電子書包學(xué)習(xí)環(huán)境的設(shè)計(jì)研究

鐘士軍 張妲 鐘紹春 鐘永江

[摘要] 隨著信息技術(shù)的發(fā)展，電子書包已成為廣大師生關(guān)注的熱點(diǎn)，然而它在教學(xué)中的應(yīng)用沒有普遍開展，現(xiàn)今只是探索性的，其最大瓶頸是缺乏電子書包在課堂應(yīng)用的軟件環(huán)境和資源環(huán)境。如何設(shè)計(jì)電子書包，為學(xué)生提供一個(gè)理想的學(xué)習(xí)環(huán)境，是電子書包應(yīng)用在學(xué)習(xí)中的首要問題。文章基于電子書包的功能、特點(diǎn)，針對(duì)目前學(xué)習(xí)環(huán)境中存在的問題，提出電子書包學(xué)習(xí)環(huán)境的總體設(shè)計(jì)框架，對(duì)其中的功能進(jìn)行了詳細(xì)分析，并以小學(xué)科學(xué)為例給出具體應(yīng)用案例和實(shí)際應(yīng)用效果分析，對(duì)當(dāng)前電子書包學(xué)習(xí)環(huán)境建設(shè)，以及電子書包支持的教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)具有重要的實(shí)踐意義。

[關(guān)鍵詞] 電子書包； 學(xué)習(xí)環(huán)境； 小學(xué)科學(xué)

[中圖分類號(hào)] G434 [文獻(xiàn)標(biāo)志碼] A

[作者簡(jiǎn)介] 鐘士軍（1966—），男，吉林長(zhǎng)春人。副教授，博士，主要從事數(shù)字化學(xué)習(xí)環(huán)境研究。E-mail：zhongsj1966@126.com。

《國(guó)家中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010—2020年）》明確提出，要加快教育信息化進(jìn)程。電子書包的設(shè)計(jì)、開發(fā)、應(yīng)用無疑將推動(dòng)教育信息化的發(fā)展。電子書包在我國(guó)試行已有十二年之久，但仍處于初級(jí)發(fā)展階段，如何構(gòu)建電子書包學(xué)習(xí)環(huán)境，為學(xué)生提供學(xué)習(xí)資源，解決目前學(xué)習(xí)環(huán)境中存在的問題，這些是本文主要研究的內(nèi)容。電子書包決不是將書本裝進(jìn)電腦那樣簡(jiǎn)單，抑或再裝進(jìn)練習(xí)、題庫(kù)等，將書本、題海等資源電腦化。[1]電子書包除了為學(xué)生提供更加豐富的學(xué)習(xí)資源，其強(qiáng)大的軟件環(huán)境將傳統(tǒng)課堂轉(zhuǎn)為“電子課堂”外，還能解決當(dāng)前學(xué)習(xí)環(huán)境中難以解決的問題。本文基于小學(xué)科學(xué)“眼睛的科學(xué)”一課，設(shè)計(jì)了電子書包學(xué)習(xí)環(huán)境總體框架，從學(xué)生角度出發(fā)，考慮到學(xué)生課前、課上及課后的學(xué)習(xí)，主要設(shè)計(jì)了電子教材、導(dǎo)學(xué)案、個(gè)性化服務(wù)等三部分內(nèi)容。交互功能的實(shí)現(xiàn)是該學(xué)習(xí)環(huán)境的最大優(yōu)勢(shì)，包括人機(jī)交互、人人交互，便于學(xué)生課前自主學(xué)習(xí)、探究學(xué)習(xí)，保障學(xué)生課上主體地位，使學(xué)生課后突破時(shí)空限制進(jìn)行學(xué)習(xí)。

一、目前學(xué)習(xí)環(huán)境中存在的主要問題

學(xué)習(xí)環(huán)境是學(xué)習(xí)資源和人際關(guān)系的組合，學(xué)習(xí)資源包括學(xué)習(xí)材料（即信息）、幫助學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)的認(rèn)知工具（獲取、加工、保存信息的工具）、學(xué)習(xí)空間（如教師或虛擬網(wǎng)上學(xué)校）等。人際關(guān)系包括學(xué)生之間和師生間的人際交往，學(xué)生不僅能得到教師的幫助與支持，而且學(xué)生之間也可以相互協(xié)作和支持。

