上海浦東基于未來課堂的移動(dòng)學(xué)習(xí)建設(shè)研究

李艷

【摘 要】上海浦東在“十二五”期間開展基于未來課堂的移動(dòng)學(xué)習(xí)應(yīng)用試點(diǎn)，本項(xiàng)目將從教與學(xué)的角度出發(fā)，建設(shè)基于未來課堂的學(xué)習(xí)環(huán)境，開發(fā)學(xué)生個(gè)性化學(xué)習(xí)平臺(tái)，采用基于云服務(wù)的資源應(yīng)用，組建本校移動(dòng)課堂和跨校虛擬班級(jí)，進(jìn)行不同的學(xué)習(xí)和教學(xué)模式探索。本文對(duì)這一項(xiàng)目的研究背景、建設(shè)目標(biāo)、建設(shè)內(nèi)容、系統(tǒng)架構(gòu)、效益分析進(jìn)行了研究與思考。

【關(guān)鍵詞】 移動(dòng)學(xué)習(xí)；未來課堂；電子書包；效益分析

【中圖分類號(hào)】G40-057 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A

【論文編號(hào)】1671-7384（2013）06-0027-04

隨著無線移動(dòng)互聯(lián)技術(shù)的迅猛發(fā)展，以無線移動(dòng)設(shè)備（如智能手機(jī)、平板電腦、上網(wǎng)本等）獲取教育信息、教育資源和教育服務(wù)，已經(jīng)成為一種新型數(shù)字化學(xué)習(xí)潮流。通過移動(dòng)技術(shù)，可以幫助學(xué)習(xí)者擺脫課堂和固定網(wǎng)絡(luò)的限制，隨時(shí)隨地利用手頭的工具，跟外界交互或者進(jìn)行學(xué)習(xí)。

當(dāng)前，在基礎(chǔ)教育領(lǐng)域，實(shí)驗(yàn)最多且被認(rèn)為最為可行的移動(dòng)學(xué)習(xí)方案是在中小學(xué)開展基于移動(dòng)終端的個(gè)性化學(xué)習(xí)，也稱“電子書包”。電子書包的應(yīng)用切合教育信息化發(fā)展，它推動(dòng)了泛在學(xué)習(xí)和移動(dòng)學(xué)習(xí)在實(shí)際教學(xué)應(yīng)用中的發(fā)展?！渡虾Ｊ兄虚L期教育改革與發(fā)展規(guī)劃綱要（2010-2020年）》中提到，“推動(dòng)‘電子書包和‘云計(jì)算輔助教學(xué)的發(fā)展，為每個(gè)學(xué)生提供個(gè)性化和無處不在的教育”。《浦東新區(qū)教育信息化“十二五”發(fā)展規(guī)劃（2011-2015）》中，也明確把“基于移動(dòng)終端個(gè)性化學(xué)習(xí)的探索”列為重點(diǎn)建設(shè)項(xiàng)目之一：“通過多樣化移動(dòng)終端開展中小學(xué)‘基于移動(dòng)終端的學(xué)生個(gè)性化學(xué)習(xí)試點(diǎn)，利用信息技術(shù)支持學(xué)生主動(dòng)參與、強(qiáng)化交流協(xié)作，探索無線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下任何時(shí)間和地點(diǎn)的便捷、個(gè)性化的學(xué)習(xí)方式?！?/p>

建設(shè)目標(biāo)

據(jù)克里夫蘭市場(chǎng)咨詢公司的調(diào)查報(bào)告，迄今世界上至少有50個(gè)國家計(jì)劃推廣電子課本、電子書包，市場(chǎng)潛力巨大。谷歌、蘋果、索尼等全球信息產(chǎn)業(yè)巨頭紛紛搶灘，以取得市場(chǎng)先機(jī)。[1]而目前國內(nèi)電子課本、電子書包的開發(fā)和應(yīng)用尚處于起步階段，特別是對(duì)電子書包的認(rèn)識(shí)、理解，以及開發(fā)、應(yīng)用和推進(jìn)還不夠全面深刻，一些地區(qū)的試點(diǎn)也引來多方爭議。但不少專家認(rèn)為：電子書包不僅僅是一個(gè)學(xué)習(xí)工具的變革，同時(shí)也是一種學(xué)習(xí)方式的變革，任何變革一定是有利有弊的，關(guān)鍵在于試點(diǎn)的定位，在于它對(duì)應(yīng)用角色和應(yīng)用價(jià)值的判斷。

