信息技術(shù)解決中小學(xué)教育銜接的行動(dòng)研究*
——基于設(shè)計(jì)的教育信息化研究理念

梁 威，劉 姣，盧立濤，郭 潔

(1.北京師范大學(xué) 中國(guó)基礎(chǔ)教育質(zhì)量監(jiān)測(cè)協(xié)同創(chuàng)新中心，北京 100875；2.北京師范大學(xué)實(shí)驗(yàn)二龍路中學(xué)，北京 100875；3.北京師范大學(xué) 教育學(xué)部 課程與教學(xué)研究院，北京 100875；4.原東城區(qū)教育研修學(xué)院中學(xué)數(shù)學(xué)教研室，北京 100875)

信息技術(shù)解決中小學(xué)教育銜接的行動(dòng)研究*
——基于設(shè)計(jì)的教育信息化研究理念

梁 威1，劉 姣2，盧立濤3，郭 潔4

(1.北京師范大學(xué) 中國(guó)基礎(chǔ)教育質(zhì)量監(jiān)測(cè)協(xié)同創(chuàng)新中心，北京 100875；2.北京師范大學(xué)實(shí)驗(yàn)二龍路中學(xué)，北京 100875；3.北京師范大學(xué) 教育學(xué)部 課程與教學(xué)研究院，北京 100875；4.原東城區(qū)教育研修學(xué)院中學(xué)數(shù)學(xué)教研室，北京 100875)

針對(duì)在信息技術(shù)與學(xué)科教學(xué)融合的研究中，出現(xiàn)的有效性低、“只見(jiàn)技術(shù)不見(jiàn)人”或者“技術(shù)只是工具”的問(wèn)題，該文提出了“基于設(shè)計(jì)的教育信息化研究理念”及其流程，旨在提供一種有效促進(jìn)信息技術(shù)與教學(xué)融合的研究思路。同時(shí)，以信息技術(shù)解決中小學(xué)數(shù)學(xué)教育銜接問(wèn)題的行動(dòng)研究過(guò)程為例，對(duì)這一理念進(jìn)行具體闡述。在此基礎(chǔ)上，提煉了“基于設(shè)計(jì)的教育信息化研究理念”的3大關(guān)鍵特征：(1)系統(tǒng)的研究分析和設(shè)計(jì)，是信息技術(shù)有效解決教育問(wèn)題的根本前提；(2)調(diào)動(dòng)教師參與研究的設(shè)計(jì)和實(shí)施過(guò)程，是信息技術(shù)有效融合教學(xué)的保障；(3)“大循環(huán)內(nèi)嵌小循環(huán)”的循環(huán)迭代模式，是研究有效開展的重要措施。該文是對(duì)已有的信息技術(shù)教學(xué)應(yīng)用研究的不斷探索，在信息技術(shù)與教學(xué)的深度融合方面做出了有益嘗試。

信息技術(shù)；教學(xué)融合；中小學(xué)銜接；基于設(shè)計(jì)的研究；知識(shí)銜接；數(shù)學(xué)教育

一、引言

自20世紀(jì)末至今，在世界范圍內(nèi)，教育的信息化已進(jìn)入到了深化發(fā)展的階段，更加強(qiáng)調(diào)信息技術(shù)與學(xué)科教學(xué)的有效整合，致力于實(shí)現(xiàn)教與學(xué)的方式、教學(xué)內(nèi)容呈現(xiàn)方式、學(xué)習(xí)環(huán)境等方方面面的變革。為進(jìn)一步推進(jìn)教育信息化，我國(guó)教育部在《教育信息化十年發(fā)展規(guī)劃(2011-2020)》中，提出“探索現(xiàn)代信息技術(shù)與教育的全面深度融合，以信息化引領(lǐng)教育理念和教育模式的創(chuàng)新，充分發(fā)揮教育信息化在教育改革和發(fā)展中的支撐與引領(lǐng)作用。”

本研究認(rèn)為，要想不斷推進(jìn)信息技術(shù)與教育的深度融合，必須重視兩個(gè)方面：一是，實(shí)踐上要探索和創(chuàng)新信息技術(shù)融入教育教學(xué)的手段；二是，要基于技術(shù)和教育的關(guān)系，合理設(shè)計(jì)教育技術(shù)應(yīng)用于學(xué)科教學(xué)的途徑。如今，有關(guān)前者的研究已成燎原之勢(shì)，而對(duì)后者的研究則相對(duì)薄弱。但后者是前者的前提，是保障前者有效性的基礎(chǔ)，是任何有關(guān)教育技術(shù)的研究在設(shè)計(jì)階段都需要明確的。當(dāng)下許多研究，都出現(xiàn)了“只見(jiàn)技術(shù)不見(jiàn)人”或者“技術(shù)只是工具”等諸多問(wèn)題。這些問(wèn)題，都源于對(duì)技術(shù)與教育關(guān)系的認(rèn)識(shí)不足。

針對(duì)這種現(xiàn)狀，我們提出“基于設(shè)計(jì)的教育信息化研究理念”，這一理念強(qiáng)調(diào)：在教育信息化研究中，調(diào)動(dòng)一線教育教學(xué)實(shí)踐者多方參與，對(duì)教學(xué)問(wèn)題本身進(jìn)行充分分析，繼而開發(fā)和應(yīng)用信息技術(shù)工具，確保信息技術(shù)真正有助于教學(xué)的重要途徑。本文以利用信息技術(shù)解決中小學(xué)教育銜接問(wèn)題的行動(dòng)研究過(guò)程為例，對(duì)這一理念進(jìn)行闡述。具體闡述了如何通過(guò)系統(tǒng)化的研究設(shè)計(jì)，開發(fā)信息技術(shù)軟件，并根據(jù)教學(xué)實(shí)際需求將其靈活應(yīng)用于教學(xué)各環(huán)節(jié)的整個(gè)研究過(guò)程。