學(xué)習(xí)環(huán)境是影響學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)的外部環(huán)境，是促進(jìn)學(xué)習(xí)者主動(dòng)建構(gòu)知識(shí)意義和促進(jìn)能力生成的外部條件。對(duì)學(xué)習(xí)環(huán)境的研究可以追溯到20世紀(jì)30年代Lewin關(guān)于心理動(dòng)力場(chǎng)的理論研究，該研究拉開了學(xué)習(xí)環(huán)境研究的序幕。[2]盡管學(xué)習(xí)環(huán)境的改善對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)與發(fā)展效果顯著，但還是存在一些問題，這些問題主要集中在以下幾個(gè)方面。

（一）學(xué)習(xí)目標(biāo)定位偏低

學(xué)習(xí)目標(biāo)是學(xué)生學(xué)習(xí)的出發(fā)點(diǎn)，也是學(xué)習(xí)的歸宿，學(xué)生學(xué)習(xí)的知識(shí)可以分為三個(gè)層次，即概念層（描述性知識(shí)）、方法層（技能性知識(shí)）、控制層（駕馭性知識(shí)）。不同層次的知識(shí)對(duì)應(yīng)的學(xué)習(xí)目標(biāo)不同，概念層知識(shí)要求學(xué)生掌握基礎(chǔ)知識(shí)、基本能力。在現(xiàn)有學(xué)習(xí)環(huán)境中對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)目標(biāo)的要求大多停留在這一層次。 方法層知識(shí)要求學(xué)生掌握相應(yīng)學(xué)科知識(shí)的基本思想和基本思維，控制層知識(shí)的學(xué)習(xí)目標(biāo)難度最大，主要培養(yǎng)學(xué)生具有對(duì)知識(shí)的基本態(tài)度和基本經(jīng)驗(yàn)。培養(yǎng)創(chuàng)新人才，僅要求學(xué)生完成概念層的學(xué)習(xí)目標(biāo)是不夠的，但高層知識(shí)能力的培養(yǎng)在現(xiàn)有學(xué)習(xí)環(huán)境中又很難實(shí)現(xiàn)，這是學(xué)生學(xué)習(xí)目標(biāo)定位偏低的根源所在。

（二）學(xué)習(xí)過程單一死板

不同地區(qū)的學(xué)生學(xué)習(xí)過程存在差異，條件差的地方仍停留在教師以板書形式向?qū)W生授課的模式；條件好的學(xué)校雖然不同程度地在教學(xué)中應(yīng)用了信息技術(shù)，但基本是新瓶裝舊酒，只是簡(jiǎn)單地將教學(xué)內(nèi)容平移到PPT上，沒有發(fā)生實(shí)質(zhì)性改變。因此，學(xué)生學(xué)習(xí)過程普遍存在激發(fā)學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)方式簡(jiǎn)單、感知教學(xué)材料基本通過課本或PPT、理解教學(xué)材料不深入、鞏固知識(shí)經(jīng)驗(yàn)方式老套、運(yùn)用知識(shí)經(jīng)驗(yàn)難以實(shí)現(xiàn)、測(cè)評(píng)教學(xué)效果不及時(shí)甚至被忽略等問題。

現(xiàn)代教學(xué)論認(rèn)為，教學(xué)過程不單是傳授與學(xué)習(xí)知識(shí)的過程，同時(shí)也是促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展的過程。這就要求實(shí)現(xiàn)高層學(xué)習(xí)目標(biāo)，打破現(xiàn)有的學(xué)習(xí)方式，加強(qiáng)師生互動(dòng)，找準(zhǔn)學(xué)科與信息技術(shù)的整合點(diǎn)，合理運(yùn)用信息技術(shù)手段彌補(bǔ)現(xiàn)階段學(xué)習(xí)過程的不足，個(gè)性化為每個(gè)學(xué)生量身定制學(xué)習(xí)環(huán)境。

