摘要:课堂教学的数字化转型,是将课堂中的各种教学要素信息化,教学信息资源化,进而促进师生高效利用信息化资源,实现课堂教学育人方式的转变与教学质量的提升。数字化转型将推动课堂教学范式重构。传统课堂是“信息呈现”教学范式,用压抑学生学情信息来保障教师教学信息的质量。学情信息是课堂教学数字化转型的生长点,充分发挥其价值,需利用“任务设计”“结构变革”“学习地图”等举措,建构以发现和利用学情为旨趣的“信息引导”教学范式。在数字化的技术赋能下,“信息引导”教学范式将走向“精准教学”,塑造人才培养的全新课堂样态。
关键词:数字化转型;教学范式;重构
中图分类号:G434 文献标识码:A
本文系陕西教师发展研究计划重大项目“义务教育新课标背景下教师教学方式变革与创新研究”(项目编号:2022JSZD003)阶段性研究成果。
党的二十大报告明确提出“推进教育数字化”,“全面提高人才自主培养质量,着力造就拔尖创新人才”[1]。2022年,教育部正式提出实施国家教育数字化战略行动[2],为课堂教学的变革指明了方向。在教育数字化转型的时代背景下,充分挖掘课堂中师生教学信息的价值,重构课堂教学范式,是落实创新性人才培养的必要举措。
数字化转型是“统筹运用数字技术和数字化思维,以数据要素为基础,通过计算赋能提升认知水平,从而推动社会系统流程再造、制度重构、整体优化的过程”[3]。课堂教学的数字化转型,就是将课堂中的各种教学要素信息化,将教学信息资源化、数据化,进而促进师生更加高效地利用信息化资源,实现课堂教学育人方式的转变与教学质量的提升。
教学信息的资源化与数据化是课堂教学数字化的主要内容。教学信息是“各种教育内容,亦指为传递教育内容而生产的其他信息”[4],是课堂教学得以开展的必要条件。传统课堂对于教学信息的实践,存在两种情况:一是人们更关注“语言”“文字”“图表”“视频”此类在教学过程中能被师生感官直接捕捉的教学信息,二是很少自觉地从资源的角度去认识与使用教学信息。
数字化转型将改变这些情况,全面提升课堂信息利用的量与质。一方面,它将课堂教学过程中原本不被重视或难以利用的教学要素转化为信息与数据资源,促使这些教学要素更好地发挥作用。比如学生的差异性,师生虽然重视它的作用,但也很难在教学过程中切实地利用它。而数字化可以让师生利用某种信息和数据方式来表达学生的“差异性”并取而用之。另一方面,数字化将改变原有教学资源的使用方式与效率。比如将教师的讲授活动数字化之后,原本受时空限制的“一次性”资源变成了可精心修改、反复使用的固定资源,大大扩展了它的使用边界与效率上限。
最为重要的是,数字化对信息资源的丰富与提质将促进课堂的变革。传统课堂已形成一个“自给自足”的封闭系统,其固定的模式、成熟的技术、稳定的效益和可控的风险让教师们不愿、不敢也不能对其进行变革。之所以“不能”,是因为“封闭系统”缺少增量,教师无处着力。而数字化转型为课堂注入的信息资源,正好为教师提供了推动课堂变革的抓手与动力。它在常规的“时空”逻辑上创造了一个可以操作教学的新维度——处理教学主体、教学内容与教学活动的信息。这为课堂教学的发展开辟了一个全新的世界观与方法论。
课堂教学数字化转型的潜力巨大,其最终目的是打造现代化的课堂教学范式,让“课堂组织、流程、内容、方式和情景等要素在数字技术的支持下发生根本性的变化”[5],实现人才培养方式的全面更新。数字化转型下的课堂教学范式变革意味着:第一,建立课堂教学信息观,从信息数字化的角度审视课堂,肯定教学信息的价值,明确利用教学信息和数据的改革方向;第二,围绕教学信息的应用而建立一整套教学方法体系;第三,利用数字技术实现学生主体性发挥、差异性生长和创新能力培养等教学功能;第四,构建相适应的教学结构来支撑新的价值观、方法体系和功能旨趣。
前数字化时代并不代表课堂中没有教学信息,而是师生没有意识到信息是一种宝贵的教学资源,用一种无意识状态来使用教学信息。在这种无意识状态中,课堂表现为一种基于和利于教师“信息呈现”的教学范式。
首先,从信息的来源与量上看,在“信息呈现”范式中教师生成的教学信息远丰富于学生生成的信息。这种信息量的区别客观上来自教师对知识的“占有”,主观上则来自教师对教学过程的“设计”。前者让“教学内容”这一主要且关键的教学信息只能由教师主动呈现,后者则让教师能够主观决定如何呈现这些信息。而学生的学情信息,无论是形式还是数量都处于绝对弱势,少部分课堂传递出极少的学情信息似也不足为奇。
