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杭州市丁兰实验中学
【摘要】在生态文明教育和新时代智慧教育大背景下,构建基于线上线下双线融合教学的初中英语课堂。实践并探索指向个性化教学的预学测试和学情研判、指向真实性学习的情境创设和活动组织、指向游戏式评价的兴趣提升和激励机制、指向双线的融合的技术应用和学习方式变革四个模块。在个性化教学、真实性学习、游戏式评价和双线融合教学方面取得突破,实现了初中英语教学的精准高效和学习的轻负高质,促进英语课堂教学改革和学生核心素养的提升。
【关键词】人工智能 个性化教学 真实性学习 游戏式评价 双线融合
在深化课程改革的今天,英语学科教育教学直指学生核心素养的培养,基于学生身心发展的特点,培养学生自主学习的态度和参与社会实践的能力。特别是信息时代人们生产方式、生活方式乃至思维方式、学习方式,都发生翻天覆地的变化。基于人工智能的教育也越来越受到全球教育界的广泛关注与认可,成为教育界共同追求的目标,当然也成为我国技术变革教育时代发展的主旋律。我们不断的完善和丰富初中英语课堂的内涵,提出基于人工智能的线上线下双线融合教学的人工智能视域下的英语课堂实践与探索,就是在积极转变教育观念和教学模式,为学生的思维发展和潜能发掘寻求新的机遇。随着研究的推进,“人工智能视域下的英语课堂”呈现不同的教学风格,并根据英语学科特性呈现出不同课型的别样风采。
以真实问题的解决为出发点,借助现代教育技术支持,联通课前、课中、课后,实现个性化的教学内容选择、真实性的学习情境创设、技术支持下的教学活动设计、游戏式的课堂评价实施。AI 视域下的初中英语课堂注重学习动力的激发,学生在真实情境下,主动参与学习过程,教师借助人工智能教育技术对学生个别化的教学和帮扶,每个学生在原有基础上实现知识延展、思维进阶和能力提升,师生共同营建健康、简朴、和谐、有趣的课堂氛围。
一、人工智能视域下初中英语课堂的框架
人工智能视域下的英语课堂的研究定位在于更能凸显低碳理念,致力于节能、高效和人本的生态课堂的建构。利用人工智能技术,遵循课堂学习的规律,让教学回归简朴,尊重学生的个性与差异,聚焦真实世界的问题、调动学生的高阶思维、鼓励学生参与到学习共同体当中,充分体现学生的主体地位,在真实课堂上创设“真情境”,引导“真探究”,助推“真发现”,以营建健康、简朴、和谐、有趣的课堂氛围。破解技术对教育的绑
架,合理利用技术手段,支持课堂教学。
二、实践探索
开展人工智能视域下初中英语课堂探索,在个性化教学、真实性学习、游戏式评价和双线融合教学方面均有突破,促进了初中英语课堂教学改革。
(一)指向个性化教学的预学测试和学情研判
近年来,不少欧美国家在普通教育领域呈现的一种新趋势:学生自己选择学习内容、自己制定学习目标,实行流动学习群体。提倡自主学习方式,促进学生主动发展,学生学习的潜能将能得到更好的开发。课前预学是指学习者在听课之前通过自主阅读、研究、实践等活动,获得信息、摄取知识、认识世界、探求未知并独立地进行思考的一种学习方式。预学测试指教师通过不同的调查方式对学生进行相关知识预备和相关方法的预先调研。预学测试的目的在于通过对测试结果的收集、辨析、归类和评判,进行有针对性的教学活动设计,并提出相应的课堂教学策略。预学测试不仅能推动学生提升自主学习的效率,提高自主学习的能力,养成良好的预学习惯,也为教师进行精准的学情研判、开展个性化教学提供参考。
1.立足教学内容特点,指向个性化教学的预学测试
