基于BYOD的高中Python项目式学习模式研究

摘要：BYOD进课堂能够实现教学的形象性、交互性和情境性，可以激发学生的学习兴趣，调动学生学习的主动性，学生还可以运用学过的知识独自解决学习问题。本文在研究相关理论的基础上，根据探究式教学模式的一般教学活动流程，提出构建基于BYOD的探究式教学模式，以期能激发学生在Python程序设计学习中的主动性、交互性。

关键词：自带设备（BYOD）；探究式教学；教学模式

中图分类号：G434 文献标识码：A 论文编号：1674-2117（2018）18-0027-04

● 概念界定与理论基础

1.BYOD的概念

BYOD即Bring Your Own Device，中文译为自带设备。它是指人们利用笔记本电脑、智能手机、iPad等移动设备联入网络来开展移动办公室学习的做法。

BYOD具有个性化、智能化、移动化等特点，它突破了办公室围墙的束缚，通过智能端把人们的工作与生活更为紧密地联系起来，使人们的生活更便捷，工作更舒畅、更高效。

2.BYOD的应用

BYOD的应用已经成为数字时代的潮流，那么把自带设备引入课堂是否会收到更好的教学效果呢？笔者通过查阅相关文献，发现一系列报告显示BYOD已经被全球范围的学校所接纳。在课堂学习过程中BYOD能起到很大的作用，如学生可以利用BYOD做课堂记录工具、数值计算工具、字典词典工具、课堂及时应答反馈工具等。因此，研究BYOD在高中Python教学中的使用，可以提高教学效率。

3.理论基础

（1）建构主义理论

建构主义认为，学习者的知识不是依靠教师讲解获得的，而是通过学习者主动意义建构获得的。学习者在一定的教学情境下，依靠教师和其他同学的引导和帮助，运用所需的学习资料，意义建构地去理解知识，而不只是记忆知识。

（2）终身学习理论

终身教育最早是由联合国教科文组织成人教育局局长保罗·郎格朗提出的，它是指为了适应社会的发展和满足个人的需要，坚持一生都持续学习的过程。BYOD已经逐步地成为构建终身学习的首选学习工具。

（3）信息技术与课程整合理论

何克抗教授提出，信息技术与课程整合，就是把信息技术融合到各学科的教学过程来创设教学环境，实现一种既能发挥教师主导作用又能体现学生主体地位的以“自主、探究、合作”为特征的教与学方式。

● 研究设计与实施

本研究主要采用了文献研究法、行动研究法、问卷调查法、访谈法。以信息技术学科核心素养框架为依据，以项目式学习为实践研究切入，基于BYOD研究如下问题：构建以BYOD为载体的探究式教学模式；以BYOD为载体的探究式教学模式的应用实践与总结。

经观察思考，笔者确定实施时间为2018学年的下学期，选择了执教中的一个班级，学习内容为Python算法与程序设计。把全班学生按照组内异质组间同质的原则分成若干小组；对学生进行自带设备使用的培训；教师在服务器上布置小组学习任务，告诉各小组访问办法。对小组活动方法进行辅导；指导各小组进行小组协作任务的分解与完成；提交学习结果，进行学习评价；收集资料，进行研究总结。在数据收集和整理阶段，运用观察法，对小组学习的过程进行监控，收集保存相关资料进行分析；运用问卷调查法，对学生学习前后的信息素养、协作学习意识与能力、课堂学习动机、策略等进行前测与后测，进行量的考察与分析；运用访谈法与观察法，对小组学习进行考察；运用记研究日志（结合教学反思）的方法，对研究过程进行记录。

Barrows（1985）认为基于项目（问题）学习的学习过程可分为五阶段：①问题分析阶段。界定问题，提出初步解决问题的思路，进而确认下一步学习的议题。②资料搜集階段。学习者围绕需要解决的问题开始自我导向学习，并搜集相关资料。③综合阶段。不同学习者之间相互交流，分享彼此获得的学习资料和思想。④摘要阶段。提出问题解决具体方案，并提交项目报告书。⑤反思阶段。学习者重新检视学习的过程并进行反思与自我评估。

构建以BYOD为载体的项目式学习模式如下图。

● 基于BYOD的高中Python教学案例设计

1.了解已有知识、明确教学目标阶段

在此阶段，教师要了解学生，通过BYOD反馈学生对已经学过的知识的掌握，结合信息技术学科核心素养，制订教学目标，明确探究的主题。

2.建构学习环境设计阶段

借助BYOD浏览互联网收集整理教学资源，或者自己编写适合学生的技术支持，可以下载到本地，也可以建立网址链接，形成学生的学习资源包。在有道云平台的协作下，教师和学生可以建立各种各样的群，教师与学生一起管理资料，实现同步编辑和实时沟通。

3.课堂教学阶段

课堂教学分为教师的教和学生的学两部分，在学生已经了解了主题学习目标的前提下，教师讲解重点和难点，为学生的探究学习做一些必要的铺垫。学生要借助这些重点难点知识来完成主题任务。例如，探究活动“如何画出四种颜色的螺旋线”，学生需要在动手之前了解列表的概念和使用方法，教师通过通俗易懂的语言让学生悉知。在学生进行课堂学习的过程中，教师要对学生提出的问题进行答疑。最后教师还要通过学生课堂学习的情况，进行课堂评价，当然学生之间也可以借助BYOD进行组内自评和小组互评。

