邬 彤
编者按:掌握应用信息技术解决问题的思想和方法,形成解决实际问题的能力和终身学习的能力,是信息技术教学中的重要内容。以下两文根据研究性学习的特点,分别从研究性学习的实施优势及研究性学习案例实践两个不同的角度,深入探讨了如何在信息技术教学中,有效开展研究性学习与实践。同时,对实践过程中的关键问题也进行了深刻的反思。
研究性学习是把学习设置到复杂的、有意义、相对真实的问题情境中,在教师指导下,让学生自己发现问题,创造性地解决问题,以学习蕴含于问题背后的知识和技能。研究性学习强调学习的研究性与实践性;强调学习的自主性与合作性;强调学习的开放性与创新性。它有利于建构系统的、完整的知识体系,有利于学生的学习和发展。将研究性学习应用于信息技术教学中,符合信息技术实践为主,面向应用的学科特点,为培养学生的信息素养、创新能力、自主学习能力、合作能力、解决问题的能力提供了一个可操作的实践平台。
● 信息技术教学中应用研究性学习教学模式的意义
信息技术课程不仅要让学生掌握基本的信息技术技能,形成个性化发展,还要使学生学会运用信息技术,促进交流与合作,拓展视野,勇于创新,提高思考与决策水平,形成解决实际问题的能力和终身学习的能力。在信息技术教学中应用研究性学习模式的意义在于:
1.促进信息技术教学目标的实现
在信息技术课程的教学过程中,既要让学生了解、掌握信息技术的基本知识和基本技能,还要让学生掌握信息处理的方法,更要引导学生将所学的信息技术的相关知识和技能,应用到实际的学习、生活中去,培养他们的自学能力、实践能力和解决问题的能力,为他们适应信息社会的发展打下必要的基础。
2.研究性学习过程是对信息技术综合应用的过程
研究性学习模式下的信息技术教学不是单纯地去学习信息技术知识,而是有效地利用信息技术环境,恰当地利用信息技术工具来学习信息技术知识。学生在信息技术环境中学习信息技术,可以更好地促进信息技术的学习。
3.有助于提高学生的自主学习能力和团队协作精神
在探究活动中,每个学生都有自己必须承担的任务。在解决问题过程中,他们需要充分运用已掌握的知识查询资料,寻找解决问题的方案,建构自己的知识体系。同时,共享资源,相互协作,完成课题。
4.有助于加强信息技术与其他学科之间的联系
学生在学习过程中为了解决问题,必须把信息技术知识及相关学科知识有机地联系起来。综合运用这些知识,不但可以加强各学科知识间的沟通交流,而且也利于学生的全面发展,利于学生提高学习效率。
5.有助于学生发展高层次思维能力
由于研究性学习中的问题属于开放的、真实的问题,多数情况下可能不存在标准的、完善的答案或解决过程,所以不能简单地套用原来的解决方法。传统的模式下信息技术教学注重基础知识和基本技能的掌握,往往忽略对学生在解决实际问题中的综合、抽象、批判以及创造性等高层次思维能力的培养,而研究性学习为学生提供了发展并实践其高层次思维能力的机会。
● 研究性学习教学模式的实施
“研究性学习”教学模式的实施一般有下列五个主要环节:提出问题、分析问题、提出可行性方案,实施方案和总结评价。本文以研究性学习模式进行《数据管理技术》的教学为例,来说明“研究性学习”教学模式实施的过程。
1.明确研究课题的目标
以“设计和开发数据库应用系统”为研究课题,让学生自己确定主题,通过自主学习、合作探究,最终制作出既实用,又有特色的,并具有一定功能的小型应用系统,以达到以下教学目标。
知识目标:了解开发应用系统的基本流程,掌握数据管理的基础知识;根据主题设计、开发数据库应用系统的一般方法。
能力目标:能选择和利用合适的信息技术工具进行资料的检索、采集、存储和管理并对资料进行整理、分析和评价;能熟练运用信息技术,采用合理的信息加工方式进行创造性探索或解决实际问题;掌握利用关系数据库管理系统设计、开发实用系统的技能。
情感目标:体验并认识数据管理技术对人类社会生活的重要影响;培养自主探究、协作学习、共同解决问题的能力;学会正确认识和评价自己和他人。
2.激发兴趣,确定主题