二、“基于設(shè)計(jì)的教育信息化研究理念”概述

“基于設(shè)計(jì)的教育信息化研究理念”來(lái)源于DBR理論的啟發(fā)和創(chuàng)新。DBR是英文詞組Design-based Research的縮寫，中文術(shù)語(yǔ)是“基于設(shè)計(jì)的研究”，又稱為設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)研究或者教育設(shè)計(jì)研究等，是科林斯(Alan Collins)和布朗(Ann Brown)在1992年首先提出的一種研究方法論概念，近年在國(guó)外教育技術(shù)界非常流行并得到廣泛應(yīng)用。DBR強(qiáng)調(diào)在真實(shí)情境中，以研究者與實(shí)踐者的協(xié)作為基礎(chǔ)，通過(guò)分析、設(shè)計(jì)、開發(fā)和實(shí)施的反復(fù)循環(huán)來(lái)改進(jìn)教育實(shí)踐，并提煉對(duì)情境敏感的設(shè)計(jì)原則和理論[1]。DBR具有情境真實(shí)性、理論導(dǎo)向性、迭代循環(huán)性和整合性四大基本特征[2]。

基于DBR設(shè)計(jì)理念，本研究提出“基于設(shè)計(jì)的教育信息化研究理念”，并構(gòu)建了該理念的基本研究流程，如圖1所示。該流程基本沿用了以往DBR的常見(jiàn)流程，但考慮到原有DBR流程迭代周期過(guò)長(zhǎng)，很難真正解決現(xiàn)有弊端，我們突破了以往流程中“大循環(huán)”的設(shè)計(jì)思路，設(shè)計(jì)并形成了 “大循環(huán)內(nèi)嵌小循環(huán)”的迭代模型：即在第三個(gè)環(huán)節(jié)(在教學(xué)中應(yīng)用行動(dòng)研究方案)，嵌入了“小循環(huán)”。在這些“小循環(huán)”中，既有教師個(gè)體根據(jù)實(shí)際教學(xué)中的問(wèn)題，靈活分析和改進(jìn)原有行動(dòng)方案的行為，也有研究人員實(shí)時(shí)跟蹤行動(dòng)方案實(shí)施過(guò)程，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并進(jìn)行改進(jìn)的行為。

圖1 基于設(shè)計(jì)的教育信息化研究流程

具體而言，在第一環(huán)節(jié)，研究者需要基于文獻(xiàn)、調(diào)查和教學(xué)實(shí)踐的多層面分析，并與一線教師進(jìn)行合作研討，盡可能充分地把握教學(xué)問(wèn)題產(chǎn)生的主要原因和已有研究的解決方法，并在此基礎(chǔ)上提出解決該問(wèn)題的關(guān)鍵突破點(diǎn)。第二環(huán)節(jié)，要基于信息技術(shù)工具的利弊特點(diǎn)，多方合作設(shè)計(jì)和編制包括信息技術(shù)在內(nèi)的研究工具，并研討出如何將信息技術(shù)應(yīng)用于教學(xué)的行動(dòng)方案。第三環(huán)節(jié)，將行動(dòng)方案應(yīng)用于教學(xué)實(shí)踐，此環(huán)節(jié)中，教師和研究人員都會(huì)在實(shí)踐中基于實(shí)際問(wèn)題改進(jìn)方案并再次實(shí)踐。第四環(huán)節(jié)，評(píng)價(jià)、總結(jié)和修正行動(dòng)研究方案，進(jìn)入下一輪的大循環(huán)。

三、信息技術(shù)解決中小學(xué)教育銜接問(wèn)題的研究過(guò)程

小學(xué)和初中是我國(guó)九年義務(wù)教育所涵蓋的兩個(gè)教育階段。由于各階段的教育環(huán)境、教育目的、教育方法等存在或多或少的差異，特別是環(huán)境突變給學(xué)生造成的心理上的不適應(yīng)，客觀上使得各階段的教育之間存在一段“隔離帶”。因此，做好小學(xué)初中的教育銜接工作，逐漸受到廣大教育研究者和一線教師的關(guān)注，并成為預(yù)防和轉(zhuǎn)化學(xué)習(xí)困難問(wèn)題的重要途徑之一。經(jīng)過(guò)以往多年的研究與實(shí)踐，教育研究者和一線教師從學(xué)生心理、學(xué)科教學(xué)與學(xué)習(xí)等多方面進(jìn)行了有益的探索并取得了一定的成效。

與此同時(shí)，我們也發(fā)現(xiàn)，在學(xué)生學(xué)科學(xué)習(xí)方面，一線教師對(duì)學(xué)生普遍反映的老大難的英語(yǔ)與數(shù)學(xué)兩大學(xué)科的教學(xué)，盡管下了很大功夫，但是仍感到十分困惑。具體到數(shù)學(xué)學(xué)科，在九年義務(wù)教育階段，數(shù)學(xué)是很重要的一門學(xué)科，貫穿于其他科學(xué)文化知識(shí)的始終，也是學(xué)生發(fā)展其邏輯思維的一個(gè)知識(shí)載體。由于學(xué)科知識(shí)本身系統(tǒng)性、連貫性、邏輯性的特點(diǎn)，中小學(xué)數(shù)學(xué)教育銜接成為中小學(xué)教育銜接中一個(gè)被特別重視的分支。在以往的研究中，在利用信息技術(shù)有效解決中小學(xué)數(shù)學(xué)教育銜接的研究還很有限。本論文將以此為切入點(diǎn)，從而展現(xiàn)利用信息技術(shù)解決中小學(xué)教育銜接問(wèn)題的研究過(guò)程。

