课题研究概要(不少于6000字,可另加附页)

1.开题以来的进展情况以及初步的研究成果。2.研究中存在的问题及改进措施。3.下一步研究计划。

本课题申报的名称是:《“模式识别学习”在初中信息技术“实践学习”任务生成中的有效性研究》,可以简化为:《“模式识别学习”在任务生成中的有效性研究》,研究的对象是“任务生成”,研究的内容是“有效性”,研究所使用的工具是“模式识别学习”。

一、研究主要进展情况及初步的研究成果

(一)研究的主要进展

1.加强教育理论的学习

在信息技术的实践学习过程中,“无效”的现象有:①任务过于简单、零碎,学生照着书本做,每一步都能完成,但无法形成一个整体的能力;②任务中陌生概念影响学生理解,学生能照着书本做,做完后却不知所云;③任务过于抽象,学生照着书本,无法独立完成实践学习。

导致这些“无效”现象的根本原因是:①学习过程没有唤起原有的知识结构;②原有的知识无法正迁移到新的问题中。其本质就是缺乏足够的思维训练。本课题引入“模式识别学习”这一理论框架,用于解决初中信息技术实践学习教学中任务生成的如何“有效”的问题。

“有效教学”的核心问题是教学的效益,主要指学生有没有学到什么或学生学的好不好。进行“有效性”的研究要关注学生的发展、关注教学的效益,并提出相应的策略。

为了让课题研究中所采用的理论更科学、研究更规范,本课题组认真阅读教育理论书籍,具体阅读的书如下:

(1)《后现代课程观》,【美】,小威廉·E.多尔;

(2)《教学模式(第八版)》,【美】,布鲁斯·乔伊斯;

(3)《基于实践的STEM教学模式》,【美】,阿尔帕斯兰·沙欣;

(4)《社会学习理论》,【美】,阿尔伯特·班杜拉;

(5)《教育心理学》,教育科学出版社,莫雷主编;

(6)《智育心理学》,人民教育出版社,皮连生著;

(7)《学习论》,人民教育出版社,施良方著;

(8)《中小学信息技术有效教学》,北京师范大学出版集团;赵亚夫主编;

2.着力实践研究

(1)整理教材中的实践学习体系

初中信息技术教材中的实践学习分散在每一个章节中,将教材中的实践学习整理出来,有助于形成一个知识体系,以明确在哪一章中着重解决什么问题;

(2)以学生视角切入

备课时以学生的视角完成实践学习中的任务,事先考虑如果学生练习可能会遇到哪些问题,这些问题以“模式识别学习”的方法如何解决。

(3)多观察、多记录,进行个案研究

在布置实践学习的学习任务后,选择不同学习层次的学生,多观察、记录他们在完成这些学习任务时遇到哪些问题,看看不同学习层次的学生究竟是如何解决这些问题的。

(4)进行对比,关注学生发展

进行有效性研究,就需要进行对比,看学生究竟在新的方法下有没有发展、是不是比原来的方法更有效。因此,在研究时着力进行两种对比:①没有教师讲解,直接进行实践学习的学习任务;与引入模式识别学习的实践学习效果进行对比,看掌握的人数是不是更多;②将传统的教学与引入模式识别学习的方法进行对比,看究竟效率能提高多少。

(5)反思、归纳有效的教学策略

策略是指教师为实现教学目标或教学意图而采用的一系列具体的问题解决的行为方式。教材中的实践学习可以分为三类:①实践学习中存在陌生的概念,比如flash动画的教学中,元件、帧等概念。虽然学生照着书中的步聚可以将动画做起来,但学生对概念不理解,因此,这些陌生的概念就是后续学习的拦路虎;②实践学习过于零碎,里面隐藏的程序性知识没有挖掘。这类实践学习单从每一步看非常简单,比如文字处理章节中的实践学习、多媒体制作章节中的实践学习每一步都比较简单,碎片化很严重。但这些步骤汇总起来可以做一个非常美观的作品,其背后隐藏着程序性知识。如果教师在课堂中没有充分挖掘这些隐藏的程序性知识,那学生就会出现眼高手低,说起来会做,真正让他们做时却又不知从哪里下手。③实践学习中的步骤比较抽象,学生即使照着书也很难做起来。比如VB中的实践学习,让学生完成代码的制作。其中不少实践学习,如果仅仅让学生照着书做根本无法完成,即使让学生将代码输入,学生还是没学会。对于这三类不同的实践学习,需要反思、归纳相应的有效教学策略,并在实践中进一步完善这些策略。

