基于教育信息化2.0的信息化教學設計探析

李曉娟

[摘 ? ? ? ? ? 要] ?為提升教學效率與質量，踐行教育部《教育信息化2.0行動計劃》，對教育信息化2.0行動計劃、信息化教學、信息化教學設計進行了詳細的闡述，對計算機輔助園林制圖課程教學現狀進行了描述，對該課程進行了深入的信息化教學思考，將信息技術軟件設施融入教學中，針對崗位需求和學情分析做了一次課的信息化教學設計，對教師的信息化素養做了反思。

[關 ? ?鍵 ? 詞] ?教育信息化2.0行動計劃;計算機輔助園林制圖;信息化教學設計

[中圖分類號] ?G712 ? ? ? ? ? ? ? ? [文獻標志碼] ?A ? ? ? ? ? ?[文章編號] ?2096-0603（2020）42-0014-04

一、研究背景

近年來，教育部連續頒布了《教育信息化“十三五”規劃》《職業院校數字校園建設規范》《關于進一步推進職業教育信息化發展的指導意見》等政策文件，推動形成了基于信息技術的新型教育教學模式與教育服務供給方式，普及智慧校園建設、應用混合式教學模式進行教學、開放共享數字教學資源大勢所趨。中國教育信息化發展正從1.0邁向2.0階段。

二、相關概念

（一）教育信息化2.0行動計劃

杜占元副部長在教育大數據應用技術國家工程實驗室成立會暨教育大數據應用研討會上指出，以“十九大”的召開為標志，教育信息化從以“教育信息化”為重點的1.0時代進入以“信息化教育”為重點的2.0時代。到2022年教學應用將覆蓋所有教師，學習應用將覆蓋所有適齡學生，數字校園建設將覆蓋全體學校，信息應用水平和師生信息素養普遍得到提高，建成“互聯網+教育”的大平臺。教師要以人工智能、大數據、物聯網等新興技術為基礎，依托各類智能設備和網絡，積極開展智慧教育創新研究與示范;充分認識并提升信息素養對于落實立德樹人目標、培養創新人才的重要作用。

（二）信息化教學

信息化教學的最大特征是教學媒體成為教學系統的一個核心要素。教學變成數字化、網絡化、智能化和多媒體化。信息化教學要以學為中心，注重學習者學習能力的培養，而教師只是作為學習的促進者，引導、監控和評價學生的學習進程;信息化教學要充分利用各種信息資源來支持教學，以“任務驅動”和“問題解決”作為學習和研究活動的主線，強調“協作學習”;信息化教學注重學習過程和學習資源的評價。

（三）信息化教學設計

信息化教學設計強調以學生為中心，教師能夠統籌各項要素，運用信息化技術設計教學情景，支持教與學的活動，教師要能夠整合各類教學資源構建優化教學環境。

1.信息化教學設計要素

信息化教學設計要素（圖1）包括：

（1）教學目標：包括知識目標、技能目標和情感目標。

（2）教學任務及對象：即學習者特征分析。包括學習者認知能力分析，學習者特定的知識和能力基礎特征分析，學習者的學習態度、動機和學習風格分析，總之要以學生為中心。

（3）教學策略：即教學模式與策略的選擇和設計。教學目標分析確定了教學的終點，學習者特征分析確定了學習的起點，那中間的教學過程即“如何教與學”就是教學策略（教學模式）。如引導—發現教學模式、支架式教學模式、拋錨式教學模式及自主學習和協作學習策略等。

（4）教學過程：即具體的學習情境與學習任務的設計。信息化環境下的教學設計特別注重學習情景的創設。由于傳統教學注重知識的系統講授，忽視將所學知識與具體問題情景的聯系，缺乏將所學知識運用于解決真實任務的設計，所以，學生學習的知識很難達到靈活運用和遷移。在現代信息技術環境下，除了注重學習情境的創設外，還特別強調基于學習情境的“問題驅動”和“學習任務”的設計，強調真實的任務情境或問題的設計。

