个性化学习在高中信息技术教学中的探索与实践

2024-03-07荆晓虹江苏省丹阳高级中学

中国信息技术教育 2024年5期

荆晓虹江苏省丹阳高级中学

● 何为个性化学习

个性化学习是以学生为中心的学习方式，它通过定制个性化教学、课程和学习环境来满足个别学生的需求和愿望，使学生能根据自己的兴趣和经验，按自己的节奏和方法进行学习[1]，自主性是个性化学习的重要属性。目前在中小学的常规课堂教学中，由于课时、师资、硬件、技术等因素的制约，班级集中统一授课仍为主流，在项目式、探究式等理念先进的教学模式下仍很难实现有差异的自主学习。而随着智能教育产品的逐步成熟，部分地区学校有条件为个性化学习的实施提供重要保障，加速了个性化学习的研究进程。但有研究表明，过多依赖技术的评测与推荐，容易导致学生对机器智能服务的误用、滥用，引发学生思维的惰化和自我意识的缺失。[2]笔者认为，“以学生为中心”的个性化学习应当激发学生的自我认知和主动参与，使其找到各自学习的“最近发展区”，逐步引导其发掘个性、改善个性、张扬个性。本文主要探讨在县域高中信息技术学科的常规课堂教学中，在多元目标导航、并行课程支撑、线上线下联动、多维评价助推等学习策略支持下，如何构建以活动为载体的个性化学习范式，以期为探索常态化课堂的个性化学习提供思路。

● 高中信息技术个性化学习策略

1.多元个性化学习目标引导策略

美国哈佛大学心理学教授霍华德·加德纳于1983年首次提出多元智能理论，他认为人的智能是多元的，多元智能模型包括语言智能、数理逻辑智能、视觉空间智能、音乐智能、身体运动智能、人际关系智能、自我认识智能和自然智能等。[3]根据学生的智能特征确立多元的个性化学习目标，且用他们理解的方式进行描述，可以启发每个学生在学习中发挥各自的智能优势，使其更容易找到自己的“最邻近发展区”。例如，在高中信息技术必修二《信息系统与抽象建模》一课中，针对数学和逻辑智能突出的学生，可以将学习目标描述为“能用思维导图描述信息系统相关的概念及联系”“能描述信息系统的功能层次图”，促使构建结构化知识，引导学生的思维向纵深发展。而针对语言和人际关系智能突出的学生，可以将学习目标描述为“能和同学一起开发一个简单的水果销售系统”“能够撰写系统开发报告”，以作品为导向引导他们合作学习，在交流分享中提升自我。

多元个性化目标除了可以引导学生达成预设目标，还可以使学生在和教师的互动中形成更丰富的开放性成果。例如，在“分治算法”的学习中，笔者设定的学习目标为“会编写程序求解一元二次方程的根”，学生不仅达成了理解“二分查找”“分治算法”，会用“Python循环结构解决问题”等预设目标，还迁移运用了数学课中的解方程知识，拓展学习了牛顿迭代求根、导数等知识，锻炼了学科交叉关联的思维。这样能够帮助学生树立“事物可以跨领域迭代优化”的信念，为学习增值。

2.并行异构课程支撑策略

为了解决课堂内教学内容统一、流程单一的问题，教师可以借助网络平台，设计风格各异的个性化学习课程，让学生可以跨越时空自主学习、交流分享、合作共进。例如，笔者所在课题组借助网络平台，创建了教科版高中信息技术必修一《数据与计算》的个性化学习课程。课程以教材单元为单位，每单元学习内容均由多位教师分别设计完成，同时在平台并行呈现，供学生在课堂中自主选择。

目前主要有三类不同风格的课程，第一类是基于资源的传统式课程，教师利用平台将教学过程资源化，学生主要对教师提供的各种资源按照既定路线进行学习和评价，这类课程适合自主学习能力稍弱的学生进行补充式学习。第二类是基于活动的探究式课程，教师把教学目标、内容和评价进行整合，利用问题串引导学生体验和开展实践活动，这类课程适合动手能力强、自主学习能力较强的学生，也适合以小组合作形式进行探究学习。第三类是基于项目的创新式课程，项目目标可以是探究问题的解决方案，也可以进行作品创作，这类课程适合自主学习能力强且学科知识基础扎实的学生，一般开展小组合作学习，教师帮助学生合理分工，提供丰富、开放的学习资源和必要引导，学生自行规划、自主探究、自我调整。学生自创的案例也可及时补充到平台的课程中，供他人学习和评价，并不断挖掘学生的学习动机、学习风格和学习方式。

3.线上、线下联动保障策略

个性化学习采用线上、线下联动互补的学习方式，能够实现学习不受时空限制，更灵活、更有效地持续进行。教师在线下教学中主要做引导性说明，组织集中讨论，巡视督导，释疑解难，进而促进师生、生生互动联系，丰富学习体验。在线上，学生可利用网络平台弥补线下学习的不足，或者自主拓展相关知识，更好地达成学习目标，增强学力自信。线上、线下联动的方式解决了师资缺乏、场地限制、条件不足等问题，及时有效地缓解了学习差异引起的各种困境。此外，可以邀请名师、专家等组建指导团队，还可以组建跨区域的学习团队，使学生保持持续学习的动力，使个性化学习进入良性迭代式循环，确保个性化学习有效开展。

