區(qū)域中小學創(chuàng)客教師移動培訓平臺的構建與應用

摘 要：文章立足于實踐，結合教育生態(tài)學理論、具身認知理論、學習金字塔理論，以大數(shù)據(jù)思維為指導，代入全新慕課化思想，引進社區(qū)空間設計理念，將創(chuàng)客移動培訓平臺框架結構劃分為應用層、服務層、數(shù)據(jù)層三個層面，設計了診斷性需求分析模塊、個性化服務定制模塊、在線創(chuàng)客課程模塊、研討空間模塊、評價反饋模塊五大功能模塊，最后依托微信公眾平臺實現(xiàn)了面向中小學創(chuàng)客教師的移動培訓平臺，并對用戶使用平臺的具體情況與應用效果進行了分析，以期為未來創(chuàng)客教師移動培訓平臺的相關研究提供新的參考和借鑒。

關鍵詞：創(chuàng)客教師;教師專業(yè)發(fā)展;移動培訓平臺

中圖分類號：G40-057 文獻標志碼：A 文章編號：2096-0069（2019）04-0048-06

一、研究的理論依據(jù)

（一）教育生態(tài)學理論

國內對于教育生態(tài)學的探究，以學者吳鼎福與諸文蔚的研究成果最為典型。吳鼎福等認為，教育的生態(tài)結構包括宏觀與微觀兩個層面，宏觀生態(tài)系統(tǒng)注重以國家為疆域的教育生態(tài)系統(tǒng)，微觀生態(tài)系統(tǒng)注重學校、家庭乃至課程安排等。教育生態(tài)學的方法就是通過將各種教育機構與其他社會機構置于彼此聯(lián)系的環(huán)境中，分析各種環(huán)境因素對教育的作用和影響及教育對環(huán)境的反作用進而分析整個生態(tài)結構[1]。已有的區(qū)域教師培訓過于強調“一次性”培訓，在培訓結束后的一段時間內，一定程度上解決了教師現(xiàn)階段面臨的教育教學問題，但始終無法滿足教師終身學習與專業(yè)可持續(xù)發(fā)展的需求。區(qū)域創(chuàng)客教師混合式培訓模式在頂層設計上考慮生態(tài)學的系統(tǒng)觀、整體觀和平衡觀，通過分析各種教育生態(tài)環(huán)境因素與教育事業(yè)發(fā)展之間的動態(tài)關系，形成一個復雜的、開放的、動態(tài)的區(qū)域教師培訓生態(tài)體制，探索優(yōu)化教師培訓生態(tài)環(huán)境的途徑與方法，服務區(qū)域教師專業(yè)發(fā)展。

（二）具身認知理論

美國認知語言學家雷科夫和哲學家約翰遜提出，具身認知理論包括三個基本思想：心智是具身的;隱喻是思維的核心;認知是無意識的[2]。它強調人類的一切認知活動都是建立在自身的生理結構和感覺運動過程中的，都離不開身體與環(huán)境的參與，主張人類身體在認識世界中的情境性、生成性和隱喻性。區(qū)域創(chuàng)客教師混合式培訓應以參訓教師的實際需求作為培訓的邏輯起點，將研究的關注點聚焦于參訓教師，直面其日常的教育教學生活，從抽象、晦澀的教育理論中突圍，重返教育實踐場所——學校與課堂，還原教師培訓對實踐的觀照。通過突出并延長體驗環(huán)節(jié)，使參訓教師通過感受、覺知以及“做中學”等不同方式，把自己作為感知的主體投入到被感知的世界中，去感知教育培訓的意義。

