Transcript 新兴技术的发展与未来课堂(转)

新兴技术的发展与
未来课堂
黎加厚
上海师范大学
2012年7月21日
世界变化
世界上唯一不变的事物
就是变化本身
The only thing constant is change itself.
Heraclitus 500 B.C.
赫拉克利特〔公元前500年，古希腊哲学家〕
新兴技术引起教学方式的转变
如何跟上时代的迅速发展
新技术
新环境
新技术
新课程
新教法
地平线报告
美国新媒体联盟（New Media Consortium）发布
2012地平线报告
短期 （1年）
• 移动设备应用程序（Mobile Apps）
• 平板电脑应用（Tablet Computing）
中期（2~3年）
• 基于游戏的学习（Game-based
• 学习分析（learning
Learning）
Analytics）
游戏有助于发展学生的合作、解决问题、交流的能
力，而这些能力是学生在21世纪竞争所必备的能力。
——美国联邦教育部长邓肯：关于2010年全国教育技术计划的讲话
学习分析
（Learning analytics）
学习分析是利用数据挖掘、解释和建模技术，实时统计和反馈
学生学习数据，实现对学生个别化有效教学，量身定制适合每
一个学生的教育。
长期（4~5年）
• 基于手势的计算（Gesture-based
• 物联网（Internet
of Things）
computing）
基于手势的计算（Gesture-based Computing）
通过人的身体动作来控制电子设备的技术。
来源： http://netgened2010.flatclassroomproject.org/Gesture-ased+Computing
普及使用时间段：1年或更短
No. 1
移动设备应用程序
（Mobile Apps）
移动设备
一种可装入口袋大小的计算设备，通过触控屏幕或小型键
盘输入，随时随地获取各种信息，进行社会交互活动，包括手
机、ipad和类似的“能够持续在线”的设备。
—— The 2011 Horizon Report
全球人口为70亿，其中全球移动手机用户为50亿。
全国人口为13.39亿,移动手机用户为9.64亿
70%
全国人口为13.39亿,其中全国移动手机用户为9.64亿。
-截至2011年10月底,工信部统计数据
计算机
网络
手机
iPad
手机将取代个人电脑成为个人信息中心
-李开复，2011.
移动学习
借助移动设备，学习者可以获得
更广泛的学习机会，从而拓展、
丰富和强化课堂内的教学。
Mobile learning devices offer students a wide range of "on the go"
opportunities to extend, enrich, and enhance classroom instruction.

个人信息终端
移动-呈现-交互-随时学习
自主学习
实时评价
更便捷地获取资源
更丰富的教与学的互动

……





普及使用时间段：1年或更短
No. 2
平板电脑应用
（Tablet Computing）
平板电脑集笔记本电脑、智能手机、无
线携带移动设备所有功能为一体。
——地平线报告2012
平板电脑应用
颠覆纸质教科书的革命
iBook 电子书重新定义教科书
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
多触点控制
电子批注
多媒体呈现信息（文字、图形、色彩、声音、视频、动画）
信息检索
在线资源连接
三维动画
自由放大缩小旋转
移动学习
互动教学
学习过程管理
计算机辅助编辑教材
低碳、零空间占用、重量轻
……
极大地丰富拓展了学习资源
移动时代到来
移动设备的兴起将带来巨大冲击，
拥有智能终端的人群将获得更多的信息
资源，新的数字化鸿沟在迅速扩大……
