時間：2022-12-23 03:55:09
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[關(guān)鍵詞] 信息技術(shù)；化學(xué)；融合；模型
[中圖分類號] G40-057 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼] A [文章編號] 2095-3712（2012）05-0081-04
隨著信息化進(jìn)程的不斷推進(jìn)，數(shù)字化的學(xué)習(xí)環(huán)境已成為現(xiàn)實(shí)，指尖文化、指尖知識已沖入了我們的學(xué)習(xí)生活，傳統(tǒng)的讀、寫、算的能力已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能適應(yīng)當(dāng)下的學(xué)習(xí)，信息的獲取、篩選與加工能力是新的學(xué)習(xí)方式所必需的。因此，傳統(tǒng)的教學(xué)方式已不能滿足學(xué)習(xí)者的需求，新的教學(xué)方式有待變革，而信息技術(shù)與課程融合正是在這種數(shù)字化環(huán)境中變革教學(xué)方式的有利切入點(diǎn)。到2012年為止，研究信息技術(shù)與課程整合的方法、模型等相關(guān)文獻(xiàn)有2045篇，信息技術(shù)與化學(xué)課程整合的相關(guān)文章有95篇，但是信息技術(shù)與課程融合的相關(guān)文獻(xiàn)只有20多篇，而信息技術(shù)與化學(xué)融合的相關(guān)研究更少，幾乎為零?？梢姡?dāng)下信息技術(shù)與課程整合的研究相對成熟，但是信息技術(shù)與課程融合的研究過于薄弱，尤其是和具體的學(xué)科融合的研究更是單薄。因此，本文結(jié)合前人的研究經(jīng)驗和具體的學(xué)科特點(diǎn)，探究信息技術(shù)與化學(xué)學(xué)科融合的新模式，以找到新的教學(xué)模式以滿足學(xué)習(xí)者在數(shù)字化時代的學(xué)習(xí)需求。
一、信息技術(shù)與化學(xué)學(xué)科融合的內(nèi)涵
信息技術(shù)與課程整合的本質(zhì)就是在有關(guān)課程教與學(xué)的內(nèi)容和活動中有機(jī)、綜合地使用信息技術(shù)以便更好地完成課程目標(biāo)，同時提高學(xué)生的信息素養(yǎng)。[1] 所謂信息素養(yǎng)，就是指能夠有效地對信息進(jìn)行獲取、分析、加工、利用和評價的能力。國內(nèi)的一名知名學(xué)者曾經(jīng)提出，現(xiàn)代的研究有時候已經(jīng)不再刻意去證明信息技術(shù)的使用目的比傳統(tǒng)的教學(xué)更有效，或者是學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)的效率、效果更好，而是研究如何使信息技術(shù)能夠為我們的學(xué)習(xí)服務(wù)，讓技術(shù)與學(xué)習(xí)者具有“具身”關(guān)系。基于信息素養(yǎng)的角度，我們?nèi)绾卫斫庑畔⒓夹g(shù)與化學(xué)融合呢？
目前信息技術(shù)與課程整合的定義可分為“大整合論”和“小整合論”。[2]大整合論是從宏觀課程的角度出發(fā)，涵蓋各個課程。如黃甫全認(rèn)為，信息技術(shù)與課程整合是指通過基于信息技術(shù)的課程研制，創(chuàng)立信息化課程文化。[3]而“小整合論”則將課程等同于教學(xué)，將課程的概念縮小。在此我們采用“小整合論”的定義，以方便我們對整合的把握與理解。所謂課程（Curriculum），是指為了實(shí)現(xiàn)一定的教育目的而設(shè)計的學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)計劃或?qū)W習(xí)方案（任長松，2002）。[4]從該定義我們可以了解到，學(xué)習(xí)者的計劃或?qū)W習(xí)方案包括：學(xué)習(xí)目標(biāo)、學(xué)習(xí)方式、學(xué)習(xí)內(nèi)容。因此，對化學(xué)的融合，在小整合論的基礎(chǔ)之上即是從上述三個方面對其融合。那何謂課程整合？課程整合的過程就是使分化了的教學(xué)系統(tǒng)中的各要素及其各成分形成有機(jī)聯(lián)系并成為整體的過程（郭紹青，2002）[5]。信息技術(shù)與化學(xué)融合，我們就可以理解為：在化學(xué)教學(xué)中，將系統(tǒng)中的各要素、各成分以信息技術(shù)為手段融合在整個教學(xué)系統(tǒng)中，以形成有機(jī)整體的教學(xué)過程。這種觀點(diǎn)將信息技術(shù)與課程融合等同于信息技術(shù)與學(xué)科教學(xué)融合，即信息技術(shù)與化學(xué)學(xué)科融合。信息技術(shù)在化學(xué)教學(xué)中主要充當(dāng)一種工具、媒介和方法融入到教學(xué)的各個層面中，包括教學(xué)準(zhǔn)備、課堂教學(xué)過程和教學(xué)評價等，使之成為一個有機(jī)的整體。
二、信息技術(shù)與化學(xué)學(xué)科融合模式構(gòu)建的依據(jù)
根據(jù)上文我們知道課程的三要素即學(xué)習(xí)目標(biāo)、學(xué)習(xí)內(nèi)容和學(xué)習(xí)方式，所以在整合的過程中首先要明確目標(biāo)。
（一）目標(biāo)分析
我們應(yīng)先認(rèn)識大整合觀的信息技術(shù)與課程整合的目標(biāo)：信息技術(shù)與課程整合的本質(zhì)與內(nèi)涵是要求在先進(jìn)的教育思想、理論的指導(dǎo)下（尤其是主導(dǎo)―主體教學(xué)理論的指導(dǎo)下），把以計算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)為核心的信息技術(shù)作為促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的認(rèn)知工具與情感激勵工具、豐富的教學(xué)環(huán)境的創(chuàng)設(shè)工具，并將這些工具全面地運(yùn)用到各學(xué)科教學(xué)過程中，使各種教學(xué)資源、各個教學(xué)要素和教學(xué)環(huán)節(jié)，經(jīng)過組合和重構(gòu)后相互融合，在整體優(yōu)化的基礎(chǔ)上產(chǎn)生聚集效應(yīng)，從而促進(jìn)傳統(tǒng)的以教師為中心的教學(xué)結(jié)構(gòu)與教學(xué)模式的根本變革，從而達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神與實(shí)踐能力的目標(biāo)（何克抗）。[6]那么如何把握信息技術(shù)與化學(xué)融合的目標(biāo)呢？基于前人的經(jīng)驗，我們認(rèn)為融合的目標(biāo)要與課程整體學(xué)習(xí)目標(biāo)一致，使三維目標(biāo)能夠與信息技術(shù)有機(jī)結(jié)合，充分提高學(xué)生的綜合能力尤其是創(chuàng)造性思維能力和解決問題的能力。
首先，應(yīng)體現(xiàn)一定的知識與技能目標(biāo)：1.知道化學(xué)基本概念和基本理論，能夠用化學(xué)基本概念和基本理論解釋相關(guān)問題；2.具備基本的實(shí)驗技能，認(rèn)識并會使用儀器，能獨(dú)立完成實(shí)驗并撰寫實(shí)驗報告；3.會用化學(xué)語言解釋生活、學(xué)習(xí)中的現(xiàn)象。
其次，應(yīng)掌握過程與方法：1.能從現(xiàn)象中發(fā)現(xiàn)問題，并能提出假設(shè)進(jìn)行驗證；2.能夠通過觀察和數(shù)字資源收集信息，學(xué)會分析、提煉信息，并嘗試評價信息的科學(xué)性；3.能夠明確探究目的和已有的條件，制訂計劃實(shí)施實(shí)驗，并學(xué)會控制變量和使用科學(xué)的方法探究；4.學(xué)會總結(jié)交流與反思。
最后，在情感態(tài)度與價值觀培養(yǎng)上，學(xué)習(xí)者應(yīng)學(xué)會以下內(nèi)容：1.喜歡化學(xué)，積極探究化學(xué)的奧秘，并形成求實(shí)的科學(xué)態(tài)度；2.關(guān)心社會以及化學(xué)與技術(shù)的關(guān)系；3.熱愛大自然，形成積極樂觀的態(tài)度。
（二）內(nèi)容的分析
在信息技術(shù)的數(shù)字化環(huán)境中，教學(xué)設(shè)計要有機(jī)結(jié)合三維目標(biāo)：第一，應(yīng)設(shè)計合理的教學(xué)任務(wù)和教學(xué)策略――豐富多樣的教學(xué)任務(wù)有助于發(fā)展學(xué)生的多種智能，體現(xiàn)自主、合作、探究的學(xué)習(xí)方式；差異化的教學(xué)策略能體現(xiàn)學(xué)習(xí)者特征和差異，有利于教學(xué)目標(biāo)的落實(shí)。第二，應(yīng)具體描述各教學(xué)環(huán)節(jié)的操作。第三，活動設(shè)計應(yīng)具有層次性，體現(xiàn)對學(xué)生不同階段的能力要求。那么，到底什么樣的化學(xué)內(nèi)容比較適宜使用信息技術(shù)呢？結(jié)合前人的經(jīng)驗以及個人的看法，總結(jié)出以下幾點(diǎn)：
