“1對1數字化”學習方式在教學中的應用探索

朱新強

【摘 要】借助技術的力量，構建新型的學習環境，以學習環境的創新帶動并支持學習方式的變革是數學教學改革必須面臨的問題。因此，合理運用“1對1數字化”學習方式，可以有效促進學生個性化自主學習的實踐、思考與展望。在具體實施過程中，教師可以從配套環境的搭建、基本范式的形式及不同類型“1對1數字化”學習方式的操作要略三方面進行注意。

【關鍵詞】1對1數字化 環境建構 學習方式變革

【項目概述】

“1對1數字化”學習方式是指在以多媒體和網絡技術為特征的現代教育信息技術環境下，一個學習主體面對一套數字化學習設備，并能夠運用這一設備所提供的平臺與資源，進行有效學習的理念、技術與方法。我們所說的數字化學習設備是一個以學生為主體，網絡和移動設備為基礎，促進學生有意義學習的軟件為架構，動態開放的教學資源為靈魂，貫穿于預習、上課、作業、輔導、評測等學習的各個環節，覆蓋課前、課中、課后學習環境的“學”與“教”的數字化系統平臺。在課堂上，它更是一種通過數字化學習平臺實現有效師生互動的新型學教方式。

自2011年8月起，筆者所在學校開始了“‘1對1數字化學習促進學生學習力提升”項目的實踐與研究。我們借助“1對1數字化”學習平臺，在對傳統課堂教學模式進行思辨的基礎上，探索基于數字化學習環境下 “學”與“教”方式變革的課堂教學實施策略，讓學生“學”與教師“教”的方式得到真正的改變和豐富，以滿足學生的個性化學習需求，最終促進學生學習力的發展。在四年多的探索過程中，我們始終把握住兩個核心抓手：學習環境建構和學習方式變革，即借助技術的力量，構建新型的學習環境，以學習環境的創新帶動并支持學習方式的變革。隨著研究的不斷深入，我們發現：在小學數學教學中合理運用“1對1數字化”學習方式，能讓學生借助技術開展個性化的自主學習，有助于我們準確把握學生的學習起點，根據學生的不同學習水平，設計與之相適應的數學學習活動，在學生獨立思考、自主探索遇到困難時，能提供個別化的、有針對性的幫助，真正實現因材施教的教學理念。

【實踐探索】

一、以平臺資源建設為抓手，搭建“1對1數字化”學習的配套環境

1.數字化學習平臺搭建

數字化學習平臺是與終端相連的、提供學生學習資源和管理的網絡服務平臺，這是一個基礎性工程。目前學校通過配套采購、自主搭建等途徑，逐步建立了三個學習平臺：①基礎資源管理平臺，能實現平臺系統內部各系統資源的統一管理、調用與共享；②中科夢蘭數字化課堂管理平臺，能實現課堂管控、課堂互動、探究式學習、個性化學習應用、考試測評應用、課堂數據記錄與評估；③嘉實共同教育平臺，能支持學生泛在化在線學習。

2.數字化學習資源建設

數字化資源是“1對1數字化”學習應用的靈魂，沒有豐富、適用的學習資源，“1對1數字化”學習就不可能真正發生。目前我們的解決途徑有三條：一是進行市場購買；二是與專業團隊合作開發；三是學校自主研發。

3.數字化學習環境構建

我們在實現了東、西校區無線網絡全覆蓋的基礎上，與數字化學習平臺、數字化學習資源構建起了“1對1數字化”學習的配套環境（見圖1），為“1對1數字化”學習的開展提供了基本保障。

二、以課堂轉型為理念，構建“1對1數字化”學習的基本范式

“1對1數字化”學習的核心是可以實現學生差異性、個性化學習。經過前期的探索，我們初步形成了“自主學習—反饋提升—課后延伸”的課堂教學基本樣式（見圖2）。首先教師按教學設計推送給學生學習任務、資源（學件等）及導學案，供學生自主學習，學生自主學習的軌跡將被記錄。第二環節，教師在課堂適當的時間進行反饋提升及互動，學生的反饋信息也將被即時記錄。第三環節，課后教師可以根據學生課堂的自主學習情況及反饋統計情況進一步給予個性化、針對性的學習延伸和指導。

