河北大学硕士学位论文 6 (C)1994-023 China Academie Joural Electronic Publishing House.All rights reserved.http://www.enki.net
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第二章研究综述 第二章研究综述 2.1项目式学习相关研究 2.1.1项目式学习模型 近年来项目式学习模型己经受到广泛关注，各学者结合不同学科、不同背景 构建项目式学习模型。张文兰对项目式学习当前存在研究分布不均、未考虑信息 技术的支持、评价方式单一等问题，构建“网络环境下基于课程重构的项目式学 习”模式。①施婷认为项目式学习最终目的是提高学生解决现实生活中问题的能 力，发展学生的核心素养并促进素养的迁移，从而更好地适应社会的发展，因此 提出“促进学生核心素养发展”项目式学习模式构建②。 赵呈龄根据项目式学习能够培养学生跨学科思维、创新意识、协作解决问题 等能力的特点，对“整合创客和ST的教学模型”进行建构研究。⑧申静洁围 绕创客精神核心，以提高学生核心素养为目标，构建项目式学习模式，并分为基 于人文学科之逆向项目式学习和基于科学学科之正向项目式学习：张洪波等人 分析STEM特征，在STEM教育理念下构建项目式学习模式。 通过整理项目式学习在教学中的应用研究发现，国外对项目式学习的研究不 断成熟、扩展，从最初教学设计、构建模型，到现在关注学生在项目式学习过程 中如何开展同伴学习、同伴评价以及如何运用信息技术等研究。而国内项目式学 习在教学中的应用，较为注重模式构建，研究不够细化，对于具体环节的教师与 学生间的互动、设计关注较少。 2.1.2项目式学习在教学中的应用 国内外学者将项目式学习应用在不同教育阶段的各类学科之中，且大部分聚 焦于教学设计研究、案例实施研究、应用效果研究等方面。 ①张文兰，张思琦，林君芬，吴琼，陈泡兰网络环境下基于课程重构理念的项目式学习设计与实践研究)，电化 发展的项目式学习模式研究生物学教学，2021,46 蒋志辉 3909:81-87 ⑤张洪波张胜利，黄娟.基于5TEM教有理念的项目式学习模式构建教有理论与实战，2020,40(20)：56-58， (C)1994-023 China Academie Joumal Electronic Publishing House.All rights reserved.http://www.enki.net
第二章 研究综述 7 第二章 研究综述 2.1 项目式学习相关研究 2.1.1 项目式学习模型 近年来项目式学习模型已经受到广泛关注，各学者结合不同学科、不同背景 构建项目式学习模型。张文兰对项目式学习当前存在研究分布不均、未考虑信息 技术的支持、评价方式单一等问题，构建“网络环境下基于课程重构的项目式学 习”模式。①施婷认为项目式学习最终目的是提高学生解决现实生活中问题的能 力，发展学生的核心素养并促进素养的迁移，从而更好地适应社会的发展，因此 提出“促进学生核心素养发展”项目式学习模式构建②。 赵呈岭根据项目式学习能够培养学生跨学科思维、创新意识、协作解决问题 等能力的特点，对“整合创客和 STEM 的教学模型”进行建构研究。③ 申静洁围 绕创客精神核心，以提高学生核心素养为目标，构建项目式学习模式，并分为基 于人文学科之逆向项目式学习和基于科学学科之正向项目式学习④；张洪波等人 分析 STEM 特征，在 STEM 教育理念下构建项目式学习模式⑤。 通过整理项目式学习在教学中的应用研究发现，国外对项目式学习的研究不 断成熟、扩展，从最初教学设计、构建模型，到现在关注学生在项目式学习过程 中如何开展同伴学习、同伴评价以及如何运用信息技术等研究。而国内项目式学 习在教学中的应用，较为注重模式构建，研究不够细化，对于具体环节的教师与 学生间的互动、设计关注较少。 2.1.2 项目式学习在教学中的应用 国内外学者将项目式学习应用在不同教育阶段的各类学科之中，且大部分聚 焦于教学设计研究、案例实施研究、应用效果研究等方面。 ① 张文兰,张思琦,林君芬,吴琼,陈淑兰.网络环境下基于课程重构理念的项目式学习设计与实践研究[J].电化 教育研究,2016,37(02):38-45+53. ② 施婷,付雷.促进学生核心素养发展的项目式学习模式研究[J].生物学教学,2021,46(03):19-23. ③ 赵呈领,申静洁,蒋志辉.一种整合创客和 STEM 的教学模型建构研究[J].电化教育研究,2018,39(09):81-87. ④ 申静洁,赵呈领,李芒.创客教育：学科视域下提升学生核心素养的路径探析[J].中国电化教育,2020(06):30- 36. ⑤ 张洪波,张胜利,黄娟.基于 STEM 教育理念的项目式学习模式构建[J].教育理论与实践,2020,40(20):56-58
河北大学硕士学位论文 肖广德等在《高中信息技术课程实施中的问题与新课标的考量》中提倡在信 息技术学科应用项目式学习，以此促进学生核心素养的形成。①孔维维将项目教 学法运用于《VB编程》课程，从特点分析、模式设计、教学实验、效果检验等 四个方面综合分析教学效果，学生的动手能力和创新能力都得到大幅度提升。“刘 晗针对《高中信息技术基础》教材内容中的“文本信息的加工”展开项目式学习 活动实践，得出项目式学习可以提升学生的自主与合作学习的意识、解决问题的 能力等。® 综上所述，项目式学习适用于操作性较强且与学生生活密切的学科。虽然项 目式学习在学科中的应用较多，涉及的相关理论较多，但教师在日常教学中还是 习惯性采取传统教学法，项目式学习在实际应用中并不广泛，因此笔者通过调研 分析，将项目式学习应用于小学科学课堂中，以解决小学科学教学中存在的问题， 以期鼓励一线教师敢于尝试用新的教学模式进行教学。 2.2翻转课堂相关研究 2.2.1翻转课堂教学模型 从翻转课堂兴起至今，国内外学者不断对其展开研究与实践，下面对国内外 典型的翻转课堂教学模型进行梳理与分析。 Ramsey Musellam经过多年教学实践构建出“探索一翻转一应用”模型，他 认为学生在学习过程中探索新知的方式应以引导式探究教学法为主，在网络教学 视频和学习任务的辅助下才能实现翻转式学习，以各种教学活动方式的开展最终 达到在课内完成知识内化和应用的目标。①杰姬·格斯丁从习惯使用说教模式的 教育工作者角度出发，他尝试创建“体验式参与一一概念探索一一有意义建构 一演示与应用”翻转课堂教学模型，解决了课堂上教师学生无所适从的问题，提 供一个可参考的翻转课堂框架。该模型以小组协作形式开展一些真实、动手的活 动，同时借助教学视频、学习网站和在线文本等方式将教学内容呈现给学生，学 ①肖广德，黄怀高中信息技术误程实施中的 1与 标的考 孔维维。 高中仿息技术课程中的， 亚用 20147-20Mu5e ching-com/explore-flip-apply-introduction. 8 (C)1994-2023 China Academie Joural Electronic Publishing House.All rights reserved.http://www.enki.net
河北大学硕士学位论文 8 肖广德等在《高中信息技术课程实施中的问题与新课标的考量》中提倡在信 息技术学科应用项目式学习，以此促进学生核心素养的形成。①孔维维将项目教 学法运用于《VB 编程》课程，从特点分析、模式设计、教学实验、效果检验等 四个方面综合分析教学效果，学生的动手能力和创新能力都得到大幅度提升。②刘 晗针对《高中信息技术基础》教材内容中的“文本信息的加工”展开项目式学习 活动实践，得出项目式学习可以提升学生的自主与合作学习的意识、解决问题的 能力等。③ 综上所述，项目式学习适用于操作性较强且与学生生活密切的学科。虽然项 目式学习在学科中的应用较多，涉及的相关理论较多，但教师在日常教学中还是 习惯性采取传统教学法，项目式学习在实际应用中并不广泛，因此笔者通过调研 分析，将项目式学习应用于小学科学课堂中，以解决小学科学教学中存在的问题， 以期鼓励一线教师敢于尝试用新的教学模式进行教学。 