1.化學(xué)微觀概念和微觀結(jié)構(gòu)。如分子原子的模型介紹、化學(xué)鍵的學(xué)習(xí)，這些都是很微觀的概念，無法形象化。而計算機(jī)模擬能夠?qū)⑽⒂^世界生動地展示在學(xué)生面前，將抽象的概念形象化。
2.現(xiàn)象不明顯的實(shí)驗，或者反應(yīng)速率較快或較慢的實(shí)驗。如鐵生銹是一個很緩慢的過程，在課堂教學(xué)中會很耽誤時間，而利用計算機(jī)模擬不僅可以將“現(xiàn)象”放大，還可以控制反應(yīng)速度。
3.錯誤的實(shí)驗操作會導(dǎo)致嚴(yán)重后果的實(shí)驗。氫氣的制取與驗證是個很危險的實(shí)驗，如果誤將導(dǎo)氣管放入集氣瓶下面，會導(dǎo)致爆炸。如果用計算機(jī)模擬實(shí)驗，可以起到反面教材的作用，讓學(xué)生看到這種危險的后果，以警惕其科學(xué)操作的嚴(yán)謹(jǐn)性。
4.嚴(yán)重污染、較危險或在一般實(shí)驗室條件下不能完成的實(shí)驗。如化工生產(chǎn)中復(fù)雜的生產(chǎn)流程，如具有危險性和污染性而且在一般的實(shí)驗條件下無法完成的濃硫酸、氨氣等的生產(chǎn)，這些過程就可以通過多媒體動態(tài)模擬展示。
三、信息技術(shù)與化學(xué)學(xué)科融合模式的提出
教學(xué)模式?jīng)Q定學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)方式，對于教學(xué)模式的概念，我國的論述幾乎都是采納美國喬以斯（B. Joyce）和威爾（M. Weil）在1972年出版的《Models of Teaching》（《教學(xué)模式》）一書中的觀點(diǎn)。他們根據(jù)教學(xué)實(shí)踐總結(jié)了四大類（信息處理類、個人發(fā)展類、人際關(guān)系類和行為教學(xué)類）共25種不同的教學(xué)模式，該書把教學(xué)模式定義為“一種可以用來設(shè)置課程、設(shè)計教學(xué)材料、指導(dǎo)課堂或其他場合教學(xué)的計劃或范型”。按照該定義，教學(xué)模式的內(nèi)涵是指導(dǎo)課堂教學(xué)或是其他場合教學(xué)的一種計劃或范型。目前國內(nèi)比較盛行的就是凱洛夫五段教學(xué)法的教學(xué)模式，至今在傳統(tǒng)教學(xué)中仍難以動搖其地位，它的優(yōu)點(diǎn)是有利于教師主導(dǎo)作用的發(fā)揮，有利于教師對課堂教學(xué)的組織、管理與控制。但是它存在一個很大的缺陷，就是忽視學(xué)生的主動性、創(chuàng)造性，不能充分體現(xiàn)學(xué)生的主體作用。而在目前的信息技術(shù)整合中，這種模式下信息技術(shù)就是個可有可無的東西，沒有學(xué)生的主動參與，信息技術(shù)形同虛設(shè)。這就是為什么目前很多一線教師存在為了使用技術(shù)而使用技術(shù)的弊病――因為沒有選擇合適的教學(xué)模式。信息技術(shù)與化學(xué)融合時要與學(xué)生的主體角色融合，信息技術(shù)首先要改變學(xué)生被動的學(xué)習(xí)模式，否則難以跳出傳統(tǒng)教學(xué)模式的束縛。我們從學(xué)生的主動性、資源的可獲得性以及評價等方面分析信息技術(shù)與化學(xué)學(xué)科融合的模式。
那么，什么樣的信息技術(shù)與化學(xué)融合模式是相對滿足學(xué)習(xí)者在數(shù)字化學(xué)習(xí)環(huán)境中的需要呢？“基于網(wǎng)絡(luò)的自主學(xué)習(xí)模式?！盵7]結(jié)合化學(xué)學(xué)習(xí)的特征，本人將信息技術(shù)與化學(xué)學(xué)科課程融合的模式概括為“情境―項目―電子檔案袋”的循環(huán)模式，如圖1所示。這一模式以學(xué)生的主體地位為原則展開教學(xué)，并將信息技術(shù)作為一個隱形的因素融入課程之中，它雖然沒有顯性表現(xiàn)，但在課堂教學(xué)中發(fā)揮著重要的作用。
圖1 信息技術(shù)與化學(xué)學(xué)科課程融合模式
1.情境是關(guān)鍵
“組織學(xué)習(xí)素材資源，創(chuàng)設(shè)探究學(xué)習(xí)情境?！盵8]在該階段，教師必須構(gòu)建一個開放自由且有趣的學(xué)習(xí)環(huán)境，將學(xué)習(xí)者帶入學(xué)習(xí)環(huán)境之中，這一步至關(guān)重要。與此同時，教師要準(zhǔn)備充足的有關(guān)化學(xué)的資源，比如媒體素材、常見的疑難問題、資源索引和權(quán)威的網(wǎng)站等，這充分體現(xiàn)了教師的支架作用和學(xué)生的主體作用。除了充分的數(shù)字化資源，學(xué)生還需要任務(wù)驅(qū)動，即接下來的該模式中的第二個因素。
2.問題任務(wù)是核心
在基于問題與任務(wù)的過程中學(xué)習(xí)，如果學(xué)習(xí)者有明確的問題與任務(wù)，那么他們的學(xué)習(xí)態(tài)度就會大為改善，能夠以主動的角色進(jìn)入環(huán)境，從被動的知識接受者轉(zhuǎn)變?yōu)橹R的主動探索者與個性化的獨(dú)立學(xué)習(xí)者，同時還能夠與共同體有積極合作的機(jī)會。學(xué)習(xí)者可以通過微群等方式和專家等交流，在一個自由寬松的學(xué)習(xí)情境下，有實(shí)踐共同體的交互合作和豐富的資源做后盾，學(xué)習(xí)者就可以真正實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新性學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變。
3.電子檔案袋的評價
評價是學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)中不可忽視的一個重要因素，而有技術(shù)因素的支撐，評價則更加完善且更有利于學(xué)習(xí)者的發(fā)展。電子檔案袋的構(gòu)成：（1）目錄：以提綱的形式展示各部分化學(xué)學(xué)習(xí)材料之間的關(guān)聯(lián)，并配有頁碼。（2）時間：即每次收錄在檔案袋中的材料的日期，以顯示隨著時間的推移學(xué)生取得的進(jìn)步情況。（3）內(nèi)容：包括核心內(nèi)容和選擇性內(nèi)容?！昂诵膬?nèi)容”是每個學(xué)生檔案袋中必須包含的內(nèi)容，它為學(xué)生的自我評價和教師、家長及同伴的評價提供基礎(chǔ)性的信息，如“化學(xué)實(shí)驗設(shè)計方案”“化學(xué)實(shí)驗記錄表”等?！斑x擇性內(nèi)容”是學(xué)生自我選擇的、最能反映學(xué)生本人化學(xué)學(xué)習(xí)情況的材料，如“化學(xué)實(shí)驗失敗的原因分析”“對化學(xué)概念重要性的認(rèn)識”“化學(xué)用語學(xué)習(xí)小竅門”等。（4）反思與交流：學(xué)生對自己化學(xué)學(xué)習(xí)過程和結(jié)果所作的自省，如“化學(xué)學(xué)習(xí)心得”“實(shí)驗探究方法總結(jié)”“學(xué)習(xí)疑惑”等，這也顯示了同伴評價、家長評價和教師評價的一些信息。
化學(xué)檔案袋評價可以為學(xué)生的自我評價提供機(jī)會，促使學(xué)生成為自己學(xué)習(xí)的主人，對自己的學(xué)習(xí)作品進(jìn)行有目的、有計劃的選擇，并做出自己的價值判斷，它能夠促進(jìn)學(xué)生自我反思，是學(xué)生自我成長的一種有效方式。
在該模式中，信息技術(shù)是一個有機(jī)整合的部分，它支撐著學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)過程中的探索與學(xué)習(xí)，不斷為他們排除障礙、提供條件，從而培養(yǎng)學(xué)習(xí)者自主學(xué)習(xí)以及主動探究的的研究方法，使他們的研究方法逐步走向科學(xué)家研究方法。信息技術(shù)支持學(xué)生從多渠道獲得學(xué)習(xí)知識的機(jī)會，使其在數(shù)字化環(huán)境下獲得了更多的學(xué)習(xí)自由，從而在教學(xué)中擺脫了對教師的依附，使自身的主體地位得到彰顯。
參考文獻(xiàn)：
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[2] 唐文和，劉向永，徐萬胥.信息技術(shù)與課程整合的內(nèi)涵[J].中國遠(yuǎn)程教育，2003（7）.
[3] 黃甫全.試論信息技術(shù)與課程整合的基本策略[J].電化教育研究，2002（7）.
[4] 任長松.課程的反思與重構(gòu)[M].北京：北京大學(xué)出版社，2002.
[5] 郭紹青.論信息技術(shù)與課程整合[J].電化教育研究，2002（7）.
[6] 何克抗.信息技術(shù)與課程整合[M].北京：高等教育出版社，2007.
