葉鵬松

(蘇州工業(yè)園區(qū)星洋學校,江蘇 蘇州 215101)

1 問題背景

在教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型及核心素養(yǎng)導向的新課改背景下,初中物理“教—學—評—研”在理念、技術(shù)、平臺、資源,尤其是深度融合的教學場景綜合勝任力等方面,面臨著許多前所未有結(jié)構(gòu)性變革的壓力與挑戰(zhàn),亟待進行云端一體化整體架構(gòu)與系統(tǒng)優(yōu)化.這既是深度融合的必然趨勢,也是教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型與教學變革的必然要求.

2 概念界定

云端一體化“教—學—評—研”:利用移動互聯(lián)、大數(shù)據(jù)、云計算、人工智能和物聯(lián)網(wǎng)等新一代信息通信技術(shù),實現(xiàn)“教—學—評—研”各業(yè)務流程與管理流程由端到云,由云到端的一體化.相對于傳統(tǒng)“教-學-評”的一體化,它系統(tǒng)性更強,融合度更高,實踐力更好,因為高質(zhì)量的“教-學-評”離不開有效的集體教研.

云端一體化“教—學—評—研”整體架構(gòu):基于云端一體化平臺,可實現(xiàn)“教—學—評—研”各業(yè)務流程與管理流程系統(tǒng)性集成與功能自洽的簡潔高效的應用系統(tǒng)架構(gòu).可實現(xiàn)“教—學—評—研”各流程互聯(lián)互通與數(shù)據(jù)共享,避免多平臺多賬戶切換,以及各平臺數(shù)據(jù)和流程難以系統(tǒng)集成帶來的不利影響.

3 云端一體化應用場景

隨著教育信息化的持續(xù)推進,各類新技術(shù)、新平臺、新系統(tǒng)不斷涌現(xiàn),應用日益豐富,但往往功能較為專一,彼此互不兼容,能夠全面系統(tǒng)覆蓋“教—學—評—研”的云端一體化成熟應用并不多,與希沃信鴿深度融合的希沃白板5是較為優(yōu)秀的代表之一.它免費、穩(wěn)定、場景豐富、生態(tài)良好、云端一體化且迭代更新快,教師用戶廣,可跨平臺跨系統(tǒng)跨終端同步應用.本文介紹的相關(guān)軟件平臺可從其官網(wǎng)下載專區(qū)https://e.seewo.com/下載,具體應用可聚焦教學場景需求,結(jié)合希沃學苑https://study.seewoedu.cn/或訂閱其微信公眾號相應課程資源進行嵌入式微培訓,簡單易學好用.

下面結(jié)合教師關(guān)注的4個典型場景的創(chuàng)新應用,就初中物理“教—學—評—研”云端一體化整體架構(gòu)與創(chuàng)新應用做案例分析分享.

3.1 云端一體化課程導學

云端一體化教學并非簡單地依賴技術(shù),實現(xiàn)傳統(tǒng)課堂從線下到云端的搬遷,還需要從理念、環(huán)境、組織、評價、資源,尤其是知識內(nèi)化方式上進行結(jié)構(gòu)性變革,即讓學生從傳統(tǒng)學習在課堂,內(nèi)化在課后轉(zhuǎn)向?qū)W習在課前,內(nèi)化在課堂,拓展延伸在課后,構(gòu)建數(shù)字化轉(zhuǎn)型背景下新型教與學,從而更好地體現(xiàn)自主、個性、精準、適切、交互和泛在的課改新理念,所以這不僅是搬遷,更是系統(tǒng)性重構(gòu)!