其次,从方法体系看,“信息呈现”范式侧重教师向学生传递教学信息。现有教学方法体系基本都是围绕如何促进教师更好地向学生呈现教学信息打造的:教师钻研知识,精心设计是在呈现信息的源头下功夫;清晰生动的讲解,有条理的板书,运用教学软硬件等是在呈现信息的过程下功夫;精心地设计问题,展现教师的魅力,增加教学吸引力则是在信息的接收端下功夫。
第三,从权力结构看,“信息呈现”范式中教师教学信息优先于学生的学情信息。为避免教学过程中信息间的混乱与干扰,课堂被塑造成一个极具控制性的信息环境。师生的行为都被严格地规范,以确保教学信息能有序地交换。教师的教学信息“毋庸置疑地”被放在了最重要的位置。课桌布置成易于管理的“井田制”,学生的行动要征求教师的同意,赋予教师惩罚学生的权力等管理举措,基本目的都是保障教師的教学信息拥有优先地位,不被众多的学情信息所干扰。
最后,从历史发展看,前数字化时代课堂的技术进步侧重于不断加强教师教学信息的质量。教育实践发展有一种技术化必然,技术升级了教育实践的方法[6]。审视历史不难发现,前数字时代各种技术进入课堂的首要功用都是让教师能更高效地向学生传递教学信息。从教材、黑板,到媒体时代的投影仪、电视,再到现代的电脑、互联网等,教师向学生呈现教学信息的限制越来越小,准确度、丰富度、生动度等正面效果也在不断地提升。
综上可见,“信息呈现”教学范式的功能旨趣是将教学信息更好地呈现给学生。教师如何创造最高质量的教学信息和如何高效地向学生传递这些资源是这一范式的核心目标。
“信息呈现”教学范式的优缺点都非常明显。其优点有三。第一,教学抓手非常清楚——教师教学信息。只要师生围绕它下足功夫,教学效率与质量的底线就不会低。第二,教师教学技术体系简便,易操作。教师不断精进自己的个人教学技术与能力,就能成为一名优秀的教学信息提供者。第三,教学总体资源成本较低。教师个人就是课堂中最为关键也最为持重的资源因素,教学过程中的各种资源向教师聚合,减少学生对资源的消耗。
不过,“信息呈现”范式的优点是以牺牲课堂中学生的学情信息为代价的,这也导致了它的缺陷。
从培养方式上看,这是一种接受式学习。教师的教学信息变成学生学习的“标准”,学生难以超越教师给定的信息框架。学生学习以被动接收信息为主,主体性低,严重影响学生批判思维和创新能力的培养,无法满足国家的人才战略,与未来社会的人才需求背道而驰。
从教学效率上看,“教”与“学”的着力差别过大。对教学信息的精加工固然可以提升教学质量,但学生能多大程度地接收与转化教师的教学信息,是这种教学范式的痛点。教师教得再好,学生不学,或者学不会,教师的办法不多。同样,教师很难同时为学情差异较大的学生群体与个体提供针对性的教学信息。
从发展潜力上看,这种教学范式可能已摸到了效率“天花板”。现代科技已经从内容、形式、对象等各个维度全方位地帮助教师更好地组织与呈现教学信息,短期内很难再有质的突破。同时,学生接收和消化教学信息是有生理规律的,一旦接近极限,过分追求信息的来源质量也将失去意义。在“信息呈现”教学范式中,加强教学信息的边际效应业已显露——学生单位时间的学习效率基本稳定,只能增加学习时间,期待再依靠这种教学范式来大幅提升教学的整体效率已不现实。
与已遇瓶颈的教师教学信息相比,学生的学情信息开发仍是一片“蓝海”。在“信息呈现”范式中,学情信息未被教师们当作“资源”,反被视为一种负担,处于“被同一”“被控制”与“被延误”的局面之中。
“被同一”是课前教师对学生学情信息的预设方式。教师在课前的教学设计阶段会将全体授课对象“想象”为一个“抽象”的学生形象。这个“抽象”学生的学情信息是教师设计教学的基础。教师一般会选择学习成绩中等偏上的学生群体作为“抽象”对象,以便其它层次的学生“或多或少”地更接近教师对学情的预设。
“被控制”是教学过程中学生学情信息最普遍的存在状态。教师对学生学情信息的控制有非常清晰的行为逻辑:首要管控的是干扰教学信息传播的“噪音”,会处罚学生的干扰行为;接着要保证教学信息的呈现有序、清晰,同一教学时间点只呈现一个进程的教学信息;最后是规范学生接收教学信息的行为,确保学生在“认真”学习。