引言
目前，國內(nèi)教學(xué)信息化系統(tǒng)建設(shè)正進(jìn)行得如火如荼?？傮w來說，我國的教學(xué)信息化系統(tǒng)建設(shè)處于自發(fā)的、校級規(guī)模摸索階段。因此，研究和建立一套科學(xué)的、完整的，具有可拓展、可推廣應(yīng)用型的教學(xué)信息化體系，對進(jìn)一步引導(dǎo)和推動教學(xué)信息化建設(shè)的進(jìn)程有著十分重要的意義[1]。
1 公共課程立體化教學(xué)資源平臺——自主學(xué)習(xí)平臺
廣東省為了加快高校計算機(jī)公共課程教學(xué)改革，提高教師科研和教學(xué)水平，充實(shí)、完善和建設(shè)特色鮮明的大學(xué)計算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)課程教學(xué)案例與資源，建設(shè)了一批計算機(jī)工具軟件（通用工具、學(xué)科專業(yè)工具）課程的立體化教學(xué)資源。從2009年起，廣東省高校研制開發(fā)了若干門計算機(jī)公共課程立體化教學(xué)資源，逐步形成計算機(jī)公共課程課程資源庫，并開展基于網(wǎng)上資源利用的教學(xué)改革試驗研究。
1.1 自主學(xué)習(xí)平臺特點(diǎn)
在發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用基礎(chǔ)上，通過對信息技術(shù)的有效應(yīng)用，讓學(xué)生主體參與模式變革，從而實(shí)現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變。該本文由收集整理系統(tǒng)是現(xiàn)代教育理論和技術(shù)結(jié)合應(yīng)用。在理論上，它將行為主義學(xué)習(xí)理論、認(rèn)知主義學(xué)習(xí)理論和人本主義學(xué)習(xí)理論進(jìn)行結(jié)合；在學(xué)習(xí)資源上，它將印刷材料和光盤、磁帶、電視、收音機(jī)、手機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)等多媒體材料進(jìn)行結(jié)合；在學(xué)習(xí)環(huán)境上，它將真實(shí)課堂和虛擬課堂進(jìn)行結(jié)合；在學(xué)習(xí)方式上，將授課、網(wǎng)絡(luò)課堂、交流、研討、練習(xí)、作業(yè)等進(jìn)行結(jié)合；在學(xué)習(xí)風(fēng)格上，調(diào)動視覺、聽覺、觸覺等多重感官，參與、合作、競爭等各種方式體驗進(jìn)行結(jié)合；最終形成了以教學(xué)技術(shù)為教學(xué)目標(biāo)服務(wù)、支持不同的學(xué)習(xí)風(fēng)格、產(chǎn)生不同的學(xué)習(xí)經(jīng)驗和無時空界限的學(xué)習(xí)環(huán)境。它是面對面的課堂教學(xué)與多媒體網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的有機(jī)整合[2]。
1.2 自主學(xué)習(xí)平臺的設(shè)計原則
自主學(xué)習(xí)平臺在設(shè)計上遵循兩個原則：①真實(shí)性原則：知識、技能、態(tài)度是埋藏在課題和學(xué)習(xí)計劃當(dāng)中，并能夠在現(xiàn)實(shí)的學(xué)習(xí)和作業(yè)中反映出來的；②交織性原則：學(xué)生能夠完成課題，并能夠在完成課題中獲得特定的潛能。
1.3 自主學(xué)習(xí)平臺總體結(jié)構(gòu)
平臺主要功能有以下：
⑴ 收集和分析學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。在課堂教學(xué)中及時收集學(xué)生學(xué)習(xí)情況的反饋信息，經(jīng)自動處理后，可迅速得出全班的統(tǒng)計結(jié)果。教師可根據(jù)這些信息了解學(xué)生的接受情況，估價學(xué)生的理解能力，以改進(jìn)講授內(nèi)容和講授方法?？山柚谟嬎銠C(jī)對教學(xué)效果進(jìn)行定量的評估。如對全班學(xué)生的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行動態(tài)分析，對試題答卷進(jìn)行意向分析，對教材內(nèi)容和教學(xué)方法作出效果分析等。
⑵ 監(jiān)督與管理有關(guān)教學(xué)活動。計算機(jī)可幫助教師合理安排學(xué)生的學(xué)習(xí)，監(jiān)督學(xué)習(xí)的進(jìn)度，記錄學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，收集分析教材有關(guān)信息。
⑶ 編制試題和進(jìn)行評分。把各門課程的大量習(xí)題存儲在數(shù)據(jù)庫中建立題庫，根據(jù)教師的要求生成若干水平一致而內(nèi)容不重復(fù)的試題，并對學(xué)生的答卷直接評分，進(jìn)行成績的統(tǒng)計和分析。借助于平臺可以優(yōu)化培養(yǎng)人才的全過程。
⑷ 將實(shí)時評價融入教學(xué)過程中。實(shí)時評價分為四種：預(yù)備性評價（在教學(xué)之前實(shí)施，以了解學(xué)生起點(diǎn)）；診斷性評價（用以深入分析學(xué)習(xí)困難之所在和原因）；形成性評價（用以檢查學(xué)生學(xué)習(xí)的進(jìn)步情況，目的在于發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)困難及改進(jìn)教學(xué)）；總結(jié)性評價（就學(xué)生的成績表現(xiàn)進(jìn)行評價）。
⑸ 將評價結(jié)果及時反饋，為下一次教學(xué)過程提供支撐[3]。平臺的總體結(jié)構(gòu)如圖1所示。
轉(zhuǎn)貼于
[評價][適合課堂教學(xué)][適合自主學(xué)習(xí)][課程教學(xué)設(shè)計][學(xué)習(xí)需求分析][單元（主題）學(xué)習(xí)活動][課程標(biāo)準(zhǔn)][課程總教學(xué)目標(biāo)][教學(xué)內(nèi)容的分析][學(xué)習(xí)者的分析][目標(biāo)體系的確定][學(xué)習(xí)策略的選擇][學(xué)習(xí)資源的選擇][自主學(xué)習(xí)活動的設(shè)計][設(shè)計方案的實(shí)施][教學(xué)策略的選擇][教學(xué)媒體的選擇][課堂教學(xué)過程的設(shè)計][課堂教學(xué)設(shè)計][自主學(xué)習(xí)教學(xué)設(shè)計] 華南師范大學(xué)計算機(jī)公共課程改革過程中已經(jīng)形成了相對豐富和完善的計算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)教學(xué)資源，能滿足本科與高職院校計算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)課程（大學(xué)計算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)/信息技術(shù)應(yīng)用基礎(chǔ)，以下簡稱第一層次課程）教學(xué)使用。為了推動計算機(jī)公共課程改革的逐步開展，各學(xué)?？擅赓M(fèi)獲取學(xué)習(xí)光盤、學(xué)習(xí)平臺、在線學(xué)習(xí)資源、考試評測系統(tǒng)等教學(xué)資源，從第一層次課程開始實(shí)施基于網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)資源的教學(xué)改革試驗，由“集中講授+上機(jī)試驗”的教學(xué)模式逐步減少課堂講授時數(shù)，增加學(xué)生自主學(xué)習(xí)的時間和空間，最終轉(zhuǎn)變?yōu)樵诮處熤笇?dǎo)下依托立體化教材的自主學(xué)習(xí)。為進(jìn)一步豐富計算機(jī)教育第一層次課程的教學(xué)資源，加快建立高校計算機(jī)公共課程庫，各校在開展教學(xué)試驗的同時，在華師大教學(xué)資源包知識點(diǎn)劃分的基礎(chǔ)上，需根據(jù)本校特色、優(yōu)勢專業(yè)開發(fā)單元學(xué)習(xí)案例包[4]。教學(xué)過程設(shè)計程序如圖2所示。
2 計算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)教學(xué)過程設(shè)計
教學(xué)過程設(shè)計是對于一門課程或一個單元，直到一節(jié)課或某個知識點(diǎn)的教學(xué)全過程進(jìn)行的教學(xué)設(shè)計。有時也對綜合課程（或幾門相關(guān)課程的組合）的學(xué)習(xí)過程進(jìn)行進(jìn)行全面的設(shè)計。教學(xué)模塊設(shè)計要求[5]如表1所示。
關(guān)鍵詞關(guān)鍵詞：游戲化學(xué)習(xí)；體驗學(xué)習(xí)；網(wǎng)絡(luò)課程；課程設(shè)計
中圖分類號：G434 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號文章編號：16727800（2013）008016203
作者簡介作者簡介：王穎（1989-），女，南京大學(xué)教育研究院碩士研究生，研究方向為遠(yuǎn)程教育。
0 引言
隨著信息技術(shù)的發(fā)展和網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源的日益豐富，學(xué)習(xí)者對數(shù)字化學(xué)習(xí)的渴求與日俱增，網(wǎng)絡(luò)課程在高校教學(xué)中的地位不斷顯現(xiàn)，網(wǎng)絡(luò)課程也漸漸地成為數(shù)字化學(xué)習(xí)者重要的學(xué)習(xí)形式?？v觀網(wǎng)絡(luò)課程發(fā)展現(xiàn)狀，網(wǎng)絡(luò)課程普遍是以文本加視頻的形式呈現(xiàn)，重教學(xué)內(nèi)容呈現(xiàn)與講解，輕學(xué)習(xí)環(huán)境與學(xué)習(xí)活動的設(shè)計等。許多研究者認(rèn)為存在這些問題的主要原因在課程設(shè)計[12]。如何設(shè)計促進(jìn)學(xué)習(xí)者參與和自主知識建構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)課程是研究者關(guān)注的研究課題。
數(shù)字化游戲的潛在教育價值受到越來越多教育者的關(guān)注。有關(guān)游戲與教育的融合機(jī)制受到許多高校和研究者的關(guān)注，并開展了各種研究項目，游戲在教育中的潛在價值得到了證實(shí)并頗有成效[35]。但將游戲化學(xué)習(xí)應(yīng)用到課程教學(xué)中仍然遇到很多困難，需要進(jìn)一步實(shí)踐探索。筆者試圖將游戲化學(xué)習(xí)理念應(yīng)用到網(wǎng)絡(luò)課程設(shè)計中，設(shè)計有利于激發(fā)學(xué)習(xí)者動機(jī)和持續(xù)參與的學(xué)習(xí)情境，在情感體驗中主動建構(gòu)知識。
1 游戲化學(xué)習(xí)、體驗學(xué)習(xí)和體驗式網(wǎng)絡(luò)課程
