云計算環(huán)境下基于智能終端的探究性學(xué)習(xí)實(shí)踐

陳基偉　任亞彩

信息技術(shù)的發(fā)展，以及情境認(rèn)知與學(xué)習(xí)理論、分布式認(rèn)知理論等學(xué)習(xí)認(rèn)知理論的發(fā)展，對當(dāng)前教育教學(xué)方式提出了新的要求，筆者嘗試在云計算環(huán)境中基于智能終端開展探究性學(xué)習(xí)，探索信息技術(shù)在高中生社會實(shí)踐課程中的應(yīng)用形式。

云計算環(huán)境下基于智能終端的探究性學(xué)習(xí)案例

下面以高中生在假期圍繞食品安全問題，探討云計算環(huán)境下基于智能終端開展探究性學(xué)習(xí)活動為例。整個過程圍繞獲取信息、管理（共享）信息、加工（共享）信息、表達(dá)與交流信息這條主線展開，具體實(shí)施由下述幾個步驟構(gòu)成。

1.構(gòu)思項(xiàng)目，生成項(xiàng)目

通過構(gòu)思項(xiàng)目，確定活動主題。我國的食品安全問題層出不窮，從阜陽大頭娃娃到瘦肉精，從蘇丹紅到地溝油，再到今年曝光的毒膠囊，但我們每天又離不開食品，食品安全問題與我們每個人息息相關(guān)，因此，圍繞食品安全問題開展研究學(xué)習(xí)具有社會現(xiàn)實(shí)意義。我縣位于浙江省臺州市東北部沿海，素有“三門灣，金銀灘”之美譽(yù)，具有豐富的資源優(yōu)勢，是浙江省海水養(yǎng)殖第一大縣，被命名為中國青蟹之鄉(xiāng)，浙江對蝦之鄉(xiāng)、牡蠣之鄉(xiāng)、縊蟶之鄉(xiāng)；近年來還致力于發(fā)展無公害蔬菜、精品林果和羽禽蛋等產(chǎn)業(yè)。在農(nóng)產(chǎn)品的種植、養(yǎng)殖和加工過程中，由于受到各種因素的影響，也存在一系列影響食品安全的現(xiàn)象，據(jù)此問題，要求學(xué)生在假期里圍繞食品安全開展探究性學(xué)習(xí)，圍繞養(yǎng)殖、種植和食品加工三個方面，對當(dāng)?shù)氐氖称钒踩珕栴}進(jìn)行調(diào)查研究。

2.選擇平臺，組建群體

由于參與學(xué)生來自全縣各個鄉(xiāng)鎮(zhèn)，受時間、經(jīng)費(fèi)及生活環(huán)境等條件限制，如果讓學(xué)生個體單獨(dú)在假期對養(yǎng)殖、種植和食品加工過程進(jìn)行跟蹤收集原始資料并進(jìn)行分析匯總，難度很大，而讓學(xué)生聯(lián)系生活，對自己周邊的養(yǎng)殖、種植和食品加工過程借助智能終端設(shè)備進(jìn)行觀察記錄，通過云計算環(huán)境中云存儲、SNS等進(jìn)行資料的收集，學(xué)習(xí)同伴共享資源，具有現(xiàn)實(shí)可行性；同時還可邀請學(xué)生家長、社會公益人士參與此項(xiàng)活動。

最終成果呈現(xiàn)可以用下面兩種形式的結(jié)合或者二選一：①要求以圖文并茂（網(wǎng)頁或文檔）形式展示調(diào)查過程、分析結(jié)果及提出相應(yīng)的解決辦法；②以專題形式制作相關(guān)視頻作品。在學(xué)習(xí)群體的構(gòu)建上，讓學(xué)生自主選擇自己喜歡的調(diào)查研究任務(wù)，參與相應(yīng)小組。

3.細(xì)化任務(wù)，制定計劃

學(xué)習(xí)的過程圍繞獲取信息、管理（共享）信息、加工（共享）信息、表達(dá)與交流信息這條主線展開（將學(xué)習(xí)過程劃分為四個過程，是方便學(xué)習(xí)活動方案的描述，但實(shí)際操作過程是四個方面有交叉融合）。整個活動主題的設(shè)置及調(diào)查研究的重點(diǎn)如圖1所示。