在教學設計時，我們可根據不同年段的學生、不同的課型、不同的教學內容，在環節和流程上作出適當的調整，形成不同的應用變式。

三、以學教方式變革為目標，探索適合數學學科的不同類型“1對1數字化”學習方式的操作要略

1.即時反饋評價應用：從群體評價轉向針對性指導

課堂上對學生學習起點的把握和作業評價的及時反饋一直是個難題。即時反饋評價應用，能將學生的學習過程轉化為有效數據，當這些數據累積到一定程度，通過關聯、分析和判斷，就會產生動態的學習證據，從而為學生進一步的學習提供強有力的支持，幫助教師真正實現因學而導。

（1）反饋的即時性。學生登錄平臺，對設計的問題進行回答，平臺可以進行自動批閱、統計、推送幫助等，幫助教師即時得到答卷中每一題的具體數據分析。例如，“平面圖形面積的復習”第一環節（見圖3），通過平臺推送，學生獨立完成5個平面圖形面積的計算后，即時反饋平臺馬上自動判斷、統計學生的答題情況，教師能立即看到哪些學生做對，哪些學生做錯，并可以點擊任何一位學生的姓名，打開該生的練習白板，展示該生的解題過程，了解思考方法，進而可以針對學生的不同錯誤點進行全班討論和針對性講評。這樣，不僅可以實現學生前測的即時統計，還能以學生前測練習中的思維過程為資源有針對性地展開復習，有效處理好大班教學下集體講評與個別輔導之間的關系，能大大提高課堂效率。

（2）反饋的云存儲性。所謂反饋的云存儲性，就是學生的每一次學習反饋都通過學習平臺記錄于基于網絡的儲存空間中。利用這些存儲的記錄，教師可以不受時空限制地對學生的提交練習、作業進行反饋。在云存儲的支持下，還可以由系統自動生成學生的錯題本功能。

（3）反饋的大數據性。每一個學生的每一次反饋記錄數字化后，所形成的數據將是非常有價值的，教師可以通過數據的分析、統計，跟蹤學生的學習軌跡，可以更科學地了解每一個學生，有利于調整自己的教學策略，為不同學生找到適合的學習方法提供依據。

2.微視頻支撐應用：從整體劃一轉向可選擇的個性化自主學習

學生在自主學習過程中隨時會遇到困難，而且不同的學生所需要的幫助是不一樣的。數字化學習環境下，可利用微視頻為學生的學習提供個性化的幫助，實現大班教學與個別教學兼顧，課內與課外結合，讓學生真正實現因需而學。

我們所說的微視頻是指基于教學設計思想，使用多媒體技術在5～8分鐘左右（最長不宜超過10分鐘），就一個知識點進行針對性講解的一段視頻短片。微視頻學習支撐既可穿插在課堂中，也可以安排在課前預習或課后復習、輔導。

課前使用，可以與導學單向結合，幫助學生自主預學。課中使用，有兩種方式，一是在教師課堂講授過程中，適時插播微視頻，輔助重點難點的教學；二是在學生獨立思考、自主探索時提供相關的微視頻，供學生需要時有針對性地進行選擇。例如，“平面圖形面積的復習”的教學中，讓學生回憶各個平面圖形面積公式是如何推導出來的，并根據各個圖形面積公式的推導過程用思維導圖表示出它們之間的關系。有的同學能自主回憶，也有的同學對于某個或某幾個圖形的面積推導過程已經遺忘，此時學習平臺中為學生提供了五個圖形面積公式推導的微視頻（見圖4），學生可根據需要點擊觀看。

