構成(圖1)。其中軟件包括通用軟件、專用軟件和輔助軟件。系列傳感器可滿足高中物理、化學、生物、地理、初中綜合科學、小學科學等教學的需求,種類正在根據教學要求不斷擴展。
朗威?DISLab的前身為朗威?微機輔助高級中學物理實驗系統,是由山東省遠大網絡多媒體有限責任公司(現更名為山東省遠大網絡多媒體股份有限公司)于1999年自主研發并生產的。2002年,上海市教委為實現“促進信息技術與學科教學的整合”“培養學生在信息技術環境下的自主學習和自主探究能力”的課改目標,決定組建專門機構,自主研發上海二期課改所需數字化實驗設備及配套器材。經過嚴格考核、縝密篩選,由上海教委教研室、風華中學和山東遠大共同組建的上海市中小學數字化實驗系統研發中心成立,著名實驗教學專家、特級教師、上海特級校長馮容士先生任中心主任,山東遠大董事長、總經理李鼎任副主任。2002年8月中心完成了第一版數字化實驗系統的研發,并將產品下發至上海市53所試點學校進行教學驗證。2002年至2008年間,朗威?DISLab先后通過了山東省教育廳、教育部基礎教育司、上海市教委、教育部教育裝備研究與發展中心、浙江省教育廳裝備中心等多部門的課程鑒定,被列入上海市中學物理課程標準,編入上海二期課改中學物理、生物教材,以及人教版、滬科教版和粵教版等多家全國教材。2009年獲全國優秀自制教具評選一等獎和濟南市創新產品稱號。2010年12月榮獲教育部基礎教育課程改革教學研究成果一等獎。2011年8月獲得河北省科學技術成果證書。2012年11月榮獲第七屆國際發明展覽會兩項金獎。2013年5月榮獲上海教博會雙十佳產品獎。2014年4月,“法拉第電磁感應實驗器”榮獲中國教育裝備產品創新獎。2014年5月榮獲上海市教學成果特等獎。2014年6月,“朗威?V7.0 無線向心力實驗器”榮獲2014第16屆世教聯儀器設備組大獎,這是中國首次獲得此獎項。2014年9月,《中學物理教學的革新――數字化實驗系統(DIS)研發與應用》榮獲國家級教學成果一等獎。
3 朗威?數字化信息系統實驗室應用案例
平拋運動
1)實驗裝置構成。該實驗需要使用朗威?DISLab二維運動傳感器與朗威?DISLab二維平拋運動實驗器(圖2)。朗威?DISLab二維運動傳感器由發射器和接收器構成,打開發射器開關后接收器可對發射器位置定位,從而通過教學軟件描繪出發射器的運動軌跡。朗威?DISLab二維平拋運動實驗器軌道呈傾斜狀安裝在立桿上,軌道上端設有位置可調的釋放裝置,改變釋放裝置的高度可以改變拋射速度,軌道末端設有調零裝置和水平儀。軌道為鋁合金材質,經折彎處理,其寬度恰好允許二維運動發射器在其中滾動,且減小晃動和摩擦。
2)實驗操作。實驗時,按如下操作步驟。第一步,釋放試拋器,并將緩沖裝置放置在試拋器落點范圍內;第二步,點擊二維系列軟件主界面上的實驗條目“平拋運動”,打開軟件;第三步,將二維運動傳感器發射器放置于平拋軌道水平一端的邊緣緊靠調零裝置,點擊軟件“零點設置”,再將其沿水平方向移動3~6 cm,點擊“水平校準”;第四步,將二維運動傳感器發射器放置于軌道拋體釋放區,點擊“開始記錄”后將其釋放,系統將自動記錄其平拋運動的軌跡(圖3);第五步,依次點擊界面“x”“y”可模擬出平拋運動在水平方向和豎直方向的分運動軌跡,點擊“二次擬合”按鈕對平拋軌跡進行二次擬合;第六步,點擊“加速度”,計算出平拋運動在豎直方向的加速度數值,并可與當地的重力加速度的數值進行比較(圖4)。
3)數字化實驗優勢。描繪平拋運動軌跡,傳統上使用頻閃攝影和電火花描跡兩種方法。這兩種方法雖然原理相對簡單,但一方面測量方式具有一定間接性,另一方面對實驗設備、操作方法、實驗環境和數量程度都有一定的要求。限于此,該實驗成功率不高,需要多次嘗試方可獲得較為理想的軌跡,而且多次實驗不可避免地導致系統誤差增大。
使用朗威?DISLab二維運動實驗系統完成該實驗,操作簡單,成功率高,不但可以描繪出平拋運動軌跡,而且可以對數據進行分析處理,得出平拋運動實際上是水平方向上勻速直線運動和豎直方向自由落體運動的合運動的實驗結論,解決了教學上的難點。朗威?DISLab二維運動實驗系統誕生以來,經過專家認證和課程教學的實踐,獲得了廣泛好評。2009年,該系統在第七屆全國優秀自制教具評選活動中獲得一等獎。基于該系統的平拋運動實驗案例被編入人教版高中物理教材2第五章“曲線運動”第3節“實驗:研究平拋運動”中。
酸堿中和滴定
1)實驗器材及試劑(圖5)。朗威?數據采集器、PH傳感器、自動滴液裝置、計算機、洗瓶、50 ml燒杯、濾紙、磁力攪拌器、鐵架臺、0.1 mol/L HCl、未知濃度NaOH。
將0.1 mol/L HCl加入到自動滴液裝置中,自動滴液裝置可自動記錄液滴滴數,根據每滴液滴的體積0.025 ml,軟件可自動計算出滴入的HCL體積。
2)實驗操作。
專用軟件操作方法:點擊“開始實驗”,打開磁力攪拌器電源開關,向燒杯中逐滴滴加HCL溶液(滴速控制在1~2滴/s),直至pH
通用軟件操作方法:選擇光電門的測量方式為“計數”。在“組合曲線”,添加自定義曲線“V-pH”(需增加變量“V=0.025*t2”)代表鹽酸的體積,點擊“開始”,打開磁力攪拌器電源開關,向燒杯中逐滴滴加HCL(滴速控制在1~2滴/s),直至pH
3)數字化實驗優勢。
繪制酸堿中和滴定曲線的傳統方法,操作過程復雜。采用DIS數字化實驗系統繪制滴定曲線,操作更簡便,精度更高,教學效果好。由教師現場演示繪制出一條滴定曲線或者由學生通過實驗自己繪制滴定曲線,其教學效果與滴定曲線印在教材上讓學生觀察分析是大不相同的。
用標準鹽酸滴定未知濃度的氫氧化鈉時,傳統實驗方法采用甲基橙為指示劑。但是甲基橙變色時pH為4.4而鹽酸與氫氧化鈉恰好反應時pH等于7,酸堿指示劑的變色點不是反應終點,這一點難以向學生解釋。采用數字化實驗則可以直接得到pH=7時的相關數據,實驗結果更為科學。
蛋白質含量測定
1)實驗器材及試劑(圖8)。朗威?數據采集器、色度傳感器、結晶牛血清白蛋白、待測樣品(如雞蛋清)、雙縮脲試劑、5 ml移液管、吸管、100 ml容量瓶、滴瓶4個、小試管5支。
2)實驗操作。