（三）學習金字塔理論

近幾年，國內的相關研究正關注將學習金字塔理論應用于教師培訓中，促進教師觀念的轉變。學習金字塔理論指的是通過檢測不同學習方式在兩個星期之后還能記住的內容，來量化不同學習方式的知識殘留率，進而評價不同學習方式的優(yōu)劣[3]。聽講、閱讀、視聽、演示、討論、實踐、教授給他人七種學習方式知識殘留率依次為5%、10%、20%、30%、50%、75%、90%。上述學習方式中知識殘留率在30%及以下屬于被動學習的方式，而知識殘留率在50%及以上的為主動學習的方式。區(qū)域創(chuàng)客教師混合式培訓中培訓活動的設計不能賦予課程學習過大的權重比例，基于學習金字塔理論以及創(chuàng)客教育所蘊含的“造物”精神，培訓模式應注重學習小組的協(xié)作學習以及參與實踐。另外，在培訓資源設計中需要讓參訓教師參與其中，實現(xiàn)資源的眾籌，引導參訓教師以“造物”的形式學以致用，進而實現(xiàn)教師研訓用一體化。

二、創(chuàng)客教師群體培訓需求分析：移動培訓平臺的構建起點

為深入了解中小學創(chuàng)客教師群體的培訓需求，筆者所在團隊于2017年6月采用訪談與問卷調查相結合的調研方式，針對Z市15所中小學的創(chuàng)客教師從基本情況、培訓資源需求、培訓服務需求以及培訓平臺功能需求四個層面進行了調研。本次調查采取抽樣調查的方式，選取Z市15所中小學，共回收問卷128份，通過篩選獲取合格問卷125份。調查發(fā)現(xiàn)，參與調查的群體中男性占63.04%，女性占36.96%，信息技術教師占62.46%，通用技術與綜合實踐教師分別占12%、5.65%，其他多數(shù)為物理、科學、數(shù)學等從事STEM教育的教師。在已有學習基礎的調查中，32.31%的中小學教師表示曾經(jīng)學習過相關的課程與技術，并開設過創(chuàng)客類相關課程，30.69%的教師對創(chuàng)客教育有一定的了解，僅有14.51%的教師表示從未學習過任何創(chuàng)客類技術與課程。培訓資源需求調查發(fā)現(xiàn)：在學習內容層面，中小學創(chuàng)客教師對創(chuàng)客理念的詮釋、創(chuàng)客項目制作案例講解、創(chuàng)客課程的設計與制作、創(chuàng)客空間建設思路等內容的需求迫切度較高;在學習載體層面，對于Arduino開源硬件和3D打印技術以及Scratch編程學習三類學習載體有較高的學習需求;在學習資料支持層面，75.04%的教師希望是微視頻格式的，95.56%的教師希望提供一些創(chuàng)客軟件資源包以及學習網(wǎng)站鏈接。培訓服務需求調查發(fā)現(xiàn)，78%的教師希望能通過線上線下多渠道相結合的方式定期獲得平臺推送的資源、服務、活動，還希望能利用微信、微博等新媒體平臺將平臺的新資源、新活動及時推送給學生，還有14%的教師希望培訓團隊能走入學校，定期開展學術講座服務，精準定位教師的個性化需求等。對于培訓平臺功能需求方面的調查發(fā)現(xiàn)，課程學習功能需求占52%，實時交互功能需求占67%，資源共享功能需求占15%，其他占26%。綜上所述，近一半的教師對創(chuàng)客教育有一定的了解并學習過相關的技術，具備一定的學習基礎，因此，在師資培訓課程設計難度上應具備一定的梯度，在包含創(chuàng)客教育入門知識的同時還應包含高階層次的學習資源;同時在培訓內容的設置上要注重教學實踐與教育理論相結合，選擇普適性的學習載體，建設具備學習網(wǎng)站鏈接、學習軟件資源包、視頻課程在內的多元化培訓支持服務平臺。

三、區(qū)域創(chuàng)客教師移動培訓平臺的總體架構設計

區(qū)域創(chuàng)客教師移動培訓平臺注重在大數(shù)據(jù)思維的指導下，以創(chuàng)客教師群體為主體，以提升教師創(chuàng)客素養(yǎng)和促進教師專業(yè)化發(fā)展為目的，利用微信公眾平臺作為線上培訓的載體，共同探索動態(tài)發(fā)展下的區(qū)域中小學創(chuàng)客教師專業(yè)發(fā)展。

