祝智庭：信息化促进教学变革与创新201529精简版

信息化促进教学变革与创新--走向智慧教育祝智庭华东师大终身教授，教育信息化系统工程研究中心主任教育部教育信息化技术标准委员会主任全国教育科学规划领导小组成员暨教育信息技术学科组组长要点：一、信息化引发了哪些教学变革？二、信息化教育对教师有何挑战？三、从数字化教育走向智慧教育！一、信息化引发了哪些教学变革？视频微课翻转课堂MOOCs123信息化教学应用三大热点热点1：视频微课引发的学习革命

可汗学院微课什么样？国内案例：广东佛山微课网微课程微视频教案教学反思专家点评网众评论佛山微课程的结构示意图国内案例：上海普陀区创建视频微课云热点2：“翻转课堂”翻转课堂的基本思路传统教学过程的两个阶段知识传授知识内化知识内化：在课堂外知识传授：在课堂内事实上，学生需要克服学习中的重点难点时教师往往并不在现场；如果知识传授和知识内化的环境能颠倒过来，学习的有效性将大大提高…传统教学过程的问题如果把课堂学习活动颠倒一下，情况就会大不一样…知识传授：在课堂外知识内化：在课堂内RobertTalbert:Computers,theInternet,andtheHumanTouch翻转课堂的学习序列…参与实验的中学学生的数学成绩得到明显提升观看教师讲课视频针对性练习快速、少量的测评解决问题促进学习情况简述/反馈课前课中

变革教育翻转课堂bbbbbbbbbbbbbbbbbbb“翻转课堂”给我们什么启示？要进行信息化学习教学创新必须实现三个突破：突破时空限制突破思维限制改变教师角色翻转课堂国内翻转课堂实践发展2013年9月，组建C20慕课联盟，20余所国内知名高中/初中/小学参与翻转课堂实践：重庆江津聚奎中学深圳南山实验学校广州天河区“天云项目”山东省潍坊昌乐一中课堂全翻转山东青岛实验初中……我国教改项目：山东杜郎口“三三六”教学模式江苏洋思中学：先学后教，当堂训练山西新绛中学：自学-展示模式江苏木渎高中：问题导学自主学习模式2013年9月高一、初一各2个试点班；所有学科实验班由4个增加到28个2013年11月2014年2月实验班增加到58个Now168个实验班包含初一、初二、初三、高一所有班级，所有学科案例1：山东省潍坊昌乐一中课堂全翻转案例2:温州市第二中学翻转课堂课后课中课前观看导学视频，达成知识传递完成自学检测，提交疑难问题自主个性复习，进行下节自学交流学习收获，归纳共性问题小组合作探究，有效达成目标开展多维练习，巩固内化提升案例3：天河区“天云项目”中翻转课堂翻转课堂常态化实践的初三政治教师方老师，结合初中政治的学科特点及家校的客观情况，将翻转的整个过程放在课堂内，并将所有的课设置成A型课和B型课。B型课:教师创设情境进行问题解决A型课:学生自学课教师为学生提供学习指引、微课、课本、学习任务等学习资源，学生按照学习指引独立完成对基础知识的掌握，并完成相应的任务；同时也可通过平台记录下不懂的地方和问题反馈给教师；教师通过平台统计出学生任务完成情况，并整理提出的问题，由教师创设情境（自主探究、小组协作解决、教师答疑）来解决学生自学中出现的问题；随后教师再通过课堂测试，加强学生对常考点和易错点的理解和巩固；也可再布置拓展练习，让学生以小组的形式合作完成；课型组织：AB，AAB，ABB案例4：深圳南山实验教育集团翻转课堂实践案例学习阶段学生活动教师活动技术支持昌乐一中晚自修自学质疑自学教材；观看微视频；协作交流；完成作业；提出问题一对一个性化指导学案；微课；学习终端；“阳光微课”平台；课中训练展示小组合作突破疑难；小组合作训练、解说、评价；互动质疑一对一个性化指导；评价点拨温州二中课前自学教材；观看微视频；完成练习；互动提问微课；学习终端；互动平台课中以学定教，教师解答课前提问；合作纠错，掌握预习题；例题分析，变式提升；练习巩固，小组合作找易错点，教师个性化指导课后分层作业，自主学习天云项目课中学生自学教师创设情境进行问题解决南山实验课前观看微视频；前测练习微视频；学习终端；评价分析系统课中梳理知识；聚焦问题；合作学习；综合训练翻转课堂特色综合分析讲解传统模式主结构练习评阅自学翻转模式主结构测评研习学生被动听讲缺乏合作互动反馈严重滞后问题导学微课助学测练融合问题诊断合作解难拓展提升翻转课堂教学结构优化创建评价分析应用理解识记参考：Williams,Beth(2013).HowIflippedmyclassroom,NNNCConference,Norfolk,NE传统课堂翻转课堂20%课堂外：知识内化80%课堂内：教师讲授80%课堂内：知识内化20%课堂外：知识传授翻转课堂教师价值提升热点3:大众公播课“慕课”（MOOC）的兴起MOOC已成燎原之势三大组织edXUdacityCoursera《纽约时报》称2012为MOOC年Coursera：世界上最大的MOOC公司1037门课程来自119所世界知名大学13,09万注册学生来自世界各国面向基教的MOOC:浙江高中选课网华师慕课联盟C20开发名校资源/要点：一、信息化引发了哪些教学变革？二、信息化教育对教师有何挑战？三、从信息化教育走向智慧教育！如何将技术融入教学过程？如何创新教学模式？如何转换教师的角色？如何激发教师终身学习动力？如何开展校本研修？如何善用信息化进行协同创新？如何应对数字文化代沟？……对教师专业发展的挑战技术融合教学：“数字布鲁姆”提供理论支撑/识记理解运用分析评价创建面向信息化的教师能力结构：TPACK模型