談到云端一體化課程導學,很多人自然而然會想到單向廣播式微視頻以及文本化的導學單,其實在信息技術(shù)與課程深度融合的背景下,還可以有許多創(chuàng)新應用場景.[1]

3.1.1 云端一體化IV交互型云視頻微課程

傳統(tǒng)的微視頻往往沒有交互性,而且通常是碎片化的,缺乏有效匯聚的課程化云平臺支撐.希沃白板5自帶知識膠囊微課平臺,其最新版支持IV交互型云視頻微課制作,可以便捷地插入習題、課堂互動、微視頻,支持屏幕錄屏、課件錄制和視頻剪輯,完成后可以以鏈接或二維碼海報形式發(fā)布,云端分享推送給指定的學生.對方無須下載,只需用手機或者電腦就可以直接觀看,也可以用立知課堂小程序或APP掃碼觀看,從而實現(xiàn)學習者對知識膠囊微視頻的課程化管理.由于添加了習題與課堂互動,學生的學習有了自主的節(jié)奏感,以及更多的參與感與交互體驗.更重要的是,教師進入已發(fā)布膠囊界面,可以看到相應的學習報告,查看觀看人員、觀看時長,觀看次數(shù),互動答題情況,個人與整體學情數(shù)據(jù)畫像一覽無余.實現(xiàn)數(shù)據(jù)驅(qū)動,提升數(shù)字化背景下教師精準把握學情的能力.相關(guān)操作簡單易用,可訪問https://53.r302.cc/d3xjV1A參考.

這樣的交互型云視頻微課程既可以用于前學引導,也可以用于課后研學,還可以加入虛擬仿真實驗,豐富拓展學生個性化學習時空.相應課例可掃碼圖1參考.

圖1

可以看到,這樣制作的交互型云視頻其實質(zhì)就是覆蓋“教—學—評”的微課程,自成一體,而不再是孤零零的微視頻,也無須再額外推送碎片化的練習單與活動.具體實踐中,教師還可以把這一技術(shù)用于“雙師課堂”的交互型云視頻錄制,用于年級內(nèi)各班學生居家線上教學共享,促進組內(nèi)教師分工協(xié)作,減負增效.

3.1.2 以概念圖為支架的云端一體化導學單

學生的學習離不開教師的有效引導.為提升學生自主學習的實效性,教師常常會為學習活動配置文本化導學單,但是在教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型背景下,無論其呈現(xiàn)方式、交互方式都存在一定的局限性,另外大量的文本化導學單碎片化集聚,也容易增加了學生整理的負擔.

借助希沃白板5腦圖功能,可以繪制結(jié)構(gòu)化概念導圖支架,動態(tài)地導教導學,同樣以鏈接或二維碼海報分享學生,如圖2所示.學生可以云端查看,也可以云端保存,課程化管理.各級節(jié)點可以層層展開,關(guān)鍵節(jié)點可按需配置文本說明、插入圖片、視頻、超鏈接、仿真實驗等資源,幫助學生基于問題、情景和探究深化認知,有效銜接新課改的核心理念.

圖2 以概念圖為支架的“透鏡單元復習前學課程”可掃碼查看

借助以概念圖為支架的云端一體化導學單,教師隱身為結(jié)構(gòu)化概念圖支架,把教的資源轉(zhuǎn)化為學的資源,以良性的認知結(jié)構(gòu)導學導思,學生自主交互,哪里不會點哪里,不同的學生可以有不同的學習路徑,既有利于避免網(wǎng)絡迷航,信息過載,也有利于促進有意義的學習,提升個性化學習效率,充分體現(xiàn)了奧蘇伯爾先行組織者教學策略的時代價值.同時也走出了“教即是上課,學即是聽課”的誤區(qū),有利于培育學生數(shù)字化時代自主發(fā)展的核心素養(yǎng).

以概念圖為支架的云端一體化導學單不僅關(guān)注具體知識點的認知建構(gòu),還為關(guān)鍵節(jié)點配置多樣化云媒體資源,同時更關(guān)注把孤立的知識點融入整體認知背景中去理解,以可視化圖譜呈現(xiàn)概念間的相互關(guān)系,有利于促進學生對大單元大概念的整體性結(jié)構(gòu)化理解與建構(gòu).這也很好地響應物理新課標倡導的大單元結(jié)構(gòu)化教學理念.