首先,教师向学生展示几个与学习生活密切相关的,不同风格,功能相对完整的实用数据库管理系统,激发学生的学习兴趣。然后,教师向学生推荐一些研究主题,比如班级学生管理系统、小型图书检索系统,一些学科的主题知识库系统等,与学生一起讨论。学生根据自己的特长和兴趣选择主题,也可以自主设定主题。教师要对学生提出的主题进行筛选,以确保研究主题是有意义和有价值的,且通过学生的努力可以实现的。同时,教师提供一定数量的学习资源,比如网址、图书资料、典型案例等。
3.组织小组,确定分工
教师要结合学生的知识水平、能力水平,学习风格等,对小组成员的构成作适当的调整。学生以小组为单位,制定完成课题的总体规划,安排时间表。规划系统的整体风格和主要功能。根据总体规划对每个小组成员做明确任务分工,比如需求分析,系统设计,数据库设计与创建,各功能模块的设计与实现等。
4.完成主题,形成成果
(1)需要指导每个小组成员,就自身选定的工作主题进行分析,使之运用网络和其他手段收集相关信息资料,走访相关部门,与相关学科教师交流。然后,小组成员对得到的信息进行分析、整理、加工、小组集体论证,确定应用系统的数据需求和功能需求。
(2)规划和设计应用系统的主体框架。小组讨论交流,研究解决问题的策略和方法。确定应用系统总体结构设计、数据库设计、界面设计,主菜单设计和各功能模块的设计。
(3)系统各模块的开发。小组成员独立或合作完成自己部分的设计、开发和测试。
(4)主模块与各功能模块的链接和调试。修改、完善,最终通过系统测试完成课题。
在这个环节中,教师的主要作用是组织协调小组活动,监控活动的内容、进度和效果,对需要帮助的个人和小组提供资源、技术、方法上的帮助,以保证研究课题的顺利完成。
5.展示成果,评价总结
教师组织全班成果展示。师生共同制定评价内容和标准。其中评价的内容包括系统的数据设计、功能设计、所用技术,个人的参与及小组的协作。每个小组分别演示他们制作的应用系统,汇报小组各成员完成课题的过程及解决问题的方法,以及在设计和开发系统中所使用的新方法和技巧。各小组间对学习过程和学习成果进行自评、互评。最后教师对“设计和开发数据库应用系统”研究课题的学习进行总结。
● 研究性学习实践过程的反思
我总结研究性学习模式应用于信息技术教学实践的教学过程中,有以下几个关键问题必须注意:
1.课题的设定
课题的设定要围绕着课程的知识目标和能力目标,要与实际生活、社会实践相关,具有实践意义和研究价值;要考虑学生的现有知识、经验和能力水平,学生的兴趣爱好和年龄特点;既要具有一定的挑战性,也要保证在规定的时间内,学生经过自主探究和协作学习能够完成课题。最终,在探究活动过程中获得知识。
2.教师的主导作用
在研究性学习中教师由知识的传授者转变为学习的组织者,指导者和参与者。 教师的主导作用体现在:(1)根据教学目标设置研究课题,创设问题情景激发学生学习兴趣和研究热情;(2)提供分析工具和研究方法,帮助学生学会发现问题,从中挖掘出有意义的研究主题;(3)在学生分析问题、解决问题的过程中,为其提供学习资源的支持和自主探究工具、问题解决工具和协作交流工具的支持。教师需组织、协调小组活动,监控活动的内容、进度和效果,对需要帮助的个人和小组提供资源、技术、方法上的个别化帮助,同时给予学生有关问题解决方法与协作学习策略等方面的指导;(4)在课题评价环节,教师要组织学生自评、互评,对学生完成课题的过程进行更全面、更深刻的总结,帮助学生更为系统、全面和完整的理解客观事物。
3.学生的全员参与
教师要给学生营造和谐宽松的氛围,确保全体学生在整个探究活动中始终积极、主动地参与,让他们可以放心的发表自己的见解,选择或提出自己感兴趣的主题。在小组探究活动中,教师要尽量发挥学生的特长,关注小组分工合理性,监控小组任务的落实情况,对有困难的学生多给与支持和鼓励,让每个学生都享受学习的乐趣,体验成功的喜悦。避免在小组活动中出现能者多劳,导致强者越强,弱者越弱的情况。
4.评价是全程性的、多角度的
研究性学习的评价由教师和学生共同来完成。不仅要对课题的成果的评价,同时也强调对学习过程的评价,真正做到定量评价和定性评价、形成性评价和终结性评价、对个人的评价和对小组的评价、自我评价和他人评价的结合。评价的内容包括课题的选择、学生在小组学习中的表现、计划、时间安排、结果表达和成果展示等方面。对成果的评价强调学生对知识、技能的掌握程度。过程的评价强调对各种原始数据、活动记录表、问卷、调查表、访谈表、学习体会等的评价。