人工智能研究性学习范文

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在当前我国的基础教育领域，研究性学习作为一种有意义的教育思想和教育教学方法受到很大程度的重视。教育从更高意义和层次上来讲，是要关心人、形成人和发展人。教育的终极目标是培养自主的个体，不断适应、不断完善、不断创造。而要做到这些，受教育者的独立精神、参与意识、团队精神、社会责任感等的培养就变得尤为重要。这些要求在传统教育中由于受内容、时间、空间、教育思想等的制约不能得到很好的解决。

在此，我依据在思想政治课教学中开展研究性学习的探索与体会，探讨研究性学习特有的育人功能。

一、学生科学思想的内化

在思想政治教学中，我结合学科教学特点，引导学生先后开展了以《陇西环境问题与可持续发展》①、《自行车税的尴尬与困境》②、《我给陇西农业把把脉》③、《我县中学生心理健康状况调查》等为主题的研究性学习活动。从研究主题的选定、数据资料的收集与分析，到研究成果的汇总，我引导和强调同学们用科学的态度、科学的方法得出科学的结论，避免臆测和凭空想象胡乱得出结论。

为了做好这几个课题的研究工作，我引导同学们以自愿的方式组成各个小组，每个小组都有基本的分工，然后利用节假日、周末等时间在各地采访和实地调查，活动中各小组都基本获得了真实的第一手资料。例如，为了调查我县的环境状况，有的小组到渭河沿岸徒步观察和采纳数据，有的到环保部门了解情况，有的到当地的企业作实地考察，最后对收集到的资料和情况作了科学的分类和汇总，对我县的环境问题作了真实科学的研究与分析，并给出了治理环境问题的科学方案，得到了有关部门的肯定。

在活动过程中，同学们一致的感受是搞任何研究都要有科学的思想和方法，这样才能得出科学的结论和解决问题的办法。通过研究性学习，同学们初步具备了一些基本的研究思想和方法，如：观察、分析、综合、评价等，这为以后的学习和继续研究奠定了思想和方法论的基础。

二、社会责任感的形成与提升

社会责任意识是一个现代公民观念形成的基本立足点，哲学从公民与社会的辩证关系中明确提出了公民的社会责任感是公民首要的培养目标，而这种责任意识应该从学生时代开始培养。

关于《自行车税的尴尬与困境》的课题研究中，开始同学们从心理上不接受，认为自己是中学生，离税收还很遥远。但当学习了与税收相关的理论知识后，我结合学科知识引导同学们端正自己的认识：（1）认识到税收对国民经济的重要作用；（2）税收的征收途径比较广；（3）我国的税收是取之于民、用之于民的新型税收，因而税收与每个公民都有密切的联系。在整个研究过程中，同学们深入各自行车用户中了解缴税情况，得出的结论令他们吃惊：没有一个用户主动缴纳过自行车税。这次研究性学习给同学们最深刻的体验是每个人都应该具备基本的公民意识、社会观念和社会责任感，而缴税是公民应尽的义务与责任。

三、自主体验与团队精神的培养

研究性学习活动每一个课题选择都坚持最基本的分工与合作原则，研究课题都分目标、分层次，需要同学们齐心协力共同努力才能完成。

因此，在每一项研究过程中，按照同学们的兴趣、爱好及各自特长都有基本的分组与分工，不同的单元任务分析、提炼、汇总达到一个共有的成果，在此过程中，同学们逐渐学会了团结协作、分工合作的工作方式，能够主动表达自己的观点，同时学会了如何倾听别人，认识到了集体的力量的强大，也认识到了在荣誉面前如何处理个人与集体的关系。研究课题《陇西环境问题与可持续发展》获奖后同学们都很兴奋，我积极利用这一契机引导他们体验共同成长的快乐，感受集体的魅力是无穷的。

四、社会化进程的加快

社会化是指在特定的社会与文化环境中，个体适应于该社会与文化的人格，掌握该社会所公认的行为方式的过程。个体的社会化是一个动态的过程，是经过个体与环境的相互作用实现的。社会环境对个体的影响是通过直接和间接的两种方式来实现的，中学生囿于学习、生活的特定模式，并没有广泛地参与直接的社会联系。

在关于《陇西环境问题与可持续发展》及《自行车税的尴尬与困境》等的课题研究中，同学们勇敢走出校园与课堂，与社会进行广泛的接触与联系，产生了很深的感触，有的说：不关注社会，就像无头的苍蝇；有的说：自己比以前成熟了很多，能够更加客观地认识社会和自己了，等等。一系列研究性学习活动的开展，能够促进学生的成长与成熟，起到加快其社会化进程的作用。

注释：

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现代交通工程问题的解决，涉及到环境保护、生态平衡、社会和谐与可持续性发展，关系到公众安全与健康、国家和社会公共利益等。与之相适应，我们培养的未来交通工程师不仅应具备精湛的专业基础知识，更应具备强烈的社会责任感、必备的人文情怀、相应的科学素养和多学科的文化视野[4]。因此，在研究性学习的课程设置中，以追求卓越为目标，做到博学与精湛兼顾，博中取精。博，课程的范围要涵盖人、车、路、环境等方面的重点知识。精，从众多的课程中，精选出对学生的人生及专业发展具有长远影响的课程，让学生“听一遍即受用一辈子”。根据上述理念和原则，我们桂林理工大学交通工程专业在基础课中，除了打牢数学、运筹学、外语、计算机软件开发等传统的基础课程和技能外，借鉴美国欧林工学院等先进的办学经验和理念[5],开设了人文与艺术等社会科学方面的基础课程。用人类优秀的文化成果塑造人、感染人，以增强学生“心怀家国”的社会责任感。在专业课程中，总体上开设交通工程学、交通运输经济学。关于人，重点开设人工智能、交通心理学；关于车，重点开设汽车构造、汽车设计；关于路，公路方面重点开设道路勘测与设计、路基与路面工程，城市道路方面重点开设交通规划、交通管理与控制、交通设计、道路交通安全、智能交通系统；关于环境方面，重点开设交通节能、绿色可持续交通。

2交通工程专业的课程教学：问题探究，提升能力

研究性学习课程教学的主要方法是，将知识学习作为一种课题来研究，引导学生对其进行分析、探究和创新。尽管学生所要学习的知识可能是成熟的理论，甚至已成为经典，但对于学生来说，如果要搞清楚知识的来龙去脉，就是一种研究。它不仅使学生获取知识，而且使他们能应用和创新知识。交通工程专业研究性学习的课程教学，按照学习专题内容的性质和学习方式，主要分为三种形式：基于交通问题的探究式学习、基于实际交通运输案例的讨论式学习和基于实际交通项目的参与式学习。

2.1基于实际交通问题的探究式学习

基于实际交通问题的探究式学习，是学生在学习过程中以实际交通问题为学习和研究的对象。在教学过程中，为了激发学生的学习热情和兴趣，我们选择当前交通研究的热点和难点问题作为研究对象，比如交通拥堵问题、交通节能问题、交通环保问题、交通安全问题。通过对这些实际交通问题的了解、探讨、研究和辩论，让学生学会应用和获取知识，辨别和收集有效数据，系统地分析和解释问题，力争获得解决问题的方案，并进行交流、检验和评价。

2.2基于实际交通运输案例的讨论式学习

基于实际交通运输案例的讨论式学习，是学生在学习过程中以案例为分析研究对象。我们的做法是，以组织学生进行实际生产实习为契机，对实习的交通运输企事业单位的实际问题作为研究案例。比如，2012年暑期，我们交通工程专业的本科生在桂林市公交集团实习期间，以如何进一步提升公交集团运输效益作为研究案例。通过对公交集团的运营流程研究，并以实际的客流调查为基础，进行成本与效益分析，对节约成本和提高效益的各主要要素进行分析和讨论，提出改进思路和相应方案。最后，学生与老师共同研究、共同编写案例。在讨论案例时，学生将了解到作为真正的交通工程师所将面临的复杂境地和艰难抉择，不仅能加深对知识的理解，而且能掌握知识的应用。

2.3基于实际交通项目的参与式学习

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【中图分类号】TP242 【文献标识码】A 【文章编号】1674-4810（2014）04-0008-02

一 CSCL、Moodle、研究性学习的概述

1.CSCL简介

关于CSCL，最早要追溯到1989年，在一次国际的学术会议上第一次提出的“计算机支持的协作学习”，一直到现在，它作为学习科学的一个分支研究领域得到了极大的发展与广泛的关注。对它的定义，根据Koschmann等人的解释：它是一种教学技术模式，使用计算机技术（尤其是多媒体和网络技术）来建立协作学习的环境，辅助和支持协作学习方法来进行学习。

2.Moodle简介

Moodle一词是Modular Object-Orented Dynamic Learning Environment（模块化面向对象的动态学习环境）各词首字母的缩写。Moodle在国内被形象地比喻为魔灯，即能为教学带来福音的神灯，是一个开源的学习管理系统，它的出现为学生的课内外学习搭建了一座桥梁，能使教师基于网络去管理他们的课堂、课程、作业、活动、测验、考试和资源等，学生只要在有网络的地方，便可以登录学习。

3.研究性学习简介

研究性学习有广义和狭义之分。广义的研究性学习是一种学习方式，即指学生在教师的指导下，在学习生活和实际中确定适合的主题，以研究的方式去获取知识、应用知识和解决问题的主动探究的一种学习方式。狭义的研究性学习专指一门课程。

本文中的研究性学习指的是前者，是以一种学习方式存在的研究性学习，转变以往传统的学习方式，将其应用于其他学科。这样，不仅能促进学生的个性发展，增强他们的研究意识，还能培养他们分析问题、解决问题的能力，同时提高他们的创造力。

二 基于CSCL机器人创新教学研究性学习平台的设计

1.构建研究性学习协作空间

研究性学习中整个过程的进行都是通过小组协作完成的，因此平台中协作空间的构建尤为重要。

要确立研究性学习协作学习小组，首先要在Moodle上开设“人形机器人”研究性学习课程，其中小组模式选择采用分隔小组，且在“强制”中选择“否”，以便于对学生的分组管理，其中可以通过“选题我来说”讨论区和“分组聊天室”来确定研究性学习协作学习小组，这些由学生的共同兴趣来决定。讨论区和聊天都设置为“无”小组模式。考虑到八年级学生研究性学习能力一般，在“选题我来说”讨论区中人形机器人外观结构研究性学习相关课题参考及思路，并让学生通过讨论区说出自己对人形机器人感兴趣的结构。聊天室是为了便于学生更方便地交流，找到志趣相投的学生自由组成研究性学习小组。学生分好组，确定研究课题方向，将小组成员上报。教师根据对学生的了解，对研究性学习小组进行适当调整，使得每一组都是组内异质、组间同质，并确定每一小组的组长，每个小组成员为5名学生。