取結晶牛血清白蛋白1.0 g溶于100 ml蒸餾水中,取5支燒杯編號后,分別加蒸餾水配成蛋白質含量為0 mg/mL(蒸餾水為空白參照)、2 mg/mL、3 mg/mL、4 mg/mL、5 mg/mL的溶液。在各小燒杯溶液中先加入5% NaOH 15 mL,混合后,加入1% CuSO4溶液1 mL,拌勻后,靜置30 min待用。
取雞蛋清加蒸餾水稀釋50倍。取雞蛋清稀釋液5 ml,先加入5% NaOH 15 mL,混合后,加入1% CuSO4溶液1 mL,拌勻后,靜置30 min待用。
將待測的任一蛋白質反應液加到比色皿中,并放入到色度傳感器中,數據顯示有R、G、B三個數值,代表R、G、B三色下的吸光值,本實驗選擇G通道。
將空白對照與梯度濃度的蛋白質溶液以及待測的蛋清溶液依次倒入比色皿,使用色度傳感器測量各溶液的吸光值,并在表格相應位置輸入其濃度值。
點擊“繪圖”,軟件自動生成蛋白質含量標準曲線并計算出蛋清溶液的蛋白質含量(圖9)。
3)數字化實驗優勢。該實驗是上海科學技術出版社出版的《生命科學》教材高中第一冊(試用本)第2章第2節采用的一個數字化實驗。因為采用了數字化的實驗方法使該實驗由傳統的定型觀察升華為定量測量,朗威?DISLab強大的數據采集、分析、處理能力,大大提高了實驗效率。該實驗不但可以使學生學會定量檢測蛋白質含量的實驗方法,并通過該方法解決生活中的實際問題(例如學生可以通過檢測奶粉中蛋白質的含量來判斷奶粉質量的優劣),而且可以培養他們在信息環境中相互合作,收集處理信息、歸納總結的能力。
小車運動快慢比較
1)實驗器材(圖10)。朗威?數據采集器、光電門傳感器、多用力學軌道。
2)實驗操作。
將光電門傳感器固定在軌道上,兩光電門距離為0.4米,將擋光片固定在小車上,調節光電門位置,使擋光片能夠擋光。
打開小學科學專用軟件――“小車運動快慢比較”,點擊開始。
讀出兩個光電門之間的距離(小車運動距離為0.4米),輸入到表格中。
點擊記錄,釋放小車,小車擋光片經過第一個光電門時系統開始計時,經過第二個光電門時計時結束,這段時間就是小車在兩個光電門之間運動的時間。
點擊停止,實驗結束,點擊計算可獲得小車運動的平均速度。
改變兩光電門之間的距離、改變小車的質量或改變推動小車力的大小,重復實驗比較小車運動的快慢(圖11)。
3)數字化實驗優勢。本實驗曾經作為公開課在江蘇省小學科學數字技術研討會上展示,引起了廣泛的關注和熱烈的研討。該課伊始,教師讓學生通過秒表記錄小車運動的時間,但是由于起始和結束的時機不易把握所以得出的實驗結果誤差很大,改用光電門傳感器測量后,實驗結果精確的反映了該實驗所呈現的客觀規律,學生通過對該實驗的探究總結出了影響小車運動快慢的因素。數字化實驗的精確度遠遠大于傳統實驗,這樣就保證了實驗的成功率和科學性,有利于培養學生的科學素養。
朗威?DISLab小學科學實驗系統以“學生的生活經驗”為線索,構建了包括“力學”“熱學”“聲學”“光學”“電學”“磁學”“化學”“生命科學”在內的8個探索包。向學生提夠充分的科學探究機會,使他們在像科學家那樣進行科學探究的過程中,體驗學習科學的樂趣,增長科學探究能力,獲取科學知識,形成尊重事實、善于質疑的科學態度。
4 數字化信息系統實驗室的發展前景
國家課改促進數字化實驗教學 隨著課改的不斷深入,實驗教學越來越被教育部相關部分所重視。2013年教育部基礎教育二司技術裝備處將該年度定位為“實驗教學年”,年度工作要點為促進和發展實驗教學。2013年末教育部舉辦了首屆全國中小學實驗教學優秀案例展演。其中,上海、北京、深圳、浙江、江蘇、山東等教育強省均排出了以數字化實驗為主體的展演內容,并令參觀者形成了“數字化實驗與傳統實驗并舉、數字化實驗引領實驗教學發展方向”的深刻印象。教育部基礎教育二司的工作,從國家層面上提高了教育界對于實驗教學的重視水平,對于數字化實驗的發展也起到了積極的推動作用。
(一)數字化學習概述
數字化學習可以實現資源的全球共享,它的出現使得學習不再是僅僅在學校完成的事情,人們可以通過信息化手段隨時隨地進入學習環境。
1.數字化學習的概念。所謂數字化學習,是指學習者使用現代信息通信技術手段,自主獲取和學習數字化資源、進行互動和交流的過程。
2.數字化學習的特點。首先,數字化學習是以學習者為中心的。在網絡學習環境中,學習者自主自發的獲取學習資源,根據個人需要有選擇的獲取知識。其次,數字化學習能夠實現學習者之間的協作和交流。學習者能夠通過信息技術手段與其他學習者交流與協作,創設網絡學習共同體。再次,數字化學習能夠突破時空限制,學習者隨時隨地可進入學習環境。最后,數字化學習有利于學習者終身學習能力和信息素養的提升。
3.數字化學習的要素。數字化學習包含三個要素:數字化學習環境、數字化學習資源和數字化學習手段[1]。其中,數字化學習環境是指學習者進行數字化學習所需要的硬件和軟件環境,包括設施、工具、平臺等;數字化學習資源是指經過信息技術手段加工而成的供學習者使用的學習資料,如視頻、音頻等數據;數字化學習手段是指學習者通過學習環境獲取學習資源所使用的方式或方法,如自主探究學習、協作學習等。
(二)學習型城市概述
學習型城市的理念具有悠久的歷史,至少可以追溯到20世紀70年代,但它在1992年哥德堡會議被OECD賦予了新的內涵。OECD認為,城市在促進學習方面處在一個特別的強勢地位,人們的學習與他們所處的直接環境相關,60%的OECD國家的人們生活在城市;城市提供了一個框架,為支離破碎的和多樣化的教育和培訓活動提供了連貫性;城市為社區主導的學習和社會行動提供了一個焦點。
1.學習型城市的內涵。它以市民自我完善、自我素質提升為目的,以城市居民為中心,以城市整體發展目標作為每位居民的奮斗目標,幫助市民樹立終身學習的理念和行為,建立開放的終身教育系統和網絡,加快知識更新速度,培養和造就大批高質量的各級各類人才[2]。雖然在每個地方的特定的模式是不同的,但學習型城市有一個共同的議程:成人與學習機構的協調;為提高學習的訪問的策略;對當地經濟的相關教育和培訓戰略;教育部門之間的聯系;學習和社會參與之間的聯系[3]。