3.2 云端一體化互動精學

美國著名的教育心理學家奧蘇貝爾曾說過:“如果我不得不把全部教育心理學還原為一條原理的話,我將會說,影響學習最重要因素是學生已經(jīng)知道了什么,根據(jù)學生原有的知識狀況進行教育.”數(shù)字化轉(zhuǎn)型時代我們可以做得更好!借助于前學課程導學的大數(shù)據(jù)反饋,教師可以在課前就根據(jù)學情對課堂教學進行針對性調(diào)整和優(yōu)化,[2]從而更好地提升課堂效率!

相較于教師常用的PPT,希沃白板5更勝任云端一體化互動精學,除了自帶的批注、遮罩、圖層、尺規(guī)、截圖、拖放、旋轉(zhuǎn)、克隆、計時器、放大鏡、板中板、思維導圖、手機投屏、移動控制屏幕等教學功能模塊,還提供公式編輯、函數(shù)作圖、物理電路圖作圖、數(shù)學畫板、精品微視頻、課件庫、題庫和交互型仿真實驗等學科工具和在線資源.尤其是其獨特的課堂活動功能,很受師生歡迎.系統(tǒng)內(nèi)置超級分類、選詞填空、知識配對、分組競爭、判斷對錯、趣味選擇等檢測模塊,便于激發(fā)學生參與積極性,動態(tài)診斷反饋學情.借助課件庫和模板教師可以輕松引用或自主搭建具有情境性、交互性和生成性的高效課堂,達成教—學—評的一體化.而不是像PPT那樣預設(shè)主導一切,單向呈現(xiàn),學生旁觀,一播到底,極易固化傳統(tǒng)的灌輸教學.

如果再配上CLICK答題反饋器,線下學生可以全員參與客觀題反饋,從而更有利于教師精準把握課堂教學.此外希沃白板5還內(nèi)置希沃班級優(yōu)化大師評價模塊,教師教學中可以隨機點名、接龍點名、即時點評、隨機抽獎,公平公正地落實好過程性、表現(xiàn)性評價,并同步完成伴隨性數(shù)據(jù)采集.這些都很好地契合了中共中央 國務院印發(fā)《深化新時代教育評價改革總體方案》[3]中“堅持科學有效,改進結(jié)果評價,強化過程評價,探索增值評價,健全綜合評價,充分利用信息技術(shù),提高教育評價的科學性、專業(yè)性、客觀性”的總體要求.

希沃白板5不僅能很好地滿足線下面對面的課堂互動教學,而且也能夠很好地滿足屏對屏的云端互動教學,以及OMO混合式互動教學.通過其云課堂模塊,可以按需開啟語音課堂或視頻課堂,[4]綁定課件、設(shè)置時間,發(fā)布鏈接或邀請碼,學生報名即可.學生既可以按時收看直播,也可以在家長陪護下回看.直播時,學生可以舉手連麥、互動批注、接管屏幕,教師可以推送課堂活動、答題板(主客觀兼?zhèn)?邀請學生全員參加.這一點相較線下教學時僅有幾位學生參加板演更顯公平,也更有利于教師動態(tài)把握整班學情與個體差異.無論語音效果,還是深度交互效果都好于騰訊會議.具體可參看筆者2020年2月疫情期間“電功·電熱·家庭電路”直播課例.[5]

課堂到底學得怎么樣,教師還可以通過希沃白板5自帶的作業(yè)本模塊,從題庫中遴選對應章節(jié)適合的習題或獨立創(chuàng)建習題加入習題籃,設(shè)置好時間和班級,云端推送學生即可,學生答題情況同樣有全面的數(shù)據(jù)畫像,從而達成全流程云端一體化“教—學—評”.

無論是云端一體化課程導學,還是云端一體化互動精學,都很好順應了物理新課標倡導的“要充分發(fā)揮信息技術(shù)的優(yōu)勢,將信息技術(shù)有效融入物理教學,創(chuàng)新教學方式,提升教學效率.同時,應鼓勵學生將信息技術(shù)運用到物理學習中,幫助學生適應數(shù)字時代的要求.”展示了數(shù)字化轉(zhuǎn)型時代課程與技術(shù)的深度融合新趨勢,值得深入實踐.

