基于智慧教學(xué)環(huán)境下的教師信息化應(yīng)用研究

基于智慧教學(xué)環(huán)境下的教師信息化應(yīng)用研究摘要：針對(duì)“能力提升工程2.0”項(xiàng)目中30個(gè)微能力點(diǎn)的學(xué)習(xí)和應(yīng)用，重點(diǎn)解決廣大教師所面臨的工具軟件遴選和應(yīng)用難題，而專(zhuān)門(mén)進(jìn)行的基于智慧教學(xué)環(huán)境下的“教師信息化工具箱”軟件項(xiàng)目研究;強(qiáng)化課堂實(shí)踐應(yīng)用，構(gòu)建以“一站式、智能化、集成化平臺(tái)”解決方案為框架的軟件平臺(tái)，作深入的分析和探討，并對(duì)今后信息技術(shù)與教學(xué)創(chuàng)新融合進(jìn)一步改革作了一定的思考。關(guān)鍵詞：智慧教學(xué)環(huán)境；信息化2.0；微能力點(diǎn)；一站式；集成化平臺(tái)“教師信息化能力提升工程2.0”是惠及千萬(wàn)教師和學(xué)生的一項(xiàng)任重而道遠(yuǎn)的大工程，是為國(guó)家“互聯(lián)網(wǎng)”、大數(shù)據(jù)、人工智能等提供服務(wù)的重大戰(zhàn)略，是推動(dòng)廣大教師主動(dòng)適應(yīng)信息化、人工智能等新技術(shù)變革，積極有效開(kāi)展教育教學(xué)的重要措施。對(duì)于廣大教師來(lái)說(shuō)，能力提升工程2.0主要任務(wù)集中體現(xiàn)在30個(gè)微能力點(diǎn)的學(xué)習(xí)和應(yīng)用上。如何讓“信息技術(shù)”更好的服務(wù)于課堂教學(xué)，完美與各學(xué)科相融合，革新課堂教學(xué)形態(tài)，這就要求廣大教師必須通過(guò)不斷的學(xué)習(xí)和實(shí)踐創(chuàng)新，提升自己信息素養(yǎng)，能夠熟練掌握和使用30個(gè)微能力點(diǎn)。由于每個(gè)微能力點(diǎn)都需要借助相應(yīng)的工具軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)課堂教學(xué)功能的需求，這就要求教師在現(xiàn)有教學(xué)環(huán)境下，不但要熟悉所選微能力點(diǎn)的用途，而且還要熟悉其對(duì)應(yīng)的工具軟件操作使用方法。據(jù)調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)，對(duì)于非計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)的廣大普通教師個(gè)人而言，在“30微能力點(diǎn)”學(xué)習(xí)過(guò)程存在兩個(gè)突出的阻礙因素，其一是微能力點(diǎn)工具軟件的“遴選”和“安裝”有一定的技術(shù)難度，在互聯(lián)網(wǎng)上下載和安裝軟件,對(duì)操作系統(tǒng)而言存在一定的風(fēng)險(xiǎn)，如果操作不當(dāng)，很容易招致流氓軟件捆綁安裝和廣告木馬植入。其二是每個(gè)“微能力點(diǎn)”的運(yùn)用，都需要教師掌握不少于一種以上的工具軟件的使用方法，學(xué)完30個(gè)微能力點(diǎn)，電腦已被裝入幾十款工具軟件，電腦被折騰的早已不堪重負(fù)…。這已是現(xiàn)實(shí)普遍存在的“共性問(wèn)題”。除以上問(wèn)題外，能力提升工程2.0在實(shí)施整校推進(jìn)過(guò)程中，也存在一些客觀問(wèn)題,由于大部分學(xué)校硬件配套設(shè)施還未達(dá)到理想的智慧教學(xué)環(huán)境，所以我們廣大教師只能在現(xiàn)有教學(xué)條件和環(huán)境下，根據(jù)自身信息技術(shù)能力和學(xué)科特色來(lái)組織制定自己的信息化教學(xué)工作,久而久之，就導(dǎo)致教師信息化能力發(fā)展水平參差不齊，各校難以達(dá)成統(tǒng)一的認(rèn)知和共識(shí)。此外，在教學(xué)資源方面，各校使用的教學(xué)資源平臺(tái)良莠不齊，無(wú)統(tǒng)一的教學(xué)資源平臺(tái)等客觀存在的問(wèn)題…。所以，只有通過(guò)不斷深入研究分析問(wèn)題，找到問(wèn)題解決的關(guān)鍵，制定相應(yīng)的方案與對(duì)策，才能確?！澳芰μ嵘こ?.0”項(xiàng)目在廣大教師隊(duì)伍中順利開(kāi)展進(jìn)行，使廣大教師積極主動(dòng)的參與到學(xué)習(xí)中來(lái)，以達(dá)到整校推進(jìn)的目的。