（教育技术学专业论文）基于pbl的电子双轨教学资源设计研究.pdf

矗、 硕士学位论丈 m a s t e r st h e s i s 摘要 信息技术的发展为课堂教学环境带来了改变，交互式电子白板被越来越多的应 用于课堂教学中。华中师范大学国家数字化学习工程技术研究中心自主研发的交互 式电子双板基于双轨教学模式产生，解决了传统单块交互式电子白板教师备课不方 便、教学资源无法共享、电子白板尺寸过小等问题，同时具有其独特的教学特性。 新的教学环境会带来教学方法的变革，为了促进教师进行更有效的教学，如何将信 息技术手段与教学手段更好的结合，设计出更适合电子双板环境下的教学资源供教 师使用成为了教育信息化发展中一个亟待解决的问题。 基于项目的学习( p r o j e 办b 嬲e dl 锄i n g ，p b l ) 是目前一种非常受推崇的教学 模式，具有其独特的优越性，p b l 模式下，学生在参与项目的过程中学习知识，这 种学习方式可以促进他们逻辑思维、言语表达、动手操作等全方面能力的培养。笔 者以电子双板为教学环境，探索在此环境下依据p b l 思想进行教学资源设计的有效 性与教学效果，具体的方法实现中，依托小学科学学科中具体的教学内容，选择 a d d i e 模式进行资源的设计，同时本文也是对在电子双板环境下开展p b l 教学的 一次探讨。总体来说，本文的主要内容有以下几个方面： 首先，对基于项目的学习( p r o i e c t - b 硒e dl e 踟1 i n g ，p b l ) 理论进行梳理与介绍， 分析基于p b l 模式设计教学活动序列的可行性： 然后，分析确定教学资源设计方法，再依据电子双板环境下的资源特点与设计 原则，结合具体的课例进行基于p b l 的教学资源设计与开发，重点对设计与开发进 行详细的介绍。 最后，通过实施教学案例，从实证的角度探讨教学效果。研究表明，电子双板 环境下依据p b l 思想对教学活动进行有效合理的组织，以及结合双板特点，设计合 适的教学素材对于在教学过程中促进教学效果的达成具有积极作用。 关键词：p b l ；电子双板；教学资源设计：小学科学 a b s t l a c t i n f 0 咖a t i o nt e c h n o l o g ) rh 雒c h a n g e dt e a c h i n g a n dl e a m i n ge n v i r o n m e n to f c l a s s m o m a n di n t e r a c t i v ew h i t e b o a r dh a sb e e nm o r ea n dm o r eu s e dm c l a s s r o o m t e a c h 岵n a t i o n a le n g i n e e r i n gr e s e a r c hc e n t e rf o re l e 锄i n go f c e n t m lc h i n a n o 锄a l u n i v e r s i t yi n d e p e n d e n t l yd e v e l o p e di n h ；n l c t i v ee l e c t r o n i cd u a lb o a r db a s e d o nt w o - t i a c k t e a c h i n gm o d e l ，、池i c hs o l v e sm 锄yi s s u e ss u c ha st e a c h e r s p r e p a m t i o nf o rc l 器si sn o t c o n v e n i e n ti nm et r a d i t i o n a li n t e r a c t i v ew h i t e b o a r 也a n dt e a c h i n gr e s o u l l c e sc a nn o tb e s h a r e d ，锄dt h es i z eo f 、h i t e b o a r di sn o tb i ge n o u 曲，粕di th a su n i q u et e a c h i n gf e a t l j f e s i t s e l fn e wt e a c h i n ga n dl e a m i n ge n v i m n m e n tw i l lb r i n ga _ b o u tt h ec h a n g eo ft e a c h i n g m e t h o d s i no r d e rt op r o m o t eb e t o e rt e a c h i n g ，h o wt om i xi n f o m a t i o nt e c h n 0 1 0 9 y 卸d t e a c h i n gm e t h o d st o g e t h a n dh o wt od e s i 印am o r es u i t a b l et e a c h i n gr e s o u r c e sf 0 r t e a c h e r