指向个性化教学的预学测试,形式可以多样化,比如可以是预学案、任务单、探究性活动表、问题单、小练习等。其设计原则就是能体现学习能力和知识掌握程度的分层。如听说课预学单看似检测学生的信息筛选和整合能力,实际是为后面探究听力文本结构、掌握语言运用所作的铺垫。教师通过人工智能语音合成技术,模仿预学单中语音合成的单词读音,了解不同学生对新词的学习起点,从学生角度进行设计课堂教学进阶的起点,结合课堂观察排布课堂教与学的内容和时长,组织开展更为合理高效的学习活动以及师生互动的方式等,实现“以学定教,顺学而导”的个性化教学。
当然,预学测试题的设计在表述上要力求简洁,精准检测出重难点学生掌握情况,为教师精准分析学情、精准设计教学环节做好准备。在英语学科中要特别关注文本体裁、语言文本解读特点等,可以从字、词、内容、架构、课型、学法等不同角度进行设疑,倾向于知识应用能力的测试,以此来投射学生知识的疏漏。
2.立足学生学习起点,指向个性化教学的学情研判
个性化教学中要求做到心中有学生,贴合学生个性和分层的教学设计,其依据需要我们走到学生中去,以细致、详实的预学测试了解学生的真实认知状况。对学生认知情况进行精准的学情研判,精准把握学生的发展需要和已有经验,立足学生起点,开展饶有兴致的学习活动,切实可行地思考更符合学生认知发展规律的教学策略,方可加强教学的个性化和实效性,更好地提高课堂教学的效率。如《Go For It》九年级Unit1 section B(2a-2e) How Can You Become a Successful Learner?课前小测试旨在了解学生课前对本片阅读文本语法的掌握情况。一方面,笔者发现大部分同学的错误点都集中在动词的变化上,包括动词的搭配,动名词做主语等等。因此,在阅读课堂中教师要更加关注学生在动词上的使用。这就为课中的教学重点提供了证据支持,帮助教师更有针对性地高效备课。另一方面,根据测试情况将学生分成了ABC三层,A层6人,B层9人,C层9人。期中A层同学错误率较高,除了动词用法,在虚词、连词、名词的用法上也存在问题,是教师在上课时需要关注该层同学的重点所在。
透过现象看本质,对学生的错点、疏漏背后的思维进行研判,教师发现学生存在以下几个问题:第一,语言固定搭配欠缺,特别是对“Practice makes perfect”这样的谚语和搭配。第二,语句表述不规范,学生对第三人称单数等语法点了解,但在实际运用中不熟练,缺乏语用情境。第三,对语篇整体理解能力力不足,文本之间的逻辑性。第四,滑动变阻器的作用、多次实验的目的等个别同的知识点未落实。
立足学生起点,针对以上学情研判中发现的问题,教师借助人工智能课堂互相批改点赞、优秀作品一键全班展示的模式,让学生通过与其他同学的预学前测对比,发现自己回答中存在的问题先进行自主订正。每一个学生的问题都是个性化的,采用这种方式组织教学,使每一位学生的学习内容、学习方式实现了个性化。同时在课堂中,教师挑选预学前测中出现典型问题再做预学前测,通过其他学生点评订正的方式进行知识点的落实,实现了个性化教学。
(二)指向真实性学习的情境创设和活动组织
情境是指事物在具体场合呈现出来的样子。“指向真实性学习的情境”是以真切现实或真实事物为原型的情境,是学生的真实生活简化创设的语境、画境及多媒体呈现。有意义的学习是有意图的、复杂的、是处于它所发生的情境脉络之中的,因此情境是构建深度学习的要素之一。在教学中人工智能技术能创设某些有目的地形象生动、感染力强的情景,让学生身临其境,体验并形成有效的认知策略,掌握获得知识与技能的方法,并将这些方法和策略迁移到学习问题情景中,不断增强认知、解决问题,从而提高生存与发展能力。
1.立足现实背景,指向真实性学习的情景创设