Digital Divide
新技术
新环境
新环境
新课程
新教法
电子书包
1对1学习环境
英特尔：1对1数字化学习环境
英特尔1对1学习环境全球试点
1对1信息化环境对教育的影响
教育资源变化
教学评价
变化
课堂的变化
1:1
教学方式
变化
课程的变化
电子书包在台湾
移动设备+云计算辅助教育=未来教育信息化框架
教育资源在云端
新技术
新环境
新课程
新课程
新教法
1对1时代
课程教材的变化
微课程兴起
什么是“微课程”
Micro Course
• “微课程”是指时间在10分钟以内，
有明确的教学目标，内容短小，集
中说明一个问题的小课程。
微课程的脑科学原则
注意力集中的时间10分钟
注意力10分钟法则
注意力
课堂教学时间（分）
微课程的类型
手写板
PPT
微课程
微视频
微音频
教师培训中的PPT微课程举例
微教学策略研究
http://blog.sina.com.cn/s/blog_624df0fc0102dv78.html
TED微课程
创新引领世界
了解全球创新思想报告
www.ted.com
三维打印技术
3D Printing
听
：
微课程
播客微课程
www.justing.com.cn
微课程设计
21世纪教师技能
新技术
新环境
新教法
新课程
新教法
颠倒的课堂
The flipped classroom
61
INTEL CONFIDENTIAL
传统的教学
知识传授 ：在教室内
知识吸收与掌握：在教室外
通常，学生需要克服学习中的重点难点时
教师往往并不在现场
如果知识传授和知识内化的环境颠倒过来，
学习的有效性将改变…
颠倒的教室
知识传授 ：在教室外
知识吸收与掌握： 在教室内
美国林地公园高中（ Woodland Park High School ）
2006年，科学教师乔纳森·伯
格曼和亚伦·萨姆斯
（ Jonathan Bergmann
and Aaron Sams ）为学生
录制在线视频课程。
学生晚上在家观看教学视频，
第二天同学一起在教室做实验
和作业，遇到问题有老师和同
学可以请教。
这跟传统的“老师白天在教室
上课，学生晚上回家做作业”
的方式正好相反，所以被称为
“颠到的课堂”，并广泛流传
开来。
《为什么颠倒的课堂在这里发生》
Why Flipped Classrooms Are Here to Stay
By Jonathan Bergmann and Aaron Sams
--乔纳森·伯格曼和亚伦·萨姆斯, 2012年6月 12日
2006年，我们观察到，学生真正需要教师在身边帮助的时候，
是他们在做功课遇到问题卡住的时候。学生并不需要老师在
房间里给他们讲授和传递信息，他们可以自己学习知识和内
容。
于是，我们问自己，“如果我们预先录制好课堂讲授内容，
让学生把观看视频学习作为家庭作业的一部分。然后，我们
利用课堂教学的时间，帮助学生弄清楚他们不懂的概念，不
是更好吗？“
于是，我们的“颠倒的课堂”就诞生了。
--乔纳森·伯格曼和亚伦·萨姆斯, 2012年6月 12日
颠倒的课堂如何运作
科罗拉多州的林地公园高中的化学教师，学校实施
模块化课程表，每隔一天上化学课95分钟。
在上课的头一天晚上，学生可以通过网上、或者U
盘、DVD观看教师的讲授视频， 并做学习笔记。
在课堂上，学生和老师能够用课堂时间进行深入的
科学实验和讨论。
颠倒课堂的效果
经过两年的试验结果进行比较，数据表明，我们
的学生在颠倒的课堂环境中比传统的课堂学习效
果更好，
从那时起，学生的考试成绩不断提高，学生和家
长的反馈非常肯定。
对“颠倒的课堂”特别说明
第一，在实施“颠倒的课堂”之前，我们一直采用探究性
学习和基于项目的学习，让学生主动学习。
第二，我们不是第一次在课堂教学中使用视频教学，我们
一直尝试在教学中运用信息技术。
第三，我们没有想出“颠倒的课堂（ flipped classroom ）”
名词。虽然它已经通过媒体推广。