我們的“教師信息化工具箱”研究項(xiàng)目，正是圍繞以上等方面問(wèn)題，開(kāi)展的以“一站式、智能化、集成化平臺(tái)”解決方案為研究目標(biāo)的軟件工程項(xiàng)目。1當(dāng)前信息化2.0階段，課堂教學(xué)普遍存在的主要問(wèn)題1.1硬件環(huán)境、配套資源不達(dá)標(biāo)，“微能力點(diǎn)”學(xué)習(xí)和運(yùn)用受影響在信息技術(shù)與學(xué)科融合創(chuàng)新應(yīng)用課堂教學(xué)中，硬件環(huán)境是基礎(chǔ)，想要充分發(fā)揮信息技術(shù)在課堂教學(xué)中的功能和作用,硬件教學(xué)環(huán)境（多媒體教學(xué)環(huán)境、混合學(xué)習(xí)環(huán)境、智慧學(xué)習(xí)環(huán)境）必須要達(dá)標(biāo)，即“30項(xiàng)微能力點(diǎn)”所處的三個(gè)環(huán)境,目前大多數(shù)學(xué)校只具備多媒體教學(xué)環(huán)境，少數(shù)學(xué)校符合混合學(xué)習(xí)環(huán)境，極少數(shù)學(xué)校具備智慧學(xué)習(xí)環(huán)境，能夠充分支撐B類(lèi)和C類(lèi)微能力點(diǎn)的學(xué)習(xí)環(huán)境很有限，學(xué)校的信息化教學(xué)設(shè)施有待進(jìn)一步提升和完善，教學(xué)環(huán)境直接影響到“微能力點(diǎn)”在信息化課堂教學(xué)實(shí)踐中的發(fā)揮和運(yùn)用。學(xué)校的學(xué)科較多，教學(xué)范圍廣，缺少配套的教學(xué)資源庫(kù)，可利用的有效教學(xué)資源相對(duì)匱乏，同時(shí)缺少原創(chuàng)性支撐。教師信息化教學(xué)實(shí)踐研究能力不足，授課教師欠缺對(duì)信息技術(shù)與學(xué)科教學(xué)融合應(yīng)用的培養(yǎng)，因而導(dǎo)技術(shù)與教學(xué)相脫節(jié)，從而導(dǎo)致技術(shù)應(yīng)用不能完美服務(wù)于教學(xué)。完備的信息化教學(xué)環(huán)境和豐富的教學(xué)軟件資源,是助力教師構(gòu)建高效信息化課堂教學(xué)的基礎(chǔ)和保障，然而在當(dāng)下，現(xiàn)實(shí)情況是大部分學(xué)校都有設(shè)置白板和電腦等，但是還不夠完善，其次教師獲取信息化工具軟件的途徑單一，獲取的數(shù)量極為有限,以上因素或多或少都對(duì)“微能力點(diǎn)”的學(xué)習(xí)產(chǎn)生影響。1.2教師信息化教學(xué)意識(shí)淡薄信息意識(shí)是指人對(duì)信息的感知能力、敏感程度，從信息角度去判斷、觀察并嘗試解決問(wèn)題的一種主觀態(tài)度。缺乏信息意識(shí)的教師無(wú)法進(jìn)行自主性的多信息渠道學(xué)科教研活動(dòng)，尚未形成一種自發(fā)匯集、利用信息解決教學(xué)問(wèn)題的習(xí)慣。重視對(duì)學(xué)生信息意識(shí)培養(yǎng)的教師人數(shù)不多。信息化教學(xué)意識(shí)是教師信息化教學(xué)的基礎(chǔ)，學(xué)校教師只有意識(shí)到進(jìn)行信息化教學(xué)的重要性，才能夠有目的、有意識(shí)地主動(dòng)將信息技術(shù)與具體教學(xué)目標(biāo)結(jié)合起來(lái)。教育通常是與先進(jìn)技術(shù)相互聯(lián)系的，只有與社會(huì)發(fā)展相同步，將先進(jìn)的信息技術(shù)融合到課堂教學(xué)中，使學(xué)生真正體驗(yàn)到先進(jìn)技術(shù)支撐的實(shí)訓(xùn)學(xué)習(xí)與實(shí)踐，才能實(shí)現(xiàn)信息技術(shù)與教學(xué)完美融合。雖然絕大多數(shù)教師能夠采用信息技術(shù)手段進(jìn)行教學(xué)輔助，但是實(shí)際上只有個(gè)別甚至極少數(shù)教師才能發(fā)掘到其中的精髓所在，靈活運(yùn)用。大部分教師對(duì)于信息技術(shù)的作用，更多還是存在一種較為淺顯的認(rèn)知存在，無(wú)法靈活運(yùn)用，甚至根本不用。