3.3 云端一體化教學設(shè)計

凡事預則立,優(yōu)質(zhì)的教學設(shè)計是開展高質(zhì)量課堂教學的重要前提和保障.然而傳統(tǒng)的教學設(shè)計一般以word文稿為主,內(nèi)容大多是靜態(tài)的文字和圖表,無論其表達方式,還是呈現(xiàn)形式、互動方式,都十分有限,所以教師備課過程中還必須另行設(shè)計教學課件,無形中又增加了教師的工作負荷.這顯然也有違教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型賦能教師專業(yè)發(fā)展,提升教育教學績效的初衷.那么是否存在這樣一種平臺,可以同步實現(xiàn)教學設(shè)計、課件的一體化表達呢?下面結(jié)合希沃白板5教案功能做簡要介紹.

更新到最新版希沃白板5,登錄希沃賬號,進入云課件模塊,有課件和教案兩個欄目,點擊進入教案欄目,可導入原有word教案文檔,或根據(jù)模板新建教案,插入公式、圖片、表格、音視頻、思維導圖以及本地文件,編輯完可導出.希沃云教案不僅具備類似騰訊文檔的云編輯功能,最重要的是還可以插入云課件,通常選擇教案關(guān)聯(lián)到課件,完成后可以對照課件同屏預覽,并把需要的課件頁面直接嵌入到教案中,頁面內(nèi)的音視頻、思維導圖、仿真實驗和師生喜愛的課堂活動診斷反饋等,都可以在云教案中自由播放與互動展示.

課件制作可參考希沃白板5課件庫提供的各版本對應資源,也可以從https://k.seewo.com網(wǎng)頁端下載,再個性化修訂.這樣不僅極大提升了教師教學資源整合利用效率,同時也極大提升了教案的可視化、情景化、結(jié)構(gòu)化和交互化的呈現(xiàn)力與表達力.

希沃教案呈現(xiàn)不分頁,有效地避免了一頁課件無法完整展示教學的問題.教師可移動滾動條前后連續(xù)查看,還可以設(shè)置不同的標題級別,通過目錄管理快捷定位教學內(nèi)容.更重要的是這樣的教案不僅可以導出分享,還真的可以直接進行授課,五指左滑或右滑可以喚醒兩側(cè)板書區(qū),動態(tài)批注,實現(xiàn)教學內(nèi)容和板書同屏對照講評,此外移動拍照投屏同樣可用.

可見,基于希沃白板5的希沃云教案真正實現(xiàn)了教學設(shè)計、教學課件與課堂教學的云端一體化系統(tǒng)集成,既避免了教師重復制作不同類型應用資源,也避免了教學時在各類應用中來回切換.在此基礎(chǔ)上,教師用云教案還可以完成云端一體化的說課稿,以及學生云端一體化課程導學單,促進教與學的資源一體化.這些都是傳統(tǒng)技術(shù)與媒介難以達成的,很值得在后續(xù)教學中不斷深化應用推廣.這里也建議希沃后續(xù)增加學案欄目,并將教案改為教學設(shè)計,這樣更能體現(xiàn)課改新理念.

3.4 云端一體化集體教研

集體教研是教師共學·共研·共建·共享·共同成長的重要研培方式,有利于促進教師群體在專家骨干引領(lǐng)下,實現(xiàn)團隊協(xié)同,優(yōu)勢互補,高質(zhì)量發(fā)展.為更好地適應新形勢、新場景、新變化的需求,集體教研同樣亟待進行OMO深度融合的創(chuàng)新重構(gòu)與系統(tǒng)性整體優(yōu)化.

