高校项目式学习的教学方法研究

2022-03-17 01:40邓淼磊蔡成欣刘宏月
科教导刊·电子版 2022年8期
关键词:计算机学科实验

魏 蔚 邓淼磊 蔡成欣 刘宏月

(河南工业大学信息科学与工程学院 河南·郑州 450001)

0 引言

项目式学习通常会使用通信工具、研究工具、脚手架工具、项目管理工具和远程协作工具。而在多媒体技术辅助的项目式学习中,学生能够通过网络组织和展示他们的研究工作。多媒体认知负荷理论表明,当学习者同时处理多媒体数据时,他们会整合多种类型的信息,并基于这些信息形成心理模型和对学习材料的理解。因此,多媒体技术辅助的项目式学习为学生提供了学习成果的展示机会,并提高他们在主题方面的知识和自我效能感。然而,进行多媒体技术辅助项目式学习的障碍主要包括软件、硬件、网络以及时间方面的技术困难制约因素,以及教师培训的必要性。缺乏及时的技术支持可能会导致教师焦虑。教师还必须根据当前的知识水平和学习目标定制教学。更大的挑战是如何满足学生的技术需求,这些学生在使用计算机方面可能具有不同的熟练程度和兴趣。除了技术问题外,还有阻碍项目式学习实践的背景问题。例如在许多亚洲国家,教育环境仍然是以考试为导向的,而改变学科教师的教学实践是极其困难的。即使学科教师愿意尝试新的教学实践,学习必要的技术,然后教学生该技术是也一项艰巨的任务。

项目式学习通常可结合团队教学。团队教学是一种变体合作教学模式。团队教学包括两名或两名以上教师的分享在课堂上教授专业知识,并相互进行反思性对话。团队教学与传统的单一教师教学方法相比,它具有多种优势,包括提供多种学习视角、减少教学冗余和促进团队合作以及教师之间的沟通。团队教学的一个缺点是因教学风格和程序不同导致的冲突。在这项研究中,我们提出了一个团队教学策略,包括计算机教师和学科教师的合作来实施课堂上项目式学习。主要思考如何在当前的应试教育环境下保证团队教学模式的可行性和有效性,并采用混合法设计进行了准实验研究以对研究问题进行回答。

1 现状和研究方法

在这项研究中,学生在参加实验的第二阶段之前,参加了第一阶段的实验。三名教师和六个班级参与了本研究。一名计算机教师和两名学科教师,进行了长度为一个学期的教学实验。每位教师都有十多年的教学经验。计算机老师接受过正式的项目式学习培训,旨在培训教师将技术融入课堂,并促进解决问题、关键问题学生的思维和协作能力。这两位学科教师在参加了一个为期1小时的实验后自愿参加了这项研究,并参加在学校举行的会议。两位学科教师几乎没有项目式学习或技术整合教学的经验。在实验中,计算机老师领导了几轮关于成功实施的策略和程序的讨论。到最后在这些讨论中,三位老师都相信实验会使学生受益。在实验的第一年,所有十年级学生的计算机课都有相同的计算机老师。计算机老师在所有班级进行项目式学习。第二阶段,所有班的学生被随机重新分配到不同的班级以符合学校政策。因此在这两年的研究中,共有六个不同的班级参与。两个班级被指定为对照组,另外两班被指定为实验组。一个班的被指定为控制组,另一个班被指定为实验组。