（三）學(xué)生主體地位形式化

學(xué)生在課堂中的主體地位越來越受到重視，但基本還停在理論階段，在實(shí)際學(xué)習(xí)過程中，學(xué)生的主體地位難以實(shí)現(xiàn)，在一對(duì)多授課模式下，現(xiàn)有的學(xué)習(xí)環(huán)境難以發(fā)揮學(xué)生的主體性。教師由知識(shí)的灌輸者變成了教學(xué)內(nèi)容的演講者，整個(gè)教學(xué)過程是在教師的安排下進(jìn)行的，學(xué)生只是被動(dòng)參與，并沒有真正成為主導(dǎo)者，更像是由知識(shí)的接受者變成課堂活動(dòng)的執(zhí)行者。 不能充分發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，探究學(xué)習(xí)效果不夠理想，教師不是指導(dǎo)者，而只是指揮者。學(xué)生在整個(gè)學(xué)習(xí)過程中幾乎沒有自主選擇權(quán)，不能按需學(xué)習(xí)，這些都是亟待解決的問題。

二、電子書包學(xué)習(xí)環(huán)境的總體設(shè)計(jì)

目前，電子書包尚沒有統(tǒng)一、確切的概念界定。國(guó)外有兩種代表性的觀點(diǎn)。第一種觀點(diǎn)認(rèn)為，“電子書包是一個(gè)計(jì)算機(jī)支持的數(shù)字化協(xié)作學(xué)習(xí)空間，它以網(wǎng)絡(luò)為環(huán)境基礎(chǔ)，支持師生、生生間的同步或異步交流與資源共享”。[3]第二種觀點(diǎn)認(rèn)為，“電子書包是一種支持非正式學(xué)習(xí)的通用網(wǎng)絡(luò)設(shè)施，學(xué)生可以使用基于藍(lán)牙、無線網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)的設(shè)備，隨時(shí)隨地登錄、退出電子書包，管理自己的數(shù)字資源”。[4]國(guó)內(nèi)，祝智庭教授認(rèn)為：“‘電子書包目前還沒有一個(gè)特別明確的概念，比較常見且較為貼切的一種理解是將‘電子書包作為一種未來形態(tài)的教育電子產(chǎn)品。它將學(xué)生書包里的教材、作業(yè)、課內(nèi)外讀物、字典等學(xué)習(xí)用品全部數(shù)字化后整合在一個(gè)輕便移動(dòng)終端中（重量約1公斤）。這樣，相對(duì)于平均重量達(dá)3.5公斤的小學(xué)生書包、平均重量達(dá)5.5公斤的初中生書包，‘電子書包首先被認(rèn)同的優(yōu)勢(shì)就是其減負(fù)作用，當(dāng)然主要是身體上的減負(fù)。”[5]

“電子書包”替代傳統(tǒng)的書包，減輕學(xué)生的肩膀負(fù)擔(dān)，減少紙質(zhì)材料的浪費(fèi)。一方面，書本中靜態(tài)的教學(xué)內(nèi)容可以變成電子書包中繪聲繪色的多媒體形式的教學(xué)內(nèi)容；另一方面，這些智能終端還可以加入測(cè)試、反饋、網(wǎng)絡(luò)交流等功能，為學(xué)生學(xué)習(xí)提供支持和服務(wù)。[6]電子書包的功能強(qiáng)大，突出特點(diǎn)是可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)交互，對(duì)學(xué)習(xí)環(huán)境中遇到的問題能很好地解決，平板電腦只是硬件，只有對(duì)電子書包進(jìn)行合理、創(chuàng)新性的學(xué)習(xí)環(huán)境設(shè)計(jì)，才能解決現(xiàn)階段教學(xué)環(huán)境中存在的問題。

（一）電子書包學(xué)習(xí)環(huán)境的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

基于電子書包的功能、特點(diǎn)，本文按學(xué)生學(xué)習(xí)流程以課前預(yù)習(xí)、課堂學(xué)習(xí)、課后鞏固為主線，設(shè)計(jì)了電子書包學(xué)習(xí)環(huán)境框架結(jié)構(gòu)，主要包括以下幾個(gè)部分（如圖1所示）。

