楊卓琦
VR(Virtual Reality,虛擬現實)在火遍科技、游戲、電影圈的同時,也走進了小學教室,出現在了上海高安路第一小學的“未來教室”。
帶上專用的眼鏡,用VR觸控筆,虛擬全像圖像可以從屏幕中“取出來”并使用觸筆去操控。比如,學生在和一個虛擬心臟互動時,可以看到、聽到、感覺到它在跳動。學生們還可以對此進行360 度觀察,解剖其結構,更深入地了解內部運作。在講到地球構造時,他們可以把地球模型一層層“剝離”開來,展示地殼、地核、地幔等,比3D電影更有身臨其境之感。
這是高安路第一小學2016年2月新購入的教學設備,主要用于“未來教室”建設。
據《瞭望東方周刊》了解,上海市2016年在徐匯、普陀、楊浦區開展中小學“未來教室”的試點建設工作,其中高安路第一小學、華東師范大學附屬小學、五角場小學成首批三所“未來教室”試點學校。
上海市教委相關負責人告訴《瞭望東方周刊》,“未來教室”是指打破傳統教學模式和傳統教室的時空限制,引進高科技手段,學校進行創新教育、學生進行創新活動的專用教室。
除上海外,目前,蘇州、鄭州、深圳等地都提出或者已建成“未來教室”。其中,蘇州提出以2017年為時間下限,建成200個能優化教學內容、便于學習資源獲取、促進課堂交互開展并具有情境感知、環境管理功能的未來教室。
深圳市南山區從2014年開始,兩年共投入1000萬元資金,啟動未來教室建設。到目前為止,已有兩批共25所學校開展未來教室建設。
本刊記者獲悉,在三年時間里,上海市每年都將對試點提供一定的資金支持。
不同于鄭州等地將“未來教室”放在高中試行,上海選擇了小學,并且是“小三門”課程(即音樂、體育、美術)。上海市教委相關負責人解釋說,這是因為小學的課業壓力比較輕,希望能夠先在科技、藝術、體育課程先進行試驗。
上海理工大學管理學院教師劉虹說,原來一想到課堂,就是一個老師、一群學生、一塊黑板、一根粉筆,后來即便開始使用PPT,但還是沒有特別大的變化,單向性還是很明顯。
劉虹告訴《瞭望東方周刊》,“未來教室”要把信息技術帶入到課堂,增加課堂互動性,讓學生成為學習的主人。
對于上海的三所試點學校來說,建設“未來教室”,在硬件上需要添置很多設備。3D打印機、電腦、投影、iPad等基本上是各個學校的標配。除此以外,每個學校會根據自己開設課程的需求,選擇不同的設備。
在高安路第一小學,本刊記者看到,“未來教室”的房間被劃分為多個區域,有主授課學習區,有設立工程臺的制作區域,有查詢資料的信息港,還有學生作品展示區,等等。
高安路第一小學校長滕平向《瞭望東方周刊》介紹,“未來教室”的課程不同于以往全部集中學習授課,學生既可以集中,也可以分散,根據不同項目組成合作小組,選擇需要的區域進行學習或制作。
這一課程的開發設計也顛覆了以往“一個老師一門課”的做法,而是每次根據項目的需要,由多門課的老師分別來傳授,并帶領學生組建團隊,完成學習任務。
高安路第一小學信息老師奚鋐宙告訴《瞭望東方周刊》,最初在教室布局的設計上,他們也經過了多次討論。教室設計成分區,做到互不干擾,也是為了滿足多位老師帶領不同學習小組分開授課的需要。
目前,三所試點小學的未來課堂的主題各不相同,結合學校原有的辦學特色。高安路一小與傳統的特色“海模”結合,開設了“海洋之夢”的課程;五角場小學將“未來教室”定位為“科普+足球”;華東師范大學附屬小學開設的是二十四節氣課程。