3.注重资料积累

始终做到课题与教学实际紧密结合,教研同步,课题研究日常化,日常工作研究化,在研究过程中及时反思、记录,并形成教学案例、教学课例、教学论文。

(二)初步的研究成果

自从2015年课题申报以来,本课题组积极开展研究,下面从实践成果、理论成果两个方面汇报:

1.实践性成果:

根据已有的“模式识别学习”教育理论的指导,对初中信息技术的实践学习中的学习任务部分进行重新设计,在教学中积极实践,形成了一些实践性成果,具体如下:

(1)调查问卷集:对于一些有陌生概念的实践学习,先进行一些调查问卷,看学生究竟对这些概念了解多少,有多少学生部分理解、有多少学生完全不懂或从未听说过;对于程序性知识,学生原有的知识结构是怎样的,究竟与教材中所包含的程序性知识有多少区别;对于VB类编程的抽象知识,学生有没有基础,基础知识究竟有多少可以用于新知的学习。

封面设计课前调查问卷表

问题 答案
你以前用过WPS件吗?
你有没有在纸上绘制过小报?
你认为什么样的封面是美观的?
你觉得封面应该有哪些元素组成?

 

封面设计课后调查问卷表

问题 答案
你学会如何设计封面了吗?
你觉得封面设计最难的地方是什么?
你有哪些课堂上所涉及的技巧不会做?

 

 

 

(2)教学个案与反思集:教学是具体的。教学是否有效最终还是要落实到具体的学生中。而学生间有很大的差异,因此,教学研究应该关注这些差异,同样的方法在不同的学生身上究竟会发生什么。由于我校学生间的差距非常大,有全县最好的学生群体、也有最差的学生群体,观察记录不同学习层次的具体学生学习效果,有助于进行对比、研究。

(3)章节实践学习纲要:积累了初中信息技术实践学习纲要以章节的形式整理。初中信息技术的教材这几年变化较大,软件也在不断更新。因此,在教学中主要积累目前所使用的教材中的实践学习。将章节中的实践学习整理成一个体系。

2.理论成果

(1)模式识别学习在任务生成中的有效性策略

实践学习根据内容分为三类:有陌生概生的、有隐藏程序性知识的、过于抽象的。针对这三类不同的实践性学习,在使用模式识别学习这一工具时分别引入不同的教学策略:

①有陌生概念的实践学习任务生成的有效性策略:

以flash动画制作章节中的实践学习为例,其中包含元件、帧、舞台等陌生概念,这些概念是学生深入学习的障碍。引入模式识别学习与原始情境进行类比,从而增强任务生成的有效性。教学中通过模式识别学习,将戏剧中的三个基本资源:演员、舞台、剧本与FLASH中的三个基本资源元件、文档、时间轴进行类比,一一对应,从而增强任务生成的有效性。具体教学设计如下:

首先展示一个FLASH电影,指出制作FLASH的过程就是当导演的过程;

然后试着让学生真实的导演一场“林黛玉进贾府”的舞台剧,同时对应在FLASH中实现这场戏,完成一个简单的作品。

接下来,讨论舞台剧的三个基本资源与FALSH的三个资源之间的联系与区别。从而完成相应的模式识别学习,增强任务生成的有效性。

②有隐藏程序性知识的实践学习任务生成的有效性策略:

以文字处理章节中的封面的制作为例。这一部分的实践学习是在wps下完成的,学生按照教材中的实践学习步骤可以完成,但学生真的会设计封面了吗?很显然学的程度不够。解决这个问题的方法就是对作品进行逆向工程,通过模式识别学习的方法增强学习的有效性。具体的教学设计如下:

首先,出示一些封面,让学生讨论究竟喜欢哪一个封面,说一说为什么;

接下来,选择一个学生喜欢的封面。讨论,如果你现在是一个设计师,这个封面就是你设计的,你的设计思路是什么呢?使用哪些对象、如何组织安排这些对象?