電子教材絕不是現(xiàn)行紙質(zhì)教材的電子翻版，而是具有富媒性（豐富的媒體且具互動(dòng)特性）、交互性（多維多向互動(dòng)）、關(guān)聯(lián)性（針對(duì)教學(xué)目標(biāo)關(guān)聯(lián)及知識(shí)結(jié)構(gòu)重組）、開放性（內(nèi)容可擴(kuò)展）特征的電子教材。[7]電子教材是信息環(huán)境下數(shù)字化的紙質(zhì)教材，是信息技術(shù)與傳統(tǒng)教材整合后的數(shù)字化教材。主要用于學(xué)生的課前預(yù)習(xí)和課后復(fù)習(xí)。它具備了多種傳統(tǒng)教材不具備的優(yōu)勢(shì)，虛擬教具的使用便于學(xué)生進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，強(qiáng)大的媒體功能向?qū)W生恰到好處地呈現(xiàn)知識(shí)內(nèi)容。讀書筆記幫助學(xué)生記錄學(xué)習(xí)過程，既可以在相應(yīng)知識(shí)點(diǎn)處記錄，方便查找，也可以在專門區(qū)域單獨(dú)記錄，便于整理復(fù)習(xí)。

導(dǎo)學(xué)案包括“互動(dòng)課堂”、“自學(xué)內(nèi)容”、“拓展知識(shí)”等三個(gè)板塊，主要用于課堂學(xué)習(xí)。“互動(dòng)課堂”部分真正實(shí)現(xiàn)以教師為主導(dǎo)、學(xué)生為主體的學(xué)習(xí)。電子書包強(qiáng)大的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)及智能分析功能使得學(xué)生能真正參與到學(xué)習(xí)中?！白詫W(xué)內(nèi)容”的設(shè)計(jì)輔助學(xué)生進(jìn)行自主探究及小組合作學(xué)習(xí)，學(xué)生根據(jù)自己對(duì)知識(shí)的掌握情況選擇相應(yīng)難度的知識(shí)進(jìn)行自學(xué)?！爸R(shí)拓展”的設(shè)計(jì)主要滿足對(duì)知識(shí)掌握較好的學(xué)生的高層次的需求，以不同媒體形式展現(xiàn)相關(guān)知識(shí)內(nèi)容，解決了傳統(tǒng)課堂既有學(xué)生“吃不飽”還有學(xué)生“消化不了”的情況，實(shí)現(xiàn)電子書包環(huán)境下的學(xué)生個(gè)別化學(xué)習(xí)。

個(gè)性化服務(wù)的設(shè)計(jì)是學(xué)生課堂知識(shí)學(xué)習(xí)的延伸，突破傳統(tǒng)課堂時(shí)空的限制，學(xué)生可以隨時(shí)隨地進(jìn)行學(xué)習(xí)?！霸诰€交流”便于學(xué)生建立自己的學(xué)習(xí)伙伴，共同學(xué)習(xí)、分享知識(shí)、交流經(jīng)驗(yàn)，還可以向教師咨詢學(xué)習(xí)中的困惑?！罢n后作業(yè)”是對(duì)課堂知識(shí)的鞏固、運(yùn)用，相對(duì)傳統(tǒng)作業(yè)，電子書包學(xué)習(xí)環(huán)境下課后作業(yè)的設(shè)計(jì)，更利于培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用知識(shí)的靈活性、創(chuàng)新性。教師通過統(tǒng)計(jì)功能，能夠準(zhǔn)確掌握學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握程度，及時(shí)進(jìn)行教學(xué)調(diào)整?！皽y(cè)試習(xí)題”是學(xué)生自我檢測(cè)板塊，知識(shí)按照學(xué)習(xí)目標(biāo)進(jìn)行分層設(shè)計(jì)，每層隨機(jī)抽取相應(yīng)數(shù)量的習(xí)題，學(xué)生過關(guān)即可進(jìn)入下一層次測(cè)試，否則重新抽題，這種測(cè)試方式避免了學(xué)生在已掌握的知識(shí)目標(biāo)上耗費(fèi)過多時(shí)間，做到對(duì)知識(shí)掌握薄弱環(huán)節(jié)重點(diǎn)突破。

