前言：中文期刊網(wǎng)精心挑選了研究性學(xué)習(xí)教學(xué)設(shè)計(jì)范文供你參考和學(xué)習(xí)，希望我們的參考范文能激發(fā)你的文章創(chuàng)作靈感，歡迎閱讀。
研究性學(xué)習(xí)教學(xué)設(shè)計(jì)范文1
關(guān)鍵詞：研究性學(xué)習(xí)課程；數(shù)學(xué)教學(xué)
研究性學(xué)習(xí)是學(xué)生在教師指導(dǎo)下，從自然、社會和生活中選擇和確定專題進(jìn)行研究，以類似科學(xué)研究的方式主動地獲取知識、應(yīng)用知識、解決問題，并在研究過程中通過多種渠道主動地獲取知識、應(yīng)用知識、解決問題的學(xué)習(xí)活動。
一、對數(shù)學(xué)研究性學(xué)習(xí)的認(rèn)識
數(shù)學(xué)研究性學(xué)習(xí)是學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的一個(gè)有機(jī)組成部分，是在基礎(chǔ)性、拓展性課程學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步鼓勵(lì)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識解決數(shù)學(xué)的和現(xiàn)實(shí)的問題的一種有意義的主動學(xué)習(xí)，是以學(xué)生動手動腦主動探索實(shí)踐和相互交流為主要學(xué)習(xí)方式的學(xué)習(xí)研究活動。它能營造一個(gè)使學(xué)生勇于探索論和相互學(xué)習(xí)鼓勵(lì)的良好氛圍，給學(xué)生提供自主探索、合作學(xué)習(xí)、獨(dú)立獲取知識的機(jī)會。數(shù)學(xué)研究性學(xué)習(xí)更加關(guān)注學(xué)習(xí)過程。數(shù)學(xué)研究性學(xué)習(xí)的材料不僅僅是教師自己提供的，而且教師應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生通過思考、調(diào)查、查閱資料等方式概括出問題，甚至可以通過日常生活情景提出數(shù)學(xué)問題，進(jìn)而提煉成研究性學(xué)習(xí)的材料。在研究性學(xué)習(xí)的過程中，學(xué)生是學(xué)習(xí)的主人，是問題的研究者和解決者，是主角，而教師則在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候?qū)W(xué)生給予幫助，起著組織和引導(dǎo)的作用。教學(xué)過程中的研究性學(xué)習(xí)是探究性的學(xué)習(xí)活動與教學(xué)活動的協(xié)調(diào)統(tǒng)一，強(qiáng)調(diào)教法、學(xué)法、教學(xué)內(nèi)容以及教學(xué)媒介的有機(jī)整合。至此我們對高中數(shù)學(xué)教學(xué)活動中的研究性學(xué)習(xí)有了比較清楚的認(rèn)識，這種教學(xué)設(shè)計(jì)的難點(diǎn)在于教師把學(xué)術(shù)形態(tài)的知識轉(zhuǎn)化為適合學(xué)生探究的認(rèn)知形態(tài)的知識。我們在教學(xué)實(shí)踐中進(jìn)行了高中數(shù)學(xué)教學(xué)研究性學(xué)習(xí)的探討，教學(xué)反思我們感到在教學(xué)過程中開展研究性學(xué)習(xí)必須注意兩個(gè)關(guān)鍵問題：研究性學(xué)習(xí)必須服從于教學(xué)內(nèi)容；研究性學(xué)習(xí)必須服務(wù)于學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu)。學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu)具有個(gè)性化特點(diǎn)，教學(xué)內(nèi)容具有普遍性要求。
如何在一節(jié)課中把二者較好地結(jié)合起來，是提高課堂教學(xué)效率的關(guān)鍵。我們的體會是：一節(jié)課學(xué)生研究的問題不能太多，至多兩個(gè)，最好一個(gè)；每節(jié)課都有教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)，要相信有些知識學(xué)生可以自主建構(gòu)，或者有些問題本身就不是一節(jié)課能解決的，因此教師應(yīng)致力于本節(jié)課要解決的主要問題，以此設(shè)計(jì)研究性學(xué)習(xí)主題，并設(shè)計(jì)微型研究活動和反饋活動，保證課堂教學(xué)的質(zhì)量和效率。
二、開展數(shù)學(xué)研究性學(xué)習(xí)的教學(xué)途徑與實(shí)踐
1.創(chuàng)設(shè)研究性問題情境，激發(fā)學(xué)生的探究興趣 在學(xué)習(xí)新的知識之前，我們要善于發(fā)掘教學(xué)資源，用研究性問題導(dǎo)入新課，吸引學(xué)生的注意力，調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動性，促使學(xué)生主動思考探究，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。在學(xué)習(xí)《指數(shù)函數(shù)》這節(jié)課時(shí)，筆者先拿出一張白紙說：“同學(xué)們，這張白紙厚度只有0.1mm，經(jīng)過對折27次，紙的厚度將是多少？大家猜猜看？”學(xué)生有說1米的，有說10米的，答案各式各樣，微笑著說道：“那將超過世界最高山峰―珠穆朗瑪峰的高度8848m！”學(xué)生露出驚訝的表情，筆者趁勢指出：“你們想知道我是如何算出的嗎？學(xué)完《指數(shù)函數(shù)》就清楚了。”同學(xué)們立馬興趣盎然地投入新課的學(xué)習(xí)。
2.教師角色利于數(shù)學(xué)研究性學(xué)習(xí) 教師角色的定位在研究性學(xué)習(xí)的研究中，教師的角色及責(zé)任是不斷地設(shè)計(jì)具有挑戰(zhàn)性的問題，在過程中給予適當(dāng)?shù)刂笇?dǎo)和協(xié)助，不可以越俎代庖，要讓學(xué)生獨(dú)立或和其他同學(xué)討論完成教師要充分地發(fā)揮課堂教學(xué)引導(dǎo)者的角色，要避免學(xué)生探究過程中的大包大攬，又要結(jié)合學(xué)生的需要適時(shí)地予以學(xué)生引導(dǎo)和幫助，并且為學(xué)生的探究提供及時(shí)、有效的幫助。
3.評價(jià)程序要有利于提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性 注意完成過程的評價(jià)盡量使評價(jià)方式的多元性不能挫傷學(xué)生的積極性。總體上：要堅(jiān)持過程評價(jià)和結(jié)果評獎(jiǎng)相結(jié)合、管理性評價(jià)和激勵(lì)性評價(jià)相結(jié)合、自我評價(jià)和他人評價(jià)相結(jié)合，重視過程體驗(yàn)和感受，使評價(jià)成為學(xué)生學(xué)會實(shí)踐 反思 自我發(fā)現(xiàn) 欣賞自己的過程，以評價(jià)促進(jìn)學(xué)生的主體性及潛能、特長的發(fā)展，達(dá)到以 評 促 展 的目的。具體上：除了最后的研究報(bào)告和答辯，還要重視課題的實(shí)施過程，全過程的每個(gè)階段都是評價(jià)的權(quán)重向量不僅重視課題研究的直接成果，而且重視學(xué)生在研究實(shí)施的過程中多種收獲和體驗(yàn)、多種能力和品質(zhì)通過研究結(jié)果，了解學(xué)生對原有的知識是 知道 還是真正理解，對其他學(xué)科的涉足情況，對知識的舉一反三能力及在解決問題中的創(chuàng)造力和開放精神；以小組為單位，兼顧個(gè)人表現(xiàn)，對學(xué)科學(xué)習(xí)能力較差的學(xué)生尤其要注意研究性學(xué)習(xí)對其學(xué)習(xí)的影響。
