利用信息技术促进教学模式创新探索

内容导图：

黑龙江省哈尔滨市香滨小学校香滨小学始建于1960年，现有学生1100人，教师79名。2000年开始积极探索信息技术在教学中的有效应用，17年来，坚持走教育信息化带动教育现代化的创新发展之路。经历了初步尝试、反思调整、深入研究、创新发展四个阶段，教师的教学模式和学生的学习方式发生了显著变化。2012年11月，被教育部批准为教育信息化试点学校。在教学生五年、为学生想五十年、为国家民族想五百年的办学理念指导下，学校十几年如一日执著探索如何利用信息技术创新教学模式。在省教育厅的统筹规划下，学校积极尝试，自主创新，并与拥有科研与技术优势的高校合作，从最初的买电脑、建机房、培训老师们学技术，到建校园网、引进教学资源支撑传统教学，之后深入研究教与学规律，如今大部分教师能够在先进的教育理念指引下，合理确定学习目标，积极创新教学方法，深入挖掘技术融合点，努力利用信息技术转变教与学方式。多年的理论研究与实践，学校信息化教学应用工作成果喜人，提炼出信息化教学应用驱动五要素、教学模式构建五步法。教师为学生的学而创新教学方法，归纳出各学科知识体系与技术应用方法，一种以学生为中心、以培养学生创新性思维能力为目标的新型信息化课堂教学模式正日臻成熟。

聚合，构筑教育合力

“教育信息化是一项复杂的系统工程，单凭学校自身的力量会举步维艰，我们一定要聚合内外资源，构筑教育合力，争取务实的合作引领、行政支持、高校合作、家校联动、企业助力。”校长董双威说。

学校与东北师范大学、东北农业大学等多家单位合作，依托数字化校园开展智慧教育。经过15年的努力，现在学校已经拥有了系统的数字化教学资源、无处不在的网络学习空间;搭建了27个多媒体教室、2个固定终端的网络教室、300个移动学习终端;与东北师范大学合作设计并开发了数学学科教学工具平台，语文、英语多维智能电子教材，建立了网络学习及工作空间。老师们能够根据教学内容恰当运用交互式电子白板、网络教室、笔记本电脑和平板电脑等信息技术条件高效完成教学任务。

顺合，探索发展规律

从2001年我们就研究信息技术在教学中的支撑，买电脑、建机房、培训教师……在经历了一段时间的尝试应用之后，教师逐渐感到搜集、制作课件占用了大量的时间与精力，有时应用不当还会造成教学效率不高，教学任务不能在有效时间内完成等问题，热情褪去，设备被闲置和浪费。

在深入剖析了出现的问题之后，我们找到这样几个关键影响因素：一是学校缺乏统一的管理和指导，二是学校缺少实用、好用的软件资源，三是教师不知道技术在什么情况下应用。针对以上问题我校建立了学校信息化领导小组，申报了国家省市级课题，与东北师大签定了教学资源合作项目，引进同步课堂教学资源，解决了老师们自己学技术、作课件的困扰。同时加强培训与教研，带领老师深入挖掘信息技术教学整合点，从滥用到用得恰当、用得巧妙，从简单的代替到用得合理有效，提高了课堂教学的质量和效率。

随着信息技术在课堂教学中的广泛应用，新的问题出现了：一是现成的资源带有设计者的教学思路，很难实现个性化，老师们经常是被动应用;二是应用方法零散，现有的方法都是针对某一课某一点，解决的是一课一课的问题，缺乏对应用方法系统化的梳理。经过与东北师大的教育技术专家的多次研讨，我们得到了这样的解决方案：要分析学科内部具有相近教与学规律的内容，总结其共性的技术应用方法，最后制作出一系列专项内容的参数化的小工具，让老师象搭积木似的就可以制作出体现自己个性化的软件来。这样的设计方法才体现了因材施教的理念。“因材施教”是因教材、因人才，也就是因学生，所以我们从学科知识体系和学生学习规律分析做起。我们从2009年开始组织老师梳理知识体系，分析知识的种类，针对不同类型知识设定相对应的学习目标，分析学生学习规律，从而找出适合的方式、方法，最后分析实现条件，做到多种支撑条件相融合。

