胡軍





隨著課程改革的不斷深入,如何在核心素養框架以及“雙減”政策的要求下,不斷提高教學質量,實現學生回歸素養本位的教育是迫切需要解決的問題。如何運用近年來新涌現的信息交互技術、虛擬現實技術、大數據挖掘技術等現代信息技術構建虛擬時空課堂環境,將它與語文學科進行有機融合?文中緊扣學科教學特點,利用項目式學習的優勢,探討了現代信息技術在小學語文綜合化教學中的運用,對未來的小學語文教學進行了探究。
促進每個學生主動地、生動活潑地發展,尊重教育規律和學生身心發展規律,為每個學生提供適合的教育,是國家中長期教育改革和發展規劃綱要明確提出的要求。2016年9月,核心素養研究課題組正式發布我國中小學生發展核心素養框架。2019年6月,中共中央、國務院明確提出“優化教學方式”,倡導“綜合化教學”。2021年7月,中共中央辦公廳、國務院辦公廳進一步提出“雙減”要求,以期改變長期以來以提高“分數”為出發點和落腳點的教育模式,回歸小學生核心素養教育,改革課堂教學,實施課程綜合化教學成為迫切需要解決的問題。借助現代信息技術,將教師的智能研修,學生的自主學習納入身臨其境的虛擬場景中,可以有效地破解這一難題。
現代信息化教育技術在國內外的發展現狀
近些年隨著信息技術的不斷發展,新涌現的信息技術將區塊鏈技術、交互技術、電子游戲、人工智能技術、網絡運算及大數據技術、物聯網技術等進行有機融合,構建虛擬課堂時空環境,在此系統環境中根據課堂教學使用需求進行應用層開發。其中區塊鏈技術實現了海量信息數據的分布式存儲,使得每個人均可參與數據庫記錄;交互技術借助VR眼鏡、腦機接口等傳感器手段大大提升了人機交互界面的直觀性和友好性,使得人機溝通更便捷;電子游戲技術實現了虛擬場景的3D逼真再現和參與者的趣味性;人工智能技術通過神經網絡訓練,卷積迭代等算法,實現了高準確度的信息識別、目標跟蹤等機器智能;網絡運算及大數據技術實現了信息的大數據量、低時延高速傳輸與處理,我國目前進行的東數西算等大工程,都為網絡信息數據的傳輸和處理,算力提升及大數據挖掘提供了有力保證;物聯網技術的融入,使得外界的各種物體通過傳感器按照規定的數據格式連入網絡,使得計算機可以進行信息處理和控制。這些技術的有機融合,使得信息的上行和下達、信息的顯示與處理,構成了一個有機的整體,人可以在虛擬信息環境中對外界的資源進行控制和響應。如此巨大的信息網可以應用于環境、醫療、金融、交通等社會生活的各個領域,產生巨大的效益。
2021年夏季,美國斯坦福大學開設了第一個元宇宙課程,263名學生可以親身遨游在太空俯視地球,可以觀察氣候變化對珊瑚礁的侵蝕。參與小組討論,還表演了現場音樂短劇。初步建立起一個屬于自己的虛擬世界。2022年2月底,在華東師范大學、上海教育學會指導下,“元宇宙與未來教育”在線上進行了學術研討。同年,教育部實施國家智慧教育平臺建設,教育數字化戰略行動開啟。
可見,現代信息技術在教育中的應用,體現在網絡化、大數據化、智能化、交互化。核心在于其“交互”功能,使每個學生在學習過程中能主動參與和交互,突破了以往被動觀影的局限。本文探討以體驗、創造、交流、交換為應用優勢的現代信息技術在教育中的靈活應用,以期為學生的核心素養培養提供必要支撐。
當前信息化教育技術在小學
語文綜合化教學的應用情況
在國家提出的“加快信息化進程”以及“建設智能化教學環境,推進信息技術與教育融合”的政策引領下,基礎教育就如何為學生構建智能化學習環境,探索以學習者為中心的教學新模式,進行了積極的探索。我們告別了以錄音機、錄像機等作為輔助設備進行教育的信息1.0時代,電子書包首先闖入我們的視野,它以其所特有的個性化、無線便捷性、觸屏、移動、按需服務等多方面的優勢,帶來了教學、學習、互動等方式前所未有的變化,一時成為教育信息化發展的研究熱點之一。上海、廣東、北京、四川、浙江、陜西等多個省市地區都相繼在中小學推行電子書包的試點工作。但是,隨著電子書包進入教育領域,一方面使人們所期待的“個性化學習”“因材施教”等教育理想在實踐中受到班額、社會理解與接納的限制;另一方面,電子書包支持新課改所倡導的“自主、探究、協作”的學習方式,以及它所擁有的極富個性的推送服務,在課堂實踐中受到諸如“硬件設施”“學習資源”“課程設置”等因素的制約,使用起來比較費時費力,無法落實語文學科綜合化教學,與預想的教學愿景還是存在不小差距。