2.學習型城市的特征。綜合已有的研究成果,學習型城市的基本特征可以概括為:首先,公民學習意識普遍增強,即每位市民、每個組織或單位都意識到了學習的重要性,都具有強烈的學習愿望和興趣;學習行為的持續性,即每位公民形成了持續學習的生活方式,延續了在校學習,充分利用城市為其提供的學習機會;其次,學習內容全面化和多樣化,學習內容不再僅僅局限于知識的學習,而是開始注重學會做事、學會做人、學會共同生活及學會發展等能力的培養;再次,學習方法的有效性和科學化,即城市中的公民逐漸采取高效率的學習手段及方式,提高學習效率和學習效果;最后,學習體系的全面化和社會化,即公民的學習不再僅僅局限于傳統的學校系統,而是充分整合社會中各種教育資源,構建社會化的學習體系[4]。
二、數字化學習服務于學習型城市建設案例分析
數字化學習方式的引入和推廣,是學習型城市建設的必然產物,它的出現極大地促進了學習型城市的建設進程,有助于將遠程教育延伸到社區和居民身邊,有助于探索一種更加開放的、適宜學習型城市建設需要的社區遠程開放教育模式[5]。下面以對國內外學習型城市建設的政策和經驗進行分析和總結,特別是利用數字化學習開展學習型城市建設的成功案例。
(一)英國數字化學習服務于學習型城市建設的策略與經驗
英國的許多城市和地區,受“學習型城市”這一概念的啟發,將終身學習的發展作為地區發展策略的關鍵部分。學習型城市建設比較突出的城市有:利物浦、謝菲爾德、赫爾斯旺西、諾維奇和雷特福德,盡管這些城市在規模與性質上差別很大,但均提供了大量可供借鑒的實踐經驗。在許多地區和城市,終身學習的規劃往往成為該地區經濟發展規劃的必需部分。這些城市開辦了大量學習型城市建設的項目和活動,以此來促進和鼓勵學習的參與程度,如諾里奇的“學習商店和學習活動周”,利物浦、南安普敦和紐瓦克的“IT計劃”等。在英國學習型城市建設中,基于數字化學習(信息與通信技術)的項目工程有謝菲爾德-“城訊通”項目、斯旺西-“城市及鄉村學習網絡”項目、西伯克希爾-“電子社區網絡”項目等。下面通過以上三個項目來闡述英國數字化學習服務于學習型城市建設的策略與經驗。
1.謝菲爾德-“城訊通”項目
該項目的目標是發展和延伸以私營部門、公共部門和社區為基礎的學習電子網絡,建立城市合作伙伴關系,即該城市所有大型和小型組織,均參與城市學習中心的運行。首先,該項目所采取的策略是擴大和統籌學習中心活動,即建立一個學習中心分層的動態結構,確立各個等級和層次學習中心的學習支持服務范圍。當然,所有學習中心都必須符合項目規定標準。其次,“城訊通”項目的評價涉及到大量關系鏈,項目評價沿著“實踐,進展與評估”的路線,將“城訊通章程和評估問卷”作為工具,由“城訊通”督導小組進行二次評估。最后,“城訊通”項目通過了關鍵參與者都同意的協議,以此來約束參與者行為,確保參與者共同遵守章程,切實保證項目落到實處[6]。由上可知,“誠訊通”項目為我國提供的可借鑒的經驗包括:各級各類組織和個人的參與是關鍵點;通過建立分層次的學習中心,確保各類人群的參與;通過制定章程和協議約束組織行為,確保項目效果。
2.斯旺西-“城市及鄉村學習網絡”項目
該項目的目標是確保貧困地區也能通過使用新技術而受益,使得數字化學習覆蓋更多的地區和市民。首先,該項目致力于建立社會合作關系,將數字化學習技術應用到社區學習策略發展中,建立城市和鄉村的合作關系,將專業的學習支持服務團隊作為本項目的基礎。另外,社區教育在該項目中起到表率作用,但其他組織也非常積極。由此可見,“城市及鄉村學習網絡”項目經驗可總結如下:以社區教育發展為抓手,建立城市和鄉村的合作關系;以專業的學習支持服務團隊為基礎,提供高質量的學習支持服務來吸引更多的市民;促進城市及鄉村數字化學習的共同發展,擴大數字化學習的覆蓋面,以此來推動學習型城市建設的進程。
3.西伯克希爾-“電子社區網絡”項目
該項目的目標是通過規劃和審查,促進電子社區網絡的發展,它僅僅著眼于通過新技術的使用提高社區學習參與程度。首先,該項目已經開展了合作伙伴關系網站(EezEE網站),該網站對學習內容、鏈接到其他網站的內容、學習支持服務的咨詢和指導都承擔著巨大的責任。其次,該小組制定了一項實施性較強的行動計劃,以解決共同關心的問題,即通過技術的運用解決學習機會和學習資源分配不均衡問題。最后,該小組已經開始討論現代信息通信技術在提供信息方面所起的作用,即,技術不僅僅是純粹作為一個接入點,更重要的是提供和鼓勵反饋。然而,該項目認為,數字化技術主要是社區網絡內部的“社交工具”[7]。到目前為止,該項目仍未解決參與人數量的擴大和參與質量的深化問題,但該項目所采取的一些舉措仍是值得借鑒和參考的:建立城市學習網站,并對學習內容及鏈接、學習支持服務質量負責;制定行動計劃,解決學習機會不均等問題;將信息通信技術作為反饋和監督的重要渠道,以此來監督學習型城市建設的舉措是否合理。
(二)國內城市數字化學習服務于學習型城市建設的策略與經驗
1.北京的策略與經驗。自1999年將建立終身學習制度和進入學習化社會為主要標志的教育現代化作為北京市城市發展目標之一開始,北京市在創建學習型城市和促進終身教育體系的建立等方面取得了顯著成效,在服務市民、促進學習、交流信息等方面起著積極作用。在此過程中,電大系統作為學習型北京建設的主力軍,發揮著至關重要的作用。(1)北京開放大學(北京電大)專業的開辦密切結合北京市的人才培養需求。北京開放大學開設的計算機類、電子類、軟件開發類等課程,是針對首都信息化建設對工程類人才的強烈需求;而金融經貿類課程又有效適應了北京市經濟貿易發展的需求;另外,法律、會計等專業為北京市機關、企事業單位人員的學歷層次提高和業務能力提升提供了渠道;各學科教育專業為北京市的中小學教師繼續教育提供了強有力的支持[8]。(2)堅持遠程開放教育辦學特色,充分發揮電大系統集成優勢,成為創建學習型北京的重要基地。各區縣分校立足本地實際,培養適應本地特色應用性人才,將構建學習型地區納入當地發展規劃,立足社區,統籌資源,為學習型城市建設奠定基礎。(3)建設北京市學習型城市網站,免費向市民開放。學習型城市網站可以向市民提供綜合教育服務,滿足市民多樣化的學習需求,整合各種優質資源,提高市民整體文化素質,促進學習型北京的建設和發展。
