平板技術(shù)與有效教學(xué)的整合

陳崢

平板教學(xué)的今天、明天和后天

北京大學(xué)教育學(xué)院 ?尚俊杰

中央電化教育館 ?蔣宇

2014年11月，由中國教育技術(shù)協(xié)會中小學(xué)專業(yè)委員會主辦的“全國新技術(shù)支持下的個性化學(xué)習(xí)高峰研討和應(yīng)用成果展示活動”在江蘇常州舉行，來自全國各地的800余位代表觀摩了上百節(jié)基于平板電腦等新技術(shù)的示范課，有的利用平板電腦開展自主探究學(xué)習(xí)，有的開展協(xié)作學(xué)習(xí)，有的用它看微課，有的用它互動，有的用它做虛擬實驗……

看到這個場景，幾乎所有人都相信，平板教學(xué)的春天似乎真的來了。也有教師認為，連泰國都開始給學(xué)生配備平板電腦了，中國是否也應(yīng)該給每一個孩子發(fā)一臺呢？不過，也有校長和教師在心里犯嘀咕，會不會只是秀幾堂課之后就又扔一邊去了呢？如果這樣，花巨資購買的平板電腦及相關(guān)設(shè)備不就又浪費了嗎？

那么，平板教學(xué)的未來發(fā)展趨勢究竟會怎樣呢？

平板教學(xué)的今天（現(xiàn)在～2030）

在未來的15年內(nèi)，相信平板電腦會普及到每一個學(xué)生手中，平板教學(xué)也可能會逐漸成為教學(xué)應(yīng)用的“新常態(tài)”。主要會有如下幾種應(yīng)用形式：

初期主要是開展基于平板電腦的互動式教學(xué)。這包括利用平板查找資源，提交作業(yè)，進行虛擬實驗，進行課堂互動等等。這些應(yīng)用方式看起來還是表層的，但是實際上還是有重要意義的。以課堂互動來說，最常見的應(yīng)用方式是教師在電子白板上打出一道題目，然后發(fā)送到學(xué)生的平板電腦上，讓學(xué)生在線回答，提交答案到服務(wù)器，教師就可以在電子白板上調(diào)出學(xué)生的答案并進行點評。這種學(xué)習(xí)模式最大的特點是“互動”。

傳統(tǒng)課堂中，一個老師提問，一個學(xué)生站起來回答，其他學(xué)生也會跟著在腦海里互動，我認為他們真的進入了互動場，真的在學(xué)習(xí)。但是，班里是否有學(xué)生從來不思考問題呢？因為他知道老師一學(xué)期也不會提問他一次，即使真提到了，他只要說“不會”就結(jié)束了。在平板模式下，答案都被系統(tǒng)記錄下來了，就算老師不看，父母隨后會不會看一下呢？這樣是否有助于促進“一個都不能少”呢？

隨著時間推移，隨著以教師為中心的教學(xué)模式向以學(xué)生為中心的教學(xué)模式的真正轉(zhuǎn)型，隨著各種移動終端的普及和網(wǎng)絡(luò)接入條件的提高，未來人們可以在真實的環(huán)境中開展基于位置且目的是解決真實生活中的問題的學(xué)習(xí)。到那時，平板電腦作為一種重要的學(xué)習(xí)終端，將對這種探究式學(xué)習(xí)的支持毫無壓力。比如，香港中文大學(xué)資訊科技教育促進中心開發(fā)了一套EagleEye移動學(xué)習(xí)系統(tǒng)，利用平板電腦和全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)（GPS）功能支持學(xué)生和教師進行戶外體驗式學(xué)習(xí)。教師可以根據(jù)博物館、科技館或公園等戶外地圖事先編輯題目，學(xué)生拿著平板電腦，在不同的地點會接受到不同的指示或指導(dǎo)信息，學(xué)生需要自主完成探究學(xué)習(xí)活動，并及時上傳問題答案。

要實現(xiàn)對探究式學(xué)習(xí)的支持，首先需要開發(fā)探究性學(xué)習(xí)的資源或軟件工具，支持學(xué)生“提出問題—建立假設(shè)—設(shè)計并實施方案—總結(jié)評價交流”等探究活動;其次，在教學(xué)應(yīng)用中，平板電腦需要走出教室，基于學(xué)習(xí)者的位置和學(xué)習(xí)需要智能匹配和推送相應(yīng)的學(xué)習(xí)資源，幫助其解決真實環(huán)境中的問題?；谄桨咫娔X的探究學(xué)習(xí)不僅僅是一個技術(shù)問題，更重要的是一種教學(xué)理念的認同和教學(xué)模式的實踐。

需要指出的是，目前在教育領(lǐng)域基于大數(shù)據(jù)的學(xué)習(xí)分析也備受關(guān)注，大家希望利用數(shù)據(jù)挖掘、人工智能等技術(shù)對海量的學(xué)習(xí)過程進行數(shù)據(jù)分析，以便真正實現(xiàn)個性化教學(xué)。比如，依據(jù)平板電腦記錄的學(xué)生的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)給學(xué)生個性化的指導(dǎo)。目前也有一些企業(yè)開發(fā)了一些軟件功能，但是我認為限于軟硬件因素，這個階段還只能是一些比較簡單的應(yīng)用。

平板教學(xué)的明天（2030～2050）

大約在2030年左右，我們會進入平板教學(xué)的明天，標(biāo)志性事件就是數(shù)字教材的普及性應(yīng)用和學(xué)習(xí)分析的比較普及的應(yīng)用。

