基于混合式教学的师范生信息技术应用能力研究.pdf

ISSN1672-4305CN12-1352/N实 验 室 科 学LABORATORY SCIENCE第 26 卷 第 4 期 2023 年 8 月Vol.26 No.4 Aug.2023 基于混合式教学的师范生信息技术应用能力研究宋诗海(广州大学 教育学院,广东 广州 510507)摘 要:混合式教学作为线上线下融合式教学的重要手段,对改革教学模式及提高学生成绩有积极作用,但如何应用于师范生信息技术应用能力的培养有待进一步研究。在此背景下,通过现状分析、文献分析、案例分析,根据混合式教学实施的三个基本环节,构建了“线上 UMU 平台、线下信息技术实验室”的混合式教学模式,实践证明对提高师范生的信息技术应用能力有积极作用。关键词:混合式教学;师范生;信息技术应用能力中图分类号:G482 文献标识码:A doi:10.3969/j.issn.1672-4305.2023.04.029Research on application ability of information technology of normal students based on blended teaching mode teachingSONG Shihai(College of Education,Guangzhou University,Guangzhou 510507,China)Abstract:As an important means of online and offline integrated teaching,blended teaching plays a positive role in reforming teaching mode and improving students performance,but how to apply it to the cultivation of normal students information technology application ability needs further research.In this context,through the status quo analysis,literature analysis,case analysis,according to the three basic links of the implementation of hybrid teaching,this study constructs the hybrid teaching mode of“online UMU platform,offline information technology laboratory”.Practice has proved that it has a positive effect on improving the information technology application ability of normal students.Key words:blended teaching;normal students;information technology application ability 收稿日期:2021-09-06 修改日期:2022-10-12作者简介:宋诗海,硕士,实验师,主要从事教育信息技术、教师教育研究。E-mail:soessh 基金项目:广东省教育科学“十三五”规划 2020 年度研究项目(项目项号:2020GXJK393);广州市教育科学规划 2019年度课题(项目编号:201912000)。2017 年 10 月,教育部印发的普通高等学校师范类专业认证实施办法(暂行)认证标准中要求师范生能够“合理应用信息技术推进教与学的改革”、“运用学科教学知识和信息技术,进行教学设计、实施和评价,获得教学体验,具备教学基本技能”1。随后,2018 年 4 月,教育部印发的教育信息化 2.0行动计划也指出要“创新师范生培养方案,完善师范教育课程体系,加强师范生信息素养和信息化教学能力培养”2。