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AI專題 | 面對(duì)AI,信息技術(shù)教師教學(xué)如何'突圍'

 張福濤lu70kpm9 2020-03-12

本文是AI專題第32篇文章,

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近年來(lái),隨著世界機(jī)器人大賽在北京的舉行,對(duì)于機(jī)器人、編程教育及人工智能的概念和應(yīng)用人們已經(jīng)不再陌生?!叭斯ぶ悄?教育”的研究和實(shí)踐在近幾年也異?;馃帷T诟鹘绯ㄩ_(kāi)懷抱迎接人工智能對(duì)傳統(tǒng)教育帶來(lái)變革的同時(shí),也存在著“人工智能威脅論”的申辯性說(shuō)法。在《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》等國(guó)家層面規(guī)劃的引領(lǐng)下,教育部也公布了《2019年教育信息化和網(wǎng)絡(luò)安全工作要點(diǎn)》,提出“將啟動(dòng)中小學(xué)生信息素養(yǎng)測(cè)評(píng),推動(dòng)在中小學(xué)階段設(shè)置人工智能相關(guān)課程,逐步推廣編程教育”。人工智能時(shí)代對(duì)教師知識(shí)結(jié)構(gòu)的新要求,對(duì)教學(xué)生態(tài)產(chǎn)生了重大影響,賦予了教師不同于傳統(tǒng)課堂的新角色,即整合信息技術(shù)的境脈分析者、教學(xué)設(shè)計(jì)者、反思性實(shí)踐者和多方位合作者。


要實(shí)現(xiàn)角色轉(zhuǎn)型,教師個(gè)人應(yīng)樹(shù)立設(shè)計(jì)意識(shí)和實(shí)踐意識(shí),不斷優(yōu)化知識(shí)結(jié)構(gòu)。面對(duì)科技的快速發(fā)展、校外各種形式的編程教育培訓(xùn)的火爆以及教育部對(duì)中小學(xué)校內(nèi)課程的要求,小學(xué)信息技術(shù)教師如何扎扎實(shí)實(shí)上好信息技術(shù)課,成為人工智能教育啟蒙的關(guān)鍵。

據(jù)此,課題組聚焦于小學(xué)信息技術(shù)教師的學(xué)科教學(xué)設(shè)計(jì)能力,選擇具有代表性和典型性的北京市西城區(qū),進(jìn)行了多次調(diào)研和為期兩個(gè)學(xué)期的跟蹤式觀察,以期了解目前西城區(qū)小學(xué)信息技術(shù)教師學(xué)科教學(xué)設(shè)計(jì)的現(xiàn)狀與問(wèn)題,并通過(guò)區(qū)級(jí)教研培訓(xùn)體系為引領(lǐng)的解決路徑。

小學(xué)信息技術(shù)教師教學(xué)

設(shè)計(jì)能力的現(xiàn)狀與問(wèn)題

教師的專業(yè)水平是其教學(xué)設(shè)計(jì)能力、教學(xué)實(shí)施能力和教學(xué)反思能力的綜合體現(xiàn),其中教學(xué)設(shè)計(jì)能力是前提和關(guān)鍵。學(xué)科教學(xué)設(shè)計(jì)是指教學(xué)設(shè)計(jì)的一般理論與信息技術(shù)學(xué)科情境相結(jié)合,從而形成指導(dǎo)具體學(xué)科教師設(shè)計(jì)教學(xué)的原則、模式、操作程序、方法等。因此,讓教師理解所教學(xué)科的本質(zhì)并在此基礎(chǔ)上學(xué)會(huì)科學(xué)、規(guī)范、系統(tǒng)地設(shè)計(jì)教學(xué),不僅是社會(huì)和科技發(fā)展對(duì)小學(xué)信息技術(shù)課的必然要求,同時(shí)還可以以此為切入口,促進(jìn)教師的專業(yè)發(fā)展。

在現(xiàn)階段的大多數(shù)小學(xué)信息技術(shù)教學(xué)過(guò)程中,教師過(guò)度重視學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)掌握,忽視了他們創(chuàng)造力的培養(yǎng)。在長(zhǎng)期的實(shí)踐過(guò)程中,傳統(tǒng)的信息技術(shù)教學(xué)已經(jīng)無(wú)法滿足我們的社會(huì)需求了,我們需要通過(guò)更加多元化的教學(xué)模式來(lái)推動(dòng)學(xué)生信息技術(shù)的學(xué)習(xí)。

