2015年以來,圍繞“基于網(wǎng)絡(luò)平臺的自主學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)課程基地”(以下簡稱“數(shù)學(xué)課程基地”)的建設(shè),我們探索大數(shù)據(jù)時代更為有效的數(shù)學(xué)教與學(xué)的方式,探索實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)教育方式的多樣化和數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)自主化的路徑,在數(shù)學(xué)課程基地內(nèi)涵建設(shè)、資源建設(shè)、環(huán)境建設(shè)等方面的實(shí)踐性研究取得了很大的進(jìn)展。
哈佛大學(xué)文理學(xué)院院長柯比在《學(xué)習(xí)力》一書中寫道:學(xué)習(xí)力是學(xué)習(xí)能力、學(xué)習(xí)動力、態(tài)度、效率和創(chuàng)新能力的總和。[1]自主學(xué)習(xí)力是指自主學(xué)習(xí)能力、自主學(xué)習(xí)動力、態(tài)度、效率和自主創(chuàng)新能力的總和。它還包括以下四個方面的能力:自主確立學(xué)習(xí)目標(biāo)的能力,自主確定學(xué)習(xí)內(nèi)容的能力,運(yùn)用合適的學(xué)習(xí)方法的能力,調(diào)控適合自己的學(xué)習(xí)時間、地點(diǎn)和進(jìn)度的能力。從學(xué)習(xí)共同體的視角來審視,自主學(xué)習(xí)力由學(xué)生的自主學(xué)習(xí)力、教師的自主學(xué)習(xí)力和管理者的自主學(xué)習(xí)力構(gòu)成,它的形成需要學(xué)生、教師和管理者具備相應(yīng)的眼光、胸懷、視野、理念和思考力。
我校在建設(shè)數(shù)學(xué)課程基地之初,就將發(fā)展學(xué)生的自主學(xué)習(xí)力作為價值追求。力圖建構(gòu)基于網(wǎng)絡(luò)的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)環(huán)境和資源,以大數(shù)據(jù)引領(lǐng)數(shù)學(xué)教育管理,實(shí)現(xiàn)育人模式轉(zhuǎn)型;讓數(shù)學(xué)課程基地既是提升學(xué)生數(shù)學(xué)自主學(xué)習(xí)力的場所,也是教師讀書研修、專業(yè)發(fā)展提升自主學(xué)習(xí)力的平臺。
我校課程基地基于大數(shù)據(jù)平臺,構(gòu)建了線上、線下混合式自主學(xué)習(xí)的教學(xué)環(huán)境,自主學(xué)習(xí)方式的結(jié)構(gòu)與流程如圖1所示。
圖1 自主學(xué)習(xí)方式結(jié)構(gòu)圖
數(shù)學(xué)課程基地建有一個數(shù)學(xué)探究實(shí)驗(yàn)室、兩個數(shù)學(xué)自主學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)室、一個互動微格教室、一個虛擬演播室、一個教師工作室和學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)指導(dǎo)中心以及一個高中數(shù)學(xué)課程中心?;谝陨嫌布h(huán)境,我們引入視頻管理平臺、數(shù)據(jù)收集與分析平臺、課堂教學(xué)控制系統(tǒng)、數(shù)學(xué)閱讀系統(tǒng)、E-learning等平臺。通過構(gòu)建多種平臺之間的關(guān)聯(lián)性,制訂各種平臺與學(xué)科整合的方案、使用方法和流程,創(chuàng)設(shè)數(shù)學(xué)自主學(xué)習(xí)的通道促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)力的提升。
數(shù)學(xué)課程基地也在進(jìn)行有關(guān)個性化的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)服務(wù)和教學(xué)方式的建構(gòu),讓學(xué)生的學(xué)習(xí)變得更具有自主性、個性化,通過大數(shù)據(jù)平臺給每個學(xué)生建立學(xué)習(xí)檔案,用大數(shù)據(jù)分析幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)、開發(fā)他們的生長點(diǎn),并把這些生長點(diǎn)收集起來構(gòu)建成有意義、有個性的微課程。通過微課管理平臺將教學(xué)過程中單一的、靜態(tài)的數(shù)據(jù)進(jìn)行關(guān)聯(lián)分析和統(tǒng)一管理,幫助教師收集練習(xí)過程數(shù)據(jù),整理個性化練習(xí)數(shù)據(jù),推送針對性練習(xí)資源,提供練習(xí)方案。通過上述這些系統(tǒng),打造智慧的自主學(xué)習(xí)方式和過程。
按自主學(xué)習(xí)方式結(jié)構(gòu)圖,我們對學(xué)習(xí)資源進(jìn)行了整體布局,構(gòu)建了線上、線下數(shù)學(xué)自主學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)平臺資源庫,為學(xué)生提供可用于自主學(xué)習(xí)的數(shù)字化數(shù)學(xué)課程。資源庫主要有以下三個方面的資源:
(1)支撐性課程資源。這類課程資源,主要是將國家課程校本化、數(shù)字化形成的資源。我們用教育教學(xué)原理和認(rèn)知心理學(xué)原理審視教與學(xué)這一對“范疇”,將教學(xué)過程視為由4個有序步驟的循環(huán),形成“四步循環(huán)”的教學(xué)過程,如圖2。
圖2“四步循環(huán)”教學(xué)過程