(一)研究問(wèn)題的分析

1.基于文獻(xiàn)的分析

通過(guò)對(duì)相關(guān)研究的梳理，本研究首先明確了兩方面的內(nèi)容：即銜接問(wèn)題產(chǎn)生的原因和已有解決策略。

對(duì)于銜接問(wèn)題產(chǎn)生的原因，已有研究提出的觀點(diǎn)可歸納為以下方面：(1)教師方面的因素：教學(xué)管理方式、教學(xué)方法的變化；教師“中小學(xué)銜接”意識(shí)的缺乏。(2)教材方面：中學(xué)數(shù)學(xué)教材內(nèi)容加深拓寬，知識(shí)點(diǎn)增多。教材的多版本導(dǎo)致教學(xué)不接軌也是原因之一。(3)學(xué)生方面：身心發(fā)展變化、人際交往的變化及其他因素的影響。有學(xué)者直接指出，學(xué)生在學(xué)業(yè)方面的挫敗感是使其不能適應(yīng)初中生活的重要因素。(4)學(xué)校方面：中小學(xué)教育教學(xué)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的不銜接。(5)家長(zhǎng)方面：親子關(guān)系的變化。

由于學(xué)生之間因適應(yīng)能力高低而在數(shù)學(xué)學(xué)業(yè)表現(xiàn)上的兩極分化，是中小學(xué)數(shù)學(xué)教育銜接問(wèn)題的突出表現(xiàn)[3]。本研究通過(guò)訪談教師，從學(xué)生個(gè)體的角度對(duì)以上原因進(jìn)一步分析，總結(jié)出了中小學(xué)數(shù)學(xué)教育銜接問(wèn)題產(chǎn)生的個(gè)體原因。其中，內(nèi)部原因表現(xiàn)在：(1)自制力差，學(xué)習(xí)主動(dòng)性不夠；(2)知識(shí)基礎(chǔ)差，學(xué)習(xí)能力欠缺；(3)學(xué)習(xí)興趣低。外部原因表現(xiàn)在：(1)教師關(guān)注度不夠；(2)個(gè)別化學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)不足。這一內(nèi)外部歸因抓住了對(duì)復(fù)雜問(wèn)題的本質(zhì)認(rèn)識(shí)，為本研究利用信息技術(shù)解決該問(wèn)題提供了認(rèn)識(shí)上的第一大基礎(chǔ)。

在中小學(xué)數(shù)學(xué)教育銜接問(wèn)題的解決策略方面，已有研究主要進(jìn)行了以下四方面的探索：(1)做好數(shù)學(xué)知識(shí)和數(shù)學(xué)思想方法的銜接。其中知識(shí)方面，有四個(gè)銜接塊需要注意：算術(shù)數(shù)和有理數(shù)，數(shù)與代數(shù)，算術(shù)解法與代數(shù)解法，實(shí)驗(yàn)幾何與論證幾何；(2)做好教法的銜接；(3)重視數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)習(xí)慣的培養(yǎng)；(4)重視教學(xué)評(píng)價(jià)的銜接。

2.基于調(diào)查的分析

教學(xué)研究的有效性離不開對(duì)真實(shí)問(wèn)題情境的把握。為此，基于上述從文獻(xiàn)中獲得的認(rèn)識(shí)，研究者根據(jù)實(shí)驗(yàn)教師的日常課程進(jìn)度編制了《中小學(xué)數(shù)學(xué)銜接問(wèn)題統(tǒng)計(jì)表》(以下簡(jiǎn)稱《統(tǒng)計(jì)表》)，《統(tǒng)計(jì)表》的內(nèi)容主要包括學(xué)生易錯(cuò)知識(shí)點(diǎn)的案例，及教師的分析，由實(shí)驗(yàn)教師在每節(jié)課后填寫。以此為工具，從2013年9月開始，在北京市A和B兩個(gè)區(qū)縣的共34所實(shí)驗(yàn)校開展了一學(xué)期的問(wèn)卷調(diào)研。

通過(guò)對(duì)問(wèn)卷的整理、歸類、分析發(fā)現(xiàn)，初一教師認(rèn)為，學(xué)習(xí)上的落差是導(dǎo)致學(xué)生銜接不良的重要原因，而師生關(guān)系、生生關(guān)系是影響學(xué)生學(xué)習(xí)的重要因素。關(guān)于數(shù)學(xué)知識(shí)學(xué)習(xí)上的問(wèn)題，教師們的歸因多為以下兩方面：一是初一教師當(dāng)堂課沒(méi)有講清楚，導(dǎo)致學(xué)生沒(méi)有掌握；二是學(xué)生小學(xué)基礎(chǔ)沒(méi)有打好。其中，后者是主要原因。進(jìn)一步地，根據(jù)《統(tǒng)計(jì)表》中記錄的學(xué)生錯(cuò)誤的真實(shí)案例，對(duì)“小學(xué)基礎(chǔ)沒(méi)有打好”這一問(wèn)題進(jìn)行了深入分析，并歸納為以下三種類型：(1)在小學(xué)學(xué)過(guò)，但沒(méi)有完全掌握的或掌握不好的知識(shí)；(2)在小學(xué)僅學(xué)過(guò)一部分，不能滿足中學(xué)的要求的知識(shí)；(3)在小學(xué)沒(méi)有學(xué)過(guò)，但是中學(xué)老師不知道學(xué)生沒(méi)有學(xué)過(guò)的內(nèi)容。