协作学习小组确立后，进入研究性学习准备阶段的设计研究计划阶段，小组进行小组分工，确定具体选题题目，设计研究方案。根据研究性学习需进行小组协作、搜集整理资料、形成成果、评价这些过程。这只是开展研究性学习每一过程的负责人，在研究过程中并没有具体分工。通过基于Moodle的CSCL平台进行研究性学习课题研究，教师需要建立协作学习互动空间，包括“协作聊天室”“资源共享讨论区”、Wiki“小论文撰写”等，都是采用分隔小组模式，便于小组间的交流协作。Wiki“小论文撰写”是小组一起协作撰写论文，汇集了大家的思想。以上三种活动由指导老师及小组中的协作学习负责人建立并引导学生开展协作学习，除此之外，师生、生生还可以通过E-mail进行交流互动。

2.构建研究性学习资源空间

在研究性学习实施阶段搜集资料是一个非常重要的环节。研究性学习资源的开发分为两部分，一部分由教师在Moodle上通过编写文本页、编写网页和链接文件或站点的形式资源；另一部分在聊天、讨论区、Wiki等协作模块动态生成，或学生通过讨论区将自己搜集的资源进行共享。在资源空间，教师如何根据机器人外观设计机器人结构的资料。动态生成的资源也贯穿于研究性学习的各个阶段。

在了大量资源后，教师需要对资源进行管理。资源中的文件夹创建要有条理，以便进行更好地管理。对于师生、生生之间互动的动态资源，Moodle能够保存聊天记录、论坛回复帖子以及Wiki的创作历史，并且教师可以管理信息，总结有效资源，形成新的资源并进行。

3.形成研究性学习评价空间

研究性学习的评价是贯穿于研究性学习过程的多元评价，具有多元性、全程性、发展性和多样性的特点。

在基于Moodle的CSCL平台上开展研究性学习，其评价也具有传统研究性学习评价特点，具体评价从以下三方面展开：

第一，在开展研究性学习之前，教师需要对学生的研究性学习情况有所了解，采用诊断性评价。“研究性学习情况调查问卷”就是教师对学生进行诊断性评价，其中协作空间中的“聊天”“选题我来说”讨论区和“分组聊天室”，通过与学生的交流，也可以对学生的研究性学习情况进行诊断测评。

第二，形成性评价是研究性学习评价中最重要的评价，对于研究性学习实施阶段的评价采用形成性评价。形成性评价是多元性的，有教师评价、小组评价和自我评价，其中“互动评价”具备了这三种评价。教师添加“资源评价”的互动评价，学生上传整理过的资源，上传之后对自己的进行评价以及对小组中其他组员搜集的资源的评价，小组指导老师对小组成员进行打分。同时教师在平台上查看每位学生的学习记录并进行评价，通过“师生名录”查看学生的详细信息，包括最后登录时间、参加每个活动的情况和的帖子以及博客。

第三，总结性评价包括在研究性学结阶段进行的评价以及研究性学习结束进行的综合评价。其中，总结阶段的评价分为对学生心得报告的评价和成果展示的评价。对于研究性学习的综合评价通过Moodle中的“报表”功能了解学生在平台上参与研究性学习的情况。

三 小结

利用Moodle构建CSCL平台，充分发挥了在协作空间、资源空间和评价空间三方面的优势。此平台突破了时间和空间的限制，全面地展现了问题情境。同时，学习者的分组方式更加灵活，其中包括了交互性、协作性、开放性、个性化和资源共享等特点。研究性学习重在培养全面发展的人，这需要学习者之间进行小组协作学习与查阅资料，并需要新型的评价方式。将基于Moodle的CSCL平台应用于研究性学习中，能有效改善以往研究性学习中存在的不足，转变学生的传统学习方式，更好地进行协作研究课题，学生将学会与人交流合作的技能，分享信息成果，更好地进行研究性学习。

参考文献

[1]陈晓慧、阿不都卡德尔·艾买尔.CSCL定义的演变和国际CSCL会议的主题变革[J].中国电化教育，2009（5）：21～24

篇4

[教学目标]

知识与技能，了解人工智能的基本概念及其发展现状：体验其基本工作过程。

过程与方法：体验人工智能的独特性，了解其实际应用价值。

情感态度与价值观：激发学生对人工智能的兴趣，认识人工智能技术对社会的客观影响，培养正确的科学技术应用观。

[重点难点]

教学重点，体验人工智能的独特性，了解其应用价值。

教学难点：认识人工智能技术对社会的客观影响，培养正确的科学技术应用观。

[教材分析]

信息的智能化加工作为信息加工的一种类型，是本章内容的重点。信息智能化加工的主要特点是让计算机更加独立地加工信息，进一步提高信息加工的效率。

[教学准备]

桌面小游戏、扫描仪、TH-OCR软件、Handigit Recog软件、金山快译软件、机器人千手观音视频

[课时安排]1课时

[教学环境]多媒体网络机房

[教学方法]讲解，演示，讨论

[教学过程]

[新课导入]

课前，笔者利用广播系统中的文件传输功能，传输了一些小游戏在学生机的桌面上。上课3分钟，我故意没有讲课，学生们玩得却非常带劲。这时我站起来问：“同学们觉得这些游戏好玩吗?”“好玩。”大家异口同声地说。

[新课讲解]

师：刚才你们都是和电脑在玩游戏，请问电脑具有智能吗?

生：有。

生：没有。

师：其实同学们说的都有道理。请你们自学“人机大战”的相关材料(1997年5月12日，轰动全球的第二代人机大战宣告结束，“更深的蓝(深蓝Ⅱ代)”以305：205微弱的优势战胜了国际象棋之王卡斯帕罗夫，这一结果又一次掀起了自20世纪50年代开始的人工智能热潮)。了解了这些信息，我们发现了什么?

生：卡斯帕罗夫与“更深的蓝”之问的比赛不是“人机大战”，而是许多国际象棋大师和软件专家借助一台超级计算机对付卡斯帕罗夫一个人的智能大战、

师：这位同学说得太好了。由此可见机器的智能是由人赋予的。其实在我们的日常生活中，也能窥见人工智能的影子。如我们学校的“图书馆条形码识别机”、上海的“指纹辨识付款系统”、汽车和飞机的无人驾驶系统等。也许同学们很想亲自体验一下人工智能软件的应用吧。

师：首先，我给同学们介绍的是一款“光学字符识别系统(TH-OCR800)”。

师演示：利用扫描仪扫描书本上有标记的一页，然后利用“TH-OCRS00”软件将扫描图像中的文字转化为纯文本信息。在演示的过程中，由于有的地方作了标|已，笔者利用这个机会，讲解了光学字符识别的准确率的问题。

学生实践一：利用“Handigit－Recog”手写识别软件识别字符。

师：我们刚才提到了几种识别技术?

生：光学字符识别、手写识别、指纹识别。

师：(小结)同学们回答得很好。我们介绍的光学字符识别、手写识别和指纹识别都是属于模式识别。其实，模式识别还包括第一章介绍的语音识别。

师：在学习第二章的时候，曾请同学们到网上查找《再别康桥》的英文译稿。试想一下，如果在网上找不到，我们该怎么办?是自己翻译，还是凭借软件翻译?

师：演示用金山快译中的高质量全文翻译来翻译《再别康桥》的过程。

师：现在，我想将翻译过来的英文原封不动地给翻译回去，那怎么办?

生：(操作)将翻译过来的英文原封不动地粘贴到被翻译文本框中。

学生看到翻译过后的《再别康桥》中文大笑，因为离徐志摩的原作相距甚远，诗的意境全无。教师顺势启发学生：今后，同学们可以从事专门开发有关翻译的智能技术的事业，使世界真正成为沟通无限的村落。

学生实践二：利用金山快译或“在线翻译”网站，将古诗“鹅。鹅，鹅，曲项向天歌。白毛浮绿水，红掌拨清波”翻译成英文，并将英文译稿再翻成中文。

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Study of middle school Chinese

Wu Qijie

【Abstract】Chinese teaching in middle school Chinese teaching in the field of a revolution, is the transformation of teaching method and learning style transformation is an important way. In Chinese teaching of middle school Chinese study continuously the way and the method, is helpful to cultivate students' autonomous consciousness, in the practice of cultivating students' spirit of innovation and research ability. Help to improve students' Chinese accomplishment and the students' lifelong development.

【Key Words】The junior middle school language; research study; role

1语文研究性学习的含义

1.1语文研究性学习是伴随着实施素质教育和课程改革应运而生的综合实践课程。

研究性学习是《新课标》中一项重要内容。《新课标》指出：“综合性学习应突出学生的自主性，重视学生主动积极地参与精神，主要由学生自行设计和组织活动，特别注重探索和研究过程。”此次课程改革致力于学生学习方式的转变，促进学生在教师指导下主动地、富有个性的创造性地学习是这场教学改革的核心任务。积极倡导自主合作、探索的学习方式是新课程的基本理念。语文学科是工具学科，著名教育家魏书生同志曾说“语文是工具学科，是学习的工具、交际的工具，做人的工具。”语文教育是促进人的发展、提高人的素质的教育。

1.2语文教学中的研究性学习是一种学习方式

语文教学中的研究性学习是指在教学中学生在教师指导下，以类似于科学研究的方式去研读课文等语文现象，并在研究过程中主动地获取知识，应用知识，解决问题的学习活动，它注重获得亲身参与与研究探索的体验，培养收集、分析和利用信息的能力，学会分享与合作，培养科学态度和科学道德，培养对社会的责任心和使命感，是一种全新的学习方式。它不同于传统意义上的对某一学科的钻研推究，有别于传统“以教学为中心，以课堂为中心，以书本为中心”的教学方式，它应该贯穿于语文教学的始终，它既有以课题为载体的学习方式，更多应是课文学习过程的研究性学习、写作过程的研究性学习。

2开展初中语文研究性性学习的目的和意义

2.1初中语文研究性学习顺应了时代的要求。

随着国际间创造型人才竞争的日趋激烈，我国基础教育在注意保持总体稳定的同时也已经加大了改革力度。继农业时代和工业时代之后，人们已经习惯把我们现在的时代称为信息时代、数字时代，在这个以人工智能和互联网得到越来越广泛的应用为特征的时代，知识的数量是以几何倍数增长的。我们的教育不仅要求学生在学校里学到更多的知识，更重要的是培养学生具有终身学习的能力。21世纪是一个人才竞争的时代，因此培养适应现代化需要的高素质人才已是迫在眉睫的大事。作为21世纪的中学生，自然是应该跟随时代的潮流获得更多的知识。在出征语文教学中开展研究性学习，顺应了世界课程改革的发展趋势。