美国教育家布郎层指出:“学习的环境应该放在真实问题的背景中,使它对学生有意义。”课程教学要求立足于学生的生活实践经验,着眼于学生的发展要求,把知识放置于社会生活实际中,才能引起学生的共鸣。立足现实背景创设真实情境,能更有效的激发学生的兴趣,调动学生的情绪。
教师要做到让学生“智学,乐学,会学”才能最大程度地调动学生积极性,打造一个以学生为主的课堂,关键在于鼓励学生乐意积极参与课堂中。移动设备作为课堂教学的学具,促进了学生课堂积极响应,创设真实情景,人机互动使多样化的课堂教学形式在课堂上呈现,使课堂内容丰富且有趣。
当然,情境的选择可以是自己亲身经历过的,也可以是别人经历过的;可以选择我们所了解的家国大事,也可以是和我们相关的校园故事。只有真实的故事,才能引起情感共鸣,教师的课堂才能更有张力和活力。
2.立足思维进阶,指向真实性学习的活动组织
学习金字塔认为,讨论、践行、教别人的学习方式才是主动学习,也是比较高效的学习。布鲁姆把认知领域教育中思维学习分为六个层次,自低到高依次是,记忆、理解、应用、分析、评价、创新。指向真实性学习的活动组织应该引导学生主动学习、高阶思维。
在合作互动中,各小组组织交流,合作探究,成果展示,最后每位同学的课堂表现进行组内评价和组间评价,实现学习和评价方式的多样化。让学生充分体验学习的快乐,回归教育和生活的本质。如《Go For It》七年级下Unit 8 Is there a post office near here? (Writing)本堂课最后输出部分为一个微写作,教师要求学生能够用目标句型来描述自己所居住的社区以及简单描述自己平时在社区的生活情况。通过互联网教师在移动设备上及时收到学生的写作情况,并且通过“展示”功能将学生作品发到其他学生的移动端让学生进行生生互批,并且现场随机让学生来讲解,教师在旁边点拨指导。
在英语写作教学中,基于人工智能智慧课堂能够快速展现学生作品,教师引导进行“现场批改——作品展示——学生自批——生生互批”的过程,当堂实现了“了解问题—共享问题—解决问题”的学习过程,大大扩展了课堂容量,提高了学习效率,激发了学生的学习成功感。
在英语书面表达的产出环节前,移动设备能够将同学的对话内容和想法实时地同屏到电脑屏幕上,让生生之间的交互不仅仅局限于小组和小组之间的互动和合作,最后的产出环节能够让全班学生参与其中,供全体学生借鉴参考。学生可以自信地上台展示小组学习成果,给予学生更多自我展示的机会,打造一个以学生为主的教学和学习的平台。在该案例中,教师不拘泥于知识的记忆和理解,而是组织学生合作学习,通过讨论、实践和教别人,发展高阶思维。每一位学生都主动参与其中,其学习不是人云亦云、不是机械复制,而是每一个独立个体的自由发挥、相互促进,每一位学生的学习都是真实的在发生。
活动充分发挥了学生的主体意识、合作意识,培养了学生策划和创造能力,课堂上大部分同学都能注意到海报设计的基本要素,如时间、地点、标题等,甚至赋予海报深层内涵。显然,这样的活动组织促进了学生在记忆、理解等低阶思维层次上的提升,实现在真实的情境中应用与创新等高阶思维的培养。
(三)指向游戏式评价的兴趣提升和激励机制
为什么游戏有这么大的吸引力呢?因为它构建了一个吸引孩子注意力的虚拟世界,将要达到的结果划分为阶段性的小目标,每走一小步就会给予奖励,使参与者很有成就感和满足感。研究发现,构成游戏的关键词是“规则、互动性、反馈、可量化结果、目标、引起情绪上的反应”。游戏式评价就是将游戏中的部分因素融入到课堂教学评价中,分发挥学生的自主性,让不同层次的学生选择适合自己的学习任务,争取让每一位学生都能获得更高的成就感,提升学生课堂的参与度和学习兴趣,使课堂以生为本的理念落地开花。
1.立足个体选择,指向游戏式评价的兴趣提升
