“互聯網+”單元教學模式設計理論研究

郭紹青 高海燕 華曉雨

[摘? ?要] 文章在分析核心素養教育引發基礎教育課程從課時教學走向單元教學的基礎上，梳理了指導教學方式變革的基礎理論，論述了單元教學設計的方向及“互聯網+”對學科單元教學的支撐功能，提出了“互聯網+”學科單元教學模式設計的流程與原則，初步形成“互聯網+”單元教學模式設計的理論與方法體系。

[關鍵詞] 單元教學; “互聯網+”教育; 因材施教; 教學變革; 教學模式

[中圖分類號] G434? ? ? ? ? ? [文獻標志碼] A

[作者簡介] 郭紹青（1965—），男，河北昌黎人。教授，主要從事信息技術與教育研究。E-mail：guosq1995@163.com。

一、引? ?言

教育新型基礎設施建設、“互聯網+”教育、智慧教育示范區建設等一系列教育信息化政策的出臺，正在加速推進教育變革，探索技術促進智慧社會教育新生態的模式、策略與路徑。技術促進教育變革的根本是重構教學流程、創新技術支持的教學新模式。規?；逃c個性化培養的有機結合，啟發式、探究式、參與式、合作式、精準教學等教學理念最終要落在學生學習過程這一根本問題上，實現對傳統教學過程的解構、重組與再造，實現教學模式的創新。

二、核心素養教育是各國教育改革的根本導向

新興信息技術、生命科學、新材料等科技的快速發展與融合創新，尤其是近年來大數據、虛擬現實、人工智能等信息技術融入政治、軍事、經濟、文化等社會的各個領域，推動整個社會向網絡化、數字化與智能化方向發展，構建虛擬空間與物理空間無縫銜接的智能社會新生態。隨著生產工具逐步走向智能化，勞動者的科技創新能力成為生產力發展的決定因素。部分傳統職業走向消亡，而沒有消亡的傳統職業被智能技術替代，人類所能從事的勞動從簡單勞動向復雜勞動發展，社會勞動力結構的快速變化對個體的適應能力提出了空前挑戰，培養具有自主學習與終身學習能力的知識型、技能型、復合型、創新型、戰略型人才是教育面臨的新命題。世界各國在充分研究論證的基礎上，均把人才培養方向聚焦于核心素養教育。

2002年，美國正式啟動“21世紀核心技能研究”項目，創建美國21世紀技能聯盟（Partnership for 21st Century Skills，簡稱P21），該組織于2002年制定并發布了Framework for 21st Century Learning（《21世紀素養框架》）[1]，2007年，該組織又發布了新版本;2001年，俄羅斯聯邦教育部普通教育內容更新戰略委員會組織編制了《普通教育內容現代化戰略》[2];日本國立教育研究所于 2013年發布《培養適應社會變化的素質與能力的教育課程編制的基本原理》報告[3];2018年，歐盟出臺了《歐洲終身學習核心素養建議框架2018》[4];2005年，經濟合作與發展組織（Organization for Economic Co-operation and Development，OECD）發布《素養的界定與遴選》，并將“素養”界定為：在特定情境中，通過利用和調動心理社會資源（包括技能和態度），以滿足復雜需要的能力[5]。2016年9月，教育部基礎教育司委托北京師范大學牽頭研制的《中國學生發展核心素養》總體框架發布，這是我國教育開始進入核心素養教育的具體體現，框架內容結構如圖1所示，并將“核心素養”界定為：學生在接受相應學段的教育過程中逐步形成的適應個人終身發展與社會發展的人格品質與關鍵能力[6]。核心素養的界定是學校教育從知識傳遞轉向知識建構的信號，標志著我國學校的課程發展進入了新的階段[7]。

三、單元教學成為撬動課堂教學革命的突破口

學生發展核心素養指標框架是一個相對抽象、系統性與綜合性的表述，在教育中落地需要具體化，使其更具可操作性。學生發展核心素養要進入課堂教學活動需要經歷一個過程，這個過程如圖2所示，學生發展核心素養通過滲透到國家規定學科課程或校本課程的學科（或課程）核心素養的制定過程中，并使之作用于課程標準的制定，進而促使教材編寫體例發生根本性變革，使學生發展核心素養、學科核心素養的教育能夠在教材中得到落實，最終在課程教學過程中得以實現。2018年后，依據《中國學生發展核心素養》全面修訂的高中課程方案和學科課程標準正式頒布，預示學生發展核心素養開始融入學科核心素養教育之中，核心素養教育開始推動基礎教育教學變革。

