1、华南师大教育信息技术学院 99 级本科毕业论文 著者:孙静吟 指导老师:徐晓东小学信息技术教育教学设计的研究The research of Grade school information technique education teaching design教育信息技术学院 99 级 孙静吟【摘要】 本论文根据目前小学信息技术教育教学设计的理论与状况,并利用问卷调查的结果以及理论分析,比较目前各种教学设计的特点以及存在不足,提出采用一种基于建构主义的新型的教学设计模式GBS 教学设计模式,最后研究此教学设计的本质,并阐述 GBS 教学设计的优点和缺点,使其能够指导并应用于小学信息技术教育。【
2、关键词】 小学信息技术教育 建构主义 教学设计 GBS 教学设计【Abstract】This paper is according to the current grade school information technique education teaching research theories that design is with the circumstance. Pass the questionnaires form, investigate the result and theories data. Analysis from the questionnaire compa
3、re now every kind of teaching characteristics that design and exsit lack, bring up a new according to construction or purchase the doctrines teaching design- GBS teaching design mode, study this teaching the innate character that design, and expound GBS teaching advantage that design with weakness,
4、make its can guide to combine application in the grade school information technique education.【Key word】 grade school information technique education construction or purchase doctrine teaching design GBS teaching design1 小学信息技术教育教学设计的情况本论文研究的小学信息技术教育教学设计是基于互联网、现代多媒体综合电教室、图书馆、社会生活等环境下开展的教学活动。在这成熟的环境下
5、开展教学活动,教与学是一个积极的信息加工、解释、交流、综合的过程,现在已经有很多教师和专家学者对信息技术教学设计进行研究,虽然教学设计是一个动态的过程,而且因人因具体情况而有所变动,但目前存在的教学设计还是有一些相对稳定的过程形式,形成以下的几种教学设计与学习的方法及特点分析:1.1 讲授型模式在我们传统的教学过程中,最经典的教学模式是以教师为主,教师讲、学生听,它是一种单向沟通的教学模式,对于认知性类型的知识来说,它是一种比较可行的、操作简便的,比较有效的模式,所以现在还比较广泛的存在与各种课堂的教学过程中,对于信息技术课程中一些历史资料介绍的课堂教学活动中还是可以采取的,但在处理信息技能方
6、面的教学就显得单调而且不适合了。所以这种教学模式无法普遍适用于信息技术课程教学中。同步式讲授优点在于可以沿用传统教学模式,对教师教学要求比较低,而且课堂学习氛围较好,比较适合目前的学习习惯;缺点是缺乏实质性交互,由于课堂授课时间有限,一个教师2同时要面对众多的学生,绝大多数学生是无法与教师进行交互的,总体的交互水平较低。1.2 个别学习模式这种教学模式可通过基于 Internet 的 CAI 软件以及教师与单个学生之间的密切通信来实现。基于 Internet 的 CAI 个别辅导是使用 CAI 软件来执行教师的教学任务,通过软件的交互与学习情况记录,形成一个体现学习者个性特色的个别学习环境。其