（二）電子書包學(xué)習(xí)環(huán)境的功能設(shè)計(jì)

圍繞電子書包系統(tǒng)的功能架構(gòu)， 研究者們從不同的視角出發(fā)提出了設(shè)計(jì)方案。本論文設(shè)計(jì)的電子書包學(xué)習(xí)環(huán)境針對(duì)性地解決目前學(xué)習(xí)環(huán)境中存在的主要問題：學(xué)習(xí)目標(biāo)定位偏低、學(xué)習(xí)過程單一死板、學(xué)生主體地位形式化。分別對(duì)教學(xué)內(nèi)容、互動(dòng)系統(tǒng)、管理系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)以實(shí)現(xiàn)電子書包學(xué)習(xí)環(huán)境下的獨(dú)特功能。

1. 教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)

電子書包學(xué)習(xí)環(huán)境下教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計(jì)包括電子教材內(nèi)容的設(shè)計(jì)、導(dǎo)學(xué)案內(nèi)容的設(shè)計(jì)、課后作業(yè)的設(shè)計(jì)以及習(xí)題測(cè)試內(nèi)容的設(shè)計(jì)。各部分的設(shè)計(jì)依據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)方式有所區(qū)別，形式除了靜態(tài)圖文形式，還包括動(dòng)畫視頻、虛擬仿真等。這些媒體的使用建立在深度整合信息技術(shù)與課程的基礎(chǔ)上，準(zhǔn)確把握學(xué)科與電子書包學(xué)習(xí)環(huán)境的最佳整合點(diǎn)。

教學(xué)內(nèi)容以教學(xué)目標(biāo)為導(dǎo)向，電子書包學(xué)習(xí)環(huán)境下的學(xué)習(xí)目標(biāo)設(shè)計(jì)更加注重學(xué)生對(duì)技能性知識(shí)的學(xué)習(xí)。本文設(shè)計(jì)的學(xué)習(xí)環(huán)境中結(jié)合相應(yīng)課程及不同年齡段學(xué)生的特點(diǎn)界定恰當(dāng)?shù)膶W(xué)習(xí)目標(biāo)，對(duì)傳統(tǒng)教材的內(nèi)容進(jìn)行改進(jìn)，著重設(shè)計(jì)培養(yǎng)學(xué)生高階能力的教學(xué)內(nèi)容，這部分內(nèi)容主要通過虛擬仿真技術(shù)、三維動(dòng)畫等實(shí)現(xiàn)，如化學(xué)實(shí)驗(yàn)課利用虛擬仿真實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生體驗(yàn)一些現(xiàn)實(shí)生活中操作具有危險(xiǎn)性的實(shí)驗(yàn)，生物課上通過三維動(dòng)畫向?qū)W生展示人體結(jié)構(gòu)等。

2. 交互系統(tǒng)設(shè)計(jì)

韓國(guó)從教育內(nèi)容視角提出基于XML的電子課本標(biāo)準(zhǔn)并關(guān)注書包的交互特性。[8]電子書包交互系統(tǒng)的設(shè)計(jì)真正實(shí)現(xiàn)了學(xué)生的主體地位。課前學(xué)生與電子教材進(jìn)行人機(jī)交互，學(xué)生用手或?qū)Ｓ脭?shù)碼筆在平板電腦上操作進(jìn)行自主探究，通過點(diǎn)擊相應(yīng)的動(dòng)畫視頻等媒體資源，加深對(duì)圖文內(nèi)容的理解，教材中的習(xí)題點(diǎn)擊答案按鈕可顯示正確答案和講解，附帶的讀書筆記實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)記錄功能。

導(dǎo)學(xué)案中交互系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是電子書包學(xué)習(xí)環(huán)境設(shè)計(jì)的重點(diǎn)，是電子書包對(duì)傳統(tǒng)學(xué)習(xí)環(huán)境顛覆性的改革。班級(jí)授課一對(duì)多形式，傳統(tǒng)課堂教師很難顧及學(xué)生的個(gè)別情況，通過交互功能的實(shí)現(xiàn)，教師能在最短時(shí)間內(nèi)了解學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握情況，及時(shí)調(diào)整教學(xué)，給予個(gè)別學(xué)生特殊指導(dǎo)。學(xué)生學(xué)習(xí)過程不再是被動(dòng)接受教師講授的知識(shí)內(nèi)容，而是小組進(jìn)行合作學(xué)習(xí)，小組內(nèi)互相交流學(xué)習(xí)收獲或向全班展示收獲。