2.2初中语文研究性学习是课程改革的必然趋势

新一轮教学改革要求语文教师树立新的语文教学观，以全新的语文教学方式和学习方式开展语文教学活动。一是树立学生的主体地位，关注学生的个体差异和不同的学习需求，充分激发学生的主动意识和进取精神，积极倡导自主、合作、探究的学习方式，促进学生的主动发展，注重在实践中学习和研究性学习。强调为实际需要学习，也关注从实践中学习，有利于学生在感兴趣的自主活动中全面提高语文素养，是培养学生主动探究、团结合作、勇于创新精神的重要途径。

二是语文课的开放性和时代性。语文课必须立足现实，面向世界，面向未来。必须具有开放的视野，注重综合性学习和跨学科的学习，使学生在不同内容和方法的相互交叉、渗透和整合中开阔视野，提高学习效率，获得现代社会所需要的语文实践能力。

3语文研究性学习的途径和方法

目前有人认为研究性学习作为校本课程，安排在学校课程计划当中，我认为作为语文学科的研究性学习，不应该与语文学科教学隔离开来，应该把语文研究性学习作为学习方式融入于学科教学之中，在语文学科领域和现实生活情境中，通过发现问题、调查研究、表达与交流等探究活动，获得知识技能，培养学习态度和研究意识。特别是初中阶段的语文研究性学习，作为语文教学的拓展与延伸，在语文教师的指导下，从语文教学的目标与要求出发，紧密结合学习生活和社会生活进行选题，用研究的方式，主动地获取知识，这样会更有利于学生提高学生的语文素养。同时也能使语文的研究性学习成为其他学科研究性学习的工具。

另外，根据心理学研究表明:初中阶段是学生身心发展的重要时期，升入初中后，学生性格开始朝着稳定与成熟的方向发展，但仍具有很大的可塑性。因为有了较深刻的内心体验，所以社会性的、精神的需要范围扩大了，对需要的质量要求也提高了。因各种需要互相交织，所以满足需要和需要得到满足的体验都较过去强烈和丰富。知识面和社会接触面的扩大，以及需要的不断丰富，使初中学生的兴趣广度大为增加。对探求事物的认识倾向表现出更大的坚持力，即有了较为长久稳定的兴趣。参与感和表现欲的产生，致使兴趣明显出现了“赶时髦”的特点。但是初中学生的知识储量和高中大学的学生相比还有很大的差距。根据初中学生生理、心理和学习特点，初中语文研究性学习应采用以下途径和方法。

3.1课堂教学鼓励学生主动探究解决问题。

语文研究性学习无论是作为一门研究课程实施，还是作为教师教学和学生学习的研究方式，都要与一个从不成熟到成熟的过程。绝非一蹴而就。课堂教学鼓励学生主动探究解决问题是实施研究性学习的基础。前苏联著名的教育家苏霍姆林斯基说过：“如果教师不想方设法使学生进入情绪高昂和智力振奋的内心状态，就急于传授知识，那么这种知识只能使人产生冷漠的态度，而不动感情的脑力劳动就会带来疲倦。”由此可见，学生能否进行自主探究，关键在于教师有没有给学生创设一种探究的氛围、一种探究的情境。而发学生好奇心是激发学习积极性的有效方法和手段．如何在语文课堂上创设问题情境？

教师要寻找恰当的问题切如口，设置特定的适于探究的情境气氛。在教学《空城计》这篇课文时，我创设了这样一个学习情境，以孔明的三次“笑”作为探究的话题，分析孔明的性格特点。“笑容可掬”“抚掌而笑”“拍手大笑”

学生通过讨论探究总结出：“笑容可掬”是孔明故作轻松、故作姿态的表现。即使神机妙算，他这时候心里还是有些吃不准，他可能在寻思：“你会上我的当吗？”“抚掌而笑”是他觉得如释重负，或许正在庆幸：“你果然中吾计矣！”“拍手大笑”则是他发自内心的对司马懿的自豪的嘲笑，“哈哈，到底还是我略胜一筹啊！你真是太傻了呀！”

学生还根据课文内容分析了孔明的性格特点：

足智多谋――传令将“旌旗尽皆隐匿，大开城门，每一门用二十军士，扮作百姓，洒扫街道”，围绕城门的“空”设了一道计谋吓退司马懿。处乱不惊、临危不惧――在司马懿兵临西城，众官“尽皆失色”的情况下，孔明却依然在司马懿的大军面前镇定自若，“于城上敌楼前，凭栏而坐，焚香操琴”，“笑容可掬”地施展他的计谋。神机妙算――料定司马懿疑心重，“此人料吾生平谨慎，必不弄险；见如此模样，疑有伏兵，所以退去”一切在他的掌握之中，借司马懿的疑心来使自己的计谋成功施展。

在探究式教学过程中，教师的引导是至关重要的。这里的引导，就是要寻找最佳问题切如口，为学生设置特定的适于探究的情境气氛，引发学生的兴趣，充分调动学生学习的积极性，让学生自觉主动地参与到课堂教学中来。如教《愚公移山》，就可以这样导入：我们常常用一个成语来比喻做事有毅力，不怕困难，并且这个成语在格式上与“精卫填海”相似，这个成语就是――愚公移山。我们一起来学习这篇寓言故事。愚公为什么要移山？愚公凭什么说可以移走大山？愚公又是怎样移走大山的？你怎么看待愚公移山的行为？假如你是愚公，你会怎么做？诸如此类的带有趣味性的问题，既可以把学生的积极性调动起来，又很快地把学生导入到探究的情境中来。

4教师在语文研究性学习中的作用

语文研究性学习和其他学科的研究性学习一样，主要是为学生构建一个开放的学习环境，培养学生的创新精神和实践能力，发展学生的个性。它最显著的特点就是强调学生的自主性和研究性。那么在开设语文研究性学习的过程中，语文教师处于什么地位又发挥怎样的作用呢？倡导自主、开放，是不是就意味着不需要教师或削弱教师的作用了呢？我们以为情况不是这样的。因为中学生对研究性学习这种新的学习活动和学习方式还不了解，尚不能形成一种自发的行为，仍需在教师的促进、组织、指导下进行。所以我们绝不能忽视语文教师在语文研究性教学中的作用。

其次语文研究性学习由于是彰显了个性化的学习，学生间的学习效果差距明显加大，造成“强者越强，弱者越弱"的局面。强者固然是越来越出色，弱者却渐渐失去了学习的信心，连学习的能动性也降低了。

如何把握学生学习的时间量，如何让"强者更多，弱者不弱"，值得今后继续实践与研究。

参考文献

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2015年，学校思政课教师以改革创新精神，将MOOC应用于“思想和中国特色社会主义理论体系概论”课（以下简称“概论”课），构建了MOOC背景下，以研究性学习理念为主线，构建教学内容专题化、教学过程精细化、教学资源科学化和考核方式多样化的“一线四化”教学改革创新模式。

一、主线：研究性学习理念

教育部在《普通高中“研究性学习”实施指南》（2001）中将“研究性学习”界定为“在教师指导下，从自然、社会和生活中选择和确定专题进行研究，并在研究过程中主动地获取知识、应用知识、解决问题的学习活动”[1]。

大学研究性学习是指大学生在教师的指导下，以问题为载体，通过主动探究未知事物进行研究和学习，形成创新能力的一种学习活动[2]。它作为大学学习的一种新理念和新方式，其宗旨是让大学生学会学习，从而达到增强学习效果和提高教学质量，培养创新性人才的目的。

研究性学习理念是当前教学改革的重要突破口，代表了我国未来教育发展的方向。具有自主性、开放性、探究性和实践性等特征，这与MOOC所具有的开放性、大规模、即时性、个性化等特点相统一，具有一致性[3]。两者的最终目的都是为培养具有创新能力和实践能力的个性化人才而服务。

二、教学内容专题化

在研究性学习理念指导下，我们把“概论”课的教学内容“精准”定为十二个专题，每个专题的教学设计包含了教学要求、教学重点、MOOC任务三部分内容，是实现研究性学习理念的切入点。

以“中国化的两大理论成果”这一专题为例，既要讲清两大理论成果是一脉相承又与时俱进的科学思想体系，又要讲清两大理论成果各自的特点，进而引导学生思考如何理论联系实际，培养学生的大战略、大视野、大格局、大勇气等创新精神。重点一是阐述马克思主x为什么必须中国化的问题。重点二是讲述关于“两大理论成果”即思想和中国特色社会主义理论体系形成与发展的时代背景、实践基础、内容体系、历史地位和指导意义。重点三是论述中国特色社会主义理论体系的最新成果，即新常态下，同志提出的党治国理政的一系列重要方略，特别是“四个全面”的战略布局，等等。而学生学习之后的MOOC任务就是如何理解“四个全面”，并写出其思考过程。

各个“专题”之间既有独立性，又有一定的关联性，不能人为地把“专题”分散孤立成“音乐符号”，而应把系列“专题”演奏成具有内在联系且优美连贯、动人心弦的“华丽乐章”。

三、教学过程精细化

课堂教学、MOOC制作、网上答疑三部分构成了教学过程的精细化，是实现研究性学习理念的平台点。

（一）课堂教学

基于翻转课堂的教学理念，我们首先在课堂教学中与学生沟通好整个教学安排，要求学生在课前利用业余时间在线上MOOC，并自主思考回答视频中教师所提问题。对于重点难点问题，学生可反复观看视频内容，充分理解掌握教学内容，并在上课前一晚将困惑疑问E-mail、QQ、微信、短信等方式发给教师，由教师搜集整理后，挑选有代表性的深度问题在课堂上组织讨论。虽然征集问题的过程，教师比较辛苦，但在充分互动前认真准备换来的是良好的课堂教学效果，心中自然感到欣慰。对于采纳的讨论题目及课堂上积极参与、发言效果良好的同学，教师都会给予相应的加分，对于特别优秀的同学会给予平时成绩满分且笔试免考的奖励。这一政策有效解决了逃课、替课现象，提高了学生自主学习动力，实现了研究性学习理念。

（二）MOOC制作

在MOOC的录制上，对教师的教学水平和能力都提出了较高的要求。首先，是细化知识点。由团队各个成员集体将“概论”课知识点进行梳理，并确定成适合学习与思考的知识点。其次，是细化教学设计。在每段10分钟左右的视频中，要精致合理地体现出教师的教学理念、设计思路和课程特色，其中包括教学背景、目标、方法、手段、案例、问题和总结等内容。最后，是细化多媒体课件。要求教师能够制作出精美的ppt，合理地搭配音频、视频、图片、动画效果等，给学生以美的感受和强烈的视觉效果。