“被延误”则是教师对学生学习效果信息的处理方式。学习效果信息是对教学质量进行评价的最主要指标。在所有学情信息中,它是最被关心的一项。但讽刺的是,这个最重要、最受关注的学情信息却与教学过程的“距离”最远。多数时候,学生学习效果信息是在教学过程之后,通过“作业”“测验”等方式发现的。这种“延误”,往往被理解为一种合理的安排。从信息数字化层面解读,把学习效果信息的收集与统计从教学中剥离并专项处理,看似可以减轻师生在课堂中对学情信息处理的负担,但实质上,这种“延误”把学习效果信息定义为了一种与教学过程无关的干扰项,否定了学情信息的课堂价值。
在“信息呈现”教学范式中对学生学情信息的认识与利用完全无法与教师教学信息相提并论。之所以出现这种极不均衡的局面,与学情信息的特点有关。
首先,学情信息具有多样性。学情信息是众多学生信息的综合体,学生个体的差异必定带来学情信息的多样性。学生数量的增加也会大大提升学情信息的复杂程度。其次,学情信息具有生成性。有的学情信息能保持一定时间,有的却一闪而过。这让教师难以捕捉与分析学生的动态学情。再次,学情信息具有隐蔽性。学生具有控制学情信息的主动性——既能主动释放学情,也能主动隐藏学情。特别是学生的思维过程,几乎没有外显信息,让教师很难分辨学生的学习状态。最后,学情信息具有模糊性。不仅教师无法准确分析学情信息背后的含义,连学生自己都很难清晰判断和表达自己的学习信息。教师看到的学情不一定是教学的真实情况,学生反映的学情也不一定是自己以为的情况。
学情信息的这些特点,增加了将其资源化的难度。不过,正因如此,学情信息成为一块未多开发的“处女地”,成为课堂教学数字化转型的生长点和重构课堂教学范式的抓手。
学情信息具有极高的教学价值。在主观上,教师非常渴望获得准确的学情信息。无论是瞬时的,还是相对稳定的学情信息,教师都将其作为设计、展开和修订教学的前提。有经验的教师可以及时感知和捕捉课堂中的瞬时学情信息,粗略但较为准确地判断稳定的学情信息,有意引导学生展示隐藏的学情信息。教师在“信息呈现”范式中压制学情信息并不是因为学情信息无用,而是教师缺乏有效的工具和方法来处理学情。
“学情信息”的处理困难来自两个方面。一是学情信息难以转化为能方便使用的资源载体,教师没有处理学情信息的有效抓手。教师只能“经验性”地了解和利用学情信息,随机、主观、不稳定,亦不成系统。二是教师缺乏应对学情信息多样性的工具与能力。在大规模课堂中,教师无法同时处理众多“进程”的信息,不得不对差异化学情信息进行“一刀切”,簡化乃至消除学情信息。“与其乱、不如无”是教师处理学情信息的潜意识。“信息呈现”正是顺应教师的这种潜意识而自然发展起来的教学范式,业已形成限制学情信息的底层结构。
但这些问题在数字化技术的加持下将变得容易解决。一是运用数字化技术对学生的学习行为和学习成果进行采集,把“飘忽不定”和“千差万别”的学情变成信息和数据资源。二是数据分析和人工智能技术可解决教师“多线程”管理学生学情信息的困难,让教师在课堂中将规模教学与个性化教学相结合成为可能。
教师教学信息和其它课堂资源当然也是数字化的对象。但是,学情信息的数字化绝对是最有价值的突破。将学情信息从“信息呈现”范式的忽视和压抑状态下解放出来,本质上是利用数字化技术解放学生的学习主体性,释放学生的教学潜力,让课堂的所有资源围绕学生学习进行组织,彻底改变传统课堂的被动学习生态。
在一个以压抑学情信息为主的教学范式中,教师要高效率、高质量地利用学情信息是不可能的。这与教师对信息资源的重视程度无关,与教师教学的努力程度无关,更与教师的个人喜好或品格无关。这是“信息呈现”范式的结构性缺陷。只有变革教学范式,建设一套能帮助教师顺利处理学情信息的底层结构,才能真正兑现学情信息的教学潜力,将课堂教学数字化的价值功用发挥到最大。这将是一种以“释放学情”和“利用学情”为核心旨趣的教学,可称之为“信息引导”教学范式。具体而言,“信息引导”范式通过“任务设计”“结构变革”“学习地图”三项主要工作来完成对学情信息的开发与利用。
第一,通过“学习任务”实现学情信息的显性化与资源化。
学习任务是学生在课堂中开展学习活动的工具,也是学情信息数字化的主要载体。学习任务的责任主体是学生,学生必须按照任务的要求开展学习活动并完成成果,这就从两方面为学情信息的生成与数字化创造了条件。