三、結(jié)論
研究型學(xué)習(xí)課程有助于激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造動機(jī)，提高學(xué)生的實(shí)踐能力，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神。教學(xué)教師適時(shí)適當(dāng)?shù)拈_展研究型學(xué)習(xí)課程，是當(dāng)代教育改革的需要，是學(xué)生發(fā)展的需要，對培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)的能力具有的重要意義。
參考文獻(xiàn)：
[1]王艷麗；如何在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中開展研究性學(xué)習(xí)[J]；遼寧經(jīng)濟(jì)；2006
[2]王濤；淺談高中數(shù)學(xué)課中的研究性學(xué)習(xí)[J]；數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)與研究；2009
研究性學(xué)習(xí)教學(xué)設(shè)計(jì)范文2
關(guān)鍵詞:信息技術(shù)教育學(xué);研究性學(xué)習(xí)活動;助學(xué)支架
“信息技術(shù)教育學(xué)”是師范院校計(jì)算機(jī)專業(yè)的特色課程。該課程對培養(yǎng)師范生的教師素養(yǎng)具有重要的作用。在教育理念從“以教師為中心”到“以學(xué)生為中心”,從“面向結(jié)果”到“面向過程”的轉(zhuǎn)變中,筆者嘗試了改革教學(xué)模式,將學(xué)生的學(xué)習(xí)空間劃分為接受學(xué)習(xí)空間、協(xié)作學(xué)習(xí)空間和自主學(xué)習(xí)空間的三維空間[1]。在接受學(xué)習(xí)空間中,教師深入淺出地傳授課程內(nèi)容的顯性知識,這是學(xué)生進(jìn)行自主和協(xié)作學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)。在自主和協(xié)作學(xué)習(xí)空間中,教師通過設(shè)計(jì)研究性學(xué)習(xí)活動,引導(dǎo)學(xué)生將課堂學(xué)到的顯性知識內(nèi)化為隱性知識,再通過自身體驗(yàn)和意義建構(gòu)輸出、外化為真正的知識。在此過程中,教師是一個(gè)“助學(xué)者”的角色。即教師是學(xué)生學(xué)習(xí)情境的創(chuàng)設(shè)者,探究活動的引導(dǎo)者,意義建構(gòu)的幫助者。那么,教師如何發(fā)揮助學(xué)的作用呢?筆者主要應(yīng)用了助學(xué)支架,即給學(xué)生提供支持學(xué)習(xí)的必要材料、輔助工具和輔助手段,來幫助學(xué)生在自主和協(xié)作學(xué)習(xí)空間中順利地展開學(xué)習(xí)。
1設(shè)計(jì)助學(xué)支架的理論依據(jù)
支架原為建筑隱喻,指建筑行業(yè)中使用的“腳手架”。伍德(Wood)最先借用這個(gè)術(shù)語來描述同行、成人或有成就的人在另外一個(gè)人的學(xué)習(xí)過程中所施予的有效支持。普利斯里(Pressly)等人的定義是:根據(jù)
學(xué)生的需要為他們提供幫助,并在他們能力增長時(shí)撤去幫助。支架教學(xué)的原理是蘇聯(lián)著名心理學(xué)家維果斯基(Vygotsky)的“最鄰近發(fā)展區(qū)”理論。此理論為教師如何以“助學(xué)者”的身份參與學(xué)習(xí)提供了指導(dǎo)[2]。維果斯基將學(xué)生的實(shí)際發(fā)展水平與潛在發(fā)展水平相交疊的區(qū)域稱為“最近發(fā)展區(qū)”,即學(xué)生獨(dú)立解決問題時(shí)的實(shí)際發(fā)展水平和在教師指導(dǎo)下解決問題時(shí)的潛在發(fā)展水平之間的距離。根據(jù)維果斯基的最近發(fā)展區(qū)思想可知,實(shí)施教學(xué)成敗的關(guān)鍵在于教師能否在最近發(fā)展區(qū)給予學(xué)生必要的輔導(dǎo)和協(xié)助。教師的作用就是提供給學(xué)生適當(dāng)?shù)膶W(xué)習(xí)支架,幫助學(xué)生順利穿越“最近發(fā)展區(qū)”以獲得更進(jìn)一步的發(fā)展,真正做到使教學(xué)走到發(fā)展的前面。如圖1所示。
2研究性學(xué)習(xí)活動中助學(xué)支架的設(shè)計(jì)
“信息技術(shù)教育學(xué)”是研究信息技術(shù)教育現(xiàn)象、規(guī)律及實(shí)施的一門學(xué)科。如果讓學(xué)生自己去發(fā)現(xiàn)身邊的一些信息技術(shù)教育現(xiàn)象,親歷研究過程,那么學(xué)生獲得的認(rèn)識和體驗(yàn)要比單純從教師那里獲得的知識要豐富、深刻得多。為此,筆者設(shè)計(jì)了一個(gè)貫穿學(xué)期始終的研究性學(xué)習(xí)活動,即讓學(xué)生組成協(xié)作學(xué)習(xí)小組研究信息技術(shù)教育課題,分為開題活動、探索研究、成果展示及評價(jià)三個(gè)階段。在研究性學(xué)習(xí)過程中,我們設(shè)計(jì)了各階段的助學(xué)支架,作為幫助學(xué)生研究的輔助工具、輔助手段,它們起到了一種適時(shí)性的、可調(diào)節(jié)的支撐作用,能幫助學(xué)習(xí)者順利開展研究活動。
從支架的目的來看,助學(xué)支架可以分為接收支架、轉(zhuǎn)換支架和輸出支架。我們在研究性學(xué)習(xí)活動中設(shè)計(jì)了選題列表、資料收集表、訪談記錄表、活動記
錄表等接受支架,用來幫助學(xué)生整理、篩選、組織和記錄信息,引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注重要的東西,提高學(xué)生收集與發(fā)現(xiàn)信息的效率;同時(shí)也設(shè)計(jì)了轉(zhuǎn)換支架,如開題報(bào)告卡、問題設(shè)計(jì)卡等,幫助學(xué)生轉(zhuǎn)換所得信息,使所獲得的知識更為清晰、易于理解,或使劣構(gòu)的信息結(jié)構(gòu)化;還設(shè)計(jì)了網(wǎng)站內(nèi)容規(guī)劃向?qū)А⒔Y(jié)題答辯卡、論文格式模板等輸出支架,幫助學(xué)生將學(xué)到的、理解到的東西轉(zhuǎn)化為可見的事物,使他們在創(chuàng)作或制作學(xué)習(xí)產(chǎn)品時(shí),遵循特定的規(guī)定或格式。從支架的表現(xiàn)形式來看,助學(xué)支架可以分為范例、問題、建議、向?qū)АD表等。此外,支架還有更為隨機(jī)的表現(xiàn)形式,如解釋、對話、合作等[3]。在研究性學(xué)習(xí)活動中應(yīng)用較多的是問題、范例、圖表、向?qū)Аυ挕⒑献鞯取?/p>
整個(gè)研究活動實(shí)施流程及各階段支架的支撐作用如圖2所示。
2.1開題階段助學(xué)支架的設(shè)計(jì)
(1) 開題階段的活動環(huán)節(jié)及支架支持,如表1所示。
表1活動環(huán)節(jié)及支架支持(開題階段)
活動環(huán)節(jié) 支架設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)意圖
開題 選題 選題列表:提供與學(xué)生學(xué)習(xí)、生活密切相關(guān)的信息技術(shù)教育研究課題。如“多媒體教學(xué)的利與弊”,“中學(xué)信息技術(shù)教育現(xiàn)狀調(diào)查”等。 確定研究題目是關(guān)鍵的第一步,如果放手讓學(xué)生自己選題的話,大多數(shù)學(xué)生會感到茫然,因此,在選題環(huán)節(jié)中,給學(xué)生設(shè)計(jì)一個(gè)選題列表支架,降低一開始研究的門檻。
