教育云与学科教学深度融合策略研究

陈庆涛

（深圳市龙华区教育科学研究院，广东 深圳 518110）

“云计算”的概念最早由SUN 微系统公司创建者约翰·盖奇提出，起初应用于搜索引擎、电子商务领域。之后，美国新媒体联盟与EDUCAUSE在其发表的《地平线报告》中预测，云计算将在未来几年成为影响教师教和学生学的主流技术[1]。在教育领域“云计算”被称为“教育云”，我国教育云服务平台建设已经被列入《教育信息化十年发展规划（2011-2020年）》,作为教育信息化基础能力建设的重要内容之一[2]。随着云计算与教育的不断深入融合应用，教育云正逐渐成为推动教育信息化发展的主要技术。因此，积极开展教育云学科实践，研究教育云在各学科的具体应用模式与策略，对提升我国教育信息化发展水平，助力教学改革创新具有重要的意义。

本研究主要分析了深圳市龙华区22所学校的46个教学应用案例中数学、语文、英语、科学、美术学科的典型应用案例，归纳教育云在各学科教学中发挥的主要功能，探索教育云与学科教学深度融合模式并提出相应的策略。

一、教育云的学科教学的功能

1.教育云创设问题情境串联教学环节

教育云可以帮助教师将抽象的知识形象化，使单调的情境更为具体和饱满，让教学中的重难点更容易被学生理解学会，提升学生的知识同化效率。

在龙华区教科院附小的《棉花姑娘》语文课教学中，教师通过棉花姑娘请求燕子、啄木鸟等给自己治病的故事，告诉学生燕子、啄木鸟、青蛙和七星瓢虫分别吃什么地方的害虫的科学常识。在这个过程中，教师利用云平台的多媒体性质，向学生展示棉花姑娘以及各位动物医生的图像，在拓展环节设置问题情境：如：“七星瓢虫治好了棉花姑娘的病，马上又赶回动物医院，去给其他病人看病了。动物医院里除了今天来的四位医生，还有很多医术高明的名医，他们都有各自的本领，你们想不想去认识他们？”、“请同学们看看蜻蜓医生、喜鹊医生、猫头鹰医生的自我介绍。想象一下，如果蜻蜓、喜鹊、猫头鹰去给生病的棉花姑娘治病，他们之间会说什么呢？”，通过展示不同动物医生的自我介绍图片，帮助学生学习科学常识。

在数学课《分扣子》教学中，教师通过云平台创设加菲猫不小心把主人的扣子弄乱了，让学生帮助加菲猫分扣子的问题情境，利用多媒体展示，立体化加菲猫形象，在分扣子的活动中引导学生选择不同的标准给扣子分类，积累分类的经验。学生在分类的基础上交流，学会有条理地思考，逐步提高实践能力。

2.教育云提供任务练习激发学生兴趣

教育云可以为学生的练习任务提供交互素材，通过交互性的展示或任务环节，提升学生学习积极性，锻炼学生的观察力、提高练习水平。

在数学课《分扣子》教学中，教师通过教育云直观呈现不同类型的扣子，引导学生按照“形状”“扣眼数”进行分类，学生可以直接在平板终端对扣子种类进行圈写，并且体会尽管分法不同，但最后分得的结果都一样。

在语文课《棉花姑娘》中，教师设计了情境通关挑战任务项目，如图1所示，只有读准字音的学生才能和棉花姑娘一起上船，通过字词闯关游戏检查字词掌握情况，引起学生兴趣，调动学习积极性，教师根据统计结果对字词进行针对性讲解。

图1 课堂游戏生字闯关

3.教育云开展多元评价致力个性发展

在教育云课堂教学中，学生可以利用联网终端随时通过网络提出疑问、发表看法、提交数据、点评其他小组结果。教育云大数据会即时关联到教师的后台，提供给教师每个孩子上课的掌握程度以及表现情况，使得教师能根据这些消息，了解学生知识点理解程度，进行总结反思，及时调整授课内容，根据孩子的水平有针对性地推送习题，开展个性化教学。