上海市浦東新區(qū)在“十二五”期間進(jìn)行的基于移動(dòng)終端的個(gè)性化學(xué)習(xí)的探索，首先需要進(jìn)行建設(shè)內(nèi)容的定位。根據(jù)浦東新區(qū)教育發(fā)展“均衡化、優(yōu)質(zhì)化、規(guī)范化、國際化”的目標(biāo)，本項(xiàng)目設(shè)計(jì)實(shí)施的出發(fā)點(diǎn)就是結(jié)合區(qū)域特色，因地制宜。

本項(xiàng)目將從教與學(xué)的角度出發(fā)，建設(shè)基于未來課堂的學(xué)習(xí)環(huán)境，開發(fā)學(xué)生個(gè)性化學(xué)習(xí)平臺(tái)，采用基于云服務(wù)的資源應(yīng)用。項(xiàng)目初期通過7個(gè)學(xué)校，每校1個(gè)班級(jí)的試點(diǎn)，教師和學(xué)生利用移動(dòng)終端和無線網(wǎng)絡(luò)，在課前、課中、課后進(jìn)行教學(xué)互動(dòng)，通過組建移動(dòng)課堂和虛擬學(xué)習(xí)班級(jí)，進(jìn)行不同的學(xué)習(xí)和教學(xué)模式探索，創(chuàng)設(shè)一條減輕學(xué)生學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)、增加學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、均衡共享優(yōu)質(zhì)資源、開拓學(xué)生國際視野的新型教學(xué)方式的可行路徑。

主要建設(shè)內(nèi)容

（一）建設(shè)基于未來課堂的學(xué)習(xí)環(huán)境

浦東新區(qū)在“十二五”期間要大力推進(jìn)“數(shù)字化未來校園”建設(shè)，將以多樣化的智能移動(dòng)終端為載體，推進(jìn)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)、游戲技術(shù)等新技術(shù)在學(xué)生學(xué)習(xí)中的有效應(yīng)用，開展移動(dòng)終端、服務(wù)平臺(tái)和學(xué)習(xí)資源支持下的學(xué)生個(gè)性化學(xué)習(xí)，為學(xué)生提供面向未來的學(xué)習(xí)方式，實(shí)現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)方式的變革。本項(xiàng)目的立足點(diǎn)則緊密結(jié)合這一背景，重點(diǎn)關(guān)注課堂、關(guān)注學(xué)生學(xué)習(xí)過程，架構(gòu)基于未來課堂的學(xué)習(xí)環(huán)境。

“未來課堂”是相對(duì)傳統(tǒng)和現(xiàn)代課堂而言的。它融合了先進(jìn)的理念和技術(shù)，體現(xiàn)為多屏顯示、能提供多種媒體、實(shí)現(xiàn)無線上網(wǎng)和分區(qū)學(xué)習(xí)、虛擬課堂加現(xiàn)實(shí)課堂等；在設(shè)計(jì)上，課桌可以拼裝組合，更加人性化、舒適、靈活。[2] 浦東新區(qū)的移動(dòng)學(xué)習(xí)方案就是要在這樣的未來課堂中，建設(shè)由泛在技術(shù)支持的具有智能化、人性化，以互動(dòng)為其核心特征的學(xué)習(xí)環(huán)境。也就是說，不僅僅是給教師和學(xué)生配置一臺(tái)移動(dòng)終端，整個(gè)教室的布局、課桌椅配置、各類媒體的安裝、學(xué)生的交互體驗(yàn)都需要按照先進(jìn)的理念和教學(xué)活動(dòng)的要求重新設(shè)計(jì)，使得學(xué)習(xí)在新型教學(xué)環(huán)境中開展得更靈活、更開放、更和諧。

（二）開發(fā)學(xué)生個(gè)性化學(xué)習(xí)平臺(tái)