3.基于教學(xué)實(shí)踐的分析

基于以上分析，研究過(guò)程中，數(shù)學(xué)學(xué)科教育專家、特級(jí)教師，對(duì)調(diào)研材料和中小學(xué)數(shù)學(xué)教育銜接問(wèn)題進(jìn)行研討，并明確了以下認(rèn)識(shí)：中小學(xué)數(shù)學(xué)教育之間的銜接不良，直接導(dǎo)致大批數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)困難學(xué)生的產(chǎn)生。這些學(xué)生既在數(shù)學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)上有障礙，也在學(xué)習(xí)方法、習(xí)慣、心理等多方面出現(xiàn)不適應(yīng)。但數(shù)學(xué)知識(shí)銜接的不良往往是其他方面產(chǎn)生不適應(yīng)的直接因素。教師處于主導(dǎo)和主動(dòng)的地位，恰當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)對(duì)于問(wèn)題的解決能起到關(guān)鍵性作用。調(diào)查顯示，初中生最希望老師能在自己對(duì)新生活出現(xiàn)不適應(yīng)的時(shí)候，用循循善誘的方式，給予關(guān)注和幫助[4]。但初一學(xué)習(xí)困難學(xué)生的心理十分敏感，他們往往亟需老師的幫助，卻在自卑的心理下羞于求助老師，亦或是在積極求助卻一次次失敗后挫傷了積極性。

為此，本研究提出了中小學(xué)數(shù)學(xué)教育銜接問(wèn)題的關(guān)鍵突破點(diǎn)：第一，要轉(zhuǎn)變初中教師觀念，正確認(rèn)識(shí)中小銜接；第二，要培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)習(xí)慣；第三，要提高學(xué)習(xí)主動(dòng)性、學(xué)習(xí)興趣；第四，要鞏固小學(xué)基礎(chǔ)沒(méi)打好的數(shù)學(xué)知識(shí)；第五，要提供個(gè)性化學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)。

(二)信息技術(shù)融于教學(xué)的行動(dòng)研究方案及工具設(shè)計(jì)

在中小學(xué)教育銜接這一問(wèn)題上，學(xué)生存在學(xué)習(xí)困難的程度和問(wèn)題都是不一樣的。很多學(xué)生能夠通過(guò)教師的補(bǔ)充教學(xué)彌補(bǔ)知識(shí)的不足，但是有個(gè)別一些學(xué)生借助教師的一次性講解后仍然沒(méi)有解決學(xué)習(xí)困難問(wèn)題。因此，研究者將信息技術(shù)在該教學(xué)問(wèn)題中的作用定位為：促進(jìn)個(gè)性化自主學(xué)習(xí)，為此設(shè)計(jì)了“分步走”的行動(dòng)方案，即先在群體學(xué)習(xí)中給予所有學(xué)生自主提升的機(jī)會(huì)，繼而對(duì)部分還是有困難的學(xué)生用信息技術(shù)進(jìn)行個(gè)體干預(yù)。根據(jù)這一方案，本研究設(shè)計(jì)了相輔相成的兩個(gè)研究工具。

1.研究工具的設(shè)計(jì)

(1)群體干預(yù)工具——《中小學(xué)數(shù)學(xué)銜接手冊(cè)》的設(shè)計(jì)

群體干預(yù)環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)，一方面，是希望能夠以學(xué)生普遍存在的數(shù)學(xué)問(wèn)題為切入點(diǎn)，讓所有學(xué)生在群體學(xué)習(xí)中解決數(shù)學(xué)銜接問(wèn)題。另一方面，是為了診斷出數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)上確實(shí)有困難的個(gè)別學(xué)生，為他們提供個(gè)性化學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)。為此，結(jié)合前期的問(wèn)卷調(diào)研和文獻(xiàn)分析，本研究組織北京市特級(jí)教師、北京教科院數(shù)學(xué)專家、區(qū)縣教研員以及一線骨干教師一起參與，共同研究，多次論證研討，最終編制了《中小學(xué)學(xué)生數(shù)學(xué)銜接學(xué)習(xí)手冊(cè)》學(xué)生用書和教師用書兩本手冊(cè)(以下均簡(jiǎn)稱《銜接手冊(cè)》)。《銜接手冊(cè)》分為5節(jié)，共10課時(shí)的內(nèi)容，涵蓋了小學(xué)升初中后，容易銜接不良的關(guān)鍵知識(shí)點(diǎn)。

(2)個(gè)體干預(yù)工具——教育游戲“中小學(xué)數(shù)學(xué)銜接知識(shí)闖關(guān)系統(tǒng)”的設(shè)計(jì)

本研究基于信息技術(shù)，開發(fā)了名為“中小學(xué)數(shù)學(xué)銜接知識(shí)闖關(guān)系統(tǒng)”(以下簡(jiǎn)稱“闖關(guān)系統(tǒng)”)的教育游戲，旨在通過(guò)信息技術(shù)對(duì)學(xué)生進(jìn)行個(gè)別輔導(dǎo)，關(guān)注學(xué)生間的差異，開展個(gè)性化學(xué)習(xí)，幫助學(xué)生解決學(xué)習(xí)困難問(wèn)題。

在闖關(guān)系統(tǒng)的內(nèi)容設(shè)計(jì)上，個(gè)體干預(yù)作為對(duì)《銜接手冊(cè)》群體干預(yù)的補(bǔ)充和矯正，其內(nèi)容設(shè)置與《銜接手冊(cè)》具有整體上的一致性，內(nèi)容包含十節(jié)課時(shí)。所不同的是，闖關(guān)系統(tǒng)每節(jié)課內(nèi)容的選擇和設(shè)計(jì)旨在進(jìn)一步強(qiáng)化《銜接手冊(cè)》中每節(jié)課的重難點(diǎn)。每個(gè)課時(shí)包括3-4個(gè)教師講解后學(xué)生仍不能掌握的知識(shí)點(diǎn)。針對(duì)這些知識(shí)點(diǎn)，數(shù)學(xué)教育專家和特級(jí)教師設(shè)置了題型相同、難度相近、考點(diǎn)一致的多道題，并形成一個(gè)學(xué)習(xí)資源庫(kù)。