關(guān)于數(shù)字教材，現(xiàn)在實際上已經(jīng)很熱了，不管是教育信息化企業(yè)還是出版社，都在大力開展數(shù)字教材研究，但是為什么我會認為還需要10～20年呢？大家仔細想一想，數(shù)字教材實際上是非常復(fù)雜的，如果只是簡單掃描成PDF文檔，存放到平板電腦中，當(dāng)然是很簡單了，但是你認為老師、家長和學(xué)生會接受嗎？理想的數(shù)字教材應(yīng)該是一個復(fù)雜的系統(tǒng)，其中有文字，有圖片，有視頻，甚至還有虛擬實驗軟件;學(xué)生可以在線做作業(yè)，作業(yè)自動提交給老師，老師批改后自動返回給學(xué)生;同時，師生可以基于教材內(nèi)容進行互動和交流;學(xué)生在閱讀過程中的行為和提交的答案等都要被記錄并保存起來，一方面用于給學(xué)生個性化指導(dǎo)，一方面用來作為對學(xué)生的過程性評價。如此復(fù)雜的系統(tǒng)，對現(xiàn)有的管理、技術(shù)等都提出了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，比如，所有的東西都要保存起來，甚至要保存幾十年，那么究竟讓誰來保存呢？出版社、云存儲企業(yè)還是教育主管部門呢？這些問題不僅僅是技術(shù)問題，還需要組織機構(gòu)重新協(xié)調(diào)，估計需要很長一段時間。

至于學(xué)習(xí)分析，在這個階段，由于軟硬件的升級，由于人工智能技術(shù)和大數(shù)據(jù)技術(shù)的發(fā)展，學(xué)生的學(xué)習(xí)過程數(shù)據(jù)大都被記錄下來了，因此，學(xué)習(xí)分析終于可以進入普及性應(yīng)用了。計算機可以根據(jù)學(xué)生的日常學(xué)習(xí)行為定期給學(xué)生、教師和家長發(fā)送報告，給予針對性的學(xué)習(xí)建議和指導(dǎo)。由此，個性化學(xué)習(xí)才可能初步落到實處。

當(dāng)然，這個階段的平板電腦性能應(yīng)該有了比較大的提升，運算和存儲能力會大大增加，云計算技術(shù)會廣泛應(yīng)用。學(xué)生的各種數(shù)據(jù)實際上都存儲在云中，隨便換一臺平板輸入用戶名密碼或者輸入指紋即可打開自己的所有資料。

平板教學(xué)的后天（2050～以后）

大約2050年之后，平板教學(xué)就進入了后天，標(biāo)志性事件就是學(xué)習(xí)分析的進一步普及性應(yīng)用和智慧教育的真正實現(xiàn)。

現(xiàn)在各行各業(yè)都在談智慧，希望借助人工智能技術(shù)的發(fā)展實現(xiàn)智慧城市、智慧社區(qū)、智慧家庭、智慧醫(yī)療等等，智慧教育談得更多，我們特別希望計算機可以像經(jīng)驗豐富的老教師一樣給學(xué)生個性化的針對性的指導(dǎo)。在這個階段，結(jié)合學(xué)習(xí)分析技術(shù)的發(fā)展，平板電腦真正成為大腦的延伸，又獨立于人體作為機器人，協(xié)助人來進行學(xué)習(xí)和生活。屆時，平板可以自動幫助學(xué)生尋找需要的資料，可以及時解答學(xué)生的絕大部分問題，可以及時記錄學(xué)生的各種學(xué)習(xí)行為，并給予學(xué)生各種個性化的建議策略;借助平板，人可以充分感知周圍的環(huán)境變化和學(xué)習(xí)的資源，隨后，平板智能匹配學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)需要，根據(jù)學(xué)習(xí)風(fēng)格和學(xué)習(xí)能力創(chuàng)設(shè)適合學(xué)生的學(xué)習(xí)環(huán)境;此外，平板還可以智能管理學(xué)生已有的知識，豐富認知結(jié)構(gòu)，協(xié)助學(xué)生提取知識和內(nèi)容，提升生活能力。簡單地說，此時每個學(xué)生好像都可以有成千上萬個優(yōu)秀的“私人教師”、“個人顧問”和“生活專家”。

這個階段的平板電腦可能也已經(jīng)泛化了，不再是我們現(xiàn)在這種意義上的平板電腦，可能隨處都可以是平板電腦，教室的課桌可以是平板，黑板可以是平板，將手機隨時投影到墻上，也可以是平板?！捌桨咫娔X”此時已經(jīng)成了無處不在、無時不在的學(xué)習(xí)支持工具。

結(jié)束語

因為各種條件的限定，沒能去進行嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶嵶C，只是憑借自己的經(jīng)驗和判斷大致劃分了一下，不一定科學(xué)，僅供大家參考。不過，我們確實應(yīng)該好好想想平板教學(xué)的最終目標(biāo)究竟是什么，這樣可能會走得更好。

比爾·蓋茨說：“信息技術(shù)最重要的應(yīng)用是改善教育。”

平板電腦運用于教學(xué)是繼交互式白板之后中小學(xué)教育信息化的最高水平。平板技術(shù)在中小學(xué)課堂教學(xué)中的應(yīng)用，給教學(xué)觀念、教學(xué)模式、教學(xué)手段等方面帶來前所未有的變革。與傳統(tǒng)的“一支粉筆就能把課上好”的教學(xué)方式相比，平板教學(xué)有哪些優(yōu)勢呢？如何將先進的教育技術(shù)與教學(xué)整合起來，使課堂更生動、更有效呢？