师范生可视化教学设计能力培养策略研究

崔 革

(鞍山师范学院 教师教育中心,辽宁 鞍山 114007)

教学设计能力是教师必备的基本素养,是有效进行课堂教学的基础。可视化教学设计具有“以学生为中心”的教育理念、“探究—联结—建构”的教学思路、能够将抽象的知识逻辑化,实现优化教学的有效方法。探索师范生可视化教学设计能力的培养策略对高师院校培养师范生具有重要的现实意义。

一、可视化教学设计的内涵

(一)可视化教学设计的含义

可视化教学设计是指利用视觉和图像等方式来呈现教学内容,以帮助学生更好地理解和掌握知识[1]。直观性是可视化最突出的特点,可视化教学设计的目的是让教学内容更加直观、生动、易于理解和记忆。同时,逻辑关系的建构也是可视化尤为重要的特点。通过使用图形化的方式组织和呈现知识内容,可以提高学习成效,同时又可以增强学习的趣味性和互动性。另外,可视化教学设计还可以达到提高学生信息素养和视觉表达能力的目的。

(二)师范生可视化教学设计能力结构框架

课堂教学设计能力已经成为教师教学能力的核心,是影响教学质量的关键因素,加强教学设计能力培养已成为高师院校培养师范生教育教学能力的重点。师范生可视化教学设计能力是一种养成的能力,需要师范生从以下4个方面重点关注:

1.教学目标与教学内容的分析能力

师范生能够采用可视化手段分析学科知识点的层次结构和内部逻辑关系,根据学科特点和学生认知水平,确定教学目标和教学内容。

2.教学资源与媒介选择应用能力

师范生能够根据教学目标和教学内容,以可视化工具为依托选择适合的教学资源和媒介,包括图片、图表、视频、动画等,以及相应的教学工具和软件;并且能够熟练使用各种教学媒介,包括数字化教学媒介、在线教学媒介等,实现多样化的教学方式和手段。

3.教学媒介制作与创新能力

师范生能够使用相应的制作工具和软件,制作和编辑教学媒介,对媒介进行合理的排版和设计,开发符合学科特点和学生需求的创新教学媒介。

4.教学媒介与教学活动融合能力

师范生能够将教学媒介与教学活动有机融合,借助直观的可视化媒介设计出具有针对性和互动性的教学方案,提高教学效果。

二、师范生可视化教学设计能力的培养策略

在设计教学活动前,首先进行课标解构、学情分析,通过预设学习目标使学生自主探究新知,在教学中将抽象、隐性、不易区分的知识内容以直观表达和关系图表的方式呈现出来,搭建新旧知识的联结以及知识点之间的联结,有利于促使学生实现知识的建构。基于师范生可视化教学设计能力结构框架,针对其构成的四个方面,在师范生教学能力培养过程中逐一采取针对性措施,在每一个层次都进行可视化教学设计的有机结合,最终形成一套完整的可视化教学设计系统。师范生就会在每个层面的逐级可视化教学设计能力的养成中逐渐提升自身的可视化教学设计能力。

(一)教学目标与教学内容分析能力培养策略

1.掌握以可视化方式呈现学习目标与教学内容的方法

师范生应掌握学习目标与教学内容可视化分析的方法,了解各种教学方法和教材特点,熟悉课程设置和教材编写的原则和方法,按照教学大纲和考试大纲要求提炼出教学目标,把教学目标和教学内容按照层级关系显示出来,抓取其中有区别和联系的关键点,形成网状地图。具体实施办法如下:

(1)简化教学信息。在师范生教学设计时应尽量减少在同一时间呈现的信息量,只呈现重点信息,这样才能更容易理解和记忆。为此我们可以采取以下方法:一是剔除无关信息,将与核心重点内容无关的信息去除,仅留下必要的内容,可以使信息更加清晰明了,更容易被理解[2];二是使用简单的语言和术语,避免使用复杂的词汇和专业术语,使用通俗易懂的语言表达,可以帮助师范生更快地理解信息;三是分段和分类,将信息分段和分类,以便师范生更好地理解和组织信息;四是重点标注和强调,通过加粗、斜体、下划线等方式,突出信息中的重点,让学习者更容易记忆和区分。

(2)图形化呈现。师范生需要学习基本的可视化设计知识,包括颜色、图形、布局等方面的基本原理和规律。鼓励师范生使用图片、图表、漫画、视频等图形化方式来呈现信息,以便更直观地理解和记忆。在组织和整理呈现教学内容时,可以采用图形化结构样式对信息进行诠释和阐明,不仅教学内容设计形式一目了然,也容易建立起各知识点之间的关联,促进知识建构到长时记忆中,更丰富和充实了大脑地图。