2.上海的策略與經驗。上海市自1999年便提出要創建學習型城市的概念,經過多年發展,已初步形成了終身教育體系框架[9]。(1)架構覆蓋全市的終身教育系統,形成三網合一的虛擬校園。上海開放大學(上海電大)充分發揮電大系統優勢,將電大系統與社區教育機構有機整合,形成了覆蓋多個社區學院和學習點的終身教育體系。終身教育體系有機整合了學歷教育、非學歷培訓和社區教育等,有力推動了學習型上海的建設。另外,上海市將通訊網、電信網和辦學網有機結合,三網合一,市民可自由選擇到校學習或者上網學習[10]。(2)集成數字化的終身學習網。上海市自2004年開始建設教育資源庫,經過3期,目前已成為全國最大的省級資源庫,覆蓋8大類數字化資源。以資源庫為中心,上海市將上海教師教育網、黨員干部在線教育網等9個學習網集成為數字化學習公共平臺[11]。
3.天津的實踐探索。“十一五”期間,天津教育現代化步伐明顯加快,數字化學習、學習型城市建設,是天津實現快速發展的有效途徑與手段。為了堅持優先發展教育的工作原則,天津市政府又提出市民素質提升工程,這項工程與學習型城市建設的目標不謀而合,因此市民素質提升工程將成為天津市政府構建終身教育和終身學習體系、建設學習型天津的重要舉措,建設市民時時可學、處處能學的學習支持服務體系和學習資源庫,建設示范性社區,形成終身學習網絡[12]。(1)構建起完備的學習支持服務模式。2006年6月教育部啟動了“數字化學習港與終身學習社會建設與示范”教改項目,天津電大承擔“數字化學習型社區學習中心”建設任務,以天津市欣苑社區為試點[13]。通過構建社區型數字化學習中心學習支持服務模式,天津市數字化學習中心向天津市市民提供四種支持服務,即技術平臺支持服務、數字化學習資源支持服務、學習管理支持服務和后勤管理支持服務。通過多項支持服務工作,滿足天津市市民多樣化的學習興趣和學習需求,保障社區居民學習活動充分開展,為學習型城市建設奠定堅實的基礎。(2)依托天津市政府和天津市教委開展不同層次和類型的非學歷培訓項目。截止到2013年,天津電大承擔了包括紅十字救護師培訓、農村幼兒園教師培訓、黨員網校、普通高中空中課堂和大學生創業培訓等多個促進學習型城市建設的重要培訓項目,天津市終身學習公共服務平臺注冊學員33萬余人,累計訪問600萬人次,積極發揮電大數字化學習在學習型城市建設中的作用,不斷深化學習型城市建設的內涵。由北京、上海和天津三地電大的實踐經驗可知,城市電大要立足自身系統辦學優勢,在學習型城市建設中要充分發揮主力軍作用;建立城市市民終身學習網站,整合城市優質資源,解決資源分布不均等的問題;向城市市民提供多樣化的學習支持服務,切實滿足市民需要,吸引更多的市民參與終身學習,建立城市終身學習體系框架。
(三)案例總結
綜合分析以上城市案例可以看出,數字化學習在服務于學習型城市建設方面具有巨大的潛力:(1)數字化學習使得學習資料和信息的獲取更加容易,人們更容易參與學習。在以上案例中,均通過建立城市學習網站,市民足不出戶即可輕松獲取學習資料,由于可以更經濟有效地獲取更多的信息,使得人們更容易參與學習。(2)數字化學習技術能夠促進和激發各個年齡階段的好奇心和學習欲望。案例中的城市通過建立城市終身學習平臺,整合多種優質資源,開展各級各類學歷、非學歷項目,充分滿足和激發了各個年齡階段學習者的學習欲望。通過信息技術手段促進教育公平以及學習資源共享程度的極大提高,使信息技術手段、數字化學習更好地服務于學習型城市建設。(3)數字化學習能夠加快學習型城市建設的進程。從案例可以看出,無論是在學歷教育還是非學歷教育領域,數字化學習都有著傳統學習方式無法比擬的優勢,它促進了學習的便捷性和高效性,使得市民學習更有效率,進而可加快學習型城市建設的進程。
三、數字化學習服務于學習型城市建設對策
1.以更新市民觀念為關鍵點,增強市民自主學習的意識,培養自主學習的學習方式。傳統學習觀念根深蒂固,人們普遍認為學習僅僅局限于傳統學校教育,人們對學習內容、學習方法和方式、學習手段的認識更多地停留于傳統的學校知識傳授、課堂學習,終身教育理念和學習型城市建設所提倡的能力培養、終身學習、數字化學習等概念,對于很多國民來說,尚屬于新鮮事物。數字化學習要服務于學習型城市建設,必須使得更多國民接受這種學習方式。要以市民觀念的更新和學習意識的增強為關鍵點,突破傳統思維,培養市民自主、自發學習的意識和能力。市民自動自發的使用數字化學習手段,促進自身各方面素質和能力的提升,是數字化學習服務于學習型城市建設的最終目的。
2.以政府為主導,有機整合和統籌各種資源。學習型城市建設是一個系統工程,涉及到觀念更新、基礎設施建設、學習支持服務體系建設、學習資源的有機整合和統籌規劃等多方面,需要政府協調好各方面的人力、物力、財力,使得各個方面有機結合,才能更快更好的建設學習型城市。因此,各城市必須以政府統籌規劃為主導,通過政府組織各項惠民工程和項目、政府出臺文件等行政手段,確保各種基礎設施建設、各種支持服務體系建設和學習資源的整合與分配等措施落實到位,形成各種資源統籌規劃的整體機制,為學習型城市建設提供機制保證。
3.以學習型組織為載體和抓手,多方面組織和團體參與。學習型城市建設應通過以點帶面的方式,通過小型的學習型組織建立、聯合,逐漸形成學習型城市關系鏈,進而形成整個學習型城市建設體系。因此,各個城市應該建立基層學習型組織,如學習型社區、學習型企事業單位、學習型政府機關、學習型民間組織,并以此作為載體和抓手,相互交流,溝通合作,形成各級學習型關系鏈和關系網,進而促進學習型城市建設,實現學習型城市建設的終極目標。
4.以平臺建設和項目開展為動力,推動學習型城市建設進程。在學習型城市建設進程中,通過開展項目來加快這一進程,是許多成功地區采取的路線之一。各個城市可以通過建設城市學習網站、開展學歷和非學歷培訓項目,面向不同組織和群體開展有針對性的項目,如教師培訓、公務員培訓、企業經理培訓等,擴大學習型組織的覆蓋面,提高學習型城市建設的居民受益率,能夠激發社會各方積極性,包括學習機會提供者及學習參與者等,加快學習型城市建設進程。
