智慧学习环境的理念与特征

智慧学习环境的 理念与特征 黄荣怀 北京师范大学教育学部 数字学习与教育公共服务教育部工程中心 教育技术学北京市重点实验室 ?1 为什么要讨论 “智慧”学习环境？ ?2 公元1988年，我毕业刚走上讲台； 45分钟的讲授，满嘴的粉笔灰； 讲的次数多了，课前不用过多准备； 感觉很平静、很充实！ ?3 公元1995年,教室配备了投影； 自己制作课件，学生喜欢听； 课件可以重复，也不用过多准备； 感觉很方便、很越快。 ?4 公元2002年，学校普及了多媒体； 教师都用课件，学生却不爱听； 也许过于频繁，也许设备太多，电脑开始闹“脾气”； 感觉很不爽、很无奈。 ?5 ?6 传统教学环境 多媒体教学环境 信息化教学环境 创新扩散 当前“多媒体教室” 面临的困境？ ?7 困境1 多媒体呈现内容的“堆砌”，妨碍了学生对内容的“消化”。 技术：媒体滥用 讲解：望屏解读 呈现：拉“洋片” ?8 认知负荷过重！ A B CD E 60 40 根据上图，求 DBE的值 ABC =180- BAC - BCA (三角形内角和为180) = 180- 60- 40 = 80 DBE = ABC (对顶角相等) = 80 ?9 ?10 A B CD E 60 40 180- 60- 40 = 80 80 2 1 困境2 多媒体呈现工具的“间断性”展示，割裂了教学内容的前后联系。 ?11 1 语境1 图式1 2 语境2 图式2 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 受众理解与预设线索存在差异！ 困境3 固定在讲台位置上的多媒体控制台，限制了教师课堂教 学能力的发挥。 拥挤的教室 ?14 狭窄的讲台 ?15 困境4 统一固定的座位布局，不利于多种教学活动的开展。 ?16 困境5 网络教室的配备和控制难以满足学生探究的需要。 计算机教室高档网吧 ?17 困境6 电子白板的教学应用与预期 的深度教学互动存在一定差距。 ?18 当前教室中的6大困境 1. 多媒体呈现内容的“堆砌”，妨碍了学生对内容的“消化”。 2. 多媒体呈现工具的“间断性”展示，割裂了教学内容的前后联 系。 3. 固定在讲台位置上的多媒体控制台，限制了教师课堂教学能力 的发挥。 4. 统一固定的座位布局，不利于多种教学活动的开展。 5. 网络教室的配备和控制难以满足学生探究的需要。 6. 电子白板的教学应用与预期的深度教学互动存在一定差距。 ?19 技术普及引发 教学变革诉求的加剧 ?20 技术依然迅速发展！ ?21 社会信息化是指国民经济和社会结构的框架重心 从物理性空间向信息或知识性空间转移的过程。 社会信息化发展的今天，信息技术不仅在改变人们生活 方式和工作方式，甚至在逐渐改变人们的大脑结构。 ?22 教学工厂 统一规格、统一步调、统一检测 传统学习方式以知识精加工学习为主，学习者的学习路径是同质的和线性的 学习方法单一而相对僵化，不利于创新能力的培训。 黄荣怀、陈庚、张进宝、王运武，论信息化学习方式及其数字资源形态，现代远程教育研究，2010(06)。 ?23 信息化学习方式将以知识贯通型学习为主。 在知识贯通型学习方式中，学习者的学习路径是差异化的，既有线性的 路径，又有从点到面或从整体到局部的学习中径。 知识贯通型学习 教学生态 规格多型、路径多样、评价多元 黄荣怀、陈庚、张进宝、王运武，论信息化学习方式及其数字资源形态，现代远程教育研究，2010(06)。 ?24 社会信息化对学习环境的要求：智慧学习环境 协作学习 观点共享 舒适 及时评价 户外学习 移动学习 终身学习 能力导向 过程记录 资源推送 美观 个性化 服务 ?25 高用户 体验 还记得我了些什么？ 请分享你的观点 ?26 什么是“智慧”学习环境？ ?27 学习环境 轻松的、投入的 和有效的学习 Easy, Engaged 机械评价学习结果; 学习行为观察。 重视活动设计，重视引 导; 适应性评价学习结果; 学习活动干预。 教学方式 ?38 数字化学习环境与智慧学习环境的差异 普通数字学习环境智慧学习环境 学习资源 1)倡导资源富媒体化; 2)在线访问成为主 流; 3)用户选择资源。 1)鼓励资源独立于设备; 2)无缝连接或自 动同步成为时尚; 3)按需推送资源。 学习工具 1)通用型工具，工具系统化; 2)学习者判 断技术环境; 3)学习者判断学习情境。 1)专门化工具，工具微型化; 2)技术环境 自动感知; 3)学习情境被自动识别。 学习社群 1)虚拟社区，侧重在线交流; 2)自我选取 圈子; 3)受制于信息技能。 1)结合移动互联的现实社区，可随时随 地交流; 2)自动匹配圈子; 3)依赖于媒介 素养。 