選題指導(dǎo):教師師通過面談和E-mail方式對學(xué)生進(jìn)行選題指導(dǎo),并提供給學(xué)生教育研究網(wǎng)站的網(wǎng)址。 通過口頭和書面指導(dǎo)為學(xué)生答疑解惑。通過訪問教育網(wǎng)站讓學(xué)生了解更多的教育熱點(diǎn)問題,幫助學(xué)生自行確定題目,體現(xiàn)支架的開放性。
開題準(zhǔn)備 開題報(bào)告卡:內(nèi)容包括課題名稱、成員及任務(wù)分工、課題研究背景、研究意義、研究內(nèi)容、要解決的問題、研究方法、時(shí)間進(jìn)度、預(yù)期成果等。 在開題卡的指引下,讓學(xué)生明確小組的研究方案,制定研究計(jì)劃。
問題設(shè)計(jì)卡范例:如圍繞“多媒體教學(xué)的利與弊”這樣一個(gè)研究主題,教師依次設(shè)計(jì)了基本問題(根)、單元問題(枝)、內(nèi)容問題(葉)這樣一個(gè)樹狀框架問題范例。 框架問題的設(shè)計(jì)方法能引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步明確和細(xì)化研究內(nèi)容。根據(jù)所設(shè)計(jì)的問題去展開探索研究。
開題答辯 答辯評審表:對學(xué)生在整個(gè)開題階段的表現(xiàn)給予綜合評價(jià)。一級評價(jià)指標(biāo)包括書面報(bào)告、口頭陳述、問題回答三方面,二級指標(biāo)進(jìn)一步細(xì)化評價(jià)內(nèi)容。 通過評審表對研究題目的可行性做出定量評價(jià)。讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)研究方案存在的問題,為后續(xù)的研究掃除障礙。
(2) 實(shí)施效果及評價(jià)。
開題階段主要分為選題、開題準(zhǔn)備和開題答辯三個(gè)環(huán)節(jié),這些環(huán)節(jié)中設(shè)計(jì)了不同類型的助學(xué)支架。在選題環(huán)節(jié)中,多數(shù)小組選定了教師設(shè)計(jì)的題目,少數(shù)學(xué)生通過訪問教師提供的一些教育網(wǎng)站并和教師討論,提出了自己感興趣的如“機(jī)房紀(jì)律問題及解決對策”、“網(wǎng)絡(luò)對大學(xué)生的影響”等研究主題。接著在準(zhǔn)備開題階段,學(xué)生認(rèn)真填寫了教師提供的開題卡和問題卡,并多次和教師進(jìn)行面談和郵件交流,明確了研究內(nèi)容和研究方案。在開題環(huán)節(jié)中,各小組選派一個(gè)學(xué)生做開題報(bào)告,其他組和教師組成開題評審團(tuán),根據(jù)教師設(shè)計(jì)好
的評審表對各組的開題作出評價(jià),大部分組順利通過了評審,個(gè)別小組存在一定問題,接受師生提出的修改意見后,在下一次開題中通過了評審。筆者感覺各種助學(xué)支架的設(shè)計(jì)和教師適時(shí)的輔導(dǎo)和幫助是學(xué)生順利進(jìn)入研究的必要條件,大多數(shù)學(xué)生在開題活動中表現(xiàn)出很高的學(xué)習(xí)熱情和積極性。好的開始是成功的一半,開題活動的順利開展為后續(xù)活動打下了較好的基礎(chǔ)。
2.2探索研究階段助學(xué)支架的設(shè)計(jì)
(1) 探索研究階段的活動環(huán)節(jié)及支架支持,如表2所示。
(2) 實(shí)施效果及評價(jià)。
調(diào)查研究階段是整個(gè)研究性學(xué)習(xí)活動的中間和核心環(huán)節(jié)。各組學(xué)生成員分工合作,有的通過書籍、網(wǎng)絡(luò)等查找資源,進(jìn)行所需資料的篩選和整理;有的開展問卷調(diào)查,做了問卷的設(shè)計(jì)、發(fā)放、回收和統(tǒng)計(jì)工作,如研究“網(wǎng)絡(luò)對大學(xué)生的影響”的小組有針對性地選擇了不同專業(yè)、不同性別的多名學(xué)生進(jìn)行了問卷調(diào)查;有的學(xué)生做了訪談,采訪對象有本校的師生,也有外界相關(guān)人士,他們詳細(xì)做了訪談記錄并從中整理出了有
用信息;小組成員共同策劃了網(wǎng)站內(nèi)容,分工制作了網(wǎng)站,將研究結(jié)果用網(wǎng)站呈現(xiàn)出來,并撰寫了研究論文。學(xué)生的每一次小組活動都有活動記錄卡記載,便于教師了解和監(jiān)控學(xué)生的研究進(jìn)程,及時(shí)給予指導(dǎo)。整個(gè)過程中,學(xué)生在支架的幫助下有條不紊地展開研究,表現(xiàn)出團(tuán)結(jié)互助的合作精神和探索創(chuàng)新的科研意識。
2.3結(jié)題階段助學(xué)支架的設(shè)計(jì)
(1) 結(jié)題階段的活動環(huán)節(jié)及支架支持,如表3所示。
(2) 實(shí)施效果及評價(jià)。
在成果演示環(huán)節(jié)中,各小組派代表展示了小組制作的網(wǎng)站作品,并按照結(jié)題答辯卡的要求做了結(jié)題陳述,對研究結(jié)果做了科學(xué)完整的總結(jié)。師生根據(jù)網(wǎng)站評價(jià)量表和結(jié)題評價(jià)量表當(dāng)場對各組打分。從評價(jià)結(jié)果來看,大多數(shù)組的網(wǎng)站內(nèi)容豐富、布局合理、制作精良、演示正常,很好地呈現(xiàn)了研究成果,結(jié)題報(bào)告也簡明扼要地得出了研究結(jié)論。這個(gè)展示成果的環(huán)節(jié)氣氛熱烈而友好,學(xué)生充分體會到了學(xué)習(xí)的快樂和成就感,量化的評價(jià)也使學(xué)生認(rèn)識到了研究成果的優(yōu)缺點(diǎn)。最后學(xué)生整理上交了整個(gè)研究性學(xué)習(xí)活動完整的作業(yè)文件夾,范例文件夾如圖3所示。
3結(jié)論
在“信息技術(shù)教育學(xué)”課程中開展研究性學(xué)習(xí)活動,使抽象的教育理論鮮活地呈現(xiàn)在學(xué)生面前,使書本的間接經(jīng)驗(yàn)轉(zhuǎn)化為學(xué)生的直接體驗(yàn),而研究性學(xué)習(xí)活動能否順利開展,助學(xué)支架起到了重要的支撐作用。對于第一次進(jìn)行教育研究活動的學(xué)生來說,就好比初次攀巖面對一個(gè)不能完成的高度,如果沒有適當(dāng)?shù)闹Ъ苤С?學(xué)生將會手足無措、裹足不前,只停留在“實(shí)際發(fā)展水平”。教師通過靈活多樣的支架設(shè)計(jì),幫助學(xué)生明確了研究方向,克服了研究困難,從而跨越了“最近發(fā)展區(qū)”,獲得了“潛在發(fā)展水平”。
筆者感覺助學(xué)支架并不是什么抽象和高深的教育理論,而是在以學(xué)生為中心、缺乏指導(dǎo)的學(xué)習(xí)環(huán)境中,為防止學(xué)生因受挫失去探究的興趣,因“無援”偏離預(yù)期的方向而提供的有效支持。這種支持不是提供答案,而是提供資源、示范、啟發(fā)和咨詢,提供支持學(xué)習(xí)的一切材料和輔助工具,使學(xué)生不但可以借此解決問題,還可以將教師所應(yīng)用的方法遷移到自己的學(xué)習(xí)中,培養(yǎng)獨(dú)立學(xué)習(xí)的能力。期望通過筆者的教育實(shí)踐能讓更多的人關(guān)注和應(yīng)用助學(xué)支架,在以學(xué)生為中心的教育實(shí)踐中充分發(fā)揮助學(xué)的作用,為學(xué)生創(chuàng)建“有援”的學(xué)習(xí)環(huán)境。
參考文獻(xiàn):
[1] 王素坤.以“學(xué)”為中心的教學(xué)設(shè)計(jì)在理論教學(xué)中的應(yīng)用[J].計(jì)算機(jī)教育,2008(21):85.
[2] 閆寒冰.信息化教學(xué)的學(xué)習(xí)支架研究[J].中國電化教育,2003(11):32.
[3] 閆寒冰.信息化教學(xué)的助學(xué)事件研究[D].上海:華東師范大學(xué)博士學(xué)位論文,2003:99-100.
