基于智慧教室環(huán)境的個性化教學(xué)實踐研究.docx

基于智慧教室環(huán)境的個性化教學(xué)實踐研究課題研究方案一、課題提出的目的、意義及其所要解決的問題國家教育信息化十年發(fā)展規(guī)劃(2011-2020年)在基礎(chǔ)教育信息化發(fā)展水平框架中提出，學(xué)校教育方式的變革要在學(xué)生多樣化、個性化教學(xué)方面取得突破?！笆濉苯逃畔⒒暮诵哪繕?biāo)與標(biāo)志工程是要建設(shè)“三通二平臺”，其中的“網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間人人通”作為其重要組成部分為學(xué)生的個性化學(xué)習(xí)提供了平臺支持與政策保障?？梢?，國家信息化政策要求教育信息化的推進(jìn)必須為學(xué)生提供個性化的學(xué)習(xí)環(huán)境，進(jìn)而促進(jìn)學(xué)生的個性發(fā)展。從教育媒體技術(shù)發(fā)展的實踐軌跡來看，web2.0、社交網(wǎng)絡(luò)、平板電腦、智能手機(jī)等技術(shù)與設(shè)備與教育的逐步融合，反映了媒體技術(shù)在以支持學(xué)生個性化學(xué)習(xí)為目標(biāo)的導(dǎo)向下自衛(wèi)性的結(jié)果。因此，無論是教育政策還是教育技術(shù)應(yīng)用，促進(jìn)學(xué)生個性化學(xué)習(xí)是教育信息化發(fā)展的核心訴求和價值取向。而作為教育信息化發(fā)展的潮流智慧教室的建設(shè)勢必將個性化學(xué)習(xí)落到實處。本課題主要對智慧教室環(huán)境下的個性化教學(xué)實踐更為全面、系統(tǒng)的研究，給出課堂教學(xué)中的方法和途徑，并對各環(huán)節(jié)做了詳細(xì)的說明，使個性化教學(xué)具備了較好的可操作性。在此基礎(chǔ)上，本課題針對實際教學(xué)中涉及的問題，給出具體的案例，并利用問卷調(diào)查等研究方法對實驗過程收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行了定性和定量的分析，得出實驗的階段性結(jié)論。為進(jìn)一步開展課堂教學(xué)研究提供初步的理論和實踐的基礎(chǔ)。二、課題的核心概念及其界定1智慧教室智慧教室是數(shù)字教室和未來教室的一種形式，是一種新型的教育形式和現(xiàn)代化教學(xué)手段，基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)集智慧教學(xué)、環(huán)境智慧調(diào)節(jié)于一體的新型現(xiàn)代化智慧教室系統(tǒng)，是推進(jìn)未來學(xué)校建設(shè)和課堂教學(xué)的有效組成部分。使學(xué)生通過智慧教室實驗平臺，實現(xiàn)師生交互式課堂教學(xué)，更好地實現(xiàn)個性化教學(xué)，提升學(xué)生的學(xué)習(xí)能力，促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)的形成。2翻轉(zhuǎn)課堂翻轉(zhuǎn)課堂實質(zhì)是將“知識傳遞”與“知識內(nèi)化”進(jìn)行了翻轉(zhuǎn)。學(xué)生由“被動接受者”變?yōu)椤爸鲃犹骄空摺?，課堂也由封閉轉(zhuǎn)向開放，更有利于培養(yǎng)學(xué)生終生學(xué)習(xí)的能力。翻轉(zhuǎn)課堂成功的關(guān)鍵是通過課前自主學(xué)習(xí)任務(wù)單、配套教學(xué)視頻和課堂學(xué)習(xí)任務(wù)書，確保學(xué)生達(dá)成課前學(xué)習(xí)目標(biāo)。學(xué)生在任務(wù)單“問題導(dǎo)向”學(xué)習(xí)任務(wù)的指導(dǎo)下，在家按照自己的步驟學(xué)習(xí)，有困難的時候，可以反復(fù)觀看視頻，直至完成學(xué)習(xí)任務(wù)，達(dá)成課前學(xué)習(xí)目標(biāo)。課堂上，學(xué)生接受檢測（含協(xié)作評價），完成進(jìn)階任務(wù)（含協(xié)作評價），參加微項目學(xué)習(xí)（包含協(xié)作探究和展示、質(zhì)疑、闡釋），達(dá)到內(nèi)化知識和發(fā)展核心素養(yǎng)的目標(biāo)。