陳 若, 楊飛紅
(1.湖州師范學(xué)院 理學(xué)院, 浙江 湖州 313000; 2.溫州大學(xué) 數(shù)理學(xué)院,浙江 溫州 325006)
隨著時(shí)代的進(jìn)步,教育信息化不斷普及和發(fā)展,給基礎(chǔ)教育帶來(lái)了不一樣的生機(jī).《教育信息化“十三五規(guī)劃”》《國(guó)家中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010-2020年)》提到實(shí)現(xiàn)教育信息化[1].面對(duì)不一樣的時(shí)代需求,現(xiàn)今的課堂急需變革,智慧課堂已成為教育熱點(diǎn).平板移動(dòng)學(xué)習(xí)終端支持下的初中數(shù)學(xué)課堂成為發(fā)展趨勢(shì),越來(lái)越多的學(xué)校開(kāi)始將平板電腦作為教師教學(xué)和學(xué)生學(xué)習(xí)的工具,在提升教學(xué)效果的同時(shí)實(shí)現(xiàn)學(xué)生的多元化發(fā)展、個(gè)性化發(fā)展和終身發(fā)展.智慧課堂具有教學(xué)精準(zhǔn)、個(gè)性化定制學(xué)習(xí)、評(píng)價(jià)管理自動(dòng)化等優(yōu)點(diǎn).但目前的初中教學(xué)智慧課堂還存在著教師教學(xué)觀念未完全轉(zhuǎn)變、教學(xué)模式缺乏創(chuàng)新等問(wèn)題.本研究在學(xué)習(xí)理論和初中數(shù)學(xué)教學(xué)法的支持下,以交互式平板移動(dòng)學(xué)習(xí)終端的主要功能為依托,以學(xué)生和教師為調(diào)查對(duì)象,實(shí)證分析目前浙江省湖州市初中數(shù)學(xué)智慧課堂的應(yīng)用情況,通過(guò)與初中數(shù)學(xué)傳統(tǒng)課堂的對(duì)比,對(duì)如何更好地提高初中智慧課堂的教學(xué)效果進(jìn)行思考,迎接“互聯(lián)網(wǎng)+初中數(shù)學(xué)教育”的到來(lái).
經(jīng)全面細(xì)致地篩選,調(diào)查研究的學(xué)校分別為湖州市新世紀(jì)外國(guó)語(yǔ)學(xué)校和織里鎮(zhèn)中學(xué).近年來(lái),這兩所學(xué)校在進(jìn)行教學(xué)實(shí)驗(yàn)、課程改革和教育教學(xué)改革中,形成了各自獨(dú)特的教學(xué)模式,因此能為本研究提供可行的研究環(huán)境.
以湖州市新世紀(jì)外國(guó)語(yǔ)學(xué)校八年級(jí)3個(gè)班、九年級(jí)3個(gè)班和織里鎮(zhèn)中學(xué)八年級(jí)3個(gè)班、九年級(jí)3個(gè)班,共376名學(xué)生為調(diào)查對(duì)象,發(fā)放問(wèn)卷376份,回收問(wèn)卷376份,其中有效問(wèn)卷322份(男生166份,女生156份),有效回收率為85.7%.選擇初二、初三學(xué)生進(jìn)行調(diào)查的原因是因他們都經(jīng)歷過(guò)初一階段的平板移動(dòng)智慧課堂教學(xué),積有一定的智慧課堂數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn).
選取兩所學(xué)校使用過(guò)平板移動(dòng)學(xué)習(xí)終端教學(xué)的數(shù)學(xué)教師34名,發(fā)放問(wèn)卷34份,回收問(wèn)卷34份,有效問(wèn)卷32份,有效回收率為94.1%.被調(diào)查教師的具體情況見(jiàn)表1.