Design of Assistance Scaffolding in the Research-based Learning Activities of
Information Technology Education Curriculum
WANG Su-kun
(College of Computer and Information Engineering, Inner Mongolia Normal University, Huhhot 010022, China)
研究性學(xué)習(xí)教學(xué)設(shè)計(jì)范文3
小學(xué)數(shù)學(xué)練習(xí)有效性體現(xiàn)在這幾個(gè)方面：（1）鞏固知識。（2）運(yùn)用知識。（3）發(fā)展能力。
剖析練習(xí)效率低下的因素主要有以下幾種：（1）教師的懈怠心理。教師雖然知道練習(xí)在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中中的重要性，但缺乏強(qiáng)烈的研究愿望，總是找現(xiàn)成的習(xí)題來應(yīng)對。因此，教師是否開展練習(xí)設(shè)計(jì)與研究的積極性和主動性，是小學(xué)數(shù)學(xué)練習(xí)課高效還是低效的關(guān)鍵所在。（2）沒有創(chuàng)新性，反反復(fù)復(fù)都是那樣的模式，形成一種機(jī)械性。重視知識技能目標(biāo)而對能力目標(biāo)關(guān)注不夠，導(dǎo)致題型無變化，呆板單一。（3）習(xí)題的實(shí)踐性不強(qiáng)。新課程要求小學(xué)數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)要從自身的生活入手，以提高學(xué)生對數(shù)學(xué)知識的認(rèn)知與運(yùn)用，讓學(xué)生對學(xué)習(xí)有用的數(shù)學(xué)知識感興趣。目前習(xí)題設(shè)計(jì)因課程標(biāo)準(zhǔn)的普遍性，不能結(jié)合學(xué)生所在區(qū)域設(shè)置貼近生活的習(xí)題，只能關(guān)注鞏固知識點(diǎn)的習(xí)題，因此，造成學(xué)生對習(xí)題練習(xí)興趣不高。（4）不能因人而異。一般班上學(xué)生對數(shù)學(xué)知識的掌握是有差別的，這種差別造成學(xué)生在習(xí)題的認(rèn)知也是有差別的，形成了優(yōu)秀生、中等生與后進(jìn)生的差別。但很少有教師因?yàn)檫@種差別而在同一課堂中設(shè)計(jì)不同的習(xí)題。這造成了習(xí)題有效反饋只有三分之二或者更少。（5）評價(jià)的單一性，教師對于學(xué)生的練習(xí)結(jié)果僅給予“對”與“錯(cuò)”的判斷，較多的關(guān)注練習(xí)的結(jié)果，較少甚至沒關(guān)注學(xué)生練習(xí)的過程。而且只在意練習(xí)結(jié)果反映出來的表面現(xiàn)象，缺少對問題成因的深入分析。
對教師來說，學(xué)生的習(xí)題練習(xí)反饋教師教學(xué)有效性高低，因此，設(shè)計(jì)習(xí)題要從所講內(nèi)容的重難點(diǎn)入手來編排習(xí)題設(shè)計(jì)內(nèi)容，強(qiáng)化正確的，改正錯(cuò)誤的，從而提高課堂教學(xué)的有效性。應(yīng)對的方法如下：
1.系統(tǒng)學(xué)習(xí)練習(xí)設(shè)計(jì)的原理與方法，探索練習(xí)設(shè)計(jì)有效實(shí)施的方法與途徑。提高教師的理論素養(yǎng)和創(chuàng)造性設(shè)計(jì)熱情，培訓(xùn)習(xí)題的設(shè)計(jì)能力和創(chuàng)新意識。增強(qiáng)反饋意識，重視練習(xí)評價(jià)功能。把學(xué)生能力的培養(yǎng)貫穿練習(xí)的設(shè)計(jì)與實(shí)施的全過程。把評價(jià)功能納入練習(xí)的設(shè)計(jì)與實(shí)施的過程，關(guān)注個(gè)體差異，實(shí)行表現(xiàn)評價(jià)。對不同層次的學(xué)生設(shè)計(jì)分層練習(xí)。
2.設(shè)計(jì)習(xí)題要與學(xué)生所處的區(qū)域的生活貼近。例如在三亞，加減法的設(shè)計(jì)可以把某某景區(qū)的來往人數(shù)的增加與減少作為例子。百分率的教學(xué)可以把歷年來三亞旅游的人數(shù)遞增作為例子。這樣既能達(dá)到數(shù)學(xué)源于生活的目的，又讓學(xué)生了解到三亞的發(fā)展，增強(qiáng)地域歸屬感。
3.做好練習(xí)的指向性。要使學(xué)生自覺主動地做好練習(xí)，教師應(yīng)該在練習(xí)之前做好練習(xí)的指導(dǎo)，讓學(xué)生知道練習(xí)的目的和意義，懂得練習(xí)的步驟與要求，用什么方法來做題等。
4.突出習(xí)題的應(yīng)用性。同時(shí)練習(xí)的類型與例子要多樣化。在學(xué)生認(rèn)知基礎(chǔ)上，習(xí)題的多樣化和例子的多樣化可以提高學(xué)生的練習(xí)興趣，有助于學(xué)生技能的形成與分化以及以后的運(yùn)用與遷移。不能單純靠依賴模仿與記憶，增強(qiáng)習(xí)題的開放性。照顧不同層次的學(xué)生，讓他們體會成功評價(jià)的機(jī)會，使學(xué)生始終保持高昂的學(xué)習(xí)熱情。
5.合理安排練習(xí)的時(shí)間和次數(shù)。開始階段每次練習(xí)的時(shí)間不宜過長，各次練習(xí)之間的時(shí)距可以短些。以計(jì)算來說，開始練習(xí)時(shí)，要把計(jì)算的過程詳細(xì)分析展開，熟練之后，壓縮過程，提高計(jì)算速度和做習(xí)題速度。對不同年齡段的學(xué)生要采用不同的練習(xí)方式。
6.利用好反饋與評價(jià)方式。根據(jù)反饋情況針對不同層次的學(xué)生設(shè)計(jì)分層練習(xí)。集中學(xué)生在練習(xí)中出現(xiàn)的問題，查缺補(bǔ)漏。反饋出來的問題要作為以后設(shè)計(jì)練習(xí)的素材資料。關(guān)注學(xué)生完成練習(xí)的過程和方法，了解學(xué)生在練習(xí)中知識水平和能力水平，實(shí)施過程評價(jià)，提升練習(xí)效率。
在數(shù)學(xué)課堂有效性研究中，我們對數(shù)學(xué)習(xí)題的設(shè)計(jì)，總的要符合新課程理念，符合學(xué)生不同層次，從實(shí)際出發(fā)，才能讓練習(xí)高效地反映出學(xué)生現(xiàn)階段的學(xué)習(xí)狀況，有助于教師參考，為高效的數(shù)學(xué)課堂打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
綜合所述，提高小學(xué)數(shù)學(xué)課堂練習(xí)的有效性歸根到底要在練習(xí)的設(shè)計(jì)上下工夫，而課堂練習(xí)設(shè)計(jì)要經(jīng)過實(shí)踐研究和討論，設(shè)計(jì)練習(xí)的有效性，我認(rèn)為主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：（1）課堂練習(xí)的目標(biāo)指向性。（2）課堂練習(xí)的情景設(shè)計(jì)。（3）課堂練習(xí)要與本地教學(xué)資源相聯(lián)系。
課堂練習(xí)的目標(biāo)指向性是指針對教學(xué)內(nèi)容的重點(diǎn)與難點(diǎn)及總結(jié)規(guī)律所設(shè)計(jì)，就是在重點(diǎn)和難點(diǎn)突破時(shí)所設(shè)計(jì)練習(xí)達(dá)到其目的