在美术课《自己做镇纸》上，学生用教育云的拍照功能对自己的作品进行拍照上传，在平台里进行生生互评，对彼此的作品进行点赞以及评价。教师挑选优秀的作品向学生进行分析展示，通过观察平板的记录数据对学生的知识掌握程度进行了解，引导学生在活动结束后对活动过程中自己的表现进行有针对性的评价。整个评价关注问题解决的过程，包括对学生活动中分类方法、参与主动性、是否积极思考进行评价，培养学生的自我反思能力。

在英语课《PE lessons》中，教师创设情境，以问题引领，让学生自己用iPad点听课文录音，并对平板上显示出的问题进行回答；同时使用互联教学助手的思维导图功能让学生在课堂中根据所学内容自制思维导图，如图2所示；引导学生根据已完成的调查表进行写作，并用iPad提交到在班级圈中，学生之间可以相互评论与点赞。教学云平台对整个过程进行记录，成为师生、生生互评的有力中介。

图2 自制思维导图

4.教育云搭载学习资源支持自主探索

教师需要从不同的媒体采集归类学生自主探索可能需要的学习资源，教育云是众多学习资源的有效载体。

在科学课《食物中的营养》中，教师运用教育云呈现除了书本上的内容外，也有来自于科学松鼠会、PhET网站、智慧课堂、食品伙伴网的“原创食品安全科普视频库”等不同途径获取的教学内容，并提供相关实验材料，让学生开展小组实验探究。学生利用自带设备及时上传实验数据到平台上，教师可以在设备上实时更新学生的学习情况和完成结果，学生也可以对其他同学的表现和展示进行查阅和点评。

在美术课《自己做镇纸》上，教师播放提前录制的小视频，将绘制过程直观地展示在学生面前，让每一个孩子看清楚具体的绘制过程，节省现场示范的时间，并且解决了现场示范的空间视野限制。学生可以根据视频引导、自主决定进度，用合适的方法制作一个属于自己的镇纸。

二、教育云与学科教学深度融合模式

结合教育云的教学功能特性，本研究从课前、课中、课后三个方面，总结了不同学习方式下教育云学科教学应用的融合模式。

在课前准备方面，教育云帮助教师根据学习者特征，在互联教学助手中制定学习任务单并录制课前预习型微课，在班级平台上发布任务。教师在这个过程中可以随时监测学生任务完成的情况，根据反馈，教师针对学生课前学习情况，定制个性化学习方案，学生则可以从班级圈中获取老师的任务要求以及完成任务所需资源，并且能够通过网络自主搜索相关学习资源，资源获取更加方便的同时也给了学生自定义的学习空间与时间。

在课堂开展方面，教育云的多媒体特性能够呈现丰富的学习内容，包括视频、音频、动画等等，提升了学生的学习兴趣。同时教育云的直播功能可以帮助教师将实验的开展情况以及各类现象的直播展示给学生，确保每个学生不受教室空间的限制，都能清晰地观察到实验现象，通过云教育平台与所有学生一对多互动，让每一个学生都能参与到课堂的教学中，跟上教师的教学思路。同时，教师可以通过切换屏幕实时展现学生的作品呈现过程，教师可以实时监督学生的课堂参与情况，学生的任务完成情况也能及时反馈到教师终端，教师可根据学生的课堂情况调整教学计划，增加课堂趣味性、提高学生课堂参与度，从而让课堂变得更有效率。

在课后巩固方面，教育云可以保留课前与课中的所有教学痕迹，通过这些支撑，教师能够更全面地了解自己的整个课程情况，并且针对性地进行反思总结。而教育云的大数据功能，更能够帮助教师分析每个学生的知识掌握程度，根据学生的特点推送个性化习题，方便教师对学生进行个性化辅导。