3個性化教學(xué)個性化教學(xué)是通過對特定學(xué)生的全方位評價發(fā)現(xiàn)和解決學(xué)生所存在的學(xué)習(xí)問題，為學(xué)生度身定制不同于別人的學(xué)習(xí)策略和學(xué)習(xí)方法，讓學(xué)生有效的學(xué)習(xí)。每一個學(xué)生都是與眾不同的，有自己獨特的天賦特性、偏好和天生優(yōu)勢，也有不同于別人的弱點。解決學(xué)生的學(xué)習(xí)問題，應(yīng)該用個性化的方法去適應(yīng)學(xué)習(xí)上的要求。實現(xiàn)個性化教學(xué)不僅可以幫助中小學(xué)生迅速提高學(xué)習(xí)成績，還能使之人格更完整、知識更全面、能力更突出、身心更健康、閱歷更豐富，并具有更強(qiáng)的獨立創(chuàng)新能力。三、國內(nèi)外同一研究領(lǐng)域現(xiàn)狀與研究的價值1國內(nèi)外相關(guān)研究領(lǐng)域現(xiàn)狀評述被譽(yù)為大數(shù)據(jù)商業(yè)運(yùn)用第一人的維克托邁爾-舍恩伯格提出，大數(shù)據(jù)改善了學(xué)習(xí)的三個核心要素：反饋、個性化和概率預(yù)測。智慧教室應(yīng)用系統(tǒng)的移動端APP，PC、平板電腦、智能手機(jī)都成為了數(shù)據(jù)采集的渠道，借助互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)和移動網(wǎng)，任何一個學(xué)生在任何時間、地點，以任何方式做任何事情都會有記錄，這樣就形成了智慧課堂的特色。這些大數(shù)據(jù)來自學(xué)生、家長和老師，記錄內(nèi)容包括學(xué)生自畫像、學(xué)期總結(jié)，還有同伴、老師、家長的個性化評語，同時也包括學(xué)生的學(xué)業(yè)成績、社會實踐、選科、參加社團(tuán)活動獲得的競賽獎勵等各個方面，這些記錄能夠綜合反應(yīng)學(xué)生的知識儲備、興趣愛好、情感態(tài)度、努力程度和進(jìn)步的情況，形成多元立體動態(tài)的成長記錄。對于為什么要進(jìn)行翻轉(zhuǎn)課堂的問題，可汗學(xué)院的薩爾曼可汗用“人性化學(xué)習(xí)”最早給出解釋：不同的學(xué)生掌握同樣的學(xué)習(xí)內(nèi)容需要的時間是不一樣的。傳統(tǒng)的班級授課制條件下，時間是一個常量，教師不可能在課堂上為不同的學(xué)生提供不同的學(xué)習(xí)時間。在課堂里，要解決這個問題，只有一個辦法，那就是“翻轉(zhuǎn)課堂”，讓孩子在家里按照自己的步驟學(xué)習(xí)知識，花費(fèi)必要的時間功夫，填掉“求知鴻溝”，掌握新的學(xué)習(xí)內(nèi)容。到課堂上內(nèi)化知識、發(fā)展核心素養(yǎng)，教師可以對學(xué)生進(jìn)行一對一的個別化指導(dǎo)。美國教育部推出了學(xué)生個性化學(xué)習(xí)計劃（The individualized learning plan，即ILP）。提出了每一個學(xué)生都具有特定的潛質(zhì)，其學(xué)習(xí)也帶有特定的需求，教學(xué)活動中應(yīng)給與適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)內(nèi)容和教學(xué)呈現(xiàn)方式，并使其能夠自主地確定學(xué)習(xí)的內(nèi)容和進(jìn)度，此外教育者亦需為其提供個性化的輔導(dǎo)。在此基礎(chǔ)上，自適應(yīng)學(xué)習(xí)技術(shù)逐漸個性化學(xué)習(xí)的重要途徑。個性化的教育方案 (IEP)正成為引導(dǎo)學(xué)生形成個性化的學(xué)習(xí)計劃 (ILP) 。路易斯安那州、 南卡羅萊納州、 華盛頓和新墨西哥都使用某種形式的個性化的學(xué)習(xí)計劃。肯塔基州已經(jīng)構(gòu)建了一個基于 web 的自主學(xué)習(xí)的平臺，其應(yīng)用自2006 年以來急劇增加。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)有助于學(xué)習(xí)過程個性化，使學(xué)習(xí)時間更好地利用。