性，如，在鐘表的認(rèn)識這一課，教師請學(xué)生上臺板演撥整時(shí)，通過學(xué)生動手撥實(shí)物鐘與學(xué)生口述其撥法，這一練習(xí)過程就是由學(xué)生生活經(jīng)驗(yàn)至課堂教學(xué)再到學(xué)生動手實(shí)踐的一個(gè)建立模型的過程，通過這個(gè)練習(xí)讓全體學(xué)生認(rèn)識整時(shí)的撥法及如何表述拔法的過程，從而形成知識點(diǎn)的掌握與突破，使這個(gè)課堂練習(xí)達(dá)到設(shè)計(jì)的目標(biāo)指向。同時(shí)這個(gè)目標(biāo)指向的練習(xí)讓數(shù)學(xué)課堂形成了有效的數(shù)學(xué)課堂教學(xué)效果。因此，在設(shè)計(jì)課堂目標(biāo)指向性的練習(xí)時(shí)就要求教師熟悉教材與學(xué)情，有針對性地對所教知識點(diǎn)進(jìn)行關(guān)鍵課堂練習(xí)設(shè)計(jì)。同時(shí)這種練習(xí)要保持連貫性，又如，數(shù)卡游戲這一課，這節(jié)課從頭到尾都在做練習(xí)，但它確定的目標(biāo)指向，就是通過學(xué)生在不斷的練習(xí)中，從中找出任意數(shù)組合中兩數(shù)最小差和兩數(shù)最大差的數(shù)學(xué)規(guī)律。所以，課堂的練習(xí)要有目標(biāo)指向，有了指向我們課堂練習(xí)，數(shù)學(xué)課堂重難點(diǎn)的突破才能顯現(xiàn)出作用，才能在課堂上發(fā)揮出數(shù)學(xué)課堂的有效性。
研究性學(xué)習(xí)教學(xué)設(shè)計(jì)范文4
關(guān)鍵詞：教學(xué)管理系統(tǒng)；培訓(xùn)；功能設(shè)計(jì)
一、概述
教學(xué)管理工作是指管理者通過一定的管理手段，使教學(xué)活動達(dá)到學(xué)校既定的人才培養(yǎng)目標(biāo)的過程，是正常教學(xué)秩序的保證，也是教育培訓(xùn)管理最核心、最基礎(chǔ)工作。從具體事務(wù)來講，它包括培訓(xùn)計(jì)劃的制定與執(zhí)行、培訓(xùn)班的設(shè)置、師資力量的配備、課表的編排與制定、教材的建設(shè)和管理、教學(xué)質(zhì)量的檢查與評估、考試等等。因此，教學(xué)管理水平直接影響到培訓(xùn)質(zhì)量，關(guān)系到教育培訓(xùn)事業(yè)未來的發(fā)展。隨著培訓(xùn)工作的不斷深入和發(fā)展，辦學(xué)形式更加多樣化，行業(yè)培訓(xùn)機(jī)構(gòu)對各種教學(xué)信息的處理與分析工作越來越繁雜，且缺乏與信息技術(shù)相匹配的管理模式。為了充分利用教學(xué)資源、提高工作效率和教學(xué)管理質(zhì)量，人性化、規(guī)范化、信息化、自動化、網(wǎng)絡(luò)化成為教學(xué)管理工作的必然選擇，也是成為教學(xué)管理規(guī)范的行業(yè)培訓(xùn)機(jī)構(gòu)的必經(jīng)之路。
二、系統(tǒng)需求調(diào)研
為梳理教學(xué)管理流程，設(shè)計(jì)實(shí)用的系統(tǒng)功能模塊，本文以中國氣象局氣象干部培訓(xùn)學(xué)院為調(diào)研對象，對學(xué)院及分院各部門的領(lǐng)導(dǎo)、教務(wù)管理人員、教學(xué)資源管理人員、班主任、學(xué)員、教師以及培訓(xùn)評估管理人員分別以面談形式進(jìn)行充分系統(tǒng)需求調(diào)研，匯總和梳理不同用戶需求（見表1）。
三、系統(tǒng)框架
由于行業(yè)培訓(xùn)機(jī)構(gòu)的業(yè)務(wù)與高校有所區(qū)別，教學(xué)管理工作的核心是以培訓(xùn)班為中心。以實(shí)現(xiàn)不同角色用戶的需求為目標(biāo)，根據(jù)完成的功能，將系統(tǒng)分為教務(wù)管理子系統(tǒng)（完成繁雜的教務(wù)工作的功能）、教學(xué)資源子系統(tǒng)（完成教材、教室等有關(guān)的功能）、教師登錄子系統(tǒng)（完成教師登錄后的功能）和學(xué)員登錄子系統(tǒng)（完成學(xué)員登錄后的功能）四個(gè)子系統(tǒng)。在這四個(gè)子系統(tǒng)中又可劃分出多個(gè)小模塊，例如，教務(wù)管理子系統(tǒng)是一個(gè)非常大的子系統(tǒng)，將它再次細(xì)化，可以分成培訓(xùn)計(jì)劃管理模塊、培訓(xùn)班管理模塊、師資管理模塊、考務(wù)管理模塊、教學(xué)質(zhì)量考核模塊等。可以用系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框架圖來表示（如圖1所示）。
四、系統(tǒng)功能描述
（一）教務(wù)管理子系統(tǒng)
教務(wù)管理子系統(tǒng)是本系統(tǒng)的核心系統(tǒng)，也是所有子系統(tǒng)中功能最復(fù)雜的一個(gè)子系統(tǒng)，涉及了整個(gè)日常教務(wù)和教學(xué)工作。培訓(xùn)班的教務(wù)管理是完整的、分階段的流程化管理。教務(wù)管理子系統(tǒng)在充分調(diào)研管理需求的基礎(chǔ)上，優(yōu)化現(xiàn)有的培訓(xùn)管理流程，建立涵蓋培訓(xùn)需求調(diào)研、培訓(xùn)啟動、培訓(xùn)實(shí)施、培訓(xùn)考核、培訓(xùn)評估、結(jié)業(yè)和培訓(xùn)信息歸檔等的培訓(xùn)管理流程（如圖2所示）。培訓(xùn)前期主要是培訓(xùn)需求的收集和評估、年度培訓(xùn)計(jì)劃的。培訓(xùn)啟動階段主要是培訓(xùn)實(shí)施方案、培訓(xùn)班教學(xué)大綱、課程安排、經(jīng)費(fèi)預(yù)算、培訓(xùn)通知等文件的制定和審批，創(chuàng)建培訓(xùn)班。培訓(xùn)實(shí)施階段主要是學(xué)員報(bào)名和班主任審核，并在此基礎(chǔ)上，完成學(xué)員報(bào)到、培訓(xùn)教室設(shè)備管理、教師授課、課表管理、學(xué)員考勤管理、資料上傳，網(wǎng)上作業(yè)等相關(guān)工作內(nèi)容。培訓(xùn)考核階段主要包括考試實(shí)施方案的制定和審批，考試實(shí)施過程、成績錄入及統(tǒng)計(jì)等。結(jié)業(yè)階段主要涉及培訓(xùn)質(zhì)量評估、培訓(xùn)總結(jié)、經(jīng)費(fèi)決算、培訓(xùn)信息歸檔等方面的內(nèi)容。圍繞培訓(xùn)教學(xué)工作的啟動、實(shí)施、考核、結(jié)業(yè)四個(gè)不同階段（如圖2）中的各項(xiàng)具體業(yè)務(wù)工作，展開培訓(xùn)教務(wù)管理和不同階段的培訓(xùn)評估工作。如圖1所示，按照具體業(yè)務(wù)和管理對象的不同，將教務(wù)管理子系統(tǒng)主要分為七個(gè)大的功能模塊。針對年度培訓(xùn)計(jì)劃的起草，設(shè)計(jì)培訓(xùn)計(jì)劃管理模塊，主要方便各教學(xué)點(diǎn)年度培訓(xùn)計(jì)劃的統(tǒng)籌管理；實(shí)現(xiàn)培訓(xùn)機(jī)構(gòu)對各教學(xué)點(diǎn)的年度培訓(xùn)任務(wù)分配；實(shí)現(xiàn)年度培訓(xùn)計(jì)劃的查詢、統(tǒng)計(jì)功能，以簡潔的對比圖表呈現(xiàn)給管理者，便于進(jìn)行決策；實(shí)現(xiàn)培訓(xùn)進(jìn)程圖的實(shí)時(shí)更新，以便管理者及時(shí)掌握計(jì)劃完成情況。由于行業(yè)培訓(xùn)機(jī)構(gòu)的主要業(yè)務(wù)是圍繞培訓(xùn)班的舉辦而進(jìn)行的，培訓(xùn)班管理模塊成為教學(xué)管理的重中之重。培訓(xùn)班的管理涉及教學(xué)計(jì)劃、經(jīng)費(fèi)預(yù)決算、培訓(xùn)通知的逐級審批和查詢、歸檔；學(xué)員報(bào)名的資格審核和學(xué)員報(bào)到的確認(rèn)；課程安排；考勤管理；結(jié)業(yè)事宜的確認(rèn)、帶水印和電子印章的結(jié)業(yè)證書的打印、歸檔；學(xué)員和教師的互評、培訓(xùn)班的評估等工作。