（一）單元：教材的基本組成單位

學生發展核心素養和學科核心素養指導下的新課標與新教材在編寫過程中，對教材的體例結構進行了體系化設計，單元成為構成教材的基本單位。在教育領域中，單元通常是基于一定的目標將學科內容劃分為環環緊扣、緊密聯系的一個有機的學習整體。核心素養與課程標準指導下的新教材更加注重知識的完整性，側重體系化設計，教材各單元有明確的主題，單元內容綜合了該主題相關的學科知識、技能與素養，從而形成相對獨立且完整的教材單元編排體系。在新課標規范下組成教材的單元在性質上大致可以分為以下幾類：

1. 學科單元

學科單元是以學科知識、學科關鍵能力及核心素養融合發展的內容組織方式，以學科知識、技能掌握、能力培養為直接的目標?，F行教材中大多數單元屬于學科單元。單元內容將學生知識獲得與學科關鍵能力發展相融合，從知識獲得、能力發展到素養養成層次遞進。

2. 探究單元

探究單元在不同的學科教學論專家的解讀和教材編寫的表述中又被稱為活動探究單元、綜合實踐單元、項目單元等，探究單元是以主題或項目為組織形式，強調運用所學知識與生活經驗，實現學習者共同探究課題，注重協同性、促進知識遷移、技能運用和跨學科探究，更加強調多學科知識融合與綜合素養發展。65CE3694-97BB-4B0F-8CDE-A1527AA476CC

3. 其他單元

根據學科不同，諸如復習單元、實驗單元等會在個別教材中出現。

由于學科的性質不同，單元表現形式有所差異，從人文社科類和理科類的類型分析單元構成，可以看到人文社科類的教材基本以“單元”作為單元的表現方式，而理科類的教材大多數用“章”作為單元的表現形式。

（二）單元教學是對傳統課時教學的根本顛覆

教材內容的單元組織形式對教學的實施提出革命性要求，一線教師需要變革教育觀念，樹立以學生為中心，系統性、整體性的教學新理念。建立起“核心素養→課程標準（學科素養或跨學科素養） →單元設計→課時計劃（單元教學方案）”的整體教學設計策略與方法體系，單元教學是傳統課堂教學的一次質變[8]。

1. 單元教學觀顛覆課時教學觀

傳統的課堂教學以課時為基本教學設計單位，教師對教學模式的運用、教學過程的設計圍繞一個課時展開，體現出課前、課中、課后的觀點，課時教學觀統治學校教學幾百年，已經根深蒂固“植入”了教師經驗與習慣。而教材的單元化組織，正在推動教師徹底放棄課時教學觀，建立單元教學觀，單元教學是對教師課時教學經驗與習慣的根本改變，如果教師仍然用課時教學觀對教材的單元進行分解，進行獨立課時教學，將會使教材單元的整體設計變得支離破碎，這恰恰是當前絕大多數學校的實際。

2. 單元教學的系統性

單元內容在教材結構中是學科大概念的學科知識、學科能力與通識能力的整體發展的設計，完整的單元教學會涉及幾周的教學時長，這就需要教師打破學習活動僅發生在課堂中的傳統觀念，進而對發生在課時內師生在物理空間（教室）中面對面的學習活動和發生在課間學生在任意場所（圖書館、自主學習室、探究學習室、家庭等）中的學習活動進行融合性、結構性、系統性的設計，使學生實現過程性、整體性與系統的學習，以達成對單元所涵養的學科核心素養培養。在一個單元的學習周期內，課前、課中、課后的概念將被徹底打破，全過程學習活動根據教學目標與教學內容需要合理配置，并使學習活動在面對面、家庭及其他需要的學習場所中得以完成，學習活動相互支撐、相互關聯。課時教學知識點林立的做法也將被拋棄，“從知識的整體、結構和聯系入手，處理好分解與綜合、整體與局部的關系，注重學科大概念的理解和運用，而非單純事實性知識的掌握”[9]。

3. 單元教學的遞進性

單元教學既關注單元整體的結構性、系統性（教學環節的相互關聯），又注重教學活動的連續性、遞進性（學習活動序列的有效組織），將重心放在培養學生的高階認知能力上。以發展學生低階認知能力為基礎，瞄準高階認知能力，注重學生問題解決能力、反思能力、批判性思維、系統思維等高級思維能力的發展。這需要教師能夠對單元學習目標有明確的分析與確定，使知識的學習、學科關鍵能力的發展、通識能力的養成有機整合，由低到高，層次遞進。

單元教學是對傳統課時教學的根本性顛覆，是對傳統課程教學的革命。教育信息化所提出的信息技術與學科教學的深度融合、創新教學模式、變革學生學習方式等理念的根本指向是“‘互聯網+學科單元教學新模式設計”，需要在“互聯網+”單元教學的過程中得以實現。