1.3教師信息化創(chuàng)新與研究不足教師信息化創(chuàng)新與研究是指在信息化教學(xué)環(huán)境中，教師對(duì)將信息技術(shù)運(yùn)用教學(xué)的方式方法與教學(xué)模式的創(chuàng)新與探究，以及教師從事教育教學(xué)研究的能力。信息技術(shù)與課堂教學(xué)創(chuàng)新融合應(yīng)用研究是學(xué)校教師提升信息化教學(xué)能力的重要組成部分，是進(jìn)行學(xué)校教學(xué)改革的關(guān)鍵舉措。通過(guò)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，教師缺乏信息化教學(xué)創(chuàng)新，多數(shù)教師的信息化水平，還僅停留在傳統(tǒng)PPT授課教學(xué)水平，缺少創(chuàng)新特色的教學(xué)技術(shù)融合手段。2解決以上問(wèn)題的最佳方案——“教師信息化工具箱”軟件開(kāi)發(fā)項(xiàng)目2.1提升現(xiàn)有教學(xué)環(huán)境，設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)一站式“工具箱”軟件平臺(tái)中共中央、國(guó)務(wù)院印發(fā)的《中國(guó)教育現(xiàn)代化2035》提出:到2035年，建成服務(wù)全民終身學(xué)習(xí)的現(xiàn)代教育體系、普及有質(zhì)量的學(xué)前教育、實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)均衡的義務(wù)教育、全面普及高中階段教育……這說(shuō)明我國(guó)對(duì)學(xué)校信息化的配套環(huán)境建設(shè)非常重視，從國(guó)家政策層面看，提高廣大教師信息化教學(xué)能力，不僅要?jiǎng)討B(tài)調(diào)整相關(guān)的能力標(biāo)準(zhǔn)和實(shí)時(shí)修訂有關(guān)的法律法規(guī)，最重要的是國(guó)家要保證有足夠的經(jīng)費(fèi)投入，切實(shí)建起有利于信息化教學(xué)的配套環(huán)境設(shè)施。經(jīng)調(diào)研，目前各中小學(xué)校已普及多媒體教學(xué)環(huán)境，能夠滿足教師對(duì)“30個(gè)微能力點(diǎn)”的基本學(xué)習(xí)條件。但由于30個(gè)微能力點(diǎn)涉及到的軟件功能維度廣、數(shù)量多，涵蓋混合、智慧學(xué)習(xí)環(huán)境，教師課堂教學(xué)要想完美發(fā)揮微能力點(diǎn)作用，需自行在網(wǎng)上收集合適的工具軟件，況且找到的工具軟件和學(xué)科資源質(zhì)量并不高，學(xué)習(xí)研究起來(lái)也比較吃力，導(dǎo)致信息化教學(xué)效率不高、教學(xué)效果也不理想。基于以上問(wèn)題的研究對(duì)策，為廣大教師開(kāi)發(fā)一款“信息化工具箱”，很有現(xiàn)實(shí)意義，以重點(diǎn)解決教學(xué)工具軟件和教學(xué)資源為目標(biāo)，本著“一站式、智能化、集成化平臺(tái)”的設(shè)計(jì)理念，涵蓋三種教學(xué)環(huán)境，以最大化封裝整合“教學(xué)輔助工具軟件”和“學(xué)科教學(xué)資源”為主要研究?jī)?nèi)容。具體的軟件方案是：根據(jù)30個(gè)微能力點(diǎn)，設(shè)計(jì)30個(gè)“微能力點(diǎn)面版”，每個(gè)“面版”至少推薦8款純凈好用的工具軟件（以在線工具軟件為主），供廣大教師選擇使用，實(shí)現(xiàn)通過(guò)點(diǎn)擊某個(gè)微能力點(diǎn)按鈕，智能彈出相應(yīng)的推薦工具軟件（至少推薦8款），這樣老師們就不用為發(fā)揮某個(gè)微能力點(diǎn)而自己去網(wǎng)上查找合適的工具軟件了，這就輕松解決了軟件的查找、下載、安裝等難題，還避了因軟件安裝或操作不當(dāng)導(dǎo)致的系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)問(wèn)題。“教師信息化工具箱”的核心設(shè)計(jì)理念是：為廣大教師打造一款“綠色智能、使用簡(jiǎn)單、功能眾多、資源豐富、即拷即用、支持終身學(xué)習(xí)”能夠有效輔助廣大教師進(jìn)行信息化教學(xué)的“百寶箱”。