老師的定位將逐漸傾向于成為教室里硬件設(shè)備和自適應(yīng)學(xué)習(xí)技術(shù)的學(xué)生學(xué)習(xí)的助手，以不斷提高學(xué)生的探究學(xué)習(xí)經(jīng)驗。翻轉(zhuǎn)課堂等教學(xué)形式的出現(xiàn)，使得教師在上課時間審查和指導(dǎo)學(xué)生探究學(xué)習(xí)活動。2. 研究意義沒有個性，哪來創(chuàng)新？要實現(xiàn)學(xué)生個性化的充分發(fā)展，必須要求個性化的教育。而個性化的教育的前提卻是對教育對象的深入了解?！安坏貌怀姓J(rèn)，對于學(xué)生，我們知道得太少”這是卡耐基梅隆大學(xué)(Carnegie Mellon University)教育學(xué)院介紹中的一句自白，也同樣是美國十大教育類年會中出鏡率最高的核心議題。智慧教室，使得深入全面了解學(xué)生成為了可能。如此，教育必然面臨深刻的變革：一是建立“以學(xué)生為中心”的智慧學(xué)習(xí)，需要“以學(xué)生為中心”重新建構(gòu)教學(xué)，真正做到如規(guī)劃綱要強(qiáng)調(diào)指出：“尊重教育規(guī)律和學(xué)生身心發(fā)展規(guī)律，為每個學(xué)生提供適合的教育?！倍怯蓚鹘y(tǒng)教學(xué)“三中心”，走向一個中心“以學(xué)生為中心”。智慧教室，不但能夠讓學(xué)校和教師深入了解學(xué)生，為通過精心設(shè)計的電子書包系統(tǒng)為學(xué)生提供符合其個性特征的個性化的學(xué)習(xí)資源，促進(jìn)其個性化發(fā)展，還能夠以可視化形式及時反饋給教師學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況，將教師從重復(fù)、機(jī)械的諸如批改作業(yè)等低效勞動中解放出來，使其有充分的時間和精力關(guān)注于專業(yè)的發(fā)展，進(jìn)而真正實現(xiàn)教學(xué)相長理想狀態(tài)。此外，智慧教室全方位的師生交互環(huán)境，還可以構(gòu)建起有組織的學(xué)習(xí)共同體，讓視覺學(xué)習(xí)型、聽覺學(xué)習(xí)型和動覺觸覺學(xué)習(xí)型等不同類型的學(xué)生組成學(xué)習(xí)團(tuán)隊，在合作探究和協(xié)作學(xué)習(xí)中充分發(fā)揮各自的優(yōu)勢，培養(yǎng)合作能力和未來領(lǐng)導(dǎo)力。基于智慧教室的翻轉(zhuǎn)課堂與個性化教學(xué)，還涉及到學(xué)生的自我認(rèn)知和自我評價。這種自我認(rèn)知、自我評價能力深刻影響著一個人的社會定位和人生規(guī)劃，對其終生發(fā)展有著極其重要的影響。四、研究的目標(biāo)、內(nèi)容（或子課題設(shè)計）與重點1研究目標(biāo)實現(xiàn)智慧教室環(huán)境與翻轉(zhuǎn)課堂的整合，創(chuàng)設(shè)教師與學(xué)生合作教學(xué)文化，加強(qiáng)教師專業(yè)學(xué)習(xí)，促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)的發(fā)展。利用智慧教室環(huán)境整合優(yōu)質(zhì)資源，推動教育個性化和高水平的均衡發(fā)展。通過智慧教室信息化平臺，實現(xiàn)量化評價和質(zhì)性評價相結(jié)合，推動各個課程的個性化教與學(xué)。2研究內(nèi)容與重點基于智慧教室環(huán)境的翻轉(zhuǎn)課堂實施研究，應(yīng)用信息化技術(shù)重構(gòu)教學(xué)課堂。重視引導(dǎo)，采用適應(yīng)性方案評價學(xué)習(xí)結(jié)果，實現(xiàn)學(xué)生的個性化學(xué)習(xí)和教師的個性化教學(xué)。從理論、技術(shù)、設(shè)計和實踐研究四個方面，探索智慧教室環(huán)境的翻轉(zhuǎn)課堂與個性化教學(xué)的有機(jī)結(jié)合，提高教與學(xué)主體的參與性，構(gòu)建適合具體學(xué)科的個性化教學(xué)范式和評價體系。