學習任務的設計是讓學習者的學習與更多的任務或問題掛鉤，使學習者投入問題或真實性任務中，鼓勵學生自主探究，激發和支持學習者的高水平思維是縮小學校和社會的差距，學習任務可以是一個問題、一個案例分析、一個項目研究或是一個觀點分析，好的任務應該是既有效又真實的。

整個信息化教學過程需要教學媒體和資源與之融合。信息化環境下的教學要求教師不僅具有較強的多媒體素養更要注重網絡的應用。課上不僅擅長將圖像、文字、聲音編織在一起，創造出視覺信息豐富的環境，還要擅于使用各種各樣的IT設備（手機、筆記本電腦、PDA、VR等），營造體驗型的環境。鼓勵學生課前自學利用電子郵件、QQ、微信等隨時與教師交流，利用App、游戲等形式檢測學生的自學成果，并通過平臺將結果反饋給教師，便于教師在課中有的放矢;課中利用廣播教學，利用無線網絡、無障礙交流等及時回復每位學生的問題，利用系統終端將學生的學習效果做出客觀及時的評價等。

（5）教學評價：信息化教學評價要運用系列評價技術、手段對信息化教學過程進行測量和價值判斷，發揮評價對教學的促進作用，為教學問題解決提供依據，確保教學效果。要求教師要有信息化評價能力，即教師根據實際教學目標的需要，設計評價指標體系，合理選擇信息技術工具和熟練運用信息技術工具支持評價活動的能力。評價要過程評價與結果評價相結合。

2.信息化教學設計步驟

信息化教學設計步驟總結如下圖（圖2）：

三、計算機輔助園林制圖課程教學現狀

因為本文中計算機輔助園林制圖課程信息化教學設計案例是圍繞CAD軟件應用展開的，故教學現狀也主要談CAD內容的教學現狀。

（一）教學成果評價耗時長且欠缺客觀性

以往學生CAD繪圖質量的測評以教師主觀評價為主，欠缺客觀性與公正性，并且打分用時較長（以22名學生的班級為例，教師給每位同學打分需要1分鐘，全班就22分鐘）。為了縮短打分時間，教師用4課時講了3個圖則只能在課程結束前打一次分，評價缺少及時性，學生掌握情況的反饋性也大打折扣，甚至有些學生會利用課間時間請別的同學代畫。

（二）傳統教學缺少激勵機制

學生學習現狀是：教師講課學生不聽，該畫圖了再問老師或別的同學怎樣畫。弊端是：（1）教學秩序相對混亂;（2）教師很累，集體講完后，還要給學生單獨講，重復勞動，效率低;（3）一旦所畫圖形相對復雜，懶惰的學生就放棄了，請別的同學代畫，教學效果不能真實反饋。課上缺少激勵機制，學生缺乏學習動力。

四、基于教育信息化2.0的計算機輔助園林制圖教學設計——以花架的平面圖繪制為例

（一）利用信息化技術手段改變當前教學現狀

針對計算機輔助園林制圖課程教學現狀，本教學設計是利用信息化技術手段來幫助解決。

1.針對“教學成果評價耗時長且欠缺客觀性”的解決措施

針對“教學成果評價耗時長且欠缺客觀性”的解決措施是使用“CAD圖紙比對”軟件對學生繪圖成果進行判斷，增加評價客觀性。

目前“CAD圖紙比對”軟件比較多，如VhCompare3.0.5、CompareDwgEx1.1.4、DwgDiff-gb-V1.0等，是啟動CAD后作為Auto CAD的一個插件使用。還有“迅捷CAD編輯器”，是安裝后在其軟件內打開要對比的圖進行比對。但是比對過程需要人為去調整并且不能出相似度報告，與理想狀態相差甚遠。

如果請公司制作一個“CAD圖形相似度檢測”軟件，學生將繪制好的圖形拽入軟件中，軟件自動生成相似度百分比，在不相似（繪制不正確）的地方“標紅”，教師機及時收到學生信息，知曉每位學生的“問題點”，共性問題統一解答，個性問題單獨指導，還可統計學生用時多少。每次課每位學生所做的圖全部上傳到軟件中后會出平均分和每位學生的總用時，并自動生成全班學生分數排行榜，激發學生的好勝心與學習熱情。