多才多藝的希沃白板5仍然可以助我們一臂之力,它不僅可以實現(xiàn)教—學—評的云端一體化,同樣還可以很好地延伸覆蓋云端一體化的集體教研,為學校教師開展線上線下混合式教研提供支持,讓資源有積淀,讓教研有反饋、讓決策有依據(jù).限于篇幅,以下就集體備課與聽課評課兩個方面作簡要分享.

要啟用希沃集體備課與聽課評課功能,首先需要學校開通希沃信鴿服務.教師可以進入“希沃白板5—我的學?！?通過“搜索學校”,確認學校是否開通希沃信鴿;然后通過“搜索學?！被颉拜斎胄砒澨枴奔尤雽W校,以及管理員“邀請入?！?都需要學校信鴿管理員審核,或者通過學校信鴿管理員批量導入名單,則無須審核.這里補充一下,希沃信鴿是面向?qū)W校管理者的教研管理平臺,可以對希沃旗下的各平臺應用數(shù)據(jù)分析和校本資源進行云端一體化管理.星洋學校希沃信鴿指數(shù)一直居于全省最前列.

在使用希沃白板的基礎(chǔ)上,開通希沃信鴿加入學校,即可搭建教師個人融入學校教研的平臺,并能一站式完成個人備課、集體備課、聽課評課等教研活動,用信息化的手段簡化教師的工作流程和方法,用互聯(lián)網(wǎng)協(xié)作思維賦能教學創(chuàng)新變革,學校管理者也能及時了解教研進展,有效提升學校信息化管理水平,助力教師專業(yè)發(fā)展.進入希沃信鴿官網(wǎng)https://school.seewo.com/即可免費申請開通,全面帶動學校教研管理數(shù)字化轉(zhuǎn)型.

加入希沃信鴿校園服務后,教師可以從“希沃白板5—我的學校”進入,也可以從希沃白板APP的工作臺進入,一鍵發(fā)起集體備課與聽課評課.

3.4.1 云端一體化集體備課

第1步,主備人點擊“發(fā)起集體備課”,依次填寫主題、內(nèi)容、學段、學科、年級、教材和章節(jié)等集備信息后,希沃教案、希沃課件或知識膠囊等備課資源至少選一項上傳以供研討;第2步,點擊添加參與人,這里可以通過搜索的方式快速添加本校需要共同參與備課的教師,或通過輸入電話號碼邀請外校教師,為方便教師們跨校進行研討和交流,并適應不同的集體備課場景.主備人還可以進行訪問、評論和批注權(quán)限的設(shè)置,完成后點擊確定即可開啟集體備課活動;第3步,點擊右上方的分享,即可通過二維碼或是網(wǎng)址的方式邀請教師參與備課教研了,移動端、PC端都可以.這時候如果主備人所邀請的教師已關(guān)注希沃信鴿公眾號并綁定了學校的話,將在手機上實時接收到即被邀請的通知,并且可以通過點擊通知直接進入備課.

參備教師不僅可以在評論區(qū)發(fā)表評論,還可以點擊工具欄中的批注按鈕,在對應的頁面需要修改的元素旁添加批注,讓集備人一目了然,隨后主備人根據(jù)教師們研討的內(nèi)容,對稿件做進一步的完善,然后再重新上傳.歷史上傳的稿件都能回復查看,并與現(xiàn)有的最新稿件進行同屏對比,以便集備教師精心打磨,讓資源盡善盡美.完成集體備課后資源在校本資源庫匯聚,備課組成員可下載并根據(jù)班級學情和教師的教學特點進行二次備課,既保證教學目標統(tǒng)一,又能兼顧不同的個性特點.

整體達成線上線下深度融合,有效避免傳統(tǒng)教研中因時空異步,人員不齊,資料收發(fā)繁瑣等因素帶來的干擾,可實現(xiàn)隨時隨地發(fā)起,隨時隨地參與,從一言堂轉(zhuǎn)向群言堂,所有集備互動情況全程伴隨性數(shù)據(jù)采集,云端存儲,共建共享,支持隨時翻閱查看,也便于后續(xù)的回溯和反思.主備人和管理員可全方位查看相關(guān)數(shù)據(jù),還可一鍵導出到本地,隨時隨地進行多維度的數(shù)據(jù)分析,優(yōu)化教研管理決策,實現(xiàn)了集備全流程數(shù)字化轉(zhuǎn)型.目前最新版本還支持視頻和語音教研,場景適應力更強,教師可探索用于小班授課和小組項目化協(xié)作學習.