表1 被調(diào)查教師的基本情況
學(xué)生問(wèn)卷主要從學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)的喜愛(ài)程度、喜歡的數(shù)學(xué)教學(xué)方法和課堂活動(dòng)、對(duì)平板教學(xué)的態(tài)度、學(xué)生自主學(xué)習(xí)方式等方面進(jìn)行設(shè)計(jì).教師問(wèn)卷主要從備課壓力、平板教學(xué)的優(yōu)缺點(diǎn)、設(shè)計(jì)的課堂活動(dòng)、傳統(tǒng)課堂與智慧課堂的評(píng)價(jià)等方面進(jìn)行設(shè)計(jì).采集的數(shù)據(jù)用SPSS和Excel軟件進(jìn)行分析.
采用平板移動(dòng)學(xué)習(xí)終端的出發(fā)點(diǎn)是為引發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,讓學(xué)生深入理解數(shù)學(xué),提高教學(xué)效率.在這種課堂上,教師和學(xué)生能夠體驗(yàn)到許多傳統(tǒng)課堂不能做到卻努力想實(shí)現(xiàn)的數(shù)學(xué)活動(dòng)[2].當(dāng)下教學(xué)提倡民主、開(kāi)放、雙向的師生關(guān)系,尊重學(xué)生的個(gè)性化發(fā)展,激活學(xué)生的主體意識(shí).智慧課堂教學(xué)模式能幫助實(shí)現(xiàn)人格平等、教與學(xué)并行、情感交流的師生關(guān)系,與新型師生互動(dòng)關(guān)系相符.
通過(guò)實(shí)證調(diào)查發(fā)現(xiàn),學(xué)生十分喜歡并愿意采用這種教學(xué)模式.教師通過(guò)平板移動(dòng)學(xué)習(xí)終端能感受到“互聯(lián)網(wǎng)+數(shù)學(xué)教育”強(qiáng)大的教學(xué)效果.因?yàn)閷W(xué)生接受能力較強(qiáng),移動(dòng)終端上手快,所以教師尤其是年輕教師高度贊同平板助力的智慧課堂教學(xué),并對(duì)智慧課堂教學(xué)充滿信心.由圖1可見(jiàn):63%的學(xué)生認(rèn)為現(xiàn)在的數(shù)學(xué)課堂形式多樣;33%的學(xué)生認(rèn)為與傳統(tǒng)課堂沒(méi)有太大區(qū)別,這可能與任課教師沒(méi)有正確使用平板教學(xué)和學(xué)生沒(méi)有利用平板學(xué)習(xí)有關(guān);4%的學(xué)生認(rèn)為平板助力的課堂非??菰?,從而對(duì)數(shù)學(xué)課堂失去興趣.由圖2的統(tǒng)計(jì)結(jié)果可見(jiàn),87.5%的初中數(shù)學(xué)教師認(rèn)為智慧課堂更能促進(jìn)學(xué)生的發(fā)展,希望能利用好這個(gè)幫手;12.5% 的初中數(shù)學(xué)教師認(rèn)為傳統(tǒng)課堂教學(xué)不可替代智慧課堂教學(xué).的確,傳統(tǒng)的教學(xué)方式有著無(wú)法比擬的優(yōu)點(diǎn),但僅僅采用傳統(tǒng)的班級(jí)授課制進(jìn)行教學(xué)已不能滿足新時(shí)代人才培養(yǎng)的需求,需要尋求傳統(tǒng)課堂與信息技術(shù)更好結(jié)合的教學(xué)方法.
圖1 學(xué)生對(duì)平板助力的數(shù)學(xué)課堂的感受Fig.1 Students’ feelings about tablet-powered math classroom
圖2 教師對(duì)智慧課堂和傳統(tǒng)課堂的態(tài)度Fig.2 Teachers’ attitudes towards smart classrooms and traditional classrooms
針對(duì)課堂中學(xué)生能否主動(dòng)參與學(xué)習(xí)的調(diào)查發(fā)現(xiàn),在小組討論中,46.6%學(xué)生認(rèn)為自己是討論的配角,沒(méi)有機(jī)會(huì)能夠充分發(fā)表自己的想法.這表現(xiàn)出初中生的自我認(rèn)知和渴望實(shí)現(xiàn)課堂的主體性.由表2可見(jiàn),以“小組討論中的個(gè)人活動(dòng)”為自變量,以“學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)的興趣”為因變量,其相關(guān)系數(shù)檢驗(yàn)的顯著性概率為0.000,<0.05,且P>0,兩者具有正相關(guān)性,即小組討論中個(gè)人活動(dòng)的積極性與個(gè)人對(duì)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的興趣有顯著關(guān)聯(lián)性.交叉分析結(jié)果見(jiàn)表3.