隨著教育技術發展,除“一對一”信息環境外,目前學校更多地是在“班班通”環境下實施教學,不斷迭代的“智慧黑板”,結合了傳統黑板書寫和智能化交互體驗,不僅可以實現常規課堂的功能,還可以通過交互式教學軟件,加之良好的觸控操作,比較強大的資源庫,方便老師適時調用多媒體素材資源,打造生動有趣的互動式課堂。在教學統編版小學語文四年級下冊《鄉下人家》過程中,唯美的鄉下人家的景象,不僅能充分滿足學生眼睛和耳朵的感官需求,同時字詞學習和重點段落的理解上,兼顧學生學習參與行為,融入游戲思維——拖拽匹配、競速判斷正誤,全方位地調動、激發學生學習的興趣和內在潛力,主動參與教學過程,優化教學過程。
但是通過長期的觀察,這樣的課堂仍未走出“以師為主”的困境,各學科各自為政,教師提問代替學生主動思考和實際參與,學習成果多以復制為主,難以遷移和深化、難以克服語文學習與其他學科學習、生活知識學習之間的壁壘和障礙等問題未能得到有效改變,學生的學習方式和思維方式并未得到根本解放,沒有給學生提供創造性渠道。利用虛擬空間技術不僅可以融合以往信息技術可以提供的真實、便捷的學習環境,更是讓學生身臨其境,隨時調用信息資源,真正讓課堂走入數字時代。
現代信息技術在小學生語文綜合化教學的應用
課堂教學是為實現“為學生的學而教”的目標,而學生知識建構絕不是通過“聽課”就能達成。學生的學習需求首先來自自身對自然世界的好奇,對問題的思考與探索的本能,他們渴望通過自身的思考,探索研究來解決困擾他們的問題,并在此過程中形成知識和能力。也就是說,學習是以問題解決為向導的復雜的思維。依據生活常識,每一個問題的解決,都是基于多學科融合的。若以解決單學科呈現,去情境化、與實際生活聯系不緊密、知識點孤立的問題,對培養學生的核心素養十分不利。2022年版語文教育課程方案也對此有明確的表述:“開展跨學科主題教學,強化課程協同育人功能。”所以跨學科、綜合化教學既是培養學生核心素養的現實訴求,也是國內外課程改革的重要趨勢。因此,借助現代信息技術的優勢,根據語文學科所要達到的目標,圍繞學科的核心概念和基本原理,建立學科間的聯系,培養學生的核心素養。
1、緊扣單元目標和課時目標,實現“以學生為中心”教育目標
以統編版小學語文二年級下冊識字單元《傳統節日》為例。《傳統節日》是一首以我國傳統佳節為題材的韻文。全文共8句,前面按時間順序分別介紹了春節、元宵節、清明節、端午節、七巧節、中秋節和重陽節這七個重要的傳統佳節和相關習俗。面對博大精深的中華傳統文化,如何引領學生自主選擇和利用學習資源,破解目前語文教學模式固定的窠臼,將學生置于主體地位?如何將單元目標和課時目標有機融合,通過韻文整體識字、了解各個節日起源、知曉傳統節日的順序及對應的節日活動、感受中華優秀傳統文化的魅力,并通過展示中華傳統節日學習成果,增進對中華優秀傳統文化的了解?
利用現代信息技術教學,學生根據自己的興趣和愛好,戴上VR眼鏡,以不同虛擬角色登錄到各個傳統節日的虛擬場景中,通過三維菜單和畫面互動,可以進行自主探究和學習,而信息系統后臺提供了信息檢索、信息整合、信息交流、虛擬交互、大數據挖掘等技術支撐。
以春節場景設計為例,教師和學生進入“春節”場景,選擇自己喜歡的人物形象,穿上喜愛的服裝,可以進入鞭炮實驗室,小組合作嘗試制造不同形狀的鞭炮,了解中國四大發明的火藥中硫磺、木炭、硝酸鉀的配比。還可以燃放自己制作的鞭炮,出售鞭炮換取火藥;進入禮花制作實驗室,根據設計煙花彈的大小、高度、形狀等探索相關的數學知識,體會煙花中嵌入鋇、鈉、銅和鍶等化合物而產生色彩的絢爛。嘗試給禮花填充不同數量、不同形狀、不同排列的藥量,感受禮花噴射的高度和空中形態的變化,在絢爛多彩的禮花制作中初步感受相關的化學、物理學科的魅力;走進春聯書社,誦讀大量的兒歌、古詩、春聯,學習平仄對仗關系,動手創作春聯、書寫春聯……經歷不同的情景,創編不同的兒歌,換取相應的物質,讓學習不斷前進。