四、學科單元教學設計的理論基礎

學科單元教學設計不同于課時教學設計，單元教學需要對涉及的幾課時至十幾課時、2—3周教學跨度的單元內容進行系統化設計，同時在整體教學設計中需要充分體現現代教育思想、現代教育理論、學習理論。通過對相關教育理論與學習理論的分析與梳理，提出學科單元教學模式設計需要在三個維度上獲得不同理論的指導，如圖3所示。因材施教、最臨近發展區等理論是設計的起點，也是設計要解決問題的方向。個性化學習、協作學習等理論是設計教學模式結構與過程，特別是進行教學活動設計的指導理論。學生學科核心素養發展、高級思維培養等是單元教學過程需要承載的學生發展內容與模式需要達成的結果。

（一）設計的方向：解決學生的學習障礙

因材施教作為有記載的教育行為始于孔子，作為明確的教育要求始于朱熹。朱熹用“孔子施教，各因其材”來概括孔子因人而異的教育方法。在南京師范大學所編《教育學》一書中說道：因材施教指教師從學生的實際出發，有的放矢地進行教育。[10]王道俊也談到，因材施教是指教師要從學生的實際情況、個別差異出發， 有的放矢地進行有差別的教學，使每個學生都能揚長避短、獲得最佳發展[11]。梁秋英等人將因材施教定義為因人而異進行教育教學，所謂“材”，主要指學生的個性差異[12]。丁光堯認為因材施教的含義是：“‘因是依據，‘材指學生心理發展水平，‘施是實施或施加，‘教是教學活動。因此，因材施教指教師要依學生心理發展水平開展教學活動?！盵13]

蘇聯心理學家維果斯基提出的最臨近發展區理論對素養教育表現出越來越顯著的指導作用。該理論的基本理念是：學生在原有發展水平基礎上通過自主學習，在沒有學習障礙的情況下應該達到潛在發展水平，但由于存在學習方法、知識建構等方向的問題，學生實際發展水平與潛在發展水平存在差距。[14]這種差距就是最臨近發展區。根據原理論，在面向一個群體、針對一個班級實施差異化分析后的群體最臨近發展區，如圖4所示。

因材施教的根本出發點是承認學生學習能力水平的差異性，實際這種差異性與最臨近區學生學習發展水平差異性具有相同性，同時因材施教強調針對不同的學生采用不同的策略方法進行教學，體現了個性化教育的思想。

因材施教與最臨近發展區理論給我們指明了教學需要解決的問題方向，精準診斷，確定學生學習存在的障礙并盡可能地消除學生的學習障礙是單元教學設計的起點，貫穿單元教學全過程，這就需要教師明確：

（1）學生有學習能力，學生通過自主學習能夠達到一定的發展水平。

（2）學生會存在學習障礙，需要教師、學伴、家長等的幫助，消除障礙，得到應有的發展。課標與教材規定的教學內容是每一位學生的底線要求，是每一個學生應該達到的學科學習的最低水平。65CE3694-97BB-4B0F-8CDE-A1527AA476CC

（3）因材施教與最臨近發展區理論不僅僅指知識獲得，同樣適應認知能力、行為能力（除“非智力因素”）等學生發展的所有方面，在單元教學模式設計中要體現促進學生學習能力的全面發展。

因材施教與最臨近發展區理論對單元教學模式的基本功能給出了戰略性方向，即在學生自主學習的基礎上，通過學伴、教師、家長、信息技術（資源、智能助手等）等的作用發揮，最大限度消除學生學習障礙，促進學生學習水平發展。

（二）設計模式結構與進程：使有效學習得以發生

利用信息技術改變學生的學習方式，是“互聯網+”學科單元教學模式設計的方向，新興信息技術需要在設計的過程中“植入”教學全流程，支撐與改變結構與進程。梳理指向學生學習、模式指導與學習活動設計的相關研究十分必要，具有代表性的典型觀點有：

1. 規模個性化教學

個性化教學強調針對每一個學生個體的教學，但在學校教育制度下，針對每一個學生個體的教學在現有條件下幾乎只是一種理想。而面向學生群體的分層分類教學是學校教育發展的方向。2019年2月，中共中央、國務院印發《中國教育現代化2035》強調要“利用現代技術，實現人才培養規?；逃c個性化培養的有機結合”[15]。規?；c個性化相結合的人才培養模式是以“全員成才”教育理念為指導，以目標培養為基礎，以生源質量和個性差異為依據，面向全體學生，落實文化知識學習和思想品德修養、創新思維和社會實踐、全面發展和個性發展緊密結合的人才培養模式[16]。教育規?；馕吨逃Y源供給和學習機會公平，有利于促進國民整體素質水平提升，而隨著規模的擴張，導致對學生個性關照不足、創新潛質挖掘不深等問題。個性化是承認差異、尊重差異、發揮優勢、優化自我，重視個體潛能開發、促進個體創新性思維和能力的創造性教育。