（一）應用層

應用層的主要功能在于為各個用戶群體提供不同的訪問入口，提供各種培訓支持。其中服務人員主要負責培訓平臺的運營與維護，對平臺用戶的信息進行動態(tài)管理與設置等;培訓教師主要負責對參訓教師學習過程進行監(jiān)督、學習質量反饋等;而參訓教師則主要是在自己的個人網(wǎng)絡空間中進行自主學習以及參與研修社區(qū)與公共空間的交流協(xié)作等[4]。該層具備支持多終端接入以及支持個性化學習兩個特點。為了便于參訓教師的學習活動不受時間與空間的限制，平臺支持PC端、移動端等多終端的接入。同時，參訓教師可通過個人網(wǎng)絡學習空間、網(wǎng)絡研修社區(qū)管理自己的培訓方案與課程等個性化資源，也可以通過公共網(wǎng)絡學習空間與其他參訓教師進行溝通交流，分享學習資源與心得，實現(xiàn)個性化學習。

（二）服務層

服務層作為培訓平臺的核心部分，是連接用戶與資源的關鍵路徑，其中基礎服務主要包括需求信息收集、角色管理以及權限設置等，目的在于為服務人員提供對用戶訪問平臺功能、資源的管理。功能服務主要目的在于為參訓教師提供與培訓相關的服務，包括課程學習、社交群組、評價分析等。個性化服務提供了如下幾種信息服務功能：課程推薦服務，數(shù)據(jù)素養(yǎng)培訓，跟蹤服務指導。系統(tǒng)拓展服務包括服務器接口與功能接口兩類，主要為了便于培訓服務平臺的拓展與集成，對平臺內部提供功能接口，在平臺之間提供集成接口。

（三）數(shù)據(jù)層

數(shù)據(jù)層作為平臺的基礎層，整合了教師信息庫、學習資源庫、培訓方案集等，是存放平臺相關數(shù)據(jù)的實體層。其中教師信息庫主要存放了參訓教師的基本信息、學習需求等內容。學習資源庫主要存放了為參訓教師設計并開發(fā)的各類多媒體學習資源。培訓方案集主要包括需要進行培訓的主題內容以及具體的實踐項目設置。

四、多元融合：個性化移動培訓平臺的核心功能設計

（一）診斷性需求分析模塊

對參訓教師個性化培訓需求的分析是個性化移動培訓平臺的核心功能，其主要任務在于客觀地認識參訓教師，將參訓教師群體進行類別劃分，以便有針對性地開展個性化培訓[5]。該模塊針對參訓教師的知識結構、能力水平等個性化特征進行測試，主要是對學習過程中所用到的通識類知識和軟件操作等知識進行測試，初步確定不同類別的創(chuàng)客教師群體需要接受什么類型的培訓內容主題，為個性化培訓方案的制訂與課程推薦提供參考。

該模塊對需求數(shù)據(jù)的分析主要從兩方面展開：①靜態(tài)獲取，指的是獲取包括姓名、身份、學歷、研究方向等個人信息在內的用戶基本信息;②動態(tài)獲取，指按照數(shù)據(jù)挖掘—關聯(lián)—統(tǒng)計—分析的情報分析流程獲取教師自身狀態(tài)以及信息情境，進而確定用戶的潛在信息需求。但在科研以及教學過程中，受外部環(huán)境的影響，教師極易產(chǎn)生臨時性信息需求。因此，需要根據(jù)教師的實踐場景以及跟蹤操作來獲取其需求信息，建立實時更新的用戶反饋機制。