其实，有多种方式可以转变课堂，我们知道至少有7个不
同模式的“颠倒的课堂”。
我们也意识到，需要创建根本性转变的课堂，“颠倒的课
堂”是许多方法之一。
颠倒的课堂教学模式的特点
1. 熟练运用信息技术的学生（tech-savvy
students）
2. 学生灵活运用数字化设备作为学习过程的组成部
分；
3. 教师鼓励学生自带数字化设备到学校，根据自己
的学习步调进行个性化学习；
4. 教师在教室巡回，帮助最需要帮助的学生。
颠倒的课堂教学模式的特点(续)
1. 学生可以根据自己的理解程度，反复观看教学视
频和PPT，可以多次暂停，倒带，做笔记或阅读。
2. 课堂上，教师可以通过小组辅导、1对1教学等方
式，帮助每一位学生理解教学内容。
3. 颠倒的课堂使师生之间、生生之间的互动更深入，
教师在课堂上可以回答问题、监控实验、探讨更
深的内容，并单独指导每个学生的学习。
--乔纳森·伯格曼和亚伦·萨姆斯, 2012年6月 12日
颠倒的课堂典型案例研究
可汗
学院
可汗学院
http://www.khanacademy.org/
数
字
化
时
代
的
教
育
变
革
可汗学院的由来
从教侄女到颠倒课堂“教父”
现在，可汗学院已经成为
世界上最受欢迎的教育站点。
每天，可汗学院播放列表中
2,000多课程
都能获得平均70,000次的浏
览量——几乎相当于哈佛及
斯坦福大学学生总数的两倍。
一个教师的大学校
从2006年下半年开办至今，
每个月，可汗学院都能招收
20万名
到
学生，大部分
来自美国，其次是加拿大、
英国、澳大利亚和印度。 。
2010年，
Los Altos学区开展实用可汗学院课程的“颠倒的课堂”实验
可汗学院成为了1对1环境下，新型教学模式的典范，被媒体称为：
教育的未来（ Khan Academy： The future of education ）
在哪儿看中文版
可汗课程？
• 网易视频公开课·可汗学院
• 新浪公开课·可汗学院
• 优酷·可汗学院·代数基础
网易公开课：可汗学院课程
开创简单的手写微课程
萨尔曼·可汗
教育的未来
The future of education
可汗老师的教学方法
编辑微课程
• 录音-手
写-编辑
上传微课程
• 学生在线
浏览
学习分析系统
面对面辅导
• 学生讨论
与练习
教学
特点
教师设计
微课程
将课堂讲授的知识内容传播数字化；
方便学生自学和预习。
教学
特点
视频长度约
10分钟
微课程
教学
特点
一块触控面板
颜色不同的彩笔
重点是引导学习者思考
教学
特点
教学者本人
不出现在视
频中
教学
特点
颠倒课堂
教学结构
课前预习，课中辅导
先学后教，当堂训练
教学
特点
由易到难
进阶方式
教学
特点
满10分前进
让学生搞懂每一个未来还要
用到的基础概念之后，再继
续往下学。
教学
特点
以学生为中心
课堂的主要时间留给学生研讨和练习
教师点拨辅导
重点解决学生做功课的困难
教学
特点
教师角色转变
辅导员、助学者、引导者、帮助者
掌握新的教学技能：
（1）微课程设计
（2）学习单设计
（3）根据学习反馈实时调整教学
（4）课堂教学组织技巧
教学
特点
学生角色转变
主动学习者、自我导向学习
遇到学习困难可以随时向老师和同学
求助，无错误积累
基于理解的学习
教学
特点
学习分析系统
实时反馈学生信息
清晰呈现全体学生的学习地图
帮助教师为学生度身定制教学
在美国一些实验学校已经采用回家不做功课，
看可汗学院视频代替上课，上学时则是做练
习，由老师或已经懂得的同学去辅导其他同
学不懂的地方。
颠倒的课堂
开展新课程改革实验的学校和教师
如何自己制作
？
可汗课程的设计与制作
上海师范大学教育技术系《可汗课程设计》培训项目组，2012
基本硬件设备
麦克风
电脑
绘图板
自己制作
选取教学内容
注意微课程控制在10分钟之内
自己制作
进行教学设计
让学生能够充满趣味地进行学习
自己制作
