信息技术课程教学模式研究

马秀麟　衷克定　金海燕

摘 要:信息技术课程因其多媒体特点和新颖性而与传统的理论学科教学有很大的不同,信息技术课程的教学应以典型问题为诱导,通过逐级递进的问题促使学生在问题解决过程中实现知识建构。另外,当前学生的信息技术能力差异巨大,在教学活动的组织中可以通过协作学习的理论作为指导,通过恰当的监控手段促使小组协作,实现协同知识分享与共同发展。

关键词:信息技术教学 PBL 协作学习 教学模式

中图分类号:G424文献标识码:A 文章编号:1673-8454(2009)17-0066-04

作为一门强调操作技能的课程,信息技术课程的教学与其他传统的理论课程有很大的不同。从信息技术课程本身看,课程内部蕴涵着比较清晰的逻辑体系;从其教学目标看,信息技术课程的教学比较重视对学习者隐性知识的培养,其突出表现为要使学习者能够掌握一定的操作技能并具备解决现实问题的能力。从信息技术的特点看,由于其新颖性、多媒体特性,很容易激发学习者的兴趣。因此,其教学模式有其自身独有的特点。

上世纪90年代初,北京师范大学开始面向全校本科生开设计算机公共课,成为学校开展信息技术教育的开端。经过近20年的努力,课程设置、培养目标、教学模式都有了巨大的变化。在这一过程中,数十位教师一直在信息技术的课程设置、教学模式、教学策略、管理方法、考核形式等方面开展探索。近5年来,形成了比较稳定的教学模式,希望能够与同行专家交流。

一、信息技术课程教学模式探索

建构主义认为,学习的过程是主体在与客体的交互作用过程中实现知识建构的过程。在这个建构过程中,主体的一些知识被内化为主体自身的一部分,成为主体解决类似问题的个人知识和智慧。因此建构主义的学习理论强调学习过程中学生的主体性,认为教师不是学习过程的主体,而是教学活动的组织者和引导者、渐进层次学习的激发者。[1]对于信息技术课程的教学,“任务驱动”的教学模式是许多研究者推崇的模式。然而,我们认为,“任务驱动”这一概念从教师以指定的任务来驱动学生开展探索入手,突出了教师在教学过程中的主导性,对学生及其探索、研究过程的关注不够。如果从学生角度入手,把学生学习的过程看作是在面临问题时探索解决方法并逐渐在解决问题的过程中取得进步的过程,进一步强调学生的主体性,使学生在解决问题的过程成长,则更符合信息技术教育的固有特点。

另外,从学习者的角度看,学习者的初始能力差异大,在学习者中不乏计算机“高手”和“机盲”。同时,当前学生大多为独生子女,在家庭中接受多重长辈的宠爱,追求个性发展,缺乏多人协同工作的意识,这对培养21世纪的合格人才是非常不利的。在探索信息技术教育中有意识地引入协作学习的机制有利于培养他们的协作意识和协作能力,对他们在成人后承担社会角色是非常有益的。

基于上述理念,在具体的信息技术教学实践中,我们坚持“精讲多练”,以PBL(基于问题解决的学习)和CL(协作学习)的理论为指导,把课堂教学、课后学习、综合讨论和学习支持有机地结合起来,促使学生以小组为单位开展自主学习和探究式学习。其基本思想如图1所示。在这种教学模式下,把整个教学过程分为三部分:课堂教学、课后学习和演示答辩评价,基于教学服务平台的学习支持贯穿这一过程。

二、基于PBL和CL的教学模式的教学流程

1.课堂教学:任务驱动、问题分解与模块组合相结合

(1)指导思想

精心选择能够激发学生兴趣的典型任务,带领学生进行任务分解,使之明确解决此任务所需要的若干个基本操作;然后讲授基本的操作步骤,把教学大纲中要求的操作技能作为学习者必须掌握的内容精讲。最后以自下而上的方式把若干模块有机地组织起来,达成目标。授课同时,教师要有意识地引导学生在感性操作的基础上,进行理论归纳,实现知识与技能的全面提升。

