云时代的教学变革_云课堂教学改革

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云时代的教学变革

一百年后，一个冷冻人从“睡梦”中苏醒。在他沉睡期间，科技的发展已经让原有的世界发生了翻天覆地的变化，不再有他熟悉的汽车、电脑、手机，一百年后的一切对于他是完全陌生的。但是当来到一个地方时，他突然激动地喊起来 ：“我认识这个地方！这是学校……”

在广州举行的第二届科技与教育变革峰会上，陶西平先生讲的这个“科幻”故事让与会人员发出阵阵笑声。随着第三次工业革命的浪潮来临，科学技术转化为直接生产力的速度越来越快。相对于科技在金融、交通等领域产生的巨大变化，教育领域的改变虽然缓慢，但却是不可逆的。时至今日，一场依托云计算、大数据而开展的科技革命正席卷全球，信息技术对教育发展的“革命性影响”初见端倪。

“云端”上的学校

云时代、云平台是当下时髦的词汇，而说起真正的含义，相信许多人会有“云里雾里”的感觉。其实，云时代的准确说法应该是“云计算”时代。“云计算”中的“云”是由互联网连接的巨大计算机群，其本质是将基于互联服务的大规模数据处理能力和存储能力整合形成易于获取的服务和应用。当用户登录这朵“云”，就可以随时、随地、按需地通过网络访问共享其中巨大的软硬件虚拟资源。

在生活中，“云”并非虚无缥缈，我们已经时刻在使用“云”服务：发微博、逛淘宝、“百度”信息、地图导航，这些应用在后台都是由云计算平台来实现的。云时代打开了一扇大门，改变我们对于计算机、软件和数据资源的理解。只要一个能接入网络的终端，人们可以随时、随地完成绝大多数以前依赖计算机才能完成的事情，而且无需购买软件和存储设备。

美国新媒体联盟发布的《地平线报告》中，连续几年将“云计算”列为即将在基础教育领域产生重要影响的技术。当“云计算”应用于教育领域，就形成了功能强大的“教育云”。

“我这次报告的PPT就存储在学校云平台上。”说完这句话，广州一中的吴海洋校长操作了一下手中的无线终端，《变革适应未来》的PPT便呈现在大屏幕上。从最初笨重的AppleⅡ到如今随处可见的平板电脑，吴校长所展示的广州一中教育信息化的历程体现了中国教育信息化不同发展阶段对信息技术的不同诉求。

基础教育信息化起步于20世纪90年代，随着计算机的软、硬件设备的更新和推广，越来越多的学校配备了计算机，建立了校园网。进入21世纪，基础教育信息化的春天到来了，教育部先后实施了“校校通”工程和“农村中小学现代远程教育工程”。此时的广州一中已建立了以光纤为主干的校园网，从行政管理、教育教学、住宿生活全面实现了校园数字化管理。

现如今，随着移动互联网的普及和平板电脑等移动终端的广泛使用，学校利用云计算技术将教学、学习、管理等系统推向“云端”，建设了“广州一中云平台”，创造了一种无所不在的泛在学习、工作环境。

不管是在办公室、家中，还是在公共汽车上，只要有网络和一个终端，教师便可登录到“广州一中云平台”进行备课、批改作业、疑难解答等各种教学活动。即使所处的环境没有网络，也不是问题。学生可以使用离线学习和作业功能进行个性化的自主移动学习，在能够连接网络的时候，预习、作业等学习成果会自动提交、同步到“云端”。

将教育资源存储在“云端”，可以跨平台、跨校区为所有师生提供服务，而不需要在不同地点分布建设，让学校之间的交流更加紧密。在今后的规划中，广州一中的初、高中两个校区将利用云平台进行协同办公、远程教学互动、云端资源建设和共享的实践，使学生不受时间、地点限制自由选课，实现个性化、自主的学习。

这种“教育云”可以将孤立、分散的教育资源打通，消除信息孤岛，实现系统互联、资源共享及应用互通，以此推动教育信息化的进一步发展。教育部制定的《教育信息化十年发展规划（2011-2020年）》中明确提出要建设国家教育云基础平台，充分整合和利用各级各类教育机构的信息基础设施，建设覆盖全国、分布合理、开放开源的基础云环境，支撑形成云基础平台、云资源平台和云教育管理服务平台的层级架构。