微课程
如PPT、手写板课程等，清楚明了地教学
可汗微课程评价量规
评价项目
结构
高级
中级
初级
内容结构十分明确， 内容结构较为明确， 内容结构基本清
语言引导到位
有一定语言引导
楚
满分
40
画面
画面流畅，字迹清
晰，声音清晰，能
够表达内容重点，
文字和声音匹配
画面较为流畅，主
要内容字迹清晰，
声音能够表达内容
重点，文字和声音
匹配
画面有停顿，字
迹模糊，声音含
糊不清，文字和
声音基本匹配
20
文字
文字在画面中的布
局合理
文字在画面中的布
局较为合理
文字杂乱地呈现
在画面上
20
语言
语音生动幽默，画 语音较为生动，画
面可视化，教学设 面清晰，教学设计
计具有创新性
流畅
语音平坦，画面
较为清晰，教学
设计基本流畅
20
得分
颠倒的课堂
在技术支持下改变教育
The flipped classroom
the Flipped Classroom Is Radically Transforming Learning
“颠倒的课堂”的启迪
变革
夸美纽斯以来的传统课堂结构
以教师为中心的传统教育理念
班级集体教学的传统教学流程
不是视频取代教师和课堂
不是三分屏和人头像课件
不是精品课程建设的思路
改变了计算机辅助教学方式
颠覆了多媒体课堂教学模式
“颠倒的课堂”的启迪（续）
变革
技术支持下让
所有学习者都
能得到适合的
个性化教育
我们该如何做？
未来课堂的探索
以学生为中心
教学新结构
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INTEL CONFIDENTIAL
国内颠倒课堂案例分析
 案例
 山东杜郎口中学
 重庆江津聚奎中学
 上海浦东洋泾中学
 上海青浦一中
 洋思中学
 案例评价
以小组为单位，对上述案例进行研究。
先学后教
传统课堂：
先教后练
1
新课导入
2
知识讲解
3
练习布置
4
课外练习
课堂教学结构调整
课堂改革：先学后教
上节课的后
部分课
下节课的前
部分课
1
教师课内预习任务布置与指导
2
学生课外预习
3
课内学生预习成果展示
4
课内学生重点问题的研讨与深化
5
学生当堂训练
——资料来源：李莉，有效教学模式的构建与学案教学，2012
教学结构的变化
课堂内
新课导入
知识讲解
课堂外
布置作业
传统课堂：先教后练
课外练习
课堂内
新课导入
课堂外
知识讲解
前部分课
展示 研讨 练习 辅导
布置作业
课外练习
后部分课
布置
预习
预习
指导
颠倒课堂：先学后教
知识预习
新教学结构实施的关键
• 如何保证学生在课前预习的高质量和主动
性？
• 如何保证学生在课中练习和概念理解的高
质量？
• 如何有效组织个性化教学和小组协作学习？
学习单
（导学案）
颠倒课堂：先学后教
学习单设计
（导学案）
• 说明预习要求；
• 介绍微课程资源；
• 提出问题引导学生思维；
• 内容问题
• 框架问题
• 基本问题
• 挑战性问题
• 配合教材阅读
• 趣味设计
学习活动实时反馈的“三色板”法
张三
新技术支持的课堂教学结构变革
信息反馈板
学习单
（学习分析）
（导学案）
可汗式微课程
（讲授视频）
自习
数字化教育环境中，教学方式转变
四项基本原则
1、发展性原则（Progressive）:小步子-不停步-朝前走（微变革）
2、目的性原则（Objective）:为每一个学生提供适合的教育（个性化）
3、适切性原则（Relevance）:适合的才是最好的（结合本校、本学科、
不同教师、学生的差异性）
4、变革性原则（Transform）:创新性、对旧的教学模式的扬弃和颠覆。
——教育部-英特尔1对1项目专家组，2012.5.4.
小结
关键词
黎加厚
上海师范大学
上海市桂林路100号
邮编：200234
邮箱：[email protected]
博客： http://blog.sina.com.cn/shnuli
The End