(3)渐进式呈现。可以使用渐进式呈现的方式来引导师范生逐渐理解知识点,避免一次性呈现过多的信息。渐进式呈现是一种逐步深入、逐步展开的信息呈现方式,通过逐步引入新的知识和技能,帮助师范生逐渐理解和掌握复杂的概念和技能。可以尝试以下策略:一是分步骤呈现,将复杂的概念或技能拆分成多个步骤,每个步骤逐一讲解,使师范生逐渐理解和掌握每个步骤的内容,最终达到整体的理解和掌握[3];二是递进式呈现,采取递进方式,先让师范生掌握基础知识,然后逐步引入更深入、更复杂的内容,让师范生逐渐理解和掌握;三是案例式呈现,先从简单的案例开始,逐步引入更加复杂的案例,让师范生逐渐理解和掌握学习内容;四是问答式呈现,通过问答的方式,先简后难,引导师范生逐渐理解学习内容,帮助师范生逐步掌握知识和技能;五是混合式呈现,将以上几种方式进行混合,让师范生在逐步理解和掌握的过程中逐渐掌握学习内容。

2.掌握利用教学资源分析教学目标与教学内容的方法

师范生需要在教育实践中不断练习教学目标与教学内容分析的能力,合理利用教学资源,如通过长期反复观摩网络资源共享课、视频公开课、微课、大规模在线课程等培养师范生可视化视觉素养,也可以通过设计教学案例、参与实习和实践教学等方式,不断提高师范生分析教学目标的能力。

3.掌握通过课堂观察和思考调整教学目标与教学内容的方法

师范生可以在课堂上持续关注学生的学习反映情况,掌握学生的学习特点和需要,根据观察到的信息不断调整教学设计方案和教学内容,当然观察到的信息可以采用量表或者可视化工具进行记录,这样对后续整理更加有帮助且更加直观具体。

(二)教学媒介与资源选择应用能力的培养策略

1.采用可视化二维图表辅助教学媒介与资源选择

师范生要在教学媒介和资源选择时养成采用可视化图表记录的习惯,用可视化图表标记各类型教学媒介的特性,从而在教学媒介和资源的选择上就会形成一个具有自身特色的可视化二维表格,这个表格会成为师范生教学生涯中受益一生的表格,其适用于设计者本人,具有高度可视化、个性化的特征。

2.应用教学媒介与资源实现趣味性教学设计

师范生不仅要掌握多种教学技术,如讲授、讨论、展示、实验、演示等,还要系统地学习各种教学媒介知识,在教学实践中不断尝试运用各种教学媒介,如幻灯片、视频、互动课件等,进行趣味性的设计,了解它们的特点、优缺点以及适用范围,只有深入了解教学媒介,才能更好地应用它们,提高教学效果。师范生也可以结合游戏、竞赛等趣味性元素来设计课程,让学生更愿意参与学习。保证教学内容设计的趣味性是提高学生学习积极性和学习效果的重要方法。此外,还可以采取多样化的教学方式,利用课堂讲解、小组讨论、案例分析等,增加学习内容的多样性,激发学习者兴趣。

3.依托教学媒介与资源打造交互式教学

师范生应养成与学生沟通的习惯,依托可视化沟通工具,采用各种方法了解学生的学习情况和需求,根据学生的特点和需要选择适合的教学媒介,提高教学媒介应用的针对性和有效性。师范生需要学习教学设计理论,了解如何将可视化元素融入教学设计,以提高学生的学习效果和兴趣。可以使用互动式的教学方式设计来吸引学生的注意力,让学生更积极地参与学习过程。师范生群体的年龄与从事教学的一线教师年龄相比,具有年纪轻、生理和心理发展与学生差距更小的特征,因此,他们更知道学生喜欢什么样的互动及互动方式,更能设计出受学习者喜爱的互动课程,让学习者参与其中,从而提升教学效果。