當(dāng)前的大型網(wǎng)絡(luò)游戲，即是在一個虛擬仿真情境下，通過完成一個個任務(wù)漸進(jìn)性地完成總的任務(wù)目標(biāo)，在及時反饋和獎勵機(jī)制的激勵下，進(jìn)行持續(xù)性的沉浸性任務(wù)活動，是一個不斷解決問題的過程。游戲具有高度的競技性、仿真性和互動性。王大平指出，所謂游戲化學(xué)習(xí)，即是在教學(xué)設(shè)計過程中就培養(yǎng)目標(biāo)與發(fā)展、評價手段、就學(xué)習(xí)者心理特征與教學(xué)策略等方面借鑒游戲，設(shè)計、選擇適當(dāng)?shù)陌l(fā)展工具、評價方法、教學(xué)策略[6]。游戲化學(xué)習(xí)就是借助游戲的特性，利用游戲化的學(xué)習(xí)手段進(jìn)行學(xué)習(xí)，在游戲化的學(xué)習(xí)情境中傳遞學(xué)習(xí)知識，學(xué)習(xí)者在人與情境的交互過程中解決問題、完成任務(wù)，在內(nèi)化知識的同時，體驗學(xué)習(xí)的愉悅。
體驗學(xué)習(xí)是一種以學(xué)習(xí)者為中心的學(xué)習(xí)方式，強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)者的積極主動參與，在基于“直接經(jīng)驗+情意體驗”的基礎(chǔ)上，充分參與學(xué)習(xí)過程，通過具體經(jīng)驗、反思觀察、抽象概括和行動應(yīng)用的反復(fù)循環(huán)，在特定的情境中建構(gòu)新的知識結(jié)構(gòu)，強(qiáng)調(diào)了經(jīng)驗對于學(xué)習(xí)的重要作用。體驗式學(xué)習(xí)等同于個性化的轉(zhuǎn)變和成長， 其優(yōu)勢在于能滿足學(xué)習(xí)者的需求和愿望[7]。相關(guān)研究[8]表明，體驗學(xué)習(xí)在促進(jìn)學(xué)習(xí)者對知識的理解、激發(fā)學(xué)習(xí)主動性、培養(yǎng)批判性思維等方面有積極影響。勞拉·喬普林（Laura Joplin）[9]認(rèn)為，學(xué)習(xí)即體驗，強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)環(huán)境設(shè)計對于促進(jìn)體驗學(xué)習(xí)具有重要作用。體驗學(xué)習(xí)理論對在線學(xué)習(xí)課程設(shè)計的啟示是課程設(shè)計要以學(xué)習(xí)者為中心，在技術(shù)支持下創(chuàng)設(shè)有助于學(xué)習(xí)者參與的學(xué)習(xí)環(huán)境，引導(dǎo)學(xué)習(xí)者進(jìn)入真實(shí)的情境，調(diào)動學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)積極性，體驗學(xué)習(xí)的過程，促進(jìn)知識的意義建構(gòu)。
通過對游戲化學(xué)習(xí)和體驗學(xué)習(xí)的簡介，可發(fā)現(xiàn)兩者均強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)者的高度參與和動機(jī)的激發(fā)，區(qū)別在于游戲化學(xué)習(xí)為學(xué)習(xí)者創(chuàng)設(shè)高度參與的情境，而體驗學(xué)習(xí)需要創(chuàng)設(shè)促進(jìn)體驗學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)情境。游戲化學(xué)習(xí)情境設(shè)計恰好滿足體驗學(xué)習(xí)對學(xué)習(xí)情境的要求。兩者結(jié)合應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)課程設(shè)計中，以期兩者相輔相成，提高學(xué)習(xí)者的參與度，激發(fā)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)動機(jī)。
2 體驗式網(wǎng)絡(luò)課程設(shè)計策略
基于游戲化學(xué)習(xí)的課程設(shè)計不僅僅是簡單的游戲加課程的組合，也不是將游戲應(yīng)用到課程中解決某個知識點(diǎn)或者作為練習(xí)的手段，而是將游戲的思維和游戲的機(jī)制運(yùn)用到網(wǎng)絡(luò)課程整體設(shè)計中，通過任務(wù)、獎勵、挑戰(zhàn)、競爭、好奇等手段來激勵學(xué)習(xí)者，引導(dǎo)學(xué)習(xí)者互動和學(xué)習(xí)[10]。
（1）目標(biāo)導(dǎo)向過程體驗 。
游戲化學(xué)習(xí)明確的可量化目標(biāo)更有利于學(xué)習(xí)者主動建構(gòu)自己的知識體系。根據(jù)游戲化學(xué)習(xí)中目標(biāo)制訂策略和網(wǎng)絡(luò)大學(xué)生追求學(xué)習(xí)效率的特點(diǎn)，設(shè)計明確、片段化和螺旋上升式的學(xué)習(xí)目標(biāo)有利于學(xué)生的自我學(xué)習(xí)導(dǎo)向。在學(xué)習(xí)過程中，使每位學(xué)生都有具體的、可衡量的學(xué)習(xí)目標(biāo)。這些目標(biāo)就是學(xué)生進(jìn)行短期和長期學(xué)習(xí)的內(nèi)在動力。對于學(xué)習(xí)水平較高的學(xué)習(xí)者，可以像玩通關(guān)游戲一樣，進(jìn)入下一個目標(biāo)的深化學(xué)習(xí)中，自定步調(diào)進(jìn)行學(xué)習(xí)；對于水平較低的學(xué)習(xí)者來說，可以在選擇合適層次的學(xué)習(xí)內(nèi)容的基礎(chǔ)上，在鞏固原有知識的基礎(chǔ)上進(jìn)行學(xué)習(xí)。
（2）擬真任務(wù)情境化設(shè)計 。
根據(jù)情境認(rèn)知理論，在一定情境下的行動中，隱含在人的行動模式和處理事件的情感中的默會知識將在人和情境的交互中將發(fā)揮作用，更有利于知識的構(gòu)建。游戲化學(xué)習(xí)和體驗學(xué)習(xí)都強(qiáng)調(diào)情境的創(chuàng)設(shè)，在游戲化學(xué)習(xí)情境中激發(fā)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)熱情。游戲化學(xué)習(xí)一般都將學(xué)習(xí)內(nèi)容與一定的仿真學(xué)習(xí)場景相聯(lián)系，在仿真的虛擬場景中解決問題，完成階段性任務(wù)，在完成操作性任務(wù)過程中，進(jìn)入強(qiáng)制化學(xué)習(xí)狀態(tài)，在體驗式課程設(shè)計中，可將學(xué)習(xí)內(nèi)容分解成不同水平的學(xué)習(xí)任務(wù)，創(chuàng)設(shè)仿真學(xué)習(xí)情境。
（3）動機(jī)激發(fā)和獎勵策略 。
游戲化本身具有興趣性，并存在著內(nèi)在獎勵與及激勵機(jī)制，來吸引學(xué)習(xí)者沉浸于參與的學(xué)習(xí)行為當(dāng)中，游戲化學(xué)習(xí)使學(xué)習(xí)者更主動地接受學(xué)習(xí)。學(xué)生在游戲化學(xué)習(xí)過程中，會在操作對象和變量上變得積極，學(xué)生對自己的行為具有控制權(quán)，并致力于這種體驗式的學(xué)習(xí)過程。有研究表明，利用游戲給學(xué)生創(chuàng)造“流體驗”學(xué)習(xí)更容易沉浸，從而達(dá)到深層參與的效果[13]。大多數(shù)游戲里面都會設(shè)置一個積分榜，以此來顯示不同玩家的效率等級和成就。同樣，學(xué)生通過不同程度的學(xué)習(xí)可以獲得相應(yīng)代表等級的徽章，例如學(xué)徒工徽章、熟練工徽章等。當(dāng)這些里程碑式的任務(wù)完成時，學(xué)習(xí)者在獲得類似徽章的這種獎勵過程中成就感油然而生，并繼續(xù)投入到下一個任務(wù)的學(xué)習(xí)過程中。
（4）及時反饋策略。
游戲化學(xué)習(xí)的一個突出特征就是及時反饋。當(dāng)學(xué)習(xí)者在完成測驗時，系統(tǒng)會對其做出相應(yīng)的反饋，如給出正確的答案或者提供相應(yīng)的思路或者線索，激發(fā)學(xué)習(xí)者繼續(xù)嘗試的熱情。在反饋機(jī)制的激勵下，學(xué)習(xí)者對自身的學(xué)習(xí)情況如對學(xué)習(xí)內(nèi)容的理解和技能的掌握程度有一個大致的了解，并做出相應(yīng)的調(diào)整措施，進(jìn)入自我調(diào)節(jié)的學(xué)習(xí)狀態(tài)中。教師在游戲化學(xué)習(xí)過程中的地位顯得無足輕重。每一位學(xué)生在學(xué)習(xí)自己所選擇的課程時，可以自由地控制自己的學(xué)習(xí)速度、處理困難、核對答案、獲得反饋信息，必要時還可以觀看指導(dǎo)視頻，最終獲得積分并提高等級。在整個過程中，教師更像是一個顧問或是教練，只有當(dāng)學(xué)生在某個特殊領(lǐng)域遇到困難并提出請求幫助的時，教師才會出現(xiàn)幫助學(xué)生解決困難。
（5）反思和評價策略 。
在游戲化學(xué)習(xí)過程中，系統(tǒng)會通過可視化的數(shù)據(jù)記錄學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)情況，如做練習(xí)的時間、學(xué)習(xí)視頻的時間、獲得的徽章數(shù)量以及成就等級。通過這些數(shù)據(jù)能反映出學(xué)生在哪方面是熟練的，以及在哪方面遇到了困難。教師會在幕后通過這些數(shù)據(jù)來分析學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)行為，并對學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)行為做出相應(yīng)評價。在游戲化學(xué)習(xí)中，學(xué)習(xí)評價貫穿于學(xué)習(xí)的整個過程中，轉(zhuǎn)變了傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)教育中重視結(jié)果性評價的方式。
3 基于游戲化學(xué)習(xí)理念的體驗式網(wǎng)絡(luò)課程設(shè)計案例分析
3.1 課程設(shè)計框架
本課程是按照游戲化學(xué)習(xí)的設(shè)計結(jié)構(gòu)來進(jìn)行設(shè)計的。學(xué)習(xí)者進(jìn)入學(xué)習(xí)課程界面之后，了解本門課程的學(xué)習(xí)目標(biāo)、學(xué)習(xí)方法和操作方法、定量式的評價方式介紹。課程主要分為五大模塊，按照由易到難的進(jìn)階方式安排知識點(diǎn)銜接。五大模塊均采用相同的學(xué)習(xí)內(nèi)容組織形式，包括微視頻知識點(diǎn)導(dǎo)入、學(xué)習(xí)任務(wù)及反思評價。課程僅要求學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)前三大模塊，后三大模塊為選學(xué)內(nèi)容。
課程知識點(diǎn)的學(xué)習(xí)主要是以豐富的作業(yè)為學(xué)習(xí)載體。根據(jù)游戲的設(shè)計特點(diǎn)，每一個模塊主題都根據(jù)知識點(diǎn)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和邏輯特點(diǎn)，按照由淺入深的進(jìn)階方式將知識點(diǎn)以操作式的任務(wù)進(jìn)行學(xué)習(xí)。此作業(yè)是基于真實(shí)的學(xué)習(xí)情境，在真實(shí)的案例情境中，分解案例情境中的知識點(diǎn)，將知識點(diǎn)設(shè)計成作業(yè)的形式，學(xué)生在人機(jī)操作過程中完成知識點(diǎn)內(nèi)化。系統(tǒng)會根據(jù)學(xué)生對作業(yè)的完成情況及時做出反饋，并將結(jié)果反饋給學(xué)習(xí)者。不符合要求的作業(yè)，系統(tǒng)會自動打回重做，并做出懲罰，如扣除相應(yīng)的積分。