具體工作，將圍繞以下幾個(gè)方面開(kāi)展：(1)、“30個(gè)微能力點(diǎn)”的學(xué)習(xí)和研究：熟悉“30個(gè)微能力點(diǎn)”的應(yīng)用環(huán)境和維度，收集、學(xué)習(xí)、研究與每個(gè)能力點(diǎn)相關(guān)的工具軟件，總結(jié)并記錄每個(gè)定稿整合到“工具箱面版”的工具軟件,制作《30個(gè)微能力點(diǎn)模塊及工具推介表》，此表格是“工具箱”的核心內(nèi)容架構(gòu)數(shù)據(jù)表，也是本軟件項(xiàng)目的重點(diǎn)工作。注：目前已完成《30個(gè)微能力點(diǎn)模塊及工具推介表》(如圖1僅展示部分內(nèi)容)，附件：文章末尾。(2)、開(kāi)發(fā)平臺(tái)和軟件環(huán)境對(duì)于“教師信息化工具箱”的GUI界面開(kāi)發(fā)工具，將采用AutoPlayMenuBuilder8.0設(shè)計(jì)；內(nèi)部集成的所有工具軟件，將在每個(gè)界面部署程序調(diào)用接口，由于本軟件工程需集成的工具軟件和教學(xué)資源數(shù)量繁多，這需要周密合理設(shè)計(jì)程序框架和調(diào)用接口，“工具箱”的數(shù)據(jù)運(yùn)行環(huán)境（支持運(yùn)行庫(kù)）將使用Flashplayer、Python、Visualstudio、Java等。2.2強(qiáng)化培訓(xùn)，充實(shí)內(nèi)容，提升信息化教學(xué)操作能力提高廣大教師信息化能力的重要途徑是培訓(xùn)學(xué)習(xí)，目前缺乏針對(duì)提高中小學(xué)教師“信息技術(shù)與學(xué)科融合創(chuàng)新實(shí)踐應(yīng)用”方面的培訓(xùn)內(nèi)容。現(xiàn)有的培訓(xùn)多是以理論知識(shí)為主，缺少以技能性實(shí)踐方法為主的培訓(xùn)，由于教師自身的信息化能力存在差異，這就需要培訓(xùn)須提前滿足統(tǒng)一軟件學(xué)習(xí)環(huán)境和平臺(tái)。我們可以通過(guò)在已有的培訓(xùn)形式和培訓(xùn)內(nèi)容上進(jìn)行擴(kuò)充和創(chuàng)新，來(lái)達(dá)到提高教師信息技術(shù)能力培訓(xùn)效率的目的。在培訓(xùn)的組織形式上,建議采取教師分層培訓(xùn),利用線上線下相結(jié)合的混合培訓(xùn)模式。在培訓(xùn)內(nèi)容方面，應(yīng)該側(cè)重實(shí)踐與理論相結(jié)合，強(qiáng)化對(duì)教師的實(shí)踐能力進(jìn)行線下培訓(xùn)，提高鞏固教師的信息化教學(xué)操作能力。為廣大教師提供充足的學(xué)科教學(xué)工具軟件和資源，針對(duì)不同年齡段教師開(kāi)展教學(xué)資源收集、加工、處理和數(shù)字化多媒體課件制作相關(guān)內(nèi)容，同時(shí)針對(duì)具有專(zhuān)業(yè)背景的教師開(kāi)展培訓(xùn)思維導(dǎo)圖、微課、移動(dòng)學(xué)習(xí)、交互式教學(xué)等內(nèi)容的培訓(xùn)。2.3轉(zhuǎn)變觀念，樹(shù)立意識(shí)，提高自己信息素養(yǎng)教師自身要轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念，重新定位課堂角色，構(gòu)建以學(xué)生為主體、注重學(xué)生的實(shí)踐體驗(yàn)的項(xiàng)目式課堂教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)。教師要善于收集和利用教學(xué)資源，使用信息化教學(xué)手段,從以往知識(shí)灌輸者轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生學(xué)習(xí)的引領(lǐng)者、新課堂教學(xué)的開(kāi)發(fā)者。教師要養(yǎng)成利用技術(shù)解決問(wèn)題的習(xí)慣，增強(qiáng)信息意識(shí)、掌握信息獲取和應(yīng)用的能力。作為學(xué)生學(xué)習(xí)的引導(dǎo)者、指路人，教授給學(xué)生與現(xiàn)實(shí)生活、信息社會(huì)發(fā)展的知識(shí)，教師更是要以學(xué)生理論素養(yǎng)與專(zhuān)業(yè)技能同時(shí)發(fā)展為主要教學(xué)目標(biāo)。教師要樹(shù)立終生學(xué)習(xí)意識(shí)，時(shí)刻更上時(shí)代發(fā)展的步伐，掌握最新信息技術(shù)，采用多種信息化教學(xué)形式。教師努力通過(guò)各