交互式数学科学课堂（IMSC）.pptVIP

更多信息… http://education.ti. com/research 浏览研究摘要 下载研究说明与案例研究 从研究库下载引用的研究成果 还有问题吗？ Rob Foshay, Ph.D. 教育研究总监 R-foshay@ * | TI Strictly Private * * 在将交互式数学课堂确定为TI-Nspire和TI无线导航系统的战略基石方面，我们已经取得了可喜进展。而且，我们已经在明确产品战略方面取得进展。接下来，我们需要进一步开发交互式数学课堂（IMC）的教学模型。然后，我们可以使用这一模型来定义IMC的价值观和故事，以及我们在内容和专业服务方面的战略。最终，这也应该成为我们的研究战略及长期产品战略的一部分。 今天，我们需要回答这些问题…… * * * * 现在让我们来看看我们的客户在IMC上的体验情况。由剑桥大学的Ken Ruthven和斯坦福研究院的Barbara Means完成的研究表明，我们需要三层视图：核心是交互。交互在课堂环境内发生。而课堂教学需要得到学校、学区和校理事会层面的支持和组织。让我们来一一了解它们。(在中国，应该是学校、教研和教委来对应于英美的学校、学区和校理事会） * 交互是IMC的核心。我们将交互（或互动）定义为教师、学生和所教数学内容之间的相互作用。 1. 交互作用通常由信息开始。这可表现为问题陈述、方程式、规则或概念定义的形式。它可由教师、学生或其他来源提供，如工作表或课本等。 * 接下来是提出某种问题、挑战或提示。它限定了交互的目标。同样地，它也可以来自以下来源中的任何一个：教师、学生或其他来源。 * 然后是学生登场了。例如，他们可以执行解题步骤、作出预测、观察或生成例子、形成归纳或证明，等等。 * 接着，效果产生了。学生的回答会产生某种结果。它可以表现不同形式，比如绘图方式的改变、动作-结果模式的行为、或来自教师及其他学生的评论。它可能立即出现，也可能延迟出现，它可以是是非判断、对其他回答进行查看、诊断性评论、动机性陈述等等的任意组合。 * 现在，会出现三种非常重要的情况。 -- 首先，学生从迄今为止的交互中获得某种教训或确认，并学到东西！在这一点上，交互确实能够促进学习！ -- 其次，如果学生认为自己做错了，那么她或他正好可以在交互过程中被最大程度地激发，去找出原因，并修正错误！ -- 第三，有人——教师或学生——作出下一步做什么的决定。例如，学生可以求助同学，讨论答案或错误。教师可以通过继续追问，敦促学生对概念或某些导致错误的明显误解作出详细说明和解释。或者教师可以直接跳到下一教学点，提出课程计划里的下一个问题。 研究表明，这一交互过程在通常45分钟的课堂时间里可以完成4到10次。 如果你想知道在课堂上真正教了什么和学到了什么，那就必须看看这些交互过程。如果你想为教师打造一款用于教学的产品，那就必须清晰地确定和传达一个愿景——在使用你的产品时这一过程是如何发挥作用的。 * 教师从如何发挥课堂作用的角度考虑他们的教学方式。Ken Ruthven针对数学教师及课堂开展的研究明确定义了五大要素。 首先是课堂的工作环境。这包括物理空间的组织（座位表、计算机和屏幕的位置、计算器如何分发和管理等等）、学生的任务完成情况和纪律情况等所有内容。对我们而言，一个重要的考虑因素是为工作环境提供稳定可靠且使用方便的支持。例如，当计算机不能启动、电池组瘫痪或网络无法登录时该怎么办？ * 接下来是资源系统，也即教师用于教学的所有资源，包括：课本、工作表、技术、软件、操作工具、评估工具等等。这里的关键问题是整合：技术与其他关键资源（例如课本和课程标准）是否相适用。换言之，教师必须清楚每项资源在哪些方面适用于课程和教学计划，以及它在多大程度上适合什么样的学生和什么样的课堂。对全年度的资源作出这样的整合决策是一项极其艰巨的任务——大大超出了 “普通”教师的时间和技能范围，尽管教学领导经常乐于做这样的工作，而且这也是课程开发人员应该做的。 * 教案模式是组织教学的“模板”或“教学策略”。例如，一堂典型的以教师为中心的授课常常使用某种形式的讲述-演示-执行的教案模式。教师通常喜欢使用他们用起来较为成功的非常少量的几种教案模式。我们面临的最大挑战之一就是：有效使用我们的技术通常需要教师掌握可以将新技术所具有的独特功能融入IM/SC中的新教案模式。最先使用我们技术的老师会经常尝试并适应新的教案模式。而后来使用技术的老师则通常不会：研究表明，他们会认为新的教案模式对老师和学生都具有难以承受的风险性。让这部分老师尝试新的教案模式是教育部门的领导和职业发展项目所面临的一个重大挑战。 * 课程脚本是指导如何上课以及如何进行课堂互动的实际计划。这些脚本通常被称作“课程计划”，