關(guān)于學(xué)習(xí)的評價，主要是采用定量式的評價方式，區(qū)別于網(wǎng)絡(luò)課程注重定性評價的思路。在學(xué)習(xí)過程中，計算機(jī)軟件會記錄整個過程，將各項指標(biāo)參數(shù)作為打分的依據(jù)。學(xué)生學(xué)習(xí)過程評價會以學(xué)習(xí)積分的形式呈現(xiàn)，并讓學(xué)生在學(xué)習(xí)競爭中獲得學(xué)習(xí)動力。學(xué)習(xí)積分很好地反映了一個學(xué)生在班級學(xué)習(xí)活動投入的總體情況，積分的多少與學(xué)習(xí)質(zhì)量沒有直接關(guān)系，只與學(xué)習(xí)活動的積極程度與活動量相關(guān)。根據(jù)積分?jǐn)?shù)量，系統(tǒng)會根據(jù)學(xué)生積分和本班最高分的差率自動劃分為5個等級。學(xué)習(xí)者通過查看積分了解其它學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)情況，在相互競爭中促進(jìn)學(xué)習(xí)熱情，激發(fā)學(xué)習(xí)動機(jī)。
3.2 體驗式網(wǎng)絡(luò)課程學(xué)習(xí)效果
本文主要通過平臺上的統(tǒng)計數(shù)據(jù)和學(xué)生對該門課程的感受來分析網(wǎng)絡(luò)課程設(shè)計的學(xué)習(xí)成效。共有291個本科生選修了本門課程，其中有198人完成了本門課程，有23人超額完成了所學(xué)內(nèi)容。通過學(xué)生發(fā)表自己的學(xué)習(xí)感受可簡單發(fā)現(xiàn)，本門課程提高了課程的趣味性和學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。
4 結(jié)語
新媒體聯(lián)盟（NMC）及Educause學(xué)習(xí)計劃的最新NMCHorizon報告稱，對未來5年高等教育戰(zhàn)略技術(shù)規(guī)劃有重大影響的技術(shù)有6個，其中3個就是便攜式小工具、游戲化以及學(xué)習(xí)分析。該報告指出未來2～3年內(nèi)的趨勢是游戲以及游戲化。游戲作為一種教學(xué)工具已經(jīng)越來越多地引入到課程中，游戲化將利用游戲自身的機(jī)制和文化來塑造課程本身，創(chuàng)新課程設(shè)計模式[14]。游戲化學(xué)習(xí)與高校網(wǎng)絡(luò)課程相結(jié)合，也必將給高等教學(xué)帶來巨大的革新。
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關(guān)鍵詞：大數(shù)據(jù);個性化教學(xué);大學(xué)信息技術(shù)課程
伴隨著大數(shù)據(jù)時代的到來，在計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)、數(shù)據(jù)挖掘、云計算等現(xiàn)代信息技術(shù)的支撐下，一方面高校學(xué)生學(xué)習(xí)的途徑增多，通過網(wǎng)絡(luò)可以接觸到大量的知識和資源，而教師面對面講授的教學(xué)方式難以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，傳統(tǒng)的課堂教學(xué)面臨新的挑戰(zhàn);另一方面，教育領(lǐng)域存儲了海量的信息和相關(guān)數(shù)據(jù)，通過分析這些數(shù)據(jù)和信息，可以為學(xué)生的個性化學(xué)習(xí)提供服務(wù)。因此，面對大數(shù)據(jù)時代的挑戰(zhàn)，高等院校的大學(xué)信息技術(shù)課程必須向因材施教、個性化教育的方向轉(zhuǎn)變。
一、大學(xué)信息技術(shù)課程個性化教學(xué)方式改革
1.大數(shù)據(jù)時代個性化教學(xué)的可行性
大數(shù)據(jù)時代，教育資源極大豐富，借助網(wǎng)絡(luò)等相關(guān)技術(shù)可以建立一站式教學(xué)信息平臺，它包括網(wǎng)絡(luò)課程、管理與評價系統(tǒng)、微課、教學(xué)視頻點(diǎn)播等。通過這個平臺，學(xué)生可以自主制定學(xué)習(xí)計劃，實(shí)現(xiàn)跨地域、全天候的學(xué)習(xí)。
在大數(shù)據(jù)時代，可以利用教育分析的相關(guān)技術(shù)從技術(shù)層面來量化教學(xué)行為、學(xué)習(xí)行為，經(jīng)過大數(shù)據(jù)處理可以找到學(xué)生各種行為之間，以及學(xué)生學(xué)習(xí)狀況與教學(xué)過程之間的內(nèi)在聯(lián)系，教師可以據(jù)此作出有針對性的教學(xué)決策及施教方案。這樣的教學(xué)不再是單純圍繞課程內(nèi)容進(jìn)行，而是考慮學(xué)生的個體差異，提高學(xué)生的參與性和自主性，使得個性化教育成為可能。
2.大學(xué)信息技術(shù)課程個性化教學(xué)的內(nèi)容調(diào)整
基于大數(shù)據(jù)分析，在已有的學(xué)生學(xué)習(xí)行為的相關(guān)數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)有用的行為模式，圍繞這些行為模式和個性化學(xué)習(xí)理論，對大學(xué)信息技術(shù)課程的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行研究和設(shè)計，以學(xué)生為中心，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力、獨(dú)立思考能力，提高學(xué)生學(xué)習(xí)成就感。
以相應(yīng)的知識邏輯結(jié)構(gòu)為核心，依據(jù)發(fā)掘出的學(xué)習(xí)規(guī)律，將大學(xué)信息技術(shù)課程的教學(xué)內(nèi)容分解成一系列教學(xué)模塊，其內(nèi)容包括特定目標(biāo)、任務(wù)、方法、資源、作業(yè)、研討互動與總結(jié)反思等。
在教學(xué)過程中，采集學(xué)生學(xué)習(xí)行為的數(shù)據(jù)，并結(jié)合每個教學(xué)單元對學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)過程的行為分析。通過這些分析，不僅可以促使學(xué)生發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)過程中存在的問題，提高學(xué)習(xí)效率，還可以幫助教師及時調(diào)整教學(xué)進(jìn)度，提高教學(xué)內(nèi)容的針對性。
3.大學(xué)信息技術(shù)課程個性化教學(xué)的實(shí)施方法與手段
為了實(shí)現(xiàn)個性化教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生能力，不能只依靠課堂上單一的教學(xué)課件，需要綜合利用多種教學(xué)方法與教學(xué)手段，如互動式教學(xué)、研究性教學(xué)、實(shí)踐性教學(xué)及群體反思性教學(xué)等。
在教學(xué)實(shí)施過程中，教師可以將相關(guān)的課程學(xué)習(xí)短視頻資源放在校園網(wǎng)上，學(xué)生根據(jù)個人需要自主決定學(xué)習(xí)進(jìn)度，這樣可以滿足不同接受能力的學(xué)生的學(xué)習(xí)需求。通過一段時間的實(shí)踐，學(xué)生可以自主總結(jié)學(xué)習(xí)過程中遇到的問題，并將其反饋給教師，教師可以組織課堂研討，深化學(xué)生所學(xué)內(nèi)容，讓學(xué)生在交流中充分發(fā)揮主觀能動性，學(xué)會團(tuán)隊合作，使學(xué)生既發(fā)展了人際交往能力又獲得了學(xué)習(xí)的成就感。每次研討深化后，教師可以根據(jù)不同層次學(xué)生的特點(diǎn)設(shè)計教學(xué)內(nèi)容，制定個性化的學(xué)習(xí)任務(wù)。
通過課前設(shè)計學(xué)習(xí)任務(wù)、課中組織討論深化、課后規(guī)劃個性擴(kuò)展，教師把傳統(tǒng)的課堂灌輸式的教學(xué)方式轉(zhuǎn)換為新型的個性化指導(dǎo)教學(xué)方式。
二、問題與展望
面對大數(shù)據(jù)帶來的挑戰(zhàn)，針對高校學(xué)生思維活躍、學(xué)習(xí)行為多樣化等特點(diǎn)，在大學(xué)信息技術(shù)課程的教學(xué)實(shí)施過程中要改變傳統(tǒng)的“灌輸式”教學(xué)模式，針對每個學(xué)生的具體情況實(shí)施個性化的教學(xué)方法。
但是，目前大數(shù)據(jù)技術(shù)在教育領(lǐng)域的運(yùn)用大多只是針對教育數(shù)據(jù)的評價與分析，而針對教育過程中的行為分析和預(yù)測算法比較少，如何在現(xiàn)有的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上結(jié)合新興的大數(shù)據(jù)挖掘與分析技術(shù)進(jìn)行個性化教育，是高校現(xiàn)代教育改革面臨的重要問題。
參考文獻(xiàn)：
關(guān)鍵詞：現(xiàn)代教育技術(shù)；數(shù)字化；教學(xué)信息資源
中圖分類號：G434 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B 文章編號：1673-8454(2012)07-0029-03
“現(xiàn)代教育技術(shù)”是國家教育部規(guī)定的高等師范院校師范專業(yè)公共必修課，主要任務(wù)是讓師范生在走上教學(xué)崗位前接受現(xiàn)代化教育技能的訓(xùn)練，掌握如何有效地運(yùn)用現(xiàn)代技術(shù)輔助教學(xué)。課程的教學(xué)目標(biāo)是學(xué)生通過課程的學(xué)習(xí)，能理解現(xiàn)代教育技術(shù)的基本理論、知識和技能，具備信息時代所必需的現(xiàn)代教育技術(shù)素養(yǎng)，熟悉信息技術(shù)支撐下的各種教學(xué)與學(xué)習(xí)環(huán)境，能對基于各種信息化環(huán)境下的教學(xué)進(jìn)行設(shè)計并實(shí)施，適應(yīng)學(xué)校信息化教學(xué)改革的基本需要，為教師的專業(yè)化發(fā)展奠定基礎(chǔ)。為實(shí)現(xiàn)這一教學(xué)目標(biāo)，我們制訂了45課時的教學(xué)計劃，其中理論教學(xué)25課時，實(shí)驗教學(xué)20課時，為了更好地開展教學(xué)，特別注重課程的數(shù)字化教學(xué)信息資源的設(shè)計和建設(shè)。
一、“現(xiàn)代教育技術(shù)”課程數(shù)字化教學(xué)信息資源建設(shè)現(xiàn)狀