5.以現代信息通信技術為手段,大力推動數字化學習。隨著信息通信技術的快速發展及“云時代”的到來,信息技術在現代社會中具有傳統教育手段無法比擬和替代的作用。各城市應充分發揮信息通信技術和現代遠程開放教育的優勢,深入開展信息通信技術與居民學習行為的深度整合,將現代信息通信技術充分融入教學設計,積極整合各種數字化學習資源和學習手段,建設好終身學習公共服務系統,為市民提供完備的終身學習支持服務,不斷完善現代開放與遠程教育服務體系,為市民終身學習做好服務。
四、小結
關鍵詞:數字化 學習資源 信息技術
DOI:
10.16657/ki.issn1673-9132.2016.09.019
數字化學習資源是以信息技術為支撐的學習資源在網絡空間的延伸,數字化學習資源的出現不僅擴展了傳統學習資源,而且更加符合學習者對優質學習資源的需求。學習者可以根據自身的需求自主選擇、隨時選擇自己需求的學習資源。而且數字化學習資源的共享性更加好,不僅適用于網絡遠程教育,也適用于傳統課堂教學,可有效改善和提升傳統課堂教學。本文中我根據數字化學習資源建設的現狀,淺談完善我國數字化學習資源建設的對策。
一、數字化學習資源內容建設
網絡環境下的學習資源不僅豐富,而且具有很強的交互性,有助于學生自主學習和探究。隨著網絡的普及以及建構主義思潮的影響下,形成了以學生為中心的教育思想。然而,隨著人們研究的深入,以數字化學習為代表的網絡教學雖然具有很多傳統教育無法比擬的優勢,但是無法取代教師的作用,以及不能形氣氛。因此,在發揮數字化學習優勢的同時,也要結合傳統教學的優勢,形成“教師主導―學生為主體”相結合的教學模式。即在高度重視學生自主探究學習的過程中凸顯學生的主體地位,同時發揮教師在引導學生學習中的主導作用。
因此,隨著教育思想觀念的轉變,數字化學習資源內容建設也需要進行相應的改變,從支持單純的“以教師的教”或者“以學生的學”為主的教學方法向“教學并重轉變”,適應教學思想的轉變。支持“學生的學”的數字化學習資源主要為促進學生自主學習探究和合作學習探究的數字化學習資源。支持“教師的教”的數字化學習資源主要輔助教師解決教學中的重難點、提高教學效、方便教學;支持“教學并重”的數字化學習資源建設既要包括認知探究工具作用與協調交流工具的數字化學習資源,也要包括為一線教師提供多媒體課件、教學設計方案、CAI課件、各類試題等等資源。
二、數字化學習資源類型建設
數字化學習資源類型通常有課件類、案例類、文獻資料、多媒體素材以及信息化學習工具類五類。不同類型的數據化學習資料適用于不同教育方式。其中可見類和案例類數字化學習資源屬于以“教師的教”為主的資源,而多媒體素材和文獻資料屬于“以學生的學”為主動資源,而且這類資料可以適用于各個類型學科的信息技術與課程整合,成為認知探究的工具和協作交流工具。而信息化學習工具類雖然屬于“以學生的學”為主的學習資源,但是它更適合用于理科類信息技術與課程整合。不同資源類型的來源與制作的難度程度也不同。案例類和多媒體素材類的數字化學習資源來源廣泛,利用下載的網絡資源,再進行一定的整合就可以獲得案例類和多媒體素材類教學資源。而課件類、文獻資料以及信息化學習工具類需要教師自己設計和研究,因此,這類資源的建設耗時更多,而且技術難度更大。尤其是信息化工具類的研發,必須通過專業的設備及軟件才能完成。
伴隨數字化學習資源類型越多,對學習帶來的好處也更多。但是值得注意的是,重視學習資源類型的建設并非要求所有教師去設計各種學習資源,尤其是信息化學習工具。而是要求教師通過網絡、書籍去搜集、下載、整體網絡現有資源。除非教師在互聯網網絡資源中無法找到與教學內容有關的數字化學習資源,而且教師本身具備一定的技術水平,教師才有必要自己去建設開發適合自己的數字化學習資源。
三、數字化學習資源的質量監控
當前數字化學習資源的建設處于無序狀態,許多單位的資源建設是只重視資源的數量,而不重視資源的質量。因此,有必要建立評價學習資源的制度,規范數字化學習資源的建設。同時,制定可操作性強的評價指標體系。為保證評價的科學性和有效性,可采用專家聯合用戶評價相結合的方式。
專家評審需要建立多個方面的專業評審人員,如學科教學專家、教育技術專家、統計人員等。各個方面的專業評審人員各自承擔相應的任務,做好各個環節的質量評價工作。雖然各個評審人員各司其職,但是評審人員之間也需要加強溝通,協調分歧,確保評審順利進行。專家評審可采用三級評審制度,從低到高分為技術性審核、學科內容審查、綜合評審。用戶評價需要分為使用前的問卷調查評價以及使用后的信息統計情況以及用戶對資源的評價,信息統計內容包括被點擊、下載及引用的次數等,將使用前后的評價結合,得出用戶最終評價。最后將專家評價和用戶評價的評價總分相結合,得出最終的數字化學習資源評價結果,作為該數字化學習資源的評級標準及收費依據。
由于數字化學習資源在我國發展的時間不長,其中必然存在著一些問題,相應的制度也不夠完善,與國外的數字化學習資源相比仍存在較大的差距。但是,隨著時間的推移,我國針對數字化學習資源建設的研究及其成果也必將豐富,我國的數字化學習資源建設也將更加完善。
參考文獻:
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深圳市福田區華富小學
一、課題研究的背景及研究的意義
(一)課題研究的背景
1、社會發展的需要
在新世紀,以網絡通訊技術和多媒體技術為核心的信息技術的迅猛發展在社會的許多領域中正在引發各種深層的變革,從而加速了人類邁向信息社會的步伐。面對信息化浪潮所提供的機遇,我國政府明確提出要信息化、工業化并重,以信息化推進工業化,實現跨越式發展。在這樣的背景下,我國基礎教育如何迎接信息化所提出的新挑戰?如何充分利用新技術所提供的巨大潛力構建21世紀的基礎教育模式?這是擺在我們面前的艱巨課題。
2、學校可持續發展的需要