Mishra,P.(2006,2008).”PunyaMishra’sWeb”,/research/tpck/技术性教法内容知识（TPCK）“信息化胜任教师”的行为特征善用技术善用资源善于设问善用教法善于评价善于沟通善于入群思维认知工具情境创设工具知识建构工具学习管理工具学会选用适用的技术工具效能工具交流协作工具问题解决工具研究探索工具ICT视频微课制作:小技术，大用场对信息技术应用能力的界定技术素养了解教与学适用的信息技术设备及工具类型，熟练操作常用信息技术设备及工具；资源与平台：从多种合法途径获得教学与管理适用的资源及平台，并能根据需要选择、修改或构建；在不同的设备、工具与平台之间，流畅地转换和衔接；对新媒体、新技术和新应用敏感，具备自学能力；具有信息道德与信息安全的意识，并能指导学生的行为。计划与准备合理应用技术手段提升学情分析的科学性；根据课程标准和学生特征设计学习目标，合理确定信息技术融合的切入点；根据学习目标设计评价方案，并选择恰当的技术手段加以优化；选择适用的教学策略与方法，设计信息技术融入的学习资源与学习体验，帮助学生掌握核心内容、提升综合能力；保证绿色、安全、平等的信息技术应用环境。组织与管理通过恰当方式，吸引并保持学生的兴趣与注意力，促进有效互动；针对性地观察和收集学生反馈，对所产生的问题进行实时干预和有效调整；利用技术手段提高生成性资源收集与管理的效率；动态调整教与学的组织形式，保证学生在集体、小组和个别学习的状态下均能平等获得技术资源；有意识地、持续性地培养学生的技术素养；通过多种途径，充分挖掘和利用学生、家长和专家资源；灵活处理信息技术应用过程中的意外状况。评估与诊断利用技术工具支持学生成绩的统计、分析与呈现，提高评价效率和科学性。利用技术工具持续收集有关学生学习风格与认知习惯的证据，为学生的个性化发展做好准备。利用技术工具收集和整理学生的学习过程材料和学习成果，支持学生的发展性评价。选择、设计或开发适当的策略和工具，评价数字化资源、工具和平台的质量和教学适切性。选择、设计或开发适当的策略和工具，评价学生在信息技术环境下学习过程和数字化作品。学习与发展能够利用信息化手段诊断教学中的问题和进行教学反思；能够根据自身专业发展需要获取适应的学习资源和开展持久学习；能够利用信息化手段进行协同教研和创新基本要求：应用技术优化课堂教学（多媒体环境，讲解、启发、示范、指导）发展性要求：应用技术转变学习方式（网络和移动环境，自主、合作、探究）全国中小学教师信息技术应用能力标准框架信息化教学环境应用信息技术优化课堂教学应用信息技术转变学习方式多媒体教室交互多媒体教室多媒体网络教室移动学习环境关注环境差异，