（二）個性化服務定制模塊

個性化服務定制模塊建立在診斷性需求分析模塊的基礎上，以篩選出的科學數(shù)據(jù)為依托，進行精準的個性化服務推送[6]。人工智能技術利用神經(jīng)網(wǎng)絡算法從用戶興趣信息庫中分析用戶需求信息，推測用戶意圖，對其偏好種類進行標簽化處理，在此基礎上對用戶群體進行類別劃分，通過智能標簽識別不同用戶的動態(tài)需求，采用數(shù)據(jù)預測分析方法，進行用戶行為趨勢分析，實現(xiàn)用戶行為數(shù)據(jù)到用戶行為特征信息的可視化呈現(xiàn)，為不同的用戶群體確定個性化的服務產(chǎn)品，采用智能推送服務模式，高效地向用戶推送培訓信息資源，根據(jù)反饋結果重新劃分用戶群體，調整培訓服務供給內容。

（三）在線創(chuàng)客課程模塊

在線創(chuàng)客課程模塊以課程為主線，以參訓教師為主體，以個性化服務為導向，旨在為創(chuàng)客群體創(chuàng)設網(wǎng)絡化、個性化、智能化的云學習環(huán)境[7]。它的主要功能包括資源導航、課程瀏覽、課程教材上傳、眾創(chuàng)空間設計、一站式檢索等。通過整合校內與校外的學習資源，充分發(fā)揮平臺在創(chuàng)客教師群體日常教學與研修中的作用。該模塊主要依托微信公眾平臺支持下的微網(wǎng)站實現(xiàn)課程資源的共享、學習，通過后臺管理系統(tǒng)設計、上傳微視頻課程資源，例如Arduino開源硬件和3D打印技術以及Scratch編程學習等創(chuàng)課課程。

（四）研討空間模塊

情境認知與學習理論強調了為學習者創(chuàng)設功能性情境的重要性。創(chuàng)客教師開展教學與科研活動必然要走到具體情境中，如何為他們構建實時交互的同伴協(xié)作情境是平臺設計之初需要特別注意的[8]。本研究中，筆者通過平臺按照前期參訓教師的知識前測結果劃分多個學習小組，滿足了教師群體之間的實時交互與協(xié)作學習，建立了小組成員之間的實時協(xié)作交互機制。同時通過建設研修社區(qū)的形式，鼓勵參訓教師上傳自己的研究報告、科研論文、心得等，從而實現(xiàn)學習資源的共建共享。

（五）評價反饋模塊

參訓教師在獲得平臺推送的學習資源以及提供的服務信息之后，可以通過平臺的評價功能對是否精準推送學習資源、是否滿足其學習需求進行點評，也可以在留言區(qū)提出自己的相關意見與建議[9]。這些數(shù)據(jù)都為后期平臺的資源匯聚以及信息推送的優(yōu)化提供了依據(jù)。另外，還可以通過反饋信息的方式向平臺的開發(fā)者提出建議，參與到平臺的開發(fā)以及服務產(chǎn)品或工具的開發(fā)過程中。

五、案例分析

（一）功能模塊的實現(xiàn)

“創(chuàng)客教師微學堂”是筆者依托微信公眾平臺所構建的適用于創(chuàng)客教師移動培訓的服務平臺，其中設置了“學·創(chuàng)客”“做·創(chuàng)客”“觀·創(chuàng)客”三個一級菜單模塊，各個一級菜單模塊下又分別包含微課程、創(chuàng)意培育、創(chuàng)客達人等二級菜單模塊。下面對其中應用較多的五個主要功能模塊進行介紹。

智能回復：當用戶在平臺中輸入想要獲取的學科資源內容的關鍵字時，平臺會自動推送該類資源的內容。

資源眾籌微信墻：采用時興的彈幕技術，在平臺構建初期由開發(fā)者向眾多學習者發(fā)布課程資源標題、培訓大綱等，然后根據(jù)學習者的反饋判斷其是否有開設的必要性。同時學習者也可以根據(jù)自己的興趣向開發(fā)者提供所需的學習內容清單。

評價與調查：用于對參訓教師的作品進行評價以及群體之間的自評或互評，也可以用于問卷調查，詢問參訓教師對平臺推送資源的需求以及對平臺建設的建議，所有的回答后臺均有詳細的數(shù)據(jù)統(tǒng)計。