為切實(shí)推進(jìn)教育創(chuàng)新、深化教學(xué)改革，促進(jìn)現(xiàn)代信息技術(shù)在教學(xué)中的應(yīng)用，最大限度地利用高校的優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源，教育部在“2003―2007年教育振興計劃”中提出了實(shí)施高等教育教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)改革工程。依托“全國高等學(xué)校教學(xué)精品課程建設(shè)工作”網(wǎng)站，搜索可以得知截至2011年，共計11所高等院校的“現(xiàn)代教育技術(shù)”課程被評為精品課程，其中國家級本科類3所、國家級網(wǎng)絡(luò)教育類2所、省市級本科類6所。經(jīng)過多年建設(shè)與改革的“現(xiàn)代教育技術(shù)”課程，教學(xué)信息資源的建設(shè)已有一定的規(guī)模和基礎(chǔ)，但同時也存在一些不足，亟待解決。
（1）資源共享性不強(qiáng)，大部分沒有更新內(nèi)容。通過瀏覽“現(xiàn)代教育技術(shù)”精品課程網(wǎng)站，許多課程部分學(xué)習(xí)資源和學(xué)習(xí)支持服務(wù)內(nèi)容需賬號登錄方可使用，大部分課程在精品課程申報成功后就很少對課程網(wǎng)站進(jìn)行完善和維護(hù)，課程內(nèi)容幾乎沒有更新，只有一些公告通知或論壇有更新。因此在資源建設(shè)過程中要采用先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和教育技術(shù)，不斷完善和健全課程平臺，實(shí)現(xiàn)課程資源的完全共享，并能將最新的學(xué)科動態(tài)、學(xué)科資源及時上網(wǎng)，滿足學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)需要。
（2）資源缺乏科學(xué)的、系統(tǒng)的管理，重復(fù)性強(qiáng)，適用性不強(qiáng)。在課程數(shù)字化教學(xué)信息資源建設(shè)時可采用知識管理系統(tǒng)，對資源建設(shè)作統(tǒng)一的、科學(xué)的管理。
（3）資源內(nèi)容的國際化交流有待強(qiáng)化?，F(xiàn)有的課程資源網(wǎng)站均提供參考文獻(xiàn)、網(wǎng)站鏈接、擴(kuò)展讀物等資源內(nèi)容，這此內(nèi)容多為國內(nèi)學(xué)術(shù)成果，而國外學(xué)術(shù)知識則僅以網(wǎng)站鏈接為主，缺乏專項的最新學(xué)術(shù)會議、成果介紹和交流。
二、“現(xiàn)代教育技術(shù)”課程數(shù)字化教學(xué)信息資源建設(shè)原則
結(jié)合《教育資源建設(shè)技術(shù)規(guī)范》的要求，為保證課程資源建設(shè)的質(zhì)量和有效地應(yīng)用于教學(xué)過程，“現(xiàn)代教育技術(shù)”課程數(shù)字化教學(xué)信息資源建設(shè)過程應(yīng)遵循實(shí)用性、系統(tǒng)性、發(fā)展性、創(chuàng)新性原則。
（1）實(shí)用性原則。在課程數(shù)字化教學(xué)信息資源建設(shè)中，應(yīng)以教學(xué)的具體情況和師生的實(shí)際需求為依據(jù)，有目的、有計劃地進(jìn)行有助于師生開展網(wǎng)絡(luò)互動教學(xué)、生生開展自主學(xué)習(xí)、探究學(xué)習(xí)的信息資源建設(shè)。
（2）系統(tǒng)性原則。為使課程數(shù)字化教學(xué)信息資源形成一個結(jié)構(gòu)合理、功能完備的系統(tǒng)整體，在資源建設(shè)準(zhǔn)備階段，必須全面考慮資源建設(shè)的目的、標(biāo)準(zhǔn)、結(jié)構(gòu)、現(xiàn)實(shí)條件等因素，有整體的、系統(tǒng)的資源建設(shè)規(guī)劃與設(shè)計。
（3）發(fā)展性原則?！艾F(xiàn)代教育技術(shù)”是一門不斷發(fā)展、內(nèi)容日新月異的課程，因此資源的建設(shè)也是持續(xù)發(fā)展的過程，在資源使用過程不斷地補(bǔ)充新內(nèi)容，與時俱進(jìn)。
（4）創(chuàng)新性原則。資源建設(shè)的過程中，可對已有的資源進(jìn)行加工、修改，提煉出更實(shí)用的資源，實(shí)現(xiàn)資源的再創(chuàng)新。
三、“現(xiàn)代教育技術(shù)”課程數(shù)字化教學(xué)信息資源的設(shè)計
1.“現(xiàn)代教育技術(shù)”課程模塊的規(guī)劃
依據(jù)我校采用的《現(xiàn)代教育技術(shù)》教材（李方、葉谷平著），參考華南師范大學(xué)和華中師范大學(xué)“現(xiàn)代教育技術(shù)”課程設(shè)置，設(shè)計了八個理論學(xué)習(xí)模塊、九個實(shí)踐活動模塊，如圖1所示。在實(shí)際授課時，每位教師可以根據(jù)實(shí)際教學(xué)需求調(diào)整教學(xué)設(shè)計內(nèi)容，設(shè)計適合不同專業(yè)、不同班級學(xué)生的教學(xué)活動流程，也可針對專業(yè)特性靈活調(diào)整實(shí)踐活動模塊的課時安排。
2.“現(xiàn)代教育技術(shù)”課程數(shù)字化教學(xué)信息資源的設(shè)計
《教育資源建設(shè)技術(shù)規(guī)范》中將教育資源劃分為九大類，并通過必須的數(shù)據(jù)元素（LOM核心集）、擴(kuò)展的數(shù)據(jù)元素（分類屬性），可選的數(shù)據(jù)元素三個維度對教育資源加以描述和限定，以達(dá)到規(guī)范化和標(biāo)準(zhǔn)化的目的，從而提高教育資源開發(fā)的兼容性和共享性。[1]隨著現(xiàn)代教育技術(shù)的發(fā)展，課程數(shù)字化建設(shè)的升級，學(xué)生學(xué)習(xí)主動性和主體地位的提升，我們認(rèn)為“現(xiàn)代教育技術(shù)”課程數(shù)字化教學(xué)信息資源可分為：教育資源、過程資源、環(huán)境資源，如圖2所示。
（1）教育資源。是指保障教與學(xué)過程順利開展的資源，此教育資源的含義比《教育資源建設(shè)技術(shù)規(guī)范》的更廣，包括：導(dǎo)學(xué)資源、教學(xué)資源（技術(shù)規(guī)范中所界定的資源）、移動資源。
1）導(dǎo)學(xué)資源。指順利開展網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)必備的引導(dǎo)資源、學(xué)習(xí)說明舉例等。它的作用在于啟發(fā)、引導(dǎo)學(xué)生的學(xué)習(xí)，增強(qiáng)學(xué)習(xí)適應(yīng)性，提高學(xué)習(xí)效率，有效地獲取和利用資源，促進(jìn)學(xué)生網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)能力的提高。此類資源包括視頻導(dǎo)學(xué)、課程介紹、課程大綱、學(xué)習(xí)重難點(diǎn)、學(xué)習(xí)方法、課程導(dǎo)航、知識地圖等。如視頻導(dǎo)學(xué)是對整個課程的學(xué)習(xí)指導(dǎo)，主要介紹課程的基本特點(diǎn)、內(nèi)容結(jié)構(gòu)、學(xué)習(xí)方法，使學(xué)習(xí)者對課程有總體認(rèn)識，對課程要求有基本了解，以達(dá)到有效學(xué)習(xí)課程；知識地圖則是一種知識導(dǎo)航系統(tǒng)，包括顯性的、可編寫的知識，也包括隱性知識，并顯示不同的知識、存儲之間重要的動態(tài)聯(lián)系。[2]
2）教學(xué)資源?！督逃Y源建設(shè)技術(shù)規(guī)范》闡述了教育資源的建設(shè)有四個層次的含義：素材類教育資源建設(shè)；網(wǎng)絡(luò)課程建設(shè)；資源的評價與篩選；工具層次的建設(shè),并界定了九類資源：包括有媒體素材（又分為文本類素材、圖形類素材、音頻類素材、視頻類素材、動畫類素材）、題庫、試卷素材、課件與網(wǎng)絡(luò)課件、案例、文獻(xiàn)資源、常見問題解答、資源目錄索引和網(wǎng)絡(luò)課程。
3）移動資源。此類資源的作用是師生使用移動設(shè)備可實(shí)現(xiàn)4A的自主學(xué)習(xí)和交互式教學(xué)活動。從所采用的媒體形式來分，主要包括文本素材、音頻素材、視頻素材、電子課件、電子教案等豐富且格式多樣的移動學(xué)習(xí)資源，并配套適合手機(jī)瀏覽的網(wǎng)絡(luò)平臺，登錄手機(jī)平臺即可瀏覽課程，獲取資源，參與討論等。
（2）過程資源。指學(xué)生學(xué)習(xí)過程中生成的作品和成果，這些作品和成果體現(xiàn)了學(xué)生學(xué)習(xí)的過程和效果，對于形成性評價和總結(jié)性評價的實(shí)施提高學(xué)習(xí)評價的全面性、科學(xué)性具有重要意義。[3]此類資源包括有論文作品、實(shí)踐成果、學(xué)習(xí)心得、學(xué)習(xí)筆記、實(shí)驗報告、學(xué)習(xí)論壇等。
（3）環(huán)境資源。此類資源是指支撐教與學(xué)過程的軟件環(huán)境。主要體現(xiàn)為網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺、移動學(xué)習(xí)平臺、系統(tǒng)管理平臺、學(xué)習(xí)工具（如學(xué)習(xí)計劃制定工具、學(xué)習(xí)筆記工具、學(xué)科詞典、QQ群組、博客平臺、學(xué)習(xí)論壇等）。
四、“現(xiàn)代教育技術(shù)”課程數(shù)字化教學(xué)信息資源的建設(shè)
“現(xiàn)代教育技術(shù)”課程數(shù)字化教學(xué)信息資源建設(shè)分為準(zhǔn)備階段、設(shè)計階段、建設(shè)階段、評價階段、與再創(chuàng)新階段，具體過程如圖3所示。
在準(zhǔn)備階段對學(xué)習(xí)者特征進(jìn)行分析，可通過學(xué)前測評或?qū)W習(xí)風(fēng)格測試，對學(xué)生的知識、技能以及情感等狀況進(jìn)行預(yù)測，了解學(xué)生的知識儲備，以生成有針對性的學(xué)習(xí)建議，或測試學(xué)生的學(xué)習(xí)風(fēng)格，提供相應(yīng)的具有個性化的學(xué)習(xí)建議和學(xué)習(xí)支持，并進(jìn)行學(xué)習(xí)內(nèi)容模塊分析，整體規(guī)劃課程學(xué)習(xí)內(nèi)容，再經(jīng)過對教育資源、過程資源和環(huán)境資源的分析，從而獲得課程數(shù)字化教學(xué)信息資源的整體設(shè)計。在資源設(shè)計的基礎(chǔ)上選擇開發(fā)工具，進(jìn)行素材收集，開展資源建設(shè)階段。建設(shè)完成后的資源要進(jìn)行資源的教育性、科學(xué)性、技術(shù)性、藝術(shù)性和系統(tǒng)的穩(wěn)定性檢驗和評價，評價不達(dá)標(biāo)，則返回再修改，評價達(dá)標(biāo)則正式，在資源的使用過程中進(jìn)行資源的累積和對資源的整合、加工，實(shí)現(xiàn)資源的再創(chuàng)新。
五、結(jié)束語
教師是否具備與教育脈搏一致的教育技術(shù)應(yīng)用能力，是開展教育改革和實(shí)現(xiàn)教育信息化的決定性因素。[4]優(yōu)質(zhì)的數(shù)字化教學(xué)信息資源建設(shè)能促進(jìn)學(xué)生有效地開展各種學(xué)習(xí)，從而培養(yǎng)較強(qiáng)的現(xiàn)代教育技術(shù)能力，提高教師的專業(yè)水平，成為“數(shù)字生存”的帶頭人。
參考文獻(xiàn)：
[1]余勝泉,朱凌云.《教育資源建設(shè)技術(shù)規(guī)范》體系結(jié)構(gòu)與應(yīng)用模式[J].中國電化教育,2003(3):51-55.
[2]知識地圖[DB/OL]baike.省略/view/766171.htm.