北京市西城區(qū)小學(xué)信息技術(shù)教師隊(duì)伍的現(xiàn)狀可以用“存在差異”來(lái)概括。具體體現(xiàn)在年齡和學(xué)科專業(yè)兩個(gè)方面,年齡與專業(yè)化構(gòu)成兩極化突出,并且相互交錯(cuò)。一部分學(xué)校招聘的新教師,多是計(jì)算機(jī)或相關(guān)專業(yè)的本科及以上學(xué)歷畢業(yè)生,另一部分學(xué)校多以非計(jì)算機(jī)專業(yè)的中年教師任教。教師的專業(yè)化水平,對(duì)不同學(xué)校的信息技術(shù)教學(xué)質(zhì)量起著關(guān)鍵的影響作用?;谶@種師資結(jié)構(gòu)特征,經(jīng)過(guò)近一年的課堂教學(xué)觀察和教學(xué)設(shè)計(jì)比賽作品的綜合分析發(fā)現(xiàn),小學(xué)信息技術(shù)教師教學(xué)設(shè)計(jì)存在一些突出的問(wèn)題,同時(shí)不同專業(yè)成長(zhǎng)階段的教師特征與期待也有所差異。

第一,小學(xué)信息技術(shù)教師普遍缺乏教學(xué)設(shè)計(jì)的系統(tǒng)規(guī)劃、整體考慮。比如,對(duì)知識(shí)與技能,具體表現(xiàn)為:忽視學(xué)科知識(shí)整體之間的聯(lián)系,只注重“知識(shí)點(diǎn)”的設(shè)計(jì);對(duì)單元的設(shè)計(jì)存在偏差,把單元理解為“課”的疊加;對(duì)于如何有效地剪裁教材,有效地運(yùn)用教學(xué)媒體解決教學(xué)中的重點(diǎn)與難點(diǎn),恰當(dāng)?shù)厥褂媒虆⒉惶P(guān)注;對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)和生活經(jīng)驗(yàn)不夠關(guān)注,漠視學(xué)生個(gè)體之間的差異;對(duì)“教學(xué)目標(biāo)、內(nèi)容、策略、評(píng)價(jià)的整體設(shè)計(jì)考慮”感到困難。另外,從教師教學(xué)設(shè)計(jì)的撰寫(xiě)看,也存在著一些形式化的傾向,教學(xué)目標(biāo)虛化,缺乏可操作性;情境創(chuàng)設(shè)缺乏連續(xù)性;教學(xué)活動(dòng)缺少對(duì)學(xué)生思維參與的關(guān)注;教學(xué)反思針對(duì)性不強(qiáng),反思水平低等。

第二,處于不同專業(yè)成長(zhǎng)階段的教師的教學(xué)行為和專業(yè)期待有很大的差異,他們的教學(xué)設(shè)計(jì)水平也有很大的差異。如年輕教師熱衷于教學(xué)內(nèi)容的分析和理解,期望得到具體的、可行的課堂教學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)例;有經(jīng)驗(yàn)的教師在已有的基礎(chǔ)上進(jìn)行對(duì)比、反思后,還希望得到更深入的指導(dǎo),以此找到更高的創(chuàng)新點(diǎn)等。

區(qū)級(jí)教研培訓(xùn)體系

的模式與特征

針對(duì)西城區(qū)小學(xué)信息技術(shù)教師的結(jié)構(gòu)特征和教學(xué)設(shè)計(jì)存在的問(wèn)題,依托區(qū)級(jí)教研人員的診斷,通過(guò)區(qū)級(jí)教研培訓(xùn)針對(duì)學(xué)科知識(shí)和教學(xué)設(shè)計(jì)能力進(jìn)行分類培訓(xùn),并在為期一年的區(qū)級(jí)教研培訓(xùn)實(shí)踐中不斷摸索、不斷迭代,最后形成了一套具有實(shí)踐意義的“研訓(xùn)教”一體模式。

第一,對(duì)教師的教學(xué)設(shè)計(jì)和專業(yè)發(fā)展進(jìn)行充分調(diào)研和分析,了解問(wèn)題癥結(jié)所在,精準(zhǔn)施策。主要通過(guò)教學(xué)比賽、日常聽(tīng)課、評(píng)課、備課、磨課等多種途徑,了解教師在教學(xué)設(shè)計(jì)、學(xué)科知識(shí)和專業(yè)成長(zhǎng)期待方面的困惑與需求。同時(shí)注意將培訓(xùn)對(duì)象——小學(xué)信息技術(shù)教師有意識(shí)地進(jìn)行分類,可以按照教齡劃分為兩大類教師群體,分別是青年教師和成熟型教師,以便進(jìn)一步甄別問(wèn)題,精準(zhǔn)教研。青年教師的突出問(wèn)題在于缺乏對(duì)學(xué)生的了解,教學(xué)設(shè)計(jì)基本上以模仿為主,尤其在教學(xué)目標(biāo)的制定上,基本上是照搬教材、教參。成熟型教師的主要問(wèn)題是擁有較豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),但是沒(méi)有及時(shí)進(jìn)行總結(jié)、提升,未能應(yīng)用先進(jìn)的教學(xué)理論指導(dǎo)自己的教學(xué)實(shí)踐,以達(dá)到更高的水平,成為專家型的教師。

