指向核心素养培养的高中信息技术单元教学设计研究
这是一篇关于单元教学,学科核心素养,大概念,信息技术课程,教学设计的论文, 主要内容为近年来,大数据、互联网、人工智能等新一代信息技术的迅猛发展改变了人们生产生活的方式。为适应社会发展对人才培养的需求,今天的教育更加关注学科核心素养的培养,呼唤教学方式创新变革。单元教学已成为落实核心素养培养的关键路径,而教师开展高中信息技术单元教学依然存在困难,缺少简明、科学、实用且体现信息技术学科特色的单元教学设计方法的指导。针对这一现实问题,本研究旨在构建指向核心素养培养的高中信息技术单元教学设计方法,汇聚典型案例。以期为一线教师开展高中信息技术单元教学设计与实践提供参考。研究主要采用的研究方法为基于设计的研究,结合文献研究法、内容分析法、调查研究法等,开展了以下工作:首先,厘清了信息技术学科核心素养之间的关系,形成了以计算思维培养为主线,数字化学习与创新培养为依托,联结多种信息技术核心素养均衡发展的培养方式;同时,分析了学科核心素养的培养机制,即学习者需要参与学习理解、应用实践、迁移创新三种学习活动,促进知识意义化、知识功能化、知识素养化的转化,形成学科核心素养;基于核心素养间的关系和培养机制的分析,明确了高中信息技术核心素养的培养路径包括:一,以核心概念引领,重构学习内容;二,明确素养目标,创设学习情境;三,以多元化方式,巧设教学评价;四,聚焦活动设计,促进高通路迁移;五,突出信息学科特色,营造学生主体的互动课堂。其次,总结并沿用当前单元教学设计的研究共识,确定本研究中指向核心素养培养的高中信息技术单元教学设计的设计框架。在此基础上,结合建构主义学习理论、格式塔心理学、逆向教学设计理论、高中信息技术核心素养培养路径,构建了指向核心素养培养的高中信息技术单元教学设计方法,包括确定核心概念、重构单元内容、撰写单元目标、设计多元评价、创设单元主题、编排活动过程六个主要环节。最后,依据构建的设计方法,与一线教师共同开发高中信息技术单元教学设计方案,开展教学实践。通过两轮实践迭代,验证本研究构建的指向核心素养培养的高中信息技术单元教学设计方法的有效性,并对设计方法进行优化和完善。研究结果表明:本研究构建的指向核心素养培养的高中信息技术单元教学设计方法能够有效帮助教师理解高中信息技术单元教学设计理念,厘清设计要素,指导教师设计高中信息技术单元教学设计方案并开展教学实施。通过访谈、学生数字化作品分析,发现应用设计方法开发出的教学设计方案,教学实施效果良好,能够促进高中生信息技术核心素养的培养。同时,研究发现,指向核心素养培养的高中信息技术单元教学设计与实践对教师的信息化教学技能提出了挑战,因此研究建议,发挥教师集体力量,以教研组协作的方式开展高中信息技术单元教学设计与实践。
高中思想政治习题型微课开发研究——基于学科核心素养培养视角
这是一篇关于高中思想政治课,习题型微课,学科核心素养,课程开发的论文, 主要内容为新中国成立以来,中小学教育越来越注重对学生“双基”的培养,我国的基础教育也进入了核心素养时代。单纯学习基本的知识与技能已经不能满足学生终身学习的需要,因此,我国的基础教育不再以单纯传授知识、技能为主,而是把学生培养成有素质、有智慧的人才,也就是具备“核心素养”的人。习题型微课作为一种新型的习题讲解模式,将纸质版的静态习题以动态化的方式呈现出来。高中思想政治习题是培养学生思想政治学科核心素养的关键资源,传统意义上的政治习题课已经不再适应时代的发展,因此,通过本研究的开展,高中思想政治习题型微课的开发不仅有助于促进高中思想政治教师对习题的创造性运用,还可以深层次地挖掘高中思想政治习题中的学科核心素养资源,促进高中思想政治教育课程学科核心素养的落地生根。基于学科核心素养视角下的高中思想政治习题型微课是学科核心素养、习题型微课与高中思想政治习题三者的有机组合体,是高中思想政治习题课在核心素养时代的创新性发展。本文在分析国内外专家对习题型微课的研究成果与不足的基础上,通过文献研究法、问卷调查法、案例分析法对基于学科核心素养培养视角的高中思想政治习题型微课开发进行研究。首先,论文对高中思想政治习题型微课的基本问题进行梳理分析,对基于学科核心素养的习题型微课的核心概念进行界定,阐述了传统习题课教学与习题型微课教学的结合点,并从该点出发分析高中思想政治习题型微课的开发背景与价值。其次,以笔者实习的学校——XX中学习题型微课的开发情况作为现实依据,对XX中学的部分学生以及所有高中思想政治教师进行问卷调查,分析高中思想政治习题型微课的开发现状。最后,根据现存问题及成因从习题型微课的开发原则、开发设计、制作流程及应用对策四个方面入手为习题型微课的实际开发提供切实可行的方法。虽然国家教育已经进入素质教育时代,但是在实际的高中生活中,学生仍然逃脱不了题海战术,培养学生学科核心素养的教学目标没有得到深入贯彻,将学科核心素养融入高中思想政治习题课教学亟待提上日程。本课题的研究立足于高中思想政治课堂,根据实际课堂需要,面向全体学生提出开发习题型微课的具体方法,提供学生个性化的学习方式,照顾每一位学生的个性化差异,以达到培养学生学科核心素养的目的。这不仅为一线教师开发习题型微课提供借鉴,也为习题型微课的创新提供方向,有利于进一步革新高中政治课堂。
