蔡 菁 馮 凌

教育部印發(fā)的《教育信息化2.0 行動計劃》，要求在新一代信息技術興起的背景下，必須“充分激發(fā)信息技術對教育的革命性影響”“發(fā)揮技術優(yōu)勢，變革傳統(tǒng)模式，推進新技術與教育教學的深度融合”，從而加快實現(xiàn)2035 年中國教育現(xiàn)代化目標。在此背景下，江蘇省南京市玄武區(qū)小學科學骨干教師團隊在玄武區(qū)教師發(fā)展中心的帶領下，運用5G 全息技術，多次進行遠程互動教學實踐，嘗試提煉5G全息技術背景下的小學科學遠程互動教學范式，為促進教育資源的均衡發(fā)展，讓更多的學生共享優(yōu)質(zhì)教學資源提供實踐參照。

一、5G全息技術背景下的遠程互動課堂教學范式

5G 全息技術背景下的遠程互動教學區(qū)別于傳統(tǒng)意義上的遠程教學，是將5G全息技術應用于遠程教學實踐的一種嘗試。新技術背景下的遠程課堂中的要素除了傳統(tǒng)實體課堂中的學生、教師、教學信息、教學媒體以外，還有主講教師、學生、輔助教師等，它是一個復雜的生態(tài)系統(tǒng)。只有生態(tài)系統(tǒng)中各要素相互協(xié)作、有效互動，才能達到動態(tài)平衡下的相互促進、協(xié)調(diào)發(fā)展。要提升5G 全息遠程互動課堂的教學效果，主講教師就應當以遠程互動的角度重新審視教學設計的各個流程，為學生營造真實的、高效的學習場景。

這里的教學設計流程主要針對的是小學科學遠程互動教學。在開展教學前，主講教師通常需要根據(jù)學情和學習內(nèi)容設計目標，根據(jù)目標設計適合5G 全息場景的活動內(nèi)容。在課堂教學時，主講教師和輔助教師在5G 全息技術的支持下，共同引導學生進行科學學習。在課堂學習后，5G 全息技術還可以為學生拓展探究、資源共享提供支持。

在遠程互動中，主講教師通過全息投影真實地出現(xiàn)在學生面前，拉近了師生的距離，通過線上線下同時進行的探究活動為深度互動提供了內(nèi)容。在課后，還可以通過5G全息投影技術為學生得到不易獲得的探究材料或者觀察不易觀察到的科學現(xiàn)象提供支持條件，供師生課后延伸概念、拓展科學觀念（詳見圖1）。

圖1 5G全息技術背景下的遠程互動課堂教學范式

二、5G全息技術背景下的遠程互動教學營造親密真實的互動場

在課堂中互動的有效發(fā)生與持續(xù)，需要主講教師精心營造讓學生放松又適度警覺的互動場。由于傳統(tǒng)的遠程互動課堂中的主講教師一般是二維的圖像，甚至不能出鏡，只聞其聲不見其人。即使出鏡，也常常因為4G網(wǎng)絡的卡頓或?qū)拵У难訒r導致學生對“虛擬教師”的距離感增加。5G 全息投影打造的是一個立體化的“三維教師”，學生與教師之間能全方位地互相感受，互相傾聽，互相質(zhì)疑，互相合作。例如教師在教學前有這樣一個片段：

師：商洛的同學們，你們好呀！

生：老師好！

師：同學們，今天站在你們面前的老師有點兒特別，哪位同學善于觀察、善于描述，來說說看呢？

生1：老師，你其實在很遠，不在我們面前。

生2：老師你有點兒透明，我可以透過你的身體看到后面的東西。

生3：老師，你是電腦投影的。你是假的！

師：咦，同學們發(fā)現(xiàn)今天的老師確實很特別，我好像是“假”的，到底是不是呢？需要你們來驗證一下，誰敢上來和“假”老師握握手呢？

生：紛紛上前握手。

一方面，面對遠程互動教學這樣的公開課環(huán)境，學生的情緒極有可能是緊張而拘謹?shù)?，這種拘謹會導致學生出現(xiàn)不敢說話的現(xiàn)象。另一方面，面前的主講教師對于學生來說是陌生的、有距離的，面對這樣的一種臨時性的師生關系，部分學生會出現(xiàn)不愿說話的情況。在這個環(huán)節(jié)中，我們看到教師通過讓學生大膽描述新奇現(xiàn)象、云握手等方式鼓勵學生表達，拉近師生距離，營造利于遠程學習的親密真實的互動場。