(2)教学步骤

教学目标分析:开始课堂教学前,教师进行详细的教学目标分析是非常必要的。我们一般采用层次分解法完成教学目标分析。

问题设计:根据教学目标,教师精选问题并对问题的解决过程、解决方法进行预设计(完成初步的教学设计)。这一过程是关系教学成败的关键。

激发兴趣:“兴趣是最好的老师。”因此激发学习者的兴趣是这一活动的重要环节。可以通过向学习者展示成功的、趣味性的作品吸引学生,解释相关技能对于生活、学习和工作的影响以增加学习者的内驱力。

问题分析:向学习者展示预设问题,并通过课堂交互与学习者一起分析问题,研究解决问题的策略和步骤。

问题分解:在上述分析的基础上,把需要解决的问题分解成若干个可以解决的子问题,并进一步细化子问题,直至每个子问题都成为不可再细化的基本操作,形成问题分解网络图。即采用“从总体到局部,自上而下”的任务分解法。

问题解决:根据问题分解情况逐个完成基本操作,然后把各个子问题有机地结合起来,实现解决问题的目标。可以说,解决的过程与问题分解相反,是一个由局部设计逐步组装为整体,最后实现既定目标的过程。

巩固与思考:教学实践发现,上述模式在教学演示过程中,课堂反应效果良好,但很多学生却在面临实际操作时手足无措。因此,需要老师在讲授过程中对上述容易出现问题的环节反复强调。最后需要给学生一些思考题,引导学生联想,促使学生深化所得到的知识和技能。

(3)注意事项

在这一环节中,核心工作是精心选择和设计问题。选取的问题必须满足以下特征:首先,必须能够涵盖所有的知识点,而且易于进行任务分解,分解后的知识点应具备一定的独立性;其次,该任务应包含一定的趣味性,能够激发学习者的兴趣;第三,该任务应能够突出教学主题,具有一定的示范性;第四,问题应该具备一定的层次性、递进性,有利于学生由浅入深、由表及里地开展探究。

2.课后学习:基础任务与拓展性任务相结合,协作与分享相结合

(1)指导思想

教学实践发现,21世纪学生的信息技术能力差距相当大。同样的任务,部分优秀学生感到太简单,而另外有些学生则感到很大的学习压力。为了解决这一问题,使优等生和差生都能够有所进步并且促使优等生主动地帮助差生,我们采取了基础性作业和拓展性作业相结合的策略,并引进协作学习的有关理论,使学习者在小组协作过程中实现知识分享,实现差生可以得到优等生的帮助,而优等生在帮助差生的过程中自己也得到提高的目标。在这一过程中,基础性任务明确了学生必须掌握的技能,开放性任务给予了学生充分发挥自己才华的机会,有利于激发学生自主学习的内在动机。需要强调的是,在管理学生开展协作学习的过程中,为避免那种使“强者更强、差者更差”的“搭便车”现象发生,教师一定要采取必要的监控措施,以保证协作组内部的协作。

(2)组织与管理

1)精心设计课后作业——基础任务与拓展任务相结合,注意子任务的递进性

课后作业是促使学习者在实践中提高技能的必要手段,是课堂教学过程的必要补充。为了充分发挥学生的主动性和探究能力,教师在设计课后作业时,要注意基础性任务与拓展性任务相结合,既要保证基本教学目标的实现,又要保证学有余力的同学得到更大的发展。与此同时,为了引导学生的发现学习和主动探究,在课后作业设计中,还必须注意课后作业中各个子问题间的层次性和递进性。一般情况下,最后一个子任务应该具有一定的挑战性。

2)组织学习小组

为了有效地开展协作学习,教师可以把学习者分成若干学习小组,要求各学习小组以小组为单位开展活动。鼓励小组内部的协作和小组间的竞争。即教师要求各组以学习小组为单位完成课后作业,并必须在两周后的专题讨论会上就本组的作品进行专题汇报,然后接受其他小组的质询和教师的点评。