一方面,生成学生学习行为信息。当学生接收教师的教学信息时,只需要用听、看、思这些内隐的学习行为,很难生发有效的学情信息。而学生完成学习任务,必须要通过读、写、讨论、实践等外显的行为。这将“让‘颈部以上的学习转化为‘全人身学习”[7],促使学生产生更容易被发现并处理的行为信息资源,显露学生学情信息的数据价值。
另一方面,产生学生的学习效果信息。学生必须用学习成果来证明自己完成了学习任务。一旦产生学习成果,评价学习效果就有了信息载体。师生对学习成果的评价、赋值与修改都是将学情信息资源化和数据化的手段,师生能根据成果的质量判断学生对学习目标的达成情况,进而开展针对性的教学。
对学习行为信息与效果信息的发现与利用,是“信息引导”范式的核心。因此,新范式要求教师在教学设计时,从传统的教学环节设计转变为学习任务设计。学习任务应该包含学习的目标、内容、资源、方法和成果。教师应该将传统范式中的教师教学信息资源融入学习任务之中。这样,教师的教学信息和学生的学习信息都集成其于学习任务之中,使之成为课堂教学数字化的最佳载体。
第二,通过“生-组-师”三级结构支撑学情信息的有效处理。
传统教学是一种教师个体到学生群体的“一对面”二级结构。这种结构能让教师高效地向学生呈现教学信息,但“逆运行”时却无法同等效力地帮助教师从学生群体中获取并处理学生信息。将教学转变为“生-组-师”三级结构,教学从“个体”走向“群体”再走向“全体”,能让学情信息的处理变得顺畅与高效——先让学生发现并处理自己的学情信息,再由小组帮助个体学生处理学情信息,最后教师在小组基础上进一步处理学情信息。这种教学结构从三方面为师生处理学情信息提供了支撑。一是将教师“一对多”的学情信息局面转化为学生面对自己学情信息的“一对一”局面。二是由组对生、教师对组这种层层支持的方式来加强师生对信息资源的处理能力。三是层层过滤学情信息,精选最有效益的学情信息予以更准确的教学支持,避免学情信息泛滥和无效教学信息干扰。三级教学结构极大地丰富了学生的学习形式和行为,为学情信息数字化提供了充足的数据资源。
第三,通过“学习地图”来实现学情信息的跟踪与学生学业水平的评价。
将一系列学习任务组合起来形成“学习任务链”,就建构了一张师生教学使用的“学习地图”。
“学习任务链”是教师教学信息与学生学情信息的集合。对学习任务链的设计,就是教师教学设计的新形式。教师对教学目标的设定,对教学内容的理解,对教学过程的安排,对教学成果的要求等都可以设计到学习任务之中,并以某种逻辑关系将相关学习任务组成任务链。教师对任务链的精心设计,就是将教学信息以学习任务为载体的客观化与资源化,进而提升教学资源在学习过程中的使用质量。
“学习任务链”是师生的“学习地图”。释放学情,势必加强学生的差异性,导致学生间学习进度的分野。“学习任务链”是教师引导学生异步学习的“看不见的手”。学生根据学习地图进入对应的学习任务,获取差异化的教学资源。学生完成學习任务后,根据“学习地图”的指示,进入新的任务开展学习,周而复始。这样,教师的优质教学资源就被精准地分配到学情最适合的学生手上,师生也能准确地知道学到了哪里,将继续往哪里去。
“学习任务链”是学生学业评价与跟踪的可视化工具。学生完成任务的学习成果信息是非常精准的评价点。把任务链上的多个任务评价点连在一起,就能描绘出学生的学习发展曲线。将“学习地图”数字化,将直接建成课堂教学的数据中心,能轻松地辅助教师收集学生的教学信息,追踪每个学生的学习进程并提供相应的学习资源与支援,为学生进行学习数据画像。
综上,“信息引导”范式的底层结构与工作逻辑,都以更好地帮助师生生发与处理学情信息为目的,也为课堂的数字化转型搭建起了基本框架。
充分引导与释放有益教学的真实学情信息,是“信息引导”范式的逻辑起点。教学不应为了达到既定目标而压抑学情,而是充分地利用学情来达成并检验既定目标。这就要求教学过程中,教师能引导学生将隐性的学习行为与成果显现化,让学生的学情信息充分暴露出来,成为能够为师生服务的“资源”。
不断地处理学情信息是“信息引导”教学范式的工作逻辑。处理学情信息的本质就是根据学情信息开展针对性的教学活动。课堂中的学情信息是随时生成的,教学必须紧跟学情信息而动。在处理学情信息的过程中,学生会生发新的学情信息对之前的信息进行补充与反馈,进而形成一个“发现—处理—再发现—再处理”的逻辑循环,不断推动教学过程向前发展。