4.多维评价助推策略

不同的学生存在兴趣、学力和生活经验等方面的差异，在多元目标的引领下，学习评价必须是适时而多维度的，除具备考查知识技能、思维能力、核心素养等方面的基本功能之外，还要从学生的个体参与度、协作参与度、学习态度、学习平台技术等多个维度进行统计评价模型构建，激励学生自我参与，改善学生的学习主动性和学习效果。[4]在个性化学习平台上，会产生如学习时长、提交答案的正确性、作品的得分等评价数据，教师通过数据分析，提供相应参考意见和学习建议，及时帮助学生明确目标、把控方向，调整学习方式以取得更佳学习效果。另外，个性化学习的评价要“评”更要“导”，伴随学习活动的“生成性评价”可以让学生及时质疑、反思、调整和共同提升。例如，他人的评价及提出的疑问、个人学习笔记、创新作品等被分享到平台，这些个性化的生成性内容和智慧将促进师生、生生间的深入交流，以便学生不断反思、自我调整。

● 构建以“活动”为载体的个性化学习范式

1.“任务群”驱动体验活动，发掘个性

任务群驱动的体验活动课程主要是将学习过程通过若干阶段的任务群串接，每个任务群中都包括若干不同任务，学生单独或者组成小组自主选择任务开展学习，通过不同形式、风格的体验活动达成相同的学习目标，其范式模型如图1所示。在活动中，教师用问题引导学生学习评价，并由他们自己决定是否选择该任务群中其他任务再次学习，或者进入下一阶段继续学习。例如，在Python循环结构的教学中，在引导学生主动发现程序中的冗余代码阶段，任务群包含“绘制图形”“数学计算”等不同任务，分别让学生按照兴趣选择任务并体验程序运行过程，目标是发现问题和形成化繁为简的意识；在学习循环语句阶段，任务可以是阅读学习文档，也可以是观看微课视频，或者运行程序进行实践，目标是掌握循环语句的功能和描述方式；在迁移运用知识阶段，任务可以是提供有差异的程序，让学生观察和对比，也可以是提供错误的程序，让学生尝试修改，或者是让学生编写完整的程序解决问题，目标是加深理解循环并掌握迁移运用的方法。学生在各阶段的任务群中选择学习不同的路径，表明了学生具有不同的喜好和特长，所以，教师要引导学生在“做”的过程中认识自我，了解自己的个性与特点，进而扬长避短，为提升个性化学习品质提供可参考的依据。

图1 “任务群”驱动体验活动模型

2.“对比实验”驱动探究活动，改善个性

对比实验驱动的探究活动是指由教师确定实验目标，给出实验选项，由学生自行组成实验小组，设计实验具体内容，在目标引导下实施实验过程和验证实验结果。个人或小组发布实验结果数据，共同对各组实验数据进行对比分析，若实验数据未能验证目标所指的结论，则由小组成员自行或者在教师的帮助下重新调整实验过程，若目标达成则生成实验报告，其范式模型如图2所示。教师应多维度、更开放性地评价实验结果，从实验时长、实验结果、实验过程中提出的问题、程序优化的次数、拓展的知识等方面，引导学生重视实验的过程，培养其精益求精的科学态度，将编程过程中对程序本身的不断优化体会，转变成成长过程中对自身认识和能力的持续“优化”。[5]例如，在学习比较算法的优劣时，教师可提供两个实验选项求解斐波那契数列的第n项，这两个选项一是递推法，二是递归法，结果数据是程序执行的次数。在实验数据得出后，教师组织各小组对实验数据进行汇总、对比分析、结论评估。通过实验对比，学生发现算法具有各自的特点，学生学会了如何选择合适的解决方案，并尽力去优化方案。

图2 “对比实验”驱动探究活动模型

3.“微项目”驱动创新活动，张扬个性

微项目驱动的创新活动是指在网络平台的支持下，教师提供与生活实际贴近的多个微小项目，学生自主选择也可自行创建项目，项目采用虚实结合的方式呈现情境，以多样化的成果进行评价，若目标未达成，则调整项目过程，或更换其他项目进行完善修正，直至目标达成，生成项目报告并展示成果，其范式模型如图3所示。学生通过组建项目小组开展协作学习，在交流、分享、质疑和探究过程中，理解知识建构的意义和知识运用的价值，解决“为何学”和“何为学”的问题。“合作策略”使学生间的思维、知识和能力等差异得到恰当的互补，在提升团队整体创新能力的基础上，尊重独立个体差异性。例如，在“图书借阅系统”项目中，教师将数据、算法、信息系统、信息社会等学科大概念渗透其中，将项目任务分解为“调查借阅过程”“收集借阅数据”“借阅数据分析”“图书管理方法研究”“数据安全与保护”等学习活动，小组成员根据兴趣和智能特长分工协作，通过项目规划和实施加深对个性的认识，取长补短，培养核心素养和创新能力。