云计算环境下基于智能终端的探究性学习实践

陈基伟　任亚彩

信息技术的发展，以及情境认知与学习理论、分布式认知理论等学习认知理论的发展，对当前教育教学方式提出了新的要求，笔者尝试在云计算环境中基于智能终端开展探究性学习，探索信息技术在高中生社会实践课程中的应用形式。

云计算环境下基于智能终端的探究性学习案例

下面以高中生在假期围绕食品安全问题，探讨云计算环境下基于智能终端开展探究性学习活动为例。整个过程围绕获取信息、管理（共享）信息、加工（共享）信息、表达与交流信息这条主线展开，具体实施由下述几个步骤构成。

1.构思项目，生成项目

通过构思项目，确定活动主题。我国的食品安全问题层出不穷，从阜阳大头娃娃到瘦肉精，从苏丹红到地沟油，再到今年曝光的毒胶囊，但我们每天又离不开食品，食品安全问题与我们每个人息息相关，因此，围绕食品安全问题开展研究学习具有社会现实意义。我县位于浙江省台州市东北部沿海，素有“三门湾，金银滩”之美誉，具有丰富的资源优势，是浙江省海水养殖第一大县，被命名为中国青蟹之乡，浙江对虾之乡、牡蛎之乡、缢蛏之乡；近年来还致力于发展无公害蔬菜、精品林果和羽禽蛋等产业。在农产品的种植、养殖和加工过程中，由于受到各种因素的影响，也存在一系列影响食品安全的现象，据此问题，要求学生在假期里围绕食品安全开展探究性学习，围绕养殖、种植和食品加工三个方面，对当地的食品安全问题进行调查研究。

2.选择平台，组建群体

由于参与学生来自全县各个乡镇，受时间、经费及生活环境等条件限制，如果让学生个体单独在假期对养殖、种植和食品加工过程进行跟踪收集原始资料并进行分析汇总，难度很大，而让学生联系生活，对自己周边的养殖、种植和食品加工过程借助智能终端设备进行观察记录，通过云计算环境中云存储、SNS等进行资料的收集，学习同伴共享资源，具有现实可行性；同时还可邀请学生家长、社会公益人士参与此项活动。

最终成果呈现可以用下面两种形式的结合或者二选一：①要求以图文并茂（网页或文档）形式展示调查过程、分析结果及提出相应的解决办法；②以专题形式制作相关视频作品。在学习群体的构建上，让学生自主选择自己喜欢的调查研究任务，参与相应小组。

3.细化任务，制定计划

学习的过程围绕获取信息、管理（共享）信息、加工（共享）信息、表达与交流信息这条主线展开（将学习过程划分为四个过程，是方便学习活动方案的描述，但实际操作过程是四个方面有交叉融合）。整个活动主题的设置及调查研究的重点如图1所示。

在具体任务的选取上，由学生根据兴趣爱好及自身条件，自由选择图中任一项目为调查研究对象。

4.收集资料，共享资源

借助智能手机、平板电脑等智能移动终端，以及台式机、笔记本电脑，数码相机、数码摄像机等工具，对各地的种（植）养殖、食品加工过程通过拍照、录像等形式进行采集记录，借助手机GPS等功能标记信息采集地，考察当地种植、养殖环境，采访种（植）养殖业者、食品加工业者并记录相关信息；通过优酷、土豆等视频网站，百度等搜索引擎搜索相关文献、视频；采访食品生产领域专家，邀请林业局、质监局专家开展相关讲座，对调查方法与方式进行指导，并将相关信息通过金山快盘、DBank等网络服务实现学习群体间的资源共享。各项重点及选用的工具、服务和方法如图2所示。

5.展示进度，过程监控

根据调查研究的进程，通过网络对各个学习群体的学习过程进行指导，并对学习过程（进度）实施监控。本过程主要是按照设定的方案将采集（收集）的相关文献资料、记录声音、视频、图像等通过云计算环境中的网络服务进行管理，教师通过网上信息（日程）进行监控指导，在学习过程中学生对遇到的难题通过QQ、微博、人人网等SNS网络服务进行交流沟通或向专家求助，对收集、整理的信息通过Wiki、金山快盘、DBank等网盘实现资源实时共享、动态更新。