信息化 2.0 时代,专业认证背景下,提升师范生信息素养是信息时代建设未来高素质教师队伍的重要举措3。随着信息技术尤其是互联网+、人工智能技术在教育领域的应用和普及,基础教育的教学环境发生了巨大变化,对职前教师的信息技术应用能力提出了更高的要求。高校在师范生信息技术应用能力实验教学过程中要对照基础教育师资需求,对当前师范生信息技术应用能力实验教学现状进行审视,及时调整课程体系,更新课程内容,改革教学模式,为基础教育培养更多符合社会需要的优秀人才。1 师范生信息技术应用能力实验教学现状在师范专业教师教育类实验教学中,师范生信息技术应用能力实验一直是教学的重点。信息技术应用能力是运用信息技术优化教学效果、提高学生学习成绩,促进学生全面发展及自身全面发展的能力4。当前大部分师范院校已经在相关信息素养类课程如“现代教育技术”、“多媒体教学系统”中开设了 Premiere、Flash 等常用信息技术教学软件和交互式电子白板、多媒体系统等常用信息技术教学硬件实验教学专题,取得了一定的教学效果,但实际教学过程中还存在诸多问题。1.1 实验教学课时不足,学生实操机会缺乏师范生信息技术应用能力实验课程不仅需要讲授相关理论知识,也需要大量的实践训练,但因为课程知识点众多、课程总学时有限,导致理论、实验课时安排矛盾突出,实验教学课时不足,近年来随着微课、翻转课堂、STEAM 教育等新技术新理念融入教材,教师要讲授的知识点更多,使得这一问题更加严峻。课时不足教师就无法顺利开展实验教学,学生也缺乏动手操作的机会,生生间、师生间也无法开展有效的合作与交流5,这就使得学生很难将课堂上所学的操作能力、实践能力进行充分“内化”,同时也失去将信息技术应用能力逐步“外化”的机会。1.2 实验教学形式单一,学生积极性较差长期以来,师范生信息技术应用能力培养过程中存在教师演示为主,学生实操为辅的教学方式,实验过程也缺乏小组合作学习、自主探究学习的机会,实验形式较为单一,导致学生兴趣不高、积极性较差,实验过程往往浅尝辄止、流于表面,结果只是掌握了某种技术的部分使用方法,具体到教学过程中怎么利用技术优化教学、转变教学方式,往往很难掌握。1.3 实验教学资源短缺,缺乏个性化指导信息技术发展日新月异,师范生信息技术应用能力的培养也要紧跟时代,但在场地和资金有限的情况下,学校往往无法及时空出场地和资金建设新实验室、购置新设备,导致教师只能利用现有的甚至已经过时的教学设备进行实验教学,无法保证学生所学操作知识能适应基础教育教学的需要。另一方面,随着高校逐年扩招,师资短缺情况愈发严重,这也是制约师范生信息技术应用能力培养的重要瓶颈。由于信息技术实验类课程操作性较强,学生对教师指导的依赖性较高,但由于教师精力有限、班级学生众多,教师在实验教学过程中分身乏术,无法实现对学生进行一对一的个性化指导,使得教学效果大打折扣。2 混合式教学模式下师范生信息技术应用能力实验教学的改革混合式教学是当前教育的“新常态”6,它的优点之一在于能够充分利用线上线下时间,优化课堂教学,但不是所有的课程都适合混合式教学,而实验课的互动性、实验性非常适合开展混合式教学,通过面对面的实验教学和在线交流可以极大地提高实验教学的学习效果7。混合式教学强调以学生为中心,注重运用互联网的创新技术设计学习活动,UMU 平台作为一款可以实现课堂互动、翻转课堂、混合式学习的互联网+在线互动学习平台,在混合式教学方面已经得到了初步应用,在教师信息技术应用能力培训和信息化类相关课程的混合式教学中也取得了很好的教学效果8,但目前还没有相关研究将该平台应用于教师教育实验课程方面,在师范生信息技术应用能力实验课程中,可充分运用 UMU的问卷调查、微课教学、视频作业等功能开展基于线上、线下的混合式教学活动,通过课前、课中、课后三个教学环节有效拉长实验学时、丰富实验教学形式、增多学生实验机会,以解决信息技术应用能力实验课过程中实验学时短、实验形式单一、实验资源短缺等突出问题,推动信息技术与教师教育课程相整合,推动师范生培养由传统课堂教学方式向线上、线下混合式教学方式转变。