在教学中以游戏式评价为先导,来设计教学活动,为学生个体创造选择性学习的条件和内容,无疑可以给学生的学习带来新鲜趣味,提升学习的兴趣。课堂的教学目标旨在要求学生学会学科的表达方式以及陈述对各学科喜好的原因。教师在写作课导入环节,教师在移动设备APP智通课堂上设置一个单词拼写游戏作为课堂导入部分。首先在人工智能课堂插入不同学科的图片,让学生看图拼写单词。移动设备的功能是当学生完成提交后会根据完成顺序先后进行排序。接着教师开启答题,学生迅速抢答,利用智能实时反馈数据的功能,完成并提交答案的同学会按照顺序依次出现在大屏幕上,教师查看第一名的同学,并带读该单词并给予奖励,也适时提醒未作答的学生,给予帮助。
在游戏环节中学生有强烈的求知欲、自尊心和好胜心。从心理学的角度上说,在图片资源和游戏环节的刺激下,成就动机能使人“克服障碍,施展才能,力求尽好尽快地解决难题”。移动设备可以保证全班全员参与,并在此基础上利用实时反馈数据的功能将学生答案排序,从而奖励回答又快又好的学生。导入环节课堂参与度很高,为进入正式课堂成功热身。
通过同学们熟悉的动画人物和故事为主线,再导入部分把活泼动态的动画视频发送到学生的移动设备中,立刻激发学生学习的兴趣,学生更乐意从分析别人的优缺点慢慢地联想到同学甚至自己的实际情况,低台阶、小步子的视频激趣法成功地推进了课堂教学任务的发展。教师在设计教学活动时,采用微课Flash形式发布学习任务,又贯穿游戏式评价,根据学生的能力水平,给予学习内容、学习目标、学习强队等选择机会,充分调动了学生学习的兴趣,收到了意向不到的效果。
2.立足分层递进,指向游戏式评价的激励机制
根据戴维·麦克丽兰的成就需求理论,需求动机可以分为三类:自我成就型、权利需求型、社交归属型。在学生中,智力水平较高、知识技能丰富的学生一般非常自信,参与学习型的游戏是为了突破自我获得更高的自我成就感,可以与自我成就型动机相匹配。智力水平一般、知识技能也一般的学生需要更多鼓励,渴求得到更多人的认可和赞扬,可以与权力需求型动机型相匹配。智力水平和知识技能都有所欠缺的学生在学校多属于“小透明”,不会得到很多的关注,需要找到组织,慢慢建立自信,可以与社交归属型动机相匹配。
在教学中结合学生的需求动机、智力水平以及发展潜力可将学生分为三组:突破自我、发展自我、肯定自我。根据学生分组的不同进行不同的线上游戏任务推送,或者根据给学生自主选择权,采用分层递进方式推送学习任务,激励学生逐级进阶。同时配合游戏式评价,进阶越高的学生将获得越大的奖励。
不同环节的学习能力考查是分层递进的。在课中利用分层递进游戏式评价的激励机制促进教学目标的整体达成和教学目标的进阶。学生在游戏中学习、在娱乐中掌握知识,并且学生有自主选择的权利,且难度越大奖励越丰厚,就刺激学生思维进阶的动力,最后学生虽然达成的目标有差异,但无疑都在原来的基础上更进一层。英语学科可应用的游戏化评价不止于此,当前也有很多辅助游戏制作工具可选择,如Game Maker、RPG Maker等软件就可以提供基础游戏制作功能,都可以尝试应用。
(四)指向双线的融合的技术应用和学习方式变革
学生是课堂的主体,一切教学活动的设计应以促进学生学习为中心。随着新的教育技术的发展,海量的知识与个体学习基础、能力、兴趣等的差异,开展打破时空限制、线上线下融合式教学,越来越得到教育界的重视。教师充分发挥线下教学的优势,同时发挥线上教学的辅助作用个,将PAD应用和游戏机制、同屏呈现技术等相结合,通过课前测线上或线下收集学习信息把握学情,在线上与线下的创设多类型真实情境,丰富了活动内容与评价方式,依托云平台实现线上分层作业与辅导,通过技术应用促进了学生综合素养的提升。
1.立足破时空,指向双线的融合的教学方式变革