系統(tǒng)的統(tǒng)計(jì)功能可將每個(gè)學(xué)生的情況及時(shí)匯總，如對(duì)一個(gè)知識(shí)點(diǎn)有哪些學(xué)生還沒有掌握，沒有掌握的原因是什么，這些在傳統(tǒng)課堂要完成需占用很多時(shí)間進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，而在電子書包學(xué)習(xí)環(huán)境下，每個(gè)學(xué)生只需在自己的平板電腦上提交問題，教師機(jī)就會(huì)自動(dòng)顯示分析結(jié)果，既提高了課堂效率，又調(diào)動(dòng)了學(xué)生主動(dòng)參與的積極性。

3. 管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)

管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)包括學(xué)生的自我管理和教師對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)的管理，貫穿于學(xué)生學(xué)習(xí)活動(dòng)的始終。學(xué)生的自我管理從課前預(yù)習(xí)開始，電子書包學(xué)習(xí)環(huán)境為學(xué)生提供了學(xué)習(xí)電子教材的自我學(xué)習(xí)管理工具——讀書筆記，學(xué)生借助工具能夠?qū)崟r(shí)記錄。導(dǎo)學(xué)案中自學(xué)內(nèi)容和知識(shí)拓展部分內(nèi)容的學(xué)習(xí)也要求學(xué)生自我管理，學(xué)生按需進(jìn)行學(xué)習(xí)。習(xí)題測(cè)試也是針對(duì)學(xué)生自我管理進(jìn)行設(shè)計(jì)的，以游戲闖關(guān)的形式激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)，滿足學(xué)有余力的學(xué)生在完成作業(yè)后對(duì)自己的知識(shí)進(jìn)行管理，系統(tǒng)自動(dòng)記錄學(xué)生學(xué)習(xí)過程，針對(duì)答題情況提供學(xué)習(xí)建議，學(xué)生根據(jù)系統(tǒng)建議進(jìn)行主動(dòng)學(xué)習(xí)。

教師對(duì)學(xué)生的管理主要包括“課堂互動(dòng)”、“課后作業(yè)”、“在線交流”等部分。“課堂互動(dòng)”中學(xué)生以小組方式交流討論，提交討論結(jié)果，教師根據(jù)系統(tǒng)統(tǒng)計(jì)結(jié)果指導(dǎo)學(xué)生下一階段學(xué)習(xí)。這部分內(nèi)容的設(shè)計(jì)較傳統(tǒng)學(xué)習(xí)環(huán)境最大的優(yōu)勢(shì)在于可以在課堂上快速統(tǒng)計(jì)出學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握情況，教師按學(xué)生需要講解，而不是教條式完成教學(xué)目標(biāo)?！霸诰€交流”不但是教師對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)情況的管理，同時(shí)也可以管理學(xué)生的生活，及時(shí)發(fā)現(xiàn)不同年齡段學(xué)生的心理問題，進(jìn)行心理調(diào)節(jié)，使學(xué)生身心得到健康發(fā)展?！罢n后作業(yè)”完成的情況反映了學(xué)生掌握知識(shí)層次的情況，教師根據(jù)系統(tǒng)統(tǒng)計(jì)結(jié)果，在下次課堂互動(dòng)環(huán)節(jié)對(duì)學(xué)生給予指導(dǎo)，在自學(xué)內(nèi)容方面給予建議。

三、電子書包學(xué)習(xí)環(huán)境在小學(xué)