（三）网上答疑

通过网上答疑可以实现个性化的教学，即“一人对一师”，而不是“一师对多人”，实现与学生真正心灵对心灵的沟通、思想火花的碰撞。毕竟课堂上的教学时间是有限的，只能解决一部分具有代表性的问题，但个别同学由于性格的原因或事件的隐秘性，不愿意当面与教师沟通，这样就可以通过“私聊”与教师进行“零距离”的亲密接触，完成心灵的释放与灵魂的净化。

四、教学资源科学化

人才资源、技术资源、MOOC资源三部分构成了教学资源的科学化，是实现研究性学习理念的动力点。

（一）人才资源

在人才资源的科学化上，除了打造“明星教师”之外，更要重视后备青年教师的培养与锻炼。首先，以老学能。教学是一门沟通的艺术，所以青年教师们要沉下心跟前辈老教师认真学习教学方法与技能，细心听课、记录、思考、创新，并在有经验的督导指导下进行教学实战。其次，以赛添能。通过参加学校、全省及全国的教学大赛，可以快速地促进青年教师的健康成长，增强其教学效果优秀的信心，完成从“丑小鸭”到“白天鹅”的华丽变身。再次，以研促能。作为一名合格的高校思政课教师，扎实的理论基础固然重要，但仅凭理论基础，缺少前沿课题的研究，还不能成为一名真正的富有特色的思政课教师。最后，以制激能。建立完善有效的评审、激励、分配制度，尤其是在职称评定上给予青年教师加分政策，避免他们出现倦怠情绪，鼓励健康向上发展。

（二）技术资源

在技术资源的科学化上，需注重专业技术团队的建设。MOOC的核心内容就是微课，教师设计、制作、编辑视频的水平决定着微课质量，微课质量直接影响思政课的教学质量。因此，在制作编辑视频的过程中，应由专业技术团队完成，打造精美的视觉听觉效果。例如，上海的“智慧树在线教育”就是一家为全国各高校提供专业技术团队的公司，免费进行MOOC视频的拍摄与制作。此外，教师们也可进行简单的教学拍摄，然后运用“格式工厂”、“狸窝”、premiere等易操作且实用性强的制作软件进行后期编辑。在全国微课大赛网站上就有微课制作相关问题的指导和视频，广大教师可自学方便简洁的方法进行微课的制作编辑。

（三）MOOC资源

MOOC资源的科学化主要体现在MOOC平台的搭建，既可以服务于教师对教学资源的信息化处理，又可以帮助广大学子线上进行师生、生生之间的互动交流，真正做到因材施教，实现个性化教学。这是因为在互联网、人工智能、多媒体信息处理、云计算等信息技术的支持下，基于大数据分析的学习效果测评技术，MOOC平台可深入学习过程中的每个具体环节：搜集基本情况、跟踪学习过程、分析学习行为、总结学习特点、把握学习规律，等等。因此，利用MOOC平全可以实现个性化的高校思想政治理论课教学。

五、考核方式多样化

提问讨论、MOOC测试、团队答辩三部分构成了考核方式的多样化，是实现研究性学习理念的显现点。

基于形成性评价理念，教师应开展教师评价、学生自评、同学互评等多样化的考核方式，注重对学生的实际学习能力的综合评价。无论学生在线上MOOC平台提问互动、自我测试等，还是在线下的课堂教学参与讨论、公开答辩等，均可表现出学生的学习态度和学习能力，对此教师应给予正向的引导和激励。

在评价体系中，课堂互动占30%，社会实践占20%，能力考核占50%，其中以学生为主体积极参与的互动包括提问讨论、MOOC测试和团队答辩等。团队答辩环节既是最受学生欢迎的，又是最考验学生能力的。首先由学生自愿组成小组，7-8人，在教师指导下选题、{研，之后每组由一名代表在台上通过讲解ppt进行公开、公平、公正的答辩，期间该组全体成员必须回答由教师和其他团队现场提出的问题，最后由教师团队和学生团队共同打分，优胜团队中的每名成员均可获得相应的加分及荣誉称号。可以说，学生在答辩现场表现出的机智与勇气，远远超出了教师们的想象，他们的团队合作精神、拼搏向上精神、积极乐观精神、排除万难精神、永不言败精神深深地感染着现场的每一个人，同时值得每一个人敬佩与学习。

应该说，学生通过平时的学习即可展现出良好的综合素质，对于特别优秀的同学，教师依规可给予免试的奖励。这样极大地调动了学生的学习热情，实现了由“被动灌输”到“主动学习”的翻转课堂理念，实现了凸显学生主体性的研究性学习理念，还实现了注重平时学习状态的形成性评价理念，加强了思政课的趣味性、创造性和实效性，可谓“一箭三雕”。

参考文献：

[1]任春华.研究性学习理念下的高校“毛”课程教学模式探析[J].法制与社会，2015，（1）：224.

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随着现代科技的迅猛发展，网络技术逐步渗透到人类生活的各个领域．由于网络环境自身的特点能实现学习的交互性，通过人机对话与人工智能化，进行计算机各部件工作原理的模拟和仿真，实现信息资源的共享．网络环境的开放性加深了人与人之间的交流与合作，网络的超文本链接和资源共享，有利于学生创新精神和实践能力的培养．国家教育部从2000年开始推出的各种课程教育计划中把“研究性学习”作为重要内容列入其中，首次成为我国基础教育课程体系的有机组成，这被公认为我国当前课程改革的一大亮点．国外自20世纪90年代以来，自主性、开放性、研究性学习的课程已构成许多国家课程改革的突出特征，如美国的“自然与研究”、“设计学习”，英国的“社会研究”、“设计学习”，法国的“综合学习”，日本的“综合学习时间”等，这类课程都注重和强调学生在学习活动过程中的科学探究和科学体验，注重培养学生的信息素养．

1网络环境下的研究性学习特征

从课程发展角度来看，研究性学习课程及信息课程的整合研究已成为当前课程改革的热点问题．网络环境拓展了学习的时间与空间，因此，倡导在网络环境下开展自主性学习，其实质就是一种以网络为背景的探究性的教与学．它是以课堂教学的过程为基础，以学生的自主学习为主，鼓励学生在学习过程中进行交流与协作．网络环境下的《计算机组装与维护》研究性学习，是指以网络为媒介，依据网络的资源共享、交互学习、超文本链接等特征，在教师或专家指导下，从理论和实践中选择和确定相应专题，以小组讨论方式，展开组装与维护综合性活动．网络环境下《计算机组装与维护》课程研究性学习具有以下几个特点：

1．1研究性学习的自主性与网络环境的交互性

研究性学习内容的具体选择与设计，可以根据学生、学校及课程的具体条件灵活地选择．网络自身的交互性特征可以不受时空的限制，采取丰富多彩的交互方式，打破地区的界限进行协作交流，如利用BBS、E-mail、网络聊天室、电子公告栏等，在学生与教师之间，学习伙伴之间，学习者与专家之间展开学习，讨论问题，从而促进信息的相互交流，这有利于提高学习者自主发现和自主探究的学习能力．

1．2研究性学习的实践性、应用性和网络环境的生成性

有效借助网络进行个性化学习，可以完善学生的智能结构，促进学生人格的健康发展．学生利用所学的理论知识与计算机模拟有效结合，可以获得实际应用的真切体验．因此，借助网络环境可以减少实验设备的投资，降低教学成本，同样使学习者的认识和体验不断加深，创造性的火花不断进发．

1．3研究性学习的灵活性、多样性和网络环境的广泛性

这门课程研究性学习正是有了内容广泛性和活动形式的多样性，所以适应了学生群体智能的多元倾向与学习方式的多样性选择．而网络环境下各种可利用的资源丰富，信息更新速度快，在教师有效组织的前提下，网络环境可以为每个学习者提供不同需要的学习内容和实践对象；而各种层次的学习者，几乎都可以在网络环境中在线点击或找到自己感兴趣的学习资源，从而产生探究欲望和积极性．网络

环境的开放性和多样性可以使学习者尽早形成合作、资源共享意识，同时，因为学习参与过程，从而使学习者获得尊重且产生成就感．

1．4研究性学习活动环境、气氛的愉悦性和网络环境的趣味性

哪里有兴趣哪里就有记忆．研究性学习应针对每一个学生的兴趣爱好和主观要求进行活动设计．研究性学习的内容安排，如果以分组竞赛的形式组织活动就能激发学生的好胜心．倘若教师安排的活动有吸引力，还能激励学生乐学、好学的志趣，同时为学生创造趣味性强、宽松活泼的学习氛围，容易形成平等、民主、合作的师生关系．因此，在网络学习过程中，可以根据学习内容特点，把学习者提出的具有价值性的问题，以多媒体的方式将问题情景化，呈现在学生面前，使学习者增强学习主动性，产生探究的欲望，进而学会创新．

2网络环境下研究性学习的组织形式和教学模式建构

2．1网络环境下教师角色的转变

研究性学习过程中学生通过直接体验和探究获得直接经验，其专题性、开放性、实践性和综合性的特点，决定了教师在研究性学习过程中的角色是充当活动的组织者、情感的支持者、学习的参与者和信息的咨询者．教学过程中的教师、学生、信息与手段等各要素的关系与功能开发，是与传统教学模式不同的另一种功能性结构模式，是一种理想化的建构主义学习模式，教师从观念到实际操作都起到了质的变化．教师角色中的“知识来源”作用将由部分网络替代，即技术承担教师的部分角色．信息资源获取机会的均等性使得教师不再拥有控制知识的“专权”，而逐步向“伙伴与伙伴”的关系转换．从研究性学习课题的制定和成果的到学习过程与学习的检测评估，每个环节都是基于网络环境进行的，要求教师具有较高的信息技术和使用水平；指导学生进行材料的搜集，要求教师具备通过网络和电子资料熟练查询和搜集的能力；指导学生进行交流和给学生提供技术材料，要求教师具备很强的文本编辑能力；协助学生进行课题成果的展示，以及利用学生网页发表学生的研究成果，要求教师具有一定的图像处理能力，多媒体制作能力以及一定的网页编辑能力．只有当教师熟悉并能熟练地运用新技术、新手段使之成为指导学生学习不可或缺的部分时，教师角色的定位才有可能科学而准确．

因此，在网络环境下对《计算机组装与维护》进行研究性学习，教师不再是学习的主宰者，而是学习的帮助者．教师不再是惟一的信息源，而是更多地注重指导学生学会学习，帮助学生如何才能更快捷的搜索到自己需要的知识，如何使自己的知识成为更适用更有效的结论并被别人接受和加以运用．