针对以上三个方面的内容，本研究将教育云课堂划分为交互协作类、自主探究类两大类型，并且就其具体应用设计相应模式。

1.交互协作类

交互协作类的课堂主要注重课堂教育云的交互协作功能，如图3所示。在课前，教师准备学习资源，发布相关任务，并对学生的任务完成情况进行反馈；学生接收教师上传的资源，完成相关任务并将其上传至云平台中。在课中，教师利用教育云呈现多媒体情境开展教学，设置交互式任务，如：课堂闯关、画一画、连一连等等；学生通过协作或独立完成交互任务并将其上传至班级云空间。在课后，教师依据课前及课中情况推送个性化任务，并进行总结反思。

图3 交互协作类模式

2.自主探究类

自主探究类的课堂主要注重课堂教育云的资源搭载以及共享功能，如图4所示。在课前，教师界定探究主题，发布参考资源；学生学习资源并确定探究子主题将其上传至云平台中。在课中，学生提出探究过程中遇到的问题，教师帮助学生答疑解惑，并引导其制定解决方案，最终学生将其探究成果进行分享，师生共同点评。在课后，教师依据课前及课中情况推送个性化资源，并进行总结反思；学生不断完善探究方案，总结探究经验。

图4 自主探究类模式

三、教育云与学科教学深度融合策略

教育云是开展问题解决式学习、项目学习、自主学习的有效载体，支持多种教学软件及多形式的教学资源，学生在云平台上通过自主探究，合作研讨，主动创新，获得知识技能上的提高，满足兴趣、情感等方面的需要，提高信息素养和创新能力。但在教育云的学科应用上应该要注意以下几个策略：（1）要懂得取舍，并不是所有的教学内容都适合在云平台上开展，教师不要一味求新而忽视了学科教学的本质，教学内容选择适合的技术才是一门合格的信息化融合课程，教师在设计一门基于云平台的融合课程时，首先需要思考，教学目标是什么，教学内容是否适合使用某些技术功能，信息技术融合课程成功与否，取决于技术使用的合理与有效性。（2）要有良好的课程掌控力，信息化教学提升学生学习积极性的同时也面临着分散学生注意力的问题，如何确保学生在课堂上不乱动ipad，以及不被与教学无关的多媒体内容吸引，是教师需要思考的问题。教师可与学生在课前制定课堂公约，规范学生课堂行为。（3）要注意学科差异性，信息技术是辅助教师解决问题、提高教学效率的工具，由于学科本身特点的差异，不同学科教师所需要的工具和对应的教学方法是不同的。如：数学使用到的几何画板；物理、化学等学科使用到虚拟仿真技术；英语、语文等语言类学科更适合使用录播点读技术。不同学科在信息技术应用上存在共性，但也存在很大差异性[3]，随着时代的发展，可使用的技术工具越来越多，不要求学科教师需要掌握所有的技术，而是根据学科特点，有针对性地学习对应的工具软件。

教育云平台很好地支持了教育教学模式的创新，转变了原有的教与学方式，将课前、课中以及课后串联起来，成为了正式学习与非正式学习的桥梁，为学生的深度学习提供保障。在教育信息化2.0时代，信息技术与教育教学深度融合要求教师教学观念的转变，掌握并创新教学方法，重构教学内容使其更适合新时代下的学习方式。同时，学生的学习方式也需要改变，学生要慢慢学会自己思考、主动进行学习以及与他人协作进行学习。

教育云平台通过其丰富的多媒体软件资源，帮助教师构建教学情境，将重难点形象化，其良好的交互性也大大提升了学生的学习积极性，是学生自主学习的认知工具、教师的个性化辅导工具、小组的协作交流工具。教师在云平台的支持下合理组织教学活动，由课堂的主宰者和知识灌输者转变为学生的引导者和学习活动的组织者，使学生由知识的被动接受者变为了信息加工的主体、知识的主动建构者，不同学科可以根据自身特点，选择性地使用各类信息化工具，利用云平台辅助教学。