2.2 翻转课堂相关研究 2.2.1 翻转课堂教学模型 从翻转课堂兴起至今，国内外学者不断对其展开研究与实践，下面对国内外 典型的翻转课堂教学模型进行梳理与分析。 Ramsey Musellam 经过多年教学实践构建出“探索—翻转—应用”模型，他 认为学生在学习过程中探索新知的方式应以引导式探究教学法为主，在网络教学 视频和学习任务的辅助下才能实现翻转式学习，以各种教学活动方式的开展最终 达到在课内完成知识内化和应用的目标。④杰姬·格斯丁从习惯使用说教模式的 教育工作者角度出发，他尝试创建“体验式参与——概念探索——有意义建构— —演示与应用”翻转课堂教学模型，解决了课堂上教师学生无所适从的问题，提 供一个可参考的翻转课堂框架。该模型以小组协作形式开展一些真实、动手的活 动，同时借助教学视频、学习网站和在线文本等方式将教学内容呈现给学生，学 ① 肖广德,黄荣怀.高中信息技术课程实施中的问题与新课标的考量[J].中国电化教育,2016(12):10-15. ② 孔维维. 项目教学法在高中信息技术课程中的应用研究[D].华中师范大学,2016. ③ 刘晗. 项目学习在高中信息技术课程中的应用研究[D].西北师范大学,2015. ④ RamseyMusellam.Explore-Flip-Introduction[EB/OL].http://flipteaching.com/explore-flip-apply-introduction, 2014-7-20
第二章研究综述 生通过作品创作、反思等完成意义建构并对其进行应用。①Robert Talbert将翻 转课堂教学模式分为两部分：课前和课中，课前学习者通过观看教学视频完成基 础知识的学习和练习；课上解决学生疑难问题，促进学生知识内化，该模型仅适 用于一些理科课程，具有一定的局限性。® 我国重庆聚奎中学通过借鉴美国科罗拉多州林地公园高中的实践模式，经过 一年多研究和实践总结出翻转课堂实际操作的“课前四步”和“课中五环”该 模式不仅优化教学效果，在理论方面还总结出翻转课堂的三个“翻转”、课前四 环节、课堂五步骤和六大优势。张金磊等人在Robert Talbert的研究基础上， 对活动设计进行了完善，通过改变学习环境、协作方式、交流过程等要素，以此 体现学习者在学习中的主体作用，达到知识内化的目的。① 综上所述，国内外学者虽然根据不同教学实践活动创建了多种类型的翻转课 堂教学模型，但在教育理念上本质是相通的，其共性是课前将教学内容与信息技 术进行深度融合，课中依托丰富教学活动促进知识内化，最终提升学生学习效果、 革新传统教学模式。 2.2.2翻转课堂在教学中的应用 翻转课堂己成为全球教育研究的热点，各因掀起了一股翻转课堂的实践之风。 目前，翻转课堂在国内外有许多成功案例，这些案例对于指导翻转课堂实践有着 重要的参考价值。 在高等教育的范围内首先掀起了对翻转学习的应用研究。®杰瑞米·斯特雷 尔主要比较了传统的讲授式课堂与以智能导师系统为基础的翻转课堂”的差异： Strayer博士在其论文中介绍了采用翻转课堂对大学“统计学导论”课程的教学 实证研究。除去高等教育领域，翻转课堂在中小学的实践与推广研究更为广泛， ①宋艳玲，孟昭鹏，闫雅娟从认知负荷祝角探究翻转课堂一一兼及翻转课堂的典型模式分析和，远程教有杂 志，2014,3201：105-112 路流米强闲珍指包化环境中据干转果丝理念的教学设计研究开放教有所克2013,19058 .转学习误发教学改革的新范式机电化教研究，2013,34040 atha 9 (C)1994-023 China Academie Joumal Electronic Publishing House.All rights reserved.http://www.enki.net