st ou s ee l e c 仃o n i cd u a l 勘a r de 1 1 v i r o n m e n th a v eb e c 伽呛a nu r g e n tp r o b l e mi nt 1 1 e d e v e l o p m e n to fe d u c a t i o n a l i n f o r n l a t i o n p 删e c t b a s e dl e a m i n gi s av e 叮r e s p e c t e dt e a c h i n gm o d e la n dh a si t su n i q u e a d v a n t a g e s ，w h i c hp r o m o t es t u d e n 斟l o g i c a lt h i n l ( i n g ，v e r b a le x p r e s s i o na n dh a n d s 。o n m a n i p u l a t i o na b i l i 哆b ya l l o w i n gs t u d e n t st op a r t i c i p a t e i nt h ep r o j e c tp r o c e s s i nt h i s a n i c l e b a s e d0 ne l e c t r o n i cd u a l - b o 棚t e a c h i n ge n v i r o n m e n t ，t h ea u t h o rw a n tt oc o n f i 珊 w r h e t h e ri ti su s e m l 卸de 腩c t i v e 啊，h i l ed e s i 印t e a c h i n gr e s o u r c e sb a s e d0 np b l u n d e r t h i st e a c h i n ge n v i r o n m e n t d u r i n gs p e c i f l i cm e m o do fi m p l e m e n t a t i o n ，c h o o s ep r i m a r y s c i e n c ea sm ec o n t e n da n da d d i ea st h em e t h o do fd e s i g n ，m e a n w h i l ei t i sa l s oa d i s c u s s i o na b o u tp b lt e a c h i n g啪d e re l e c 缸o n i c d u a l b o a r dt e a c h i n ge n v i r o n m e n t o v e r a l l m em a i nc o n t e n th a st h ef o l l o w i n g 铋巾e c t s ： f i r s t ，i n t r o d u c ep b l 柚d 锄a l y z e st i l e 佬a s i b i l 时o fd e s i g nt e a c h i n ga c t i v i t i e sb a s e d o np b l 1 n h e n ，粕a l y z ea n dd e t e m i n et h em e t h o do fd e s i g i l 锄dd e v e l o p m e n to ft e a c h i n g r e s o u r c e s b a s e do nt h ec h a r a c t e r i s t i c s 锄dd e s i 舯砸n c i p l e si l l 廿 屺e l e c 仃o n i cd u a l b o a r d 朗v i r o n m e n t ，d e s i g na n dd e v e l o pt e a c h i n gr e s o u r c eb a s e d0 np b lb yc o m b i n i n gw i t h s p e c i f i cl e s s o n ，f o c u s i n go nd e s c r i b i n gt h ed e s i g na n dd e v e l o p m e n t i nd e t a i l f i n a l l y ，“o u 曲e x p e r i m e n t a l t e a c h i n gc a s e s ，e x p l o r et h ee 虢c t i v e n e s so ft e a c h i n g 舶ma ne m p i r i c a lp e r s p e c t i v e s t u d ys h o w e dm a t ，t h ee 仃e c t i v e 绷d 豫t i o n a lo 唱a n i z a t i o n o fe l e c t r o n i cd u a l - b o a r de n v i