3 混合式教学模式下师范生信息技术应用能力实验教学的实施混合式教学模式一般分课前线上自主学习、课堂线下翻转教学、课后线上总结评价三个阶段9,为有效组织三个环节的教学活动,实现混合式教学效果的最优化,本研究在充分吸纳 UMU 相关教学案例和模式的基础上,结合师范生信息技术应用能力实验教学现状,依托 UMU 互动平台,将传统信息技术实验室进行的实验教学构建为“三环节、三角色、两活动”的混合式教学模式,并应用于电子白板实验课。具体实施流程如图 1 所示。该教学流程主要包括课前、课中、课后三个教学环节,线上、线下两种教学模式,教师、学生、平台三种角色,根据该教学流程我们将电子白板实验课设计为问卷调查、电子白板应用讲解、上课签到、提交视频作业、提交电子白板作品、应用效果调查六个课程小节,各课程小节贯穿于课前、课中、课后三个教学环节,通过线上、线下两种教学活动予以实施。611 宋诗海:基于混合式教学的师范生信息技术应用能力研究图 1 混合式教学模式实施流程3.1 课前:教师上传资源,发布任务;学生自主学习、在线讨论以往的师范生信息技术应用类课程包括电子白板实验课程只有课堂环节,常规的教学模式往往是教师先演示、学生后操作,有问题现场答疑。但多数学生在课前对于电子白板具有什么功能,怎样应用电子白板进行教学等知识并不了解,由于学时短、实践少、资源缺等原因,课程的实施效果不佳,学生很难掌握电子白板的应用。而基于 UMU 平台的电子白板实验课实验前,教师首先通过 UMU 平台功能建立班级,通过调查问卷了解学生的个人基本信息、软硬件熟悉程度和对实验的建议等,以便为后续的微视频录制、课程设置提供参考。最后,根据调查结论,结合基础教育教学环境的需求,教师针对性的录制电子白板操作视频,并将操作视频、教学计划、课件、经典案例或链接等相关配套资源上传到平台发布学习任务,通过资源实现对知识的讲解。学生在UMU 平台上教师发布的任务的驱动下观看视频、查阅相关配套资源,进行自主学习,并将学习过程中遇到的问题通过在线提问、个性化探究、小组探究等不同的形式予以解决。学习者如果有疑难问题没有得到及时的解决,可以留到传统课堂的课堂提问和小组交流等环节。在课前线上自主学习过程中,通过观看视频操作和查阅配套资源,学生了解了电子白板的功能和基本操作方法,有更多的时间进行实操练习,缓解了师范生在传统信息技术应用能力实验中常见的实验时间少、资源短缺的问题,为课堂进行实验提供了充足的时间保证和坚实的理论基础。3.2 课中:教师现场答疑、实操授课、布置作业;学生动手实操、交流讨论、上传作业课中面对面的实验教学活动是在 UMU 平台学习活动之后进行的,是 UMU 平台学习活动的补充与完善,主要用于巩固、转化线上学习的知识10。上课前学生通过投影幕布上的二维码扫码签到,避免了教师现场点名或现场签到耗费过多时间。签到数据在平台上直接可以导出 Excel 表格,快速用于统计学生平时成绩。上课后,教师首先指导学生根据线上自主学习掌握的内容进行实操,教师根据学生实操过程中存在的问题和学生线上自学解决不了的问题以小组讨论、现场示范等方式进行解答,甚至有充足的时间进行一对一的个性化指导,使师范生初步掌握电子白板基本的操作技能。学生实操结束后,如果学生已经掌握了电子白板的基本操作,就可以布置下一阶段的任务,在电子白板实验中,我们将任务安排为:要求学生提交一个电子白板作品,并录像讲解该作品如何在中小学课堂中使用。通过任务驱动的方式让学生自主制作作品和现场讲解作品并上传平台,使师范生对电子白板基本的操作技能有了更深层次的掌握。3.3 课后:教师在线评价、反思改进;学生视频互评、持续改进实验结束后,教师可以登录平台对学生的作品进行逐一评价,与学生互动交流,通过作品评价和交流互动,教师可以了解学生操作技能掌握的基本情况,并指出优点和需要进一步改进的地方,也可反思自己教学活动中的不足,为后续教学活动改进提供新的视角。教师还可以通过后台数据对学生的视频观看情况,互动交流情况进行统计,从而清晰地了解学生的自主学习状况,使教学过程有的放矢。学生也可登录平台对不同小组的视频作品和电子白板作品进行评价打分,并可进行交流互动,在互动与讨论中学生发现自己的优点和不足,加深了对知识的理解,潜移默化中将课堂上所学的电子白板使用方法进行“内化”。