1、华南师范大学教育技术研究所智慧教育与个性化学习李克东导言:智慧教育的内涵关于智慧教育内涵的不同观点关于智慧教育内涵的不同观点导言:智慧教育的内涵智慧教育智慧教育环境 智慧教育方式 智慧型人才技术支持以教育云为平台智慧校园智慧课堂智慧终端以学习为中心个性学习协作学习泛在学习世纪生存技能学习与创新技能数字素养技能职业和生活技能教学方式 培养目标导言:智慧教育的内涵 智慧教育的内涵一、智慧教育是数字教育的高级发展阶段二、智慧教育以培养生存与发展能力为目标三、智慧教育实施以学习为中心的教学方式一、智慧教育是数字教育的高级发展阶段 智慧教育是数字教育的高级发展阶段 智慧教育本质上是数字教育的进一步发展,
2、它整合物联网、云计算、大数据、移动通信、增强现实等先进信息技术的增强型数字教育。严格意义来说也属于数字教育的范畴, 是数字教育的高级发展阶段。一、智慧教育是数字教育的高级发展阶段 智慧教育数字系统是一个以教育云平台与移动终端集约化的信息系统工程。可以实现: .资源无缝连接 .情境深度感知 .可视化的学习 .人人互通交流 .按需推送,泛在学习 .智能监控管理 .大数据分析评价一、智慧教育是数字教育的高级发展阶段我国教育信息化发展为智慧教育提供有力的技术支持我国教育信息化发展为智慧教育提供有力的技术支持一、智慧教育是数字教育的高级发展阶段 构建智慧教室(未来教室) 教育云平台(教学资源库,教学服务
3、,学生空间) iFi系统(联系云平台) 移动学习终端(平板电脑,智能手机) 大屏幕显示终端(触摸屏方式) 学习反应信息分析处理装置21世纪技能 学习与创新技能 批判性思考和解决问题能力、沟通与协作能力、创造与革新能力; 数字素养技能 信息素养、媒体素养、信息与通信技术素养; 职业和生活技能 灵活性与适应能力、主动性与自我导向、社交与跨文化交流能力、高效的生产力、责任感、领导力等。 伯尼 特里林 ,查尔斯 菲德尔 21世纪技能:为我们所生存的时代而学习 二、智慧教育以培养生存与发展能力为目标二、智慧教育以培养生存与发展能力为目标美国 21 世纪学习联盟 ( P21)4C能力标准二、智慧教育以培养
4、生存与发展能力为目标 大力推进个性化学习 目标: 尊重学生个性,以学生个性差异为基础, 以促进个性发展为目标; 教法: 根据学生的个性、兴趣、特长、需要进行施教,为学生 提供个性选择的学习内容和方法, 让学生实现自主学习与合作学习, 提供个人表达观点和成果的机会; 评价: 采取多元评价方式等,使学生各方面获得充分、自由、和谐发展。二、智慧教育以培养生存与发展能力为目标 注重提升学生个性化学习能力自主独立学习的兴趣和能力。自主利用学习资源和工具进行思维与学习的能力。参与交流互动,具有合作精神和能力。表达观点和思想的能力。自主发现、归纳整理,重构知识的能力。二、智慧教育以培养生存与发展能力为目标
5、数字化时代,为学生的个性化学习提供了可能 数字技术为学生提供可选择的学习资源 学生可以根据自己的特点和需要 , 自由地选择适合自己的学习内容和学习资源。 数字技术为学生提供可选择的自主学习和评测工具 学生可以按照适合于自己的方式和进度进行学习。 数字技术为学生提供在群体中交流互动的平台 学生获得在群体中发表意见和展示成果的机会,体验成功和自身的价值,使个人的潜能得到最大限度的发挥。 数字技术为学生提供个人的网络学习空间 学生可以建立自制的学习历程档案,记录成长轨迹。三、智慧教育实施以学为中心的教学方式PBL 典型的以学生为中心的教育方式 PBL英文全称为 Problem ( Project)
6、Based Learning,即以问题(项目,任务)为导向的教学方法, PBL最早源于 20 世纪 50年代,是目前国际上较流行的一种教学法。 PBL 是把学习设置到复杂的、有意义的问题情境(或任务)中,通过让学习者思考问题,分析问题,并通过合作解决来问题 , 从而学习隐含于问题背后的知识,形成解决问题的技能,并形成自主学习、合作学习和探究学的能力。三、智慧教育实施以学为中心的教学方式任务 : 设计汽车需要考虑哪些因素?(日本)任务 :中国婚礼有何特点?(香港)通过两个案例了解的特点三、智慧教育实施以学为中心的教学方式 以学为中心的教学过程的基本特征:()以问题(任务)为导向进行学习。()学生
7、根据个性选择不同的学习内容和不同的表达方式。()学生利用网络资源进行学习,获得知识,构建知识。()学生通过小组互动合作进行学习。()学生通过自我介绍自己的想法,进行知识的组织。()教师是学习的引导者,活动的组织者。四、可视化学习 STILE活动模型及其应用1. 以学习者为中心( Learner-centered)2. 以媒体驱动的学习( Media-driven)3. 个性化学习( Personalized)4. 以设计为导向的学习( Transfer-by-Design)5. 可视化的学习( Visibly Relevant)6. 数据丰富的学习( Data-Rich)7. 独立的学习( I