融合，创新教学模式

新课程强调要转变教学方式和学习方式，倡导开展自主学习、探究学习、协作学习和综合评价。在新课程实施的过程中，我们发现：没有数字化环境的支撑，教育教学很难达到新课程理念的要求，教学方式与学习方式也很难转变。通过搭建数字化教学环境，有效将具有鲜明时代特征的教学媒体——信息技术融入教育教学中，是当下促进教学方式与学习方式变革的核心要素。

谋划搭建数字化环境的过程中，我们感到：简单的搭建硬件、软件环境，不足以有效解决面临的问题，只有硬件条件满足需要，软件的设计符合教育教学和学习规律，紧密结合教育教学实际需求，才能使数字化环境真正发挥功效，真正走进信息化教学，实现信息技术与教育教学深度融合的核心理念。

在系统论、学习理论、信息传播学、课程与教学论等现代理论支撑下，通过多年的实践研究，我们逐步构建了以学生为中心的知识贯通教学模式，其主要操作流程为：体系化本体分析、理想化教学设计、数字化环境构建、智慧性教学实施、绩效性教学评价。结构图如下：

图 知识贯通教学模式结构图

1.体系化本体分析

对知识体系的全面掌握，是人形成能力的重要前提。所谓体系化分析，就是按照概念性知识、方法性知识、控制性知识对知识点进行分类，分析不同类型知识的学习目标，把具有相近教与学规律、思想方法、学习目标的知识点进行归类，形成知识模块。例如小学数学确定位置、观察物体等内容普遍都具有这样的学习规律：由近及远的区域扩展、由以自身为中心到以客体为中心的定向过程、由上下到前后再到左右最后到方位的发展顺序;都应积淀模型思想、坐标思想、一一对应思想和数形结合思想;都应采用从情境中抽象出数学模型，在活动中体验位置，先行想象而后结合自身操作进行感悟的教学方法，因此我们将其归为一个知识模块来统一分析。系统地梳理学科知识，是为教师开展理想化教学设计、学生实现知识贯通提供基础性准备。

2.理想化教学设计

在做好体系化本体分析的基础上，根据课程标准的要求和学生心智发展水平，合理的确定学习目标、分析学习难点、预设学习过程，是追求有效教学、高效课堂的前提。所谓理想化教学设计，就是从学科知识体系和教与学规律入手，对每一个知识模块从学习内容、学习目标、思想方法、学习方法、教学方法五个方面进行分析整理，确定教学策略，实施有效教学。如下表：

表 教学设计基本框架

3.数字化环境构建

数字化教学环境是开展信息化教学必不可少的支撑条件。找准信息技术与学习内容的融合点，是有效搭建数字化教学环境的关键和前提。融合点必须要满足针对性、适应性、有效性的特点，以有利于信息化教学视域下有效教学、高效课堂的实现。

构建有效的数字化环境，我们主要从三个层面予以实施。对于大部分学习内容，首先利用数字化教学媒体呈现为学生建立概念性知识的情境，营造学生发现和提出问题的环境条件;然后提供多维(获得渠道、学习习惯、难度层次等)、立体(声音、影像、模型等)的数字化环境，为学生提供开展探究学习与巩固练习的环境条件;最后提供不同学习情境下，具有个性化、智能化特点的解决综合性问题的数字化学习工具。

4.智慧性教学实施

我们的教学不仅仅是知识的传授，培养学生的创新精神与实践能力也格外重要。因此，教学中要将三维目标贯穿教学的全过程，这就要坚持信息化教学的“智慧性应用实施”。所谓“智慧性应用实施”，就是要在基于问题情境、探究学习工具、交流共享平台等教学媒体比较完备的基础上，通过“情境驱动、问题发现，方案构想、探索体验、交流分享、应用提升”6个环节来开展教与学的活动。