在互联网背景下,教师借助移动设备PAD充分利用学校“电子书包”平台,通过游戏化的运行机制,将学习内容与排行榜、闯关、PK等的游戏方式进行融合,突破时空限制,变革教学方式,增加学习的意趣,激发学习主动性,让学习不再被动而无味。
2.立足差异性,指向双线的融合的学习
在人工智能技术支持下的英语课堂,教师的教学活动组织更多样化,学生学习工具更具有丰富性,线上线下融合,真实与虚拟同步,学生的学习情境突破时空。教师联通课前、课中与课后,学生的知识和能力从无到有到强化。教与学的效率都得到极大的提高。
2.立足多维度,指向双线的融合的学习方式变革
在线融合教学背景下,学生的学习工具发生改变,学习方式也带来应然的改变。PAD+同屏呈现,学生的学习从个体走向朋辈甚至走向社群。
(1)课堂交互多样化,思维进阶个性化
双线融合教学中,学生使用移动设备PAD的即时反馈系统,同时利用“互联网+PAD+同屏技术”,无线同屏展示学习成果,将自己的观点和想法呈现给他人;或者借助无线同屏技术,通过分享动态屏幕或者点评学生屏幕实现师生资源即时共享,实现课堂内外的社群学习。学生个别辅导也不再是教师的专利,极大的扩展了生生、师生的互动广度、互动深度。在潜移默化之中,学生的信息处理、整合能力和自我纠正能力、合作学习能力大有改观。
双线融合的课堂教学中交互性是多样的,存在着师生交互、生生交互和人机交互等多种模式。教师和学生可以面对面的交流,也可以通过云平台进行课堂交互。同样学生之间也可以通过这样的模式进行讨论和交流。教师可以通过推送优秀学生的作业或课堂成果进行同屏展示,也可以推送共享使每一个学生都能够拥有优秀学生的学习成果,摆脱了传统教学的局限。学生可以根据课堂的交互提高学习的积极性,同样在教学中也可以让教师关注到每一个个体的发展。
(2)课中探索数据化,思维捕获精准化
课堂教学过程中最大的难度就是精准把握学生的思维动态。双线融合教学通过大数据统计以图片或数据的形式呈现,既有思维捕获的精准性又有及时性。对于某一概念的学习之后教师可以安排简单的课堂小测,由于电子书包具备自动批改和统计客观题的功能,因此教师在课堂中可以第一时间获取学生的思维动态,为课堂教学策略的制定和调整提供依据,这样的教学模式大大提高了课堂教学的有效性。
三、研究成效
(一)个性教学+真实学习:精准高效,学习轻负高质
人工智能视域下的英语课堂中,教师借助预学检测和学情研判,立足教学内容的特点和学生学习的起点,开展个性化教学,为学生的学习提高了效率;同时,立足现实背景和思维进阶,积极创设学习情境组织教学活动,推进学生分层递进。学生学习质量不断提高,可以说明个性化教学和真实性学习的开展,切实提高学习效率和减轻学生学业负担。
(二)游戏式评价+双线融合教学:课堂有意趣,学习增动力
在人工智能视域下的英语课堂中,教师立足个体选择和分层递进的游戏式教学评价,指向学生学习兴趣的提升,激发学生深度学习的兴致,促动学生合作、挑战与创造,使课堂更有意趣,学习更增动力。课堂教学灵动,教师和学生的互动交流也更加频繁,学生主体地位更加突出。学生的学习主动性增加、积极性增强也更加促进了学习的有效性。有意义、有趣味的智慧型课堂逐渐形成,课堂教学模式的应用也在成熟化。
(三)个性+真实+游戏+融合:模式变革,教学互通促提升
随着人工智能视域下的英语课堂的要素的实践与应用,课堂的教学模式已经从传统的教师讲授为主变为依托云平台的混合式学习,传统简单的教学模式也逐渐变化依托云平台实现强交互、强反馈和精准化的智慧型教学模式。教师与学生在课堂内外都能依托云平台摆脱时空的局限进行有效的互通,达到课上课下都能有效学习。
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