科学地组建协作组是成功实现协作学习的根本前提。分组涉及到把学生分到不同的组去,这就涉及到按照什么标准对学生进行分组。学生是协作学习的主体,如果分组不恰当造成学生对分组情况不满意,容易引起学生的消极和厌烦情绪,从而影响学生的积极性、主动性和创造性。教师在分组时要遵循以下几项原则,以有助于提高组建协作组的效度和内聚力:本着学生自主自愿的原则,给予学生一定的选择权,但不是放任自流;尽量采用异质分组;避免把学习者之间有上下级关系的学习者分在同一组;采用混合分组的原则,每组中男女比例、能力强的学生与能力弱的学生所占的比例要尽量相同;教师的初步分组方案不要急于公布。[3]如果教师的分组方案与学生的调查问卷中的要求有很大出入,教师应提前与相关学习者进行解释与沟通,以缓解其不满反应,避免因小组成员间的局部矛盾而导致协作失败。

3)学习过程的组织与监控

对各学习小组的活动,教师必须注意监控,并及时给予指导。在这一环节中,教师要关注小组内部是否实现了知识分享,学习能力强的学生是否积极、主动地把自己的知识技能传授给水平较差的学生,水平较差的学生是否在这个过程中得到了提高。在以小组为单位开展的协作学习中,最容易出现的问题是“搭便车”现象。为避免这种现象,教师必须在活动开始时明确评价办法,堵塞这一现象的发生。例如以课后抽查、随堂小考试、要求小组内监督等作为手段,给学习主动性不强的同学压力,促使他有意识地去主动学习。关于这一点,国内有些学者的做法值得我们提倡:第一,教师提问。在巡视过程中或者活动结束后,教师可能会随机地询问某些同学一些问题,给同学们一定的压力,使同学们的知识不局限于自己擅长的部分,使之能够主动承担不擅长的任务。第二,随机从每个小组中抽出一个学生,让他们成对地与对方交流,给予对方评价。

总之,在这个过程中,教师应该鼓励小组间的竞争和小组内的协作,使各个小组内部成员都充分发挥自己的能动性,制作出最优秀的作品来。

3.综合讨论:竞争与分享相结合

(1)指导思想

在教师监控下的课后协作,以PBL和CL结合的方式实现了学习小组内部的协同知识建构过程。为了使这一过程的成果能够在更大范围内产生影响,我们认为教师安排一定的时间开展综合汇报和讨论是非常必要的。在这个过程中,一方面可以通过汇报讨论,使学生发现作品制作中存在的问题,纠正其失误;另一方面还可以通过班级讨论,使各个学习小组之间相互分享成果,交流技术心得;第三,通过对小组汇报的控制,可以为小组的协作施加压力,促进小组内部的知识分享,避免“搭便车”现象的发生。

(2)综合讨论的组织

为保证综合讨论的有效性,需要制定明确的讨论细则:各组推举一名汇报人负责讲解本小组的作品,并汇报本小组作品的关键方法和技巧;在一个小组汇报完毕,其他小组可以针对汇报小组的汇报提出质疑;汇报小组必须按序回答其他组同学的质疑;非汇报组要对汇报组的作品和汇报进行评估,填写预设的评估表格;教师点评作品与汇报过程,给出总结性评价。

教学实践证明:由于在综合讨论阶段,要求每个小组的成员排定顺序,然后按序回答其他小组对其作品的质疑,并把回答情况作为小组总成绩的一项指标,将迫使各学习小组为了取得好成绩而主动帮助学习较差的同学。事实上,各小组为避免因组内某个成员的失误而导致整个小组评价降低,小组成员之间的互帮互学气氛浓厚。从讨论过程看,由于小组之间存在竞争,各小组都能认真思考其他小组的汇报,其提问相当尖锐,很多问题都有一定的深度,体现了讨论者在听取汇报过程中进行了深入的思考。另外,我们发现,在综合讨论的过程,有些平时比较胆怯的学生逐渐克服了自身的羞涩,逐步加入到激烈的课堂讨论中。