r o n m e n tj na c c o r d a n c ew i t ht h ep b lt h i n k i n go ft c a c h i n g 硕士学位论文 m a s t e r st h e s i s a c t i v i t i e s ，豁、e l l 勰 c h a r a c t e r i s t i c so fd u a l j b o a r dd e s i g no fa p p r o p r i a t e t e a c h i n g r e s o u r c e sp l a y sa p o s i t i v er o l ei nr e a c h i n g 搬i c h i n ge 仃e c t s k e yw o r b ：p b l ；e l e c t r o n i cd u a l - b o a r d ；t 1 1 ed e s i g no f t e a c h i n gr c s o u r c e s ； p r i m a 巧s c i 肌c e 硕士学位论文 m a s t e r st h e s i s 1 1 研究背景及意义 第一章绪论 在全球信息化环境下，信息技术已经渗透到人们生活、学习、工作的方方面面， 同时为教育的发展注入了新的元素。从传统的多媒体教室到交互式电子白板教室， 课堂教学环境也在逐步发生着变化。然而在传统的多媒体教室中，教师与学生无法 进行有效的交互沟通，因为教师更多的时候在计算机前进行操作，而忽视了与学生 的交流，与此同时，通常教师备课过程中会对教学情境做出假设从而进行教案设计， 随后在课堂讲授过程中，教师只能从前到后的线性讲解教学具体内容，然而课堂上 知识的生成是动态的，可能会出现教师在备课过程中没有预料到的教学情境，此时 可能需要对教学内容进行即时的更改，诸如此类的问题导致多媒体教室的发展遇到 了瓶颈。交互式电子白板的出现有效的弥补了上述问题，它结合了传统黑板教学与 多媒体教学两者的优势，被越来越广泛的应用于教学领域，它在课堂中的应用也逐 渐的成为了教育领域研究的热点问题。 但现阶段大多数学校安装的都是一块交互式电子白板，这里我们称之为交互式 电子单板。从相关调查研究中发现i l j ，在交互式电子单板的使用中存在备课不方便、 教学资源无法共享、电子白板尺寸过小对于课堂教学效果有一定影响等问题。华中 师范大学国家数字化学习工程技术研究中心自主研发的交互式电子双板应运而生， 从功能上来说，它具有备课过程简单快捷，能够实现教育资源之间的共享，左右双 板能够实现教学内容之间的关联对照等优点。同时，双轨教学模式认为在教学过程 中以相同或不同媒体形态并列呈现关联的教学内容，能够同时激活学习者语言系统 和非语言系统，促进教学效果的达成。 技术的发展目的在于为人类的生活提供更好的质量，教育技术的目的在于通过 信息技术解决教育中出现的问题从而促进教学效果的达成，帮助教师更好的教学、 帮助学习者更好的学习。通过信息技术与教学艺术的良好结合能够促进教育的进一 步发展，更深入的是促进人的全面发展。何克抗教授认为信息技术与课程整合就是 将信息技术融入各个学科的教学过程之中，在这种新兴的教学环境中发挥教师的主 导作用体现学生的主体地位，从而培养学生学习的积极主动性和创造性【2 j 。国家中 长期教育改革和发展规划纲要( 2 0 1 0 _ - 2 0 2 0 年) 中也提出要提高课堂的教学质量， 积极探索符合学生身心特征和课程要求的有效教学模式，进一步改进教法和学法， 硕士学位论文 m a s t e r st h e s i s 促进学生的全面发展【3 1 。因此如何将新的课堂环境和教学手段有效结合，新的技术 如何能够帮助教师更好的教学成了一个值得探讨的问题。 基于项目的学习( p r o j e 晦b 弱e di 翩m i n g ，p b l ) 是一种非常受推崇的教学模式， 目前在国内外的应用非常之多，比如“英特尔未来教育这个全球性的教师培训项 目【4 】。在这个项目中教师自己选定一个单元教学计划，利用计算机技术设计相应的 信息化教案，项目过程中通过与老师的交流、学员之间的交流完成最终的作品。它 让学生在主动参与项目的过程中习得知识，同时从培养学生语言表达能力、动手操 作能力、探究能力等方面促进学生的全面发展，总的来说这种学习模式具有其独特 的优越性。电子双板环境下制作教学资源时，一堂课完整的教学过程可以看做若干 个教学活动的有序组成，体现了资源制作与教学设计的良好融合。因此，电子双板 环境下进行资源设计时，活动序列的排列对教学效果的达成起着重要的作用。然而 目前很多教师在排列活动序列时无法对活动进行很好的编排，基于此，笔者以电子 双板为教学环境，探索采用p b l 的思想进行教学资源的设计，依托小学科学学科中 具体的教学内容进行资源的分析、设计、开发与实施，为在电子双板环境下进行教 学资源设计提供借鉴与参考，通过对设计实施后的调查探讨设计的效果。 1 2 国内外研究现状 l 、国外研究现状 目前在国外交互式电子白板的应用已经非常的普遍，尤其是在英国。