思维可视化探究之目和技术支撑

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1、思维可视化探究之目和技术支撑　　编者按：“未来课堂”项目是华东师范大学“985工程”《教师教育创新基地和优势学科平台建设》子项目“教师实践创新的主阵地”研究内容之一。该项目由华东师范大学张际平教授领衔，带领强大的研究团队，并与多家科技企业紧密合作，经过两年左右时间的研究，在课堂的理论研究、物理空间的设计、新技术新媒体的运用、多种互动形式的实现、学生座位的形态组合、教学平台的设计开发、新型教学模式的创建及教学实践的探索等方面均取得了很大成果，引起了社会各类教学机构和部门的极大关注。本文为专栏系列文章的第九篇。9对教学过程而言，“思维可视化”是指将原本不可见的思维

2、路径、方式、规律运用图示或图示组合的方式呈现出来，以期实现增强记忆及加深理解的效果。其本质也就是隐性思维显性化的过程。本研究从主体目标来说是希望：①基于未来课堂环境，构建基于思维可视化技术的学科教学模式。重点通过让教师掌握各项思维可视化技术并将其运用到教学实践中，提高课堂教学效能，同时促进学生思维能力的发展。②探讨技术环境下的可视化学科教学实践，形成思维可视化技术进行学科教学的理论体系。（备注：在相关研究中，很多机构使用了“知识可视化”的概念，而我们使用的是“思维可视化”概念，这两者有何区别？我们认为“知识”这个概念比较表层化，不是本质，知识背后的规律以及加工

3、知识的过程即思考过程才是本质，所以用“思维可视化”这一概念更能体现这个过程的本质。）●研究之目的1.实现教学效能倍增教学是教育的核心之一，好的教育必须要有好的教学，那么什么是“好的教学”？结合新课改的三维教学目标（知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三个维度），可以基本得出三项评价指标：第一，学生的学业水平（成绩）要好；第二，学生解决问题的能力（主要是思维能力）要强；第三，学生要有积极健康的人格。那么，能更好地实现以上目标的教学就是“好的教学”，也可称之为“高效能教学”；反之，则是“差的教学”，称之为“低效能教学”或“负效能教学”。那么当前在基础教育阶段，

4、学校的“教学效能”是高、是低、还是负的呢？这个现状大家都很清楚：教师教得累，学生学得苦，然而学生的整体学业水平并不理想，成绩优秀者并不多，两极分化和大面积不及格现象非常严重。另外，厌学情绪在中小学生群体中不断蔓延，据调查数据显示，当前有近70%的学生具有不同程度的厌学心理，而至于“能力”这一项，显然比前两项的情况更糟糕。由此可见，“教学效能”的整体水平是很低的。那么原因在哪里？9本研究认为问题的根源在现行的教学方式和方法——教师为了提高学生成绩，挤、抢、霸占时间，大量、重复、机械地向学生灌输知识；学生则长期陷入“死记硬背”和“题海战术”之中，身心疲惫，晕头转向

5、。关注“成绩”没有错，我们一直认为“不出成绩的教学”一定算不上“好的教学”，让学生取得好成绩，无可厚非。但问题出在大多数教师根本没搞清楚“好成绩到底是从哪来的”。其实，学生的成绩（尤其是初高中学生）并不是来自于教师们常挂在嘴边上的“四多”（多读、多写、多背、多做题），而是思维能力。因为今天的中高考，考的并不是死知识——基于对中高考试题的深入分析，我们证实中考题中有50%是考学生思维能力的，而高考题有80%是在考学生思维能力。因此，思维能力的强弱才是决定成绩优劣的关键因素。然而，传统教学模式过度关注“知识”却忽视知识背后的“思维”，使学生长期处于“浅思考”甚至“

6、不思考”状态，从而导致学生的思维能力发展受阻。所以，年级越高，学生“掉队”的越多，两极分化和大面积不及格现象越严重。本研究的主要目的之一是希望通过思维可视化技术的运用，引领教师把教学关注点从“知识”转移到“思维”，从而持续提升学生的思维能力，实现教学效能的倍增。2.让自主探究学习“落地”9新课程改革要求教师培养学生自主、合作、探究的学习方式，使教学从“以教师为中心”转向“以学生为中心”。为积极响应教改计划，各地学校进行了大量的、有益的探索，如小组合作式学习、生命课堂、学本教育、生本教育等，但经调查发现，有不少学校，由于课堂没有教师主导又缺少具体、有效的方法支持

7、，课堂秩序无法保证，学生一盘散沙，好动的静不下来，好静的不愿参与，结果遭到教师、家长、学生的一致抵制，难以继续推进。究其根源，在方向不清，定位不准，又缺少方法和技术支持的情况下，硬着头皮改变课堂教学模式，其教学效能必然大打折扣。推广自主探究式学习的前提是要提供行之有效的方法，让教师和学生都尝到“甜头”（效能的提高），然后逐步培养学生的自主学习意识，在“爱学习”和“会学习”的条件下实施，而其中“会学习”是自主探究式学习取得效果的关键因素，其核心是教会学生应如何思考，而这正是本研究的主要目的与价值之一。3.实现“素质”与“应试”教育的统一9我国从1983年提出素质

8、教育的方针以来，很多人便误认为“素质”