智能化问题驱动研究型教学实践——以信息科技为例主讲人:智能教育技术研究成员湖南师范大学/教育科学学院/教育技术学系
基于问题学习的教学模式——PBLPBLPBL是一种基于问题学习的教学模式,指在教育者的指导下创设以学习者为中心的学习过程,使学习者在发现问题并解决问题的过程中学习新知识。PBL适用程序代码类课程。
基于PBL的教学设计学习目标驱动型问题问题情境解决过程评价添加标题
智能化工具辅助教学设计通过与清华大学开发的AI大模型——智谱清言对话,只需输入教学目标和教学重难点,系统会根据输入内容自动生成完整的教案模版。需要注意的是,在智能化工具辅助生成教学设计模版后,教育者需要根据实际情况进行适当调整。教案生成人工润色
使用Gamma和MindShow等课件辅助制作工具完成多媒体课件制作。课件辅助制作工具0102使用万彩图影大师或秀展网可以导入多媒体课件快速生成微课内容。微课辅助制作工具智能化工具辅助教学资源制作
智能化工具创设真实情景PBL教学过程中,教育者还需要通过创设真实情境来激发学习者的兴趣,并在情境中提出具有挑战性和启发性的驱动性问题。借助智能化工具生成图片、声音、视频等多种情境资源,增强情境的真实感和沉浸感。创设真实情景
智能化工具创设真实情景以AnimeArt网站为例,可以生成本课程中创建“跑步”情境所需的媒体资源(视频、图片、语音)类似AnimatedDrawing的工具可以将问题场景“跑步”中的静态图片生成跑步的动态图,以进一步满足教育者的个性化需求。
在智能化工具辅助进行基于PBL的教学设计后,教育者同样可以在课堂教学中引导学习者利用智能化工具来解决驱动性问题,以及进行解决过程评价。智能化工具辅助问题解决
智能化工具辅助问题解决教育者提出如下驱动性问题:“在一个风和日丽的下午,你打算去操场跑步,一共需要跑四圈。跑到第二圈时突然遇见了老师,决定停下来聊天,聊天结束后才继续完成剩余的圈数。在代码中,如何描述在跑第二圈时停止跑步并在聊天后继续跑步的情况?”学习者使用智能化工具辅助思考,在与智能化工具的对话过程中,学习者可以获得即时反馈并完成相关练习,从而更好地理解如何使用代码来实现这些现实逻辑。
智能化工具辅助问题解决使用BeyondCompare等智能代码比较工具来对比学习者的代码与教育者的参考代码,通过比较其中的差异来分析问题。在智能化工具辅助驱动性问题求解后,需要进行解决过程评价,以检验学习者思维能力和代码质量,从而评价学习目标的达成度。
智能化工具辅助课堂总结常见的代码可视化工具有Visustin、CodetoFlow、CrystalFLOWforC等,这些工具能助力学习者更准确地分析和掌握代码的整体运行机制。教育者可以利用智能化工具,将复杂的代码逻辑以图形化的形式展现,帮助学习者更清晰地看到程序的各个步骤和决策点。智能工具辅助总结
基于行为的学习评价基于文本的学习评价智能化工具还可以辅助教师,通过综合分析基于行为和基于文本的评价结果,深入了解学习者的学习状况和教学效果,完成学习评价评价常态化。新型的智能化辅助学习评价方式有两种:智能化工具辅助教师
基于行为的学习评价基于行为的学习评价分析学习行为与互动,提供客观全面反馈,助力教育者识别学习问题,调整教学策略,激发学习动力,并促进学习者自我反思与进步。课堂行为分析系统湖南师范大学团队研发课堂行为分析系统,实时监控课堂视频,精准识别举手、读写等行为,评估师生参与度,提供行为数据分析反馈,优化教学策略,提升课堂效果。
基于文本的学习评价分析课堂文本内容,为教育者提供学习反馈,助力把握学习者学习进度与理解程度,优化教学内容,培养学习者批判性思维与表达能力。基于文本的学习评价课堂语音分析系统湖南师范大学研发课堂语音分析系统,集成语音识别与交互技术,实时转换文本,评估课程质量;联课平台捕捉师生语音指令,提供多维度反馈,优化教学策略,提升课堂效果
小结小结智能化问题驱动研究型教学实践智能化PBL教学设计智能化PBL教学实施智能化PBL学习评价PBL教学设计生成PBL教学资源生成驱动性任务解决问题解决可视化基于行为的学习评价基于文本的学习评价