表2 相關(guān)性分析
表3 學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣和小組討論中的個(gè)人活動(dòng)交叉表
由表3可見(jiàn):對(duì)數(shù)學(xué)非常感興趣的學(xué)生在討論中通常積極參與并充當(dāng)重要角色,占總?cè)藬?shù)的31.7%;對(duì)數(shù)學(xué)比較感興趣的學(xué)生更多的是參與討論,但充當(dāng)配角.由此說(shuō)明,興趣是最好的老師.在智慧課堂中,要想學(xué)生積極參與課堂討論,教師就要充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,安排合理的學(xué)習(xí)任務(wù),避免出現(xiàn)學(xué)生在課堂上不參與討論的情況.雖然有18.3%的學(xué)生對(duì)此教學(xué)興趣較低,但還是參與了討論,這與教師采用學(xué)生之間合作交流和互相評(píng)價(jià)的方式密切相關(guān).在課堂上引導(dǎo)學(xué)生實(shí)現(xiàn)自己的主體性非常重要,能幫助學(xué)生提高學(xué)習(xí)興趣,幫助學(xué)生獲取知識(shí),教師既要發(fā)揮主導(dǎo)作用,又要尊重學(xué)生的主體地位,讓每位學(xué)生都有發(fā)表自己想法的機(jī)會(huì).信息技術(shù)的到來(lái),這一比例將會(huì)越來(lái)越高[3].
只有在了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況后,教師才能根據(jù)學(xué)生的學(xué)來(lái)定教.平板移動(dòng)學(xué)習(xí)終端將學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程以數(shù)據(jù)的形式保留,不僅可以科學(xué)客觀地評(píng)教評(píng)學(xué),而且能夠有針對(duì)性地推進(jìn)學(xué)生發(fā)展,見(jiàn)證學(xué)生的變化.圖3的統(tǒng)計(jì)結(jié)果反映了學(xué)生對(duì)自己數(shù)學(xué)成績(jī)不太理想的歸因.34%的學(xué)生認(rèn)為自己的學(xué)習(xí)自覺(jué)性不高,缺乏對(duì)數(shù)學(xué)題目的深入思考;32%的學(xué)生認(rèn)為初中數(shù)學(xué)要求較高,且枯燥難懂,從而產(chǎn)生畏懼心理;18%的學(xué)生認(rèn)為自己沒(méi)有時(shí)間去溫故知新.從學(xué)生自身角度出發(fā)的歸因反映了學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的過(guò)程中遇到的主要障礙.因此,如果教師不能根據(jù)學(xué)生的具體情況調(diào)整教學(xué),往往會(huì)導(dǎo)致大部分學(xué)生的成績(jī)不理想.平板移動(dòng)學(xué)習(xí)終端支持下的智慧課堂滿足了教師和學(xué)生的雙向需求.從圖4可以看出:37%的數(shù)學(xué)教師能夠利用平板上的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)及時(shí)調(diào)整教學(xué)進(jìn)度,且能在課堂上創(chuàng)造大量機(jī)會(huì)讓學(xué)生常動(dòng)手、勤思考,充分展現(xiàn)自我,體驗(yàn)成功的感覺(jué),克服畏懼心理;44%的教師會(huì)不定時(shí)地關(guān)注平板上的數(shù)據(jù)調(diào)整教學(xué)進(jìn)度.在課后,學(xué)生可以利用平板移動(dòng)學(xué)習(xí)終端對(duì)一些未理解的知識(shí)進(jìn)行反復(fù)學(xué)習(xí),及時(shí)溫故知新.因此,如果教師和學(xué)生都能利用好這些功能,必將助推學(xué)生不斷進(jìn)步.