該軟件如果制作成功還可以為計算機制圖學生技能大賽（CAD賽項）提供測評依據。

2.針對“傳統教學缺少激勵機制”的解決措施

課前教師發放預習單，引導學生自學知識點，之后要求每位學生在手機上完成CAD知識點考核App中的相關內容，因為是游戲闖關的形式，例如“連連看”，學生自然喜愛，激發學生學習興趣，并且是在手機中考核，學生隨時隨地可以完成，考核結果能夠傳到教師機終端統計平臺，每位學生的錯題和全班學生的錯題排行教師一目了然。在上課時教師便可以針對學習反饋及時調整教學策略。這些“知識點考核游戲”用Mugeda平臺制作H5頁面來實現。

（二）信息化教學設計案例

花架平面圖的繪制——CAD中的陣列與鏡像（4課時）信息化教學設計

【教學目標】

1.知識目標：（1）掌握CAD中陣列與鏡像的基礎知識。

（2）掌握CAD中陣列與鏡像命令的使用方法。

2.技能目標：（1）能利用陣列與鏡像命令獨立完成花架平面圖的繪制。

（2）能選擇適宜的命令獨立完成復雜花架平面圖的繪制。

3.情感目標：培養快速高質繪圖的意識。

【教學對象】

針對園林技術專業二年級學生授課。

1.知識基礎：學生已經學過直線和矩形的繪制，會讀尺寸標注。

2.學習現狀：學生剛接觸CAD軟件，但是大多數學生自己沒有安裝CAD軟件得不到練習，經過一周時間有些遺忘。

3.學習特點：學生渴望具備CAD繪圖技能，熱衷信息技術及智能移動終端，易忘記知識點和命令的使用方法。

4.信息素養：學生喜歡各種類型的智能移動終端設備，希望看到自己技能學習過程中完成的作品情況。

【教學步驟及實現手段】

五、結論

（一）信息化教學設計方面

1.經過查詢“CAD圖形相似度檢測”軟件開發難度大。“圖形比對”屬于人工智能領域，開發起來成本比較高，更何況還要收集比對數據增加數據統計功能。最好的方法就是在現有“CAD圖形比對”軟件的基礎上深度開發，收集比對數據并按功能要求統計數據，可能還需要與AutoCAD軟件作數據對接。

2.評價終端的數據統計很重要，一定要做好。它是及時反饋學生自學效果，反映學生主要問題所在，及時反饋教師教學效果，引導教師及時調整教學策略與方法的支撐與保障。

3.CAD知識點考核App的內容要不斷更新，交互功能要不斷加強，提升趣味性和啟發性。

4.多利用Flash、Unity等軟件制作動畫，豐富信息化教學資源。Unity的優勢是交互性強，具有VR增強現實功能。實操內容的考核評價適合用Unity來制作。

（二）信息化技術應用方面

目前，學校的信息化學習環境建設與應用水平還有待提高，教師信息技術應用能力基本具備但信息化教學創新能力還不足，信息技術與學科教學的深度融合還不夠，還需要教師深入學習，拓展信息技術知識面。

參考文獻：

[1]任昌山.加快推進2.0，打造教育信息化升級版：《教育信息化2.0行動計劃》解讀之二[J].教育信息化，2018（6）：29-31.

[2]任友群.走進新時代的中國教育信息化：《教育信息化2.0行動計劃》解讀之一[J].教育信息化，2018（6）：27-28.

[3]吳砥，邢單霞，蔣龍艷.走中國特色教育信息化發展之路：《教育信息化2.0行動計劃》解讀之三[J].教育信息化，2018（6）：32-34.

[4]高媛，陳瀟.《2018中國職業教育技術展望：地平線項目報告》解讀與啟示[J].職業教育信息化，2018（4）：101-107.

[5]霍麗娟.信息化教學設計的要素與方法[R].北京：北京教育科學研究院，2018.

◎編輯 張 慧