三、学习支持:网络课件与交流平台相结合

正如前面所指出的,信息技术类课程比较重视操作技能的培养,而很多软件中为实现某一任务所需的繁琐步骤之间有非常严格的顺序。很多学生反应,自己对一些操作流程的原理很清晰,却在面对计算机时手足无措,经常在需要某一关键操作时忘记了该做什么。我们认为,作为信息技术类课程应该体现出信息技术在教学上的优势,灵活使用教学服务平台为学生的学习过程提供支持。

在这一环节中,主要应在操作环节和学习者交互等方面为学生的课后学习提供支持,比较常用的策略是采取建设网络课程和组织学习论坛(含BBS、Blog、Tag、RSS等等形式)相结合的方式。首先,教师应该把上课所用的素材、每次课程的教学内容、对课例的操作步骤的详细描述,放到学生使用的教学服务平台中,为学生的上机实践提供持续的指导。其次,教师应该为学生提供一个可以自行交流的论坛,供学习者在课后针对操作中的技巧和问题展开讨论和交流。

教育技术的相关研究表明:学生在参与讨论、撰写日志(学习笔记、学习心得)以及通过教学服务平台获取知识后,在头脑中会对知识按照一定的主题进行重新分类与组织,从而实现学生的显性知识到隐性知识的转变。由于这种组织和分类最终能够通过论坛下的知识结构树体现出来,就促使学生再把隐性知识显性化。而且学生通过论坛组织知识结构树的过程,本身就是梳理自己的知识结构的过程,也是一种知识的重组和创新过程。由于基于Web2.0的论坛对帖子可以分类管理,使之能够按照个体的认知风格有机地组织起来,成为优质、便捷的知识导航路径,在任何时间都可以方便地进行浏览与学习。这个过程能够真正地把个人知识外化为组织知识,使教师、学生的知识框架图能够和其他同学共享。另外,由于论坛中集中了风格各异的、数量众多的个人帖子,也有利于不同认知风格的学生选择适合自己认知特点的内容进行交流、学习。

在充分肯定网络课件和论坛对学习的支持作用的同时,还应该清醒地认识到:在网络课件的设计中,要注意课件的组织,应该使课件能够体现知识体系结构,支持随机进入,遵循“小步子”原则,避免那种把一节课的数字录像在网站中一放了之的行为。另外,在学生使用学习论坛的过程中,教师还应该适时地关注论坛中的讨论状况,并适时地归类整理或删除一些不合规范的帖子。

四、思考与总结

关于PBL的教学和协作学习,很多教师已经从不同的角度进行了尝试,也取得了很多成功的经验。然而我们的实践发现,虽然这种教学模式在精密组织和严格控制下能够产生较好的学习效果,但需要教师和学生付出更多的时间和精力。一旦缺乏精密的组织和监控,课后的协作学习就有可能流于形式,“搭便车”现象严重,导致协作学习过程的失败。另外,在这种模式下,尽管教师的作用仅仅是一个辅导者,但教师要比传统的授课方式付出更多的心血。首先,为了达到在有效时间内“精讲”的目的,教师必须精选教学案例,充分备课,研究精讲过程的每一个环节;其次,虽然从表面上看,很多学习过程都是学生的自主学习,然而教师必须为这个课后学习过程的组织、监控付出大量的时间和精力。

参考文献:

[1]马秀麟.探索信息时代教师角色[J].中国教育信息化,2006(3):7-9.

[2]马秀麟,白凤凤.基于知识管理的网络学习资源的组织[J].中国教育信息化,2007(19):60-62.

[3]黄荣怀.计算机支持的协作学习理论与方法[M].北京:人民教育出版社,2003.12:32-35.