然而不可忽视的问题是，虽然教育信息化的推进过程轰轰烈烈，但这种热度往往只维系在政府和学术层面，学校和教师的热情则相对冷淡。“教育行政部门开这类会议，都是上面讲得火热，下面不冷不热。”一位校长无奈地说。吴海洋也遇到过教师的质疑：“传统的课堂一支粉笔一张嘴，照样上得很精彩，参加了你的项目后，搞得我的课堂效率都下降了。”但吴海洋很坚定：只有变革才能适应未来教育的需求。虽然有人抱怨，但同时也有一大批愿意先学先试的教师支持他，语文老师何瑾就是其中一位。

穿上钢铁侠的盔甲

在好莱坞电影中，男主角穿上特制的盔甲就变身成为无所不知、无坚不摧的钢铁侠。智能头盔实时提供各种数据、分析和预测，为钢铁侠的下一步行动提供决策依据。拥有这样的盔甲是许多人梦寐以求的事情。

对于何瑾来说，除了熟悉的粉笔和黑板，她上课还有一件必备的工具――“睿易派”（教师端）。这台小小的带有好用的手写电磁笔的平板电脑，就相当于何瑾的“智能盔甲”。

平板电脑本身并没有什么特别，但是只要连上“云端”，使用公司研发的系统平台，便拥有了意想不到的“智慧”。

何瑾很重视课前预习，因为从中可以测查学生已有知识的“深浅”，发现学生理解中的难点，从而根据学生的情况调整教案。对于学生的预习情况，以往要到课上进行检查、提问后才能掌握。前期的备课只能根据教材要求和自己的教学经验确定重点和难点问题，上课时一旦发现自己预设的教学设计与学生的实际情况不符的时候，只能临时调整教学方案，有时难免会顾此失彼，影响教学效果。

现在这种困扰不存在了。学生在预习结束后，用电脑将预习答题情况和相关疑问发送给何瑾，何瑾实时接收这些信息并进行分析。这样一来，她就可以根据“真实”的学生，设计真正符合他们需求的教案。

无疑，技术的发展带来了变革教育的机会，但正如与会的中央电教馆馆长王珠珠所言，“技术再好，平台再好，没有以学生为中心的理念都是白费”，除非做到信息技术与教育教学实际的深度融合！

如果说何瑾手中的平板就能让老师做到“以学生为中心”，多数人一定不相信。虽然这是一句常用的口号，但不得不承认，传统教育中，教师对学生个体差异和学习过程的了解一直是靠经验，因此经验丰富的教师能更好地把握学生的实际需要，而新手型教师只能通过“试误”的方式一点点积累相关经验。技术的发展让普通的平板变得更加智能，可以识别学生在学习能力、学习偏好等方面的差异，并对收集的真实的课堂数据进行深入分析，发现潜在的问题，帮助教师更透彻地了解学生，更好地掌控教学。

何瑾的学生属于“数字原住民”，相对于传统的学习方式，他们更喜欢用平板电脑上课。教师端平板电脑中的云备课系统支持视频、音频、图片和文字等不同格式资料的导入，避免了传统课堂的单调和乏味。课堂上，通过平板生成的报表，何瑾能够即时、准确得知回答问题的正确率及作答时间，并将回答错误的学生组成小组讨论错误的原因。

在小组合作中，学生可以把讨论的结果写成文字，拍照上传，何瑾据此评估学生对问题的理解程度和分析能力，并对相应的学生提供思维与探索的指导和支持。此外，她布置的作业也会因人而异，根据课堂中学生的表现，推送不同的学习任务或知识要素，帮助学生巩固并反思自身学习。

使用这台平板，教师的整个授课过程，包括声音、在每个环节的讲解动作和用电磁笔书写的痕迹，会自动录制保存，并存储在云平台上。如果何瑾觉得某一部分讲得特别好，可以直接截取，做成微课。学生如果对课堂知识有存在疑问的地方，可以在课后随时调阅，重复听讲。对于这些功能，王珠珠馆长非常认可。

是不是使用了先进的技术就一定能促进学生的学习？答案当然是否定的。在教育信息化的过程中，被人诟病最多的就是“洗衣机盛大米”现象：花费巨额资金购买的设备要么闲置在机房“睡大觉”，要么设备的设计脱离教学实践，让使用者苦不堪言。针对这些情况，陶西平先生讲了他在瑞士考察的见闻。

