促进深度学习的智慧课堂模式构建与应用研究
2022-03-22向凯悦李明勇马燕
向凯悦 李明勇 马燕
摘 要 信息技术环境下,基于教学资源与环境、学生学习效果等方面构建三阶段、三层面、四流程的促进学生深度学习的智慧课堂教学模式,即“334”模式,以行动研究作为研究方法,基于深度学习水平评测方法检测学生在知识掌握情况、能力培养、情感体验方面是否得到提升,并运用在线问卷调查前后测的对比分析检验最终结果,以达到提高教学效率,优化教学设计,促成学生深度学习,让教学过程更能突出教师教学的智慧化和效率性、学生学习的个性化和深度性。
关 键 词 深度学习 智慧课堂 SOLO分类法 行动研究
引用格式 向凯悦,李明勇,马燕.促进深度学习的智慧课堂模式构建与应用研究[J].教学与管理,2022(09):90-93.
随着人工智能、大数据等新兴技术的发展,逐步形成教育教学与信息技术深度交融的新形态——智慧课堂。这种深度融合是实现课堂“主导—主体相结合”的教学方式[1]。随着技术与资源的广泛利用,伴随各种教学模式的生成,只有有效利用教学资源并结合相关教学模式,才能促使教学的高效性和智慧性成为教育教学的研究热点。学生对知识的掌握与运用、能力的培养以及情感体验的提升是课堂教学的核心与目标,文章通过构建高效智能的课堂教学模式,实施三轮行动研究,通过案例教学和创新教学以促成学生的智慧学习和深度学习。
一、促进深度学习的智慧课堂内涵
1.智慧课堂的内涵与特征
目前关于智慧课堂的概念界定主要包括两大类,一类是教育视角下的智慧课堂,其具有交互性强、创新性鲜明等特征[2]。智慧课堂是一种将创新思维与智慧交融的新型课堂教学模式,其核心是培养学生的创造性能力和处理问题能力[3]。另一类是信息技术视角下的智慧课堂。于颖认为,智慧课堂是运用信息技术支持学生深度学习的课堂,具备智能化和智慧化的特征[4];庞敬文认为,智慧课堂是一个能够引导学生进行智慧型学习的数字化环境[5];晋欣泉等人结合大数据和信息化媒体技术,根据教师、学生、教学内容和教学媒体构建5J模型[6]。
部分学者分别对智慧课堂的特征进行了定义和说明。卞金金、徐福荫教授从技术的角度将智慧课堂的特征概括为资源共享、即时反馈评价、协作互动交流等特征[7]。李祎等人从技术—学习的维度将智慧课堂的特征概括为个性化学习、创造化学习、促进思维发展、进行深度学习四个方面[8]。姜丛雯结合黄怀荣、陈卫东、孙曙辉、刘邦奇等学者的研究,认为智慧课堂具有智能精准性、有效互动性、開放共生性的特征[9]。不管从教育视角还是技术视角,智慧课堂均从多角度融合了智慧化与深度性的教与学,都充分体现出评价主体多样化、学习方式多元化、师生互动高效化、学习内容丰富化。
2.智慧课堂为实现深度学习奠定了基础
智慧课堂作为一种新型教学模式,将数字化、个性化贯穿于整个教学过程中,为实现学习者的深度学习提供了新思路[10]。智慧课堂环境为促进学生深度学习提供了一定的技术支撑和资源支持。深度学习的促进依托于智慧课堂环境,显得较为容易,因此智慧课堂必须强调信息技术的应用与支持。
二、促进深度学习的智慧课堂模式
1.促进深度学习的智慧课堂模式构建与总体设计
随着信息技术与智能化教学的发展,各种学科教学方式与模式不断地推陈出新。刘邦奇结合学科教学特点提出“4+N”特征模型,构建了集教学流程、学习方式和技术支持三者为一体的数学智慧课堂教学模式[11]。黄志芳将深度学习分为知识掌握、能力培养及情感体验三层面并构建“3*3”混合式学习模式[12]。蔡宝来认为,深度学习的教学设计应围绕师生互动、个别化辅导、开拓学习三个活动展开[13]。针对实际教学中学生学习缺乏创新思维、参与度低、学习迁移能力弱等诸多问题,本文根据智慧课堂的概念特征及相关教学模式,从教师活动、学生活动、教学流程着手构建了三层面、三阶段、四流程的智慧课堂教学模式,即“334”模式。整个模式依托建构主义学习理论与信息技术核心素养,实施协同评价、诊断性评价相统一的评价方式,融合个性化提升与探究式学习,最终以达到提高教学效率、优化教学设计、促进学生深度学习的目的(如图1)。