基于认知诊断的个性化“学伴”推荐方法研究——以数学学科为例
这是一篇关于个性化推送,在线学伴,认知诊断,学科核心素养的论文, 主要内容为根据中国互联网络信息中心的统计数据显示,截止到2018年6月,中国在线教育用户量已达1.79亿人,同比增长超过20%。2019年我国在线教育用户规模进一步突破2亿,并且2020年的大环境中,预测在线教育的发展将会更加迅猛。[1][4][6]在线教育产业的蓬勃发展带来的是海量教育资源指数级的增长,但是资源的增加并没有考虑学习者的认知差异,最直观的表现是:学习者作为资源的接收者,想要找到他们真正需要的资源将变得越来越难。信息过载问题严重地干扰了学生选择学习资源的精确性,相关教育资源的个性化推荐系统在这种情形下受到众多研究者的关注。因此,本研究通过DINA认知诊断模型,将认知状态与素养能力的相似的两个或者多个学生建立联系,以此为依据自动寻找匹配认知状态与核心素养相近的学习者作为学伴,将学伴的资源作为其个性化资源进行推送。获取一个学生的认知状态与素养能力数据是匹配在线学伴的起点,也是在线学伴之间进行积极的虚拟交互的基础,但是现有的个性化推送方法多以学习者的在线行为数据为分析依据,这种以行为表现替代认知状态的推送方式势必影响资源推送的精准度。为此,本研究首先从认知诊断模型理论出发,根据知识点与数学学科核心素养的对应关系,重构诊断属性及其属性层级关系,并在Q矩阵理论的基础上,构建包括数学学科核心素养在内的学生综合能力诊断模型。其次,通过诊断技术整合学习者在线数据,获取学习者数学学科核心素养诊断属性掌握模式,并综合进行知认知状态与诊断属性能力。最后,研究者设计并计算学生认知状态与诊断素养能力编码,以此匹配目标学习者的在线学伴。
指向学科核心素养的教学设计支持系统设计与实现
这是一篇关于学科核心素养,知识图谱,教学设计支持系统,初中数学,教学目标的论文, 主要内容为《中国学生发展核心素养》总体框架的发布,回应了“面向未来教育培养什么样的人”的问题,但如何落实学科核心素养培育工作,现有研究仍停留在理论体系的阐释上。教学设计作为落实素养培育的重要环节,需要教师解构原有设计体系,变革教学方法路径。而学科核心素养图谱作为教学设计支持系统的核心要素,能够帮助教师厘清知识内容与素养间的深层次关系,设计指向素养培育目标要求的教学活动。基于此,首先,本研究依据全人教育、整合技术的学科教学知识理论等理论与知识图谱相关技术,对《义务教育数学课程标准(2011年版)》进行了解构与分析,初步构建了初中数学学科核心素养图谱。随后,本研究设计开发了教学设计支持系统,并基于Bert深度学习算法建立了学科核心素养识别分类模型,运用在教学设计支持系统中,识别与分析教师制定的教学目标内容,生成对应的素养图谱,辅助教师挖掘知识内容和素养间蕴藏的关联关系,设计教学活动内容。最后,本研究通过问卷和访谈数据的分析结果,以及基于案例分析验证了图谱的效果。研究结果表明,将生成的素养图谱用在教学设计中,能够更加直观地揭示素养和知识内容间的内在联系。教师在体验依据图谱完成教学设计的过程中表现出了较强的使用意愿,也充分认可其价值。素养图谱的运用对帮助教师实现指向落实素养培育的教学设计,具有一定的理论探索和教学实践价值。
高中信息技术“人工智能初步”模块课程设计与实践研究
这是一篇关于高中信息技术课程,人工智能教育,学科核心素养的论文, 主要内容为人工智能技术的发展正在以宏观与微观相结合的方式系统地影响着教育生态,这为教育系统带来了巨大的机遇和挑战。将人工智能教育引入学校教育,以信息技术课程为载体进行课程设计与实践,培养学科核心素养,提高学生运用人工智能技术解决实际问题的能力,是新时代实施信息技术课程人工智能模块教学的重要使命。本研究以情境认知理论、“做中学”理论、泰勒课程理论为理论基础,基于ADDIE课程开发模型,以《普通高中信息技术选择性必修4:人工智能初步》模块为课程载体进行课程设计,将其应用于课程实践同时进行效果检验。此信息技术课程设计框架具有循环迭代特色,接下来进行课程资源开发,最后进行课程实施及评价。根据当前一线教学中开源硬件的应用情况,本课程分别从“基础入门阶段”、“项目学习阶段”、“综合实践阶段”以及“拓展延伸阶段”四个阶段进行制定课程内容,设计课程实施框架并制定课程活动流程。在项目学习阶段,选择“垃圾分类语音助手”、“车牌识别系统”、“智能气象站”三个项目主题来设计课程实施案例,准备相关课程资源。本研究以L市A中学高一年级学生为研究对象实施课程。本研究在课程实施后,通过访谈、问卷、作品评价分析等方式从课程满意度及课程实施效果两方面验证了课程有效性。对前后测数据分析表明:经过三轮课程实施,高中信息技术“人工智能初步”模块课程设计与实施在课程内容、项目设计、课程活动设计、评价设计等方面得到了师生的认可;主要从信息意识、计算思维、数字化学习与创新以及信息社会责任四个维度测评学科核心素养的提升程度,学生在人工智能方面的信息技术学科核心素养得到了明显提升。这也表明,高中信息技术“人工智能初步”模块课程设计与实施有利于促进学生学科核心素养的培养。
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