第一，情境驱动

本环节主要是根据教学需求，由教师应用虚拟的工具与动画、现实的图像与音视频，为学生营造感兴趣的任务情境、创设发现问题的条件和提供表达问题的思维工具。

第二，问题发现

本环节主要由学生根据情境，对情境中展现的若干相互交织的问题进行梳理，理出核心关键问题，并提出自己对这些问题的看法和初步的解决思路。

第三，方案构想

本环节主要是针对发现的问题如何来解决，由学生利用专题网站、搜索引擎、虚拟工具或思维导图等学习工具，个人构想或者与同学研讨建立解决问题的思路、构想解决方案。

第四，探索体验

本环节主要是由学生按照自己的或教师指导下确立的问题解决方案，利用交互动画、探究式学件、专项学习工具、多维电子教材、虚拟工具、专题网站等工具，开展学习活动。

第五，交流分享

本环节主要是由学生利用学习空间、学习工具、多维电子教材、虚拟工具、专题网站等形式，展示自己的探索过程与体验收获，与同学、老师交流，形成集体智慧。

第六，提升应用

本环节主要是在教师利用图像与音视频、虚拟工具等方式，将现实生活中的新问题呈现给学生后，由学生利用具有交互性的网络题库、练习动画等数字化环境完成巩固、应用。

5.绩效性教学评价

总体的教学质量是由每节课的教学效果积累起来的，保证每节课的教学效果，是提高教学质量的基础。在开展信息化教学的绩效评估中，我们通过效果、效率、效益三个维度，将信息技术、指标体系、教学过程有机结合，在教学媒体应用过程中自动生成评估数据，开展针对教学结构、教学过程、教学反馈、能力拓展、学习达标等方面的“绩效性教学评价”。

对于学生，我们利用信息技术为其提供发现问题的情境、表达构想的方式、探索体验的工具、交流分享的平台、解决问题的工具，依此评价学生在学习过程中的主动观察、独立思考、自主探索、协同建构等方面的三维目标达成度。对于教师，我们利用信息技术为其提供观察情境创设、问题梳理、互动组织、媒体应用、巩固练习、学习诊断等方面的数字化评价工具，依此评价教师的教学能力与效果。

知识贯通教学模式的形成与实施的过程，促进了我校教学方式与学习方式的有效转变。教师学会了基于学科知识体系分析和学生的学习规律来建构课程，提高了选择教学方法、提供数字化教学支撑条件的能力，提升了信息技术支持下的自主、探究、协作等个性化学习活动的系统设计水平，教育教学质量逐步提高。信息化教学使学生的学习兴趣、问题意识、探究精神、合作态度等方面得到显著提升，学习更主动、更有激情。于此同时，教师的教学观念也在悄悄的转变，一种以学生为中心，为学生的终身发展奠基，着力培养学生创新思维能力的信息化教学模式正走向成熟。

百余节国家级、省级教学大赛的优质课，近千篇发表在国家核心期刊、省级期刊的研究论文，集中展示了知识贯通教学模式的研究成果，受到了社会的广泛关注。教育部、黑龙江省教育厅、哈尔滨市教育局分别在我校召开现场会，对我校信息化教学的开展给予了充分肯定和高度评价。

我们清醒地知道，成绩是在各级领导和专家的指导下取得的，在一些方面我们做的还很不够，尤其在利用信息技术支撑学校管理、教师研培等方面，还有待进一步加强。我们将在用教育信息化带动学校现代化发展的道路上继续探索，把信息技术支撑的教与学双重革命进行到底。

专家点评：

该校基于学科能力养成规律，对各个学科的知识体系进行梳理，重构教学顺序，系统设计信息技术支持的个性化学习活动，在信息技术环境下，这所学校在课堂教学中采用问题驱动、发现构想、探索体验、成果分享、综合应用等方式，引导学生主动观察、独立思考、自由表达、协同建构知识，形成的知识贯通教学模式，使用范围广、应用性强，有效培养了学生21世纪核心素养，具有独特的创新性,教学成果突出。