我校是廣東省一級學校,辦學條件較課堂好。目前,建立了“三網二站”,實現了“班班能”、“室室通”。學校擁有一個“主干為千兆、百兆到桌面、光纖vpn外連”的校園網,在校園內分布著451個信息點,教室、教輔室及辦公室與主控室聯網,計算機等多機一幕進課堂,計算機教學平臺有36個。學校共有340臺電腦,供學生用的電腦有248名,教師人手1臺電腦。歷來十分重視教育信息化的研究。2002年3月,進行了“信息技術與學科教學整合”這一國家級的子課堂課題的研究。2003年1月,進行了“網絡環境下教學模式研究”這一國家級的子課題的研究。2003年3月,進行了“小學語文、英語跨越式發展研究”這一國家級子課題的研究。但是,仍然存在不少問題,如教師的教育思想、觀念,還沒有根本轉變;對運用信息技術進行學科教學的一些常用的、基本的教學模式了解不多;對先進的教學理論、學習理論掌握不夠。學生缺乏自主學習、合作學習、自我管理等能力。因此,我校目前正處于教育改革與發展深層次矛盾更加突出的時期,學校在我市乃至省內外同類學校競爭承受著生存與發展的巨大壓力。
(二)研究的意義
1、有利于促進傳統教育觀念的革新,改變學校教育的管理方式、思維和操作模式,推動學校教學、管理效率的革命性提高。
2、有利于發揮教師的作用,促進教學方法和手段的改進,也有利于學生自主學習,為學生實現自由選課和自主擇師創造了條件。
3、信息技術作為一種物質條件基礎,使得學習的時空與資源得到前所未有的拓展,促使教師不再是單純的知識擁有者,學生也不再是單純的知識接受者,
師生關系發生根本性的變化,真正實現教學民主,從而使學生真正從被動狀態下解放出來成為真正的學習主人。
4、運用現代教育信息技術與學科教學整合,為改革課堂教學模式、變革學生學習方式提供有效的經驗。
5、為學校辦出特色,打造品牌,實現教育現代化跨越發展提供成功案例。
二、本課題在國內外研究的現狀與趨勢
數字化學校是一個全新的概念。在美國等發達國家,幾乎所有的中小學校,都有近80%的教室已與因特網連通,約10%的學校建成了無線網,少量學校已達到了學生人手一機的水平,已經基本上完成了由傳統教育向基于數字平臺教育的轉變。然而在我國,數字化學校的建設只是剛剛起步。
我們認為,素質教育如何體現課堂信息時代的現代教育特征,是能否實現教育現代化跨越式發展,具有理論和實踐意義的問題。建設數字化學校,培養具有良好信息素養、能適應數字化社會需要的人才,是符合教育現代化的發展方向的。建立一大批能夠提供基于數字平臺的教育的學校,將為中國的教育現代化打下堅實的基礎。
三、數字化學校建設的內涵與理論依據
(一)數字化學校建設的內涵
數字化學校建設是以“數字化校園”概念為基礎的教育信息化工程,通過
校園網的設施建設和教育應用功能開發,構建一個集教學、科研、管理、生活為一體的數字化教育環境(下圖),最終實現教育過程的全面信息化。
管理數字化
教學數字化數字化校園科研數字化師灌輸的,而是由學習者在一定的情境下通過協作、討論、交流、互相幫助(包括教師提供的指導與幫課堂助),并借助必要的信息資源主動建構的。所以“情境創設”、“協商會話”和“信息提供”是建構主義學習環境的基本要素。“建構主義的教學理論”則強調教師要成為學生主動建構意義的幫助者、促進者,課堂教學的組織者、促進者,而不是課堂的“主宰”和知識灌輸者;要求學生主要通過自主發現的方式進行學習,換句話說,在建構主義學習環境下,“發現式教學”是學生掌握學科內容的最基本方法,也是最重要的一種教學策略。
四、研究原則
1、基礎性原則
設施建設是基礎,在數字化校園建設方面不但要做到針對需要、設計合理、設備配套、通道暢通,還要留有余地,便于今后擴充和更新。
2、重點開發原則
資源開發是重點,數字化學校的資源建設包括數字化圖書館、學科資源庫、科研信息庫等,應該作為重點建設項目。
3、關鍵性原則
師資培訓是關鍵,數字化學校的教育系統的功能能否得到充分發揮,取決于師資隊伍的信息化素質,因此要采取措施對他們進行強化培訓,使他們不但能夠掌握使用信息技術的一般技能,還要懂得任何有利用網上信息資料和開展網上教學活動。
4、保障性原則
政策配套是保障,在學校中發展網上教育,必須要有相應的配套政策,包括使用政策、績效獎勵政策等,對于積極投入信息化教育者,應該有較大力度的政策傾斜。
五、研究目標
1、總目標
建立創新型、開放式的現代化學校,提高辦學的質量和效益。以新的人才觀、教學觀和管理理論為指導,超越傳統的基礎教育模式,為培養出適應信息社會要求的創新型人才打下堅實的基礎。
2、學生發展目標
(1)學生學會查閱資料、搜集信息、加工處理信息;
(2)學生各學科的學習成績明顯提高;
(3)培養學生掌握信息時代的學習方式,培養學生的適應能力、應變能力與解決實際問題的能力。
3、教師發展目標
(1)使教師變經驗教學為科研型教學,探索新型的語文、數學、英語等學
科的教學模式,形成自己的教學風課堂格,成為一個研究型的教師;
(2)提高教師在網上搜索、篩選和應用研究信息的能力;
(3)提高教師信息技術與課程整合的教學設計、實施和評價能力。
六、研究內容
1、教學數字化模式的研究;
2、科研數字化模式的研究;
3、管理數字化模式的研究;
4、德育數字化模式的研究。
七、研究過程
研究的時間自2004年2月至2005年12月,研究周期為2年。主要采用實驗研究法,在全校范圍內進行研究。具體分為三個階段:
1、前期準備階段:2004•2——2004•5
收集有關信息,并進行分析、歸類、篩選有價值的信息,確定研究主題;制
定課題計劃,確定課題成員;組織課題組成員學習理論;加強對師生信息技術的培訓。
2、實驗階段:2004•5——2005•12
(1)第一階段:初期(2004•5——2005•1)
①更新教育觀念,加強理論學習,增強改革意識。
②進行前測工作,制定具體研究計劃。
③收集整理全校教師實施多媒體教學的課件,建立資源庫。
④初步形成教學數字化、科研數字化、管理數字化、德育數字化模式。
⑤初步探索出數字化學校建設方案。
⑥進行經驗總結,并寫出階段性的研究報告。
(2)第二階段:中期(2005•2——2005•8)
①修改完善研究方案,全員參與研究。
②總結出各種學習模式,完善學科教育資源。
③收集研究成果,編輯教師論文集、學生的學習活動集,匯集網絡課件。
④全面推出示范課和成功個案。
⑤進一步完善數字化學校建設方案和案例。
⑥進一步總結經驗,并寫出階段性的研究報告。
(3)第三階段:后期(2005•9——2005•12)
①全面推廣具有我校特色的教學數字化、科研數字化、管理數字化、德育數
字化模式。
②錄制多媒體網絡教學課件。
③推出數字化學校建設方案和案例。
④完成研究資料的整理、數據的統計,撰寫論文和研究報告,匯集網絡課件。