2．2网络环境下的《计算机组装与维护》研究性学习的组织形式

2．2．1“个体活动”型

活动的过程是由学生个体独立进行探究和实践．比如完成老师布置的具有研究性的课外作业，虽然在整个过程中也要与人交往和沟通，如向人请教、与人协商、查询资料等，但其所有的决定和判断都要求学生自己做出．

2．2．2“小组合作学习”型

以4～6人小组为基本形式，个人与集体活动也包含在小组活动之中，这种活动为学生提供了可以进行横向交流与多向沟通的网络环境，学生可以相互交流与合作，共同提高．这种学习形式往往是以“电脑某种故障现象专题”的形态出现的．

2．2．3“沙龙”型

网络环境下课程的研究型学习，特别是一些常见故障现象的分析解决，可以采取“沙龙”的形式，以“头脑风暴”的方法，围绕主题进行研讨和交流，相互启发，形成共识，从而加快个人和各研究小组的学习、研究进程．

总之，网络环境为实现全方位的、适时的、多边互动的教学新模式打下了良好的基础．

2．3网络环境下的《计算机组装与维护》研究性学习的教学模式

网络教学模式为学生自主学习提供强有力的技术支持，较好的体现了学生以主体，以教师为主导的教学理念，使学生在获得理论和经验的同时，也掌握了一些运用网络处理相关信息的能力，而且使学生综合素质得到全面提高．

借助网络环境开展《计算机组装与维护》课程的研究性学习，就是将传统教学模式和现代信息技术有效的结合起来，建构一个“协作性学习”的教学模式．在Internet网络环境下，具有丰富的可以用来协作性学习活动的信息资源，通过各种网络交流手段，可在网络上呈现和表达思想与观点，实现与他人交流共享信息．在基于因特网的协作学习中，具有学习资源环境与协作学习小组、协作学习小组与学习个体、学习者个体与学习者个体以及协作学习小组与协作学习小组之间的多重协同作用．协作学习模式有组内和组间协作，学习者首先根据自己的需要与兴趣结合不同的协作小组进行展开学习过程．

“协作性学习”教学模式各环节的具体操作如下：

1)创设情景

教师通过精心设计的教学内容，故意设置障碍，创设最佳学习情景，激发学生的学习兴趣，使学生处于一种积极的心理状态中，有利于学生的自主学习．例如，在“CMOS设置”的教学中，教师给一台计算机分别设置系统BIOS密码和开机保护密码，不告诉学生密码要求清除并开机，有效激发学生对现象的关注和研究兴趣，使学生产生跃跃欲试的状态，依靠网络寻找最佳的解决方案．网络环境使学生学习的时间与空间不受限制，学生可以利用电子邮件、邮件列表、新闻组、IRC实时聊天、MOO虚拟环境、视频会议等因特网上的交流工具与指导教师就所要研究的问题以及与研究问题相关的信息进行交流和讨论．教师利用网络，一些电脑常见故障问题，然后，引导学生利用QQ进行群聊、交流讨论，最后根据个人所关心的问题进行分类讨论，进而展开研究性学习．

2)确定目标

学生运用课题质疑法、因果质疑法、联想质疑法、比较质疑法等，在教师的指导点拨下，通过学生自主自我设问，学生之间相互设问，师生之间相互设问等方式，提出研究课题的目标与专题．在课题的提出阶段，学生可以使用因特网上的交流工具与指导教师就所要研究的问题以及与研究问题相关的信息进行交流和讨论．课题的选题来源一般可以从以下几个方面开展，即从家用电脑常见的问题出发提出课题；根据电脑某部件的工作原理提出使用电脑应注意的课题；从学习资料信息中分析比较并提炼出课题．如学生在研究“硬盘的工作原理”课题时，教师利用网络，要研究的主题是“硬盘的工作原理”，然后，引导学生对“硬盘的工作原理”进行讨论，利用QQ进行交流已有的经验，然后根据个人的兴趣和爱好，进行分专题研究，分别针对专题提出研究课题所要达到的目标，进而展开研究性学习．

3)自主探究

教师提供接近学生最近所学知识的材料，组织学生结合目前计算机技术的新发展，能够合理利用教师提供的学习资料或网上查询的相关计算机硬件网站及网络资源，开展研究性学习活动，对网络上搜集到的知识进行分析一比较一归纳一思维概括，从而得出探究的初步结论，然后进行小组合作交流．

4)协作交流

在“以学生发展为本”的研究性学习中，学生不再是受外部刺激的被动接受者和知识的灌输对象，而是成为信息加工的主体意义的主动建构者．教师有计划地利用网络组织师生交流、生生交流、人机交一流，从而形成竞争、协同、伙伴关系．学生之间相互交流、协助解决问题而形成学习的共同体，对于交流中遇到的一些疑难及时通过网络协作学习方式来共同克服，同时加强了针对性的辅导．学生针对个人学习结果可以通过BBS讨论区进行交流，协作学习．教师可以利用视频会议对各研究小组进行集体辅导．

在网络环境下，研究性的协作交流是指利用网络以及多媒体技术由多个学习者或研究小组针对同一学习内容彼此交互合作，以达到对教学内容比较深刻的理解与掌握的目的．在基于网络环境的协作学习过程中，通常有竞争、协同、伙伴与角色扮演四种形式．

5)总结

研究小组同学对指导教师和同学的客观评价进行总结反思，学生根据自己的学习兴趣，有针对性地选择合适的方式和相关内容，提出进一步的完善方案和设计开放性的问题，自主提高．于此同时，利用超级链接将实践经验和理论向课外延伸，提高研究成果的社会认可度．

3网络环境下研究性学习活动的教学策略

3．1借助网络下超文本链接的选择性，培养学生信息的收集、处理与分析能力网络资源丰富多样，信息量大，动感和交互性强，利用网络信息平台查询资料．教师要引导学生到互联网查询资料，利用学校先进的校园网将教学背景材料实现网上资源共享．网络技术的使用不仅可以极大的培养学生收集、处理、评价信息的能力，而且拓展了研究性学习的“教与学”的空间．通过校园网设立共享文件夹，作为信息平台，学生可以上传他们查阅的研究资料，也可以下载他们所需要的研究资料，由于各研究性学习小组的选题是在同一主题下的不同课题，因而有相近之处或相似之处，可以通过网络及时交流意见，答疑解惑．

3．2借助网络多媒体展示的集成性，培养学生思维能力

网络能够为我们提供大量集成性的信息，而对这些信息的处理过程，有利于训练学生的思维能力．教师在研究性学习的指导过程中，要指导学生排除网络上无关信息的干扰，把精力集中在当前正在研究的问题和专题上．同时教师应积极帮助和指导学生查询与研究课题相关的资料，并能结合查询到的研究资料，结合自己的已有经验，进行信息梳理、分类、比较、综合、提炼、概括和升华，从而使学生的思维能力得到锻炼和培养．

3．3借助网络展示各种故障的产生过程，让学生探究、发现和体验

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【中图分类号】G637 【文献标识码】A 【文章编号】1005-6009（2015）22-0062-02

【作者简介】王泰山，江苏省句容高级中学（江苏句容，212400）校长，江苏省特级教师。

机器人是20世纪人类最伟大的成就之一。随着机器人技术的迅速发展和普及，国内很多人对它产生了兴趣，特别是很多青少年也积极投身到各类机器人的实践活动中，2000年以来各类机器人竞赛在大中小学如火如荼地开展、机器人教学在普通高中和中小学逐步普及。教育部2003年颁布的高中信息技术课程标准中，把“人工智能初步”和“简易机器人制作”设为技术领域的选修模块。我们发现随着教学机器人的迅猛发展和其性价比的大幅度提高，将智能机器人的基础知识和技能训练引入普通高中课程的必要性和可行性已渐趋明朗。

我校于2012年成功申报了“江苏省机器人创新教育课程基地”建设项目，该项目是以全面提高学生综合素质和实践能力为目标，以转变课程内容的实施方式为重点。在建设过程中，提炼出“多元、合作、益智、创新”的核心理念，完成了系列实验室的建设与配置，创设了融合多学科知识的机器人课程体系，开发丰富而有特色的课程资源，创新人才培养的模式初步形成。

一、打造多层次系列化的机器人实验室

机器人包括硬件系统与软件系统，基于机器人的教学也就包括这两部分的内容。机器人硬件造型是躯壳，涉及机械、电子、运动学、动力学、控制理论、传感检测等，在高中阶段，与物理学科关系紧密。机器人软件部分，与信息技术学科中的“算法与程序设计”关系紧密，程序是机器人的灵魂。同时算法中的建模用到相当多的数学知识，因此教学内容又向数学学科延伸，“算法与程序设计”还是高中信息奥林匹克竞赛的基本内容，机器人是程序设计学习的最好载体。系列实验室以“技术课标实验室”为基础，以机电实验室为硬件支持，以虚拟机器人实验室为补充，以竞赛探究实验室为深入，以研究性实验室为拓展。

二、创设融合多学科知识的机器人课程体系

基地着眼于学生的实践与创新能力的培养，以通用技术与信息技术学科课程为基础，融合物理、数学等学科相关内容，依托多层次、多样化的机器人实验室系统与网络平台，构建了3个课程模块，常规教学、研究性学习、竞赛，结合信息技术学科选修《算法与程序设计》，面向全体高一学生开设虚拟机器人课程，以信息学奥赛等兴趣小组为提升，以研究性学习为补充。依托通用技术选修《简易机器人制作》，融合物理学科的相关内容，面向高二年级开设开源机器人课程，以VEX、灭火等机器人项目竞赛以及科技创新大赛相关的其他竞赛为提升。高三年级，以研究性学习等形式，依托研究性学习实验室，开设课程，让有兴趣的学生了解机器人最新发展以及大学的相关专业情况，同时与高校联系，开通与高校的绿色通道，为学生未来的专业选择做前期铺垫。（见文末表格）

三、营造浓厚的文化氛围，通过多种活动的开展来培养创新人才

1.营造机器人基地文化氛围。

目前主要通过电子小报活动、班级黑板报、橱窗等多种形式营造浓厚的机器人科技教育文化氛围。随着基地建设的深入，学校艺华楼3、4层开辟成机器人教学、活动、展示场所，利用展厅展出本校学生、高校学生作品以及目前比较尖端的机器人展品，播放本校机器人教学与各种活动以及最新的机器人发展动态音像，让来访者能身临其境地体验机器人的魅力。

2.开展各种科技社团活动。

成立科技创新社团，开展丰富的社团活动，着力培养一批对科技创新有兴趣的人。目前，我们正把当前兴起的创客文化中的相关元素融入到社团活动中，准备打造我校的“创客”，形成本地区以我校为中心的“创客社区”，进而在更大范围推动我市的科技教育发展。

