移动物联环境下综合实践活动学习方式变革的区域实践研究

2022-06-07 03:36胡晓琴
中国信息技术教育 2022年11期
关键词:综合实践物联网实施策略

摘要:目前,虽然各地的综合实践活动开展得如火如荼,但在实际开展过程中仍存在学习方式传统单一、技术支撑不足、实践效果不佳等问题。本文以苏州市吴中区的实践探索为例,提出了综合实践活动的技术环境和应用模式两步走的策略,并从工作机制、技术升级和区域推进策略等方面对推动综合实践学习方式变革进行了探讨。

关键词:综合实践;物联网;实施策略

中图分类号:G434  文献标识码:A  论文编号:1674-2117(2022)11-0094-03

● 问题的提出

综合实践活动课程是基础教育课程体系的重要组成部分,但是在实际的活动开展过程中却普遍存在以下问题:

①学习方式传统单一。在综合实践活动课程的实施过程中,教师常常忽视从学生的真实生活和发展需要出发设计、组织、实施活动课程,课程组织形式还是以教师讲授或参观游览的形式为主,导致综合实践活动课程实施表面化,“知”“行”不统一,不利于学生综合素质的培养。

②技术支撑不足,学习资源短缺。综合实践活动课程是一门实践课程、活动课程,需要创设真实的情境,为学生提供亲身经历与现场体验的机会,但目前大多数学校和课程相关的技术支撑不足。另外,真正意义上的综合实践活动指导教材很少,相关课程资源也不够丰富。

③实施效果不佳。各地都建设了综合实践基地,但其课程内容和教学组织与普通学校在学段、学科的衔接上还存在一定的问题,再加上受时间和空间的限制,活动缺乏持续性,学生学习以“体验”为主,缺少“体悟”“体认”,无法深入学习,效果不佳。

针对存在的问题,需要探索新形势下中小学综合实践活动课程实施的新方法、新模式来提升学生综合素质,真正贯彻落实立德树人根本任务。

● 建构虚实融合的综合实践活动环境

1.研制虚拟的智慧生态教育学习平台

笔者所在区域研制了智慧生态教育学习平台,学习平台包括多个模块,使用角色分为学生、教师、管理员三类。学生通过平台可以完成课程管理、消息管理和资源管理。教师可以在学习平台上完成开设课程、上传和收藏资源、评价学生作品等功能。管理员是整个平台的审核员,可以对全区的师生进行用户管理,也可以对平台的课程和资源进行审核等。

智慧生态教育学习平台设有基地空间、学习中心、物联数据、主题资源多个板块,可覆盖全区所有师生,实现统一身份认证,满足师生在线学习观察的需求。在实践活动过程中,师生可以随时通过平台物联数据板块在移动终端查看物联设备所感知采集到的视频图像、温度、光照、二氧化碳浓度、湿度等环境数据,点击数据可以对往期数据进行分析。对有价值的数据图截图,将体会、疑问记录下来,形成图文并茂的观察日记。

2.搭建实体的创新实践室和综合实践基地

智慧生态创新实验室教学空间在学生的上课环境、桌椅的布局、使用的探究工具上与普通的专用教室有所不同。环境的布置主要是增加了数字大屏,可以展示汇总的物联数据,展示不同周期的植物生长照片和课程内容。桌椅一般是可移动的桌椅,方便学生进行小组合作探究。探究的工具配置了智慧生态土培、水培等种植设备和移动终端,学生可以在创新实践室进行线下观察操作,在家里可以通过移动端远程观察。另外,在校园和综合实践基地还安装了视频采集和环境感知设备,为学生的实践活动提供更为充分详实的数据资源和真切的实践体验。

● 区域实施策略

1.组建工作领导小组,创新工作机制

笔者所在区域确定了“领导小组+基地+学校”的项目制分层管理模式。领导小组由区相关教育部门领导组成,任务是负责监督项目进展,协调区域内学校的研究任务,及时调整研究方案。基地是国家示范性综合实践基地区中小学生综合实践学校,对区内所有学校开放综合实践课程,负责开设移动物联环境下的綜合实践活动课程的线下实施。学校按照各自实际情况申请进入核心成员组,由领导小组确定是否审核通过,核心成员组管理由基地总负责。

核心成员组成员每月一次研讨活动,促进学校间的沟通,帮助项目组教师专业发展。按照研究内容的不同,核心组成员进行了相应分组,开展抱团式研究。阶段性地开设课题研讨课,并进行汇报展示,同时要求区内学校相关教师现场听课,扩大基于移动物联的综合实践活动课程在区内的影响力。