7、特点是:学习者可以按照自己的能力决定该学习什么,可以按照适合自己的学习方法进行学习,可以决定学习的进度和选择。校园网络的启用,计算机的交互性为这一问题的解决带来了希望。1.3 协作学习模式 协作学习是一种为了促进学习、由某些学生协作完成某个给定学习目标的教学方法。协作学习是指利用计算机网络以及多媒体等相关技术,由多个学习者针对同一学习内容彼此交互和合作,以达到对教学内容比较深刻理解与掌握的过程。 (余胜泉)1 协作学习的形式有:竞争、协同、伙伴、角色扮演等。协作学习的优势在于:(1)有利于促进学生高级认知能力的发展,在学习过程中,他们共享的不只是学习的资源、学习的过程,更是智慧的结晶,而在表达
8、自己意见的过程,会使得新旧知识更加交融整合,扩大了新知识的应用层面。(2)有利于学生健康情感的形成,在群体中学习,通常会促使学习者产生高度的学习动机,更让学习者对团体产生参与感、认同感与归属感。这些需要与同伴相互作用才能够产生的心理需求,是传统课堂教学与独自的个别化学习环境中所缺乏的。1.4 探索学习模式探索学习的基本出发点是认为学生在解决实际问题中的学习要比教师单纯教授知识要有效, 思维的训练更加深刻,学习的结果更加广泛(不仅是知识,还包括解决问题的能力,独立思考的元认知技能等) 。探索学习要经过如下五个基本阶段(Boud and Feletti,1991): 问题分析阶段、信息收集阶段、综
9、合阶段、抽象提炼阶段、反思阶段探索式学习基本出发点与建构主义哲学思想是相一致的。探究学习是一种典型的以学生为中心的教学设计,教师的作用就是一个协助者,帮助者,主要职责是引发学生思考,调动他们的思维,并保证问题解决过程的顺利进行。此教学设计的特点在于强调培养学生的思维技巧,以及面对实际问题时,形成自己解决问题的策略,探索式学习环境要能够促进学生元认知技能的发展,并可提高学生自我管理学习的能力。 (余胜泉)2小结:其实上面列举的只是目前小学信息技术教育教学设计中的几种概括性的思想,可以把它们看成一级目标,而在它们下面还存在许多二级子目标,比如探究学习模式可有基于主题、基于目标、基于单元、基于方案的
10、学习模式等等,而且各个一级目标之间也是有交叉、界线模糊的,如基于学生独立探索的个别化学习模式和基于协商合作的探究式学习模式等,这就是把个别学习模式与探究学习模式,协作学习模式与探究学习模式之间并不是对立,而是互补的。而在实际调查中,也证实了这一点,在信息技术课中某些认知性比较强的知识,教师会选择传统的讲授教学模式,而在其它信息技能培养的教学中则会灵活采用其它教学模式,从调查结果分析,目前教师采用的教学模式虽然多种多样,但这些模式大多是在建构主义的教学思想指导下开展的。2 建构主义教学理论指导下的教学设计2.1 建构主义教学理论建构主义学习理论提倡的学习方法是教师指导下的、以学生为中心的学习;建
11、构主义学习3环境包含情境、协作、会话和意义建构等四大要素。可以概括为:“以学生为中心,在整个教学过程中由教师起组织者、指导者、帮助者和促进者的作用,利用情境、协作、会话等学习环境要素充分发挥学生的主动性、积极性和首创精神,最终达到使学生有效地实现对当前所学知识的意义建构的目的。 ”在这种模式中,学生是知识意义的主动建构者;教师是教学过程的组织者、指导者、意义建构的帮助者、促进者;教材所提供的知识不再是教师传授的内容,而是学生主动建构意义的对象;媒体也不再是帮助教师传授知识的手段、方法,而是用来创设情境、进行协作学习和会话交流,即作为学生主动学习、协作式探索的认知工具。经过事实与理论的分析,这是
12、一种比较适合信息技术教学的指导思想。 (何克抗 2001)32.2 建构主义教学理论指导下的教学设计存在问题虽然建构主义教学理论应用于小学信息技术课程中,取得可喜的成果,但是这种息技术条件下建构主义教学设计也存在几点不良偏向。 ( )4 忽视教学目标分析在以学生为中心的教学设计中,把学生对知识的意义建构作为整个学习过程的最终目的。在这样的教学设计中通常不是从分析教学目标开始,而是从如何创设有利于学生意义建构的情境开始,整个教学设计过程紧紧围绕“意义建构”这个中心而展开,学习过程中的一切活动都要从属于这一中心。在学习过程中强调对知识的意义建构,这一点无疑是正确的。但是,在当前以学生为中心的教学设