第二章 研究综述 9 生通过作品创作、反思等完成意义建构并对其进行应用。① Robert Talbert 将翻 转课堂教学模式分为两部分：课前和课中，课前学习者通过观看教学视频完成基 础知识的学习和练习；课上解决学生疑难问题，促进学生知识内化，该模型仅适 用于一些理科课程，具有一定的局限性。② 我国重庆聚奎中学通过借鉴美国科罗拉多州林地公园高中的实践模式，经过 一年多研究和实践总结出翻转课堂实际操作的“课前四步”和“课中五环”③该 模式不仅优化教学效果，在理论方面还总结出翻转课堂的三个“翻转”、课前四 环节、课堂五步骤和六大优势。张金磊等人在 Robert Talbert 的研究基础上， 对活动设计进行了完善，通过改变学习环境、协作方式、交流过程等要素，以此 体现学习者在学习中的主体作用，达到知识内化的目的。④ 综上所述，国内外学者虽然根据不同教学实践活动创建了多种类型的翻转课 堂教学模型，但在教育理念上本质是相通的，其共性是课前将教学内容与信息技 术进行深度融合，课中依托丰富教学活动促进知识内化，最终提升学生学习效果、 革新传统教学模式。 2.2.2 翻转课堂在教学中的应用 翻转课堂已成为全球教育研究的热点，各国掀起了一股翻转课堂的实践之风。 目前，翻转课堂在国内外有许多成功案例，这些案例对于指导翻转课堂实践有着 重要的参考价值。 在高等教育的范围内首先掀起了对翻转学习的应用研究。⑤杰瑞米·斯特雷 尔主要比较了传统的讲授式课堂与以智能导师系统为基础的“翻转课堂”的差异； Strayer 博士在其论文中介绍了采用翻转课堂对大学“统计学导论”课程的教学 实证研究。⑥除去高等教育领域，翻转课堂在中小学的实践与推广研究更为广泛, ① 宋艳玲,孟昭鹏,闫雅娟.从认知负荷视角探究翻转课堂——兼及翻转课堂的典型模式分析[J].远程教育杂 志,2014,32(01):105-112. ② Talbert R. Inverting the linear algebra classroom[J]. Primus, 2014, 24(5): 361-374. ③ 《中国教师报》教育家成长工程办公室.中小学梯次发展策划研究院—重庆市聚奎中学教改经验介绍 [EB/OL].http://www.tcfzch.com/doc_detail.php?id=1147,2013-8-20. ④ 钟晓流,宋述强,焦丽珍.信息化环境中基于翻转课堂理念的教学设计研究[J].开放教育研究,2013,19(01):58 -64. ⑤ 秦炜炜.翻转学习:课堂教学改革的新范式[J].电化教育研究,2013,34(08):84-90. ⑥ Jonatha n Bergmann & Aaron Sams. How the Flipped Classroom Is Radically Transforming Learning [EB/OL]. [2013-04-09]. http://www.thedailyriff.com/articles/how-the-flipped-classroom-is-radically-transforming -learning-536.php
河北大学硕士学位论文 其中比较成功地实践翻转课堂的实例有柯林顿戴尔高中、美因加州河畔联合学区， 艾尔蒙湖小学以及美国其他的小学等，这些都是值得国内学习和借鉴的案例。① 马秀麟等设计了当今大学信息技术课程的翻转课堂教学并对其进行了具体 的应用实验研究。⑧王安琪探索了翻转课堂在初中英语教学中的实践应用，结果 表明翻转课堂教学方式使大多数学生的语言技能水平有所改善和提升。®赵莹莹 从高中信息技术课程的教学特点入手，设计并提出了翻转课堂的具体实施方法和 流程，在实践过程中不断地对其进行修正，故而改善教学效果。① 通过对众多的文献进行深入的分析可以发现，翻转课堂多应用于计算机类的 技术性课程、物理和生物类的探究性课程、数学和信息技术类的实践性课程等领 域。国外翻转课堂教学模式较为成熟，能够应用于各种群体之中，而国内翻转课 堂教学模式大部分集中在中学、大学、职高类学校，考虑到小学生缺乏一定的自 学能力和信息技术素养，因此在小学课程中实施次数较少 2.3小学科学相关研究 2.3.1小学科学教学 基础教育课程改革是21世纪世界各国教育改革的重中之重，国内外学者对 基础教育中的科学教有教学都进行了系统的改革和研究。 