“電子書包”設(shè)計(jì)的初衷是要為學(xué)生減負(fù)，包括身體上和精神上的，它的受益群體主要是學(xué)生。其他地區(qū)先行試點(diǎn)的經(jīng)驗(yàn)也在告訴我們，要以學(xué)生應(yīng)用為本。因此，本項(xiàng)目基于未來課堂的移動(dòng)學(xué)習(xí)，一切技術(shù)設(shè)計(jì)與應(yīng)用的出發(fā)點(diǎn)也是為了學(xué)生更好的學(xué)習(xí)和成長。我們將搭建學(xué)生個(gè)性化的學(xué)習(xí)平臺(tái)，建立學(xué)生學(xué)習(xí)中心。學(xué)生通過在線平臺(tái)可以擁有更豐富、更有趣的個(gè)性化學(xué)習(xí)空間，包括課前測(cè)驗(yàn)、課堂學(xué)習(xí)、分組討論、課堂搶答、課堂練習(xí)、課后復(fù)習(xí)、課后作業(yè)、在線提問、交流互動(dòng)、資源瀏覽、虛擬班級(jí)學(xué)習(xí)等一系列學(xué)習(xí)模塊；同時(shí)，還具有學(xué)生學(xué)習(xí)軌跡記錄、學(xué)生成長檔案、課外知識(shí)拓展等多種應(yīng)用。試點(diǎn)有一定基礎(chǔ)后，還將建設(shè)國際學(xué)習(xí)窗口，與國外合作學(xué)校建立交流，組建“一個(gè)地球”學(xué)習(xí)成長聯(lián)盟。該平臺(tái)的整體功能設(shè)計(jì)（如圖1）。

（三）采用基于云服務(wù)的資源應(yīng)用

華東師范大學(xué)祝智庭教授談到對(duì)電子書包的認(rèn)識(shí)時(shí)指出：“個(gè)性化、移動(dòng)性、按需服務(wù)應(yīng)成為新一階段‘電子書包的關(guān)鍵特性。圍繞不同的學(xué)習(xí)目標(biāo)、不同的學(xué)習(xí)個(gè)體、不同的學(xué)習(xí)內(nèi)容、不同的學(xué)習(xí)情境，工具和知識(shí)的提供是按需推送的?！盵3]而傳統(tǒng)的教學(xué)中，教師精心設(shè)計(jì)的方案不可能適用于所有的學(xué)生，而“電子書包”則可以基于教學(xué)智庫，為每一位學(xué)生量身打造適合的學(xué)習(xí)內(nèi)容與學(xué)習(xí)方法。當(dāng)然，僅依靠學(xué)生手中的一臺(tái)“電子書包”是做不到這些的，得運(yùn)用“云計(jì)算”、“云服務(wù)”。電子教材、教輔資料、網(wǎng)絡(luò)課程等市區(qū)級(jí)優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源都可以存儲(chǔ)于云端，教師通過云計(jì)算提供的環(huán)境、資源和服務(wù)，可以不依賴專業(yè)技術(shù)人員，輕松構(gòu)建自己的個(gè)性化教學(xué)環(huán)境；而學(xué)生無論身處何處，通過云計(jì)算可以自主地選擇學(xué)習(xí)內(nèi)容和學(xué)習(xí)方式，最終實(shí)現(xiàn)了教師的有效教學(xué)和學(xué)生的主動(dòng)協(xié)作學(xué)習(xí)，也大大促進(jìn)了教育的均衡與公平。

（四）實(shí)現(xiàn)學(xué)生本校學(xué)習(xí)和跨?；ヂ?lián)

基于未來課堂的移動(dòng)學(xué)習(xí)項(xiàng)目要給力區(qū)域特色教育。浦東地域廣、學(xué)校數(shù)目眾多、教育呈現(xiàn)著不均衡。在浦東實(shí)施該項(xiàng)目，通過無線網(wǎng)絡(luò)，任何學(xué)校、任何班級(jí)、任何學(xué)生都可以共享同樣優(yōu)質(zhì)的教學(xué)資源。在學(xué)校，學(xué)生通過課前、課中、課后三大模塊縱向貫通完成學(xué)習(xí)，同時(shí)還可以登錄虛擬班級(jí)，查看其他學(xué)校本課的學(xué)習(xí)情況，自主選擇授課教師，進(jìn)行補(bǔ)充和完善。具體學(xué)習(xí)流程（如圖2）。