【關(guān)鍵詞】優(yōu)化；遺傳算法；matlab
1.前言
在緊張的高中學(xué)習(xí)生活中，合理安排自習(xí)時間是非常必要的。在晚自習(xí)中，我經(jīng)常會遇到在做一門課程的過程中遇到課間，因此學(xué)習(xí)的連貫性無法得到保障。也因此經(jīng)常會出現(xiàn)正在思考一道難題而思路被打斷，這對于學(xué)習(xí)效率的提升是沒有好處的。但是，只要我們提前預(yù)計好每一門課程的學(xué)習(xí)時間，是可以通過合理的途徑安排好不同的課程作業(yè)的完成順序，這樣便能夠減少學(xué)習(xí)時間的“碎片化”，同時還可以進(jìn)行一些細(xì)節(jié)的規(guī)劃。筆者利用平日里自學(xué)的算法方面的知識，在老師的幫助下學(xué)習(xí)了一些關(guān)于matlab的編程技巧，進(jìn)而對這個與高中學(xué)習(xí)密切相關(guān)的問題進(jìn)行了研究。
2.遺傳模型的建立
遺傳算法是一類借鑒生物界自然選擇機(jī)制的隨機(jī)搜索算法，與傳統(tǒng)搜索算法不同，遺傳算法從隨機(jī)產(chǎn)生的初始解開始搜索，通過一定的選擇、交叉、好壞用適應(yīng)度值來衡量，從上一代選出一定數(shù)量的優(yōu)秀個體，同時產(chǎn)生部分變異形成下一代群體。
首先是編碼問題，在本文中，主要研究的課程安排為我們平日里學(xué)習(xí)的九門：語文，數(shù)學(xué)，英語，物理，化學(xué)，生物，政治，歷史，地理。為了方便編程計算，將其簡稱為課程1～9，其對應(yīng)關(guān)系為：語文1，數(shù)學(xué)2，英語3，物理4，化學(xué)5，生物6，政治7，歷史8，地理9。
每個個體便是由九門課程的不同排列順序組成，例如123456789便代表自習(xí)課上按照語文、數(shù)學(xué)順序至地理的方式來進(jìn)行學(xué)習(xí)，由于每一個位置都有不同的可能性，因此最多會有種可能性，我們需要針對問題本身對這些可能性進(jìn)行比較，得到最優(yōu)的結(jié)果。
適應(yīng)度的設(shè)置主要由以下幾個部分組成
1）由于可能會有課程被課間分成兩部分，取時間較小的一部分為自習(xí)碎片時間，由2～3節(jié)自習(xí)課產(chǎn)生的碎片時間總和來考慮該個體是否適應(yīng)度高。
2）為了保證知識的連貫性，根據(jù)部分科目的相似性，將優(yōu)先考慮幾種課程連續(xù)學(xué)習(xí)的個體，例如：語文同英語連續(xù)學(xué)習(xí)，數(shù)學(xué)與物理連續(xù)學(xué)習(xí)，這種個體的適應(yīng)度也將提高。
3）對于大多數(shù)理科生來說，文科一直是比較頭疼的問題，因此最好將政治、歷史與地理分開自習(xí)，即盡量避免其連續(xù)學(xué)習(xí)的情況。
交叉操作是指從種群中隨機(jī)抽取兩個個體，在任意兩個位置中間進(jìn)行編碼的互換，這樣可以保證個體的多樣性，為提高我們優(yōu)化的效率提供保證。變異操作也是如此，我們將隨機(jī)選取一個個體并將其任意兩個位置上的編碼進(jìn)行互換，類似于染色體的變異進(jìn)程。
3.實(shí)際問題的建立與求解
基于我之前的立意以及自己的實(shí)際學(xué)習(xí)情況，要利用遺傳算法解決的問題具體描述如下：
假定每一節(jié)自習(xí)課的時長為50分鐘，還未進(jìn)行自習(xí)，為了模擬時間的真實(shí)性，預(yù)計課程學(xué)習(xí)時間分別為：語文21分鐘，數(shù)學(xué)17分鐘，英語20分鐘，物理21分鐘，化學(xué)13分鐘，生物11分鐘，政治17分鐘，歷史10分鐘，地理5分鐘。
遺傳算法的設(shè)定條件為：
1）種群大小為30。
2）交叉概率為0.3。
3）變異概率為0.01。
4）最大遺傳代數(shù)為100。
代入編寫好的matlab程序進(jìn)行求解，得到結(jié)果如下：
1.根據(jù)時間碎片隨遺傳迭代次數(shù)變化圖，我們發(fā)現(xiàn)從初始生成的種群已經(jīng)有較為優(yōu)異的個體（時間碎片僅有3分鐘），但是隨著幾十步的遺傳迭代優(yōu)化，碎片時間進(jìn)一步下降到1分鐘，這幾乎等于沒有受到課間的干擾，極大的增加了學(xué)習(xí)效率。
2.最佳的自習(xí)排列順序經(jīng)過優(yōu)化，得到的最佳順序是：語文，英語，歷史，數(shù)學(xué)，政治，生物，物理，地理，化學(xué)從上面結(jié)果可以看出，優(yōu)化后結(jié)果還是比較理想的，語文與英語進(jìn)行了連續(xù)學(xué)習(xí)，這樣可以保持一個較好的語言學(xué)習(xí)思維，同時政治、歷史、地理分開進(jìn)行學(xué)習(xí)，達(dá)到了優(yōu)化預(yù)期的效果。
4.程序的可視化
程序的主體已經(jīng)基本上完成了，但是如果在平時的學(xué)習(xí)中每次都要運(yùn)行這個程序進(jìn)行計算的話會非常麻煩，因此我還建立了一個簡易的帶有界面的小程序，這樣可以方便我們即時進(jìn)行查詢與參考。
利用matlab的graphic user interface（用戶界面程序）工具包， 可以在程序界面左邊的空白欄分別輸入九門課程的預(yù)計學(xué)習(xí)時間，輸入完畢后點(diǎn)擊按鈕“讓我學(xué)習(xí)更有效率！”便可自行調(diào)用優(yōu)化程序進(jìn)行計算，計算結(jié)果將在右邊欄“建議學(xué)習(xí)順序”進(jìn)行顯示。由于遺傳算法的穩(wěn)定性，其可以保證顯示的學(xué)習(xí)順序基本上滿足我們的優(yōu)化要求。
5.總結(jié)
本文基于遺傳算法的思想，針對我們高中生平日里最重視的自習(xí)時間安排進(jìn)行了合理的優(yōu)化?！肮び破涫拢叵壤淦鳌?，我們只有掌握了科學(xué)的方法，才能讓我們的自習(xí)不會變得盲目，從而提高我們的學(xué)習(xí)效率。
未來這個方法還可以在幾個方面進(jìn)行改進(jìn)，從而更加貼近我們的高中學(xué)習(xí)狀況，改進(jìn)的方法主要有：
1）由于學(xué)習(xí)時間的不確定性，程序可以增加一個功能：實(shí)際完成了幾門課程的學(xué)習(xí)后可以進(jìn)行一個更新，重新進(jìn)行自習(xí)課程的優(yōu)化，這樣可以避免由于偶然性而導(dǎo)致學(xué)習(xí)計劃出現(xiàn)問題，增加可實(shí)現(xiàn)性。
2）可以將每門課程的學(xué)習(xí)時間分為做作業(yè)與預(yù)習(xí)，可以在所有作業(yè)完成以后，再額外進(jìn)行預(yù)習(xí)時間的安排，這樣可以保證課程作業(yè)的按時上交。
這次想法的實(shí)現(xiàn)大大的提升了我的邏輯思維能力，同時也培養(yǎng)了我的科學(xué)研究精神。智慧來源于生活，有時候多留心生活，勤思考的確會有很大的收獲。
【關(guān)鍵詞】 高中化學(xué)；新課程；必修教材
【中圖分類號】G63.24 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【文章編號】2095-3089（2013）33-0-01
一、新型的教師角色的轉(zhuǎn)變
由知識的傳授者轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生學(xué)習(xí)的促進(jìn)者——教給學(xué)生知識到教會學(xué)生學(xué)習(xí)；由課堂的管理者轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生學(xué)習(xí)的引導(dǎo)者、合作者、參與者——發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的主體性；由居高臨下的權(quán)威轉(zhuǎn)變?yōu)槠降戎械摹笆紫薄獦?gòu)成學(xué)習(xí)共同體（人人參與，平等對話）。新課程教材的理念是自主、合作、探究?；瘜W(xué)教學(xué)“四步法”，全面貫徹落實(shí)這個概念，讓學(xué)生自主學(xué)習(xí)、合作探究、發(fā)展提高、當(dāng)堂訓(xùn)練，使學(xué)生掌握知識，在參與體驗中獲得成功學(xué)習(xí)的經(jīng)驗。
二、探究學(xué)習(xí)的教學(xué)策略
1.明確探究目標(biāo)
探究活動的目的旨在引導(dǎo)學(xué)生獲取知識，得出的結(jié)論，讓學(xué)生體驗科學(xué)探究的過程，掌握學(xué)習(xí)科學(xué)探究的方法，讓學(xué)生們的學(xué)習(xí)的態(tài)度和價值觀得到提升，如果只是為了簡單的知識得到結(jié)論，或掌握一些基本技能，對某些內(nèi)容可能并不需要加以探討。
2.創(chuàng)設(shè)問題情景
通過對教材資料進(jìn)行實(shí)驗、觀察、閱讀等實(shí)踐，來讓學(xué)生學(xué)會發(fā)現(xiàn)問題、提出問題。
3.探索內(nèi)容，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣和動力
選擇貼近學(xué)生的生活的教學(xué)內(nèi)容，以滿足學(xué)生的實(shí)際需要，來探索的教材內(nèi)容，激發(fā)學(xué)生的興趣，選擇有一定新穎的內(nèi)容來讓學(xué)生探索，從而激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的動力，并進(jìn)行積極探索。
4.對符合學(xué)生認(rèn)知發(fā)展水平進(jìn)行探究
包括學(xué)生根據(jù)教師，教材或其他方式來探索給定的問題，學(xué)生從所提供的問題得到啟發(fā)，提出新問題，學(xué)生自己提出相關(guān)問題。
5.探究活動要具有可操作性
探究活動并不需要建立在太復(fù)雜的條件下，學(xué)生在學(xué)校的實(shí)驗室可以完成，在實(shí)驗前教師及相關(guān)工作人員對實(shí)驗器材進(jìn)行檢查，以此確保實(shí)驗具有安全、可靠性。
6.研究和使用教材
所有能有效地促進(jìn)學(xué)生發(fā)展的學(xué)習(xí)，都一定是自主學(xué)習(xí)。但并不是所有的學(xué)習(xí)領(lǐng)域和學(xué)習(xí)主題都需要用合作學(xué)習(xí)的組織形式，也不是所有的學(xué)習(xí)領(lǐng)域和學(xué)習(xí)主題都需要用探究學(xué)習(xí)的方式來進(jìn)行。自主學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)、探究眭學(xué)習(xí)不是同一維度的三種學(xué)習(xí)方式，它們反映的是三種不同的價值取向，它們對人的發(fā)展相互并行又互為補(bǔ)充，對一些學(xué)習(xí)內(nèi)容來說，不僅個體學(xué)習(xí)的組織形式是必不可少的，接受學(xué)習(xí)也是必要的。
