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1、基于交互式一体机的小学课堂教学转型研究课题研究方案常州市新北区吕墅小学一、国内外研究现状述评、选题意义和价值（一）国内外交互式一体机应用研究现状1997年，交互式一体机技术进入我国。但在2003年前，由于价格比较昂贵，资金投入不足等因素，交互式一体机技术在我国的发展处于萌芽时期。2005年，国家新一轮课程改革开始，课堂教学的模式强调师生互动，而交互式一体机技术正好满足了这一需要，自此，交互式一体机技术在我国中小学的应用呈逐渐上升趋势。根据市场调查统计，2009年交互式一体机在国内销售量就突破了6万块，交互式一体机技术在中小学校开始出现普及之势。相关研究与实验表明，交互式一体机系统在中国基础教育
2、系统中具有极强的适用性，应用前景非常广泛。由于决定一种新的教育媒体与技术在课堂应用中是否成功的因素不仅仅是媒体与技术本身，更重要的是将这种媒体与技术整合在教学设计与教学资源当中，成为建构教学环境必不可少的要素。因此，本研究将重点放在交互式一体机支持下的针对不同学科的教学设计、教学资源、课堂模式的重新建构上。文献研究可以发现，交互式一体机在影响教师课堂教学行为方面，教师使用交互式一体机要经历三个阶段（1）教学的辅助工具阶段：这个阶段教师虽然使用交互式一体机，但仅仅是用于展示，把它作为课程的一种视觉上的辅助作用，而没有作为学生概念发展的整合性策略。在这个阶段，教师是教室中的焦点，采用传统的教学方法
3、，学生除了回答老师的问题，或者遵循传统的任务，很少对课堂贡献什么。（2）交互阶段：这个阶段的教师已经将交互式一体机作为课程的整合元素，通过语言的、视觉的以及美学的刺激，给学生提供挑战，促进他们的思维。交互式一体机成为学生注意的焦点，同时它往往用于展示、发展和测试那些分立的概念。（3）增强交互阶段：这个阶段教师可以很好地使用技术，提供各种机会使得学生以个体、同伴或者小组的方式对交互式一体机上提供的刺激做出响应。交互式一体机用来作为一种促进讨论、解释过程、发展假设或结构，以及通过各种应用进行检测的途径。针对上述的三个教学阶段，有国外Lewin等专家将教师应用交互式一体机进行课堂教学的模式分为三种：
4、教师在已经建构好的教学方法中，探索新技术的使用；教师利用新技术提供的工具，将其整合到自己的教学中；教师能够熟练使用交互式一体机之后，对于自己原有的教学方法进行改进或者改变原来的教学方式。交互性是交互式一体机在课堂教学应用的核心，是人们期望引发课堂教学变革的关注点。Moss等专家将交互式一体机的交互划分为三种类型：技术性交互关注点在于交互式一体机的技术功能进行交互；物理性交互关注点在让学生走到交互式一体机前面，操作上面的元素；概念性交互关注点在于课程的概念和观点进行交互、探索和建构，能够促进学生理解相关学科知识的核心内容。其中，概念性的交互是最有价值的交互。但目前，这种交互在课堂教学中比较少见。
5、从上述国内外的研究可知，交互式一体机能适应学习者的特征，激励学生学习，促进相互交流；交互式一体机能与教学内容相结合，适时地呈现教学过程；交互式一体机能为教师提供教学资源和教学策略；交互式一体机在一定程度上影响了教师的教学行为和学生的学习行为。但是，对于交互式一体机能否改变传统的教学模式及交互式一体机课堂交互性的效果，还有待进一步研究，尤其是对于基于交互式一体机的教学设计与教学模式；交互式软件学科资源建设的研究相对还不够充分。（二）研究的价值上述研究虽然为我国推广应用交互式一体机奠定了基础，但对于如何在各个学科中有效运用交互式一体机技术，仍需要进行长期深入的教学实践以及全面系统的理论研究。传统教