圖3 學(xué)生認(rèn)為數(shù)學(xué)成績(jī)不理想的歸因圖Fig.3 Attributional chart of students’ perception of unsatisfactory math performance
圖4 教師利用平板數(shù)據(jù)調(diào)整教學(xué)進(jìn)度的頻率圖Fig.4 Frequency chart of teachers using tablet data to adjust teaching progress
由表4可見(jiàn),教學(xué)經(jīng)歷越豐富即教齡越長(zhǎng)的教師,使用平板數(shù)據(jù)調(diào)整教學(xué)進(jìn)度的頻率越低,而年輕教師對(duì)平板移動(dòng)終端接受能力較強(qiáng),上手快.在與個(gè)別教師的訪談中了解到,個(gè)別老教師雖然在上平板班的數(shù)學(xué)課程,但很少使用平板進(jìn)行教學(xué),他們更習(xí)慣于根據(jù)已有的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)備課.
表4 教齡與利用平板數(shù)據(jù)調(diào)整教學(xué)進(jìn)度頻率的交叉分析表
面對(duì)新時(shí)代的人才需求,轉(zhuǎn)變教師觀念和優(yōu)化平板移動(dòng)終端非常必要.教師要想將技術(shù)與教學(xué)融合,需要利用新的技術(shù)手段去實(shí)現(xiàn)一種尊重學(xué)生個(gè)性化學(xué)習(xí)的模式和能解決學(xué)生學(xué)習(xí)差異的方式.調(diào)查發(fā)現(xiàn),教師在處理教學(xué)設(shè)計(jì)的過(guò)程中,對(duì)新舊交替懷有擔(dān)憂心態(tài).而一線數(shù)學(xué)教師不邁出這一步,教育就很難把“互聯(lián)網(wǎng)+數(shù)學(xué)教育”走下去[4].面對(duì)新型的授課方式,教師要注重自身能力的培養(yǎng),為學(xué)生們樹(shù)立好榜樣,通過(guò)自學(xué)、培訓(xùn)和合作等途徑提高自身的專業(yè)素質(zhì),培養(yǎng)各方面的能力,做一個(gè)知識(shí)淵博、能力過(guò)硬的新型教師[5].“互聯(lián)網(wǎng)+教育”是提高基礎(chǔ)教育質(zhì)量的有效途徑,未來(lái)勢(shì)不可擋,教師需要做好迎接的準(zhǔn)備.
結(jié)合圖5,從設(shè)備保障來(lái)說(shuō),一旦平板損壞,學(xué)生進(jìn)度就會(huì)受到影響,所以平板的及時(shí)維修非常重要;從作業(yè)問(wèn)題來(lái)說(shuō),教師常常會(huì)為“學(xué)生做平板移動(dòng)學(xué)習(xí)終端作業(yè)馬虎對(duì)應(yīng),質(zhì)量不高”“學(xué)生經(jīng)常利用平板移動(dòng)學(xué)習(xí)終端做其他無(wú)關(guān)的事情”“除了選擇題外,在平板移動(dòng)學(xué)習(xí)終端上改其他類型的作業(yè)費(fèi)時(shí)費(fèi)力”等問(wèn)題煩惱;從數(shù)學(xué)知識(shí)來(lái)說(shuō),因平板移動(dòng)學(xué)習(xí)終端的資源較缺乏,且與浙教版不配套,所以大部分?jǐn)?shù)學(xué)教師不會(huì)去利用優(yōu)學(xué)派中的資源,只能自己做課件備課,加大了備課強(qiáng)度,消磨了備課熱情.