圖2 移動(dòng)學(xué)習(xí)方案中教學(xué)流程分析

當(dāng)然，實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通并非一件容易的事，首先，對(duì)于平臺(tái)開發(fā)方式有一定的要求，可以階段化、模塊化開發(fā)，并提供通用的開放接口，便于擴(kuò)展，實(shí)現(xiàn)“基礎(chǔ)功能+可選功能”的分布。其次，共享機(jī)制層面需要教育部門主導(dǎo)、社會(huì)機(jī)構(gòu)參與協(xié)作共建，由小到大實(shí)現(xiàn)滾動(dòng)式發(fā)展。

系統(tǒng)總體架構(gòu)

本項(xiàng)目的系統(tǒng)架構(gòu)（如圖3）將采用國際通行的協(xié)議，結(jié)合云計(jì)算中的SaaS模式以及HTML5、Web Services和XML技術(shù)并達(dá)到以下目標(biāo)：

1. 先進(jìn)性——先進(jìn)的設(shè)計(jì)思想、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、開發(fā)工具，采用市場(chǎng)覆蓋率高、標(biāo)準(zhǔn)化和技術(shù)成熟的軟硬件產(chǎn)品。

2. 實(shí)用性——建網(wǎng)時(shí)應(yīng)充分考慮利用和保護(hù)現(xiàn)有資源，充分發(fā)揮設(shè)備效益，要保證系統(tǒng)和應(yīng)用軟件全中文界面，且功能完善、界面友好、兼容性強(qiáng)，使用戶最方便地實(shí)現(xiàn)各種功能。

3. 開放性——系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)采用開放技術(shù)、開放結(jié)構(gòu)、開放系統(tǒng)組件和開放用戶接口，以利于網(wǎng)絡(luò)的維護(hù)、擴(kuò)展升級(jí)及與外界信息的溝通。

4. 適應(yīng)性——采用積木式模塊組合和結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)，使系統(tǒng)配置靈活，使網(wǎng)絡(luò)具有強(qiáng)大的可增長性和強(qiáng)壯性，方便管理和維護(hù)。

5. 可擴(kuò)展性——網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃設(shè)計(jì)要滿足城域網(wǎng)不斷發(fā)展的要求，還要滿足因技術(shù)發(fā)展需要而實(shí)現(xiàn)低成本擴(kuò)展和升級(jí)的需求。

6. 可靠性——具有容錯(cuò)功能，能滿足所在地環(huán)境、氣候條件，抗干擾能力強(qiáng)，對(duì)網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)、選型、安裝、調(diào)試等各環(huán)節(jié)進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)劃和分析，確保系統(tǒng)運(yùn)行可靠。

7. 安全性——提供多層次安全控制手段，建立完善的安全管理體系，防止數(shù)據(jù)受攻擊和破壞，有可靠的防病毒措施和阻擋不良信息進(jìn)入的措施。

8. 經(jīng)濟(jì)性——著眼于近期目標(biāo)和長期的發(fā)展，選用先進(jìn)的設(shè)備進(jìn)行最佳性能組合，利用有限的投資構(gòu)造一個(gè)性能最佳的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。

建設(shè)效益分析

“基于未來課堂的移動(dòng)學(xué)習(xí)建設(shè)”是以學(xué)生的發(fā)展為本，構(gòu)建圍繞移動(dòng)設(shè)備的未來課堂的整體學(xué)習(xí)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)包括電子白板、學(xué)生學(xué)習(xí)終端、教師終端等一系列硬件設(shè)備的無縫銜接；建設(shè)支持學(xué)生個(gè)性化學(xué)習(xí)的服務(wù)平臺(tái)，幫助教師和學(xué)生有效開展基于多樣化移動(dòng)終端的課堂學(xué)習(xí)和課外學(xué)習(xí)活動(dòng)，建設(shè)基于云服務(wù)的學(xué)習(xí)資源，實(shí)現(xiàn)學(xué)生本校學(xué)習(xí)和跨?；ヂ?lián)。這一項(xiàng)目的實(shí)施，將有十分顯著的教學(xué)與社會(huì)效益。