英国是全 球基础教育信息化程度最高的国家之一，英国政府曾于2 0 0 4 年和2 0 0 5 年期间加大 对交互式电子白板的投资力度，共投入1 6 9 5 亿英镑用于智能交互式电子自板，并 且由政府发起组织了大量的专家建设用于交互式电子白板的资源建设，免费提供给 教师使用。英国教育部长c h a r l e sc l a r k e 对交互白板在英国基础教育中的应用与推 广给予了极力的推荐，他曾在b e t tc o n f e r e n c e 上的开幕词中多次提到白板并直言 交互式电子白板能够为教师对学生提供富有激情、引人入胜的教学，提供良好的技 术支持【5 j 。除了英国，在北美洲、南美洲、亚洲、欧洲部分国家也陆续的加入了普 及使用交互式电子白板的行列。随着交互式电子白板的投入使用，产生了一系列的 理论研究。例如r o b y nm o l o n e y ( 2 0 1 1 ) 探讨了在交互式电子白板环境下进行中国 语文学科的教学，通过在悉尼、澳大利亚等高中电子白板环境课堂中实施中国语文 教学，验证了交互式电子白板对中文学习的各个方面可以提供帮助1 6 1 。r u mk e r s h n e r 和n e i lm e r c e r ( 2 0 1 0 ) 等人探讨了交互式电子白板能否有效支持儿童课堂上的交流 2 硕士学位论文 m a s t e r st h e s i s 与协作，该研究提出了在交互式电子白板下进行协作学习的模式，通过一年的教学 实践与采访分析发现电子白板可以对儿童在有效沟通、积极思考方面提供帮助，研 究表明儿童知识的建构与他们使用电子白板进行交互、教师提供的脚手架策略密切 相关，随着时间的推移从这些条件中所习得的知识将帮助儿童处理他们与社会的联 系、认知等问题1 7 j 。 多数研究都指出交互式电子白板对于提高学生的学习动机、学习兴趣、学习效 果等方面具有一定的积极作用【8 l 。国外电子白板的普及表明交互式电子白板能够与 不同的学科、不同的学段进行良好的结合【9 l 。 2 、国内研究现状 在我国，交互式电子白板的应用仍然在起步阶段，从分布上来看在广东上海等 沿海地区多于内陆地区i l 们。学校里日常教学课堂中运用交互式电子白板的还是非常 少，大多数都是投影教室，即使有交互式电子白板教室也仅有一两间，每次教师使 用都需要提前向学校申请。著名学者丁兴富教授曾指出交互式电子白板将成为课堂 教学信息化的主流技术【l ，这说明课堂教室环境发展成白板教室是一个趋势。随着 应用的普及，对于电子白板的研究也逐渐增多，比较有代表性的有全国教育技术研 究“十一五 规划( 2 0 0 9 ) 重点课题基于交互式白板的课堂教学设计及教学模式 研究，基于交互白板的混合式学习研究等【l 引。 从理论文章上来看，对于交互式电子白板的研究分为两类，一类是从技术的角 度谈交互式电子白板的设计实现，一类是从应用的角度谈交互式电子白板在具体的 学科教学中的教学效果。具体来说有，刘江岩( 2 0 0 9 ) 电子白板在小学语文教学 过程中的交互性研究，此研究通过对语文课堂的教学案例分析与课后访谈，探讨 了如何通过交互式电子白板的使用提高课堂师生互动、生生互动，从而提高课堂效 果；王伟( 2 0 1 1 ) 基于电子双屏双板的“主导主体模式教学应用研究研究了 如何在电子双板环境下进行“主导主体 的课堂教学；李明( 2 0 0 9 ) 基于交互 式电子白板的小学课堂教学应用模式建构研究依据认知类、智力技能类、情感态 度类这三类教学内容提出了三种在电子白板环境下的教学模式，对教学模式的具体 实施过程进行了分析【1 3 l ；李新兰( 2 0 1 1 ) 白板教学条件下生成性资源的挖掘与管 理探究，该文章通过实例探讨了如何在电子白板下挖掘生成性资源的策略以及管 理生成性资源的策略。 国内外研究成果表明，交互式电子白板在改善教与学、提高学生学习能力等多 方面确实能够发挥积极作用。但同时在电子白板下开展教学法的研究十分有限，在 此环境下进行资源设计的研究几乎还没有，电子白板与教学设计的有效结合有待进 3 硕士学位论文 m a s t e r st h e s l s 一步发掘。电子双板是在传统交互式电子单板上的进一步改进与优化，能够极大的 帮助教师的教学与学生的学习，基于此，本文将探讨在电子双板环境下引入p b l 进 行教学活动序列的设计，同时在具体的资源素材的设计过程中将素材设计与电子双 板的特点相结合。 1 3 研究内容与研究方法 1 3 1 研究内容 本论文通过对p b l 教学模式的理论梳理，以电子双板为教学环境，依托小学 科学课程进行教学资源设计，探索如何在电子双板环境下进行基于p b l 的教学资 源设计。本文研究的内容主要包括以下几个方面： ( 1 ) 深入理解和分析p b l 教学模式的内涵，分析引入p b l 进行电子双板环境 下资源设计的可行性； ( 2 ) 对电子双板环境下教学资源的类型与特点进行分析，在电子双板环境下 结合具体的学科进行基于p b l 的教学资源设计： ( 3 ) 分析电子双板环境下课堂教学资源的开发流程，并将案例中设计的教学 资源进行具体的开发实现； ( 4 ) 将设计开发出的案例应用于实际教学中，通过问卷分析与教师访谈对资 源设计的效果进行调查并进行深入的分析。 1 3 2 研究方法 本课题主要采取了以下几种研究方法。 ( 1 ) 文献研究法：对期刊、文献、网络等资料文献进行查阅，了解课题的研究 现状，在已有研究成果的基础上寻找深入的研究点，为课题的研究提供理论支持与 指导。 ( 2 ) 行动研究法：在小学科学课堂、装有电子双板的课堂中观摩教师上课的全 部过程，对教师和学生进行访谈。 ( 3 ) 案例研究法：结合小学科学课程进行教学资源设计并实施教学案例。 ( 4 ) 问卷调查法：对小学科学课程现状进行调研，在案例实施后通过调查问卷 了解资源设计与教学的效果。 4 硕士学位论文 m a s t e r st h e s i s 1 4 论文结构 本文的主要章节结构安排如下： 第一章：绪论。本章主要介绍论文的研究背景和意义、国内外研究现状以及论 文的研究内容及研究方法。 第二章：平台介绍与相关理论基础。本章对电子双板教学环境进行了介绍，对 p b l 进行了介绍与分析，结合p b l 、活动理论以及电子双板的特点分析确立选择 p b l 进行教学资源设计的原因。 第三章：基于p b l 的电子双板教学资源设计。本章确立了进行资源设计与开发 的方法，在对电子双板环境下的资源类型与特点进行分析后，依据教学资源设计的 原则，结合小学科学的具体教学内容进行了基于p b l 的教学资源设计。 第四章：基于p b l 的电子双板教学资源开发。本章介绍了在电子双板环境下进 行资源开发的流程以及本文案例中资源的具体实现过程。 第五章：实验的实施与评价。本章对实验的实施过程进行了详细的介绍，对实 施结果进行深入的分析。 第六章：总结与展望。对全文工作进行总结同时讨论本文的局限性。 硕士学位论文 m a s t e r st h e s i s 第二章平台介绍与相关理论基础 2 1 平台介绍 2 1 1 电子双板介绍 电子双板采用单机双定位技术在传统的交互式电子白板基础上研发实现，已经 在华中师范大学第二附属中学，武汉市西藏中学、湖北五峰自治县数字化学习港等 地进行了推广应用并取得了良好的效果。电子双板教室继承了传统黑板教室的教学 优势，在电子双板上随时可写随处可写，能够实现丰富的课堂互动，即教师与学生 之间、学生与学生之间、学生和教师与教学内容之间的良好互动。电子双板首创双 轨教学模式，使用两块投影仪与两块电子白板提供足够大的空间，在课堂教学中能 够为学习者呈现两种形式意义关联的教学内容，支持教师更多元化的教学策略。如 图2 1 所示是一个安装了电子双板的教学教室： 图2 1 电子双板课堂教室 电子双板系统由硬件和软件两部分组成，其中软件部分主要由“p g p 教学资源 制作平台 和“p g p 课堂教学展示平台 组成。 ( 1 ) p g p 教学资源制作平台 “p g p 教学资源制作平台”是一个可视化的教学资源组织工具，它能够将教学 过程以活动序列的形式展现，因此电子双板环境下教学活动的编排体现了教师的教 学设计，如图2 2 所示，树形结构的根节点是每一个活动的名称，在每一个活动名 称下放置的是该活动内支持教师教学的媒体素材。 翟 硕士学位论文 h t a s t e r st h e s i s 曩哮蔓至4x 百矿目瑶蕃盈曩一一 目巴m 蛘 l 蔓世界墙毫 t 曰意咖岫曩事 j 璺物理习“c 巨奠t 曩蛘 盘中j n 艇呻 j 墅中相反应 t b 蹩，u 明蛘 厘翻电阻“f b 零哪曩事 瞪丧曲小群乐膏 缸 瞄裹曾j 噬牟蕾 曰虐颤群 匮赤- 眨点吐t 1 型赤l 眨最”t 日巴矗 嘲 圆三，l 韵拼惰喇莉柏嘞鑫门舭 图2 2p g p 教学资源活动序列 这些媒体素材的种类丰富多样，它包括m so m 文档、w p s 文档、a d 6 b cn a s h 、 音视频，也集成了国家数字化学习工程技术研究中心自主研发的动态几何系统，动 态几何是能够有效帮助数学教学的学习资源。同时在该工具下制作的课件能够在 “p c m 课堂教学展示平台一中以双画面形式呈现教学内容，它的操作界面如图2 3 所示： j ii 鱼 壹赛塑剑蠢要鬓辇勇垄一 ! ! ；。鼍 翟。 i 。| = 二二二二二二二二二二二二二j 二二二二三三二二二二= 二= i 勰| | 匝巫囹i 鼬医石蕊l ，j牛“” p - 一l | l 一 i 赍枷f ”，f l 。i ，：墓 、器l0 。一。：囹 j 、裂i j ，m n ，“t - j ，匣至口 8 乍一；壬1 二 | l 籀名铭刍钰嚣 8：最如点糟胁嘻对，j 随堂生羔璺堂堑：里一 | | k 一 l 一，x 口。i ，! 奠0k 图2 3 讲教学资源制作平台操作界面 ( 2 ) p g p 课堂教学展示平台 在“p g p 课堂教学展示平台 中，可以将制作的教学内容进行呈现。展示平台 除了可以呈现教学内容以外也具备很多功能特点，比如“n 删1 功能、对白板 上教学对象的拖动等功能，正是这些功能使得电子双板在教学中能够发挥巨大的作 用帮助教师教学。如图2 4 所示是“p g p 课堂教学展示平台 的界面： 7 硕士学位论文 m a s t e r st h e s i s 匕 一 口 _ 函 b ，一d j k j 图2 4p g p 教学资源制作平台操作界面 2 1 2 电子双板促进有效教学的理论框架 1 、建构主义学习理论 建构主义学习理论认为学习者知识的获得不是直接通过教师传授得到的，而是 在一定的情境中学习者通过学习伙伴、教师的帮助，借助必要的学习资料，进行意 义建构得到的【1 4 1 。