优化数字教材应用 支持教学方式深度转型
——上海市系统推进数字教材应用研究
作者:张新宇 刘嘉秋

  推进信息技术与教育教学的深度融合,以此撬动教育变革,是当前国家教育发展的战略选择。然而反观现实,我们的课堂离“经常用、普遍用”的信息化教学新常态还有距离,脱离教学环境、偏离教学内容、游离教学过程的现象较为普遍。为探寻促进教育信息化应用的有效抓手,上海市教育委员会组织研发了中小学各学科数字教材,并采取实验先行、稳步推广的应用策略,从2014年9月的15所实验学校参与应用研究逐渐扩展到如今的10个区、117所学校,取得了显著的应用成效。

  数字教材是将教材内容数字化,配以笔记、流转、练习等核心功能,并建立学习内容、学习资源与学习成果间联系的应用软件(如图1)。对于数字教材,我们追求常态应用,更追求深度应用。因此,上海市教研室力图通过数字教材的应用研究,构建体现“技术与教学融合”要求的数字教材应用方式,为教学方式的深度转型提供切实支持。

图1数字教材界面与功能

  为达成以上目的,我们注重应用软件的迭代升级,为教学方式转型提供基础的技术保障;我们强化教学应用方式的分析提炼,为教学方式转型提供可复制的操作路径;我们开展丰富多样的教研活动,为教学方式转型提供充分的师资支持。

  一、技术开发与教学实践互动,促进数字教材应用软件迭代升级

  长期以来,技术开发与教学实践双线并行,使得教学中技术的应用较为生硬,影响教学进程与教学效果。为改变这种现状,上海市教研室组建融技术开发、项目管控、实践研究于一体的复合型团队,不断强化技术开发与应用实践间的互动,促进数字教材应用软件的迭代升级。

  基于促进教学方式深度转型的应用定位,我们确定了数字教材的基本功能需求,设计并开发了笔记、流转、练习等核心功能。在应用实践过程中,我们采用现场观察、问卷调查、会议反馈等方式,了解教师们的教学实践需求,发现应用软件的不足,探析硬件、系统及网络等条件对于数字教材应用的影响。我们还定期对软件问题、实践需求与条件制约进行系统分析,确定解决各类问题的必要性与优先级,持续优化数字教材应用软件。

  经过应用、分析、升级的不断循环,最终形成了功能匹配、操作优化、运行稳定的数字教材应用软件,可以满足师生深入开展自主学习、互动交流、诊断改进的需要,为教学方式深度转型提供技术保障。该软件能够适配Windows、iOS、Android等常用系统,并能在不同系统之间实现信息流转,支持不同设备条件下的数字教材应用。此外,该软件运行稳定、界面优化、操作便利,能够增进师生的接受度与认同度,为数字教材的常态化应用打下基础。

  二、项目研究与教学实践互促,形成有效的数字教材应用方式

  如何以项目研究指引教学实践的开展,又如何以教学实践促进项目研究的深化,是我们在项目推进过程中一直在思考的问题。通过整体设计、案例积累、分析提炼的不断循环,上海市教研室形成了可模仿、可复制,并体现“技术与教学融合”的数字教材应用方式,支持教学方式深度转型。

  (一)整体设计,提出教学实践切入点

  在学校实验的基础上,我们开展系统分析,发现数字教材可以建立学习内容、学习资源、学习成果间的密切联系,有助于学生的自主学习。流转功能为师生之间传送信息与资料提供便利,有助于丰富沟通方式,促进互动交流。练习功能可以做到实时统计、即时反馈,有助于教师及时调整教学策略,体现诊断改进。为此,我们决定围绕自主学习、互动交流、诊断改进这三种教学方式,开展“技术与教学融合”的深度研究。

  分析当前教学的特征,我们发现上述三种教学方式已得到普遍应用,但对教学环节的处理深度仍存在不足。例如,对于自主学习方式,教师虽然注重让学生自行开展学习,但较少提供充分而有个性化的支持。于是,我们以数字教材应用研究为契机,强化对教学环节的深入处理,明确“优化环节设计,强化技术融入,深化教学处理”的研究要点。

  (二)案例积累,提供充分实践基础

  针对研究要点,我们设计了自主学习、互动交流、诊断改进等教学方式的基本流程,指明关键环节,并提供了具体的实施建议(见表1),以此引领教学实践方向,帮助教师把握实施关键点。

表1数字教材应用方式的研究要点与实施建议

  学校充分考虑各自的教学环境与条件,制订学校研究计划,开展多样化的校本实践。学校重点考虑不同教学环节中数字教材功能的应用与处理深度,并按照相关要求提交典型教学案例文本和视频。