從上面的描述中,我們可以感受到現代信息技術打造的智慧教學環境下的學習方式發生了根本改變,與線下學習最大的區別在于趣味、親歷、主動、創作。學生是學習的主體,他們主動了解祖國各地傳統節日的習俗;感受非遺項目——窗花、花燈、龍舟的獨特藝術魅力;親自動手剪一剪、做一做、包一包,掌握手工制作的初步技能;在虛擬環境中,體驗元宵節制作彩燈、猜燈謎,體驗端午節建造龍舟、賽龍舟等虛擬活動,懂得勞動創造是一件非常愉快而又有意義的事情;嘗試禮花制作,即增長知識,又解決安全問題;參與祭祖大典,受到尊老愛老的教育。在完成此活動過程中,學生將語文、科學、數學、藝術、工程和生活緊密結合在一起(見表1),在大量資料的閱讀中,識記生字,創作兒歌,從而讓學習自然地發生,并在心中種下探索科學的種子,完成知識的意義建構,這樣既培養學生學習能力,又讓學生體驗中華傳統文化的魅力,從而感受我國傳統節日深厚的文化底蘊與生活智慧。
2、把語文學科知識進行項目式轉化,走進“語文核心素養”時代
隨著課程改革的不斷深化,探索基于學科的綜合化教學,開展項目化學習,已逐漸成為共識。把國家標準課程中的學科知識進行項目式轉化,利用現代信息技術構造的智慧教育技術,將原本孤立、分散的知識點整合在一個面向真實生活問題的項目中,從而建立學科間的聯系,培養學生的核心素養。
以統編版小學語文四年級下冊第五單元為例。執教教師以此習作單元“了解課文按一定順序描寫景物的方法、按順序描寫景物”的語文要素為載體,結合道德與法治學科、美術學科以及信息技術學科,設計“疫情背景下,我們如何能足不出戶,游覽祖國美景,完成本單元習作”的驅動性問題,以制作《足不出戶 “疫”游天下》短視頻為驅動性任務,培養學生用習得的方法進行習作創作、使用視頻軟件等能力,培養學生熱愛祖國山河、熱愛家鄉的思想感情。
在這個項目任務的驅動下,借助現代信息技術,學生自由組合成學習小組,一同登錄不同的虛擬場景,例如華清宮,按照大門、廣場、景點、登頂等順序游覽,小組的同學可分別觀察春、夏、秋、冬,風、雪、雨、雷,黎明、黃昏不同季節、不同天氣下景致的變化,觀察景點的歷史變遷,還可以選聽相應景點的導游語音、相關詩詞、故事傳說。通過游覽,學生對這一場景有了全方位的體驗,然后在小組內交流,創作景點介紹腳本,反復進入虛擬教學場景,通過錄屏,把那些具有代表性的景物錄制下來,經過剪輯,合作完成學習任務。
在這樣的學習過程中,可以看出學生在任務驅動下作為主體為解決問題不斷進行合作學習,持續對新問題進行信息搜集,尋找新問題的答案,并最終進行自我總結、反饋的全部過程。在項目實施的整個過程充滿了主動學習和研究性學習的特性,推動知識與能力的發展,促進學生核心素養的增長。
發展前景及需要解決的問題
一是在融合現代信息技術實施教學的時候,教師的主導地位不能被代替。在不同的場景中,教師可以選擇不同的坊主、書社先生等角色,對學生的學習及時提供支架式引導,給學生指明解決問題的途徑或完成任務的關鍵知識,并借助技術提供的評價手段達成教學目標。
二是現代信息技術構建的智慧教育平臺對交叉學科人才的需求。平臺涉及的信息交互、物聯網、網絡及運算、電子游戲、AI人工智能、區塊鏈等專業技術人才與教育學專業技術人才相結合,在熟悉課程教學的教師參與下,對于課程涉獵的素材、內容、所呈現的場景等,需要研究人員進行創作和完善,并根據學生學習的反饋情況進行有機調整。
三是基于現代信息技術開發的教育資源要符合道德規范,遵從學生的身心發展規律,避免出現暴力、不勞而獲等消極情境。突出教育的價值,避免學生沉溺于虛擬環境中。
四是數字教育資源知識產權保護。創造現代智慧教育資源內容后,在NFT相關區塊鏈技術的保護下,獲得數字資產,進行交流與交換。
五是現代信息技術開發的智慧教育資源對教師也提出了更高的要求。教師應具備更廣博的知識,比如前面的春節場景,教師要能對學生從化學、物理、數學、美術、歷史、詩詞等各個學科提出的疑問進行解答。同時,教師要準確了解學情,掌握現代信息技術,巧妙地實現信息技術與學科教學的常態化和有效地融合,即在合適的時間運用恰當的技術完成教學任務和學習任務,才能切實變革教師的教學方式和學生的學習方式,為教育教學變革賦能,培養未來社會需要的人才。
作者簡介
胡 軍 就職于西安市雁塔區第五小學