8、nterdependent)8. 适应性学习( Adaptable)9. 多元化的学习( Diverse) Terry Heick 9 Characteristics Of 21st Century Learning( 2012-08)可视化与个性化学习是 21世纪学习的基本特征四、可视化学习 STILE活动模型及其应用 可视化 美国 CEP报告中对可视化的定义是“可视化是一种计算和处理的方法,它将抽象的符号数据表示成具体的几何关系,使研究者能亲眼看见他们所模拟和计算的结果,使用户看见原本不能看见的东西。” 学习可视化 国内外教育研究者认为,学习可视化就把数据、信息和知识的外部表征和学习者内部
9、心理表征转化为可视的表示形式,从而获得对数据、信息和知识的更深层次认识的过程。四、可视化学习 STILE活动模型及其应用 目前国内外学者对学习可视化的相关研究主要从 知识可视化、思维可视化、数据可视化 三个方面展开,并有许多证实可视化在学习过程中帮助知识学习、传播和创新等方面产生良好效果。 可视化学习就是综合利用 知识可视化学习资源创设学习内容的问题情境,通过思维可视化工具进行分析思考,并利用数据可视化方法进行学习评价,以促进学生的个性化学习能力发展的教学方式。可视化学习 STILE活动 模型( Situation)教师指导答疑教师指导答疑教师指导答疑教师指导答疑教师指导答疑自主评价反思自主评
10、价反思自主评价反思自主评价反思STILE自主浏览可视化资源(微视频)自主利用可视化思维工具进行思考参与小组合作学习参与小组合作学习自主浏览可视化资源(微视频)自主利用可视化思维工具进行思考参与小组合作学习利用可视化资源(微视频)创设学习情境利用可视化思维工具进行思考分析活动开展小组协作互动学习活动自主评价反思活动教师课堂讲授活动( Thinking)( Interaction)( Lectures)( Self-Evaluation) STILE 教学过程包含了自主学习、合作学习、探究学习活动。可视化学习 STILE活动 模型 个性化学习能力的培养 : 资源利用学习能力 思考探究学习能力 互动
11、交流学习能力 知识重构学习能力STILE活动 模型 包含三个基本要素三个基本要素: 知识可视化学习资源 创设学习情境,提出思考问题,促进自主学习 思维可视化工具 分析思考问题,表达个体观点,小组互动平台 数据可视化方法 目标达成,差异比较,学习评估。STILE活动模型包括五项基本活动活动一:利用知识可视化资源创设问题思考情境活动二:学生利用思维可视化工具进行思考分析活动三:环绕可视化思维作品进行小组交流互动活动四:教师利用多种可视化资源深化巩固知识活动五:以数据可视化方式进行学习反思和评价( 1)利用教育 Apps( 2)自主开发微视频资源( 3)对已有微课进行改造( 3)数字化教材(电子书包
12、)和教学课件 PPT要素: 知识可视化学习资源创设学习情境,提出思考问题,促进自主学习文本知识 图像化静止知识 动态化平面知识 立体化操作知识 程序化组合知识 分解化隐蔽知识 显视化文本知识 图像化静止知识 动态化平面知识 立体化操作知识 程序化组合知识 分解化隐蔽知识 显视化要素: 知识可视化学习资源创设学习情境,提出思考问题,促进自主学习 知识可视化学习资源的作用是 创设学习情境,提供学生思考发现知识的情境,不是提供结论性知识,而是通过提出思考性问题,让学生对学习情境进行思考分析,使学生学会分析问题,发现知识,获得知识。 利用可视化学习资源,创设学习情境,同时提出思考问题: 两者有何异同?
13、 具有哪些特征? 包含哪些要素? 之间有何关系? 要素:思维可视化工具分析思考问题框架,表达个体观点,小组互动平台( 1) 思维导图( mind map)。( 2)常用的图形化思考工具,即 利用箭头与框图来表现逻辑思维过程的结构化图形工具。主题非常赞成赞成反对强烈反对P( Plus)学习收获(我已经学懂了的知识)M ( Minus)不足之处(我还没有学懂的地方)I( Interesting)我还感兴趣的内容(我还想学的知识)Q(Question)我还感到疑惑的问题 (我还想弄清楚的问题) _( ) _( ) _( ) _( ) _( ) _( ) _( ) _( )( 3)表格化思维工具 PMIQ学习反思表格要素:数据可视化方法目标达成,差异比较,效果评估雷达图的作用目标达成差异比较效果评估可视化学习活动的设计 -1活动一设计:利用微视频资源创设问题和思考情境1、提出练习题:图中有几条直线,线段和射线?2、播放微视频,提出问题:直线、线段和射线有何联系和区别?案例:佛山南庄中心小学 朱雪芳 线段 直线 射线 教学可视化学习活动的设计 -2活动二设计: 学生利用思维可视化工具进行问题思考(也可以进行预习,单元复习,学习总结 . )