第二,針對(duì)不同專業(yè)成長(zhǎng)階段,也就是不同教齡的信息技術(shù)教師,進(jìn)行全區(qū)范圍內(nèi)的學(xué)科教學(xué)設(shè)計(jì)能力行動(dòng)研究。通過(guò)對(duì)比研究的范式,調(diào)動(dòng)一線教師全體參與到研究過(guò)程中,讓不同片區(qū)、不同教齡、不同學(xué)科的教師進(jìn)行充分交流,彼此之間既是研究者,又成為研究對(duì)象,通過(guò)課堂教學(xué)、教學(xué)設(shè)計(jì)文本以及專業(yè)成長(zhǎng)的經(jīng)歷進(jìn)行交流、互助,發(fā)現(xiàn)差異,發(fā)揚(yáng)“差異”,彌補(bǔ)差異。以研究帶動(dòng)培訓(xùn),在多維交流中互學(xué)互補(bǔ)互助,形成“學(xué)習(xí)共同體”。通過(guò)分組的組織形式,讓教師自主發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,通過(guò)優(yōu)勢(shì)差異,讓教師自主學(xué)習(xí),充分激發(fā)教師的主動(dòng)性和積極性。

第三,針對(duì)教學(xué)設(shè)計(jì)的教育類原理性知識(shí)、以人工智能為代表的前沿知識(shí)與技術(shù)、計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)三類內(nèi)容進(jìn)行系統(tǒng)性培訓(xùn)。一是立足于了解教學(xué)設(shè)計(jì)理論的前沿發(fā)展,結(jié)合教學(xué)實(shí)踐中存在的問(wèn)題,組織教師進(jìn)行促進(jìn)認(rèn)知發(fā)展、面向理解的教育學(xué)、建構(gòu)主義的教學(xué)設(shè)計(jì)、開(kāi)放彈性適應(yīng)的教學(xué)設(shè)計(jì)等相關(guān)理論方面的學(xué)習(xí),從而幫助教師能夠運(yùn)用理論觀點(diǎn)分析并解釋教學(xué)設(shè)計(jì)中的問(wèn)題。二是分組學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)知識(shí),人工智能的相關(guān)技術(shù)、圖形化編程、Python等編程知識(shí)及技術(shù)應(yīng)用,以便于更好地適應(yīng)社會(huì)和學(xué)生對(duì)信息技術(shù)的更高要求。二者同步進(jìn)行,使教師在理解其所教學(xué)科本質(zhì)的基礎(chǔ)上,學(xué)會(huì)科學(xué)規(guī)范地設(shè)計(jì)教學(xué),把教學(xué)設(shè)計(jì)的一般過(guò)程模式(包括教材分析、學(xué)生分析、教學(xué)目標(biāo)的制定、教學(xué)策略等具體操作環(huán)節(jié))與信息技術(shù)學(xué)科課程特征相結(jié)合,研究出適合信息技術(shù)學(xué)科的指導(dǎo)原則和教學(xué)設(shè)計(jì)過(guò)程模式。進(jìn)而提高教師的學(xué)科教學(xué)設(shè)計(jì)水平,促進(jìn)教師的專業(yè)發(fā)展,提升學(xué)校的教學(xué)質(zhì)量,以適應(yīng)不同發(fā)展階段教師日常教學(xué)和自主學(xué)習(xí)的需要。

成效與建議

整個(gè)培訓(xùn)與日常教研融為一體,經(jīng)過(guò)五個(gè)階段的共同研究和培訓(xùn),實(shí)現(xiàn)了針對(duì)區(qū)域性小學(xué)信息技術(shù)教師的結(jié)構(gòu)和問(wèn)題特征的“研訓(xùn)教”一體化過(guò)程,故稱之為“研訓(xùn)教五階段”一體化教研模式。這種模式在區(qū)域性的基于一線的教研和教師培訓(xùn)中非常適用,能夠基于需求、關(guān)照受訓(xùn)者進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì),在行動(dòng)研究和學(xué)習(xí)共同體中不斷調(diào)整、不斷完善,使參與其中的每位教師都有所收獲。