培訓(xùn)班管理模塊（如圖3所示）的設(shè)計(jì)中需梳理每個(gè)環(huán)節(jié)的流程，在人員基礎(chǔ)信息庫、培訓(xùn)信息庫、教學(xué)資源庫的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)上實(shí)現(xiàn)教學(xué)計(jì)劃、經(jīng)費(fèi)預(yù)算決算、培訓(xùn)通知的設(shè)計(jì)、編輯、審批、查詢統(tǒng)計(jì)、歸檔管理，實(shí)現(xiàn)經(jīng)費(fèi)預(yù)算決算的對比顯示，設(shè)置用戶權(quán)限，實(shí)現(xiàn)審批流程狀態(tài)圖的可視化與實(shí)時(shí)更新；實(shí)現(xiàn)培訓(xùn)班創(chuàng)建、學(xué)員報(bào)名、審核、報(bào)到確認(rèn)、查詢；實(shí)現(xiàn)課程表的設(shè)計(jì)、排課、系統(tǒng)自動檢測資源沖突（包括教師、教室），支持臨時(shí)調(diào)課操作；實(shí)現(xiàn)學(xué)員使用移動終端進(jìn)行考勤記錄管理；實(shí)現(xiàn)培訓(xùn)班質(zhì)量效益評估設(shè)計(jì)，評估結(jié)果反饋；實(shí)現(xiàn)培訓(xùn)班結(jié)業(yè)確認(rèn)、頒發(fā)帶水印的電子結(jié)業(yè)證書、培訓(xùn)班歸檔管理等功能，完成教學(xué)工作的信息化、規(guī)范化、現(xiàn)代化和集約化管理，從而有效提高工作效率和教學(xué)管理質(zhì)量。教師管理模塊主要實(shí)現(xiàn)教師各類信息的數(shù)據(jù)維護(hù)、管理者對教師信息、工作量、查詢、統(tǒng)計(jì)；教學(xué)任務(wù)的；教師評價(jià)信息的反饋等。考務(wù)管理應(yīng)實(shí)現(xiàn)各教學(xué)點(diǎn)考場布置的上報(bào)、審批；考試信息的存檔、查詢。成績管理主要實(shí)現(xiàn)管理者對學(xué)員成績的查詢、統(tǒng)計(jì)、、歸檔等功能。培訓(xùn)檔案管理應(yīng)滿足各類用戶對檔案的不同查詢權(quán)限并實(shí)現(xiàn)培訓(xùn)班各類信息歸檔操作的數(shù)據(jù)同步。教學(xué)質(zhì)量考核模塊主要實(shí)現(xiàn)考核評估調(diào)查問卷定制和生成、網(wǎng)上調(diào)查、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)查詢、評估報(bào)告生成和反饋等功能。
（二）教學(xué)資源管理子系統(tǒng)
教學(xué)資源管理實(shí)質(zhì)是教務(wù)管理的一部分，但是由于其管理對象與教務(wù)管理的工作對象有很大差異，因此將教學(xué)資源管理從教務(wù)管理中劃分出來作為一個(gè)單獨(dú)的子系統(tǒng)。教學(xué)資源管理子系統(tǒng)包括教材（課件）管理模塊、案例（個(gè)例）管理模塊、教室管理模塊、實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)基地管理模塊、食宿管理模塊（圖4所示）。
（三）教師登錄子系統(tǒng)
教師登錄子系統(tǒng)包括個(gè)人信息管理模塊、教學(xué)信息查詢模塊、學(xué)員考核管理模塊（如圖5所示）。教師登錄系統(tǒng)后，可以完成個(gè)人信息管理、教學(xué)任務(wù)查詢、培訓(xùn)班學(xué)員信息查詢、作業(yè)、作業(yè)批改、教學(xué)質(zhì)量評價(jià)查詢、工作量統(tǒng)計(jì)查詢、學(xué)員成績錄入和確認(rèn)、查看個(gè)人教學(xué)評價(jià)信息等操作。
（四）學(xué)員登錄子系統(tǒng)
學(xué)員登錄子系統(tǒng)包括個(gè)人信息管理模塊、培訓(xùn)信息查詢模塊、網(wǎng)上作業(yè)模塊、培訓(xùn)質(zhì)量評估模塊（如圖6所示）。學(xué)員登錄系統(tǒng)后，進(jìn)入系統(tǒng)界面，可以進(jìn)行個(gè)人信息管理、培訓(xùn)班課程信息查詢、學(xué)員信息查詢、授課教師信息查詢、網(wǎng)上作業(yè)提交、考試信息查詢、成績查詢等操作。同時(shí)，系統(tǒng)還將設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)與培訓(xùn)評估系統(tǒng)的響應(yīng)接口，以實(shí)現(xiàn)培訓(xùn)質(zhì)量評價(jià)等主要功能。
五、結(jié)語
通過教學(xué)管理系統(tǒng)的功能規(guī)劃設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)電子化教學(xué)管理，可以整合行業(yè)培訓(xùn)機(jī)構(gòu)現(xiàn)有的教學(xué)信息資源，消除大量存在的“信息孤島”，通過教學(xué)管理流程的信息化構(gòu)建，強(qiáng)化對各分支機(jī)構(gòu)管理流程操作的監(jiān)控，減少大量重復(fù)的事務(wù)性工作，將更多的精力投入在更高端的決策支持和業(yè)務(wù)策劃工作中。系統(tǒng)建成后，可通過數(shù)據(jù)挖掘、重組數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)的再利用等大數(shù)據(jù)思想為各行業(yè)人員實(shí)現(xiàn)個(gè)性化的終身學(xué)習(xí)管理。由于教學(xué)管理系統(tǒng)的內(nèi)容和業(yè)務(wù)流程還與各行業(yè)培訓(xùn)機(jī)構(gòu)的自身特點(diǎn)有很大關(guān)系，所以本文只對主要培訓(xùn)教學(xué)管理工作進(jìn)行了分析。
作者:盧冰 柳士俊 張德 張雅樂 單位:中國氣象局氣象干部培訓(xùn)學(xué)院
參考文獻(xiàn)
研究性學(xué)習(xí)教學(xué)設(shè)計(jì)范文5
關(guān)鍵詞 智能輔助教學(xué)系統(tǒng)；學(xué)生模型；認(rèn)知評價(jià)
一、引言
在智能輔助教學(xué)系統(tǒng)（簡稱ICAI系統(tǒng)）中，為了做到因人而異的個(gè)別化教學(xué)，必須了解當(dāng)前的教學(xué)對象，這就要求將學(xué)生的情況用適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)記錄下來，作為ICAI系統(tǒng)進(jìn)行教學(xué)決策的依據(jù)。這種用于記錄學(xué)生情況的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)稱作“學(xué)生模型”。學(xué)生模型反映了學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)度、知識的熟練程度、存在的誤解以及與期望目標(biāo)之間的差距。這些信息被教師模塊作為教學(xué)決策的依據(jù)，使系統(tǒng)能正確評價(jià)學(xué)生的理解程度，診斷其錯(cuò)誤，為每個(gè)學(xué)生提供最適合、有效的教學(xué)材料。可以說，學(xué)生模型在智能化的教學(xué)中扮演著非常重要的角色。
二、傳統(tǒng)學(xué)生模型的建立方法
目前有好幾種建立學(xué)生模型的方法，分別是：
1.覆蓋模型(Overlay Model)
覆蓋模型是最早的基于人工智能的學(xué)生模型，它是基于學(xué)生掌握的知識總是正確的專業(yè)領(lǐng)域知識的一個(gè)子集來構(gòu)建的。基于這種模型的系統(tǒng)可以根據(jù)領(lǐng)域知識結(jié)構(gòu)圖和學(xué)生的知識狀態(tài)圖間的比較，得到學(xué)生的知識結(jié)構(gòu)缺陷，推薦學(xué)生當(dāng)前應(yīng)學(xué)習(xí)的內(nèi)容。覆蓋模型的優(yōu)點(diǎn)是比較容易構(gòu)造，不過，這種模型不能捕捉學(xué)生的錯(cuò)誤知識。
2.偏差模型(Buggy Model)
偏差模型是通過把學(xué)生的錯(cuò)誤概念表示為領(lǐng)域?qū)＜抑R的偏差而獲得學(xué)生行為的模型。為了解決覆蓋模型的缺點(diǎn)，許多研究者將研究集中在構(gòu)造一個(gè)學(xué)生誤解或偏差的數(shù)據(jù)庫，稱之為偏差庫(Bug Library )。該庫描述學(xué)生可能出現(xiàn)的所有偏差類型，并且針對每種錯(cuò)誤類型，提供相應(yīng)的補(bǔ)救策略，這是此種模型的優(yōu)點(diǎn)，但這也是系統(tǒng)的難點(diǎn)。