八、研究方法
實驗研究和實證調查結合。
1、實驗研究,實踐工作者與理論工作者相結合,根據學校的實際情況,體
現出數字化學校建設的特點,使實驗在自我調節、自我控制中得到發展。
2、就有關的問題進行問卷和訪談等實證的方法。
九、研究的主要措施
(一)切實開展信息技術培訓,提高教師的信息技術水平和信息素養
1、定期向外校聘請專家來我校開設講座、報告,強化全校教職員工利用網絡信息技術終身學習的意識。強化熟練運用計算機獲取、傳遞和處理信息的信息素養是未來教育工作者必備素質的意識。
2、全面提高全校教職員工的電腦運用水平,進行有組織、有計劃、基礎實用的全員電腦培訓,使學校擁有一支高水平的數字員工隊伍。
3、建立相應的激勵機制,鼓勵教師積極提高電腦運用水平。
(二)充分鼓勵學生參加學校的教育信息化建設
學生不應僅僅只享受信息化的環境,還應在學校教師的組織下參加學校信息化建設,使學生在信息化的環境中進行研究性學習、自主學習,培養信息素質和創新精神,實現學生學習方式的變革;培養學生的勞動意識、集體精神、信息理論、信息技術、活動技能等。
1、學校現代信息技術必修課程必須落實培養學生掌握利用網絡的基本技能。
關鍵字微格教學;信息技術與課程整合;微格教學系統;教育信息化
1引言
“微格教學”(Micro-teaching)又常被譯為“微型教學”、“微觀教學”、“小型教學”,微格教學產生于美國,它是美國斯坦福大學把現代視聽設備應用于教學,對師范生“角色扮演”課程進行改造而形成的。1963年微格教學的訓練方法被人們肯定并成為一門課程,被列入師范院校的教學計劃中[1]。從20世紀90年代開始,微格教學成為我國高師院校教師教育中教學技能培訓的主要形式之一。微格教學理論經過50多年的發展已經形成一個較為完整的理論體系,在教師技能培訓中發揮著巨大的作用。隨著教育信息化的發展,微格教學在理論和實踐方面有了新的突破和發展。
2教育信息化的背景
《教育部關于推進教師教育信息化建設的意見》中明確指出:目前,我國以現有師范院校為主體的教師教育機構,存在著信息基礎設施和資源建設薄弱,現代信息技術和教育技術在教育教學中尚未普及,在教師教育中還不能廣泛應用現代遠程教育和網絡教育手段等方面的問題,難以適應中小學信息技術教育發展的需要。教師教育必須加快信息化進程,加大信息化建設力度,為全面提高中小學教師的信息素養奠定堅實的基礎。
在信息技術環境下,課堂教學發生了很大改變。具有更強大教學功能的教育媒體進入課堂,教學環境從單一趨向復雜,以計算機網絡、數字媒體為代表的現代化教學環境得到廣泛的建立和使用,語言實驗室、多功能教室、虛擬實驗室等適應于不同教學需要的教學環境正在改變著教師的教與學生的學。教師不再只是信息源和知識擁有者、傳播者,而是更多地轉變為學習的組織者、管理者、輔導者和學生的伙伴,教學的設計者,學習環境的創設者,信息資源的查詢者,知識的追求者和學習者等。基于信息技術的教學模式是多種多樣的,諸如探究學習模式、協作學習模式、研究性學習模式、遠程學習模式、個別輔導模式等[2]。
教學環境的復雜化、教師角色的多元化以及教學模式的多樣化,對教師教學技能提出了新的要求,這必然導致微格教學發生一系列的變化。信息技術環境下的微格教學,要基于信息技術與學科課程全面整合的要求來確定微格教學的目標、內容、對象,設計教學策略與選擇教學媒體。在微格教學的技能訓練中,重點要培養教師的信息素養,提高教師信息技術與課堂教學整合的教學能力。
3教育信息化中的微格教學3.1教學環境的數字化
微格教學環境變化的核心是微格教學系統的數字化。將微格教學教室與多媒體教學設備相結合,配備視頻采集儀、數字化大屏幕投影機以及多媒體計算機等,建構集計算機、網絡、多媒體、音視頻、存儲、傳輸等多種技術于一體的數字化微格系統,為現代教學技能的訓練創造物質條件。
與傳統的微格教學系統相比,具有以下特點:①軟件控制。數字化微格教學系統改變傳統的機電控制的方式,采用軟件管理,既增強了控制的精確性,同時簡化了指導教師或專業人員的操作程序,體現了易學易用的特點;②數字傳輸。數字化微格教學系統采用數字傳輸的模式,改善了信息的傳送質量;③資源共享。數字化微格教學系統將文件納入網絡文件服務器中,改善了傳統微格教學系統主要在控制室和觀摩室使用文件的局限性,使校園網中的特定用戶隨時可以調用文件,從而實現了資源共享。數字化微格教學系統的主要功能有呼叫可視對講功能、遠程遙控功能、多播功能、評課功能、示范功能、系統多媒體監控及掃描功能、遠程傳送功能等[3]。可具有以下用途[4]:
(1)優秀教師的重要課程實況錄像,以利于其它教師觀摩、學習;外聘特級教師的示范課。
(2)組織教學管理人員在主控室對青年教師進行聽課,記錄缺點、問題進行課后的對比、提高;專業教研組的實驗課和教研組針對該課的討論、修改。
(3)學院重點課程的資料留存;學院重大活動如外請專家、學者講課,進行政治思想教育、愛國主義教育。
(4)和閉路電視系統結合把微格教室的活動和課程向全院實況轉播。
(5)學院送審的優秀公開課的節目錄制;精品課程視頻的制作;學院留存檔案和兄弟院校之間的資料交流。
3.2微格教學目標的多元化
基于現代教育理念,使學生掌握適應現代教育發展的多元化的教學技能目標體系。基于現代教育理念,就是要強調師范生在技能訓練中,要注意學習如何營造以學生為中心的課堂,實施以學生能力培養為主要目標的教學;學習如何適應現代教育要求去“導學”,而非“灌輸”。多元化的教學技能目標體系,既包括以講授為主的教學技能培訓,也包括以導學為主的教學技能訓練;既包括信息加工型教學模式的嘗試,也包括社會型教學模式的體驗;既包括教學問題情境的設計,也包括課堂良好人際關系的建立[5]。
通過這樣的多元化目標,幫助師范生掌握在教學過程中可能發生問題的處理方法;有關人際交流的主要溝通因素分析;訓練在課堂上如何與學生交流的方法,促進反饋評價。
3.3微格教學培訓技能的重點
(1)信息技術與學科教學整合的教學設計能力。數字化環境下,注重課堂日常教學的信息化,要求教師能根據教學、學習和學生發展的需要,將數字化學習資源、數字化學習手段方法、數字化學習環境融合到課程教學系統中的諸要素中,開發設計數字化學習課程,掌握、運用數字化學習方法,構建數字化學習模式,構建“學教并重”或“主導——主體”型教學結構。