以学生是否可上网为界标准结构应用信息技术优化课堂教学II.应用信息技术转变学习方式技术素养C1－C5C1－C5计划与准备C6－C11C6－C11组织与管理C12－C16C12－C16评估与诊断C17－C20C17－C20学习与发展C21－C25关注教师利用信息技术进行讲解、启发、示范、指导、练习与反馈等教学活动所应具有的能力。关注教师利用信息技术支持学生开展交流合作、探究建构、自主学习与个性化发展等学习活动所应具有的能力。案例3939运用信息技术优化课堂教学小学语文－具体、生动的描写_第一步第一步：学生观看学生行为学生体会习作练习NBA姚明灌篮片段动画片《灌篮高手》中“流川枫灌篮”的片段记录时间:姚明灌篮24秒；流川枫灌篮2分钟具体、生动地描写，实际就是“拉长生活里的时间”描写老师的举止案例4040运用信息技术优化课堂教学小学语文－具体、生动的描写_第二步第二步：学生观看学生行为学生体会习作练习动画片《灌篮高手》中“流川枫灌篮”的片段观察动画片所包含的各种信息：如投篮者的心理活动、观众的反应、对手反应等等。具体、生动地描写，需有“镜头转换”修改习作。教师用投影仪展示2篇习作，师生展开讨论。镜头语言与文学语言之间的共同特点。放大细节、聚焦不同场景……运用信息技术促进学习方式变革快乐的音乐课（上海闵行区蔷薇小学提供）案例案例学习方式变革：让学生做微课校本研修案例：上海甘泉外国语中学开发的微课程

教师转变角色：从讲师变成教练中德合作项目：教师教练能力模拟训练革新教育观念，建构21世纪教育学21stCenturyPedagogyhttp://www.scoop.it/t/21st-century-learners教思维技能鼓励反思鼓励协作发展素养项目化学习培养问题解决能力多样性评估运用使能技术研究型学习优化教学生态问题化学习项目学习案例学习模拟学习协作学习问究学习授导型教学翻转课堂的切入点项目学习理解目标规划设计研讨交流建构测试分析说明展示分享问题学习描述问题建立假设规划调研开展调研分析结果展示分享需知需做小组合作研究型学习未来教室中的项目学习（Intel提供）渐受重视的项目学习：教育定位符号世界真实世界分析思维综合思维生地艺术数学设计发现能力创造能力改编自Owen,C.DesignThinking:NotesonItsNatureandUse[J].DesignResearchQuarterly,2006,1(2):16-27.理化项目学习决策能力多元化评价评估过程反应性评估表现性评估选答反应构答反应作品行为表现评估信息生成／获取多项选择是非判断匹配填空短答简答句/段图表/图解概念图网络流程图图形/表格方框图短文研究论文日志/日记实验报告故事/短剧诗歌档案袋艺术展览项目笔记本口头汇报舞蹈/运动演示体育比赛有表情朗读表演辩论音乐独奏小组讨论视/听磁带评估信息录存试题数据库电子文件／电子档案袋评判决策机制参照标准的自动匹配基于量规的评估方案量化评估工具质性评估工具量规要点：一、信息化引发了哪些教学变革？二、信息化教育对教师有何挑战？三、从数字化教育走向智慧教育！IBM倡导的智慧教育……SmartEducation发展五大路标：学生的技术沉浸个性化、多元化的学习路径服务型经济的知识技能系统、文化、资源的全球整合为21世纪经济发展起关键作用（IBM全球教育产业副总裁Michael.King）——《IBM破译知识教育的密码》关于智慧教育的钱学森构想