围绕学情形成完整的教学过程,是新教学范式的实践样态。传统范式中,师生的教授过程、学生的作业、教师对作业的评价与反馈、学生对作业的修改是几个独立且间隔较长的环节。但从信息数字化的角度审视,不难发现这几个环节将学情信息的交换过程“强行”分开,只把呈现教学信息的环节命名为了“教学”。而新范式围绕学情信息把“教-评-改”几个环节都放在一个连续的过程中,让学生学情信息在师生间的反馈变得及时、快速与高效,真正意义地开展“完整的”教学,实现教学的高质量。
必须一提的是,新教学范式虽然站在批判旧范式的基础上,但并非对旧范式的全盤否定,而是在吸收旧范式功能基础上开拓旧范式不能企及的新功能。数字化既开发了学生的学情信息,也提升了教师的教学信息质量。在“信息引导”范式中,将学生学情信息作为教学的中心并不以压制教师的教学信息为手段,只是促使教师教学信息在新的位置和以新的形式出现。教师教学信息的呈现质量仍是教学的关键因素之一。
站在数字化的角度,我们可以轻松地回答教育的“乔布斯之问”——为何科学技术的加入改变了众多传统行业的工作样态,却唯独课堂教学的面貌依旧如前?(科学)技术的进步从未在课堂教学中缺席,印刷术、黑板、投影仪、电视、电脑、互联网、微视频……但为何人们却有课堂教学仍旧传统之感?那是因为这些科学技术的加入,都在不断加强教师教学信息的呈现能力,并不加强师生对学情信息的处理能力。即便各类科技设备早已成为课堂的必备资源,但教学仍是那个“传统”的“信息呈现”的样子。“信息呈现”是教师在面对自己处理信息单线程的生物条件时的自然选择。只有突破这一生理极限,课堂教学的基本面貌才能得以改变。
数字化正是利用数据加强人类信息处理的技术手段。传统课堂正在巨变前夜,自动批改作业、可视化数据处理、学习资源自动投送等功能已然实现,人工智能更是“站在”教室门口跃跃欲试……这些基于数字化的技术帮助师生克服人类处理信息的生理短板,把课堂引入以“信息引导”为核心的新教学范式。彼时的课堂基本样态与效率,就一定不是“信息呈现”范式的底层结构所能支撑的。“信息引导”范式取代“信息呈现”范式将是历史的必然。
科技创新的目的是驱动教育实践样态的系统重构,为创新型人才培养打造“新模式”[8]。但是,科学技术的加入和课堂教学范式的变革很难同步。当下,大量信息设备进入课堂,却嫁接在传统的“信息呈现”范式中,仍被当作呈现教学信息的工具,使得预期的信息收集、评价等功能未能充分兑现。结果是教师们一边赞赏技术的潜力,一边抱怨技术的“鸡肋”。
这种情况将随着课堂教学数字化的推进而逐步消失。课堂教学的数字化转型从三方面为教学范式的重构奠定了基础。一是思想上的,数字化让人们真正地认识到课堂中师生的教学信息是可以利用与处理的资源,让研究者多了一个思想纬度来发现问题与创新课堂,为教学理论发展提供了思想基础。二是技术上的,课堂教学的数字化帮助师生进一步将教学信息具象化、数据化,为智能技术参与课堂教学找到接口,让技术为师生赋能有了坚实的落脚点。数字化的技术赋能将真实地解决人类“一对多”信息处理的难题,让师生能够方便地取用课堂教学中的各种信息。三是组织上的,数字化转型将促使课堂中人与资源的组织与工作方式朝向信息处理的方向聚合。开放课堂将以一种升级化的方式重回学校。教师教学技术将转向对学生学习过程的引导与管理,学生则从被动学习转向主动学习、合作学习与探究学习。
一旦数字化技术与“信息引导”教学范式深度融合,将推动课堂走向“精准教学”[9]。——为每个学生提供个人所需的精确教学信息服务,实现个性化与差异化的人才培养。在可想见的未来,数字化课堂将会围绕“精准”实现三大进步:一是教师教学信息对学生个体的准确投送,二是学生学情信息的及时处理,三是学生成长轨迹的实时跟踪与反馈。
数字化将进一步推动“信息引导”教学范式向更深层次发展,塑造“乔布斯之问”所期待的全新教学样态。一是课程资源的重塑,当下以教科书为主要载体的课程资源将由数字化的“学习任务群”所替代。“任务群”将集成知识体系、教师指导信息、学习资源与学习情境等诸多要素。二是教学方式的转变,教学要素的聚集将以学生学情信息为基础,真正落地学生中心教学。三是教学组织形式的变化。班级将成为行政单位,师生围绕某一学习任务组成的临时学习小组将成为主要的教学单位。四是教师技术体系的变化,将从以“语言表达”为主的信息呈现技术体系走向以“学情分析”为主的信息处理技术体系[10]。五是评价方式的变化,将以结果性成绩判定为主走向以过程性监测和可视化描述为主。
