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教学导图的设计与应用研究 ——以初中英语课堂教学为例

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教学导图的设计与应用研究 ——以初中英语课堂教学为例

作者：胡结华中师范大学

学位级别：硕士

学校教育中课堂教学的主要目的是传授学生知识和培养学生能力。近些年来各地基础教育一线工作者推出各种教育理论的课改或者课改模式,但从实践效果来看,并没有给教学效果带来根本性的改变。反思当前的课改实践,发现课改或课改模式仍然... 详细信息

学校教育中课堂教学的主要目的是传授学生知识和培养学生能力。近些年来各地基础教育一线工作者推出各种教育理论的课改或者课改模式,但从实践效果来看,并没有给教学效果带来根本性的改变。反思当前的课改实践,发现课改或课改模式仍然停留在“形式化”,还没有深入到“脑内”。教师在教学过程中,相比于形式化地展示知识,更应该注重将信息有效传递给学生以及激发学生的学习潜力。学生如何形成直觉思维、迁移知识以及如何对新旧知识有意义建构,老师如何有效组织教学资源、如何有效传授知识是需要研究者研究的问题。为了解决以上存在的问题,华中师范大学国家数字化工程技术研究中心提出了一种教学方式——教学导图(InstructionMap)。这种方式是利用树状结构来表达知识的结构,导图节点嵌套教学资源来呈现知识之间的关联关系,通过这种方式来帮助教师有效组织教学资源以及平衡、协调学生全脑的发展,以达到促进学生创新能力和逻辑思维能力的目的。本文的主要研究工作和创新之处:首先,通过比较教学导图与思维导图、概念图在思维方式和知识表达能力的不同,归纳出教学导图在教学上应用的优势。然后,设计、开发了教学导图工具。教学导图工具支持交互式绘制二维导图,用于思维的可视化表达及组织教学资源。导图将中心关键词节点作为教学主题,分支节点作为子主题,其间用连接线组织成树状结构,节点可添加教学资源。教学导图结构与教学资源可同时呈现。最后,在英语单词课堂中使用教学导图的教学方式,通过问卷调查、访谈、对比试验的方法来验证教学导图能够提高学生英语学习的兴趣、有效促进课堂的互动以及促进学生单词的记忆和理解,也能够帮助教师有效整合教学资源。通过分析比较教学导图与概念图、思维导图的区别以及实验探究验证了教学导图能够帮助学习者形成思维过程和认知结果的完整的认知过程,教学导图能够成为教学活动当中新的教学手段,也为学者们提供一种新的研究思路,为教师与学生提供一种新的学习手段和学习方式。

关键词：教学导图概念图思维导图

智慧教室环境下基于教学导图的图式化教学应用研究——以初中化学为例

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智慧教室环境下基于教学导图的图式化教学应用研究——以初中化学...

作者：靳青晓华中师范大学

学位级别：硕士

随着教育信息化浪潮的推进,信息技术与教育融合成了必然趋势,智慧教室环境和各种图式工具为教育的发展提供了契机。一方面,与传统教学环境相比,智慧教室环境在知识呈现、资源获取及课堂互动方面具有很大优势。另一方面,华中师范大学国... 详细信息