大成智慧之英译：MetasyntheticwisdomWisdomincyberspace

1997年春，钱学森提出大成智慧理念，并阐述了其实质与核心内涵。微观与宏观相结合；形象思维与逻辑思维合用；哲学和科学技术统一；必集大成，方得智慧。大成智慧：WisdominCyberspace对“智慧”（Wisdom）的理解（1）:明道通法智慧：指人辨析发明和创造的能力（在线辞海）

智慧：利用知识与经验作良好决策判断的能力（剑桥英语词典）。智，法用也；慧，明道也。天下智者莫出法用，天下慧根尽在道中。智者明法，慧者通道。道生法，慧生智。慧足千百智，道足万法生。智慧，道法也。（引自哲学家冯契《智慧说》）对“智慧”的理解（2）：多样的思维与施为多元智能（MultipleIntelligences）Gardner,H.的疑惑：智力测验可以预测人在学业上的成功程度，但在学业之外，尤其在有更强力因素如社会或经济因素介入时，却毫无评估能力？对“智慧”（Wisdom）的理解（3）：面向未来的创新能力http://www.easterbrook.ca/steve/wp-content/FromDatatoWisdom.jpg情境性理解力智慧知识信息数据部分之汇聚部分之联接整体之形成整体之接合求索吸纳行动互动内省过去的体验未来的创新综合理解Smart,Intelligence,WisdomWisdom智慧Smart机智Intelligence智能智慧教育事办好好办事办好事个人孔见诘问一下：我们有过愚笨教育吗？试为“愚笨教育”画像凡是造成学生高负担、低成效的教育是愚笨教育凡是以书本知识为上，忽视实践能力发展的教育是愚笨教育凡是抹杀个人特性，拒绝因材施教的教育是愚笨教育凡是割断历史文化，不能继往开来的教育是愚笨教育凡是自我封闭，不能主动面对国际挑战的教育是愚笨教育凡是搞超标建设，导致高成本低效益的信息化教育是愚笨教育……征求共识智慧教育的真谛就是通过构建技术融合的学习环境，让教师能够施展高成效的教学方法，能够增强学习者的体验和为其提供最适宜的个性化学习服务，使其由不能变为可能，由小能变为大能，从而培养具有良好的价值取向、较高的思维品质和较强的施为能力的人才。（祝智庭，2012.12。2014.12修订）智慧教育的初步定义抛砖引玉思维品质：注重发展学科思维

（以信息技术学科为例）算法思维设计思维批判思维智慧教育图式（祝智庭，2012.10）SmarterEducation智慧教育SmartEnvironment智慧环境SmartPedagogy智慧教学法技术创新方法创新教育理念SmartTalents智慧人才革命影响人才观变革期望提升抛砖引玉智慧终端、智慧教室、智慧校园、智慧实验室、智慧教育云差异化教学、个性学习、协作学习、群智学习、入境学习、泛在学习善于学习、善于协作、善于沟通、善于研判、善于创意、善于解决复杂问题…为了求解钱学森之问，