在具體任務(wù)的選取上，由學(xué)生根據(jù)興趣愛好及自身?xiàng)l件，自由選擇圖中任一項(xiàng)目為調(diào)查研究對象。

4.收集資料，共享資源

借助智能手機(jī)、平板電腦等智能移動終端，以及臺式機(jī)、筆記本電腦，數(shù)碼相機(jī)、數(shù)碼攝像機(jī)等工具，對各地的種（植）養(yǎng)殖、食品加工過程通過拍照、錄像等形式進(jìn)行采集記錄，借助手機(jī)GPS等功能標(biāo)記信息采集地，考察當(dāng)?shù)胤N植、養(yǎng)殖環(huán)境，采訪種（植）養(yǎng)殖業(yè)者、食品加工業(yè)者并記錄相關(guān)信息；通過優(yōu)酷、土豆等視頻網(wǎng)站，百度等搜索引擎搜索相關(guān)文獻(xiàn)、視頻；采訪食品生產(chǎn)領(lǐng)域?qū)＜遥埩謽I(yè)局、質(zhì)監(jiān)局專家開展相關(guān)講座，對調(diào)查方法與方式進(jìn)行指導(dǎo)，并將相關(guān)信息通過金山快盤、DBank等網(wǎng)絡(luò)服務(wù)實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)群體間的資源共享。各項(xiàng)重點(diǎn)及選用的工具、服務(wù)和方法如圖2所示。

5.展示進(jìn)度，過程監(jiān)控

根據(jù)調(diào)查研究的進(jìn)程，通過網(wǎng)絡(luò)對各個學(xué)習(xí)群體的學(xué)習(xí)過程進(jìn)行指導(dǎo)，并對學(xué)習(xí)過程（進(jìn)度）實(shí)施監(jiān)控。本過程主要是按照設(shè)定的方案將采集（收集）的相關(guān)文獻(xiàn)資料、記錄聲音、視頻、圖像等通過云計算環(huán)境中的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)進(jìn)行管理，教師通過網(wǎng)上信息（日程）進(jìn)行監(jiān)控指導(dǎo)，在學(xué)習(xí)過程中學(xué)生對遇到的難題通過QQ、微博、人人網(wǎng)等SNS網(wǎng)絡(luò)服務(wù)進(jìn)行交流溝通或向?qū)＜仪笾瑢κ占⒄淼男畔⑼ㄟ^Wiki、金山快盤、DBank等網(wǎng)盤實(shí)現(xiàn)資源實(shí)時共享、動態(tài)更新。

6.分析總結(jié)，制作作品

通過前期的觀察、記錄及調(diào)研，積累了大量的原始資料，在本階段綜合運(yùn)用化學(xué)、生物等學(xué)科知識，利用Word、WPS等文本編輯工具對文檔進(jìn)行編輯，利用Photoshop、GoldWave、會聲會影等工具軟件對原始圖像、音頻、視頻等進(jìn)行編輯處理，借助Excel等工具軟件對原始數(shù)據(jù)進(jìn)行分析比較，通過網(wǎng)絡(luò)收集發(fā)達(dá)國家農(nóng)作物的種植方式、水產(chǎn)養(yǎng)殖方式和食品加工及市場監(jiān)管方式，比較國內(nèi)外異同之處，綜合運(yùn)用文本、聲音、圖像和視頻等多媒體素材做出調(diào)研報告，針對國內(nèi)的食品安全領(lǐng)域亂象提出解決之道。本階段活動所選用的工具列表如圖3所示。

7.展示成果，多元評價

完成探究性學(xué)習(xí)活動，展示學(xué)習(xí)成果，以文檔、視頻等形式提交開題報告、過程記錄、結(jié)題報告、信息搜集記錄、心得體會、評價結(jié)論等材料。通過人人網(wǎng)等SNS，優(yōu)酷、土豆等視頻網(wǎng)站，騰訊QQ空間，Wiki等網(wǎng)絡(luò)服務(wù)平臺以文本、視頻、圖片或多媒體展示探究性學(xué)習(xí)的成果，通過微博、微信、評論等形式實(shí)現(xiàn)學(xué)生之間的相互評價與交流，借助在線投票平臺對各個小組的學(xué)習(xí)成果進(jìn)行量化評價，結(jié)合發(fā)布的文章、視頻等訪問量及評語進(jìn)行綜合評價。整個活動所選用的工具列表如圖4所示。