3.积极参加、举办各级各类机器人活动与竞赛。

以每年一度的校“科技文化艺术节”为契机，开展校内机器人竞赛，以展示学生、教师的作品为主要目的，竞赛中进行评比，设置相应奖项，更好地激发师生对科技的兴趣，远离低级趣味的诱惑，营造以追求科学技术为时尚的校园氛围。

竞赛是机器人教育的一个重要组成部分，是机器人教育成果的一种展示形式、实现手段和教育的延续。智能机器人竞赛参赛过程对学生有着广泛深远影响，对培养学生的合作精神、进行挫折教育等方面的作用尤为突出。

4.多管齐下，增强辐射效应。

（1）开设各级别的公开课、观摩课。通过开设公开课、观摩课来展示机器人教学探索的成果，介绍相关经验，引领地区的机器人教育。

（2）以项目、课题研究带动区域发展。目前我校的国家级课题“普通高中机器人教育校本课程开发与实践研究”已经立项，成员涵盖了多个学校，可以带领区域骨干一起进行机器人教学的探索，为区域机器人教学提供示范与支持。

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2009年河北省高中全面进入新课程，我用了两年时间把《信息技术基础》、《网络技术应用》、通用技术的《技术与设计1》和《技术与设计2》全部加入到Moodle中，实现了这四门课程的网络化教学。

Moodle平台的具体应用

Moodle平台是基于因特网的课程和网站软件包，应用该平台进行教学的课程具有网络课程的交互性、共享性、开放性、协作性和自主性等基本特征。下面以高一《信息技术基础（必修）》（地图版）中第四单元第四节“初识人工智能”为例，介绍如何应用Moodle平台进行网络课程设计。

Moodle平台具有强大的功能，如文本、文件、网页、标签等，可以丰富学习内容的呈现方式，教师利用这些功能既可为学生提供必要的学习资源，也可提供一些拓展性学习资源，既面向全体又兼顾个性。

例如，少量的文字和图片内容可以通过标签的形式添加到课程页面中，用于呈现课程的内容简介，美化课程界面等，单击“打开编辑功能”，从“添加资源……”下拉列表中选择“插入标签”，出现页面如下图。

在编辑页面中可以输入文字，插入图片、表格和超级链接，也可以切换到HTML代码模式，直接编写HTML代码，设置一些特殊效果。若内容较多，如一些补充材料，不适合在课程页面中直接显示，则通过“网页”的形式添加资源，学生需要通过链接进入一个新的页面进行访问。与课程相关的补充材料，我通过“网页”的形式添加到课程资源中，如“模式识别”，“自然语言处理”等内容。Moodle支持常见的音视频格式，可以在网页中直接播放，在本节课导入新课环节，我通过标签插入了一段有关机器人的电影片段，学生马上就被视频内容深深吸引住了。

Moodle平台用在课堂教学中不是一个漫无边际的资源环境，而是围绕教学目标，以问题或任务作为引导而展开的结构合理、针对性强的学习环境，学习目标更加明确，学习路径更加宽泛。学生可以选择教师辅助、学生协作、参考教材，也可以借助Moodle平台上的文本、PPT或视频等辅助学习，学生学习的路径多样，满足了个性化学习的需要。Moodle平台应用于信息技术课堂，实际上就是建立网络化的电子学案，提供多样化的学习资源，拓展学习路径，促进有效学习的实现。

学习活动设计是课堂教学设计的核心部分，其着眼于学生主体需求，贴近学生的实际，创设学生感兴趣的任务或项目，通过师生互动、生生互动等引导学生的自主、探究与合作学习的过程，促使学生掌握知识、构建能力，并养成积极的学习情感。我们可以运用Moodle平台“活动”创建的快捷性和丰富的交互性来创建满足实际需要的学习活动，促进互动生成。

在Moodle平台上，可创建的“活动”项目有讨论区、测验、投票、问卷调查、作业、聊天室、Wiki等。Moodle平台创建的“反馈单”可用来了解学生的学习情况或获取学习素材，为“学什么”作铺垫；资源用来解决“怎么学”；而“作业”、“讨论区”、“测验”等项目，则可用来评价“学得怎样”。Moodle的一个重要特色就是允许师生或学生彼此间共同思考、合作解决问题。

在“人工智能”的概念、“人机对弈”和“模式识别”环节，我添加了讨论区，并提出一些有针对性的问题，学生可以就这些问题展开讨论，也可以自己提出讨论话题，通过讨论，提高了学生参与课堂的积极性，加强了教师和学生之间的交流，学生对所学内容的理解也更深了。

在“自然语言处理”环节，我添加了“作业”中的“在线文本”，让学生体验“机器翻译”，并将翻译结果通过“在线文本”提交。学生通过自己的体验，对“机器翻译”的认识更加具体生动。

在学生体验了智能机器的一些应用领域后，我添加了一项测验活动，就智能机器的判断力、学习能力、应变能力、是否会疲倦、是否具有创新性、是否具有感情、计算精度和运算速度等八个方面同人类相比有什么特点，让学生进行判断，通过这个活动，学生对机器智能的认识更深刻。

借助Moodle平台，再现学习过程

学习是一个体验的过程，又是一个积累的过程。学习伴随着人的成长，其轨迹应真实可寻。有效地记录学生的学习轨迹，构建学生的成长档案既是信息技术课程的要求，也是信息技术课堂的重要常规。在教学实践中，以前对学生学习成果的收集、评价与保存是十分欠缺的，往往是课上完了，什么都没有留下来；采用“网络共享”、“FTP”和“网页表单”等方式来收集学生的学习成果，对过程性的学习活动很难记录，也不便及时地反馈，这些都不利于学生的学习和发展。而Moodle平台能很好地对学习过程与学习结果进行记录与管理，构建一个完整的学习档案。

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中图分类号：G434 文献标识码：A 文章编号：1671-7503（2015）07-0044-02

提倡自主学习以来，教师积极融合这一理念，优化信息技术教学。但从目前来看，教师虽然“放手”，引导学生自主学习，但力度不够，并且缺乏“艺术”，主要表现在：不注重方法引导;自主学习模式单一;不注重及时调控、引导等。那么，如何在信息技术课上引导学生自主学习？如何让自主学习真正成为开启高中信息技术课堂教学的钥匙？本文结合信息技术的实际教学案例，展开深入分析。

一、优化预习设计，催动自主学习

在开展自主学习时，很多教师混淆观念，简单认为自主学习就要给予学生完全自由，即自主与自由划等号。其实，自主并不等于自由，不是学生想学什么就学什么。学生的自主学习需要明确的指引，以提高自主学习实效。教师可以以目标为导向，设计预习任务，促进学生自主学习。

例如：在学习高中《信息技术基础》中的“信息及其特征”这一内容时，教师在明确本课教学目标的基础上，优化预习设计，有效促进学生自主学习。通过本节课的学习，学生掌握了信息的特征，并能举例说明。本节课理论性较强，如果以灌输式进行教学，那么结果只会适得其反。为了促进课堂讨论，让学生有话可说，教师先结合目标优化预习设计，催动学生自主学习。课前布置预习任务：

（1）你认为什么是信息？你能用具体的例子体现信息的概念吗？

（2）信息具有什么特征？请你列举出信息的特征，并举出例子说明（如你认为信息具有传递性、依附性，你需要利用例子证明这个特征）。

学生结合以上预习任务，进行自主学习，提前感知学习内容;同时，学生在自主学习时，为解决任务多方搜集资料，也为课堂讨论做准备。总之，首先目标要明确，再以任务牵引学生，促进学生自学。

二、问题情境导学，促进自学欲望

很多时候，自学不是完全自发的，它需要一个介质进行引导、促进。高中生独立、自学能力强，但也难免会有懒惰、自觉性不够的时候。因此，为了促进学生产生自学的欲望，教师要以问题情境做牵引。一般而言，问题情境要产生让学生“欲罢不能”的效果，又要有效促进学生自学，从而揭开心中疑团。特别是高中信息技术的导入环节，以“疑”促学是不错的教学手段。

例如：在学习高中《信息技术基础》中的“信息的智能化加工”这一课时，教师以问题情境导学，有效促进学生自主学习。高中生对于新鲜的事物依然保持着高度敏感性，教师结合这一特点，先播放视频，创设情境。视频内容为卡斯帕罗夫和“更深的蓝”比赛的新闻报道片段，报道结束后，教师用简洁而生动的语言向学生介绍“人机大战”的历史，引发学生浓厚的学习兴趣，接着，教师出示问题：

（1）卡斯帕罗夫为什么会被“更深的蓝”打败？

（2）“更深的蓝”本身就具备这些功能吗？你认为是谁给它的？假如是人类赋予的，你认为人类又是通过什么途径赋予“更深的蓝”这些功能？

这些问题将学生的学习激情完全调动起来。师引导：“请结合教材和你灵动的思维，探讨出答案吧。”话语一落，学生主动进行自学，课堂学习氛围非常浓厚。由此可见，越新的内容，越容易刺激学生大脑，也越容易促发学生自主学习。

三、丰富自学模式，开启课堂教学

从目前来看，教师虽然响应新课改要求，开展自主学习，但模式不够丰富，因而学生热情不高。为此，教师必须丰富学生的自主学习模式，以多样化的自学模式，开启全新的信息技术课堂教学。

1.设计问题，引导自主学习

为了引导学生自主学习，设计问题作为牵引不失为一种有效的方法。如果问题设计较多，并且学习过程较为复杂，教师可以引导学生以小组合作模式展开自学。在这个过程中，教师要扮演好引导者的角色，而不是“放任自流”。这主要是因为自主学习不是完全的“放任不管”，而是需要在教师的有效指导下高效完成，促进知识获取与吸收。

例如：在学习高中《信息技术基础》中的“信息的智能化加工”这一内容时，教师设计了活动和问题，引导学生展开小组自主学习，一起探讨交流。本次活动的设计是针对“机器翻译”这一知识点的。通过本次的学习活动，让学生了解到机器翻译只是一种辅助手段，还需要不断优化和完善。

活动：请学生利用机器翻译将古诗《咏鹅》翻译成英文;然后，将机器翻译的英文翻译成中文，并进行比较。

问题：

（1）请小组仔细对比翻译结果。请问：译文与原文存在差异的原因是什么？

（2）你能说说翻译软件的工作原理吗（从活动中总结出来）？

（3）你认为如何才能完善机器的翻译质量？

（4）通过这次翻译活动，你认为我们应该怎么样看待人工智能？

在学生进行翻译活动时，教师随堂观察，并不时参与学生的讨论活动。在与小组学生交流时，当学生提出观点时，教师不能立即下定论，或是简单说出对或者错，而是让学生带着问题将自主学习进行到底。只有这样，信息课堂才会迸发出更多的个性观点。