2.促进深度学习的智慧课堂模式应用研究
本研究基于构建的智慧课堂教学模式,通过三轮教学行动研究来促进学生的深度学习能力,行动研究对象为小学五年级学生,研究内容是信息技术课堂word电子小报的制作,行动研究分为实验班与对照班,每班各36人。本研究中学生的深度学习能力主要体现在检验学生对于知识的掌握、能力的培养和情感体验的提升三方面,其中通过测试题的检测提高学生的知识掌握度;依据SOLO分类法的思维水平评测将学生每轮提交的作品划分为五个等级层次,并且借助于前后测的调查问卷检验学生的深度学习水平;最后通过访谈检测学生对于课堂教学的认可度。第一轮行动研究引领深度学习,第二轮行动研究激发深度学习,第三轮行动研究强化深度学习。
勒温提出的“螺旋式”模式将行动研究分为计划、行动、观察和反思四个步骤[14]。本研究将三轮行动研究分为制定计划、行动实施、观察分析、作品收集和问题反思五个部分,三轮行动研究都依据课前、课中、课后三段式进行课堂教学。
(1)课前精心设计
首先确定教学目标,根据学情合理精心设计学习任务,通过智学伴教育云平台,向学生发放课前学习资源,学生自主学习,积极主动探索任务,提出疑惑或问题。教师根据平台反馈情况进行智能学情分析,精准把握学生特征,掌握学生对相关课堂理论知识的理解程度,以问题为引领,以提高学生知识掌握为目标,再次精心准备教学设计,为课中信息技术实践教学奠定基础。课前任务以学生自主完成+小组合作为导向,增进学生对知识的理解与掌握,逐渐形成知识建构体系。
(2)课中精致教学
以情境化的方式导入课题,回顾课前知识疑难点,引领学生自主探索问题,引导学生抓住问题本质,从而把握要领。课前疑难点解决后,教师引入新知识概念,让学生以头脑风暴的方式大胆尝试探究知识来源与内涵。教师在整个过程中起辅导督查作用,借助终端实时检测学生完成作业状况,学生将结果上传平台展示分享,教师针对学生学习结果给予评价,并针对易错点、重难点进行精准讲解,完善知识体系,最终实现学生能力的培养与提升、知识的熟知与内化,突出师生互动、协同探究与实时督查。
(3)课后精益辅导
教师根据学生课前检测、课中探究,向学生分配开放性和创新性的问题,以便查漏补缺,巩固知识体系。对理论知识归纳总结、延伸拓展,触发积极情感。根据学生学习情况个性化分配课后任务,教师线上进行个性化辅导,指引学生反思总结,促使其个性化提升。
三、促进深度学习的智慧课堂实施效果
1.学生作品分析
根据SOLO分类理论深度学习评价方法,以及结合深度学习评测方法[15],每一轮的行动研究结束后,本研究通过收集实验班与对照班各36名学生的电子小报作品(实验班:智慧课堂教学模式;对照班:传统课堂教学模式),根据作品评分总则对学生的作品进行划分,按照SOLO分类理论思维水平,根据标准将学生作品划分为几个区域,统计实验班(A班)和对照班(B班)学生的作品人数划分情况得到表1的结果。
由表1可知,第一轮行动研究中实验班和对照班处于深度学习的都只有3个学生,大部分学生都是浅层次的学习状态或者无学习状态,总的来说,实验初期实验班和对照班的思维能力水平相差不大。第二轮行动研究中实验班有9个学生达到了深度学习,处于无学习状态的学生人数相对第一轮有减少,但是处于浅层学习态态的人数还占据大部分,而对照班达到深度学习的人数有6个,少于实验班人数。第三轮行动研究中实验班达到深度学习的学生人数达到了15个,其中有3个同学的作品处于抽象拓展结构水平,而对照班达到深度学习状态的有9人,相比于实验班较少。该轮行动研究中实验班没有处于前结构学习状态的学生作品,对照班有2个,可知学生的学习状态不断地在提升,智慧课堂教学模式下的教学较理想。
将三轮行动研究实验班(A班)与对照班(B班)达到深度学习(即达到R和EA)层次的学生人数统计分析如下图2所示,图中能明显看出第一轮行动研究中实验班与对照班达到深度学习的人数一样,经过第二轮和第三轮行动研究后,达到深度学习的人数都在逐渐增加,但是相比之下,实验班达到深度学习的人数多于对照班。通过学生的作品层次分析可知,智慧课堂模式下的教学相较于传统教学模式更能促进学生达到深度学习的层次。