其中導(dǎo)與學(xué)指預(yù)習(xí)引導(dǎo),獨(dú)立初學(xué);展與評指互動交流,點(diǎn)撥概括;研與思指應(yīng)用拓展,回顧小結(jié);做與診指鞏固練習(xí),診斷反饋。
目前,我們正進(jìn)行微課程資源的建設(shè),開辟基于微課程的自主學(xué)習(xí)路徑和空間,構(gòu)建系統(tǒng)的自主學(xué)習(xí)過程?;趯W(xué)情,進(jìn)行微專題資源的開發(fā),開辟基于微專題的自主學(xué)習(xí)空間。
(2)拓展性課程資源。其一,建構(gòu)了“數(shù)學(xué)眼光與美好生活”“用幾何畫板欣賞數(shù)學(xué)”等校本課程和對應(yīng)的數(shù)字化資源,為普通學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)提供基礎(chǔ)。其二,建構(gòu)探究性學(xué)習(xí)與實(shí)驗(yàn)課程及競賽數(shù)學(xué)課程,為學(xué)優(yōu)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)提供資源。其三,通過構(gòu)建數(shù)學(xué)圖書館,提供數(shù)學(xué)閱讀資源,創(chuàng)設(shè)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)與探究環(huán)境,拓寬學(xué)生的數(shù)學(xué)視界和數(shù)學(xué)思維空間。
(3)個性化課程資源。該自主學(xué)習(xí)平臺,能為學(xué)生自主學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)課程建立學(xué)習(xí)檔案和錯題本,有利于學(xué)生進(jìn)行反思性學(xué)習(xí)。
例如,基于分層學(xué)習(xí)的需要和個性發(fā)展的需要,針對概念、定理、公式、解題、應(yīng)用等方面的重難點(diǎn)進(jìn)行微課資源的開發(fā),為學(xué)生創(chuàng)設(shè)自主選擇、自主學(xué)習(xí)的課程群?;诤献鲗W(xué)習(xí)理念,創(chuàng)設(shè)同伴互助的問題情境,營造合作交流的氛圍、機(jī)會,創(chuàng)造展示自我的平臺,構(gòu)建同伴互助學(xué)習(xí)的音頻和視頻資源。
通過上述軟硬件及資源庫的建設(shè),我們初步形成了利用多媒體(平板電腦、筆記本電腦、HP圖形計(jì)算器等)和網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行“線上和線下”自主學(xué)習(xí)與合作學(xué)習(xí)相結(jié)合的混合式教學(xué),并打造了基于混合式學(xué)習(xí)的E-Learning平臺。依托E-Learning平臺,構(gòu)建了師生課內(nèi)外互動、生生互動等互動關(guān)系,使師生在開展基于網(wǎng)絡(luò)的個別化學(xué)習(xí)或合作學(xué)習(xí)中,克服了課本資源、教師的教學(xué)資源、學(xué)生的生成與學(xué)習(xí)資源三個維度結(jié)構(gòu)的不協(xié)調(diào),優(yōu)化了學(xué)習(xí)共同體互動資源的生成與調(diào)控過程,給學(xué)生提供了自主學(xué)習(xí)的平臺、路徑,為提升師生自主學(xué)習(xí)力提供了大有作為的表現(xiàn)與訓(xùn)練空間。
在這樣的課堂上,學(xué)生通過平板電腦開展合作學(xué)習(xí),上傳自己的探究成果,通過線上推送練習(xí)及時批改,教師及時點(diǎn)評,實(shí)現(xiàn)了實(shí)時互動、即時反饋的效果。在教學(xué)中充分運(yùn)用多媒體輔助教學(xué),促進(jìn)學(xué)生深度思考。通過直播系統(tǒng)對學(xué)習(xí)場景進(jìn)行現(xiàn)場展示,實(shí)時展現(xiàn)學(xué)生所思所想。教學(xué)中利用網(wǎng)上教學(xué)管理平臺,融合圖形計(jì)算器、筆記本電腦等硬件資源,引導(dǎo)學(xué)生開展探究活動,促進(jìn)學(xué)生開展自主學(xué)習(xí)和合作學(xué)習(xí)。
在數(shù)學(xué)基地的建設(shè)中,我們常常想起這樣兩個問題:我們真的了解學(xué)生嗎?每一個學(xué)生都是獨(dú)特的,都是與眾不同的,我們能針對他們進(jìn)行真正個性化、差異化的教學(xué)嗎?
面對以上問題,我們未來構(gòu)想開展以下幾項(xiàng)重點(diǎn)工作:其一,基于2017年版高中數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn),進(jìn)行國家課程校本化的工作,依托課程基地實(shí)施路徑,建構(gòu)互補(bǔ)的課程群和相應(yīng)的數(shù)學(xué)自主學(xué)習(xí)資源;其二,研究基于發(fā)展自主學(xué)習(xí)力的教的方式、學(xué)的方式、評價的方式,讓數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)在課堂上落地,在學(xué)生的素養(yǎng)結(jié)構(gòu)中生根、生長。
此外,我們清楚地看到,信息技術(shù)與數(shù)學(xué)課程整合的路徑、方式還不豐富,要實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)的深度學(xué)習(xí),還有很多艱巨的工作要做,促進(jìn)學(xué)生深度學(xué)習(xí)的資源、課程還很匱乏,這些都還需要我們進(jìn)一步地探索。
綜上,大數(shù)據(jù)時代的到來,讓社會科學(xué)領(lǐng)域的發(fā)展和研究從宏觀群體逐漸走向微觀個體。對于教育研究者來說,我們將比任何時候都更接近發(fā)現(xiàn)真正的學(xué)生。而這些,正是我們課程基地追求個別化教育、自主學(xué)習(xí)新范式所需要的。