学生接受20小时的计算机科学入门讲座和计算机技能培训。在实验过程中,每个班的学生要求三人或四人一组。要求每个小组研究并报告一项重要的信息技术发展。在为期八周的实验中,计算机课专注于项目工作。计算机老师检查学生的进步和成绩每周提供反馈。然后进行了为期六周的项目式学习,项目主题是从这六周的学习内容中选择的,因此项目式学习活动用于加强学习,学生每周会面几次。对于实验组,两位老师减少了授课材料和定期布置的家庭作业,让学生有时间完成项目。在实验过程中,教师每周专门为该项目安排一节课。老师们还利用这节课来评估学生的进步这一周里,这个小组一直在工作。对于对照组,维持正常的课堂讲授和带回家作业程序。因此,控制组比实验组收到更多的讲座和作业,因为他们的上课时间都没有被占用用于项目式学习活动。老师要求每个学生小组学习指定的关于特定动物的阅读材料,然后通过搜索网络,回答一些开放式问题,扩大他们的知识面;最后写一份有一定提纲的简短报告。尽管教科书已经涵盖了所有这些主题,但学生们需要更多的参与在他们的最终小组报告中并进行深度分析。

2 研究结果

进行单向协方差分析和后验比较,以分析成果之间的差异实验组和对照组。选择的显著性水平为5%。由于没有进行预测试,因此第一次中期检查被用作分析中的协变量。第二以期中考试作为成绩测试。这个测试包括30道选择题和20道填空题。每个问题都值两分且考试的最高分数是100分。测试2包含60个字符多项选择题和32个填空题,每个题得1分。试卷是独立准备的,参与本研究的两位老师和试卷没有任何关联。在实验开始时,大约四分之一的学生已经对指定的主题有所了解。然而,大多数学生都学到了新的东西,不管他们是否熟悉所选课程话题。大约一半的学生赞成新的项目式学习方法,一半的人对此漠不关心。在项目工作期间,学生参与度也较高。当被问及未来的项目式学习活动时,超过一半的学生表示有兴趣参加未来的项目式学习活动,很少有学生说他们对参加未来的项目式学习活动不感兴趣。

总的来说,学生们对他们作品的整体质量感觉良好。然而,只有不到5%的学生们认为他们需要在三个方面中的一个或多个方面进行改进。大多数学生都理解他们的最终报告中所有内容,这一发现非常令人满意。另外,超过一半的学生表示,他们的工作比要求的要好,只有不到7%的学生不这么认为。而且学生对自己报告的信心一直延续到最后的口头陈述时。学生们将项目式学习的成功归因于他们接受的培训,从计算机课程中获得的项目式学习培训和经验帮助学生完成工作并提高其质量。有老师认为,在准备上花费的时间几乎是实际项目式学习活动的两倍。这个包括编制常规内容相关的特定项目式学习材料,包括主题列表、项目评估准则和进度检查表。此外,她还根据过去的经验记录了成功开展项目式学习活动的情况。电脑老师分配给项目式学习活动的课时比过去多了两个。在项目式学习活动期间,计算机老师花了额外的时间解释项目式学习程序和什么构成了一个好的项目。具体来说,需要额外一周分配给项目演示,使教师能够向每组学生提供详细培训。

3 结论

许多研究已经证明了项目式学习方法在提高学习动机方面的有效性。但是由于教育的原因,项目式学习从业者面临不同的挑战。比如学科教师已经没有足够的时间覆盖普通测试的所有学习材料。因此学科教师自行开展项目式学习活动是不可行的。此外,还必须训练学生使用适当的技术进行教学所需的小组工作。因此,本研究提出了一个团队教学模式来解决这些时间限制和技能培训问题。这项研究中的计算机教师,同时也是一位有经验的项目式学习实践者,在自己的电脑课上帮助学生进行项目式学习培训。当科目教师随后进行项目式学习活动时,学生已经有了一些项目式学习经验。学科老师发现不需要额外的准备。虽然有些课堂时间专门用于项目式学习活动,但学生很容易通过执行自己的研究工作来补偿跳过的材料。因此,没有浪费任何上课时间,学生们也确实学到了东西以更好地参与项目式学习活动。这里测试的团队教学法对所有相关教师来说都是双赢的,学科教师与学生进行了更有效的互动,并以实际的方式进行教学改革运动。学生们在实践其他重要的工作技能时取得了更好的学习成果,包括沟通、组织和表达能力。

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