科學(xué)課中的教學(xué)應(yīng)用

以小學(xué)科學(xué)課《眼睛的科學(xué)》一課為例來介紹電子書包的教學(xué)應(yīng)用情況。

（一）課程分析

1. 教學(xué)內(nèi)容分析

《眼睛的科學(xué)》（第一課時(shí)）是天津路小學(xué)科學(xué)校本課程“我們的身體”單元中的第三課，本課讓學(xué)生認(rèn)識(shí)眼睛構(gòu)造；使學(xué)生初步了解近視和眼睛構(gòu)造的關(guān)系，并培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)、整理、篩選問題的能力，讓學(xué)生能在已有問題、經(jīng)驗(yàn)和現(xiàn)有信息的基礎(chǔ)上，通過簡(jiǎn)單的思維加工，作出自己的解釋或結(jié)論；能用自己擅長(zhǎng)的方式表達(dá)探究結(jié)果，進(jìn)行交流，并參與評(píng)議，能夠?qū)e人研究的結(jié)論提出質(zhì)疑。同時(shí)，培養(yǎng)學(xué)生搜集、整理信息的能力和自學(xué)能力。

2. 教學(xué)對(duì)象分析

四年級(jí)學(xué)生富于好奇心，思維活躍，勇于表現(xiàn)自己。他們?cè)谥暗母鲗W(xué)科學(xué)習(xí)中已經(jīng)有了探究學(xué)習(xí)的經(jīng)驗(yàn)，喜歡動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，并積極思考。但是在探究過程中，興趣僅停留在探究工具上，并不重視探索事物本質(zhì)、追尋問題解決的方式方法，教師要適時(shí)適度地給予幫助指導(dǎo)。學(xué)生在學(xué)習(xí)本課前對(duì)眼睛的有關(guān)知識(shí)有淺層次的認(rèn)識(shí)，在日常生活中，聽說過假性近視、近視等相關(guān)名詞，但是并不知道眼睛的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和近視的成因。

3. 教學(xué)目標(biāo)分析

知識(shí)目標(biāo)：認(rèn)識(shí)眼睛構(gòu)造，初步了解近視和眼睛構(gòu)造的關(guān)系。

過程與方法：善于提出問題，并能進(jìn)行問題篩選分析。應(yīng)用感官觀察并結(jié)合電子書包“解暗箱”的體驗(yàn)活動(dòng)，了解眼睛的構(gòu)造，并在不斷認(rèn)識(shí)的過程中，有意識(shí)地對(duì)與眼睛相關(guān)的知識(shí)進(jìn)行補(bǔ)充和完善。

情感、態(tài)度、價(jià)值觀：保持發(fā)展、探究與發(fā)現(xiàn)的欲望。同時(shí)，具備在科學(xué)學(xué)習(xí)中注重事實(shí)、克服困難、樂于合作與交流的科學(xué)態(tài)度。另外知道保護(hù)眼睛對(duì)于青少年的重要性。

4. 教學(xué)重難點(diǎn)分析

教學(xué)重點(diǎn)：了解關(guān)于眼睛構(gòu)造的名稱及位置。教學(xué)難點(diǎn)：近視和眼睛構(gòu)造的關(guān)系。

5. 教具媒體應(yīng)用

為了較好地突出本節(jié)的教學(xué)重點(diǎn)，并巧妙地突破難點(diǎn)，完成本節(jié)課的教學(xué)任務(wù)，本課應(yīng)用電子書包多媒體教學(xué)系統(tǒng)輔助教學(xué)。

6. “明”教法“會(huì)”學(xué)法

依據(jù)《科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》，本課在教學(xué)中更注重過程。教師在教學(xué)中作為專題學(xué)習(xí)的引導(dǎo)者，借助信息資源創(chuàng)設(shè)情境，利用電子書包提供交流探究的平臺(tái)。讓學(xué)生在電子書包的虛擬空間中進(jìn)行探究式的、發(fā)現(xiàn)式的學(xué)習(xí)，通過“提出問題—合作探究—協(xié)作查找—交流發(fā)布”的遞進(jìn)活動(dòng)，提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和信息素養(yǎng)。

7. 教學(xué)意圖簡(jiǎn)析

讓學(xué)生通過電子書包的應(yīng)用，在虛擬環(huán)境中得到體驗(yàn)，在形象基礎(chǔ)上達(dá)到理解，在理解基礎(chǔ)上解決關(guān)于眼睛的問題，關(guān)注眼睛的科學(xué)。