虽然现实离“精准教学”还有距离,但凭借数字化的“东风”来重构“信息引导”教学范式是我们走向未来课堂,实现人才培养方式变革的关键一步。
参考文献:
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作者简介:
李怡明:副教授,博士,硕士生导师,研究方向为课程与教学论、现代教学技术、教师教育。
Reconstruction of Classroom Instruction Paradigm Under the Background of Digital Transformation
Li Yiming
College of Teacher Education, Southwest University, Chongqing 400715
Abstract: The digital transformation of classroom instruction is to informatize the various teaching elements in the classroom, to resource teaching information, to promote the active use of information resources by teachers and students, and thus to realize the transformation of the classroom teaching nurturing mode and the improvement of teaching quality. Digital transformation has laid the foundation for the classroom instruction paradigm. The traditional classroom is “information presentation” instruction paradigm, with the suppression of student learning information to ensure the quality of teachers teaching information. Learning information is the growth point of the digital transformation of classroom teaching, and to give full play to its value, it is necessary to construct an “information processing” instruction paradigm with the purpose of discovering and utilizing learning information. We need to construct the instruction paradigm of “information processing”by utilizing “learning task”, “new structure”, “teaching map”. With the help of digital technology, the “information processing” instruction paradigm will be led to “precision teaching” and formed a new class model for talent cultivation.
Keywords: digital transformation; instruction paradigm; reconstruction
收稿日期:2023年9月22日
责任编辑:李雅瑄