教育技术装备在综合实践活动课程中的科学化应用

江艺 陈琳

1 同济大学附属新江湾城实验学校 上海 200433 2 上海市杨浦区教育学院 上海 200090

1 引言

随着《中小学综合实践活动课程指导纲要》等方案的出台，教育技术装备作为实施综合实践活动课程的关键手段和重要工具，直接影响到课程质量和效果[1]。然而，在综合实践课程中，有些装备在实际应用中并未能达到预期效果[2]。因此，我们需要重新审视教育技术装备在综合实践活动课程中的应用效度，思考如何理解并深化教育与装备之间的联系。当“教育技术装备的科学应用”被视为综合实践活动的教学理念和方法体现的时候，装备就不再是传统的教学工具了。在其应用过程中，教师将重点关注如何在科学的规则意识指导下，引导学生开展科学实践探究，以获取科学知识，培养科学态度，并提升科学能力。这将对进一步提升综合实践活动课程的实施质量，培养学生的实践能力与创新精神产生重要意义。

2 内涵理解

教育技术装备通常指为实现教学目标在教育教学活动中使用的工具、设备和材料[3]。随着教育信息化的到来，教育技术装备已经成为保障教育教学、培养学生实践能力和创新精神的重要抓手，也是增强科学素养的重要手段，成为促进学生全面成长的坚实后盾。

2017 年，教育部发布《中小学综合实践活动课程指导纲要》，对综合实践活动课程的课程性质、基本理念目标、参考主题与活动方式进行了说明。规定综合实践活动是从学生的真实生活和发展需要出发，从生活情境中发现问题，转化为活动主题，通过探究、服务、制作、体验等方式，培养学生的综合素质和科学素养的跨学科实践性课程[4]。同样，《义务教育课程方案和课程标准（2022 年版）》也定义了科学素养，强调科学知识、科学技能、科学方法和科学能力的重要性。并明确提出综合实践活动课程可以在提高学生科学知识认知水平和科学兴趣的同时，促进科学素养的全面发展。这种教育方式强调生活的过程和学习的实践，而非仅仅停留在书本知识的传授上。

由此可见，综合实践活动课程以其特殊性而显出挑战性，具有直接、实践、综合、开放、生成、自主等关键特征。在综合实践活动课程的设计与实施中，教育技术装备的科学应用变得至关重要。首先，教师可以利用教育技术装备设计出更加丰富、生动的活动，提高学生的学习兴趣和参与度，促进主动学习的真正发生。其次，教育技术装备可以提供实践活动所需的工具和设备，使学生能在实际操作中体验理论知识，尤其是科学知识的应用，提高实践能力和科学素养。最后，教育技术装备在综合实践活动课程中的应用，不仅提供了一个具有实际意义的学习环境，也提供了丰富的学习资源。在这样的环境中，学生可以亲手操作教育技术装备，实践他们在理论学习中获得的知识，并从中培养科学素养。

在综合实践活动课程中，学生、教师、教育技术装备以及装备研发者之间构成相互关联的闭环（图1）。作为教育技术装备的主要用户，学生从中获取知识和技能，并提升综合能力。学生与教育技术装备的直接交互为装备研发者提供产品体验反馈，生成对教育技术装备性能和使用体验的重要评价。作为教育过程的引导者，教师借此提供生动真实的教学活动，不仅提升学生的兴趣度与参与度，还提供教学需求反馈，以助力教育技术装备的结构迭代与功能优化。而装备研发者需要根据反馈信息不断提升装备的教育品质。为确保教师能够熟练掌握并有效使用相应的装备，需要适时开展技术培训。培训内容不仅包括教育技术装备的使用技巧，也应涵盖如何将教育技术装备融入教学，以更好地实现教学目标[5]。

图1 教育技术装备与综合实践活动课程实施的关系图

3 实践应用

3.1 现状分析

在当前的综合实践活动课程中，教育技术装备的应用已经成为一种常态，具体体现为各类实验器材、电子设备、专业软件等装备在课程中发挥着重要的辅助教学作用。它们不仅让学生更直观地感知和理解知识点，而且也提高了学生的参与度和学习积极性。然而，这些教育技术装备的应用并不总是能达到预期效果。具体的应用状况和效果，还取决于装备的种类、数量、使用方法以及配套的教学设计等因素[6]。

因此，教育技术装备的应用需要增强科学内涵，即要将科学的方法引入教育技术装备的设计与使用中，以确保教育技术装备能够科学有效地服务于教育目标，提升教育的效果和效率[7]。教育技术装备的科学化应用须基于科学理论的指导，也必须经历科学实践的验证。这就要求我们深入理解科学的基本概念和特性，逐步更有效地应用教育技术装备。

3.2 应用原则

教育技术装备的科学应用，不仅能提供丰富的学习资源，还能激发学生的学习兴趣，提升其科学素养。以下以“绿宝石之谜——探秘新江湾城生态湿地”活动为例，论述教育技术装备的科学化应用原则。