2.学生成绩分析
在行动研究实验实施前,分别在实验班和对照班进行了word基础知识水平测试,以检测两个班在即将实施智慧课堂教学模式前在知识水平上的初始状态,以此作为学生知识掌握的前测数据。三轮行动研究实验结束后,对实验班和对照班分别进行了知识掌握度检测,以考试成绩作为学生知识掌握的后测数据。在数据收集完成后,对学生的前后测成绩进行了统计分析,采用SPSS24.0对数据进行了独立样本t检验,数据分析结果如表2所示。
前测:进行独立样本t检验前先对独立样本进行方差齐性检验,F为0.656,sig为0.421,大于0.05,所以两个样本是齐性的,可以进行独立样本t检验,p为0.808,大于0.05,所以两个班的成绩不存在显著差异性。
后测:进行独立样本t检验前先对独立样本进行方差齐性检验,F为0.002,sig为0.968,大于0.05,所以两个样本是齐性的,可以进行独立样本t检验,p为0.000,小于0.05,所以两个班的成绩存在显著差异性。再者,实验班的平均值高于对照班的平均值,说明智慧课堂教学模式要优于传统教学模式。
3.学生深度学习水平分析
为验证学生在智慧课堂模式下深度学习水平是否得到提升,本研究对学生的深度学习状态和深度学习能力分别进行了前后测检验。首先,本研究针对学习者深度学习水平围绕两方面来分析,其一对学习者深度学习状态的分析,其二是对学习者深度学习能力的分析,分别从这两个维度对问卷进行信效度分析,向72人发放问卷,收到有效问卷68份,使用SPSS24.0进行效度检验。通过可靠性分析后,克隆巴赫系数为0.967,信度较高,分别对各维度也进行了信度分析,得到各维度之间克隆巴赫系数信度均大于0.7,说明问卷信度较高,可以正式投入使用,并且得到KMO值为0.890,大于0.6,P值为0.000,小于0.05,说明本问卷效度较高,可以正式使用。信效度分析完后对实验组(采用“334”智慧课堂教学模式)与对照组(传统课堂教学模式)学习者的深度学习水平进行了前后测数据分析(见表3)。
由表3可知,实验班深度学习状态和深度学习能力标准偏差均小于对照班,说明离散度较低,通过t检验前测数据分析发现P值均大于0.05,说明实验班与对照班不存在显著差异性;后测数据分析深度学习状态和深度学习能力P值均小于0.05,说明两组在这两方面存在显著性差异。
从前后对比来看,实验班与对照班深度学习状态和深度学习能力在初始水平不存在显著差异,经过三轮的行动研究实施后,实验班学生两个方面基本上选择了“非常同意”和“同意”,说明“334”智慧课堂教学模式对学生学习有较大的帮助,有效地提高了学习者的深度学习水平。
4.学生情感体验访谈分析
三轮行动研究实施后,在实验班随机抽取了10名同学进行访谈调查,结果统计发现学生们更倾向于智慧课堂教学,并且认为该模式下的教学能快速提高各方面能力,巩固了知识,锻炼了实践操作能力,促进了学习积极性和小组探究能力等。
通过三轮行动研究,学生知识水平和深度学习水平都有所提高,可知智慧课堂模式下的课堂教学能有效促进学生的深度学习能力,并且整个教学设计环环相扣,层层递进,最终实现了促进深度学习,营造智慧化、个性化學习氛围。
参考文献
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[作者:向凯悦(1996-),女,贵州毕节人,重庆师范大学计算机与信息科学学院,硕士生;李明勇(1979-),男,湖北汉川人,重庆师范大学计算机与信息科学学院,高级实验师,硕士生导师;马燕(1960-),男,云南昭通人,重庆师范大学智慧教育研究院,院长,教授,博士,博士生导师。]
【责任编辑 白文军】
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