在問(wèn)答系統(tǒng)的程序設(shè)計(jì)上，本研究結(jié)合行為主義和認(rèn)知主義有關(guān)學(xué)生學(xué)習(xí)的理念，注重激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、養(yǎng)成學(xué)習(xí)習(xí)慣、促進(jìn)學(xué)生主動(dòng)尋找同伴或教師進(jìn)行互動(dòng)、關(guān)注學(xué)習(xí)狀態(tài)跟蹤。

初中學(xué)生仍以興趣為學(xué)習(xí)的原動(dòng)力。為此，在問(wèn)答系統(tǒng)的程序設(shè)計(jì)上，將學(xué)習(xí)內(nèi)容分解成一個(gè)個(gè)學(xué)習(xí)任務(wù)，利用游戲通關(guān)的形式呈現(xiàn)。學(xué)生可選擇課時(shí)，進(jìn)行答題闖關(guān)，完成所有題目即通關(guān)。對(duì)于每一個(gè)闖關(guān)題目，學(xué)生都有3次機(jī)會(huì)，如果第3次學(xué)生還是沒(méi)有通過(guò)，那么系統(tǒng)會(huì)提示學(xué)生找同學(xué)或老師求助。

此外，在學(xué)生進(jìn)行自主學(xué)習(xí)的時(shí)候，系統(tǒng)會(huì)全程記錄學(xué)習(xí)狀態(tài)，并自動(dòng)對(duì)學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中形成的歷史數(shù)據(jù)(如所做題目、答案內(nèi)容、幾次通關(guān)等)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，這些數(shù)據(jù)可以幫助教師分析學(xué)生的問(wèn)題所在，有助于教師更加有針對(duì)性地開展教學(xué)。

2.行動(dòng)研究方案的設(shè)計(jì)

在如何應(yīng)用信息技術(shù)更好地促進(jìn)教學(xué)方面，本研究設(shè)計(jì)了針對(duì)每一課時(shí)的“關(guān)注群體，兼顧個(gè)體”的行動(dòng)方案，如圖2所示。

圖2 “關(guān)注群體，兼顧個(gè)體”的行動(dòng)方案

在群體干預(yù)環(huán)節(jié)，實(shí)驗(yàn)教師以《銜接手冊(cè)》為載體，面向?qū)W生群體講解小升初容易出現(xiàn)學(xué)習(xí)困難的知識(shí)點(diǎn)。繼而根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況、前后測(cè)效果，診斷學(xué)生是否順利完成本課時(shí)知識(shí)點(diǎn)的過(guò)渡學(xué)習(xí)。順利過(guò)渡的學(xué)生可以準(zhǔn)備下一課時(shí)的學(xué)習(xí)。若過(guò)渡失敗，表明其在本節(jié)課的某知識(shí)點(diǎn)上仍然存在困難，這就需要教師進(jìn)一步通過(guò)信息技術(shù)進(jìn)行個(gè)體干預(yù)，幫助這部分學(xué)生利用“闖關(guān)系統(tǒng)”進(jìn)行個(gè)性化學(xué)習(xí)。

由于進(jìn)行個(gè)體干預(yù)的學(xué)生是在群體干預(yù)之后學(xué)習(xí)上還存在問(wèn)題的個(gè)別學(xué)生，因此，干預(yù)的對(duì)象是由教師根據(jù)每節(jié)課群體干預(yù)的教學(xué)情況靈活確定。實(shí)驗(yàn)對(duì)象可能是某一節(jié)課問(wèn)題比較多的學(xué)生，也可能是某幾節(jié)課問(wèn)題都比較多的學(xué)生。原則是，哪節(jié)課有問(wèn)題就在闖關(guān)系統(tǒng)中解決哪節(jié)課的問(wèn)題。

(三)行動(dòng)研究方案的實(shí)施及效果

2014-2015年，研究在北京市的A、B兩個(gè)區(qū)縣開展，共計(jì)20所實(shí)驗(yàn)校進(jìn)行了持續(xù)2年的實(shí)驗(yàn)。每一輪都有近千名學(xué)生參與了實(shí)驗(yàn)。在實(shí)施過(guò)程中，力圖使用多種方式催生和推進(jìn)“小循環(huán)”的運(yùn)行，使研究根據(jù)實(shí)際教學(xué)反饋及時(shí)進(jìn)行改進(jìn)，從而保證信息技術(shù)在教學(xué)中應(yīng)用的有效性。例如，通過(guò)實(shí)驗(yàn)前的教師培訓(xùn)，實(shí)驗(yàn)中的專家跟進(jìn)、電話指導(dǎo)、下校調(diào)研，課后教研組的反思研討等多種方式，促進(jìn)教師更新理念，在行動(dòng)中反思、改進(jìn)、嘗試再行動(dòng)。同時(shí)研究鼓勵(lì)教師在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中以《銜接手冊(cè)》、闖關(guān)系統(tǒng)為載體，充分發(fā)揮自己在教學(xué)中的創(chuàng)造性。

在研究過(guò)程中，項(xiàng)目組通過(guò)師生訪談、課堂觀察、實(shí)物收集等方式，獲得了大量數(shù)據(jù)。結(jié)果表明，這項(xiàng)研究中對(duì)信息技術(shù)的定位準(zhǔn)確，達(dá)到了與教師教學(xué)相輔相成的效果，有效地促進(jìn)了中小學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)科的教育銜接。