随着教育信息化浪潮的推进,信息技术与教育融合成了必然趋势,智慧教室环境和各种图式工具为教育的发展提供了契机。一方面,与传统教学环境相比,智慧教室环境在知识呈现、资源获取及课堂互动方面具有很大优势。另一方面,华中师范大学国家数字化工程技术研究中心自主研发了依托starC智慧教室环境的新型图式工具—教学导图,为日常的教学提供了很多便利。教学导图不仅突出了全脑学习的理念,形成了资源和图式的二维关联,促进学生有效地进行信息加工和思维构建,而且教学导图的外在形式可以进行自主选择,充分考虑了不同教学内容和课程类型的差异。除此之外,教学导图的设计完全面向教学过程,在使用过程中借助电子双板设备和starC云端一体化教学平台,能够完全满足教学活动的需求。初中化学作为化学学习的开端,同时新课程标准在学生的知识框架构建、思维能力、学习方法等方面对初中化学教学提出了较高的要求。目前初中化学教学主要存在的问题包括:学生记忆并理解化学知识比较困难和学生无法将所学的知识建立联系造成迁移困难。因此,笔者基于教学导图进行了图式化教学策略的初中化学教学应用研究,寻找克服初中化学教学难点的方法,探究教学导图应用于初中化学教学的有效性及带给教师和学生的改变。笔者首先利用文献综述了解了相关研究的核心概念和基本理论;在分析starC智慧教室环境特点以及教学导图给图式化教学带来的变化的基础上,提出智慧教室环境下基于教学导图的图式化教学策略;并将该策略应用于初中化学教学,形成基于教学导图的初中化学教学设计,在实际课堂中进行了应用研究。从教学的主体教师和学生出发,对学生的学习效果及学习体验,教师的教学体验数据进行统计分析。最终结果表明,基于starC平台的教学导图在初中化学教学中的应用不仅能够帮助学生记忆知识、增强学生信息加工的能力、提升学生的学习效果和学习体验,而且优化了教师的教学体验。由此证明了在教学中使用教学导图进行教学的优势以及基于教学导图的图式化教学策略的可行性,为教师在starC智慧教室环境下开展教学提供了新思路。

关键词：智慧教室图式化教学导图初中化学

基于教学导图的中小学数字化教学资源组织与管理平台的研究与实现

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基于教学导图的中小学数字化教学资源组织与管理平台的研究与实现

作者：余思吟华中师范大学

学位级别：硕士

中小学教师进行教学设计的过程不仅仅是对教学目标、教学内容进行分析,也不只是对教学活动进行设计安排,还涉及到资源的组织。因此,中小学教师进行教学设计、教研分析的过程中常常会面临资源组织的问题。当前流行的知识地图能将学科知... 详细信息

中小学教师进行教学设计的过程不仅仅是对教学目标、教学内容进行分析,也不只是对教学活动进行设计安排,还涉及到资源的组织。因此,中小学教师进行教学设计、教研分析的过程中常常会面临资源组织的问题。当前流行的知识地图能将学科知识点及其结构以一定形式形象地表示出来,同时能利用关联技术对资源基于知识结构进行组织。但是,知识地图缺乏对教学活动维度的考虑,无法将资源按照教学活动序列而有序地组织起来。只有当资源的组织既符合教学知识点结构,同时也符合一定教学模式下的教学活动序列,才能保证教学过程流畅地开展。那么,为了满足资源组织的需求,且将教学过程的各因素形成有机的整体,同时对中小学教师教学设计过程提供一定的优化服务。本文提出基于教学导图的资源组织研究。教学导图可以看作是知识地图的扩展,其分别将教学知识点、教学活动、数字化教学资源关联起来,并从这三个维度进行可视化表征,从而使资源的组织既符合知识点逻辑结构,也符合有序的教学活动序列。可以说,教学导图为中小学教师进行教学设计、组织资源提供了辅助支持。依据教学导图进行教学设计,中小学教师能够更完整地把握教学活动环节,也可根据教师的个人教学特点对教学导图中的教学活动序列进行重组,因而能体现其教学设计的思维过程,并且使资源的组织整合更具逻辑性、有序性。在此基础上,本文设计并实现基于教学导图的中小学数字化教学资源组织与管理平台,该平台是以广大中小学教师为服务对象,从中小学教师的实际需求出发,为其提供多种资源服务和应用功能,并高效地支持其在平台中完成查找、检索、应用资源的过程。本论文的主要内容包括:（1）首先对中小学教师面向教研分析的资源组织需求进行具体描述,分析中小学教师在教研过程和教学设计过程中对数字化教学资源的组织需求,从而得出资源的组织需要符合教学内容知识点的结构以及教学活动序列的过程。（2）对教学导图的定义、基本结构以及构建过程进行具体阐述。教学导图是为了对资源进行更合理有效地组织,也能更好地满足中小学教师教学设计的过程。（3）提出基于教学导图的资源组织。这一节具体阐述如何将资源与知识点建立关联,如何将资源与教学活动建立联系,其中需要使用相关算法和技术。（4）提出面向教学导图的服务策略。这里包括基于知识点匹配的资源选择机制和教学导图评价机制。前者是为了辅助中小学教师选择更符合知识点和特定教学活动的资源,从而提供的资源选择机制;后者基于协同过滤衡量特征相似度的启发,为中小学教师构建的教学导图提供差异分析和评价功能。最后基于上述研究,设计并实现基于教学导图的中小学数字化教学资源组织与管理平台,平台功能模块包括教学导图模块、资源组织模块和导图服务模块,具体描述平台各模块的设计实现过程,然后对其进行了测试与验证。