五、研究的思路、過程與方法1研究思路從課堂教學(xué)中存在的問題入手，利用智慧教室環(huán)境整合優(yōu)質(zhì)資源，立足轉(zhuǎn)變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式，綜合運(yùn)用文獻(xiàn)法、案例研究法等多種研究方法，堅持理論構(gòu)建與實踐探索相結(jié)合，實證與調(diào)查研究相結(jié)合。2研究過程（1）準(zhǔn)備階段（2017年9月2017年12月）完成課題研究方案的制定、論證以及申報立項工作；成立課題研究小組及人員分工；調(diào)查分析，收集資料，文獻(xiàn)搜集，制定研究目標(biāo)，進(jìn)行理論構(gòu)建，撰寫課題實施方案及實施執(zhí)行計劃、檢驗方案；培訓(xùn)課題組研究人員；編制有關(guān)的調(diào)查問卷，了解情況。（2）研究實施階段（2018年1月2019年6月）根據(jù)實施計劃進(jìn)行研究，請有關(guān)專家對課題組人員進(jìn)行評價指導(dǎo)、理論和業(yè)務(wù)培訓(xùn)講座，舉辦教學(xué)研討活動，廣泛交流，收集第一手資料，并進(jìn)行整理分析，撰寫階段性研究報告以及相關(guān)專題研究論文。對取得的成果進(jìn)行總結(jié)，準(zhǔn)備結(jié)題，并擬定繼續(xù)實踐的延續(xù)計劃。（3）成果總結(jié)提煉階段（2019年7月2020年5月）對本課題研究的過程及資料進(jìn)行全面、科學(xué)、系統(tǒng)地分析總結(jié)，形成實驗報告和課題總結(jié)報告，并將專題論文匯編成集，調(diào)整研究方法，實施再研究，最后請專家組鑒定驗收。3研究方法（1）觀察法：通過觀察在課堂上學(xué)生學(xué)習(xí)的表現(xiàn)（如主動參與教學(xué)的情況、上課時注意力是否集中、有無睡覺現(xiàn)象等）獲得有關(guān)實驗的資料。（2）調(diào)查法：通過問卷調(diào)查、訪談學(xué)生，掌握實驗前后學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、探究式學(xué)習(xí)的情況，了解實驗的效果。（3）對比實驗法：通過對實驗班與對照班在實驗前后學(xué)生的學(xué)習(xí)成績及學(xué)生對本學(xué)科的興趣等進(jìn)行對比，獲得實驗效果。（4）行動研究法：通過智慧教室的時空轉(zhuǎn)換和信息化平臺，實現(xiàn)量化評價和質(zhì)性評價相結(jié)合，推動各個課程的個性化教與學(xué)，開展實踐與研究，并在不斷研究的過程中創(chuàng)新教學(xué)方法，行動研究法是本課題研究的主要方法。（5）案例研究法：通過智慧教室的時空轉(zhuǎn)換和信息化平臺，實現(xiàn)量化評價和質(zhì)性評價相結(jié)合的教學(xué)案例，有針對性地積累實踐經(jīng)驗和相關(guān)理論依據(jù)。六、主要觀點與創(chuàng)新之處1主要觀點（1）利用智慧教室環(huán)境整合優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源，通過翻轉(zhuǎn)課堂進(jìn)行個性化教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行探究式學(xué)習(xí)，變革教師的一言堂、滿堂灌的教學(xué)方式和學(xué)生被動接受的學(xué)習(xí)方式。讓學(xué)生在主動參與中進(jìn)行學(xué)習(xí)，在探究問題的活動中獲取知識。調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性，使課堂教學(xué)充滿生機(jī)和活力，讓學(xué)生成為知識的主動建構(gòu)者。（2）利用智慧教室環(huán)境整合優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源，進(jìn)行個性化教學(xué)，提高學(xué)生的分析問題和解決問題的能力。讓學(xué)生能親歷、感悟探究過程，從提出問題、分析問題到解決問題，都靠學(xué)生積極的思維活動來完成，提高學(xué)生的動手實踐能力和獲取新知識的能力。（3）利用智慧教室環(huán)境整合優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源，進(jìn)行個性化教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的問題意識和探究精神。