内容导图：

黑龙江省哈尔滨市香滨小学校香滨小学始建于1960年，现有学生1100人，教师79名。2000年开始积极探索信息技术在教学中的有效应用，17年来，坚持走教育信息化带动教育现代化的创新发展之路。经历了初步尝试、反思调整、深入研究、创新发展四个阶段，教师的教学模式和学生的学习方式发生了显著变化。2012年11月，被教育部批准为教育信息化试点学校。在教学生五年、为学生想五十年、为国家民族想五百年的办学理念指导下，学校十几年如一日执著探索如何利用信息技术创新教学模式。在省教育厅的统筹规划下，学校积极尝试，自主创新，并与拥有科研与技术优势的高校合作，从最初的买电脑、建机房、培训老师们学技术，到建校园网、引进教学资源支撑传统教学，之后深入研究教与学规律，如今大部分教师能够在先进的教育理念指引下，合理确定学习目标，积极创新教学方法，深入挖掘技术融合点，努力利用信息技术转变教与学方式。多年的理论研究与实践，学校信息化教学应用工作成果喜人，提炼出信息化教学应用驱动五要素、教学模式构建五步法。教师为学生的学而创新教学方法，归纳出各学科知识体系与技术应用方法，一种以学生为中心、以培养学生创新性思维能力为目标的新型信息化课堂教学模式正日臻成熟。

聚合，构筑教育合力

“教育信息化是一项复杂的系统工程，单凭学校自身的力量会举步维艰，我们一定要聚合内外资源，构筑教育合力，争取务实的合作引领、行政支持、高校合作、家校联动、企业助力。”校长董双威说。

学校与东北师范大学、东北农业大学等多家单位合作，依托数字化校园开展智慧教育。经过15年的努力，现在学校已经拥有了系统的数字化教学资源、无处不在的网络学习空间;搭建了27个多媒体教室、2个固定终端的网络教室、300个移动学习终端;与东北师范大学合作设计并开发了数学学科教学工具平台，语文、英语多维智能电子教材，建立了网络学习及工作空间。老师们能够根据教学内容恰当运用交互式电子白板、网络教室、笔记本电脑和平板电脑等信息技术条件高效完成教学任务。

顺合，探索发展规律

从2001年我们就研究信息技术在教学中的支撑，买电脑、建机房、培训教师……在经历了一段时间的尝试应用之后，教师逐渐感到搜集、制作课件占用了大量的时间与精力，有时应用不当还会造成教学效率不高，教学任务不能在有效时间内完成等问题，热情褪去，设备被闲置和浪费。

在深入剖析了出现的问题之后，我们找到这样几个关键影响因素：一是学校缺乏统一的管理和指导，二是学校缺少实用、好用的软件资源，三是教师不知道技术在什么情况下应用。针对以上问题我校建立了学校信息化领导小组，申报了国家省市级课题，与东北师大签定了教学资源合作项目，引进同步课堂教学资源，解决了老师们自己学技术、作课件的困扰。同时加强培训与教研，带领老师深入挖掘信息技术教学整合点，从滥用到用得恰当、用得巧妙，从简单的代替到用得合理有效，提高了课堂教学的质量和效率。

随着信息技术在课堂教学中的广泛应用，新的问题出现了：一是现成的资源带有设计者的教学思路，很难实现个性化，老师们经常是被动应用;二是应用方法零散，现有的方法都是针对某一课某一点，解决的是一课一课的问题，缺乏对应用方法系统化的梳理。经过与东北师大的教育技术专家的多次研讨，我们得到了这样的解决方案：要分析学科内部具有相近教与学规律的内容，总结其共性的技术应用方法，最后制作出一系列专项内容的参数化的小工具，让老师象搭积木似的就可以制作出体现自己个性化的软件来。这样的设计方法才体现了因材施教的理念。“因材施教”是因教材、因人才，也就是因学生，所以我们从学科知识体系和学生学习规律分析做起。我们从2009年开始组织老师梳理知识体系，分析知识的种类，针对不同类型知识设定相对应的学习目标，分析学生学习规律，从而找出适合的方式、方法，最后分析实现条件，做到多种支撑条件相融合。