1.信息技術(shù)提高了學(xué)生在學(xué)習(xí)、心理方面的適應(yīng)性

(1)學(xué)習(xí)困難學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)成績(jī)明顯提高

“闖關(guān)系統(tǒng)”明顯改變了學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的“偏見(jiàn)”，讓學(xué)生感到數(shù)學(xué)“好玩”“好學(xué)”。給學(xué)習(xí)困難學(xué)生提供了保護(hù)自尊心、感知老師關(guān)心的一個(gè)“加油站”，使他們產(chǎn)生心理安全感，因此以更積極的態(tài)度參與到初中的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中。不少教師反映，學(xué)生“主動(dòng)申請(qǐng)闖關(guān)”“不舍得離開機(jī)房”“上數(shù)學(xué)課愛(ài)發(fā)言了”…… 自然地，學(xué)生的學(xué)習(xí)成績(jī)得到提高。下表是一個(gè)實(shí)驗(yàn)校在實(shí)驗(yàn)前后初一兩屆學(xué)生第一次數(shù)學(xué)月考成績(jī)對(duì)比。

某實(shí)驗(yàn)校實(shí)驗(yàn)前后初一兩屆學(xué)生第一次數(shù)學(xué)月考成績(jī)對(duì)比

(2)信息技術(shù)促進(jìn)了學(xué)生學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變

不少實(shí)驗(yàn)教師表示，以往教學(xué)中，學(xué)習(xí)困難學(xué)生很容易出現(xiàn)聽講過(guò)后仍然不會(huì)，或者根本就沒(méi)懂卻不好意思再請(qǐng)教老師的情況。這些情況下，教師往往選擇“題海戰(zhàn)術(shù)”，但這樣的方式不僅會(huì)導(dǎo)致學(xué)生厭學(xué)，教師也累，效果并不好。本研究中，學(xué)生利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，改變了以往的學(xué)習(xí)方式，學(xué)生感到新鮮，也能在精心設(shè)計(jì)的題目及反饋中，獲得愉快的學(xué)習(xí)體驗(yàn)。

2.一線教師在參與信息技術(shù)教學(xué)的設(shè)計(jì)和實(shí)施中，教育信息化的主體意識(shí)得到提高，對(duì)信息技術(shù)如何與教學(xué)融合有了更深刻理解

在研究中，研究者特別重視一線數(shù)學(xué)教師在研究的設(shè)計(jì)和實(shí)施中的參與，因此，一線教師對(duì)這項(xiàng)用信息技術(shù)來(lái)解決中小學(xué)數(shù)學(xué)教育銜接問(wèn)題的研究漸漸有了很強(qiáng)的認(rèn)同感和參與意識(shí)，這是該項(xiàng)研究在實(shí)施中得以順利、有效進(jìn)行的重要前提。

由于教師的主人翁意識(shí)被大大激發(fā)，在“闖關(guān)系統(tǒng)”的教學(xué)應(yīng)用中，教師們創(chuàng)造了許多有利于信息技術(shù)融合于教學(xué)的教學(xué)方法、學(xué)習(xí)活動(dòng)。例如，在個(gè)體干預(yù)的環(huán)節(jié)中，有的老師采用“師徒制”的方式組織開展活動(dòng)，讓不同水平的學(xué)生結(jié)伴闖關(guān)，共同完成某一學(xué)習(xí)任務(wù)。而有的老師則制訂了闖關(guān)的競(jìng)賽活動(dòng)，讓學(xué)習(xí)困難學(xué)生在參與這種中等難度任務(wù)的過(guò)程中，提升數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的自我效能感。有的老師一改以往“不會(huì)就教”的彌補(bǔ)性教學(xué)方式，用闖關(guān)系統(tǒng)作為激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、思考的一個(gè)載體，自己真正成為一個(gè)學(xué)生有需要時(shí)的“協(xié)助者”，不僅培養(yǎng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的自覺(jué)性、自制力，還改善了師生關(guān)系。

此外，通過(guò)對(duì)教師的訪談還發(fā)現(xiàn)，教師對(duì)信息技術(shù)的正向功能有了更深刻的體會(huì)。例如，有教師說(shuō)：闖關(guān)系統(tǒng)給老師提供了一個(gè)激勵(lì)、鼓勵(lì)學(xué)習(xí)困難學(xué)生的載體，幫助教師做出肯定或指導(dǎo)其行為的評(píng)價(jià)語(yǔ)。這種指向清晰的評(píng)價(jià)語(yǔ)，對(duì)長(zhǎng)期不被重視的學(xué)習(xí)困難學(xué)生而言，有著明顯的激勵(lì)作用。教師表示，參與這項(xiàng)研究，讓他們切身感受到信息技術(shù)的確可以很好地應(yīng)用于教學(xué)，今后自己需要不斷學(xué)習(xí)來(lái)豐富對(duì)信息技術(shù)的認(rèn)識(shí)，提高應(yīng)用能力。

四、討論與建議

(一)“基于設(shè)計(jì)的教育信息化研究理念”的關(guān)鍵特征

1.系統(tǒng)的研究分析和設(shè)計(jì)，是信息技術(shù)有效解決教育問(wèn)題的根本前提

對(duì)于任何一項(xiàng)信息技術(shù)，要想與教育教學(xué)進(jìn)行有效的融合，前提必然是符合教育教學(xué)需求，有針對(duì)性地解決某個(gè)教育教學(xué)問(wèn)題。因此，任何有效的教育信息化研究，必然要針對(duì)教學(xué)問(wèn)題，進(jìn)行系統(tǒng)的研究分析和方案設(shè)計(jì)，這是推進(jìn)信息技術(shù)與教學(xué)深度融合的關(guān)鍵點(diǎn)之一。