3.貝葉斯網(wǎng)絡(luò)模型 (Bayesian Network Model)
貝葉斯網(wǎng)絡(luò)是一種概率推理機(jī)制，它在概率論的基礎(chǔ)上進(jìn)行不確定推理。貝葉斯網(wǎng)絡(luò)為在某一特定應(yīng)用領(lǐng)域中描述隨機(jī)變量之間的概率依賴性提供了一個(gè)圖形化的表達(dá)方式，以及利用這些依賴進(jìn)行復(fù)雜的概率推理的算法。這種方法是目前研究的熱點(diǎn)，它不僅能獲得學(xué)生的知識情況，而且還可以推出學(xué)生出錯(cuò)的原因，比較適合于過程性知識。
4.認(rèn)知模型(Cognitive Model)
認(rèn)知模型是基于美國著名心理學(xué)家布盧姆的認(rèn)知理論建立起來的學(xué)生模型，主要反映學(xué)生認(rèn)知能力的模型。學(xué)習(xí)者的認(rèn)知能力怎樣以及處于什么階段，對學(xué)生和老師來說都是很重要的。學(xué)生需要了解自己哪一方面的能力差，有針對性的學(xué)習(xí)補(bǔ)救，而老師也只有在了解學(xué)生的認(rèn)知能力之后，才能確定學(xué)生的學(xué)習(xí)行為，診斷犯錯(cuò)的根源，以便采取相應(yīng)的教學(xué)策略和方法。
5.歸納法(Induction)
隨著機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)的發(fā)展，研究人員使用稱為歸納法的機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)來動態(tài)的補(bǔ)充偏差庫，或者是從零開始對學(xué)生的誤解和錯(cuò)誤進(jìn)行建模。歸納法是以動態(tài)地對學(xué)生進(jìn)行建模，與動態(tài)偏差模型不同，歸納法不依賴于人的指導(dǎo)，但是歸納法需要大量的實(shí)例來保證產(chǎn)生正確的結(jié)果。
6.理論改進(jìn)(Theory Refinement)
理論改進(jìn)是一種較新的機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)，以解決歸納法中需要較多例子的缺點(diǎn)。它將理論分析與實(shí)際中的學(xué)習(xí)方法集成起來，獨(dú)立于知識域。它以有效利用以前的經(jīng)驗(yàn)，以對多個(gè)學(xué)生中發(fā)現(xiàn)的共性問題進(jìn)行建模。但是缺點(diǎn)是算法復(fù)雜，實(shí)現(xiàn)非常困難。
三、改良的學(xué)生模型
從上面的分析可以看出不同的建立方法各有所偏重點(diǎn)，應(yīng)該說建立完整的學(xué)生模型時(shí)最好還是綜合采用幾種方法。在本文的研究中，考慮自身系統(tǒng)學(xué)生模型的建立需求，綜合采用了上述6大學(xué)生模型的建立方法中的覆蓋模型和認(rèn)知模型，并增加了一個(gè)測試評價(jià)模型：通過覆蓋模型反映學(xué)生的知識學(xué)習(xí)情況即知識水平，認(rèn)知模型則反映學(xué)生的認(rèn)知能力，測試評價(jià)模型作為一個(gè)輔助工具模型實(shí)現(xiàn)認(rèn)知水平的測試評價(jià)。這樣就構(gòu)成一個(gè)基本完整的學(xué)生模型。我們給出學(xué)生模型的完整形式化描述如下：
學(xué)生模型={基本信息模型，安全模型，學(xué)習(xí)狀況模型}
基本信息模型={學(xué)號，姓名，院系，專業(yè)，班級，年齡，性別，愛好，學(xué)習(xí)風(fēng)格…}
安全模型={學(xué)號，姓名，登錄賬號，密碼}
學(xué)習(xí)狀況模型={覆蓋模型，認(rèn)知模型，測試評價(jià)模型}
覆蓋模型={學(xué)號，姓名，課程，學(xué)習(xí)進(jìn)度，…}
認(rèn)知模型={學(xué)號，姓名，課程，識記能力，理解能力，應(yīng)用能力，評價(jià)能力，分析能力，綜合能力，總體能力}
測試評價(jià)模型={學(xué)號，姓名，練習(xí)時(shí)間，練習(xí)得分，測試時(shí)間，測試得分…}
改良后的這個(gè)學(xué)生模型不僅可以記錄學(xué)生的知識掌握能力和學(xué)習(xí)歷史，還可以記錄學(xué)生的認(rèn)知能力。更貼切地刻畫學(xué)生的學(xué)習(xí)情況和學(xué)習(xí)行為，而且也方便實(shí)現(xiàn)。
參考文獻(xiàn)：
[1]趙潔.基于認(rèn)知理論和隨機(jī)開放性測試的動態(tài)學(xué)生模型研究[J].計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用.2003.(34):95～98
[2]劉爽英，閆瑩.ICAI系統(tǒng)中學(xué)生模型與教學(xué)策略的設(shè)計(jì)[J].華北工學(xué)院學(xué)報(bào).2003， 24(4):291～293
研究性學(xué)習(xí)教學(xué)設(shè)計(jì)范文6
【摘要】文章分別采用設(shè)計(jì)型學(xué)習(xí)方式下的教學(xué)和傳統(tǒng)教授型教學(xué)，對兩個(gè)五年級班級的學(xué)生進(jìn)行scratch教學(xué)。研究發(fā)現(xiàn)，實(shí)驗(yàn)組的scratch測驗(yàn)成績與對照組沒有顯著差異，但是在期末的作品比較上，各種比較維度都傾向于說明實(shí)驗(yàn)組的作品要優(yōu)于對照組。同時(shí)，設(shè)計(jì)型學(xué)習(xí)作為一種新興的學(xué)習(xí)范式，也存在一定的不足。
關(guān)鍵詞 scratch程序設(shè)計(jì)教學(xué)；設(shè)計(jì)型學(xué)習(xí)；設(shè)計(jì)
中圖分類號：G623.5 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1671-0568（2015）03-0053-02
目前，在我國中小學(xué)程序設(shè)計(jì)的教學(xué)中普遍存在著一些現(xiàn)象：教師不能真正理解新課改中的算法與程序設(shè)計(jì)模塊的教學(xué)目標(biāo)，教學(xué)模式趨于單調(diào)，學(xué)生面對抽象的編程語言，學(xué)習(xí)起來枯燥、乏味，教學(xué)效果不理想，等等；教學(xué)大部分是講操作應(yīng)用，穿插一個(gè)程序設(shè)計(jì)模塊，通過代碼編寫在計(jì)算機(jī)上實(shí)現(xiàn)想要達(dá)到的效果；對于小學(xué)生來說，枯燥、難記的代碼指令，煩瑣的語法，增加了記憶負(fù)擔(dān)，大大降低了學(xué)習(xí)的興趣，致使程序設(shè)計(jì)的學(xué)習(xí)成為了一種被動接受。根據(jù)《中小學(xué)信息技術(shù)課程指導(dǎo)綱要》中指出的“了解程序設(shè)計(jì)的基本思想，培養(yǎng)邏輯思維能力”，無疑，從目前中小學(xué)程序設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)的現(xiàn)狀來看是沒有達(dá)到要求的，不論是在程序設(shè)計(jì)教學(xué)方式，還是程序教學(xué)的語言選擇上，都需要反思和改進(jìn)。
一、scratch簡介
Scratch也叫抓貓，是MIT（麻省理工學(xué)院）發(fā)展的一套新的程序語言工具，該工具利用圖形化界面，把編程需要的基本技巧囊括其中，包括建模、控制、動畫、事件、邏輯、運(yùn)算等；也可以用創(chuàng)造互動式故事、動畫、游戲、音樂和藝術(shù)，由此使學(xué)習(xí)者加強(qiáng)對程序設(shè)計(jì)的認(rèn)知。它采用視覺化積木組合式程序設(shè)計(jì)概念，通過拖曳、組合各類積木的方式來取代直接編寫程序代碼，從而避免輸入錯(cuò)誤代碼的困擾以及學(xué)生對程序設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)的抵觸情緒，直接用鼠標(biāo)以點(diǎn)選、拖曳各類積木的方式將指令區(qū)移到程式腳本區(qū)。