圖5 教師使用平板教學(xué)后的困擾Fig.5 Teachers’ troubles after using tablet teaching
經(jīng)過(guò)問(wèn)卷調(diào)查和多次實(shí)地訪談發(fā)現(xiàn):雖然平板方便快捷,但要將每位教師的資源如公式、函數(shù)圖像上傳則費(fèi)時(shí)費(fèi)力;大部分平板資源庫(kù)如優(yōu)學(xué)派、101等存在缺乏針對(duì)性和不夠精致等問(wèn)題.由于平板移動(dòng)學(xué)習(xí)終端的智慧課堂模式還存在很多問(wèn)題,許多學(xué)校并未接納該模式,因此智慧課堂模式?jīng)]有大面積地推廣開(kāi)來(lái).
有平板移動(dòng)學(xué)習(xí)終端的課堂未必是智慧課堂,智慧課堂也未必要有平板移動(dòng)學(xué)習(xí)終端.就現(xiàn)狀而言,平板移動(dòng)學(xué)習(xí)終端下的智慧課堂擁有很多傳統(tǒng)課堂無(wú)法做到的優(yōu)點(diǎn),但通過(guò)努力改進(jìn)平板助力下智慧課堂的諸多不足,利用其強(qiáng)大的功能實(shí)現(xiàn)與傳統(tǒng)教育的有機(jī)結(jié)合,更能真正實(shí)現(xiàn)智慧教學(xué).
初中數(shù)學(xué)知識(shí)可以概括為三個(gè)特點(diǎn):一是具體生活經(jīng)驗(yàn)和常識(shí)的系統(tǒng)化;二是大多數(shù)知識(shí)具有的兩種屬性:既可以是學(xué)生從不同的認(rèn)知角度把這個(gè)知識(shí)融入解題過(guò)程中,又可以是學(xué)生把其作為思考或操作的對(duì)象,不需要操作步驟;三是知識(shí)的概括程度表現(xiàn)出層次性,如在代數(shù)式中,先接觸到直觀常見(jiàn)的x、y,然后再有單項(xiàng)式和多項(xiàng)式,再逐漸引入函數(shù)的概念[6].對(duì)初中生來(lái)說(shuō),數(shù)學(xué)課堂上知識(shí)點(diǎn)抽象和課堂上缺少主體表現(xiàn),往往是不能掌握數(shù)學(xué)重難點(diǎn)的原因.教師在面對(duì)抽象的數(shù)學(xué)概念,以及復(fù)雜的推導(dǎo)公式和證明題時(shí),往往是按部就班地采用常見(jiàn)的教學(xué)方式去引導(dǎo),因此學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣不高.但是利用交互式平板后,學(xué)生可以將自己的想法表達(dá)出來(lái),加上不同的理解方式,就可形成思維的碰撞.教師不僅可以利用平板移動(dòng)學(xué)習(xí)終端的強(qiáng)大功能引導(dǎo)學(xué)生自己動(dòng)手,還可以與全國(guó)各地的教師相互交流,實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)資源共享.
理解學(xué)生的學(xué)習(xí)需求能夠幫助教師有針對(duì)性地組織課堂教學(xué).條件相當(dāng)艱苦的“80后”,其學(xué)生時(shí)代主要出于改善未來(lái)的生活質(zhì)量而學(xué)習(xí);家庭環(huán)境相對(duì)不錯(cuò)的“90后”,其學(xué)習(xí)更多的是為展現(xiàn)自己的才藝和學(xué)習(xí)能力;新一代“00后”的學(xué)習(xí)更看重自身的興趣和感受.如果他們?cè)趯W(xué)習(xí)中能更好地享受學(xué)習(xí)過(guò)程,他們就會(huì)投入更多的時(shí)間和精力.反之則會(huì)放松和懈怠.
不同的學(xué)生對(duì)自身數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的要求不同,面對(duì)不一樣的學(xué)生和時(shí)代需求,現(xiàn)今的課堂教學(xué)急需變革.教師可以根據(jù)學(xué)生的需求,利用平板分層次地引導(dǎo)學(xué)生完成學(xué)習(xí)內(nèi)容和作業(yè),使其掌握基本的數(shù)學(xué)知識(shí)和數(shù)學(xué)技能,促成學(xué)生的個(gè)性化發(fā)展.利用交互式平板有效地進(jìn)行因材施教是教育公平的一種體現(xiàn).