融合，创新教学模式

新课程强调要转变教学方式和学习方式，倡导开展自主学习、探究学习、协作学习和综合评价。在新课程实施的过程中，我们发现：没有数字化环境的支撑，教育教学很难达到新课程理念的要求，教学方式与学习方式也很难转变。通过搭建数字化教学环境，有效将具有鲜明时代特征的教学媒体——信息技术融入教育教学中，是当下促进教学方式与学习方式变革的核心要素。

谋划搭建数字化环境的过程中，我们感到：简单的搭建硬件、软件环境，不足以有效解决面临的问题，只有硬件条件满足需要，软件的设计符合教育教学和学习规律，紧密结合教育教学实际需求，才能使数字化环境真正发挥功效，真正走进信息化教学，实现信息技术与教育教学深度融合的核心理念。

在系统论、学习理论、信息传播学、课程与教学论等现代理论支撑下，通过多年的实践研究，我们逐步构建了以学生为中心的知识贯通教学模式，其主要操作流程为：体系化本体分析、理想化教学设计、数字化环境构建、智慧性教学实施、绩效性教学评价。结构图如下：

图 知识贯通教学模式结构图

1.体系化本体分析

对知识体系的全面掌握，是人形成能力的重要前提。所谓体系化分析，就是按照概念性知识、方法性知识、控制性知识对知识点进行分类，分析不同类型知识的学习目标，把具有相近教与学规律、思想方法、学习目标的知识点进行归类，形成知识模块。例如小学数学确定位置、观察物体等内容普遍都具有这样的学习规律：由近及远的区域扩展、由以自身为中心到以客体为中心的定向过程、由上下到前后再到左右最后到方位的发展顺序;都应积淀模型思想、坐标思想、一一对应思想和数形结合思想;都应采用从情境中抽象出数学模型，在活动中体验位置，先行想象而后结合自身操作进行感悟的教学方法，因此我们将其归为一个知识模块来统一分析。系统地梳理学科知识，是为教师开展理想化教学设计、学生实现知识贯通提供基础性准备。

2.理想化教学设计

在做好体系化本体分析的基础上，根据课程标准的要求和学生心智发展水平，合理的确定学习目标、分析学习难点、预设学习过程，是追求有效教学、高效课堂的前提。所谓理想化教学设计，就是从学科知识体系和教与学规律入手，对每一个知识模块从学习内容、学习目标、思想方法、学习方法、教学方法五个方面进行分析整理，确定教学策略，实施有效教学。如下表：

表 教学设计基本框架

3.数字化环境构建

数字化教学环境是开展信息化教学必不可少的支撑条件。找准信息技术与学习内容的融合点，是有效搭建数字化教学环境的关键和前提。融合点必须要满足针对性、适应性、有效性的特点，以有利于信息化教学视域下有效教学、高效课堂的实现。

构建有效的数字化环境，我们主要从三个层面予以实施。对于大部分学习内容，首先利用数字化教学媒体呈现为学生建立概念性知识的情境，营造学生发现和提出问题的环境条件;然后提供多维(获得渠道、学习习惯、难度层次等)、立体(声音、影像、模型等)的数字化环境，为学生提供开展探究学习与巩固练习的环境条件;最后提供不同学习情境下，具有个性化、智能化特点的解决综合性问题的数字化学习工具。

4.智慧性教学实施

我们的教学不仅仅是知识的传授，培养学生的创新精神与实践能力也格外重要。因此，教学中要将三维目标贯穿教学的全过程，这就要坚持信息化教学的“智慧性应用实施”。所谓“智慧性应用实施”，就是要在基于问题情境、探究学习工具、交流共享平台等教学媒体比较完备的基础上，通过“情境驱动、问题发现，方案构想、探索体验、交流分享、应用提升”6个环节来开展教与学的活动。