  (三)案例分析,提炼教学应用方式

  围绕环节设置、技术功能、应用水平、教学效果等要素,我们对教学案例文本与视频进行微格化的质性分析,并经过编码、归类、统计等步骤,将质性结果转化为量化数据。在此基础上,我们选择优秀教学案例片断,明确教学流程,提炼环节操作要点,形成体现“技术与教学融合”的数字教材应用方式,即以“丰富的资源支持”为核心的自主学习,以“充分的结果分享”为关键的互动交流和以“精准的数据分析”为基础的诊断改进。

  1.以“丰富的资源支持”为核心的自主学习

  自主学习方式的基本流程如图2所示。在应用数字教材时,教师需要特别关注学生的个性化需求,提供分层或分类的任务做引导,以适应不同学习能力学生的需要。同时,教师需要提供充足的资源支持,或提供获取资源的不同路径,满足不同学习风格学生的需要。

图2自主学习方式流程图

  2.以“充分的结果分享”为关键的互动交流

  互动交流方式(如图3)注重数字教材与其他信息技术的融合,特别关注学习结果的分享。在这种交流方式下,教师要有意识地发现典型的学习结果,借助技术可视化地呈现,引导学生比较异同、相互借鉴、深度思考、充分交流,进而修改完善自己的学习结果。

图3互动交流方式流程图

  3.以“精准的数据分析”为基础的诊断改进

  诊断改进方式的基本流程如图4所示。在应用数字教材时,教师要特别关注对数据的精准分析,即应在系统提供练习结果数据的基础上,深度分析数据,准确判断学情,并有针对性地调整后续教学策略。

图4诊断改进方式流程图

  三、教研活动与教学实践互联,提升教师的数字教材应用能力

  再先进的技术,也不可能替代教师的作用。不过,会技术的教师取代不会技术的教师,却是不可逆转的趋势。教师的技术水平不仅表现为技术操作的熟练程度,更表现为将技术融入教学过程的能力。实践表明,对于技术操作,教师可以通过技术培训与日常应用逐步达到熟练程度,而要发展教师的数字教材应用能力,则有赖于持续而又高规格的教研活动。

  (一)研制数字教材应用分析工具,实现思维路径可视化

  在深入把握数字教材应用思维路径、思考要求的基础上,我们设计了数字教材应用分析工具(见表2),供教师教学设计或教学观摩时使用。分析工具建立了数字教材功能、教学应用方式、应用水平、应用效果评价间的内在联系,实现了思维路径的可视化。

表2数字教材应用分析工具

  *注:数字教材功能从以下几项中多选:1.笔记;2.流转;3.练习;4.其他。数字教材教学应用方式从以下几项中单选:1.自主学习;2.互动交流;3.诊断改进;4.其他。数字教材应用水平从以下几项中单选:1.无必要应用;2.模仿性应用;3.功能性应用;4.融合性应用。

  在应用分析工具时,教师需要不断思考以下问题:是否有必要使用数字教材?使用数字教材的哪些功能?采用怎样的数字教材教学应用方式?需要达到何种数字教材应用水平?是否可以取得期望的教学效果?通过分析工具的持续应用,促使教师深入思考如何让数字教材的应用对教学产生促进作用,逐步实现深入理解基础上的有效内化。

  (二)组织高规格的教研活动,提升教师的数字教材应用能力

  在开展数字教材应用实践时,我们以教研活动为最主要的推进方式,持续组织了超过100场各类教研活动。经过教研活动的初步设计、充分开发与持续优化,形成“以打磨教学提供典型示范”“以工具应用引领思维路径”“以分组活动引发深层思考”“以大组交流聚焦要点提炼”“以专家点评指点应用关键”“以技术应用拓展教研时空”的教研活动组织模式(如图5)。

图5教研活动组织过程

  观课教师在教学展示时填写数字教材应用分析表,在解释设计意图、解读讨论要点、开展小组研讨、进行大组交流时,也均围绕数字教材应用分析表展开。这样就能将分析工具渗透进教研活动的各个环节,促使教师从研讨交流中获得启发,从专家点评中获得指导,从而逐步发展应用能力。

  经过多年的研究与实践,数字教材应用取得良好效果。调研分析结果显示,实验教师认为数字教材有助于转变教学方式,提高教学效果。本研究也在全国范围内产生较大影响,吸引许多外省市同行观摩学习。参与该研究的教师中,有超过70%的教师获得市、区、校级教学奖,并有多位教师成长为市、区、校各级骨干教师。上海市教育委员会高度认可该研究的前期研究与实践成果,已在着手推广数字教材应用,并明确提出以数字教材应用为抓手,推进基础教育信息化工作,支持教学方式的深度转型。

  (作者张新宇、刘嘉秋系上海市教育委员会教学研究室科研部教研员、数字教材学校应用研究项目主持人)

  责任编辑:牟艳娜

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