微課程：主要用于參訓教師對創(chuàng)客教育理論以及項目、案例等的學習，涵蓋了Scratch創(chuàng)意編程、創(chuàng)意機器人、3D創(chuàng)意打印等內容。

微網(wǎng)站：主要用于參訓教師在線學習創(chuàng)客課程以及對其在微網(wǎng)站的學習情況進行實時記錄、統(tǒng)計與分析。

上述這些功能操作均可通過微信公眾號快捷地完成。有了這些功能，培訓教師可以對參訓教師的移動學習情況以及項目設計進行實時管理，也可實現(xiàn)教師之間的良好互動。

（二）創(chuàng)客教師微學堂的應用情況分析

本平臺自2017年7月起開始應用于Z市中小學創(chuàng)客骨干教師研修班舉辦的“創(chuàng)客教育與3D打印教育應用研究”培訓。該課程是Z市為中小學創(chuàng)客教師開展的一門提升創(chuàng)新學習與設計能力的創(chuàng)造性項目制作課程，同樣也屬于創(chuàng)客教育改革的一次創(chuàng)新探索。培訓班開設時間為四周，參訓人數(shù)為67人。依托創(chuàng)客學堂微信學習平臺的“學·創(chuàng)客”“做·創(chuàng)客”“觀·創(chuàng)客”三個菜單模塊將課程活動內容分為三個部分：（1）創(chuàng)客教育領域相關理論探討;（2）3D打印相關知識與技能指導;（3）3D打印的行業(yè)發(fā)展與教育應用以及創(chuàng)業(yè)相關知識。基于此，筆者從培訓前、培訓中、培訓后三方面簡要介紹培訓平臺的應用情況。

1.培訓前：預習反饋，調整教學

在培訓前，培訓教師將預先設計好的課程預習內容，以“視頻+文字+圖片”多種媒體相融合的形式于開課前3天通過微信平臺實時通知發(fā)布給參訓教師，并組織參訓教師按照各自學習興趣加入到不同的學習小組中，同時成立班級學習交流微信群，在為教師群體提供個性化學習空間的同時也為其提供了一個群體智慧環(huán)境。參訓教師在規(guī)定時間內完成預習任務，并將結果反饋至平臺后，由平臺的跟蹤與記錄功能對教師學習行為進行分析，為培訓教師提供每個參訓教師學習情況反饋分析。

2.培訓中：線上線下互動教學，探索交流

課堂中，培訓教師利用微信墻、微社區(qū)、微網(wǎng)站、關鍵詞回復、群組功能等多個功能模塊組成的移動學習功能圈，將培訓課堂授課分為三個部分：（1）基礎知識講解。由培訓教師結合參訓教師對預習內容做出的反饋，以直播課的方式將創(chuàng)客教育理論知識以及3D打印相關理論知識直觀地傳遞給學習者。（2）課堂交互。在課前，培訓教師已經(jīng)將視頻課程等以素材形式添加到平臺的素材庫與投票模塊中，通過關鍵詞回復的形式，與參訓教師展開課堂交互。同時，培訓教師可以利用微信墻為參訓教師提供話語通道，參訓教師發(fā)送問題，經(jīng)培訓教師審核后，即可“上墻”，其他教師可以就微信墻上的問題進行回復與討論，實現(xiàn)實時互動反饋[10]。（3）自主協(xié)作學習。參訓教師借助之前平臺上劃分的興趣小組以及微網(wǎng)站與微社區(qū)開展自組織的學習活動，針對自己在培訓課堂上的困惑與學習伙伴進行互動討論，建立起協(xié)作互助的學習共同體;另外，參訓教師也可以在微社區(qū)中的答疑討論區(qū)發(fā)帖，全體教師都可以獲取其發(fā)布的消息并以跟帖形式表達自己的觀點。倘若需要專家的幫助，則只需在微信墻中以“@專家”的方式向專家詢問，專家獲取信息后會及時給予反饋。借助平臺為參訓教師提供群體討論的學習環(huán)境，促使其能在互動反饋中獲取創(chuàng)造的靈感，進而自主創(chuàng)造新作品。