13、计中,往往存在一种偏向,即看不到教学目标分析, “教学目标”被“意义建构”所取代,似乎在建构主义学习环境下没有必要进行教学目标分析。其实这种看法是片面的,不应该把二者对立起来。因为“意义建构”是指对当前所学知识的意义进行建构,某一个知识单元的重要性是不相同的:有的属于基本概念、基本原理;有的则属于一般的事实性知识或当前学习阶段只需要知道还无需掌握的知识。可见,对当前所学内容不加区分一律要求对其完成“意义建构”(即达到较深刻的理解与掌握) 是不适当的。 忽视教师指导作用在以学生为中心的教学设计中出现的第二种偏向是忽视教师的指导作用。建构主义提倡教师指导下的以“学生”为中心的学习,学生是信息加工的
14、主体,是知识意义的主动建构者,教师则是教学过程的组织者、指导者,教师要对学生的意义建构过程起促进和帮助作用。因此在以学为中心的教学设计过程中,在充分考虑如何体现学生主体作用、用各种手段促进学生主动建构知识意义的同时,不能忽视在这过程中教师的指导作用。事实上,以学生为中心的教学设计的每一个环节(如情境创设、协作学习、会话交流和意义建构),都离不开教师的精心组织和认真指导。如果以学生为中心的教学设计忽视了教师的设计,那么这种教学必定失败:特别是对于自觉性较差的小学生来说,他们将会陷入没有目标的盲目探索,讨论交流可能偏题成为不着边际的漫谈,那更加不用说意义建构以及教学效果了。必须明确:在基于建构主义
15、思想的教学设计中,教师的启发、引导作用和事先的准备工作、组织工作都是很重要的。 忽视自主学习设计建构主义的核心是强调学生主动建构知识的意义,这无疑是正确的。但是不少人却由此得出结论:基于建构主义的、以学生为中心的教学设计主要是学习环境的设计,即如何设计出适合于学习者主动建构知识意义的学习环境或者说贴近生活的情景。学习者的“自主学习”本身反而被忽视了。显然,这是一种本末倒置。 “意义的建构”是要由学习者在适当的学习环境下通过主动探索、主动发现才能完成。学习者的自主学习才是对所学知识实现意义建构的“内因” ,学习环境只是促进学习者主动建构知识意义的“外因” ,外因要通过内因才能起作用。设计理想的学
16、习环境是必要的,但更应重视学习者自主学习的设计,因为缺少这种自主学习,就是有再理想的学习环境,意义建构也无从说起。3 小学信息技术课程的特点4小学信息技术课程是一门实践性很强、极富创造性、具有明显的时代发展性特点的课程;基于小学信息技术教育目标是:培养学生对信息技术的兴趣和意识,提高学生的信息素养,具体的说就是对学生信息意识、信息伦理道德、信息能力的培养;(张倩苇 2001)5 而小学生又具有:活泼好动、好奇心强、抽象思维能力差、形象思维能力强、记忆力强、喜欢动手等特点。正是基于以上信息技术课程特点、教学目标、以及学习者的特征为出发点,可以看出以建构主义的教学思想为指导的教学设计是适合的,虽然
17、此类的教学设计已经得到高度重视,也逐步应用于实践当中,但按前文可知现在现在仍存在 忽视教学目标分析 忽视教师指导作用 忽视自主学习设计三点不足,其实此类教学设计不足的关键是缺乏可操作性,就是说在整个课程开展过程中,教师缺乏一个控制的环节,很难把握学生学习的过程,而且我们还要特别考虑的是前文提到的小学信息技术课程的特点,小学生的自觉程度不高、注意力容易转移,所以现代小学信息技术课程教学呼唤一种以建构主义为指导思想,而且能够控制学生学习过程并按照设计者意图开展活动的信息技术教育的教学模式出现。GBS 教学设计方法正是一种符合现代小学信息技术课程教学的教学模式。4 GBS(基于目标的学习计划)教学模