6、学方式建立在“授”理念基础之上，而忽略了“受”，大部分教师还是把交互式一体机当成了显示终端，不注重交互式一体机强大的功能应用，以“教”为出发点设计课件，学生被动地观看教师展示和演示。这种“线状”的课堂教学设计结构，显然无法真正发挥交互式一体机的互动生成效果，不利于真正提升培养和提升学生的自主探究的学习能力。要把这种以学科体系为线索的课堂教学设计逻辑结构向着以学生为线索的逻辑结构发生转变，无疑需要教师在以学定教的理念引领下，善于把交互式一体机的强大功能转化为学科教学中的设计应用。交互式一体机便于演示教学内容和操作过程，并呈现教学材料的动态和细节，在必要时还可以回溯和重现操作过程和细节，具有提高学
7、生的学习兴趣和动力、激励学生参与和交互的优点。学生有更多的机会在课堂协作学习中提高应用信息技术的能力和人际交流的技能，在教师和同学面前展示各自丰富的想象力、创造力，从而增强自信心；交互式一体机不仅是教师进行课堂教学的极有用的资源，而且是一种重要的教学策略；交互式一体机因其技术优势使课堂教学多样化，提高了学生的兴趣和注意力，吸引他们积极参加课堂讨论。从上述可知，交互式一体机能适应学习者的特征，激励学生学习，促进相互交流；交互式一体机能与教学内容相结合，适时地呈现教学过程；交互式一体机能为教师提供教学资源和教学策略。本课题将根据不同学科的共性和特点，在充分挖掘交互式一体机技术优势与教学资源的基础上
8、，促使教学设计重新整合与建构，通过师生间的交往活动，既学习与生成知识，又得到智能提高，让课堂成为师生共同学习与探究知识、智慧展示与能力发展、情意交融与人性养育的殿堂，成为师生生命价值、人生意义得到充分体现的快乐场所。因此我们认为通过基于交互式一体机的小学课堂教学转型研究可以弥补目前国内外研究的缺陷，可以为正在和准备将交互式一体机技术引入课堂教学的学校，在充分发挥新技术的教育优势，突破传统教学模式进行课堂教学转型，满足教育需求、提高教学质量等方面提供理论依据、实践指导和资源共享。二、基本概念的定义与界定交互式一体机：交互式一体机是指以电子感应屏板或高清液晶屏为显示和操作平台，具备手写识别、触摸操
9、作、同步交互、屏幕录像、多媒体播放等功能，融合高清显示、人机交互、多媒体信息处理和网络传输等多项技术的新型多媒体互动教学终端，从显示方式来区分，可以分为白板一体机和液晶一体机。它能方便广大教师轻松自如地开展多媒体教学，丰富教学手段，拓展教学表现形式，让常态课堂教学动感起来，激发学生学习兴趣与互动参与，提升课堂教学的质量与效率。课堂教学转型：课堂教学转型是指以教师、教科书为中心向以学生为中心的转变以学定教。具体来讲有以下转变：1、以学科体系为线索的课堂教学设计逻辑结构向着以学生为线索的逻辑结构发生转变。2、教师教学的出发点和着力点开始从教师如何“教”转变为学生如何“学”。3、标准化的学生培养模式
10、正向着注重因材施教、开发学生多元智能、为学生提供多样化的课程和个别化教学发生转变。三、研究目标、研究内容、主要观点和创新之处（一）研究目标本选题对交互式一体机教学应用的研究不止局限于教育技术应用的角度，而是扩大了视角，从学科教学角度，分教学模块进行系统、全面、多维度、多层次的研究，深入探讨交互式一体机对课堂教学中教师、学生、教学内容等教学因素的影响，形成基于交互式一体机的学科教学策略和教学模式，从而充分发挥现代教学媒体的优势，促进学生的发展，提高课堂教学的质量和效率。通过本研究：1、通过对交互式一体机功能的比较分析，形成便于各学科教学使用的共性策略。2、改革教学设计的流程，初步探索基于交互式一
11、体机的课堂教学转型的方法、途径，重建交互式一体机环境下的新型课堂结构，形成各学科新的更有效的教学策略和教学模式。3、初步尝试构建基于交互式一体机的课堂教学评价体系，同时开发积累不同学科的交互式一体机教学资源。4、转变教师的教学理念与行为，让教师拥有交往互动的教学理念，成为反思型及创新型教师。5、促进学生在交互式一体机环境下学习效率和质量得到提升。（二）研究内容1、交互式一体机的教学功能和使用策略的文献研究。从教学应用角度出发，梳理归类交互式一体机的技术功能，总结交互式一体机的教学优势，分析交互技术功能应用的有效教学策略，以期对交互式一体机的使用者有所启迪。2、交互式一体机应用的案例研究。对校内