在建构主义学习理论中有四大要素，即“情境、“协作”、“会 话”和“意义建构，它强调教师在学习过程中为学习者提供体验与实践的机会【l 4 1 。 电子双板环境可以使多种学习内容按照一定的顺序排列呈现，支持教师根据需 要呈现特定的教学情境，开展不同情境下的学习活动。同时可以在教学中让学生利 用电子双板的特性让学生与教学内容进行有效的交互，促进学生对信息的主动加 工。 2 、学习风格理论 学习风格是影响学习者个体差异的重要因素之一，对于学习风格比较成熟的研 究形成于8 0 年代和9 0 年代，部分专家学者就学习风格的概念提出了自己的看法， 美国的著名专家d u m 夫妇认为，学习风格是“学生在记住新知识、掌握新技能的 过程中表现出来的方式”。妣f e ( 1 9 7 9 ) 认为学习风格是学习者对学习环境的感知 和认识方式，以及在学习过程中对学习环境作出的反应和与学习环境相互作用时表 现出来的一种倾向性方式，它具有一定的持续性和稳定性。r e i d ( 1 9 8 7 ) 则将学习风 格定义为学习者接收、处理和存储新信息的方式，这种方式不会因为教学内容、教 学方法的不同而发生改变。总的来说这些学者对学习风格的定义都反映了一个共同 点，即不同的学习者在对信息进行理解和加工时会采用不同的方式方法【l5 1 。美国著 名心理教育学家科勃认为一般有四种比较典型的学习风格，一是想象型风格，它以 具体和观察方式为主；二是分析型风格，它以抽象和观察方式为主；三是普通型风 囤 格，它以抽象和操作方式为主：四是活泼型风格，它以具体和操作方式为主【1 6 j 。 学习风格理论要求教师在进行课程设计的过程中除了重视学生传统的分析推 理外还应该考虑到学生的直觉、感觉、想象力，即结合4 种学习风格来设计教学活 动，提倡教师把多种元素引入课堂教学中，比如音乐、视频、图片，甚至深入的交 谈等。 电子双板拥有庞大的资源库，这一特性能够有效支持教师在教学活动过程中选 择多种形式的教学资源，以此来满足任何一种学习风格的学生的需要，同时对于同 一教学内容使用不同的媒体表现形式，能够有助于学生在关联的知识间进行有效的 信息加工获取和加工建构。 3 、多元智能理论 多元智能理论由心理发展学家霍华德加德纳( h o 姗i r dg 卸d 1 1 e r ) 在1 9 8 3 年提出 他对一些脑部受创伤的病人进行研究，发掘了他们在学习能力上的差异从而提出了 多元智能理论。霍华德加德纳认为一个人的智力可以作为他是否能够有效解决问 题的参考，他提出人的智能至少可以分成八个范畴，即语言智能、逻辑智能、视觉 空间智能、运动智能、音乐智能、人际智能、内省智能、自然科学智能【1 7 】。传统的 教学中非常强调语言智能以及逻辑智能，而现在更强调学生各方面的综合素质，因 此要求教师在教学过程中综合各种智能的教学方法。比如合作学习、角色扮演、辩 论赛等方式来促进学生的学习，对学生的评价也应考虑多种智能的评价帮助学生发 掘自身的潜力特点。对于中小学生而言，由于多元智能理论能有效的帮助教师从更 多维的角度去了解学生，因此，在对待学校学习表现较好的学生时，可以通过多元 智能理论进一步发掘他们自身的优势，从而为他们的学习和发展提供更好的发展平 台，对于在学习方面有某些障碍的学生，可以针对他们提出更加合适的学习方法i l 引。 电子双板能够对课堂中的生成性资源进行记录，对上课的师生活动过程进行保 存，这对教师与学生在开展多元智能评价上能提供有效的支持，同时对老师使用不 同的教学策略能够提供帮助。比如在上一门语文课时，有的老师选择用图片来吸引 班级同学的注意，有的老师使用视频，也有的老师仅仅是将白板当做普通的黑板， 用语言引入课堂的教学内容。 4 、双轨教学模式 双轨教学模式的提出，依据的指导思想是双重编码理论和多媒体教学理论。双 重编码理论由心理学家阿伦佩维奥于1 9 6 9 年提出，该理论认为人类大脑对不同 的媒体信息处理有不同的区域，语言信息在语言系统中进行处理，非语言信息在非 语言信息系统中进行处理，尽管不同的信息处理区域处理不同的任务，但是两者之 9 硕士学位论文 m a s t e r st h e s i s 间是相互关联的，即当语言和非语言编码系统在同一时刻被激活时，会增强学习记 忆与学习效果【2 引。比如有研究人员发现，“r e df l a g 这样内容形象并且具体的短语 比抽象短语“b 硒i cl ( n o w l e d g e 更容易记忆( b e g g ，1 9 7 2 ) ，因为在这个过程中，具 体内容的信息在呈现时，激发了学习者的语言编码系统与此同时也激活了非语言编 码系统，因此增强了学习的效果。而抽象短语并不能引起学习者的想象，只激活了 一种编码系统，所以不能增强学习者的学习效果。这对教学的一点重要启示就是在 教学过程中同时采用视觉呈现和语言表达这种表现方式能够提高学习者的知识记 忆能力和知识迁移能力。如果课堂中讲授的是陈述性的文字内容，配以图片的说明 可以促进学习者对知识的掌握，同时视觉通道与语言通道之间相互关联能够有效地 降低彼此的认知负荷从而促进学习者的有效学习。 