6.分析总结，制作作品

通过前期的观察、记录及调研，积累了大量的原始资料，在本阶段综合运用化学、生物等学科知识，利用Word、WPS等文本编辑工具对文档进行编辑，利用Photoshop、GoldWave、会声会影等工具软件对原始图像、音频、视频等进行编辑处理，借助Excel等工具软件对原始数据进行分析比较，通过网络收集发达国家农作物的种植方式、水产养殖方式和食品加工及市场监管方式，比较国内外异同之处，综合运用文本、声音、图像和视频等多媒体素材做出调研报告，针对国内的食品安全领域乱象提出解决之道。本阶段活动所选用的工具列表如图3所示。

7.展示成果，多元评价

完成探究性学习活动，展示学习成果，以文档、视频等形式提交开题报告、过程记录、结题报告、信息搜集记录、心得体会、评价结论等材料。通过人人网等SNS，优酷、土豆等视频网站，腾讯QQ空间，Wiki等网络服务平台以文本、视频、图片或多媒体展示探究性学习的成果，通过微博、微信、评论等形式实现学生之间的相互评价与交流，借助在线投票平台对各个小组的学习成果进行量化评价，结合发布的文章、视频等访问量及评语进行综合评价。整个活动所选用的工具列表如图4所示。

反思与启示

1.选题生活化、情境化，体现了新课改理念

新课改中提出以学生发展为本，体现科学性、时代性，要贴近生活、贴近社会，反映学科最新发展趋势的要求。活动设计在学习平台、学习环境和学习工具的选取上力求体现上述要求，引导学生关注学科的发展前沿，在方案设计中适度超越教材，引入信息技术领域云计算、智能终端、移动互联网等前沿问题，一方面可以引导学生关注学科的动态，另一方面也可以考查学生的知识迁移和自主学习能力。活动过程中要求学生利用云计算所提供的云存储、SNS等服务，通过PC、手机、移动多媒体等多种设备，实现数据、文档、图片和音视频等内容的集中存储，学生可随时、随地通过“云端”获取、存储与共享学习资源，将学生由学习资源的接受者转变为既是资源的接受者又是创建和分享者，实现学习资源的动态更新；在活动主题的选取上，食品安全问题这个主题与每位学生息息相关，整个过程的设计体现了学习的问题性、体验性、探究性、交互性、过程性及开放性等特点，着力培养学生的问题意识、合作意识和协作探究能力，引导学生关注现实、关注人类发展，增强了学生的社会责任感。

2.尊重学生学习的自主权，关注学生学习过程

在信息处理工具的选择上，超越具体的操作工具，要求学生基于已有技术操作的学习经验和经历，构建解决实际问题的步骤与方法，活动过程中既可以使用以微软Windows操作系统为主的PC，也可使用苹果、安卓操作系统为主的智能移动终端，既可以使用传统的数码相机、数码摄像机、录音笔，也可以使用智能手机、平板电脑，尊重个体在工具选择上的个性化，让学生重视并具备超越具体工具的知识技能迁移能力。

3.关注学科的发展前沿，重视信息技术的学习认知功能

将以台式电脑为主的有线网络学习环境转变为平板、智能终端、无线网络环境等多样化的信息处理及应用环境，为学生提供个性化支持，培养自主协作、合作探究意识和能力，提高发现和解决问题的能力，引导学生将学习与生活实际相联系，关注当前社会热点，关注身边的事物。信息处理工具在整个活动中扮演着各种角色，如学习伙伴、认知工具、智能导师等，借助信息技术开展个体间的交流和沟通，极大地丰富了学生交互的手段和途径，使得学生开展协作学习更加便利、更加互动、更加创新，学生个体与个体之间、个体与群体之间思想产生碰撞，增强学生的沟通能力、个体独立作业能力，同时又具有高度协作性，突破了传统的学习环境限制。

4.转变教师角色，引入社会教育资源

通过开展假期调查探究活动，改变了学生原有的学习方式，通过积极参与问题解决的过程，激发了学生的学习热情，培养了他们的自信。教师不再是知识的权威，而是学生认知的合作者，教师的作用体现在帮助学生提出课题，确定研究范围、内容、方法与方案等，指导学生合理有序安排实践探究过程，撰写研究报告。学生、教师等构成一个学习共同体，教师的问题转化为学生的问题，学生在学习集体中寻求问题的解决，强调交流、情境、学习共同体对个体认知的重要性；聘请家长、社区专业人士等担任指导教师，引入社会教育资源，拓展了问题解决的形式与途径。