2.調(diào)動(dòng)教師參與研究的設(shè)計(jì)和實(shí)施過(guò)程，是信息技術(shù)有效融合于教學(xué)的保障

無(wú)論技術(shù)發(fā)展會(huì)對(duì)教育教學(xué)產(chǎn)生多么大的影響，教學(xué)終究是通過(guò)教師這一直接的教育者來(lái)予以實(shí)施的，技術(shù)也只有通過(guò)教師的教學(xué)法，才能更好地促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)，發(fā)揮教育的力量。因此，在利用信息技術(shù)解決中小學(xué)數(shù)學(xué)教育銜接的研究中，我們?cè)谘芯吭O(shè)計(jì)和實(shí)施的過(guò)程中，特別重視一線教師的參與性，調(diào)動(dòng)多方合作，圍繞教學(xué)的實(shí)際問(wèn)題，在充分分析的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了利用信息技術(shù)改進(jìn)教學(xué)的工具和方案。這一做法充分調(diào)動(dòng)起了教師的創(chuàng)造性，探索除了“闖關(guān)系統(tǒng)”這一信息技術(shù)工具應(yīng)用課堂教學(xué)的多種形式和時(shí)機(jī)。

3.“大循環(huán)內(nèi)嵌小循環(huán)”的循環(huán)迭代模式，是研究有效開展的重要措施

DBR以循環(huán)迭代為特征之一，旨在通過(guò)多輪的實(shí)施，對(duì)研究進(jìn)行不斷的改進(jìn)，不斷提高研究設(shè)計(jì)的有效性。但DBR強(qiáng)調(diào)的多重迭代在實(shí)踐中受制于時(shí)間、經(jīng)費(fèi)和精力等原因常常無(wú)法實(shí)現(xiàn)，往往只是一個(gè)理想[5]。“基于設(shè)計(jì)的教育信息化研究理念”嘗試提出了“大循環(huán)內(nèi)嵌小循環(huán)”的迭代模型：基于整個(gè)研究周期的大循環(huán)，在研究的實(shí)施環(huán)節(jié)，嵌入了“小循環(huán)”。在這些“小循環(huán)”中，既有教師個(gè)體根據(jù)實(shí)際教學(xué)中的問(wèn)題，靈活分析、改進(jìn)原有行動(dòng)方案的行為，也有研究人員實(shí)時(shí)跟蹤行動(dòng)方案、實(shí)施過(guò)程，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并進(jìn)行改進(jìn)的行為。大大縮短了迭代的周期，保障了改進(jìn)的可持續(xù)，提高了研究的有效性。

(二)對(duì)中小學(xué)數(shù)學(xué)教育銜接問(wèn)題的啟示

1.中小學(xué)數(shù)學(xué)教育銜接問(wèn)題產(chǎn)生的原因

研究總結(jié)出了影響學(xué)生小升初數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)適應(yīng)性的個(gè)體內(nèi)、外部?jī)纱笤颉?nèi)部原因表現(xiàn)在：(1)自制力差，學(xué)習(xí)主動(dòng)性不夠。(2)知識(shí)基礎(chǔ)差，學(xué)習(xí)能力欠缺。(3)缺乏學(xué)習(xí)興趣。外部原因表現(xiàn)在：(1)教師關(guān)注度不夠。(2)個(gè)別化學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)不足。并提出了解決中小學(xué)數(shù)學(xué)教育銜接問(wèn)題的關(guān)鍵突破點(diǎn)：第一，要轉(zhuǎn)變初中教師觀念，正確認(rèn)識(shí)中小銜接；第二，要培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)習(xí)慣；第三，要提高學(xué)習(xí)主動(dòng)性、學(xué)習(xí)興趣；第四，要鞏固小學(xué)基礎(chǔ)沒(méi)打好的數(shù)學(xué)知識(shí)；第五，要提供個(gè)性化學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)。

內(nèi)外部歸因抓住了對(duì)復(fù)雜問(wèn)題的本質(zhì)認(rèn)識(shí)，突破點(diǎn)的明確為研究的設(shè)計(jì)指明了方向，這些都是研究得以取得成效的重要基礎(chǔ)，也為解決中小學(xué)教育銜接問(wèn)題提供了可借鑒的思路。

2.中小學(xué)數(shù)學(xué)教育需關(guān)注的知識(shí)銜接點(diǎn)