基于双重编码理论双轨教学模式就是教学内容在课堂中以左右双画面的形式 显示，左右两边可以同时呈现相互意义关联的内容，以此来促进学习者的大脑语言 系统和非语言系统强化对信息的接收效果【1 9 1 。 2 2 理论基础 2 2 1p b l 概述 l 、p b l 的定义 在日常生活中，我们可以把开发一种新产品、实施一个工程、举行一个展览会 等活动称为项目。在基于项目的学习中，“项目 就是以制作作品为目的，通过借 助各种资源在一定的时间内解决一系列相互关联的学习任务【2 0 】。 p b l 即p r o j e c t - b 嬲e dl e 锄i n g ，一般被称为“基于项目的学习或称“项目式 学习 ，不同的专家学者对它有着不同的定义理解。曾有国外学者提出，基于项目 的学习是通过设计与课程内容相关的真实生活项目，学习者从参与项目的过程中来 得到学习经验的一种教学方法1 2 1 1 。国内学者刘延申认为基于项目的学习是在学生亲 自调研、查阅文献、收集资料等一系列活动中将自身的理论知识与实际问题相结合 的学习过程。这个过程之中使学生的协作精神、语言表达等各方面的能力得到提高 【勿。总的来说p b l 是一种强调以学生为中心、协作学习、自主探究的学习模式， 它通过让学生完成一个有趣可行且具有挑战性的项目，使学生的知识技能得到一定 的提升，培养学生全方位的综合素质。 2 、p b l 的基本要素与优势分析 内容、活动、情境、结果是p b l 构成的四大要素f 捌，如图2 5 所示： l o 硕士学位论文 m a s t e r st h e s i s 图2 5 基于项目的学习( p b l ) 的构成要素【2 3 】 ( 1 ) 内容 p b l 的第一个要素内容有两个方面的特点。其一是内容关注的是现实生活中的 真实问题、是值得学生进行深度探究，并且在学生能力范围内可以进行有意义探究 的知识。比如在美国采用p b l 的历史教学冽中，教师会提问学生“我们所居住的 城市有什么样的历史? ，在健康课教学中提问学生“我们学校的午餐健康程度如 何? ，这都是与学生的生活息息相关的一类问题，学生也可以在生活中去发现这 些问题的答案。 其次内容的选取是学生感兴趣的，比如是学生日常经历中的内容或者是当前热 门的话题能够引起学生兴趣的，以此激发学生学习的主动性。 ( 2 ) 活动 p b l 的活动主要是在教师的指导下，学生通过采用某些技术工具和一些研究方 法对所要解决的问题采取一定的探究行为。活动开展的起点是遇到了一定的问题， 然后学生通过实地调查、互联网搜索等途径搜寻信息从而解决问题。在活动过程中， 学生们遇到的问题是有一定困难程度的，使得学生在自有的知识基础上进行知识的 记忆，迁移建构新的知识。 ( 3 ) 情境 p b l 中第三个要素情境是一种特殊的学习环境，在这个学习环境中学生真正的 参与、有亲身的体验，同时学生之间可以进行合作学习，可以相互分享个人的学习 经历，锻炼人际交往能力。 ( 4 ) 结果 p b l 的结果是学生进行一系列的学习后的丰富学习成果，比如制作一个面向一 定用户的多媒体软件，或者举行一个小型的书画展览等。有教师曾经指出虽然在我 们国家中小学不乏以项目为基础的学习，但是却不重视p b l 中的成果这一要素，即 不重视“产品 展示，然而这一环节恰恰是非常重要的，因为它可以锻炼学生的写 作能力、口头和书面交流能力，通过学生之间成果的展示交流，能够开阔学生的视 野迸一步激发学生的研究欲望。 3 、p b l 的优势 硕士学位论文 m a s t e r st h e s i s p b l 是通过促使学生在真实世界中通过交流合作进行探究学习，最终形成一定 的教学成果的学习，它具有以下的优势【2 5 】： ( 1 ) 充分发挥学生学习的自主性 基于项目的学习为学生提供了一个有积极意义且吸引学生兴趣的内容，所以学 生能够带着一定的学习热情进行自主探究，去解决问题。在整个活动过程中，学生 是学习的主体，他们不断的发挥自身的主观能动性进行学习。同时，在整个学习过 程中不同学习者可以有自身的学习手段，这种学习方式也有利于学生个性化学习。 ( 2 ) 有利于学生协作精神与创新精神的培养 由于p b l 中一个项目任务通过一个人往往难以很好的解决问题，这就要求在活 动过程中，学习者之间需要相互配合相互沟通来解决问题，学习者之间是一种合作 的关系，他们通过有效的协调、计划、组织和实施来解决问题。 ( 3 ) 有利于培养学生解决实际问题的能力 在基于项目的学习中学生为了解决一个实际问题，通过一系列教学活动最终形 成作品来对问题的解决进行陈述。因此与传统的学生仅仅被动的接受教师讲授的知 识相比，p b l 更加强调对于解决实际问题以及动手能力的培养。 ( 4 ) 有利于学生掌握学习的方法促进“学会学习 教学的目的不仅仅在于知识的了解与记忆，更加在于传授学生一种学会学习的 方法，“授人以鱼不如授人以渔 ，学生在学校的时间是有限的，而一种学生自身学 习的能力就显得由为重要。在p b l 中学生会通过信息收集、交流讨论、调查等方法 来完成教学成果，这种学习方式就为将来的终身学习奠定了基础。 