反思與啟示

1.選題生活化、情境化，體現(xiàn)了新課改理念

新課改中提出以學(xué)生發(fā)展為本，體現(xiàn)科學(xué)性、時代性，要貼近生活、貼近社會，反映學(xué)科最新發(fā)展趨勢的要求。活動設(shè)計在學(xué)習(xí)平臺、學(xué)習(xí)環(huán)境和學(xué)習(xí)工具的選取上力求體現(xiàn)上述要求，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注學(xué)科的發(fā)展前沿，在方案設(shè)計中適度超越教材，引入信息技術(shù)領(lǐng)域云計算、智能終端、移動互聯(lián)網(wǎng)等前沿問題，一方面可以引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注學(xué)科的動態(tài)，另一方面也可以考查學(xué)生的知識遷移和自主學(xué)習(xí)能力。活動過程中要求學(xué)生利用云計算所提供的云存儲、SNS等服務(wù)，通過PC、手機(jī)、移動多媒體等多種設(shè)備，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)、文檔、圖片和音視頻等內(nèi)容的集中存儲，學(xué)生可隨時、隨地通過“云端”獲取、存儲與共享學(xué)習(xí)資源，將學(xué)生由學(xué)習(xí)資源的接受者轉(zhuǎn)變?yōu)榧仁琴Y源的接受者又是創(chuàng)建和分享者，實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)資源的動態(tài)更新；在活動主題的選取上，食品安全問題這個主題與每位學(xué)生息息相關(guān)，整個過程的設(shè)計體現(xiàn)了學(xué)習(xí)的問題性、體驗(yàn)性、探究性、交互性、過程性及開放性等特點(diǎn)，著力培養(yǎng)學(xué)生的問題意識、合作意識和協(xié)作探究能力，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注現(xiàn)實(shí)、關(guān)注人類發(fā)展，增強(qiáng)了學(xué)生的社會責(zé)任感。

2.尊重學(xué)生學(xué)習(xí)的自主權(quán)，關(guān)注學(xué)生學(xué)習(xí)過程

在信息處理工具的選擇上，超越具體的操作工具，要求學(xué)生基于已有技術(shù)操作的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)和經(jīng)歷，構(gòu)建解決實(shí)際問題的步驟與方法，活動過程中既可以使用以微軟Windows操作系統(tǒng)為主的PC，也可使用蘋果、安卓操作系統(tǒng)為主的智能移動終端，既可以使用傳統(tǒng)的數(shù)碼相機(jī)、數(shù)碼攝像機(jī)、錄音筆，也可以使用智能手機(jī)、平板電腦，尊重個體在工具選擇上的個性化，讓學(xué)生重視并具備超越具體工具的知識技能遷移能力。

3.關(guān)注學(xué)科的發(fā)展前沿，重視信息技術(shù)的學(xué)習(xí)認(rèn)知功能

將以臺式電腦為主的有線網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)環(huán)境轉(zhuǎn)變?yōu)槠桨濉⒅悄芙K端、無線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境等多樣化的信息處理及應(yīng)用環(huán)境，為學(xué)生提供個性化支持，培養(yǎng)自主協(xié)作、合作探究意識和能力，提高發(fā)現(xiàn)和解決問題的能力，引導(dǎo)學(xué)生將學(xué)習(xí)與生活實(shí)際相聯(lián)系，關(guān)注當(dāng)前社會熱點(diǎn)，關(guān)注身邊的事物。信息處理工具在整個活動中扮演著各種角色，如學(xué)習(xí)伙伴、認(rèn)知工具、智能導(dǎo)師等，借助信息技術(shù)開展個體間的交流和溝通，極大地豐富了學(xué)生交互的手段和途徑，使得學(xué)生開展協(xié)作學(xué)習(xí)更加便利、更加互動、更加創(chuàng)新，學(xué)生個體與個體之間、個體與群體之間思想產(chǎn)生碰撞，增強(qiáng)學(xué)生的溝通能力、個體獨(dú)立作業(yè)能力，同時又具有高度協(xié)作性，突破了傳統(tǒng)的學(xué)習(xí)環(huán)境限制。

4.轉(zhuǎn)變教師角色，引入社會教育資源

通過開展假期調(diào)查探究活動，改變了學(xué)生原有的學(xué)習(xí)方式，通過積極參與問題解決的過程，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，培養(yǎng)了他們的自信。教師不再是知識的權(quán)威，而是學(xué)生認(rèn)知的合作者，教師的作用體現(xiàn)在幫助學(xué)生提出課題，確定研究范圍、內(nèi)容、方法與方案等，指導(dǎo)學(xué)生合理有序安排實(shí)踐探究過程，撰寫研究報告。學(xué)生、教師等構(gòu)成一個學(xué)習(xí)共同體，教師的問題轉(zhuǎn)化為學(xué)生的問題，學(xué)生在學(xué)習(xí)集體中尋求問題的解決，強(qiáng)調(diào)交流、情境、學(xué)習(xí)共同體對個體認(rèn)知的重要性；聘請家長、社區(qū)專業(yè)人士等擔(dān)任指導(dǎo)教師，引入社會教育資源，拓展了問題解決的形式與途徑。