（二）教學(xué)應(yīng)用

1.教學(xué)流程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（如圖2所示）

2. 教學(xué)環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)（見表1）

（三）教學(xué)效果分析

電子書包里有很多專業(yè)的“眼睛”專題學(xué)習(xí)平臺(tái)。教師事先根據(jù)教學(xué)內(nèi)容，從不同的角度入手，進(jìn)行多方面知識(shí)的有機(jī)整合，形成專題知識(shí)庫(kù)，讓學(xué)生從整體來認(rèn)識(shí)事物。

電子書包資源平臺(tái)不僅為學(xué)生提供了完備的知識(shí)，而且還創(chuàng)造了自主學(xué)習(xí)和協(xié)作學(xué)習(xí)的互動(dòng)環(huán)境，促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)方式的變革。

同時(shí)，電子書包成為學(xué)生家長(zhǎng)共享應(yīng)用的平臺(tái)，為學(xué)生的課外學(xué)習(xí)和家校互通交流抹上更亮麗的一筆。

總之，這節(jié)課在快樂的學(xué)習(xí)、多元的思考、知識(shí)的深層次理解中挖掘了學(xué)生的學(xué)習(xí)潛能。這種在電子書包應(yīng)用中體驗(yàn)樂趣，在探究中思考，在資源中拓展知識(shí)的方法，也更加有效地提高了學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。

四、總結(jié)與展望

電子書包的功能還在不斷完善，設(shè)計(jì)電子書包學(xué)習(xí)環(huán)境迫在眉睫。本文描述了電子書包的學(xué)習(xí)環(huán)境設(shè)計(jì)，并將它應(yīng)用到實(shí)際教學(xué)中，在此基礎(chǔ)上對(duì)電子書包的設(shè)計(jì)提出以下幾個(gè)原則。

第一：教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計(jì)注意培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力和解決實(shí)際問題的能力。

第二：課堂互動(dòng)的設(shè)計(jì)要在教師可掌控的范圍內(nèi)，在體現(xiàn)學(xué)生主體地位的同時(shí)，不能忽略教師的主導(dǎo)作用。

第三：管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要調(diào)動(dòng)學(xué)生參與到相應(yīng)項(xiàng)目中，充分發(fā)揮系統(tǒng)的統(tǒng)計(jì)、管理功能。

[參考文獻(xiàn)]

[1] 張迪梅.“電子書包”的發(fā)展現(xiàn)狀及推進(jìn)策略[J].中國(guó)電化教育，2011，（9）：87～89.

[2] 陸根書，楊兆芳.學(xué)習(xí)環(huán)境研究及其發(fā)展趨勢(shì)述評(píng)[J].高等工程教育研究，2008，（2）：55～61.

[3] G.Chabert，J.Ch.Marty，B.Caron，T.Caron，L.Vigonllet，C.Ferraris.The Electronic Schoolbag： A CSCW Workspace.Presentation and Evaluation[J].Al & Society-AIS，2006，（3）：403～419.

[4] Christina Brodersen，Bent G.Christensen，Kai Gronbak，Christian Dindler，et al.EBag——A Ubiquitous Web Infrastructure for Nomadic Learning[R].World Wide Web Conference Series-www，2005：298～306.

[5] 祝智庭，郁曉華.電子書包系統(tǒng)及其功能建模[J].電化教育研究，2011，（4）：24～27.

[6] 賈積有.高性價(jià)比的便攜式智能電子學(xué)伴及其在傳統(tǒng)教室的應(yīng)用探討[J].中國(guó)教育信息化，2012，（3）：120～126.

[7] 占正奎，楊少棠.電子書包的特征及功能需求[J].中國(guó)教育信息化，2012，（1）：52～54.

[8] Mihye Kim， Kwan-Hee Yoo， Chan Park， Jae-Soo Yoo. Development of A Digital Textbook Standard Format Based on XML [A].Proceedings of the 2010 International Conference on Advances in Computer Science and Information Technology（Eds.T.H. Kim and H.Adeli）[C].2010：363～377.