第一，情境驱动

本环节主要是根据教学需求，由教师应用虚拟的工具与动画、现实的图像与音视频，为学生营造感兴趣的任务情境、创设发现问题的条件和提供表达问题的思维工具。

第二，问题发现

本环节主要由学生根据情境，对情境中展现的若干相互交织的问题进行梳理，理出核心关键问题，并提出自己对这些问题的看法和初步的解决思路。

第三，方案构想

本环节主要是针对发现的问题如何来解决，由学生利用专题网站、搜索引擎、虚拟工具或思维导图等学习工具，个人构想或者与同学研讨建立解决问题的思路、构想解决方案。

第四，探索体验

本环节主要是由学生按照自己的或教师指导下确立的问题解决方案，利用交互动画、探究式学件、专项学习工具、多维电子教材、虚拟工具、专题网站等工具，开展学习活动。

第五，交流分享

本环节主要是由学生利用学习空间、学习工具、多维电子教材、虚拟工具、专题网站等形式，展示自己的探索过程与体验收获，与同学、老师交流，形成集体智慧。

第六，提升应用

本环节主要是在教师利用图像与音视频、虚拟工具等方式，将现实生活中的新问题呈现给学生后，由学生利用具有交互性的网络题库、练习动画等数字化环境完成巩固、应用。

5.绩效性教学评价

总体的教学质量是由每节课的教学效果积累起来的，保证每节课的教学效果，是提高教学质量的基础。在开展信息化教学的绩效评估中，我们通过效果、效率、效益三个维度，将信息技术、指标体系、教学过程有机结合，在教学媒体应用过程中自动生成评估数据，开展针对教学结构、教学过程、教学反馈、能力拓展、学习达标等方面的“绩效性教学评价”。

对于学生，我们利用信息技术为其提供发现问题的情境、表达构想的方式、探索体验的工具、交流分享的平台、解决问题的工具，依此评价学生在学习过程中的主动观察、独立思考、自主探索、协同建构等方面的三维目标达成度。对于教师，我们利用信息技术为其提供观察情境创设、问题梳理、互动组织、媒体应用、巩固练习、学习诊断等方面的数字化评价工具，依此评价教师的教学能力与效果。

知识贯通教学模式的形成与实施的过程，促进了我校教学方式与学习方式的有效转变。教师学会了基于学科知识体系分析和学生的学习规律来建构课程，提高了选择教学方法、提供数字化教学支撑条件的能力，提升了信息技术支持下的自主、探究、协作等个性化学习活动的系统设计水平，教育教学质量逐步提高。信息化教学使学生的学习兴趣、问题意识、探究精神、合作态度等方面得到显著提升，学习更主动、更有激情。于此同时，教师的教学观念也在悄悄的转变，一种以学生为中心，为学生的终身发展奠基，着力培养学生创新思维能力的信息化教学模式正走向成熟。

百余节国家级、省级教学大赛的优质课，近千篇发表在国家核心期刊、省级期刊的研究论文，集中展示了知识贯通教学模式的研究成果，受到了社会的广泛关注。教育部、黑龙江省教育厅、哈尔滨市教育局分别在我校召开现场会，对我校信息化教学的开展给予了充分肯定和高度评价。

我们清醒地知道，成绩是在各级领导和专家的指导下取得的，在一些方面我们做的还很不够，尤其在利用信息技术支撑学校管理、教师研培等方面，还有待进一步加强。我们将在用教育信息化带动学校现代化发展的道路上继续探索，把信息技术支撑的教与学双重革命进行到底。

专家点评：

该校基于学科能力养成规律，对各个学科的知识体系进行梳理，重构教学顺序，系统设计信息技术支持的个性化学习活动，在信息技术环境下，这所学校在课堂教学中采用问题驱动、发现构想、探索体验、成果分享、综合应用等方式，引导学生主动观察、独立思考、自由表达、协同建构知识，形成的知识贯通教学模式，使用范围广、应用性强，有效培养了学生21世纪核心素养，具有独特的创新性,教学成果突出。