3.4.2 云端一體化聽課評課

這里以移動端直播聽評課為例做案例分享.

第1步,從手機希沃白板APP的工作臺,進入“聽課評課”,點擊“邀請評課”,填寫課程信息,上傳課程教案和課件,邀請校內(nèi)或校外教師,打開“直播評課”按鈕,設(shè)置預約時間(須至少在開課前15 min發(fā)起),首次使用直播評課,需要進行實名制認證;第2步,點擊“發(fā)起評課”,生成海報或者鏈接,支持直接在微信、QQ、釘釘中和同行分享;第3步,進入課程頁面,點擊“發(fā)起直播”,教師可通過希沃白板App和微信小程序觀看直播,并在觀看中截屏、上傳圖片或發(fā)表文字評價,形式靈活,直播參與氛圍好,支持評論常用語快捷輸入,還可以通過希沃信鴿校本課堂評價量表進行量化打分和綜合評價.

教師可以進班聽課評課,也可以異地線上聽評課,或者直播結(jié)束后再聽評課,全程無須分發(fā)上課資料,一切云端分享,最大化滿足各類教研場景需求,實現(xiàn)深度融合的云端一體混合式教研.

直播時建議為手機或pad配置三腳架(或云臺穩(wěn)定器)和一拖二智能藍牙麥克風,增強畫面的穩(wěn)定性和拾音效果,可以實現(xiàn)高品質(zhì)課堂記錄.直播結(jié)束后會自動生成回放視頻,自動生成課堂問答字幕,以及AI課堂數(shù)據(jù)和高頻詞云,幫助教師深度研磨課堂.未來還將融入AI算法,對課堂行為進行進一步分析,支持數(shù)據(jù)分析驅(qū)動教師教學素養(yǎng)提升.回到聽課交流中,教師可以點擊評論,定位到對應的回放片段,幫助教師快速回顧精彩課堂.其實這一直播聽評課功能,也可以很好地促進教師個體微格教學反思.

聽課評課是集體教研的重要內(nèi)容,在當前新課程改革的背景下,云端一體化的聽評課有助于客觀、公正、科學、智能、精準地評價課堂教學,并動態(tài)積淀優(yōu)質(zhì)資源,對探討課堂教學規(guī)律、提高課堂教學效率、促進學生全面發(fā)展、賦能教師專業(yè)成長和深化課程改革有著十分重要的意義;同時也很好順應了教育部等八部門印發(fā)的《新時代基礎(chǔ)教育強師計劃》[6]中要求的“深化精準培訓改革,創(chuàng)新線上線下混合式研修模式,提升中小學教師的信息技術(shù)應用能力和科學素養(yǎng)”的新要求.

4 云端一體化整體架構(gòu)

綜上所述,基于與希沃信鴿深度融合的希沃白板5教學云平臺,立足創(chuàng)新驅(qū)動,數(shù)據(jù)賦能,課題組構(gòu)建了如圖3所示的初中物理云端一體化“教—學—評—研”的基本范式,支持全流程功能自洽與數(shù)據(jù)閉環(huán).

圖3 初中物理云端一體化“教—學—評—研”的基本范式

借助希沃白板5云平臺和這一基本范式,可以便捷高效地實現(xiàn)初中物理“教—學—評—研”的云端一體化整體架構(gòu)與全流程的教學數(shù)字化轉(zhuǎn)型,形成OMO深度融合的大場域大教學大教研新生態(tài),更好地實現(xiàn)數(shù)據(jù)智教,數(shù)據(jù)治學,全方位提升教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型背景下師生的數(shù)字勝任力和新課改倡導的面向未來的學習核心競爭力.