二、設(shè)計(jì)型學(xué)習(xí)應(yīng)用于小學(xué)scratch程序設(shè)計(jì)教學(xué)課堂
1.設(shè)計(jì)型學(xué)習(xí)介紹。設(shè)計(jì)型學(xué)習(xí)（Design- based Learning）又叫基于設(shè)計(jì)（LBD，learning-By-design）的學(xué)習(xí)。“設(shè)計(jì)是有目的且具有創(chuàng)造性的活動，設(shè)計(jì)源于實(shí)踐中的具體問題， 而問題解決的本身即是對各種理論的創(chuàng)造性應(yīng)用。在設(shè)計(jì)型學(xué)習(xí)中設(shè)計(jì)的思想貫穿于整個(gè)學(xué)習(xí)過程，又將學(xué)習(xí)得到的結(jié)論反饋于設(shè)計(jì)，檢驗(yàn)設(shè)計(jì)的合理性與有效性，在解決問題的過程中，設(shè)計(jì)隨著學(xué)習(xí)的開展而不斷深化”。
Kolonder 提出了基于設(shè)計(jì)的科學(xué)探究式學(xué)習(xí)循環(huán)模型，來指導(dǎo)學(xué)生在探究中設(shè)計(jì)，在設(shè)計(jì)中探究。基于設(shè)計(jì)的探究式學(xué)習(xí)活動包括兩個(gè)主要的要素：一是設(shè)計(jì)與再設(shè)計(jì)，二是調(diào)查探索。圍繞兩個(gè)活動要素的兩個(gè)循環(huán)過程之間，則體現(xiàn)了學(xué)習(xí)（了解）和做（設(shè)計(jì)）之間相互促進(jìn)的關(guān)系，即設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)之前需要調(diào)查和了解相關(guān)的知識，而在調(diào)查、探索的基礎(chǔ)上再去設(shè)計(jì)，這個(gè)過程可能又要遇到問題，則需要再次調(diào)查和探索，因此，設(shè)計(jì)和探索之間及內(nèi)部都在不斷循環(huán)。在設(shè)計(jì)型學(xué)習(xí)中，設(shè)計(jì)的思想貫穿于整個(gè)學(xué)習(xí)過程，又將學(xué)習(xí)得到的結(jié)論反饋于設(shè)計(jì)，檢驗(yàn)設(shè)計(jì)的合理性與有效性。在解決問題的過程中，設(shè)計(jì)隨著學(xué)習(xí)的開展而不斷深化。
2.設(shè)計(jì)型學(xué)習(xí)方式下的scratch課堂教學(xué)流程。筆者認(rèn)為，設(shè)計(jì)型學(xué)習(xí)強(qiáng)調(diào)基于設(shè)計(jì)的學(xué)習(xí)過程，在設(shè)計(jì)的過程中，學(xué)生積極思考，合作探究，尋找問題解決的方案，并最終形成設(shè)計(jì)產(chǎn)品。通過這種學(xué)習(xí)方式，學(xué)生的合作能力、問題解決能力、對所設(shè)計(jì)主題的知識把握能力均有所發(fā)展，這就是設(shè)計(jì)型學(xué)習(xí)的目的和價(jià)值所在。本文中設(shè)計(jì)的產(chǎn)品是scratch游戲，在設(shè)計(jì)過程中，小學(xué)生的scratch編程思維能力的培養(yǎng)情況是本文所要探討的。
筆者依據(jù)Kolodner的科學(xué)探究式學(xué)習(xí)循環(huán)模型，結(jié)合自己對設(shè)計(jì)型學(xué)習(xí)的理解，設(shè)計(jì)了如下scratch教學(xué)流程（圖1）。并在教學(xué)實(shí)踐中，與傳統(tǒng)教學(xué)流程下（如圖2）的教學(xué)效果進(jìn)行比較。
三、教學(xué)效果分析
筆者在蘇州園區(qū)某小學(xué)五年級選取兩個(gè)班級，scratch教學(xué)分別采取了傳統(tǒng)學(xué)習(xí)方式和設(shè)計(jì)型學(xué)習(xí)方式，歷時(shí)經(jīng)過一個(gè)學(xué)期。兩個(gè)班級的scratch程序設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)比較如下：
1.scratch期末測驗(yàn)的比較。
通過表1可知，實(shí)驗(yàn)組平均分為61.25分，略低于對照組61.8571分；實(shí)驗(yàn)組的最高分、最低分為93分、31分，實(shí)驗(yàn)組方差為295.528，略高于對照組227.164，數(shù)據(jù)傾向于說明實(shí)驗(yàn)組的測驗(yàn)成績沒有對照組成績穩(wěn)定。
2.學(xué)生期末作品的比較。
（1）學(xué)生評價(jià)。
實(shí)驗(yàn)組班級對展示作品的評價(jià)要高于對照組對作品的評價(jià)。前者不論是作品的趣味性、復(fù)雜性方面，還是作品的原創(chuàng)性方面都要高于后者。尤其是作品的復(fù)雜性和原創(chuàng)性兩個(gè)方面，實(shí)驗(yàn)組分別得17.7分和21.1分，明顯高于對照組的14.3分和19.1分，這兩個(gè)分?jǐn)?shù)從一定程度說明實(shí)驗(yàn)班級的作品比對照班級的作品的復(fù)雜度要高一些，并且實(shí)驗(yàn)組學(xué)生作品的原創(chuàng)性認(rèn)同度要高于對照組學(xué)生。但在作品完整性方面，實(shí)驗(yàn)組的21.1分微低于21.3分，并沒有太大差異。
（2）教師評價(jià)。
比較發(fā)現(xiàn)，實(shí)驗(yàn)組使用角色平均10.3個(gè)，對照組為6.7個(gè)，實(shí)驗(yàn)組多于對照組的角色設(shè)置，實(shí)驗(yàn)組使用控件總數(shù)為140.4個(gè)遠(yuǎn)多于對照組52.7個(gè)。另外，不難發(fā)現(xiàn)，實(shí)驗(yàn)組的scratch工具的控件平均使用數(shù)目遠(yuǎn)多于對照組。
從程序功能上來看，實(shí)驗(yàn)組學(xué)生的作品能跳出課堂教學(xué)內(nèi)容的限制，按照學(xué)生的愛好進(jìn)行作品的創(chuàng)作，男生偏愛于游戲類的作品設(shè)計(jì)、女生偏愛迷宮、顏色類作品的設(shè)計(jì)。對照組的學(xué)生作品基本在課堂教學(xué)內(nèi)容的基礎(chǔ)上進(jìn)行了修改和補(bǔ)充。總體來說，實(shí)驗(yàn)組的scratch作品不論在作品復(fù)雜程度，還是趣味性程度，都要高于對照組。
設(shè)計(jì)型學(xué)習(xí)作為一種新興的學(xué)習(xí)范式，正以它獨(dú)特的魅力吸引著越來越多的研究者。通過本研究發(fā)現(xiàn)，實(shí)驗(yàn)組的測驗(yàn)成績與對照組并無顯著差異，但是在期末的作品比較上，各種比較維度都傾向于說明實(shí)驗(yàn)組的作品要優(yōu)于對照組。同時(shí)，將設(shè)計(jì)型學(xué)習(xí)應(yīng)用到課堂中去，還存在著眾多的不足。以本研究為例，雖然實(shí)驗(yàn)組的眾多評價(jià)都要高于對照組，但在實(shí)際的課堂實(shí)施上，也存在諸多問題。比如，將時(shí)間分配給學(xué)生進(jìn)行小組討論的時(shí)候，學(xué)生更愿意一個(gè)人嘗試，討論往往“形存神不在”，成為一種形式。另外，實(shí)驗(yàn)組的平時(shí)作業(yè)表現(xiàn)不如對照組，往往是因?yàn)閷?shí)驗(yàn)組的課堂存在大量探究環(huán)節(jié)而影響了課堂的效率。
參考文獻(xiàn)：
[1]王曉霞.網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下Scratch在中學(xué)程序設(shè)計(jì)教學(xué)中的應(yīng)用研究[D].西南大學(xué),2012.
[2]Scratch界面介紹[EB/OL].shspswenyu.googlepages.com/chapter01.
[3]王佑鎂,李璐.設(shè)計(jì)型學(xué)習(xí)——一種正在興起的學(xué)習(xí)范式[J].中國電化教育,2009,(273):12-16.