研究根據(jù)對(duì)學(xué)生中小學(xué)數(shù)學(xué)知識(shí)學(xué)習(xí)的調(diào)查，以及中小學(xué)數(shù)學(xué)特級(jí)教師的學(xué)科教學(xué)建議，根據(jù)實(shí)驗(yàn)情況，總結(jié)提煉了中小學(xué)數(shù)學(xué)教育需關(guān)注的知識(shí)銜接，為教師的教學(xué)提供參考。(1)數(shù)的認(rèn)識(shí)。對(duì)數(shù)的正確認(rèn)識(shí)和理解奠定了學(xué)生初中有理數(shù)的有效學(xué)習(xí)，在初中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中具有基礎(chǔ)性的地位。但是根據(jù)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，小學(xué)畢業(yè)后學(xué)生仍然對(duì)數(shù)的認(rèn)識(shí)不夠，甚至存在很多不易改變的錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)，且中學(xué)教師也容易在這些問(wèn)題上對(duì)學(xué)生已有知識(shí)的掌握情況了解不夠。具體包括：對(duì)小學(xué)學(xué)過(guò)的各類數(shù)的認(rèn)識(shí)，對(duì)數(shù)直線(數(shù)軸)的理解，對(duì)倒數(shù)的理解，對(duì)負(fù)數(shù)概念的理解。(2)數(shù)的運(yùn)算。數(shù)的運(yùn)算是數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的重要內(nèi)容，也是初中代數(shù)運(yùn)算的基礎(chǔ)，小學(xué)的數(shù)學(xué)運(yùn)算能力直接影響初中數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)。本研究發(fā)現(xiàn)，小學(xué)沒(méi)學(xué)好，且對(duì)初中學(xué)習(xí)有關(guān)鍵影響的運(yùn)算知識(shí)有：分?jǐn)?shù)與小數(shù)互化，乘方，通分，四則混合運(yùn)算規(guī)則，簡(jiǎn)便運(yùn)算，帶分?jǐn)?shù)的簡(jiǎn)單運(yùn)算(帶分?jǐn)?shù)的概念以及對(duì)乘法分配律)。(3)方程的學(xué)習(xí)。本研究發(fā)現(xiàn)，小學(xué)生對(duì)方程意義的理解存在三種認(rèn)知困難：用符號(hào)表示數(shù)，x作為未知數(shù)參與運(yùn)算，等號(hào)意義的轉(zhuǎn)變，這給解方程帶來(lái)障礙。列方程解應(yīng)用題是學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的一大飛躍，代表著學(xué)生的對(duì)實(shí)際問(wèn)題的思考將從對(duì)“數(shù)量”的理解轉(zhuǎn)向?qū)Α瓣P(guān)系”的探討。學(xué)生在學(xué)習(xí)這部分知識(shí)時(shí)，最容易出現(xiàn)的問(wèn)題有三個(gè)：一是缺乏對(duì)題目中關(guān)鍵詞的準(zhǔn)確理解；二是采用算術(shù)的思考方法；三是無(wú)法找出等量關(guān)系。

五、結(jié)束語(yǔ)

本研究依據(jù)“基于設(shè)計(jì)的教育信息化研究理念”，探索利用信息技術(shù)解決中小學(xué)教育的銜接問(wèn)題，是對(duì)已有的中小學(xué)教育銜接研究的創(chuàng)新之舉，也是對(duì)已有的信息技術(shù)教學(xué)應(yīng)用研究的不斷探索，在信息技術(shù)與教學(xué)的深度融合方面做出了有益嘗試。研究基于“關(guān)注群體，兼顧個(gè)體”的行動(dòng)方案，將學(xué)習(xí)困難學(xué)生的預(yù)防、診斷和個(gè)別干預(yù)緊密結(jié)合起來(lái)，提供了解決中小學(xué)教育銜接研究問(wèn)題的的一種有效方案。研究中，闖關(guān)系統(tǒng)作為信息技術(shù)與學(xué)科教學(xué)整合的一種嘗試，還有許多有待完善的地方。我們將在下一步的研究中，嘗試?yán)没ヂ?lián)網(wǎng)，基于大數(shù)據(jù)，探索受益對(duì)象更廣、學(xué)習(xí)資源更為豐富、更好地將信息技術(shù)與教學(xué)相融合的形式。

[1]梁文鑫,余勝泉.基于設(shè)計(jì)的研究的過(guò)程與特征[J].電化教育研究,2006,(7):19-21.

[2]R.基思·索耶.劍橋?qū)W習(xí)科學(xué)手冊(cè)[M].北京:教育科學(xué)出版社,2010.

[3][4]冉乃彥等.教育的銜接期[M].合肥:安徽教育出版社,2008.

[5]鄭蘭琴,楊開城.為什么要研究一致性而不是有效性?[J].中國(guó)電化教育,2014,(9):20-23.

An Action Research on Using Information Technology to Solve the Problems of Convergence in Primary and Secondary Mathematics Education

Liang Wei1, Liu Jiao2
(1.Beijing Normal University, The Capital Institute of Basic Education, National Assessment of Education Quality Collaborative Innovation Center，Beijing 100875; 2.The Experimental Er Long Lu Middle School Attached to Beijing Normal University, Beijing 100875)

There exist a lot of problems in the researches of information technology integration in teaching, such as the low e ff ectiveness, the confused relationship between information technology and human. Aiming to e ff ectively promote the integration of information technology and teaching research ideas, this paper puts forward a kind of design based research idea of educational information and describes the research process of the idea. And to elaborate this idea in detail, the paper takes the example of an action research on using information technology to solve the problems of convergence in primary and secondary education. In order to take full use of information technology to solve the educational problems e ff ectively, there are three things to note. Firstly, to make a systematic study design. Secondly, to invite the teachers of primary and secondary school to participate in the study. Thirdly, to take the composite cycle during the study. In addition, the study also summarizes the key internal and external causes and knowledge point of Primary and Secondary education convergence problems.

Information Technology; Teaching Integration; Primary and Secondary Cohesion; Design-based Research; Knowledge Convergence; Mathematics Education

G434

A

梁威：研究員，教授，博士生導(dǎo)師，副院長(zhǎng)，研究方向?yàn)榛A(chǔ)教育課程教學(xué)與教師教育、教研制度與教研指導(dǎo)、數(shù)學(xué)教育、教育評(píng)價(jià)、農(nóng)村教育發(fā)展、中小學(xué)生學(xué)習(xí)困難研究等(liangwei@bnu.edu.cn)。

劉姣：中學(xué)教師，碩士，研究方向?yàn)閿?shù)學(xué)教育(sanchitiandi66@163.com)。

2016年8月12日

責(zé)任編輯：宋靈青

1006—9860(2016)11—0045—06

* 本文系北京市哲學(xué)社會(huì)科學(xué)“十二五規(guī)劃”2013年重點(diǎn)項(xiàng)目“北京市農(nóng)村地區(qū)初中學(xué)習(xí)困難學(xué)生預(yù)警和干預(yù)研究”(項(xiàng)目編號(hào)：13JYA004)階段性成果。