2.拓展学习，提高自学能力

以知识点为主的自主学习显然不能满足学生的信息技术学习要求。因此，教师还需要设计拓展学习，以促进学生自学能力的提高的同时拓宽学生的信息视野。

例如：在学习高中《网络技术应用》中的“数据的传输过程”这一内容时，教师在学生学习了相关知识后，设计了拓展学习。本次拓展学习以研究性学习为主，研究结束后需要以报告的形式上交。教师挑选部分优秀作品进行集中呈现，当堂引导学生进行点评。

（1）你认为黑客和网络协议之间是什么关系？

（2）目前，网络游戏非常盛行。请你简单阐述网络游戏的运行原理。

（3）现在的协议有一定的漏洞。对此，你有何看法？有没有什么补充内容？

学生可以选择自己感兴趣的内容展开研究性学习。由于开展研究性学习工作量较大，因而学生可以以小组形式共同完成。在展开研究性学习时，学生共同研究;呈现结果时，形式更灵活。从素材的搜集，再到研究成果的“出炉”，学生的自主学习具有实际意义，可以极大地促进学生研究、自学等能力的提高。

四、及时展开评价，优化自学效果

评价作为课堂教学中的一部分，具有非常重要的教育功能。针对学生的自主学习情况，教师要及时展开评价，以优化学生的自学效果，从而促进学生更为主动地投入自主学习。新课改下，教师应将评价关注点放在学习过程上，而不是仅以结果下定论，泯灭学生的自学激情。

例如：在对高中《信息技术基础》中的“信息的智能化加工”这一课进行评价时，教师先引导学生自评，再到师评，以取得很好的效果。首先，学生自评。自主学习是学生个性学习行为，学生对于自己的情况比较了解。教师引导学生客观对待自己的自主学习情况，展开合理自评，如：自己是否投入自主学习？有没有积极参与讨论？通过自学，是否获取知识？在碰到难以解决的问题时，如何对待？等方面展开自评。其次，教师评价。在学生展开自学时，教师要做好观察工作，为评价搜集有力的资料。如：学生的自学态度如何？学生是否学会自主学习？学生分析问题的能力怎么样等。教师不能“吝啬”自己的激励评价，挖掘学生珠闪光点，以此作为激励的出发点，促进学生更为有效地展开自学。

总之，有效的自主学习能够成为开启高中信息技术课堂的“金钥匙”。教师要在基于全方位解读自主学习的基础上，优化自主学习模式，构建全新的信息技术课堂。

参考文献：

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一、问题的提出

世纪交替几年来，在教育理论领域出现的新理论、新词汇可谓是“百花齐放”，但一个较大的收获就是把主体性作为教育的一个本质特征给揭示出来，所谓主体性是指人作为主体，在诸如实践和认识的对象性活动中，相对于客体所处的态势而表现出的功能性特征，通过相互作用表现出的自主性、积极能动性和创造性。尽管仍有多数学者在争鸣教师学生谁是主体，或者平行主体、复合主体说，其基本宗旨在于批判过去教师在课堂教学中以教师为中心，向学生“满堂灌”这种被动接受知识的不合理现象。因此，学习模式要一反过去刻板的“填鸭式”教学，取而代之以新型的“研究性学习”，激发学生的主体性，“挖掘学生在知识求索中应有的主动求知、独立思考、合作学习、敢于质疑、不畏挫折、追求卓越的创新精神”。鼓励学生要发挥主动性、积极性和创造性，大胆思索，标新立异，积极提出自己的新观点、新方法、新思路。诚然，认识到激发主体性的意义是很重要的，但如果认为主体性的发挥是随心所欲，无限放大则是有害的。人的主体性发挥只能是有限度的，即主体性不及（意指自主性、积极性和创造性的发挥在认识客体对象过程中，不足以达到完全认识客体的有限水平），囿于我们已有知识环境对人的主体性的潜在制约。就此，笔者拟从知识生成三个角度来说明人类主体性不及的关系，来探讨如何发挥主体性，促使知识生成。

二、主体性不及与知识生成

提及主体性的激发，大部分学者往往从外部环境进行探讨，例如从文化、课程、教学、管理和师生关系不同角度来探讨如何创设民主氛围，重塑教师形象来激发学生主体性，却忽视从知识生成角度来探讨主体性激发，这是由于知识生成是一个累积性、试错性、反思性的连续过程，总是反映人类个体或群体主体性不及的一面，对于极力倡导主体性无限的人来说，无疑是回避的对象。但事实上，回避则是相当有害的，实际上仍然意味着主体性的激发的途径只能是由外而内的，而就知识生成来说，关注的是如何由内而外的激发过程。主体性不及既在一定程度上宣告了人的无知，却同时促进了人在求知中的自主性、积极性和创造性。

1．主体性不及与知识累积性生成

所有人都承认，我们今天学习的对象是一个知识的海洋，作为一个庞大而复杂的知识系统而存在，其类型有多种，科学知识与人文知识，理论知识与经验知识，自然知识与社会知识，零散知识与系统知识等等。从广义上来说，“知识不仅仅是头脑和书本中所包含的东西，还有人类动手做、发明、创造和制作的能力，以及形成有利于人性的技能、艺术、技艺和意向的能力”，从狭义上来说，“一个人经验（直接的或间接的）记忆的一切内容都可能成为他知识的一部分”，但无论就知识的广义或者狭义来说，知识生成有其内在的连续性与积累性。人类社会语言产生和交往实践的扩大，了解知识可以通过向他人学习间接得来，随着这种对象性活动不断深入，作为主体的人不断积累关于自身和对象的经验与观念。一部分知识作为调适个体生活业已融入了个体社会经验，一部分则作为观念成果构成了语言、哲学、科学、社会规范等等内置于个体知识结构。这些知识成果可以有效地帮助人适应环境，提高自身的能力，对人的存在和发展有重要价值。但知识的积累程度总是制约着人的主体性的发挥。正如远古历史中我们的祖先不乏有通晓天文、地理、人文的大学者，集大成者，但其无论如何也想象不出今天的人类如何利用因特网使知识全球化成为可能，利用人工智能替代人类部分不能完成的工作。但是今天的考古学家却可以利用考古资料去复现当时时代的生产生活场景。知识积累的程度总是印证着个体主体性发挥的程度，但并不意味着由于知识的制约个体主体性会停滞不前，主体性激发往往建立在已有知识积累的基础上，小步幅前进，而每前进一步，却预示着人类知识被再次更新和积累，人类文明将再前进一步。

2．主体性不及与知识试错性生成

知识是由试错而来，即使我们有精确的仪器和精致的思维理性，我们也不能说我们所掌握的知识绝对真实可靠。知识的形成并不是一蹴而就，发挥一次主体性就可以轻而易举获得的事实。之所以我们有意识将其分成归纳性知识或演绎性知识，也将其分为真知识与假知识，是由于知识的来源不同，既有来自经验的总结，也有理性的思辩；既需假设，也要求证。人类理智的不完全成熟，主体性不及造成我们在知识的探索上不能完全知晓全部“真理”，而是一个不断实践、摸索的过程。主体性发挥要求人能够运用假设、归纳、演绎、分析等方法来获取知识，但任何一个环节出错，就有产生“伪知识”的可能。主体性发挥其实也是一个不断尝试和经历错误、“摸着石头过河”的不懈过程。爱迪生曾在发明灯泡钨丝之前，试验了近千种材料而终告失败，被人嘲笑。但其仍郑重指出：“最起码我知道其他种材料不适合做灯丝”。由此观之，知识的获取虽然要有大胆的假设、猜想、灵感的直觉顿悟，但其求证的方法可能是烦琐、复杂的。人类求取知识，激发主体性无疑要经过千百次的错误，其方法和手段可能不断被否定和补充，才能更新和积累旧知识，建立新知识。既而在新的知识基础上获得新的主体可能性。即使到今天，人类探索方法已经强大到可以利用基因转换，克隆自身。我们仍然对自然界以及人自身有许多的未解之谜，我们仍然不可能利用现在已有的知识经验去完结知识系统，我们仍需不断地试验，这种尝试错误的方法也不可能被人类所抛弃。人类个体或群体的主体性不能决定其在构筑知识大厦的过程中永远只能是个摸索者，而非终结者。诚如一位西方学者所说，作为求知过程中的“人往往会对其知识的增长感到自豪和得意。但是不容忽视的是，在知识增长的同时，作为人自身创造的结果，对于人有意识的行动会产生重要影响的人的有意识知识的局限从而也是人的无知范围，亦会不断地增加和扩大”。

3．主体性不及与知识反思性生成 苏格拉底曾经说过：“未经反思的生活是不值得过的”，这句话同样可以表达我们对知识应有的态度：未经反思的知识不值得盲从。“知识是人类活动的结果，也是人为的东西。”知识本身并不能被表述为确定不移的真理，其中可能包含着谬误。其存在的合理性总要受到后人的质疑，他人可以运用自身的智慧对现存的知识进行批判、修正或者重建。这是人类本质力量的确证。

事实上，人类在理解知识的过程中，总会或多或少掺入个体不同的生活经验或理论经验，或者在与他人的交流和社会交往互动中，对既有知识形成对比、分析、比较，发现其中真理性内容，或者存在着不可避免的局限性。个体发挥主体性，主动参与知识的修正、删改、否定或者重新建构。但事实上，在个体反思的过程中也带有个体主体性不及的一面，在推翻前者的谬误的同时，自身知识建构过程中也存在着局限性。例如，在哲学知识生成过程中，理性主义相对于先验论的局限性而提出；经验主义则是反思了理性主义局限性。“这就意味着，任何一种知识生成方法总是有其内在局限性，总是与其他方法呈互补……各有其存在的理由，均应从对方获得补充”。正是由于知识内在的缺陷在被他人修正的同时，添加了新的知识成果，也可能由于主体性不及，留下新的谬误有待后人指正，知识在不断被反思的过程中，每个知识系统的内容也会越来越丰富和精致。

三、主体性不及及其激发与知识生成

综上所述，人类知识的进步与文明的演进，一方面在昭示人类主体性的发挥越来越强大的结果，但另一方面也印证了个体主体性不及的不争事实。从知识生成的角度来说，主体性发挥总是有限度的，要受制于现存社会知识环境系统所能达到的先进程度，但也表明主体性激发的内在生成机制，即主体性激发需要能够自主地积累、试错和反思。认识到这一点，对于研究性学习有重要意义。如果说，我们把主体性作为研究性学习之所以开展的价值追求，那么主体性不及则是研究性学习的事实基础。前者把受教育者作为知识建构的主体，具有持续探索知识、自主建构知识的可能性。后者则是我们明确受教育者在发挥主体性不及的事实上，如何更好地发挥主体性。如前所述，主体性激发希望借助研究性学习，以科学课题或专题等研究方法达到培养学生主动求知，合作学习，不畏权威，敢于质疑，不畏挫折，追求卓越的创新精神并且鼓励学生能够标新立异，积极提出新观点、新思路、新方法。