2.研制课程改革范式,推进学习方式转变

(1)课题引领,建构新范式

项目组以课题为引领,通过课题研究形成了一套基于移动物联环境的综合实践活动学习新范式(如下图),即以学生为主体,以智慧生态为研究主题,借助移动物联设备和学习平台,让学生自主确定研究主题、制订研究计划、进行成果展示、自主拓展研究,在整个活动中教师只起辅助引导的作用,这样的方式改变了传统的教师讲、学生听的方式,激发了学生的学习热情,培养了学生的综合能力。

(2)整体推进,研制新模式

一是1+N研究模式。1是1个基地,即区中小学生综合实践学校,N指区内各中小学。基地学校创建课程并组织课程的实施,区内其他学校加入该课程,按照基地学校提供的课程内容进行校内+基地实践。例如,“网络田园——水稻一生”项目,由基地学校开设基于物联网的春种、夏长、秋收、冬酿四季综合实践活动,学生除了在指定的时间去基地完成特定的综合实践活动之外,其余时间在学校完成相应的课程内容。

二是N+1区域对比研究模式。N指区域内各所学校,1是指1个主题,是指区域内不同学校针对同一主题进行对比研究。以基于移动物联的气象对比研究为例,探究学校可以基于某一个主题进行对比研究。例如,探究同一天中不同校园环境湿度的不同,某中心小学是一所乡村偏远学校,地处太湖边,某实验小学是一所乡镇学校,处于镇中心,某小学是一所城区学校,地处市中心,三所学校的学生可以通过移动物联气象设备观察和记录环境的温度、湿度、二氧化碳、光照等数据,从而进行对比研究。

三是N+N研究模式。N指N个学校和N个主题,各所学校可以确定各自不同的研究对象在移动物联环境下进行不同的探究活动。例如,研究土壤对种子的萌发的影响,可以利用智能土培箱观察记录土壤的湿度、PH值、EC值、磷钾含量等,探究河土和山土对种子萌发的不同影响;研究水生植物或动物的生长,通过水下的物联设备测试水质的清洁度和微量元素等数据研究其对动植物的生长的影响等。

3.五育并举,提出新主张

通过物联网、传感器、互联网等技术开展综合实践活动,并在活动中融入劳动教育、审美教育、品德教育等,打破学科边界,实现跨学科融合。例如,“网络田园——水稻一生”项目,融合了插秧、制作绿豆汤、烧菜饭等劳动教育,又渗透了珍惜粮食、学会感恩等道德教育,又包含制作自然笔记、设计宣传小报等审美教育。

● 创新与展望

1.改变了学生学习方式,提高了综合能力

改變了传统的教师讲、学生听的方式,激发了学生的好奇心和求知欲。同时,学生在探究过程中需要搜索资料、动手操作、合作探究、展示成果,提高了综合能力。

2.转变了教师教学理念,提高了科研和探究能力

引进了互联网、物联网、大数据、物联网套件,在传统的互联网信息通道中融入了情境感知、多维度信息融合、高维视频压缩、不限点数微视频直播等新兴技术,定制开发了“吴中区智慧生态学习平台”,为区域内推荐综合实践活动课程创造了物质条件。全区近百名教师参与了项目研究,接收了新技术、新理念,实践了新的教学方法,在动手能力和探究能力方面有了显著提高。

3.落实了德智体美劳一体的育人理念

共同体学校通过物联网、传感器、互联网等技术开展综合实践活动,并在活动中融入了劳动教育、审美教育、品德教育等,培养了一批德智体美劳全面发展的优秀学生。全区近万民学生参与了移动物联环境下的综合实践活动课程,普遍反映良好,学生爱上上课,爱上探究,爱上综合实践活动。

基于移动物联的综合实施活动体现了培养学生核心素养的育人目标,创设了开放型的跨学科实践课程。活动从生活情境中发现问题并转化为活动的主题,有效联动家庭、学校,打破了学校教育边界,为综合实践活动课程改革、改变学生学习方式、转变育人方式打开了新的局面。

参考文献:

[1]钱家荣.综合实践活动课程研究二十年——基于文献计量的可视化分析[J].教育导刊,2020(11):66-72.

[2]江雯慧.基于移动物联的小学综合实践活动教学环境的设计与应用研究——以智慧生态创新实验室为例[D].杭州:浙江工业大学,2019.

[3]郭炯,房立.智能时代教学范式的转型之道[N].中国教育报,2021-11-24(04).

[4]中华人民共和国教育部.中小学综合实践课程指导纲要[Z].2017.

作者简介:胡晓琴(1981—),女,电教研究员,研究方向为教育信息化。

本文系江苏省教育科学“十三五”规划重点课题“基于移动物联的综合实践活动课程实施的理论和实践研究”(立项号:C-b/2020/02-40)阶段性研究成果。

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