學(xué)生能帶著問題去學(xué)習(xí)，經(jīng)過探究用所學(xué)的知識去解決問題，在探究的過程中又不斷地發(fā)現(xiàn)新問題，再去解決問題，如此反復(fù)循環(huán)。使學(xué)生對知識的理解得到不斷深化，同時培養(yǎng)學(xué)生的問題意識和勇于探究的精神。2發(fā)展與創(chuàng)新著眼于發(fā)展學(xué)生的核心素養(yǎng)，構(gòu)建智慧教室環(huán)境的翻轉(zhuǎn)課堂與個性化教學(xué)中的針對性和實效性，體現(xiàn)教育理論研究的發(fā)展與教學(xué)實踐思路的創(chuàng)新。以培養(yǎng)學(xué)生終身學(xué)習(xí)的能力為核心進(jìn)行學(xué)習(xí)方式的變革?；谥腔劢淌业姆D(zhuǎn)課堂與個性化教學(xué)，還涉及到學(xué)生的自我認(rèn)知和自我評價。這種自我認(rèn)知、自我評價能力深刻影響著一個人的社會定位和人生規(guī)劃，對其終生發(fā)展有著極其重要的影響。 七、預(yù)期研究成果成果名稱成果形式完成時間階段成果“基于智慧教室環(huán)境的翻轉(zhuǎn)課堂與個性化教學(xué)實踐研究”典型課例集課例集2017年12月“基于智慧教室環(huán)境的個性化教學(xué)實踐研究”案例集案例集2018年8月“基于智慧教室環(huán)境的個性化教學(xué)實踐研究”階段研究報告研究報告2018年12月“基于智慧教室環(huán)境的翻轉(zhuǎn)課堂與個性化教學(xué)實踐研究”資源（任務(wù)單、任務(wù)書、微視頻、錯題集、試題庫）微課程資源2018年8月“基于智慧教室環(huán)境的個性化教學(xué)實踐研究”的評價方法評價手冊2019年8月最終成果“基于智慧教室環(huán)境的個性化教學(xué)實踐研究”案例集案例集2019年8月“基于智慧教室環(huán)境的翻轉(zhuǎn)課堂與個性化教學(xué)實踐研究”資源（任務(wù)單、任務(wù)書、微視頻、錯題集、試題庫）微課程資源2019年12月“基于智慧教室環(huán)境的個性化教學(xué)實踐研究”結(jié)題研究報告和工作報告研究報告工作報告2020年9月八、完成研究任務(wù)的可行性分析（包括：包括課題主持人在內(nèi)的課題組成員的學(xué)術(shù)或?qū)W科背景、研究經(jīng)歷、研究能力、研究成果；圍繞本課題所開展的前期準(zhǔn)備工作，包括文獻(xiàn)搜集工作、調(diào)研工作等；完成研究任務(wù)的保障條件，包括研究資料的獲得、研究經(jīng)費(fèi)的籌措、研究時間的保障等。）1完成課題研究任務(wù)的條件分析（1）教學(xué)設(shè)備齊全 學(xué)校在教學(xué)硬件和軟件上投入了大量的經(jīng)費(fèi)，辦學(xué)條件明顯改善。尤其是學(xué)校建設(shè)，是蘇州灣的一道亮麗的風(fēng)景，更是我校發(fā)展史上的里程碑。校區(qū)占地面積161畝，建筑面積90000平方米，總投入5億元。建設(shè)規(guī)模為從幼兒園到高中，可容納在校生1800人。學(xué)校高度重視教育科研工作，教育科研水平不斷提高，在國家、省、市級課題研究中取得了豐碩成果，校內(nèi)形成了濃厚的教育科研氛圍，為本課題研究活動的順利開展創(chuàng)造了良好的外部環(huán)境。（2）人才條件優(yōu)勢 承擔(dān)課題研究的張琥是江蘇省特級教師，羅天濤是教育部經(jīng)典誦讀專家組成員，江蘇省優(yōu)質(zhì)教育工程講師，蘇州市首屆十佳班主任，中學(xué)語文學(xué)科帶頭人，江蘇省語文優(yōu)質(zhì)課一等獎、蘇州市中學(xué)語文教師基本功第一名獲得者。其教育理念先進(jìn)，教學(xué)科研方法嫻熟，具有一定的科研能力，承擔(dān)的多項省級課題子課題研究現(xiàn)已結(jié)題。課題組主要成員羅移山、朱浩等老師的科研成果豐碩， 陳海濤、董勁等老師獲江蘇省青年數(shù)學(xué)教師優(yōu)課比賽一等獎。他們都具有相當(dāng)水平的教育科研的基礎(chǔ)和能力，并熱忠于教育教學(xué)改革，對課堂教學(xué)改革具有濃厚的興趣，并