因此，在确认主体性不及的事实基础之上，从知识生成的角度来探讨如何激发主体性，笔者有如下建议。

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关键词 化学；未来；教室

【中图分类号】G434 【文献标识码】A

【论文编号】1671-7384（2014）04-0069-03

未来教室现阶段还是一种理念，现实中部分学校正在进行一些有益的探索，它会随着教育理念和新兴科学技术的发展而不断发展。目前业界关于未来教室的内涵定义主要有如下几种：一种观点认为，未来教室是集成了多种现代科学技术的增强型教室，师生可以无时无刻、无所不在、自由地从事教学活动。它创造了一种新型的教学环境，在这种教学环境中，新技术教学设备和数字媒体能够有效地整合，充分发挥师生教与学的主动性和能动性。对于未来教室，台湾的陈昱萃认为，师生互动的教学模式替代单向讲授的教学模式，以提高学生的学习兴趣为基础，进一步发展学生的创造性思维，给学生充分的选择权，可以自由地挑选学习内容和教学方式，多元化、多管道地学习知识；当然各种先进的硬件支持是必不可少的，如电脑、手机、平板电脑、PAD等。华东师范大学张际平认为，人本主义是未来教室的首要要素，在人、技术、资源和环境等要素中，人是最重要的，同时辅以环境心理学、信息学、人工智能、人机交互等技术支持，以互动为核心，充分发挥各要素的作用，调动课堂教学主体的能动性，构建和谐自由的教学环境。同时，他也认为，未来的教室系统将是智能系统，其最终目标是实现整个教学环境的智能化。

综上所述，未来教室应该是以发达的科学技术为基础，并将其应用于课堂教学中，以人为本，个性化的、积极互动的、数字化的、不受地域与时间限制的新型教学环境。

研究案例

2013年，北京市教委针对未来教室的发展，实施了高中创新教育支撑条件建设工程，重点建设25个市级高中开放式重点实验室。计划在2~3年内建设一批融技术与教学为一体的虚拟、互动、智能的教室，更好地服务师生，培养学生的创新精神和实践能力。获批学校为此做了种种有益探索，现以化学学科实验室的几个特点来说明。该案例引用了何文轶老师在化学创新实验室的相关材料，何老师的设计理念在一定程度上体现了化学未来教室的发展方向。

1. 数字化

化学是以实验为基础的自然科学，实验是其赖以生存并不断发展的基础。化学数字化建设就是整合化学教学与现代信息技术和传感技术，建立智能分析平台，实现化学教学的多元化。通过展示先进技术的魅力，激发学生对未来科技的兴趣，培养学生的创新意识和实践能力，激发学生勇于探究、乐于探究的科学态度。

（1）努力实现教学过程的信息化。信息技术可以构建新型的学习环境，运用以多媒体和网络通讯为基础的现代信息技术，通过网络将现有的封闭式教学推向开放性教学。对同一问题，通过多媒体和网络多视角地比较、分析和思考，深化学生对知识的理解和掌握，充分利用网络通讯技术，达到推动教学方法的改革、实现教学的多元化目的。

（2）现代化学实验手段为充分发挥化学实验在教学中的功能提供了物质保障。信息技术的应用，数字化教学平台的建立，可利用计算机所具有的交互性、快速响应、转换存储等功能，将实验现象快速准确地以数字图形的形式展现在学生面前，微观显示、真实直观，这些为在学习活动中分析过程、揭示实质、理解原理、探究规律提供了科学的依据。

数字化化学实验平台的建立，将化学实验与计算机、多媒体、网络技术进行整合，构建学生自主探究和主动学习的开放环境，学生的非智力因素得到了充分调动，激发学生自主学习的兴趣，有效培养了学生自主发现问题、解决问题的能力。使学生的思维变得更加活跃，更加深刻并能全身心地投入到课堂的学习活动之中。

2. 情境化

将化学和生物实验室的相关资源进行整合，以“情境化学实验室”的形式再现，主要从认识和保护生态环境出发，结合生活中的实例，为学生营造一种生活中的化学的情景，而不仅仅是为教学而教学。例如，讲授汽车尾气是雾霾天气形成原因之一时，可以模拟出城市道路汽车的发动机声，让学生似乎能闻到尾气的味道，从而激发学生珍爱自然、保护环境的意识。也可以利用分光光度计，温度、PH等传感器，并结合常规仪器开展与生活中的化学相关的实验探究活动，使学生能够真正感受到化学与我们的生活息息相关。例如，补铁剂中铁元素含量的测定； 食盐中碘含量的测定；水果维生素C含量的测定；食醋中总酸量的测定等。

3. 主题化

（1）由教师或学生自主确定恰当的、能体现化学学科核心知识的实验探究主题，让学生通过主题实验探究加深对化学科学的理解，帮助学生构建良好的化学学科知识体系，全面提升学生的化学学科素养。

（2）突出化学与社会生活的密切联系，充分挖掘化学实验的验证功能、科学方法的教育功能和育人功能，为学生的研究性学习和科技创新实践活动提供理论指导和物质支持，让学生按照研究性学习的要求，开展自主实验课题探究活动。

4.信息化

《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020年）》指出，要加快信息化进程，提高学生学习运用信息技术分析和解决问题的能力。为了使教学更有成效，需要借用必要的技术手段，使技术作为教学中不可或缺的重要支撑，切切实实成为学生学习思考和知识建构的促进者，而不仅仅是一种学习的辅助工具，从而在信息化基础上，实现虚拟教学环境，通过人机对话促进学生的主动学习，推动教学方式、学习方式的变革。

发展趋势

未来教室不仅仅是硬件设备上的集成与管理，更需要借助软件来协调硬件之间的相互关系，简化操作步骤，扩展其中的服务功能。对教师与学生而言，这一切意味着教学理念、教学方式、教学手段以及学习方式的变革，运用得好会使教学质量、教学效率和学习效果得到有效提升。纵观世界各国未来教室的发展，笔者初步归纳有如下的发展趋势。

（一）学习方式的创新（五“无”）

1.“无本”

按照未来教室的设想，无课本课堂是未来教室对传统学校的一个重要突破。为了使学生的学习方式接近21世纪知识工作者的工作方式，未来教室需要给每位学生配备电子书包，为教师教学配备集成计算机、投影系统、交互式电子白板功能的教学环境。学习可以以教师为主导，也可以以学生个体为主导，教学资源对于所有人都是开放的，教学活动主要以各种主题资源为基础展开。在一些开放性的学习内容中，更是以整个互联网上的资源为对象。

当然，所谓“无本”是未来教室建设的一个目标，就当前的情况而言，我们还不能完全抛弃印刷品教学材料。“无本”课堂的建设方向是逐渐减少纸质的印刷品而增加更多的数字媒体。为此，作为未来学校的一部分，图书馆不再是收藏书籍的地方，而更多的应该是一个媒体平台，可以进行互动学习的地方。

2.“无界”

未来教室力图改变人们对教学、学习的传统理解。未来教室中的人不是学生，而是学习者，学习成为生活的一部分。而学习者的学习过程，不是在某个固定的地方，他所有的学习过程都进行了云存储。虽然物理上处于不同的学习地点，但是可以保证每次面对的是同样的学习情境。

对于处在集中学习阶段的学生来说，他们应该随身携带电子书包。他们可以在教室里学习，也可以在图书馆，甚至餐厅学习。只要一机在手，在校园外也一样可以学习，这完全打破了传统学习对地点的依赖，最终达到学习和生活的完美融合。

3.“无时”

未来教室的重要目标之一，就是实现学习的连续性和相关性。在教师的工作时间内，每位学生个体的作息时间是不同的。学生进入教学环境后，分别选择自己的学习进程，教师和学生存在双向的时间选择。不再存在全班同时的固定课程表。

4.“无度”

未来教室系统是一个个性化的系统，每位学生在学习时有不同的进度，这样更有利于学生的个性培养。不会让优等生觉得无聊，也不会让后进生赶不上进度。在学生的电子书包里有专门的学习进度评估软件，如果学生通过了评估，则可以继续学习，甚至学习超出大纲的内容，但如果学生屡次未通过评估，他可以及时地向教师求助，教师可以实时地针对该同学的问题进行辅导。学生们的作业也是由数字化的作业处理软件批改，教师通过软件给出的统计数据了解学生学习的进度。教师也会定期地主动对学生进行评估干预，以加快或减慢学生的学习进度，同时对需要帮助的学生进行单独辅导。在未来教室里，教师的工作模式发生了很大的改变，但是在教学中的作用并没有减弱。

5.“无纲”

与“无本”、“无界”、“无时”、“无度”相对应的是“无纲”。“无纲”即研究性学习，未来教室里的学习不再是单独的学科课程，常常是通过一个问题，将学生的研究性学习与数门学科课程结合起来。这样的学习模式，不仅培养了学生的创新精神，而且是将学习与生活、社会现实紧密相连，学生不再端坐于象牙塔内埋头苦读了。

（二）学习环境的创新

1. 完备的学习环境

未来教室不仅要对直接的教学环境进行建设，还要对间接教学环境有所考虑。与教学活动直接联系的硬件设备、网络、数字资源必须建设到位。而相关的建筑也必须按照绿色环保的要求建设。教学楼的外墙需要覆盖太阳能电池板，为学校提供能源，门窗都需要密封保暖，屋顶要有雨水收集装置，各种教室应该尽量采用自然光，教室内的环境温湿度、空气质量处于实时监控下，分布于各处的传感器实现各种节能功能。在这样的环境中生活和学习的学生可以身临其境地感受到绿色校园的友好生态环境的价值。这种科技与教育的集合体，直接学习与间接熏陶的相互融合就是未来教室所追求的目标。

2. 多维的学习环境

未来教室应该可以灵活地分割空间以适应各种教学活动的要求，并且兼顾了合作性和便捷性。以理科实验室功能为例，在其中学生会感受到科学的巨大力量，科学在推进人类社会进步中的作用，从而自发地对科学产生敬仰。通过内部结构的调整和科学氛围的营造，使学生觉得自己就是科研人员；设备、家具可以自由组合以适应多种教学活动。教室内部区域的划分也兼顾了适合集体活动的、鼓励学生相互合作的区域和适合学生单独活动、进行深入思考的区域。

3. 经济的学习环境