在闖關練習環節，當學生獨立解答錯誤或不會解答時，學習平臺為學生準備了習題講解微視頻，學生學會后方可進入下一關。這樣的支撐設計，某種程度上像多了幾個教師的助手，在學生需要幫助時，在課堂上經常會出現不同的學生按不同的學習進程學習不同內容的場景。

課后使用，便于學生查漏補缺、拓展延伸，在一定程度上減輕了教師課后個別輔導的負擔。例如，我們在探索的基于微信公眾平臺的微視頻習題講解（見圖5），就屬課后使用。具體做法是：將習題講解的過程錄制成微視頻，將視頻信息發布于微信公眾平臺，學生或家長收到信息后打開視頻觀看并自主學習，也可以將遇到的問題在平臺中反饋，與教師進行交流。這樣的學習方式，讓教師的指導時間與空間得到拓展和延伸，實現了給學生隨時隨地的、有針對性的幫助。

3.自適應學習診斷和智能推送應用：從統一進度轉向差異化學習

自適應學習診斷和智能推送是指能夠為學習者提供一種個性化學習服務，實現系統根據學習者的學習特點、學習過程和行為傾向等數據記錄，作出智能判斷，推薦相應的學習策略，推送個性化的學習路徑和學習資源。自適應學習診斷和智能推送策略的合理應用，能讓不同的學生學習不同的數學，真正實現因材而教。

例如，“平面圖形面積的復習”的練習環節，我們設計了“闖關”游戲，學生每完成一題，系統會即時批閱、反饋，給出正確與否的判斷，使得學生在第一時間了解自己的解答情況：若正確，系統會直接帶領學生進入第二關；若不正確，系統會提示學生再想一想，學生有困難時系統會推送該習題講解的微視頻，對學生進行方法上的指導，在理解該習題的解題思路和方法之后再進入第二關。在這過程中，既有練習鞏固的目的，又有診斷的功能，系統自動記錄每一位學生的“闖關軌跡”，并能根據學生在“闖關”過程中的不同表現，自動推送內容不同、難度不一的課后作業（見圖6）。這樣的練習不僅大大提高了學生的練習興趣，還實現了不同學生可以按照不同的學習進程學習不同難度的學習內容。

4.多維度交互應用：從師生雙向交流轉向生生互動

通過數字化交互學習平臺，師生之間、生生之間，可以實現點對點、點對多或多對多的不受時空限制的多維度網絡互動交流。例如，“平面圖形面積的復習”的教學中，讓學生根據各個圖形面積公式的推導過程用思維導圖表示出它們之間的關系后，利用交互平臺組織了三種形式的互動交流：一是學生與學生之間可以任意調看某一位同學的作品，必要時可以作出評價或提出建議；二是老師可以任意調看某一位同學的作品；三是老師可以隨時調用任何一位同學的作品進行展示，組織全班進行交流。

基于多維交互應用的學習平臺還能承載協作式學習功能，有助于促進成長型師生、生生關系的建立。

5.富媒體閱讀應用：從視覺感知轉向多感官參與

所謂富媒體是指具有動畫、聲音、視頻并具有交互性的信息傳播方法。一方面，各種電子終端（如上網本、平板電腦等）對于出生于數字時代的孩子而言有一種天然的傾向性吸引，并能毫無障礙地使用。將學習平臺、資源放入這些終端中，使其成為學習的工具，有助于激發學生的學習興趣。另一方面，文字、圖片、音頻、視頻以及交互式的人機互動、基于網絡的人人互動，使學習材料呈現方式更為豐富、形象、生動。這些富媒體化的學習材料，使學生不僅可以受到看、聽等多感覺的形象刺激，還可通過豐富的交互，進行體驗、反饋，實現知識的內化，大大提高學習的專注度。這一應用在小學數學教學中主要適用于陳述性學習材料的呈現、數學背景知識和文化知識的介紹等。