教学社群 1)难以形成社群，高度依赖经验; 2)地域 性社群是主流。 1)自动形成社群，高度关注用户体验; 2) 跨域性社群成为时尚。 学习方式 1)侧重个体知识建构; 2)侧重低阶认知目 标; 3)统一评价要求; 4)兴趣成为学习方 式差异的关键。 1)突出群体协同知识建构; 2)关注高阶认 知目标; 3)多样评价要求; 4)思维成为学 习方式差异的关键。 教学方式 1)重视资源设计，重视讲解; 2)机械评价 学习结果; 3)学习行为观察。 1)重视活动设计，重视引导; 2)适应性评 价学习结果; 3)学习活动干预。 黄荣怀、杨俊锋、胡永斌，“从数字学习环境到智慧学习环境学习环境的变革与发展趋势”，开放教育研究，2012(1)。 ?39 能建成智慧学习环境吗？ ?40 学习方式 教学方式 ?41 联结社群 学习社群 教学社群 感知环境 记录过程 识别情境 智 能 工 具 学习资源 轻松、投 入、和 有效学习 智慧学习环境的技术支撑与组成要素的关系 感知环境 Awareness 识别情境 Recognizing 联接社群 Connecting 记录过程 Tracking 云计算技术 传感器技术 物联网 认知建模 社会网络 学习分析技术 知识库技术 及时通讯 会议系统 编码技术 语音识别 移动互联网 3G4G技术 新型材料技术 测评技术 认知工程 情感计算 GPS技术 ?42 先进学习技术 传统教室 计算机教室学习助手 电子教材 智慧教室云服务平台 1 2 34 可预见的四大发展领域 ?43 学习助手(手持学习设备) 1 ?44 教育专用平板电脑特色应用 学习助手 GPS全球定位 学生位置跟踪 RFID物联网 学生身份识别 指纹安全验证 电感笔输入 ?45 电子教材 2 1. 为有需要的学生提供选择，而 非强制替代。 2. 电子教材与电子书的区别在于 提供笔记、作业及相关管理功 能。 3. 电子教材的功能需要符合学生 的阅读习惯和认知规律。 4. 电子教材的开发不是纸质教材 的“机械地”富媒体化。 5. 电子教材的设计需要对内容进 行重构。 ?46 云服务平台 3 ?47 ?48 /learning-ecosystems/2010/03/12/a-vision-of-the-future-smart-classroom/ /presentations/TheFutureSmartClassroom-Daniel-Christian-CalvinCollege.ppt 智慧教室 4 ?49 (C) 数字学习与教育公共服务教育部工程研究中心，北京新外大街19号(100875)北京师范大学 黄荣怀，陈庚，张进宝，王运武，“论信息化学习方式及其数字资源形态”，现 代远程教育研究，2010第11期 黄荣怀，杨俊锋，胡永斌，“从数字学习环境到智慧学习环境学习环境的 变革与发展趋势”，开放教育研究，2012第18卷1期 黄荣怀， 胡永斌，杨俊锋，肖广德， “智慧教室的概念及特征”，开放教育 研究，2012第18卷2期 黄荣怀，张晓英，陈桄，王晓晨，赵姝，龚朝花， “面向信息化学习方式的电 子教材设计与开发”，开放教育研究，2012第18卷3期 黄荣怀， 张进宝，杨俊锋， 胡永斌， “智慧校园：数字校园发展的必然趋 势”，开放教育研究，2012第18卷4期 推荐阅读 ?51 还记得我刚才所讲的内容吗？ 后记 ?52 1.以讲授者个人经历，阐述了技术应用的3个阶段。 2.分析了当前教室环境的6大困境。 3.引入了智慧学习环境，提出了TRACE3模型。 4.提出了构成智慧学习环境的6个要素，并分析了与普通数字 学习环境的可能差异。 5.介绍了构建智慧学习环境的4大可预见发展领域。 内容概述 (C) 数字学习与教育公共服务教育部工程研究中心，北京新外大街19号(100875)北京师范大学 走向国际舞台： 年轻一代教育技术学者不可逾越的门槛 (C) 数字学习与教育公共服务教育部工程研究中心，北京新外大街19号(100875)北京师范大学 http:/icalt2012.scuolaiad.it/events/icalt2012/index.php?s=112&a=65 490 submissions from 51 countries Full papers acceptance rate (19%) (C) 数字学习与教育公共服务教育部工程研究中心，北京新外大街19号(100875)北京师范大学 /icls2012/ (C) 数字学习与教育公共服务教育部工程研究中心，北京新外大街19号(100875)北京师范大学 http:/www.aied2011.can