关键词：教学导图中小学数字化教学资源资源组织与管理资源服务

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基于电子双板的教学导图设计与实现

基于电子双板的教学导图设计与实现

作者：谭亮亮华中师范大学

学位级别：硕士

现在,信息技术已经深入的应用到教育中去了,多媒体教学也越来越普遍和彻底。虽然多媒体教学模式较传统教学模式有着非常多的优势,但是随着多媒体教学的普及和深入,越来越多的问题也暴露出来,这些问题中任意一个问题的出现都有可能导致... 详细信息

现在,信息技术已经深入的应用到教育中去了,多媒体教学也越来越普遍和彻底。虽然多媒体教学模式较传统教学模式有着非常多的优势,但是随着多媒体教学的普及和深入,越来越多的问题也暴露出来,这些问题中任意一个问题的出现都有可能导致教学活动的失败。本研究在电子双板的基础上设计和实现一款教学导图软件,旨在解决当前多媒体教学所存在的问题和更好的满足当前教学的需求。本文通过分析当前多媒体教学所存在的问题,论述了设计和实现教学导图工具的必要性和迫切性,随后详细介绍了教学导图系统开发的具体流程。在系统的设计过程中对用户的需求进行了详细的分析,进而设计了系统所应该具有的功能模块,以及论述了系统之所以如此设计的原因和思想,并在此基础上实现了完整的功能模块。教学导图主要包括主界面功能模块、资源展示功能模块以及数据保存与读取功能模块,其中主界面功能模块包含了导图绘制、导图折叠与扩展、导图缩放和移动以及导图节点的编辑等子功能模块。这些功能模块都是在WPF框架下设计和实现的,系统的实现过程中主要用到的技术有：MVVM模式以及XML数据存储技术等相关技术,系统的界面设计主要在MVVM模式中的视图这一块完成,后台逻辑主要在MVVM模式的模型这一块完成,而MVVM模式的视图模型主要建立和控制界面与后台数据之间的关联响应事件,教学导图的数据是存储在XML自定义节点中。在电子双板的基础上,经过编程实现和系统的测试,教学导图完全实现了所有的功能模块并且在操作系统上运行正常稳定。最后,文章通过对教学导图在实际教学中的应用,分析和比较了教学导图和传统多媒体教学工具以及其他教学工具之间的特点,认为教学导图在交互性、关联性以及资源丰富程度上面占有很大的优势,在实际教学中值得大力推广和使用。教学导图的出现必定会对教学活动带来便利和益处,对学生的创新思维培养以及学生学习的积极性将有很大的影响。

关键词：多媒体教学电子双板教学导图

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教学导图在高中化学教学中的应用

学园 2017年第33期10卷 115-115,119页

作者：张亚文长沙市第一中学

教学导图在高中化学教学中的应用能够使复杂的知识点条例化,使学生通过总结、对比等方式有效地掌握化学知识学习、应用的技巧,极大地提高了化学教学的效率。结合当前化学教学中教学导图的应用,建议进一步扩展其应用范围,使其应用在教学... 详细信息

教学导图在高中化学教学中的应用能够使复杂的知识点条例化,使学生通过总结、对比等方式有效地掌握化学知识学习、应用的技巧,极大地提高了化学教学的效率。结合当前化学教学中教学导图的应用,建议进一步扩展其应用范围,使其应用在教学的每个阶段,以便培养学生的自学能力,使其对知识及知识应用有更好的学习效果。同时应该对当前学生化学学习的难点进行分析,提出教学导图应用的具体策略,并在教学实践中不断完善教学导图的应用,促使化学教学水平得以提升。

关键词：教学导图化学教学应用策略完善和发展