(三)教学媒介制作与创新能力的培养策略

目前,可视化教学设计主要依赖于媒介制作和编辑技术,如图形设计软件Photoshop、Illustrator等,用于制作教学所需的图表、图示、图片;动画制作软件Flash、Toon Boom等,用于制作动态的教学内容、演示过程、动画视频等;3D建模软件3D Max、Maya等,可用于制作三维模型、场景等,广泛应用于科学、医学、工程等领域;视频制作软件Premiere、Final Cut Pro等,用于编辑、制作教学视频;VR/AR虚拟现实和增强现实技术,可用于制作交互式教学内容,如VR场景、AR体验等;数据可视化工具Tableau、Power BI等,用于将数据转化为可视化的图表、图形等,便于对教学全过程和学习者进行评价和分析;在线教学平台Zoom、Moodle等,提供了在线教学所需的多种功能,如视频会议、在线测试、讨论区等;大数据技术用于分析和挖掘教学数据,如学生学习行为、课程效果等,从而为可视化教学设计提供数据支持。但是,这些技术也会随着科技的发展而逐渐升级或被取代,因此,在师范生培养过程中需要注重培养其信息素养和媒介素养,以适应日益发展的技术变化。

1.充分利用网络资源,提升师范生信息素养

师范生应学习基本的媒介制作技能,包括图像处理、音频编辑、视频剪辑等。师范生可以充分利用网络课程、视频教程等网络资源学习此类技能,掌握专业的教学媒介软件,如PPT、Word、Photoshop、Premiere、Audacity等的使用技巧和基本操作,也可以通过参加相关的培训和实践活动,如教育技术培训、教学设计竞赛等,以增强教学媒介的制作和编辑能力。

2.加强沟通协作,提高师范生媒介素养

协作是专业知识提升的最快途径,因此,培养师范生教学媒介制作和编辑能力需要加强团队合作意识。在团队完成任务的过程中,学习和分享其他团队成员的制作和编辑经验,有助于达到共同提升与进步的目的。另外,专业的事交给专业的人来做,教育技术专业人员具有丰富的实践经验和广博的专业知识,师范生可以与其共同合作,研究如何将可视化技术应用于教学设计,以提高学生的学习效果和兴趣。

3.实现媒介创新,培育师范生创新思维

实现媒介创新需要培育师范生创新思维,突破旧的思维模式的束缚。师范生应勇于探索前沿技术,了解并学习最新的教育技术,如虚拟现实、增强现实等,掌握可视化前沿技术有助于提高师范生教学媒介创新的思路和创新能力。鼓励师范生在教学媒介创新中采用多元化的思维模式,不拘泥于传统思维方式,发掘不同的教学媒介创新点,让教学更加生动、有趣、有效。

4.促进良性协同,培养师范生媒体创新能力

通过促进良性协同培养师范生媒体创新能力,共享师范生的个体智慧,有助于实现媒体创新的共同目标。可提供创新案例以激发师范生的创新灵感,还可以让师范生了解不同领域的教育媒介创新,学习其他优秀创新案例的特点和成功之处。同时,通过促进良性协同,鼓励师范生在教学媒介创新中进行交流和分享,通过课堂教学、教学研讨会、学术讲座等形式,分享自己的教学媒介创新经验,也可以学习他人的创新经验,从而提高自己的教学媒介创新能力。

(四)教学媒介与教学活动融合能力的培养策略

1.采用案例分析形式强化师范生融合能力

让师范生深入了解媒介与教学活动的融合应用,从而加深他们对融合的理解,也可以采取建立可视化学习资源库的形式,方便师范生学习、借鉴、分享教学媒介与教学活动融合的实践和案例。可视化学习资源库可以包括实验课案例、PPT资源、视频资料等。多渠道反馈包括学生评价、同行评价、导师评价等,这些反馈可以帮助师范生更全面地了解自己的融合能力,并针对反馈提出的问题进行改进。

2.通过教学设计培训提升师范生融合能力

定期组织师范生参加相关的可视化教学设计培训,了解最新的教学设计理念和技术,尤其是目前主流媒体及开发工具的使用普及,这远比师范生自己在互联网上大海捞针般地寻找要来得及时透彻,既节省了时间成本,又保有充足的体力和精力应对日常教学。

总之,师范生可视化教学设计能力的养成需要贯穿全局,在能力提升的每个环节都要秉持可视化的理念,这样才能使可视化变成一种思维习惯。未来的可视化教学设计将更加个性化、多元化、移动化和泛在化,并且将越来越多地应用VR/AR技术,以提高教学效果和学习体验。为了提升师范生可视化教学设计能力,必须提前进行可视化未来发展的全局预案,在教学设计环节中自动融入可视化观念,善用可视化媒介、可视化工具、可视化信息,从而实现师范生教学设计的全过程可视化。