3.培訓后：創(chuàng)作分享，持續(xù)評價

為培養(yǎng)參訓教師的高階思維能力，培訓后培訓人員通過平臺的自動推送功能，將具體的創(chuàng)客項目以任務形式推送給參訓教師。參訓教師依據(jù)自身的學習情況及興趣選擇相應項目，組成實踐共同體。共同體中各成員依照“調研分析、制訂方案、原型設計、交流反思”四環(huán)節(jié)迭代循環(huán)模型展開學習與制造[11]，依據(jù)共同體中每位成員自身擅長的興趣點分配學習任務。項目完成后借助平臺的投票功能以及微社區(qū)進行成果展示，以共同體自評、互評與專家評價相結合的方式進行評價。

（三）平臺的應用效果分析

為進一步了解平臺的應用效果與培訓效果反饋，培訓課程結束后我們從平臺的使用效果滿意度與教學效果兩個方面對參與培訓的67名中小學創(chuàng)客教師進行了訪談與問卷調查，從教學活動、教學目標、教學內容三個層面編制問卷與訪談提綱，利用問卷調查初步分析了用戶對個性化移動培訓平臺的操作滿意度、互動交流滿意度以及對平臺的整體滿意度。問卷題目采用李克特五點量表，1～5分別代表非常不同意到非常同意。同時通過訪談，從參訓教師的溝通能力、小組協(xié)作能力、動手實踐能力、創(chuàng)新能力等幾個維度調查教學效果。此次共發(fā)放問卷67份，回收67份，且有效率達100%。在此基礎上，本研究利用SPSS，對問卷進行了信度與效度的分析。

利用SPSS將問卷中參訓教師對每個維度的得分均值進行統(tǒng)計。統(tǒng)計分析結果顯示，對移動培訓平臺操作滿意的教師為92.56%，對互動交流程度滿意的為91.45%，對整個個性化移動培訓平臺使用滿意的為89.70%。這充分說明了相較于傳統(tǒng)的線下面授培訓方式，大多數(shù)教師更青睞依托微信公眾平臺開展移動培訓，但仍有10.30%的參訓教師對平臺使用并不太滿意。通過溝通了解，有教師表示之所以選擇使用微信平臺進行移動培訓，是因為當自己在線下進行創(chuàng)客課程學習遇到困難或者進入誤區(qū)時，專家與學習伙伴能及時通過微信平臺幫助其解決問題并提供指導。有的教師提出，熱衷于使用微信平臺的原因在于培訓人員能及時通過平臺的后臺數(shù)據(jù)分析模塊及時獲取參訓教師的實時學習狀態(tài)，進而為其提供有針對性的學習反饋，促進參訓教師對知識的理解。但也有部分教師認為，培訓人員缺乏對群組內的討論主題的控制，導致討論群主題時常偏離。同時，研究者在訪談中也發(fā)現(xiàn)了一些平臺應用的不足：（1）培訓人員對平臺群組內的主題討論缺乏監(jiān)管。相關調查表明，培訓人員在培訓過程中若能及時合理地控制群組主題討論，防止討論偏離主題而變?yōu)閷W習者聊天場所，對學習者的學習行為進行督導與管理，將會很大程度上促進學習討論，為學習者營造更好的學習環(huán)境。（2）對于參訓教師的自主創(chuàng)新能力以及動手實踐能力的培養(yǎng)有待加強。筆者發(fā)現(xiàn)個別教師在學習過程中存在投機取巧、不積極參與群組活動的情況，在項目實踐過程中，往往懶于思考，完全依賴共同體中的學習伙伴以及專家的幫助。對此，應在下一步的教學活動中，對相應的參訓教師提出警告，加強學習同伴之間的互評機制，利用同伴間的相互監(jiān)管與督促。

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（責任編輯 孫震華）