調(diào)查表明,“互聯(lián)網(wǎng)+數(shù)學(xué)教育”能更好地實(shí)現(xiàn)學(xué)生主體性教育.除了平板移動(dòng)學(xué)習(xí)終端需要不斷完善外,教師也需要及時(shí)地轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念.強(qiáng)調(diào)學(xué)生的主體性并不等于教師的主導(dǎo)作用就受到遏制,相反,由于互聯(lián)網(wǎng)的資源良莠不齊、混亂繁雜,更需要加強(qiáng)教師的主導(dǎo)作用,讓傳統(tǒng)教學(xué)與智慧教學(xué)有效結(jié)合,優(yōu)勢(shì)互補(bǔ),避免被“互聯(lián)網(wǎng)+”的形式化東西吸引,或固執(zhí)己見(jiàn)地排斥新事物.
從知識(shí)學(xué)習(xí)的角度看,學(xué)習(xí)的目標(biāo)并非僅僅是實(shí)現(xiàn)對(duì)所學(xué)知識(shí)的機(jī)械記憶,而是應(yīng)能在實(shí)踐中真正發(fā)揮所學(xué).就現(xiàn)階段國(guó)內(nèi)初中數(shù)學(xué)課堂的整體教學(xué)情況看,絕大多數(shù)學(xué)生在數(shù)學(xué)知識(shí)學(xué)習(xí)過(guò)程中習(xí)慣于跟隨教師的思路,較少對(duì)數(shù)學(xué)問(wèn)題進(jìn)行獨(dú)立思考,導(dǎo)致學(xué)生數(shù)學(xué)知識(shí)提升緩慢,而且教師也還未克服精準(zhǔn)教學(xué)在傳統(tǒng)教學(xué)環(huán)境下的操作困難[7].因此,學(xué)校和教師應(yīng)把握好數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)背景下的智慧教學(xué)方向,不斷更新教學(xué)理念,提升網(wǎng)絡(luò)授課水平和數(shù)據(jù)處理能力,才能為學(xué)生提供更便捷、優(yōu)質(zhì)、有針對(duì)性的教學(xué).
利用大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等信息技術(shù),主動(dòng)整合數(shù)學(xué)教育能力和信息技術(shù)能力,把學(xué)生的整個(gè)學(xué)習(xí)過(guò)程,包括所有的截圖、練習(xí)和錯(cuò)題保存在平臺(tái)中,有針對(duì)性地開(kāi)展數(shù)學(xué)學(xué)科的研究性學(xué)習(xí),并讓學(xué)生和家長(zhǎng)共同參與到學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)中來(lái).教師需要培養(yǎng)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)課堂的掌控能力和自我認(rèn)知能力,能利用學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)評(píng)價(jià)自我,鼓勵(lì)學(xué)生將自己的學(xué)習(xí)心得、學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)與其他同學(xué)交流和分享,教師要對(duì)分享經(jīng)驗(yàn)和心得的學(xué)生加以肯定.通過(guò)這樣的評(píng)價(jià)機(jī)制,改變以往教師單方面評(píng)價(jià)的不足,使學(xué)生能更全面地看待自己的錯(cuò)誤,并及時(shí)加以改正.
“互聯(lián)網(wǎng)+數(shù)學(xué)教育”是“互聯(lián)網(wǎng)+教育”的一個(gè)重要分支,平板移動(dòng)學(xué)習(xí)終端支持下的初中數(shù)學(xué)智慧課堂是數(shù)學(xué)課堂發(fā)展的必經(jīng)之路.初中數(shù)學(xué)智慧課堂的本質(zhì)是為順應(yīng)時(shí)代的發(fā)展,促成學(xué)生的智慧生成.通過(guò)對(duì)初中數(shù)學(xué)智慧課堂現(xiàn)狀的調(diào)查,明確其在實(shí)行過(guò)程中的優(yōu)點(diǎn)和不足,以便有針對(duì)性地完善課堂,從而讓智慧課堂更好地為師生服務(wù).