4 、基于项目的学习( p b l ) 的流程 p b l 这种革新传统教学的新型教学模式强调以学习者为中心，具有其自身的学 习流程，具体分为选定项目、制定计划、活动探究、作品制作、成果交流和活动评 价六个步骤1 2 倒，如图2 6 所示： 1 2 硕士学位论文 m a s t e r st h e s l s l 选定项目 l i 制定计划 i 活动探究 l 作品制作 i 成果交流 l 活动评价 图2 6 基于项目的学习( p 删e 诈b 私e di 励1 1 l i n g ，p b l ) 的学习流程 ( 1 ) 选定项目 选择项目是进行基于项目的学习的第一步，项目的选择不是任意的，它依循一 定的准则。首先项目的选择要围绕一定的教学目标展开，包含学生已有的知识技能 和将要学习到的知识技能。其次项目的设计要与其他的学科紧密的结合起来，是一 个综合性的问题，同时是能够真正使学生感兴趣的问题。最后，要保证项目能够在 有限的时间内经过探究完成，这就是说项目不应该是学生完全无法完成的或者是无 限期的项目。 ( 2 ) 制定计划 项目计划的制定在题目确定之后，为了保证项目学习，按照一定的顺序展开的 必要步骤，具体的来说应该包括学习起止时间的详细安排、小组的分工等一系列对 项目学习方案的指定活动。 ( 3 ) 活动探究 活动探究部分是基于项目的学习的核心部分，在这个过程中学生与小组的其他 成员共同进行项目的实施，习得知识内容与相关技巧。这个阶段学生可以在真实的 情境过程中完成，也可以在网络虚拟情境中完成，比如到实地进行考察，对相关事 件进行调查了解等。教师在这个阶段的任务就是随时准备对学生的学习进行指导， 帮助学生解决他们自身无法解决的困难。 ( 4 ) 作品制作 作品制作环节是学生运用活动探究过程中获得的知识技能制作出一些特定的 作品，这些作品是学习成果的综合体现，其形式可以是网站、视频、电子书、图片 也可以是实物模型、调研报告等。 1 3 7 7 、 硕士学位论文 m a s t e r st h e s i s ( 5 ) 成果交流 成果交流是在作品完成之后，学生小组之间进行交流讨论制作的细节、经验心 得等，这个环节对于学生之间相互学习、进一步激发学习积极性有帮助。 ( 6 ) 活动评价 p b l 的活动评价是一种综合的评价观，它将形成性评价与总结性评价、个人评 价与小组评价等方面进行了良好的结合。 5 、基于项目的学习与其他几种学习模式的比较 ( 1 ) “基于项目的学习 与“传递接受 式的比较 “传递一接受式学习使学生处于被动的接收学习信息的状态，容易造成“满 堂灌 的教学模式，不利于学生的积极主动思考，忽略了发挥学生的主体作用，不 利于学生创新思维的培养和解决实际问题的能力。基于项目的学习则有效的弥补了 这一优势，并且能够培养学生的团队协作精神。 ( 2 ) “基于项目的学习 与“基于问题的学习”的比较 “基于项目的学习 与“基于问题的学习 有相似之处，学习从“项目 开始， 而设计项目的解决过程也就是问题的解决过程，不同之处在于，基于项目的过程中 要求学生制作出一个成果，学习成果的展示可以从另一个方面考察学生的能力，从 这个方面来说，基于项目的学习的评价方式更加多元化。 ( 3 ) “基于项目的学习”与“任务驱动学习一的比较 “基于项目的学习 与“任务驱动学习 有一个共同点，即具有学习活动开展 的内在驱动力。但基于项目的学习是在真实的情境中开展的学习，而任务驱动模式 没有这个要求，从这一点来看，基于项目的学习与真实的生活联系的更加紧密，更 能激发学习者在学习时的学习兴趣。 2 2 2 活动理论 活动理论认为活动是一系列行动的组成，并且活动的达成是通过操作来完成 的。同时有意识的学习和活动是相互关联、相互依赖的，活动具有明确的活动目标， 从教学的活动理论视野来看，教学活动都是有目标的，并且目标随着活动的展开可 以逐步精确细化，但是细化后的每一步都是围绕着这个终极目标的【2 5 1 。在电子双板 环境下利用p g p 教学资源制作平台进行资源设计时，就是为了达成一定的教学目 标，将教学活动按照一定的顺序进行排列组织。 p b l 有明确的教学流程，其最终目标是为了达到一定的教学效果，同时电子双 板环境下为开展p b l 教学在创设情境、成果展示等方面都能够提供一定的支持与帮 1 4 硕士学位论文 m a s t e r st h e s i s 助，基于此在电子双板环境下依据p b l 的指导思想开展进行教学资源的设计具有一 定的可行性。 2 2 3 教学设计理论 教学设计是使用系统科学的方法对教学问题和教学需求进行分析和研究，从而 确定解决教学问题和教学需求的教学策略和教学步骤，最后对教学结果进行评价的 一种教学计划过程【2 7 1 。从整个过程上来看，教学设计主要包括对学习者的分析、对 教学目标和教学内容的确定、对教学策略的确定等。 教学设计是教学活动开展的前提和基础，教学资源的设计是在教学设计的基础 之上进行的，通过对教学内容的分析和确定才能有效的开展教学资源设计。 2 2 4 多媒体学习认知理论 多媒体学习认知理论是认知心理学家梅耶( m a y e rr e ) 等人在认知负荷理论、 双重编码理论和建构主义学习理论基础上建立的【2 引。该理论有以下三个假设：( 1 ) 双通道假设。人们拥有单独加工视觉的信息通道和