三、5G全息技術背景下的遠程互動教學營造虛實共生的探究場

在5G全息技術的支持下，學生可以直觀地感受主講教師創(chuàng)設的情境，觀察演示實驗中的現(xiàn)象，進而提出可探究的問題。但是，這樣的觀察與學習仍然屬于間接學習。科學學習強調(diào)學生的親身實踐，因此，在互動教學中，有些環(huán)節(jié)可以采用5G 全息投影的“虛”景，例如情境創(chuàng)設、問題導入。而主體活動仍然應當以學生親歷的“實”探為主。例如在研究氣壓的活動片段中：

師：老師這兒有一個剝了殼的雞蛋，如何讓它完整地進入玻璃瓶內(nèi)呢？

生：我知道！我在書上看過，在瓶子里點燃一個紙條就可以進去了。

師：是嗎？你看到的方法可靠嗎？

生：應該可以的。

師：那我試試看喲?。ㄖ髦v教師在演示臺中將點燃的紙條放入瓶內(nèi)，迅速把雞蛋放入瓶口，雞蛋被完整壓入了瓶內(nèi)）

大部分學生紛紛圍到虛擬演示臺前，驚呼“雞蛋被吸進去了！”

師：你們看到的一定可靠嗎？想不想親自試一試？

接下來可以按照要求到老師那兒領取相應的實驗材料動手試試吧！

在這個環(huán)節(jié)的教學中，我們看到了“虛”與“實”的自然融合。虛擬的情境（其實仍然是真實的現(xiàn)象，只不過是遠程發(fā)生）激發(fā)了學生的探究欲和好奇心，讓學生樂于開展主動探究并且明確線下的探究問題。而線下真實的探究讓學生的概念發(fā)展有了可靠的經(jīng)驗支撐。教師在開展遠程互動教學實踐中，要善于將虛擬場景、演示實驗與學生的真實探究、分組實驗相結(jié)合，營造虛實共生的探究場。

四、5G全息技術背景下的遠程互動教學設計打造層層深入的思維場

小學科學學習強調(diào)探究，要促進學生的思維發(fā)展。在5G全息技術的背景下，由于其年齡特點，學生很容易被活動、現(xiàn)象吸引。主講教師要充分考慮學生被動輸入與思維主動加工的關系，要設置進階的活動、關聯(lián)的問題引發(fā)學生的科學思維，讓學生先思后行、以行促思、且行且思。例如，研究立蛋活動這一教學片段：

師：剛才同學們嘗試了很多成功的辦法。有的同學運用了一點點鹽顆粒都能成功?？吹禁}顆粒能讓雞蛋立起來這個現(xiàn)象，你還能想到其他辦法嗎？

生：老師，我覺得可能糖也可以！

生：我覺得味精也可以！

師：我們來試一試。（5G全息投影演示）

生：（觀察結(jié)果）真的可以。

師：這么少的鹽和糖的顆粒，為什么能讓那么大的雞蛋立起來呢？

生：（思考）我覺得可能是它們放大后是一粒粒的，把它撐住了。

師：你們覺得和顆粒的結(jié)構(gòu)有關是嗎？看來我們還真要把它們放大了瞧一瞧。（教師通過全息投影演示雞蛋下的鹽和糖顆粒的立體放大圖）

生：（觀察，進一步作出推想）。

在此片段中，教師運用現(xiàn)代化的教學手段和多個相互關聯(lián)的關鍵問題營造思維發(fā)生的契機、提供思維加工的材料。通過演示實驗驗證猜想、放大現(xiàn)象、幫助推測等方式讓5G 全息技術真正促進學生的思維發(fā)生、發(fā)展。

綜上所述，5G 全息技術背景下的遠程互動教學實踐是一場教育的革新，打造異地雙師互動教學模式，實現(xiàn)教師“分身”授課。這為擴大優(yōu)質(zhì)教學資源的覆蓋面、推進“互聯(lián)網(wǎng)+ 教學資源”建設提供了新的技術支持，打破教育資源使用“孤島”的局面，有利于優(yōu)質(zhì)資源共享，實現(xiàn)由“專用資源服務”向“大資源服務”轉(zhuǎn)變。這將為我國教育資源分配不均的問題探索出一種全新的解決方案。