1.能夠有效創(chuàng)新教學(xué)模式

何克抗教授在對(duì)《教育信息化十年發(fā)展規(guī)劃》的解讀中談到：“要實(shí)現(xiàn)信息技術(shù)與教育的深度融合，一定要觸及學(xué)校教育系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)性變革?！币虼耍瑢?shí)施該項(xiàng)目不是取代傳統(tǒng)教學(xué)工具，而是改變既有的教學(xué)和學(xué)習(xí)生態(tài)。過去教師很難逐一了解學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)度和理解能力，但透過電腦記錄與分析學(xué)生學(xué)習(xí)歷程，教師可以進(jìn)行個(gè)別化教學(xué)，達(dá)到“因材施教”的境界。有不少學(xué)生在課堂上會(huì)因?yàn)楹π呋蛎孀訂栴}，不會(huì)明確表達(dá)自己的學(xué)習(xí)問題和困難，長期積累下來會(huì)造成學(xué)習(xí)進(jìn)度落差。如利用該平臺(tái)，教師可以進(jìn)行私下交談，了解學(xué)習(xí)情況，進(jìn)行個(gè)別指導(dǎo)；學(xué)生把當(dāng)日課堂教學(xué)過程下載到平臺(tái)上，回家反復(fù)練習(xí)，隔天上課時(shí)就能趕上教學(xué)進(jìn)度。所以，通過構(gòu)建未來課堂的學(xué)習(xí)環(huán)境，創(chuàng)設(shè)有助于學(xué)生個(gè)性化學(xué)習(xí)的新型學(xué)與教模式，突出基于問題的學(xué)習(xí)、差異化學(xué)習(xí)、自主性學(xué)習(xí)與合作探究學(xué)習(xí)，體現(xiàn)課程獨(dú)創(chuàng)執(zhí)行力的課堂教學(xué)新范式，能夠促進(jìn)基礎(chǔ)教育的創(chuàng)新發(fā)展。

2.學(xué)生學(xué)習(xí)更豐富生動(dòng)

基于移動(dòng)終端的個(gè)性化學(xué)習(xí)平臺(tái)上的學(xué)習(xí)資源不只是紙質(zhì)教材的數(shù)字化，除閱讀、批注、加著重等功能外，還可以用多媒體形式創(chuàng)設(shè)生動(dòng)、形象的教學(xué)情境，表現(xiàn)形式比傳統(tǒng)教材更加豐富。這些資源再按照科學(xué)的結(jié)構(gòu)整合成為教學(xué)資源包，包含學(xué)生學(xué)習(xí)需要的教材、教輔、工具書等，有針對(duì)性，能及時(shí)反饋指導(dǎo)，可自主生成多種練習(xí)，能進(jìn)行問題積累、錯(cuò)題收集、資源及時(shí)更新等。此外，學(xué)習(xí)資源還可通過移動(dòng)存儲(chǔ)設(shè)備保存，外出時(shí)學(xué)生可以十分方便地?cái)y帶大量的書，甚至是一座圖書館。

3.學(xué)生學(xué)習(xí)更輕松環(huán)保

實(shí)施該項(xiàng)目學(xué)生每天只要攜帶自己的移動(dòng)學(xué)習(xí)終端，其重量可以控制在 1千克以內(nèi)，非常便于攜帶，極大地減輕了學(xué)生書包的重量，改變學(xué)生背行李箱上學(xué)的現(xiàn)象。另外，學(xué)生使用學(xué)習(xí)終端后，學(xué)習(xí)資源都在平臺(tái)上，可以大大降低紙張的使用，有效減少樹木的砍伐和環(huán)境的污染，有利于學(xué)生身心健康發(fā)展，也符合建設(shè)節(jié)約型社會(huì)的理念。

當(dāng)然，面對(duì)社會(huì)上關(guān)于學(xué)生是否會(huì)網(wǎng)絡(luò)上癮、視力影響等爭議，我們必須從硬件、軟件的人性化設(shè)計(jì)，以及對(duì)學(xué)生有效學(xué)習(xí)的時(shí)間控制上著手。任何一種新生事物，都不會(huì)是完美的，我們最好揚(yáng)長避短、穩(wěn)中求進(jìn)、分層推進(jìn)，先在實(shí)驗(yàn)性、探究性特征明顯的拓展課程中進(jìn)行，再逐步擴(kuò)展為其他學(xué)科教學(xué)。

綜上所述，隨著移動(dòng)互聯(lián)技術(shù)的飛速發(fā)展，利用各類移動(dòng)終端開展豐富多彩的學(xué)習(xí)是大勢(shì)所趨，相信浦東新區(qū)在未來幾年有能力開辟基礎(chǔ)教育領(lǐng)域移動(dòng)學(xué)習(xí)的廣闊前景。

（作者單位：上海浦東教育發(fā)展研究院）