12、外典型的交互式一体机应用的课堂教学案例进行分析研究，提炼出有利于我们教学需要的使用方法和策略。3、基于交互式一体机的教学设计的研究。交互式一体机作为一种新的教学媒体与技术，具有技术集成、资源整合、便于交互、亲近师生等多种优势。因此，课题组要探索基于交互式一体机技术优势的学科教学设计的基本策略，努力把交互式一体机的教学功能融合进教学设计之中。4、基于交互式一体机的教学结构的重构研究。根据不同学科的特点，研究在课堂教学中选择适当的交互式一体机功能丰富教学情境的创设、学生之间的协作交流、反馈评价等过程，支持学生的自主探究学习活动，改善其学习方式。基本教学结构如下：自主探究新知多向协作讨论动态生成展示
13、多元互动评价。5、基于交互式一体机的教学策略研究。研究依据不同学科教学的目标、内容、学习重难点，依据学生的学习需要，运用交互式一体机教学的有效教学策略，提高课堂教学效率，实现课堂转型。6、基于交互式一体机的教学评价研究。新技术的运用需要新的评价标准来凸显教学的创新。因此，本研究将运用研究获得的基于交互式一体机的教学设计基本原则，发展出基于交互式一体机的有效课堂教学的评价标准，并在教学实践中检验和完善。7、交互式一体机教学资源的建设研究。充分发挥交互式一体机的技术优势，重构新型的课堂教学，离不开教学资源的支持。课题组将在研究中开发积累辅助交互教学的教学资源，以期为基于交互式一体机的课堂教学提供实
14、施基础。（三）主要观点、创新之处1、主要观点（1）交互式一体机能适应学习者的特征，即时生成教学资源和显示教学过程，促进学生在交往互动中提升学习能力，它的交互生成功能对新课程倡导的课堂教学转型是有积极推动作用的；（2）交互式一体机不仅是教师进行课堂教学的极有用的资源，而且是一种重要的教学策略；（3）交互式一体机环境下的教学设计应是以交互式一体机的功能为基础的课堂交互策略的设计。交互式一体机技术支持下的课堂互动分为操作互动（教师和学生对交互媒介进行操作）、人际互动（师生、生生间的语言和非语言间的交流）和认知互动（师生和生生间的知识建构）三种类型，当各种类型的交互式一体机功能与学习对象相结合，就产生
15、了各种促进人际交互或认知交互的教学策略。2、可能的创新之处本研究在交互式一体机已有研究的基础上，从学科教学的角度出发，深入研究基于交互式一体机的教学设计特性和原则，研究交互式一体机技术在学科教学深度整合中的不可替代性、资源建设的丰富性，寻求其对于提高教学质量、教学效果、促进学生和教师发展的核心价值。传统的课堂教学模式为教师按照预定的步骤一步一步“走”完。虽然在新课程理念的引领下，教师的教已经发生了一定程度的转变，但仍然无法超越教材的“线性演绎叙述”框架。这种“线性”传递的教学模式培养出的学生缺乏个性，思维方式单一。而有效应用交互式一体机的课堂通过模块结构化、动态生成化、资源丰富化的教学设计，让
16、学生的学习方式变得自主多元，思维方式变得积极主动，并乐于交流学习经验和感悟。学生无论是知识的发现和能力的巩固都建立在现代化的学习活动中，综合素质也会得到培养和提升。作为一种变革性的教学手段，交互式一体机促进了课堂教学方式的改革，有利于师生之间、学生之间的互动学习，填补了从过去的演示性多媒体教学到网络条件下个性化教学之间的空缺，有利于推动信息技术与学科教学的整合，为教育信息化的发展提供一定的支撑。四、研究思路、研究方法和实施步骤（一）研究思路为探索基于交互式一体机的教学设计的研究，我们将发挥学校在信息技术与学科整合研究上的优势，结合各学科自身特点，选择适应本课题的研究方法。本课题研究明确定位于综合性研究，并遵循以下主要原则：理论研究与实践探索相结合的研究思路；以行动研究为主的综合性研究策略；以新课改理念为引领，以信息技术与学科教学整合为抓手，以新技术优化交往互动式课堂教学