在学生充分的讨论后,引出文本框、艺术字的概念。用文本框先进行大的布局,让封面的整体比例合理;用艺术字、图片进行美化。

最后,归纳出如何设计一个封面。这一过程中,使用了模式识别学习,对封面中的概念进行辩别、提取,然后进行系统化,组织一个完整的封面设计的程序性知识。

③过于抽象的实践学习任务生成的有效性策略:

以VB程序设计中的实践学习为例。教材中的实践学习是编写“孙悟空上织女星”的程序,教材中有图片、有代码,可是学生却不知道在哪里设计、哪里进入代码的编写界面、代码究竟是什么意思。如何仅仅是教师给学生演示后让学生照着代码输入,学生根本就没有学会,也就谈不上有效性。解决这个问题就引入模式识别学习,将抽象的程序具体化。具体的教学设计如下:

首先,从生活中的遥控器开始,讨论为什么遥控器的按钮按下后可以给电视机调台、或者改变空调的温度。通过讨论,学生知道按钮对应着电路,实际上起作用的是电路,按钮只是代表让这部分电路开始工作;如果电路坏了,按钮怎么按也不没用;

第二步,进行模式识别学习,比较遥控器按钮与程序中的按钮有什么相同与不同。从而建立两者概念间的联系。

接下来,讨论电路与代码间的异同。明确代码如果不对,就像遥控器的电路坏了一样。电路与遥控器显示面板上的联系,与代码、标签控件、文本框之间的联系类似。电路可以让面板显示1、2、3……,代码也可以让标签控件、图像框控件显示不同的文字、图片。并将相应的代码功能逐句理解后,再完整的理解。

上述三种策略归纳如下:

模式识别学习促进任务生成有效性的策略

类别 举例 策略
陌生概念 元件、帧、舞台等 用“模式识别学习”与原始概念进行类比
隐藏程序性知识 封面的制作 用“模式识别学习”对作品进行逆向工程
过于抽象难以模仿 VB编写“孙悟空上织女星”程序 用“模式识别学习”将抽象的概念具体化

(2)课例与教学设计

①录像课《目录制作》,获2016-2017年度“一师一优课”市级优课;

②录像课《计算机安全》,获2015-2016年度“一师一优课”市级优课;

③教学设计《猜币程序》2017-12市教研室,二等奖;

④教学设计《程序中的逻辑判断》2016-12市教研室,二等奖;

⑤教学设计《多媒体作品首页设计制作》2015-12市教研室,二等奖;

(3)教学论文

①《模式识别学习激趣学习任务》在《中小学电教》2017-7发表;

②《如何打破程序设计课堂上的沉默“》2017-12   市教研室,一等奖;

③《找回VB程序设计课堂上的“话语”》2017-12   金湖县教师发展中心,特等奖;

④《模式识别学习建构有趣学习任务》2016-12市教研室,二等奖;

⑤《以多媒体作品首页制作为例谈学习任务的“生长”》2015-12市教研室,一等奖;

⑥《学习任务是“生长”还是“分解”》2015-11省师陶杯,三等奖;

 

二、研究中存在的问题及改进措施

(一)教材变化太快与软件版本跟不上的问题

信息技术教材这几年更新较快,特别是在一些具体的应用软件方面,更新很快。前面准备的材料,到后一个循环中很可能软件的版本已经升级,界面也变化,原有的功能根本无法使用。比如WPS中的文本框格式的设置,在WPS2013版中可以选中文本框右击调出相应的弹出菜单,但在WPS2016版中这个方法根本行不通,右击没有相应的选项,只能选中文本框后在格式功能选项卡中进行设置,另外,计算机房由于中考的需要安装的是office2000,与教材严重脱节。

上述的这种情况带来一个问题:相应的实践学习中可能出现新的陌生概念,并且是不确定的。这样原来积累的关于这个实践学习的策略就可能失效。解决这一问题的措施是:保留原始方案,增加补充模块,既有具体操作又有操作思路,进行有效拓展。

比如,以封面设计为例,教材实际上是以WPS2013版本讲解的,教学光盘中的视频也是这个版本。而我们教学中安装WPS时,只要联网就会自动升级为WPS2016。在抽取程序性知识的时候,学生在看完教学视频后讨论这些操作是做什么的?(设置文本框格式)。如果右击不可用,你觉得这些命令应该放在哪个功能区?从而拓展了教材中的实践学习。

(二)量化统计不够的问题

由于在具体的研究中,个案研究等都是定性研究,而有效性要关注学生的发展。问题在于如何确定有效性会提高多少,这个比较困难。因此,更多的是以描述性的语言记录。在以后的研究中,设想用题组的形式统计学生的得分情况,对有效性进行量化,并用平行班进行对比。

 

三、下一步研究计划

1.收集整理资料,撰写结题报告;

2.以一个章节为切入点,以题组的形式测试引入模式识别学习与没有使用的平行班级,究竟有多大的差距;

3.进一步进行个案收集,整理课例。

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