活动整体由初识湿地、湿地考察、实验探究和湿地保护4 个板块组成。每个板块都设定有明确的任务，通过查阅资料、实地考察、数据收集与分析，以及实验探究，引导学生深入理解湿地的重要性和其对小气候的调节作用，并探讨如何保护湿地。教育技术装备提供的信息搜索、数据记录、实验模拟等多种功能，既创设了丰富的学习环境，也提供了难得的实践机会。

3.2.1 坚持目标导向的教育技术装备应用，提升科学能力

教育目标的确定是应用教育技术装备的关键原则。所有教育技术装备的应用都应以实现教育目标为出发点和落脚点。“地理定位”装备的应用能帮助学生定位自己在新江湾城湿地的具体位置，锻炼空间认知能力；“环境检测”仪器的使用有助于学生了解湿地环境；“植物识别”软件则为生物多样性的理解提供了可视化平台，可提升学生的科学认知能力。

3.2.2 坚持学生中心的教育技术装备选择，培养科学态度

满足学生学习需要和提升学习效果是应用教育技术装备的核心原则。教师首先通过调查了解学生对湿地植物和地理环境的兴趣浓烈程度，并在此基础上选择“植物识别”软件和“环境检测”仪器等作为考察装备。同时，协同学生设计支架式的任务学习单，帮助学生熟悉装备的使用方法、了解功能性质，以增强其学习自主性和主动性，培养其科学态度。当然，科学态度不仅包括对科学的兴趣和热爱，还包括客观、理性、怀疑、好奇、坚持等科学的思维方式。学生只有亲历教育技术装备支持下的科学实践活动，才能体悟并形成积极的科学态度。

3.2.3 坚持融入教学的教育技术装备使用，理解科学知识

与教学内容、教学方法紧密结合是应用教育技术装备的重要原则。在老师的建议下，学生首先使用“环境检测”仪器收集关于周围环境的相关信息。他们去校园的不同地点收集数据，比如有阳光的地方、树荫下或者建筑物内。然后再分析收集的数据，以理解植物的生长、动物的活动等各种环境因素对生态系统的影响。教育技术装备加持下的实践活动使学生深入理解了科学原理，更提高了他们分析和解决问题的能力。

3.2.4 坚持持续优化的教育技术装备使用，体验科学探究

基于反馈信息的优化与迭代是应用教育技术装备的根本原则。教师定期收集和整理教育技术装备在活动开展中使用情况的资料，如使用便捷度、数据精准度、操作安全度等，并根据反馈信息调整教学方案，或升级换代相应的教育技术装备。通过动态优化的过程，学生在体验科学探究的同时，提升科学意识与能力。

3.3 应用步骤

在教育技术装备的应用过程中，我们要把握科学的步骤（图2），以提高教育技术装备的使用效果和效率。

图2 教育技术装备在综合实践活动课程的应用步骤

3.3.1 明确教学目标，选择适配装备

以教学活动需达成的知识、技能和情感等维度的目标作为选择和配置教育技术装备的依据。如：为了让学生了解湿地环境，需要选择“地理定位”设备、“环境检测”仪器；为了理解生物多样性，则可选用“植物识别”软件等装备。这些装备既能帮助学生达成学习目标，又能满足他们的个性化学习需求。

3.3.2 完善教学设计，推进活动实施

在设计和实施教学活动时，要灵活运用教育技术装备，并根据实际情况调整教学策略，优化教学过程。活动设计要符合教学目标、适应学生特点、贴近教学内容。如：当发现学生在使用“环境检测”仪器遇到困难时，应立即提供指导和帮助，或调整教学方法，以帮助学生更好地理解和操作装备。

3.3.3 评估使用效能，优化装备技术

活动过程中，教师要随时收集使用的反馈信息，评估教育技术装备的使用效果，根据反馈信息及时提出教育技术装备的技术优化建议。如某装备的使用过于复杂导致学生不易操作时，老师可考虑更换一个操作更简单的装备，或提供更详细的操作指导。同时，还应根据教学反馈适时调整活动内容，以更好地满足学生的学习需要[8]。

4 反思展望

教育技术装备在综合实践活动中的科学应用为学生的学习带来很多益处[9]，不仅有助于学生更深层次地理解教学内容，而且有利于学生形成科学思维，并提升问题的发现与解决能力。

随着科技的不断发展，教育技术装备日益丰富和多样。我们应该持续关注新兴的教育技术装备，探索多样化教育技术装备的应用，以更全面地满足学生学习的真实需求。当然，教育技术装备本身是无法直接提升教学质量的，其中的关键问题在于如何科学应用。我们需要始终以教学内容和方法为依据，以学生学习效果为目标。

同时，教育技术装备的科学应用是一个持续优化的过程。要根据教学反馈和学生反馈，不断调整和优化教育技术装备的应用，以适应不断变化的教学和学生发展需求。

随着教育技术的不断发展，教育技术装备的应用应更丰富、更科学，在提高教学效果、满足学习需求、培养实践能力和探究精神等方面发挥更大效用，从而推动教育的全面发展。