4 混合式教学模式在师范生信息技术应用能力实验中的应用效果分析为验证应用混合式教学模式开展师范生信息技术应用能力实验的有效性,在师范生公共课“现代教育技术”中的“电子白板实验”专题中,我们应用UMU 平台对 2018 级师范专业的学生进行了教学实验,整个“现代教育技术”课程共 16 周,其中“电子711白板实验”专题安排在 1011 周,实验时间为 2020年 11 月12 月。第 9 周实验开始前完成对学生的学习成绩前测和学习动机测试,第 10 周11 周实验班采用“传统电子白板室+UMU 平台”混合式教学模式进行实验教学(具体步骤如图 1 所示),对照班采用传统电子白板室进行实验教学,在实验结束后,通过学习成绩后测,测量学习动机问卷比较两种教学效果是否存在差别。4.1 参与者研究随机选取同一师范专业的两个班级进行教学实验,采用实验班和对照班的准实验研究模式,实验班人数为 36 人,对照班人数 35 人。实验过程中实验班采用“电子白板室+UMU 平台”混合式教学模式;对照班采用传统电子白板室实验教学授课模式。两个班级为同一授课教师,教学内容相同,教学时数相同。4.2 研究工具本研究的研究工具包括成绩前测、成绩后测和测量学生学习动机和技术接受度的问卷。学习成绩前测和后测由具有 10 年以上教学经验的副高级高校教师和具有中级职称并有 10 年以上教学经验的小学教师开发。前测旨在评价学生学习“电子白板实验”的先验知识,由十个选择题项目组成,满分100 分。后测由十个选择题和一个采用电子白板进行授课的视频组成,用于评估学生的电子白板掌握情况。后测满分为 100 分,其中,选择题 50 分,授课视频 50 分。学习动机测试采用 Hwang11的“学习动机量表”修改而成,该量表由七个项目组成(例如,“我认为学习电子白板技术是有趣和有价值的”和“我想在电子白板课程中学习更多和观察更多”),每一个题项的认可度均采用从“非常不同意”到“非常同意”的 1 到 5 分李克特 5 点计分方式,分数越高,表明认 同 度 越 高。问 卷 的 Cronbach s 系 数 为0.793。4.3 实验结果及分析4.3.1 实验班和对照班学生学习成绩分析学习成绩分析的主要目的是检验教学模式的有效性,如表 1 所示,实验班前测成绩均值和标准差为74.489 和 5.725,对照班均值和标准差为 72.703 和6.648,两组学生无显著差异(t=-1.214,P=0.229),即两个班级水平相当,具有同等的先验知识。实验结束后,对学生的学习成绩进行后测。混合式教学模式下,学生要付出更多的时间进行自主学习,统计发现实验班和对照班的课外自主学习时长之比为 2.03 1,为了提高统计检验灵敏度,排除学习时长对学习成绩的影响,数据采用协方差分析(ANCOVA)进行统计,以自主学习时长为协变量,后测成绩为因变量,检验两组之间的差异,结果如表2 所示。表 1 不同班级学生学习成绩前测的描述性数据和独立样本 T 检验结果分组N平均值标准差Levene 检验均值方程的 t 检验F显著性t显著性(双侧)实验班3674.4895.725对照班3572.7036.6480.3210.573-1.2140.229表 2 不同班级学生后测的描述性数据和 ANCOVA 结果分组N平均值标准差修正后平均值标准误差 F实验班3678.4833.95778.4830.590对照班3573.2472.93173.2470.58239.404 p0.001 整体来看,经调整的后测成绩均值和标准差为实验班的 78.483 和 3.957,对照班的 73.247 和 2.931,其中 F=39.404,P0.001,故实验班和对照班的平均成绩差异显著,且实验班的成绩比对照班的成绩高,说明在教学过程中,相对于没有采用 UMU 平台的学生,采用 UMU 平台的学生学习成绩明显更高。4.3.2 实验班和对照班学生学习动机分析独立样本 T 检验显示,对照班的前测平均值和标准差为 4.124 和 0.211,实验班为 4.227 和0.239。