英国小学科学教学中要求教师要精简科学知识体系，抽取核心概念，注重对 学生“过程与方法”的培养，促使学生形成批判性思维，提高问题解决能力。®新 加坡在“少教多学”的理念下，提出以跨学科概念为主题的模块课程，强调科学 探究与科学素养相统一，安排知识结构化与可视化的学习活动，通过活动提升学 生科学素养。©刘国良观摩美国L Bryar教授执教的小学科学课，结合美国小学 科学教学中教学内容精炼、同伴交流深入、重视意义建构和认知宽泛通达等特点， A new method of teaching is turing the traditional classroomon its head EB/OL3-tp: 在高中信息技术教学 的应用研究D1.首都师范大学2014 。水数京藏餐 Pals are Here 84-90. 10 (C)1994-2023 China Academie Joural Electronic Publishing House.All rights reserved.http://www.enki.net
河北大学硕士学位论文 10 其中比较成功地实践翻转课堂的实例有柯林顿戴尔髙中、美国加州河畔联合学区、 艾尔蒙湖小学以及美国其他的小学等，这些都是值得国内学习和借鉴的案例。① 马秀麟等设计了当今大学信息技术课程的翻转课堂教学并对其进行了具体 的应用实验研究。②王安琪探索了翻转课堂在初中英语教学中的实践应用，结果 表明翻转课堂教学方式使大多数学生的语言技能水平有所改善和提升。③赵莹莹 从高中信息技术课程的教学特点入手，设计并提出了翻转课堂的具体实施方法和 流程，在实践过程中不断地对其进行修正，故而改善教学效果。④ 通过对众多的文献进行深入的分析可以发现，翻转课堂多应用于计算机类的 技术性课程、物理和生物类的探究性课程、数学和信息技术类的实践性课程等领 域。国外翻转课堂教学模式较为成熟，能够应用于各种群体之中，而国内翻转课 堂教学模式大部分集中在中学、大学、职高类学校，考虑到小学生缺乏一定的自 学能力和信息技术素养，因此在小学课程中实施次数较少。 2.3 小学科学相关研究 2.3.1 小学科学教学 基础教育课程改革是 21 世纪世界各国教育改革的重中之重，国内外学者对 基础教育中的科学教育教学都进行了系统的改革和研究。 英国小学科学教学中要求教师要精简科学知识体系，抽取核心概念，注重对 学生“过程与方法”的培养，促使学生形成批判性思维，提高问题解决能力。⑤新 加坡在“少教多学”的理念下，提出以跨学科概念为主题的模块课程，强调科学 探究与科学素养相统一，安排知识结构化与可视化的学习活动，通过活动提升学 生科学素养。⑥刘国良观摩美国 L Bryan 教授执教的小学科学课，结合美国小学 科学教学中教学内容精炼、同伴交流深入、重视意义建构和认知宽泛通达等特点， ① A new method of teaching is turning the traditional classroom on its head [EB/OL].[2013-04-09].http: //www.knewton.com/flipped-classroom/. ② 马秀麟,赵国庆,邬彤.大学信息技术公共课翻转课堂教学的实证研究[J].远程教育杂志,2013,31(01):79-85. ③ 王安琪. 翻转课堂在初中英语语言技能教学中的应用[D].上海外国语大学,2014. ④ 赵莹莹.“翻转课堂”在高中信息技术教学中的应用研究[D].首都师范大学,2014. ⑤ 闫守轩,朱宁波.英国新一轮小学科学课程改革及其启示[J].课程.教材.教法,2015,35(10):120-124. ⑥ 何善亮.新加坡小学科学教科书《My Pals are Here! Science》的特点及启示[J].教育科学研究,2018(08): 84-90