4.在线教学阶段

一般情况下，在线学习发生在课前和课后，教师可以对课堂教学和在线教学两个阶段的先后顺序进行机动的安排。如果将在线学习安排在课堂教学前，那么就成了“翻转课堂”教学模式。具体地说，在线学习就是教师发布一些教学资源供学生们进行学习，这些资源是丰富多样的且形式多元化，可以是Python的语法知识，也可以是一些有趣的小程序，甚至是一些好玩的小游戏，学生可以根据自己的兴趣选择学习资源。教师和学生可以跨越时间和空间的局限，进行在线答疑、协作学习、个性化辅导，以及在线的学习评价等，这样的评价都会以电子版的形式保存在BYOD中。

5.最后的发展性评价

发展性评价分为考试测评和电子档案袋评价。基于BYOD的作品评价教师可以随时进行，无形中减轻了评价负担，教师也可以轻松了解学生的学习效果。借助BYOD可以便捷地将学生的学习情况记录下来，它可以成为教师评价学生的科学依据，也可以成为学生自我反思的依据。

● 研究结果讨论

笔者运用统计分析软件（SPSS或EXCEL）对所得量的研究数据进行课例对比分析、阶段对比分析。

1.数据整理与反思

本学期在Python教学中，共计进行了三个项目学习的研究，即三轮行动研究，经过不断反思，不断对项目学习的整体设计进行优化，优化的思路是：将BYOD融入教学的各个环节，向学生展示不同形式的学习资源。让学生体验多元的学习方式，并且能够利用碎片时间进行学习，进行讨论，进行程序设计，进行作品分享和评价。BYOD作为学生学习的工具，不仅可以提高学生的学习兴趣，还可以加深学生对知识的理解。

通过对三轮行动研究调查数据的分析可得出：①100%的学生拥有智能手机，37.5%的学生拥有iPad。对于BYOD的熟练程度，85.26%的学生比较熟练，12.63%的学生甚至可以为其他人提供技术上的帮助，这说明学生利用BYOD进行学习不存在设备和技术上的障碍。68%的教师完全或基本同意BYOD的这种学习方式潜力巨大，61%的教师还是希望能使用自带设备来辅助教学。参与调查的教师认为语言教学强调情境性学习、自主性学习和活动性学习，移动学习的特点和理论基础可以辅助语言教学，促进学习者的语言习得。自带设备在学习时间的自主性、学习场所的自由度、复习巩固的便捷性等方面都具有优势。②关于合作学习的参与度。积极参与者与不积极参与者，均向中间靠拢。但消极参与者减少。学生都能在规定时间完成项目学习任务，BYOD引进教学可以帮助学生高效地完成学习任务。③对参与者学习动机的影响。学生对自带设备的态度都是比较肯定的。由此可以看出自带设备进课堂可以调动学生的积极性、主动性。大部分学生的学习动机能呈向上趋势，尤其是最初呈消极态度者。④对合作学习的策略的影响。积极参与者与不积极参与者的掌握程度相差比较大。说明在合作学习的开展中，关于学习策略发展的活动安排得还不够。下一步应该考虑如何使合作学习对学生的学习策略影响向正方向发展。⑤小组成员互赖。经过三轮行动，小组成员之间的互赖有了较好的发展，尤其是消极参与者的互赖意识得到较大改变。

2.结果讨论

首先，BYOD可以形成学生的电子书包，实现了基于数字化学习内容的个性化学习。BYOD构建的是一种数字化学习环境，主要使用者是教师和学生。无论是课上还是课下，BYOD都能形成学生的电子成长记录，通过数据挖掘，分析学生学习、思维的过程，真正实现基于數字化学习内容的个性化学习。Python教学从真实的教室内延伸到了教室外，学生在任何能连通网络的地方，随时都能利用碎片时间进行学习。

其次，BYOD可以实现师生交互式的教学活动，大大提高了教与学的效率。学生可以利用BYOD随时向教师提问，解答别人提出的问题，与同学讨论，发布自己的学习成果、学习体会等。BYOD改变了传统的教师讲、学生听的“灌输式”教学模式，让学生真正地进行自主学习。

再次，BYOD可以为学生评价提供科学依据。学生在学习过程中发生的思维过程，学习、交流服务以及资源的管理，作业情况等都被BYOD存储起来，为教师对学生进行过程性评价提供科学的课堂依据。此外，更全面的学习评价成为可能。学生所有的学习过程都能够被记录下来，包括提交的所有作品、生生间的互评、教师在教学过程中对每个学生的指导和评价等。这些被记录下来的学习行为和过程评价信息，就成了全面学习评价的基础。教师也能够借此更准确地判断出学生的信息技术核心素养的发展水平和发展趋势。

最后，从三轮行动研究的过程来看，学生在第二次的项目学习——设计Python程序画圆—画多个圆—画多个彩色的圆—根据用户输入圆的数量来画圆中表现较好，这应该与学习范例比较丰富、探究任务易被理解（较接近其最近发展区）有很大关系。而有关学习策略的养成，尤其是消极态度学生的学习策略的养成，还需要教师进行严格的学习评价，从外部（教师）和内部（小组）共同促进其进步。

3.反思

回看本次研究，缺憾较多。一是在小组评价上，线条比较粗；二是在进行小组评价时，更多地依赖组长；三是教师没有针对每一个学生进行直接评价。

有待观察的现象：①参与程度与学习任务设计相关？从三轮研究的参与程度看，第二轮的学习任务与学生的互动效果最好。教学设计与实施效果较好。另外两轮的教学设计与实施则互动程度稍欠缺。②小组互赖与趋中现象。积极互赖与消极互赖的比例均向中间趋同。③学习策略波动地发展。从研究数据可知学习策略的发展不是平滑的，而是波动的。④本次研究的时间较短，学生更进一步的学习行为和动机的变化有待考察。

参考文献：

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作者简介：王爽，女，中学高级教师，北京市骨干教师，北京信息技术名师发展工程成员。