2024年第3期黑龙江教育(理论与实践)No.3,2024
(总第1455期)HEILONGJIANGEDUCATION(TheoryPractice)SerialNo.1455
●教育数字化
虚拟实验深度学习研究
基于反思文本分析
周小燕
(岭南师范学院物理科学与技术学院,广东湛江524048)
摘要:虚拟实验是一种新兴的教学工具。其沉浸性、交互性,以及可跨时空创设情境的优点使其在教学过程中被广
泛应用。实践研究表明,在主题探究、任务驱动、合作交流和虚拟实验平台为“脚手架”的深度教学情境下,学习者经历
了积极主动、交流互动、概念理解、反思调控和积极情感体验等深度学习体验过程;学习者的反思内容体现了知识整
合、问题解决、判断分析、反思改进和迁移应用等深层学习认知过程。
关键词:虚拟实验;深度学习;反思文本;内容分析法
中图分类号:G642文献标识码:A文章编号:1002-4107(2024)03-0025-04
一、引言成一个连贯的系统等。生成过程需要学生通过探索和实
随着虚拟现实技术的发展,虚拟实验作为一种新兴践不断更新认知结构,并逐渐形成更深层次的理解。张浩
的教学工具,在教学过程中的应用越来越广泛。通过虚拟等人认为,深度学习是在合作探究学习环境中,学习主体
实验操作,不仅可以使学生重现传统实验,还可以对实验主动建构个人知识体系并迁移应用到合作探究学习环境
条件进行多次调整,实现多次实验,同时,虚拟实验的沉中,最终促进深度学习目标的达成。课堂中,深度学习是
如何发生的呢?郭华认为,课堂中学生发生深度学习需要
浸性、交互性和可跨时空创设情境的优点,可以将学科理
教师做好以下几项工作。第一,具有清晰明确的教学目标,
论教学和实践过程深人地融合。虚拟实验可以通过增强
并根据教学目标准备符合学生学习特点的结构化材料;
实验现象、提供“脚手架”等精细化教学交互设计,促进学
第二,要有合理完整的教学环节,教学任务需要按照计划
生理解复杂概念,达到深度学习。然而,关于学生在虚拟
有目的地完成;第三,营造安全、平等、合作、互动的学习
实验深度学习过程中具有哪些特征,已有的研究中并没
氛围;第四,要有即时评价,同时根据教学反馈信息对教
有给出明确答案。因此,文章基于深度学习的视角,采用学环节及活动做出相应调整2。李洪修等人构建了虚拟环
反思文本分析法挖掘学生在虚拟实验学习过程中的元认境下的深度学习模型,并从深度学习的准备、知识迁移与
知能力,为虚拟实验教学提供启示。
建构和深度学习评价3个阶段阐述了虚拟环境下深度学
二、虚拟实验深度学习模型习模型的运行机制3]。茹婷婷等人将虚拟实验微课程融入
深度学习是一种生成过程,其要求学生积极地理解实验教学实践发现,此模式可以促进学生深度学习4。周
新信息,包括激活与新信息相关的现有知识、识别现有知小燕基于B.布鲁姆(B.Bloom)的教育目标分类理论,在
识和新信息之间的差距,以及将新信息与现有知识整合实验研究课程中融人物理实验推文来激发学生参与实验
收稿日期:2023-06-20修回日期:2023-07-06
作者简介:周小燕,女,讲师,博士研究生,研究方向为科学教育。
基金项目:2022年广东省教育厅线上线下一流课程“‘STEM教育与创客教育”(粤教高函【2022]33号);2020年广东
省高等教育教学改革项目“基于雨课堂的科学实验深度教学研究和改革实践”(粤教高函[2020]20号);2023年岭南师
范学院筑