瑞士教育信息化推进过程中，四分之一的投入用于软件和资源开发，四分之一用于购买硬件设备，二分之一的资金用来培训教师。瑞士人说了一个最朴素的道理：“如果不用一半的资金和精力来培训教师的话，另一半的钱就白花了。”

新媒体联盟2014年发布的《地平线报告（高等教育版）》也指出，数字媒介素养已成为教师必须具备的一项日益重要的关键技能，因为数字媒介素养不仅仅在于掌握数字化工具的操作，更为重要的是养成一种思维方式。获得数字化思维能力比掌握特定工具技能更为重要和持久。

教育信息化进步的实质不在于我们用了多么炫、多么先进的软件和硬件，而在于所使用的这些东西是不是实用，是不是能帮助教师改进教学，帮助学生更好地实现个性化学习。

对于未来的教育，我们准备好了吗

日新月异的变化累积到未来，将产生颠覆性的革命。“教育变革的发生有两条线索，一条是科学技术的发展，另一条是学习科学对人类学习的分析和研究。通过基于信息技术的环境设计，促进每个有差异学生的个性化学习，充分提高其学习效能和心智品质，是未来教育的根本取向。而何瑾和她的学生所使用的平板中的系统，正是借助学习分析学的框架，通过大幅提升每个学生学习过程中数据采集、积累和分析的效率，创生‘智慧教育’的变革。”华东师范大学的吴刚教授这样告诉与会的教育工作者。

通过对近几年PISA测试的分析，吴刚认为，中国教育中“学而时习之”“博闻强记”等传统文化有利于记忆、理解和应用等低阶思维发展，长期、反复的这类练习可以提高答题效率，因此上海及深受儒家文化影响的国家和地区的学生在PISA考试中取得了较好的成绩。但是仅有答题效率显然培养不出未来所需要的人才。

2012年，美国国家研究理事会提出“21世纪能力”的概念，指出21世纪的人才应该具备认知的、内省的和人际的三大胜任力领域。认知领域包括认知过程及认知策略、知识、创造力，内省领域包括理智的开放性、职业道德及责任心和积极的核心自我评价，人际领域则包括团队合作与领导两种能力。

由此可见，在未来的发展中，除了价值观、合作意识等能力之外，分析、评价、创造等高阶思维能力是21世纪必备的素养。而这也正是我国基础教育的欠缺之处，因此教育需要深度变革。

“未来的教育改革离不开学习分析学的支持。”吴刚之所以如此断言，是因为学习分析学是一个全新的研究领域，被称为“教育技术大规模发展的第三次浪潮”。具体来讲，学习分析是以理解和优化学习及其发生的环境为目的，对学习者及其所处情景的数据进行预测、收集、分析与报告。

在教育实践中，学习分析技术可以让教育云更加敏锐地“感知”学习情境、学习者特征等因素，也能让何瑾及其学生使用的平板更加智能。

当众多学生的数据汇聚成海量“大数据”的时候，利用不同的分析方法可以对学习者的行为、经历等要素建模，描绘群体的学习规律。对何瑾的学生而言，根据建立的模型，可以预测他（她）未来学习表现；也可以为其具体的学习过程提供个性化的报告、推荐、建议等，从而促进其更加有效的学习。对何瑾而言，基于系统提供的实时学生状态报告和干预建议等信息，使她能更准确把握学生的学习认知风格、思维方法、学习策略等内容，从而优化教学，制订出能够满足学生需要的教学方案。

虽然“大数据”能带来如此多的好处，但是由于观念和技术的问题，目前我们绝大多数的学校并不重视数据的收集。实际上，学习分析学技术与已有的教育信息化资源应该互为裨益。比如利用基于学习分析学构建的睿易云教学平台可以更好地促进“三通两平台”（指宽带网络校校通、优质资源班班通、网络学习空间人人通，建设教育资源公共服务平台、教育管理公共服务平台）的构建并发挥实际的作用，而“三通两平台”又为学习分析提供了采集真实、海量数据资源的基础设施。

在不远的将来，技术将最终改变教育的生态环境：教师不再是知识的传播者，而变成学习的组织者和促进者，学生也由被动接受知识转变为信息加工的主体和知识的创造者。当“智慧地球”的思想渗透到不同的领域时，“智慧教育”呼之欲出。