18、式GBS 的全称是:Goal-based Scenarios,即“基于目标的学习计划” 。这一教学设计模式是由美国著名的人工智能专家 R.Schank(1992,1994) 创立的,这个模式是以获取现实的问题解决技能为目的,为学习者或接受训练者提供一个获取各种技能或程序性知识的有效途径和方法。 (徐晓东,2003)6 GBS 的教学模式的理论基础是:建构主义教学理论,关于建构主义的理解前文已经阐述,在此不再重述。4.1 GBS 的组成成分从教学设计的角度来看,GBS 的出发点是学习中要达到的目标技能;而从学生开展学习的角度来看,GBS 的出发点是机遇目标学习过程中所提供的活动情景和状况。其组要
19、构成要素为:(1)目标技能(Target Skills)目标技能是教师或其他设计者希望通过 GBS 提 GBS 的主要构成要素为:供给学生的一系列技能。它是基于目标学习计划中的核心。在学习活动中,目标技能将明确地划分成可以直接进行教学的或是以学生绩效行为表述的次级目标,如信息技术的教学目标和评价目标。(2)任务GBS 的具体任务表述了学生要达到的目标,这一目标是上述目标技能中以学生绩效行为呈现的,以任务的形式表述后向学生呈现。与目标技能不同,任务不是针对教师的,而是指向学生的,必须是学习者清楚的,是他在这一学习过程中要完成的。设计者在制定任务时必须考虑到学生要清楚地知道何时完成任务,学生要理解
20、达到目标的意义。(3)主题故事(Cover Story)主题故事为 GBS 创设了学习的情景。它规定了学生执行任务时的具体前提,它为学习活动提供主线,提供了学习活动产生的情景以及使 GBS 更具有学习动力的具体场景。主题故事对于引导学生进入任务执行状态非常重要。故事的各成分要围绕主题设计得相互一致,以免使学生感到迷惑,如给定的角色中要包括某些工具和场所,在主题故事中就应提供这些工具和场所。5(4)焦点任务GBS 的焦点任务确定了学生通过学习所要掌握的一般任务类型,即应考虑的主要任务的种类。教师根据目标技能的特征,明确定义某种适合获取和达到熟练运用这种技能的不同任务。如能进行收集资料、决策等。(
21、5)操作(Operationgs)设计者在确定了焦点任务后,接下来要仔细计划学习的具体活动操作。GBS 的任务说明了学生活动的抽象性质,而操作则说明了学习的具体活动。操作应根据主题故事和焦点任务的特征制定,通常包括以下的活动:a. 在模拟的社会情景中发出指令b. 回答问题c. 利用工具制作物品d. 搜索信息e. 在变化中做出决策4.2GBS 设计原则RSchank(1994)的基于目标的学习计划(GBS,Goal-Based Scenario) GBS 是一个实现状况学习环境的典型例子。根据 Collins(1994)的研究,GBS 设计原则归纳起来有以下几点。(1) 真实性(Authenti
22、city)原则:知识、技能、态度是埋藏在课题和学习计划当中,并能够在现实的学习和作业中反映出来的。(2) 交织性(Interweaving)原则:能够完成课题,并能够在完成课题中获得特定的潜能(competency) ,学习在这两者之间往返进行。例如:类似于体育竞技中的比赛和训练。(3) 分节化(Articulation)原则:把学到的东西与自己的思考进行接合。把特定文脉中的学习进行抽象和概括。(4) 内省(Reflection)原则:定期的对自己作过的事情进行反省,并根据与他人的业绩进行比较,找出有效的方法。(5) 学习循环(Learning-cycle)原则:学习是在“计划实施内省”的周而
23、复始中开展的。(6) 多媒体(Multimedia)原则:从各种各样的媒体中选择最能够发挥效用的媒体。4.3 GBS 教学设计的本质 在 GBS 中,并未明确呈示单元和应该获得的技能,只是明确表示出具体事例和应该到达目标,而这些知识和技能被看成是为达到目标所必需的前提条件。课程开发是以使学习者掌握解决现实中问题的能力为目标指向的。教师通过 GBS 设定一系列特定的目标技能,并将目标融入到任务活动中,GBS 将各种次级技能嵌入具有现实性的行动计划之中,由目标做导向,由学习者或接受训练者建立行动计划展开学习或作业的一种基于建构主义构筑的学习环境,而学习者就是在完成任务的过程中达到教师预先设定的目标