6.網絡搜索和APP應用：從學習材料的封閉提供轉向信息資源的開放選擇

小學數學教學中，合理地利用互聯網，可以讓學習資源更加豐富、視野更加寬闊。主要有兩方面的應用：一是通過網絡搜索，進行學習材料的收集與處理；二是網絡學習資源（包括軟件等）的利用。特別是各類數學學習APP，都由專業的公司設計開發，畫面精美，動態效果和各類多媒體功能非常強大，在教學過程中可以根據需要選擇性地利用其中的一部分功能，或者一節課要用到幾個軟件的部分內容，只要合理應用，能夠大大降低成本，提高教學效率。例如，針對低年級的口算學習，就有幾十款比較成熟的APP可供下載，可以根據需要選擇使用。

以上是我們在小學數學“1對1數字化”學習中經常用到的六大“應用”，在教學設計時可以根據不同的教學內容，選擇適合的學習方式，形成不同的組合進行應用。

【問題思考】

問題1：如何準確定位“1對1數字化”學習方式在教學中的作用？

對于小學數學教學而言，“1對1數字化”學習是一種技術支持下的能幫助學生實現個性化自主學習的新型學習方式。首先，技術本身并不能帶來學習上的變革；其次，它是一種新型的學習方式，需要客觀評估其優勢與不足，實現與傳統學習方式的互補。因此，如何結合學科特點和小學生的身心發展規律有效地使用“1對1數字化”學習方式是我們努力的方向！

問題2：哪些內容更適合采用“1對1數字化”學習方式？

正所謂“教無定法”，一種學習方式不可能“包打天下”。對于學生來說適合的才是最好的。因此，我們下一步的研究重點是：以《義務教育數學課程標準（2011年版）》為依據，辨識數學學科學習內容和目標對于實施“1對1數字化”學習方式的必要性和可適性，從而構建數學學科以學習主題分類的、以學習工具和資源為核心的學習主題課程資源，進一步研究適合小學數學學科的“1對1數字化”學習方式及操作要略，然后在數學教學中有目的地實施“1對1數字化”學習策略。

問題3：我們離“1對1數字化”學習方式的常態化實施有多遠？

要在日常教學中進行常態化實施“1對1數字化”學習，主要涉及這幾方面的條件制約：一是教師教學理念的更新和信息技術應用能力的提升；二是硬件和環境的保障；三是配套的數字化學習平臺、學科個性化學習工具、教學資源的開發。但從目前我們的推進情況和前景來看，這些問題是可以逐步克服的。我們以智慧E校園建設為抓手，進行漸進式“突圍”：第一，在師資方面，主要采取的策略是以研帶訓，鼓勵并大力支持教師積極嘗試。第二，在硬件和環境建設方面，我們除了以省、市數字化示范學校創建為契機，繼續加大投入購置設備外，最大限度地用好用足現有的設施設備：一是讓現有的四套終端（上網本和平板電腦）可移動使用；二是用好現有的電腦教室；三是嘗試讓學生自帶設備，我們在六年級中選擇了一個班進行試點。第三，在配套平臺、學科個性化學習工具、教學資源的開發方面，我們除了采購和自主研發外，與上海麗英民辦學校、江蘇常熟市實驗小學等學校結為研究聯盟，定期開展活動，交流經驗，共享資源。

【結語】

“1對1數字化”學習方式的應用是教育信息化的必由之路，它是一個順應時代發展的重要命題。本質上說，它不僅僅是媒介的改變，更不是簡單的硬件、軟件和教學內容的疊加，而應該是教育理念的創新，教學模式、學習方式的變革。在探索的路上，的確任重而道遠，但我們信心滿懷！

參考文獻：

[1] 劉俊生，余勝泉，著.一對一數字化學習研究的領域與趨勢[J].現代教育技術，2012（1）.

[2]斯苗兒，著. 基于教學設計，把微課融進日常課堂——關于微課在小學數學課堂中應用的幾點思考[J].小學數學教育，2014（11）.

（浙江省嘉興市實驗小學 314051）