三、化學(xué)新課程必修教材的學(xué)習(xí)方法
（一）自主學(xué)習(xí)
自主學(xué)習(xí)是指學(xué)生根據(jù)自己的意愿進(jìn)行個性化學(xué)習(xí)和選擇性學(xué)習(xí)。如果學(xué)生在學(xué)習(xí)活動中，確定學(xué)習(xí)目標(biāo)，制訂學(xué)習(xí)計劃，準(zhǔn)備好學(xué)習(xí)活動，才能夠?qū)W(xué)習(xí)進(jìn)度進(jìn)行自我監(jiān)控、自我反饋和自我調(diào)節(jié)。在學(xué)習(xí)活動后能夠?qū)W(xué)習(xí)結(jié)果進(jìn)行自我檢查、自我總結(jié)、自我評價和自我補(bǔ)救，那么他的學(xué)習(xí)就是自主的。他還將“自主學(xué)習(xí)”概括為：建立在自我意識發(fā)展基礎(chǔ)上的“能學(xué)”；建立在學(xué)生具有內(nèi)在學(xué)習(xí)動機(jī)基礎(chǔ)上的“想學(xué)”；建立在學(xué)生掌握了一定的學(xué)習(xí)策略基礎(chǔ)上的“會學(xué)”；建立在意志努力基礎(chǔ)上的“堅持學(xué)”。
自我學(xué)習(xí)的教學(xué)策略：定制自主學(xué)習(xí)目標(biāo)；激發(fā)自主學(xué)習(xí)的興趣；引導(dǎo)自學(xué)方法；自主學(xué)習(xí)意志的培養(yǎng)。
教師關(guān)注和支持學(xué)生的自主學(xué)習(xí)在課堂教學(xué)中要做到：專注于教學(xué)情境設(shè)計；給予學(xué)生一定的自主學(xué)習(xí)時間和空間；讓學(xué)生有機(jī)會參與學(xué)習(xí)活動；鼓勵學(xué)生提出問題和疑慮。
（二）合作學(xué)習(xí)
合作學(xué)習(xí)是針對教學(xué)條件下學(xué)習(xí)的組織形式而言的，相對的是“個體學(xué)習(xí)”。合作學(xué)習(xí)是指學(xué)生在小組或團(tuán)隊中為了完成共同的任務(wù)，有明確的責(zé)任分工的互學(xué)習(xí)。
1.合作學(xué)習(xí)的價值內(nèi)涵
合作不只是教學(xué)的一種方法，也是一種生活態(tài)度，具備合作精神、合作態(tài)度。合作不只是學(xué)習(xí)，也是共同學(xué)習(xí)內(nèi)容，學(xué)會接受別人，欣賞別人，學(xué)會承擔(dān)責(zé)任，學(xué)會與他人溝通。合作不只是教師和學(xué)生交流，合作也是一種資源共享，同伴不是競爭對手，而是值得學(xué)習(xí)的資源。
2.合作學(xué)習(xí)的教學(xué)策略
做好教學(xué)前的決策，明確而具體的學(xué)習(xí)目標(biāo)和交往目標(biāo)；確定小組規(guī)模4人左右；確定編制的方法（盡可能體現(xiàn)異質(zhì)性）；指派角色或任務(wù)；合理安排空間；⑤安排學(xué)習(xí)材料。
講解任務(wù)與合作關(guān)系，講解學(xué)習(xí)的任務(wù)：學(xué)習(xí)目標(biāo)、原理、概念，合作時應(yīng)該遵守的程序；解釋成功的目標(biāo)：評價的方式，評價的標(biāo)準(zhǔn)；責(zé)任到人，確保人人有責(zé)；明確預(yù)期的行為。
督促和干預(yù)，安排直面積極互動；觀察、指導(dǎo)學(xué)生；督促做好小結(jié)。
評估和小組，針對陛地評估；分析小組效能，提出改進(jìn)目標(biāo)；共同決定展現(xiàn)的方式。
（三）探究學(xué)習(xí)
探究學(xué)習(xí)是相對于接受學(xué)習(xí)而言的，即從學(xué)科領(lǐng)域或現(xiàn)實(shí)社會生活中選擇和確定研究主題，在教學(xué)中，創(chuàng)設(shè)一種類似于學(xué)術(shù)（或科學(xué)）研究的情境，通過學(xué)生自主、獨(dú)立地發(fā)現(xiàn)問題、實(shí)驗、操作、調(diào)查、搜集與處理信息、表達(dá)與交流等探索活動，獲得知識、技能、情感與態(tài)度的發(fā)展，特別是探索精神和創(chuàng)新能力的發(fā)展。
《化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》教學(xué)建議：教師應(yīng)“引導(dǎo)學(xué)生通過實(shí)驗、觀察、調(diào)查、資料收集、閱讀、討論、辯論等多種方式，在提出問題——猜想與假設(shè)——制訂計劃——進(jìn)行實(shí)驗——收集證據(jù)——解釋與結(jié)論——反思與評價——表達(dá)與交流等活動中，增進(jìn)對科學(xué)探究的理解，發(fā)展科學(xué)探究能力。”
參考文獻(xiàn)
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一、課程整合的基礎(chǔ)理論
（一）課程整合的概念
從理論上講，課程整合意味著對課程設(shè)置、各課程教育教學(xué)的目標(biāo)、教學(xué)設(shè)計、評價等諸要素作系統(tǒng)的考量與操作，也就是說要用整體的、聯(lián)系的、辨證的觀點(diǎn)來認(rèn)識、研究教育過程中各種教育因素之間的關(guān)系。
狹義的課程整合指的是，考慮到各門課程的有機(jī)聯(lián)系，將這些課程綜合化。廣義的課程整合，即課程標(biāo)準(zhǔn)不變，但是相關(guān)課程的課程目標(biāo)、教學(xué)與操作內(nèi)容（包括例子、練習(xí)等）、學(xué)習(xí)的手段等課程要素之間互相滲透、互相補(bǔ)充。當(dāng)這些互相滲透和補(bǔ)充的重要性并不突出，或者已經(jīng)非常自然，到了潛移默化的程度，就沒有必要提“整合”了，反之，就需要強(qiáng)調(diào)“整合”。
（二）當(dāng)今世界對課程整合的研究
目前，國內(nèi)對課程整合比較主流的理解是“把計算機(jī)技術(shù)融入到各學(xué)科教學(xué)中”，就像使用黑板粉筆一樣自然、流暢。這種觀點(diǎn)將課程整合的重點(diǎn)放在CAI（計算機(jī)輔助教學(xué)）上。它突出計算機(jī)作為工具，去輔助各傳統(tǒng)學(xué)科的教學(xué)。
從世界范圍來看，在實(shí)現(xiàn)信息技術(shù)與課程整合的理解目前是第一種模式占主流地位，第二種模式已經(jīng)引起越來越多的關(guān)注，一些不發(fā)達(dá)國家的教育也積極加入信息技術(shù)與課程整合的行列中來?？梢钥隙ㄐ畔⒓夹g(shù)與課程整合是未來教育發(fā)展的必然趨勢。
二、信息技術(shù)與化學(xué)學(xué)科的課程整合的探究和實(shí)踐
課堂教學(xué)向著多媒體化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展，必將大大促進(jìn)對未來一代化學(xué)的教育。如果說化學(xué)教學(xué)中的實(shí)驗教學(xué)在提高學(xué)生能力和化學(xué)素質(zhì)上的作用是不可低估、不可代替的教學(xué)手段，那么從現(xiàn)在開始，使用計算機(jī)輔助化學(xué)教學(xué)將會異軍突起，在體現(xiàn)和實(shí)現(xiàn)教學(xué)目的觀、結(jié)構(gòu)觀、質(zhì)量觀和發(fā)展觀方面將成為不可多得的形式。。
（一）利用多媒體軟件解決物質(zhì)結(jié)構(gòu)教學(xué)中的難點(diǎn)
在《離子鍵與共價鍵》、《極性分子與非極性分子》兩節(jié)教學(xué)中，利用計算機(jī)模擬核外電子運(yùn)動、化學(xué)鍵的形成和分子模型就會很成功。這一內(nèi)容抽象、枯燥、難度大，用一般模型演示不能給學(xué)生以動感，而且容易使學(xué)生概念模糊。計算機(jī)的二維及三維的圖象與動畫模擬達(dá)到了其他教學(xué)手段無法達(dá)到的效果。形成離子鍵時電子的轉(zhuǎn)移、陰陽離子的形成、離子間引力與斥力的平衡等都表示的清清楚楚。使學(xué)生有了直觀的感受，并且能科學(xué)準(zhǔn)確地理解化學(xué)鍵的實(shí)質(zhì)和特征。
（二）利用計算機(jī)模擬實(shí)驗改進(jìn)實(shí)驗教學(xué)
對于藥品太貴、裝置復(fù)雜、反應(yīng)中產(chǎn)生有毒有害物質(zhì)的實(shí)驗，應(yīng)用計算機(jī)模擬整個過程，并且將各步實(shí)驗操作進(jìn)行分解，反復(fù)演練，直到學(xué)生掌握為止。
1.各種制備反應(yīng)的裝置、演示實(shí)驗一般比較復(fù)雜、現(xiàn)象不明顯，可按教學(xué)要求設(shè)計一定的操作步驟、模擬演示實(shí)驗裝置和過程，尤其可以針對操作中的注意事項設(shè)計一定的解釋指導(dǎo)內(nèi)容，及時反饋，比通過實(shí)驗報告的反饋要及時、全面。例如，《原電池》利用計算機(jī)把無法用肉眼觀察到的電極反應(yīng)的微觀變化模擬成宏觀圖景加以演示，彌補(bǔ)了化學(xué)實(shí)驗為難以展現(xiàn)的微觀世界的動態(tài)變化。軟件的運(yùn)用交錯穿插在學(xué)生實(shí)驗和教師講解之間，教學(xué)效果達(dá)到了最佳狀態(tài)，使學(xué)生理解透徹、掌握準(zhǔn)確、印象深刻、記憶牢固。
2.對于一些研究物質(zhì)性質(zhì)的實(shí)驗，運(yùn)用計算機(jī)輔助之后，可以更廣泛的選材，擴(kuò)大書本內(nèi)容，提高對比度。例如：在《金屬和非金屬的性質(zhì)》這節(jié)的教學(xué)當(dāng)中，我們可以用計算機(jī)預(yù)先設(shè)計出每種金屬與非金屬的反應(yīng)現(xiàn)象，這樣學(xué)生可以在段時間內(nèi)看到多個實(shí)驗，對比記憶印象深刻，而且毒性較大的物質(zhì)的反應(yīng)現(xiàn)象也可以課堂上演示?？梢?，利用計算機(jī)模擬化學(xué)實(shí)驗，不僅擴(kuò)大了學(xué)習(xí)內(nèi)容的范圍，縮短了學(xué)習(xí)時間，節(jié)省了實(shí)驗場地和藥品儀器，還大大提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。當(dāng)然，盡管這是一種很好的教學(xué)形式，但它并不能完全取代化學(xué)實(shí)驗室中的實(shí)驗，對于有條件做的化學(xué)實(shí)驗我們應(yīng)該盡量多做，這樣可以提高學(xué)生的實(shí)際動手能力。
（三）利用網(wǎng)絡(luò)資源豐富課堂教學(xué)內(nèi)容
