中学信息技术学科在线教学的实践与探索

中学信息技术学科在线教学的实践与探索

中学信息技术学科在线教学的实践与探索

信息技术是一门与时代发展关系极其紧密的学科,相较传统学科,信息技术学科教学需要兼顾理论学习、实践操作、技术工具,而在线上教学的开展过程中,原本传统课堂中的实践操作、师生互动反馈变得难以完成,线上教学面临操作难题。因此,针对信息技术学科在线学习的问题及难点,基于学校的教学实际及学生特点,笔者所在学校高中信息技术学科采用录播和在线互动方式进行教学,对学习工具、教学时长、教学过程及教学互动等进行了再设计,强调在线学习过程中学生自主学习能力及解决问题能力的培养。

● 学习工具重选及教学时间重置

信息技术学科的学习工具需要突出集成性和简便性特点,在在线教学过程中,教师应根据教学内容重新选择适用、可行的学习工具。集成性指学习工具可以跨平台使用(不受操作系统和浏览器的影响),可将实践操作、作业提交与评价集成在一起。简便性是指工具使用要方便,降低安裝与使用工具的门槛。经过试用、甄别,笔者决定使用“绿色版VB”作为算法与程序设计教学的工具,该工具容量较小(容易发送给学生),无需安装(直接双击程序问题即可使用),学生拿到文件即可上手操作,减少了非教学因素的干扰。

在线教学将每周两节课分两天上,课堂时间仍然预设40分钟,每节课的上课视频控制在20分钟以内,突出学生的自主学习能力,剩余时间进行线上互动,供学生学习反思以及作业完成等。

● 教学过程重组

线上教学在教学时长及教学互动等方面均与线下教学有较大差别,因此,在进行在线教学时,教师需要特别注重教学环节的重新组织、问题情境的重新组合、课堂作业的重新设计。

1.教学环节的重新组织

在线教学过程大致可以分为作业反馈、新知讲解、操作演示、问题提出四个环节。

“作业反馈”是指对前次作业的点评,包括作业提交情况、作业优秀名单、作业常见问题分析等,该环节一般需要3~4分钟。以初学VB编程的作业反馈环节为例,课前分析汇总了三类作业问题:第一类为学生的程序没有在VB环境中进行调试、修改,以致程序出现明显错误;第二类为程序与数学表达式混用(如乘法符号省略、不等号使用等);第三类为语句使用不规范(如条件语句使用不规范)。

“新知讲解”指对本节课所需要掌握的理论知识进行讲解,尽量使用表格、图形等可视化方式进行知识讲授,该环节一般需要7分钟左右。以枚举算法教学为例,教学过程围绕信息技术“输入—处理—输出”的学科特点,在枚举算法实际问题时,从学科特点出发分析问题,即设计问题链:该问题的输入是什么—需要哪些处理过程—输出是什么。接着引导学生针对问题对“处理部分”进行详细分析,从而让学生体会“一一例举、逐个检验”的过程即为处理部分,整个学习过程不仅让学生实现了对枚举算法知识的运用,还将学科思想方法渗透进学生内在学习活动,提升了学生的信息素养。

“操作演示”指教师演示实现问题解决的过程,此环节不仅注重操作的规范性、讲解的准确性,还关注与学生思维的互动,通过停顿、设问等让学生能够跟上教师思维的节奏,该环节一般需要7~8分钟。以数组定义的程序实现为例,通过dim定义的数组下标范围一般从1开始,但如果通过dim定义的组数不设定下标范围,而使用array进行初始化时,其下标范围则会从0开始,在演示该操作时,可以通过编程及运行的结果出错、提问、辨析等,让学生体会两者间的区别。

“问题提出”指前三个环节结束后,布置本节课的作业,该环节一般需要2~3分钟。此环节提出问题,并帮助学生分析问题,可以选择与操作演示类似的问题,也可以使用所学方法解决更为复杂的问题。

2.问题情境的重新组合

问题情境的设计是教学成功与否的关键。由于采用录播课的形式,学生在视频学习时,主要表现为学生与学习内容之间的互动。因此,在问题设计时,需要充分考虑情境对在线教学的适用性、学生理解和思考问题所需要的时间和节奏以及提供问题分析的相应支架。例如,在教学复杂枚举算法时,可使用逻辑图表帮助学生实现知识与思维的可视化。

3.课堂作业的重新设计

作业是教学效果检验的重要途径。在线教学的作业分为模仿性、实践性、创作性三种类型,又分为识记、操作、设计三种形式。“模仿性作业”指学生完成与教师操作的示范与演示基本相同的实践操作。“实践性作业”指给定具体问题,学生依据教师解决问题的方法分析并设计该问题的解决步骤,然后使用合适的工具将步骤转变为算法或程序。“创作性作业”特指开放型问题的解决,学生运用已学知识,进行问题的设计,再使用合适的方法解决自己设计的问题。在进行在线教学时,学生的作业无法和教师面对面反馈,教师应重点考查学生完成的独立性。例如,在完成程序设计时,要求学生通过将编程界面及代码截屏的方式上交作业,课后1小时内完成作业上交,前后问题存在关联,并以此校验学生独立完成与否。