采用传统电子白板实验室教学和采用传统811 宋诗海:基于混合式教学的师范生信息技术应用能力研究电子白板实验室+UMU 平台教学的两组学生在学习动机方面无显著差异(t=-1.895,P=0.062)。这表明在参加学习活动之前,这两组学生的学习动机是相当的,如表 3 所示。表 3 不同班级学生学习动机前测的描述性数据和独立样本 T 检验结果分组N平均值标准差Levene 检验均值方程的 t 检验F显著性t显著性(双侧)实验班364.1240.211对照班354.2270.2390.3210.573-1.8950.062 学习活动结束后,采用独立样本 T 检验,检验两组之间的差异,如表 4 所示,对照班的前测平均值和标准差为 4.280 和 0.222,实验班为 4.233 和0.171。说明实验班和对照班学生在学习动机方面无显著异。这一结果是合理的,因为这两组学生都在电子白板实验室进行学习,基于电子白板创设的多媒体教学环境有利于增强学习动机和学习参与度12,因此无论 UMU 平台是否嵌入到电子白板教学中,他们的学习动机都得到了改善。表 4 不同班级学生学习动机后测的描述性数据和独立样本 T 检验结果分组N平均值标准差Levene 检验均值方程的 t 检验F显著性t显著性(双侧)实验班364.280.222对照班354.2330.1710.4040.5270.9950.3235 结语混合式教学通过充分利用线上线下时间,优化课堂教学,有效拉长了实验学时、丰富了实验教学形式、增多了学生实验机会,在提高师范生的信息技术应用能力方面产生了积极作用,但对于提高学生的学习动机方面的作用并不明显。未来在设计混合式教学活动时,要注重运用多样化的教学方式和多元化的评价方法,要在易用性的基础上以师范生为中心,让师范生感受到混合式教学对于提高实验技能方面的实际效用,以增强师范生对混合式教学的学习动机。参考文献(References):1 中华人民共和国教育部.教育部关于印发的通知EB/OL.(2017-10-26)2020-12-20 http:/ 中华人民共和国教育部.教育部关于印发教育信息化 2.0 行动计划的通知教技20186 号)EB/OL.(2018-04-18)2020-12-20.http:/ 郭柏林.师范生信息素养培养的价值、构成及策略J.教育评论,2019(6):115-116.4 祝智庭,闫寒冰.中小学教师信息技术应用能力标准(试行)解读J.电化教育研究,2015(9):5-9.5 曹刚,朱建方.混合式学习在经济管理类学科实践教学中的应用J.实验室研究与探索,2011(6):198-200.6 冯晓英,王瑞雪,吴怡君.国内外混合式教学研究现状述评基于混合式教学的分析框架J.远程教育杂志,2018(5):13-16.7 陈友媛,辛佳,杨世迎,等.混合式实验教学提高学生主动学习能力的探讨J.实验室研究与探索,2019(4):206-208.8 陈锦波.UMU 互动学习平台在中小学教师信息技术应用能力培训中的应用J.教育信息技术,2019(10):3-7.9 曾敏,唐闻捷,王贤川.基于“互联网+”构建新型互动混合教学模式J.教育与职业,2017(5):52-56.10 李娜.基于 MOOC 的混合式学习模式在开放大学中的应用研究D.沈阳:辽宁师范大学,2017.11 Hwang G J,Yang L H,Wang S Y.A concept map-embedded ed-ucational computer game for improving students learning per-formance in natural science coursesJ.Computers&Education,2013,69(11):121-130.12 张慧慧,苏畅.基于交互式电子白板构建互动高效英语课堂教学的策略研究J.中国电化教育,2017(4):80-85.(上接第 114 页)9 陈木娟,曾卓,朱育林,等.智能手机在有机化学实验教学的应用探索和实践J.广东化工,2016,43(15):250.10 陈木娟,王辉,曾卓,等.微信公众平台支持有机化学实验课程移动学习的教学实践J.广东化工,2020,47(20):133-134,144.911