中国人应该担当破解智慧教育难题信息化助力，打开智慧教育之门？分析一下：“翻转课堂”的教育智慧生本思想体现：自主学习，目标导学，以评促学，个性助学人机合理分工：重复工作，机器替代；人性工作，教师专长教学方法优化：线上线下，混合学习集体智慧发展：集体备课，协作互学教改的领导力：抓住机遇，勇于创新，精心组织，机制保障电子书包课堂教学环境3.多屏显示系统2.情境感知/智能推送1.环境感知/干预系统5.个性化自适应系统4.自然交互系统实践智慧学习路径之一：以电子书包作为智慧学习平台我国电子课本-电子书包技术标准研制在行动五个标准专题组系统架构内容格式虚拟学具服务平台终端设备公元前105年公元1041年公元2010年电子课本-电子书包作为教育技术革命的千年机遇1145969电子课本原型开发我们的实验2010年11月成立“电子课本与电子书包标准专题组”，开展电子课本-电子书包技术标准研制；其中《电子课本信息模型规范》于2013年3月进入国家标准程序项目；闵行区将电子书包项目作为未来三年重点推进工作之一，项目计划在2012年1月至2014年12月间，分三个阶段予以推进。2012年度在40所学校先行开展试点，每校2个试点班（100人）2013年度实验规模扩大1倍，增加40所学校80个试点班2014年度计划在全区所有学校推进电子书包应用项目上海闵行推进电子书包应用、促进智慧教育新发展自带设备上学渐成主流从政府买单到BYOD电子书包教学应用切入点分析将课前预习情况带进课堂，将课堂延伸至课外丰富课堂呈现的教学资源提供电子课本加强学生与文本的“对话”通过课堂测试及时了解学生对知识点的掌握情况加强学习过程的协作对话创设信息对称空间，支持师生基于生成性信息的“对话”推送个性化资源/任务，拓展课外学习信息化环境下支持教与学的三个抓手多媒体电子教材智慧课堂教学录课宝作业辅导课前课中课后上海古美高中信息化融合教学案例基于大数据的学习分析学除了上帝，任何人都必须用数据来说话！学习分析学：大数据的的教育应用价值教育行为教育结果Greller,W.,&Drachsler,H.(2012).TranslatingLearningintoNumbers:AGenericFrameworkforLearningAnalytics.EducationalTechnology&Society,15(3),42–57.精准决策，个性服务，优化结果面向学生个人的学习分析“仪表盘”SoLAR：OpenLearningAnalytics:anintegrated&modularizedplatform，2011-07-28可汗学院试用大数据分析案例展示Knewton—功能强大的自适应学习平台可以生成27亿条不同个性化学习路径美国案例受总理青睐的创客空间http:///politics/2015-01/11/c_127376994.htm2015年1月4日，李克强总理来到深圳华侨城，与“柴火创客空间”的小伙伴们共话创新创意。小插曲开源硬件平台:创客实践的信息化杠杆主板ArduinoBeagleBoard树莓派Edison型号UNOR3BlackB+SecondversionCPUATMega328TIAM3359Cortex-A8BCM2835ARM11Atom双核+Quark单核主频16MHz1GHz700MHz500MHz+100MHzRAM2KB512MB512MB1GBROM32KB2GBeMMC+MicroSDMicroSD4GBeMMC功耗42mA（0.3W）170mA（0.85W）600mA(3W)无通讯13mW|蓝牙开启21.5mW|Wi-Fi开启35mWDevIDEArduinoToolPython、Scratch、Squeak、Cloud9/LinuxDebianGNU/Linux、Fedora、LinuxLinux、GCC、Python、Node.js、RTOS网络N/A10/100Ethernet10/100Ethernet双频802.11（a/b/g/n）、蓝牙2.1/4.0USB接口N/A1x标准USB接口，

1xminiUSB接口4xUSB2.01xUSB-OTG视频输出N/AMicro-HDMIHDMI、CompositeN/A音频输出N/AMicro-HDMIHDMI、3.5mmAnalogN/A尺寸75x53.3mm86.40x53.3mm85x56x19.5mm35.5x25x3.9mm价格29元45美元35美元50美元创客空间中的信息技术信息技术的角色——