● 教学互动重设

师生互动是教学活动的主要互动类型。线上教学互动主要涉及的环节为作业反馈和视频后的师生互动两部分。在线教学提供给教师进行互动的机会较少,因此通过互动评判学生学习状况存在难度,但如果变换或巧妙设计一些互动形式会收到良好的学习效果。

每次上课前,教师会对作业上交情况进行反馈,但在进行作业反馈的互动时要注意方式方法,保护那些由于受技术平台影响已完成但未提交作业的同学。例如,可将学生作为主语的表述变为老师为主语。如“没有交作业的同学有……”可转换为“未收到作业的同学有……”,这个“未收到”指“老师”未收到,体现未收到不一定是学生的原因,也可能是教师的原因,还可能是技术平台的原因,让学生更能接受。在发放问题解决的参考答案时,为调动学生学习的积极性,可以适当选用正确的学生作业作为标准答案提供给全班同学,这样一来能使学生有代入感,认为身边同学能出色完成作业,自己也可以做到,二来能让学生感受到老师会认真仔细批改每位同学的作业。 录播课后师生的互动是每次课必须经历的过程,该环节的师生互动原则是学生主动、教师被动与主动结合。学生主动是指碰到问题时,学生可以通过即时互动平台、点对点聊天工具、电子邮件等主动询问教师,而教师则根据学生提问内容加以指导,遇到共性问题可在班级互动平台进行广播并公告。教师除了被动等待学生的疑问并答复外,还可以主动抽问部分学生,了解他们通过视频学习对知识的掌握及作业完成情况。

当然,教师应鼓励学生碰到问题回看视频,以增加与教学内容、教学资源的互动,形成自我认知,深化对知识的理解,还可引导并组织学生形成网上学习小组,增加生生互动频率,通过交流、讨论实现对学习方法与策略的优化。

● 实践成效

通过两周左右的磨合,笔者所在学校的在线教学活动渐入佳境,就信息技术学科的实践而言,学生在完成对知识本体的认知外,逐步形成了自主学习的习惯。

本体性知识学习的效果检验主要体现在作业上交次数及作业的质量方面。在八周的教学时间内,90%以上的学生完成了90%以上的作业提交,其中有75%左右的学生没有缺一次作业。通过进一步分析作业,笔者发现,虽然作业的要求逐步提升,但学生完成作业的质量也在明顯提高,主要体现在:问题解决的方法多样,甚至每个人都有各具特色的解决方案;作业的正确率明显提升,涉及编程中的变量、符号、循环语句等使用时出现的问题均得到明显改善。

除了本体知识认知水平的提升外,学生自主学习的习惯逐渐形成。在前三周时间里,师生互动主要为教师主导,检查学生学习状况,鼓励学生提出问题。从第四周开始,有学生通过电子邮件和点对点聊天工具询问作业要求及学习困惑。随着学习的深入,有学生通过与教师的互动对标准答案提出质疑,并提供自己认为更为完善的解决方案。可见,从被动接受教师要求到对教师方案的独立思考、理性质疑及勇于表达自己观点,学生已逐渐形成自主学习能力。

● 趋势展望

学科教学既是一项临场实践活动,又是一项典型的行动研究,教师边实践边改进的过程就是教学智慧不断涌现的过程,而这个过程也是反思实践的过程。笔者基于所在学校信息技术在线教学实践活动,认为未来信息技术学科的学习将围绕学情、学科核心素养等方面进一步优化。

第一,学情是所有学科教学较为重视的部分,但信息技术学科的学情所包含的内容稍有不同,它主要包括知识水平掌握的状态、操作技能具有的水平、核心素养呈现的高度。本体性知识是学生认知的重要因素,操作技能则是知识掌握的外在表现,而核心素养则是学生内在的、稳定的学习力和价值观。因此,学情分析要充分关注学生知识、技能、素养三方面的基本情况及其关系。

第二,学科核心素养是学生通过学习形成的正确的价值观念、必备品格和关键能力。素养是内隐的、触摸不到的,只有通过外在途径才能得到体现,学生学习习惯的形成就是外在途径构建的重要内容。对于在线教学,自主学习是主要的习惯要求。在信息技术学科的学习中,学生的学习习惯主要包括课前习惯、课中习惯和课后习惯。课前习惯包括学习资料下载、学习环境准备;课中习惯包括认真观看视频、与内容思维互动、师生互动解决疑问等;课后习惯包括作业提交、标准答案的比对、学习效果的自我评估等。在线教学环境下的习惯养成,需要学生的自觉、教师的督促、家庭的配合等,而技术环境和技术学习工具则是习惯养成的不可缺少的因素,技术可以帮助或制约学生良好学习习惯的养成。因此,无论是线上教学还是线下教学,通过教师不断引导、督促和检验来帮助学生提升学习效率显得尤为重要。

通过在线教学,笔者教学策略进行了再思考,并重新审视了培养人的意义,这种意义在一定程度上与学科课程标准一脉相承。广大教师可以通过改进教学策略,来显性掌握学生在线的学习行为、学习效果,并运用这种实践智慧培养学生的在线学习习惯,有效提升学生的核心素养,从而体现教育的真正价值所在。

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