24、。建立这种学习环境的基本目的是,支援学习者根据自我建构的综合性知识,来用于解决问题和学习迁移这种复杂的作业行为。这种学习环境设计指向是,解决隐藏于状况中问题。这是因为,这种解决问题的方法和技能是现实世界中所需要的,更重要的是因为各种工作的实质和核心就在于解决问题的缘故。 (徐晓东,2001)74.4 GBS 教学设计的特点与不足4.4.1 GBS 教学设计的特点 其实 GBS 教学设计的特点除了与一般的任务驱动、基于方案、基于单元、基于项目的教6学设计所具有的以建构主义教学思想为指导,强调以学生为中心的教学思想以及采取任务、情景形式等特点外,更有它自己的独到之处:(1)增加了教师的可控环节,细
25、看设计任务的环节说到:设计者在制定任务时必须考虑到学生要清楚地知道何时完成任务,学生要理解达到目标的意义。即是说教师在教学设计的第一步就是要分析教学目标;在焦点任务的环节又提到:教师根据目标技能的特征,明确定义某种适合获取和达到熟练运用这种技能的不同任务。而在操作的环节中则有设计者在确定了焦点任务后,接下来要仔细计划学习的具体活动操作。此处的设计者则是指学生自己,他们需要自己确定焦点任务,再进行周密计划,最后才投身于实践操作中。从其组成部分可以明显看出教师在整个教学设计和教学过程中都具有重要的作用,而且因为学生必须严格按照这些步骤进行操作,所以增加了教师对学生学习的可控程度,而学生自己寻找焦点
26、任务则突出了学习者自主学习的特点。(2)教学活动程序多种形式相结合通常,基于目标学习计划的活动开展程序是:a. 制定目标b. 制定需要目标技能才能完成的任务c. 从众多的任务中选择焦点任务d. 设计包含焦点任务的主题故事e. 设计操作f. 构建支持目标技能的学习环境这个教学设计以综合实践活动形式开展信息技术教育与信息素养的培养;学习目标定位于培养学生灵活运用技术与信息的能力,形成解决问题的策略,而不是单纯的计算机操作教育;自始至终,学生都是处于贴近生活的情景,并且针对小学生的特点,制定一些有趣的“任务” ,用这些任务激发他们的情趣,使他们维系学习的原动力于情景之中,完成“任务”的过程就是学习进
27、行中;学习循环,使学习者定期对自己做过的事情进行反省,并根据自己与他人的业绩行为进行比较,发现更加有效的方法。从教学开展程序可以看出 GBS 教学设计融合了探究式学习、个别化学习、任务驱动学习、情景学习于一体。所以不言而喻,GBS 教学设计弥补了目前基于建构主义的教学设计存在的不足,现对而言,是一种比较适合小学信息技术教育的教学设计方法。4.4.2 GBS 教学设计存在的不足 通过对 GBS 的分析和认识,以及跟其他教学模式的对比,我们发现它有很多独到之处,那么是不是这个教学设计模式就是完美的呢?其实不是的,它也存在一定的不足,让我们仔细看一下 GBS 教学设计模式的组成成分和开展程序,就可以
28、发现它忽略了一个很重要的环节协作学习,前文也提到了,协作学习本来就是一种信息技术教学的教学设计,因为它确实具有很多特点,所以笔者认为必须在 GBS 教学设计模式中体现协作学习的重要性,并把它列入 GBS教学开展程序中去,使 GBS 教学设计模式更加符合小学信息技术教育,发挥更大的作用。5 GBS 运用于实践的前景通过上文的比较分析,以及对 GBS 教学设计模式的深入探讨,笔者认为 GBS 教学设计模式将是一种比较适合小学信息技术教学的方法,在不久的将来将会广泛应用于实践当中,而实践是检验真理的唯一标准,所以我们期待着它接受实践的考验。其实教学设计或者说教学模式的形成是在不断的完善的过程,所以对于 GBS 也一样,需要实践的考验和理论的研究,才能使其形成良性循环,逐步走向完美,为小学信息技术教育教学设计提供更有价值的参考。参考文献:71 2 余胜泉 基于 Internet 的学习模式 电子论文 北京师范大学现代教育技术研究所3 何克抗 建构主义- 革新传统教学的理论基础电化教育研究1997, (3) (4)45 张倩苇 信息素养与信息素养教育 电化教育研究 2001(2)6 徐晓东 基于 GBS 的教学设计的方法 电化教育研究 2003(2)7 徐晓东 Web-Based Course(WBC )教学设计模式的研究 现代教育研究2001