(2)構建數字化視頻案例庫。案例庫中包括專家教師、一般教師等的不同教學案例,案例中包含“精選案例”、“名師授課”、“典型范例”、“實況錄像”等,每個案例附有背景介紹、分析說明、教師解說和評論、專家點評、適用對象、參考資料等。學生可以看到每項教學技能的教師的課堂教學的視頻示范片段,包括優秀教學范例、基本技能的示范及綜合技能的示范、問題示范等,來增強對教學技能的感性認識,提供學習的樣板(包括正例和反例),便于學生對教學技能的感知、理解和分析[6]。
(3)信息技術與學科教學整合的教學實施能力。能實施教學設計方案,能運用有關信息技術工具和資源營造有利于學習和學生信息能力和創新精神發展的數字化學習環境(如基于資源的學習環境、基于實際問題解決的學習環境、基于任務的學習環境);能在不同教學模式和不同教學環節中熟練運用有關的信息技術工具和資源。
(4)信息技術與學科教學整合中的教學評價能力。數字化環境下的教學評價采用多元化評價理論,對學生的評價是包括過程性評價的綜合評價。教師要能在教學設計中、教學前的準備階段、具體教學過程中和教學活動結束后等不同環節,將教學評價與教學的全過程有機整合在一起,發揮評價對教學和學習的促進作用。
(5)信息技術與學科教學整合中辯證的價值觀和德育教育。能結合教學活動幫助學生辯證地認識信息技術對社會發展、科技進步和日常生活的影響;能理解并遵守與信息活動相關的倫理道德與法律法規,引導學生負責任地、安全地、健康地使用信息技術;能利用技術資源使全體學生都能公平受益。
(6)教學媒體的選擇、使用和整合技能。信息技術為教學提供了豐富的教學媒體。在教學媒體的選擇上,要遵循施蘭姆公式,即教學媒體選擇幾率(頻度、次數)與教學功效成正比,與成本成反比。教師必須根據教學目標、教學對象、教學內容、教學條件來選擇合適的媒體。教師不但要會選擇媒體和使用媒體,還要能夠在微格教學活動中適時地、合理地優化組合不同的媒體,將媒體有機地融入教學過程中,真正發揮媒體的作用,同時要使教學媒體和教師的口頭講述、板書、演示、學生的練習有機結合,實現教育的最優化。
3.4微格教學訓練模式多樣化[7]
基于方法導向的多元技能訓練:現代教學理論認為應以學生為中心開展教學,方法上倡導以學為主的方式,更加提倡師生相互作用和個別化的教學方法體系,如活動教學、發現教學、情境教學、問題教學、探究教學等等。教師技能方面強調教師“導學”的能力、設置問題情境的能力、認知工具選擇的能力、組織有效活動的能力、設計探究學習任務的能力和良好的信息溝通能力等等。在微格訓練的課堂上,除基本教學技能訓練外,受訓者們還應采用更加建構化的方法開展以學生為中心的課堂教學技能訓練,如學習怎樣強調學生間的合作與互助、怎樣以任務驅動的方式激勵學生獲取和處理信息、以何種方式鼓勵學生交流和采取有效人際溝通、怎樣發揮學生專家的作用、對活動和教學情境如何設計等等。
基于角色扮演的多元技能訓練:由受訓者分別進行“師”和“生”的角色扮演是微格訓練中的常規做法。它的優點是使得復雜的課堂教學變得清晰、易于控制。但在實際教學中,任何一項教學技能都不可能單獨存在,多項教學技能的運用需要一個整合過程。實際上,在訓練中,讓每一位受訓者都完成多項教學技能從分解到整合的全部訓練幾乎是不可能的。所以可以采用教師角色扮演協作的方法,以訓練小組的形式合作完成多項教學技能訓練,并通過內容使之初步整合起來。在協作小組中,教學任務由小組成員共同分擔,分工明確,任務量適中,根據任務決定每人訓練的技能項目。由此既完成了一定量的個體訓練,又針對某一完整教學內容完成了各項技能的綜合訓練,使課堂教學效果得以具體描述及評價,同時又不割裂訓練的系統性和綜合性。
基于合作學習的學導式訓練:學導式訓練,即在教師指導的基礎上,培養學生“導生”的作用。也就是說,學生訓練小組的成員可以是多元化的,可以包括本科生、專科生,也可以包括研究生、進修教師,還可以包括其它不同專業的學生。使成員間信息的交流更加多元化,信息流量更大。這種學導式的合作學習利于發展受訓者個體的思維能力,增強學生間的溝通能力和對個體間差異的包容能力,同時使受訓者在合作學習中體會到合作學習的魅力,了解組織合作學習的技巧,而且不同學科間學生的合作可以使教學訓練更具變化和趣味性,可以使受訓者嘗試如何協作組織設計多學科知識內容的以社會為中心的教學,而不是只局限于傳統的學科中心課堂教學組織中。
基于教學設計的說課訓練:“說課”是指教師在規定的時間內,對某一節課,按某種具體要求,向同行或專家進行全面講解的一種備課方式。說課要求教師不僅能組織教學,而且能明確每一個教學環節組織的理論依據是什么。不是作簡單的“應然”分析,而是客觀、完整、基于理論支持的“實然”分析。通過說課能最大限度地展現出教師備課中的思維過程,對教學內容基本要求的理解程度,對現代教育理論、教學方法掌握情況,對學生實際情況的估價和運用現代化教學手段的能力等方面的情況。因此,對于師范生而言,說課訓練也是不可缺少。由受訓者對課的內容進行分析,包括該部分內容在整體教學中的地位、要實現的教學目標、教學的重點難點、處理思路、可選用的教學方法和手段、選用的方法和手段以及這樣做的教學理論根據等等。說課時間同樣可以控制在3~5分鐘內,討論分析,作為進一步改進的依據。
4結束語
隨著教育信息化的發展,微格教學將繼續成為培養師范生和在職教師教學技能的一種有效方法,微格教學系統將呈現數字化發展趨勢。數字化微格教學系統能夠傳播最新教育觀念與教育信息,創造重視教育技術現代化的校園環境,是以校為本的教師專業發展模式和通過網絡在校內和校際間進行教師合作專業發展途徑的重要技術支撐;為教師對教學理念和教學過程的分析和反思提供的素材準確度高、真實性強、信息量大,并可重復反饋,便于自我分析評價和集體討論評價;并且數字化微格教學系統突破了時間和空間的限制,克服了傳統教師專業化發展手段的缺陷,有效地把教師的教學理念和教學過程作為真實的研究對象,促進教師專業化發展,加速了教育的信息化[4]。
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