五階段分別為:教學(xué)設(shè)計(jì)的理論學(xué)習(xí),教學(xué)設(shè)計(jì)規(guī)范書(shū)寫(xiě)的研究性學(xué)習(xí),教材、學(xué)生與教學(xué)目標(biāo)的研究性學(xué)習(xí),計(jì)算機(jī)編程的專業(yè)知識(shí)實(shí)踐性學(xué)習(xí),設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)適合不同成長(zhǎng)階段教師的信息技術(shù)教學(xué)設(shè)計(jì)模板的共同體學(xué)習(xí)。在這五個(gè)階段進(jìn)展的過(guò)程中,形成了以區(qū)級(jí)師訓(xùn)中心、教研中心為主導(dǎo)的,區(qū)域性學(xué)科教師專業(yè)發(fā)展的支持體系,理論學(xué)習(xí)、研究性學(xué)習(xí)、實(shí)踐性學(xué)習(xí)與共同體形式有機(jī)結(jié)合,步步推進(jìn),能夠?yàn)樾W(xué)一線的信息技術(shù)教師提供全面、互動(dòng)、專業(yè)、有針對(duì)性的學(xué)習(xí)體系。

為更客觀有效地評(píng)價(jià)培訓(xùn)和支持體系的成果,課題組通過(guò)教師組、專家組,對(duì)教案、教學(xué)錄像以及反饋問(wèn)卷的綜合評(píng)價(jià)設(shè)立了準(zhǔn)定量的評(píng)價(jià)規(guī)則。通過(guò)規(guī)則數(shù)據(jù)的采集、統(tǒng)計(jì)和分析,直觀地反映教師教學(xué)設(shè)計(jì)的變化發(fā)展情況。從各個(gè)階段所采集的數(shù)據(jù)分析不難看出以下趨勢(shì):各組教師均有能力水平提高,年輕教師提高最多(表1);教師之間的教學(xué)設(shè)計(jì)水平差異逐漸縮小,呈收斂狀態(tài)(表2);教師之間的教學(xué)設(shè)計(jì)能力在逐步趨于均衡格分布(表3)。所有采集的評(píng)價(jià)信息的定量度量標(biāo)準(zhǔn)采用10分制,10分為最好,1分為最差。對(duì)于每個(gè)評(píng)價(jià)樣本的各個(gè)項(xiàng)目的評(píng)分均由3位教師互評(píng)分、3位專家評(píng)價(jià)分組成,為了避免評(píng)價(jià)的偶然性,對(duì)各個(gè)評(píng)分進(jìn)行了數(shù)字濾波處理。

通過(guò)兩個(gè)學(xué)期的研究、培訓(xùn)與實(shí)踐循環(huán)進(jìn)行,教師的理論水平得到普遍提升,信息技術(shù)學(xué)科的教學(xué)設(shè)計(jì)能力也有所提高,計(jì)算機(jī)專業(yè)知識(shí)也得到夯實(shí),得到了學(xué)生們的喜愛(ài)和積極的反饋,有效地推進(jìn)了西城區(qū)小學(xué)信息技術(shù)教師隊(duì)伍的專業(yè)發(fā)展和提升了隊(duì)伍活力。

除此之外,值得一提的是,一方面,教師的教學(xué)反思能力得到提高,思考記錄的習(xí)慣得以養(yǎng)成。由于課堂是動(dòng)態(tài)的,在實(shí)踐中會(huì)出現(xiàn)不同的問(wèn)題,這可能會(huì)偏離了我們的預(yù)設(shè),而這些又多是我們?cè)陬A(yù)設(shè)中無(wú)法涉及或者挖掘得不夠深入的內(nèi)容。教師能夠自覺(jué)及時(shí)地進(jìn)行總結(jié),并記錄下來(lái),形成文字性資料。后續(xù)的教學(xué)可以以此為基礎(chǔ),調(diào)整教學(xué)設(shè)計(jì)?,F(xiàn)在,教師已經(jīng)養(yǎng)成了每課必有反思、必有記錄的習(xí)慣。另一方面,教師的科研水平、科研意識(shí)有了較大提高,教學(xué)和研究的自信心逐漸建立。一線的教師對(duì)“科研”這個(gè)概念也有了全新的認(rèn)識(shí),不再認(rèn)為它是遙不可及的,科研水平和科研意識(shí)有了較大提高,對(duì)教材有了更加深刻的分析和把握,相信每位老師都可能成為出色的科研型教師。

作者單位 | 北京市西城區(qū)教育研修學(xué)院

                 中國(guó)教育科學(xué)研究院教育發(fā)展與改革研究所   

內(nèi)容來(lái)源 | 《中小學(xué)信息技術(shù)教育》雜志2020年第2/3期《人工智能時(shí)代小學(xué)信息技術(shù)教師教學(xué)的挑戰(zhàn)與突圍》一文

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