高安路第一小學的“海洋之路”課程,學習了包括海洋環境、海洋資源、海洋文化、航海技術等多個主題。滕平告訴本刊記者,海洋環境因為涉及地理、生物知識,就需要生物老師講解,航海傳奇又涉及歷史、文化,這時語文老師可能就要加入到其中。
該校的自然老師駱晨告訴《瞭望東方周刊》,“海洋之路”的課程涉及的知識面非常廣,他們幾個學科的老師都會一起備課。
在本刊記者采訪駱晨的前幾天,他和其他幾位授課老師剛接受了相關培訓。比如,怎么在課堂上使用VR技術才能呈現出最好的效果,以及如何教給學生使用這一軟件等。
五角場小學校長宋鳳文認為,“未來教室”首先是要讓孩子們覺得好玩有趣,然后才會實現未來教室所希望達成的目標。她坦言壓力很大,怎么做到學生喜歡,又確實對學生有用并且用得上,符合大家心中未來教室的樣子。
宋鳳文對《瞭望東方周刊》說,五角場小學的“未來教室”基建規劃他們都已經改了好幾次。
五角場小學的特色就是足球,并且原本就有三本校本教材。“原有的校本教材的點是落在純的足球上,這已經不能滿足‘未來教室的要求,我們一直在思考足球能給學生的思維帶來什么,給學生的終身發展帶來什么,我們也希望能有課程方面的專家引導我們設置課程的結構。”宋鳳文說。
五角場小學的“未來教室”面積為160平方米,預計開設“足球文化印象”、“足球創想制作”、“足球運動探索”3個區域。
例如,在足球文化印象區,學生將通過桌上的平板電腦瀏覽和學習足球視頻和知識。而在足球創想制作區,老師將鼓勵學生,制作設計足球比賽用品,如口哨、足球、球鞋等,學生還有機會將這些創意用3D打印機制作出來。
在虛擬技術幫助下,學生可以在“足球運動探索”區體驗傳球、射門、守門等。
此外,學生帶上定制的運動手環,到室外進行足球運動,運動帶來的身體變化數據將實時分析并同步到平板設備上,老師則可以根據得到的數據指導學生進行更有針對性的運動。
在高安路第一小學的未來教室,本刊記者看到在成果展示區擺放著一排小手工作品。駱晨介紹,那是學生們制作的過濾裝置,在海水的利用章節學習完成后,學生會自己嘗試制作過濾器。老師提供給同學們砂石、活性炭、紙巾、塑料瓶等物品,學生分組完成從設計到做出成品,再到最后的效果驗證的全過程。
好玩、有趣,在玩的過程中學習是上海“未來課堂”希望能夠達到的目標,劉虹告訴本刊記者,“小朋友的很多小發明、小點子都是在玩的過程中想出來的,創造力是教不出來的”。
未來教室究竟該是什么模樣?人們對此有多種多樣的設想。
美國蘋果電腦公司20世紀80年代就推出了蘋果未來教室的長遠教育研究計劃。在美國教育部和眾多的教育研究部門的支持下,蘋果公司聯合了全美數千所中小學和大專院校以及大批的教育軟件開發商,共同展開了大量的研究、開發和實踐工作。
2007年,英國98%的中學和100%的小學擁有互動電子白板,英國開放大學作為世界上最成功的網上大學,已累計培養學生超過300萬人。
韓國提出,2015年在全國中小學淘汰紙質課本,全部用電子課本替換,以平板電腦為主要形式的電子課本閱讀器,以及個人學習終端等將成為未來韓國中小學生的裝備。
從“未來教室”的硬件建設到軟件配套,從教室的布局到課程的設置,接受本刊采訪的幾位校長都強調,“未來教室”一切都在摸索之中。
作為“未來教室”的第三方評估方,劉虹認為,“未來教室”不應該僅是一個項目,或者展示平臺,或者多媒體教室,硬件只是一個支撐作用,重要的是要和學校教育、教學活動結合在一起,提升學生的綜合素養。