規模個性化教育對學科單元教學模式的設計提供了新的要求，在進行新教學模式實施的過程中，既要考慮一個行政班級的規模教學，同時要考慮學生的差異性與個性化教學，要實現這兩部分的統一，這對于班額大、學生發展水平離散性大的班級教師確是一種挑戰。

2. 數據驅動的精準教學

大數據驅動的精準教學是指以大數據技術為手段，在精準分析學生學業現狀的基礎上，對教學目標進行精準定位，對教學內容進行精準定制，對教學活動進行精準設計，對學生學習表現進行精準評價進而作出精準教學決策，使教學過程和教學結果可量化、可監測、可調控[17]。郭利明等人認為，數據驅動的精準教學是系統對學生過程性、即時性學習行為與表現的記錄[18]。數據統計、分析、挖掘等技術支持下的學情分析是為精準教學“把脈”，基于對學情數據的分析，使用知識圖譜、認知診斷、協同過濾等技術進行個性化資源推薦。

數據驅動精準教學的基礎是診斷的精準性，并且把診斷應用到教學模式實施的全流程。體現在教學開始的起點要精準（學情分析），教學過程的調控要精準。這恰恰為最臨近區發展水平的精準分析與問題診斷提供了方法與策略。

3. 有干預的自主學習

真正意義上的自主學習是學生獨立的學習，是學習者元認識能力得到充分發展的結果。自主學習者對學習時間的安排是定時且有效的，他們能夠意識到學習的結果，并對學習所處的物質和社會環境保持高度的敏感和擁有隨機應變的能力[19]。理論意義上的自主學習與學校班級情境下的實際操作過程中的自主學習顯著不同，在學校教學中真正意義的自主學習較少發生，學生在學校、家庭等環境中的自主學習，特別是小學段，經常是具有教師干預、學伴幫助、家長要求與指導的學習，這種學習有自主學習的相應特征，我們把其定義為有干預的自主學習。

對于學校教學來講，培養學生的自主學習能力非常重要，需要通過有干預的自主學習使學生走向獨立的自主學習。根據學習者的學情，通過強干預到弱干預再到不干預，是培養學生自主學習能力的路徑。

4. 協作學習理論

協作學習是指學習者按照一定規則和學習目標要求建立學習小組，通過人際溝通、互助與協同知識建構，提高小組與個人學習績效的一種教學策略[20]。從本質上講，協作學習是一種教學組織形式，它要求學生在一起，由2～6人組成的異質小組一起從事學習活動，共同完成教師分配的學習任務。在每個小組中，學生通常從事各種需要合作和互助的學習活動。

協作學習的最基本特征是在具體的學習活動中，以小組為教學組織方式，完成共同任務，達成學習目標。小組可采用異質與同質小組組織方式，異質小組能夠更好發揮學伴的幫助與指導作用，而同質小組更有利于開展差異性與分層教學。

5. 反轉課堂

“Flipped Class Model”或“Inverted Classroom”通常被翻譯成“翻轉課堂”“反轉課堂”“顛倒課堂”，或者稱為“翻轉課堂式教學模式”，簡稱為FCM。其基本思想是：把傳統的學習過程翻轉過來，讓學習者在課外時間完成針對知識點和概念的自主學習，課堂則變成了教師與學生之間互動的場所，主要用于解答疑惑、匯報討論，從而達到更好的教學效果[21]。

反轉課堂首先是一種教學理念，而不是一種教學方法或教學模式，其表述的核心思想是學生有自主學習能力，要發揮學生自主學習的主動性，進行知識的學習，同時承認學生會出現學習障礙，教師在面對面的教學環境中，通過小組協作、指導等適切的學習活動，消除學生學習障礙，強調教師角色轉變、學生主動學習發生、高級思維培養。

6. 建構主義學習理論

建構主義學習理論認為，知識不是通過教師傳授得到的，而是學習者在一定情境及社會文化背景下，借助他人包括教師和學習伙伴，利用必要的學習資料，通過意義建構的方式獲得的。建構主義學習理論認為情境、協作、會話和意義建構是學習環境中的四大要素[22]。

建構主義學習理論為學習活動設計提供指導，教師要轉變角色，學習小組是教學的基本組織單位，良好的師生、生生互動是促進學生有效學習發生，進行知識建構的重要方式。65CE3694-97BB-4B0F-8CDE-A1527AA476CC

通過對上述理論的梳理，可以歸納出這些理論所表述的主要思想、倡導的教學方向與要解決的教學問題，凝練出以下五個核心理論要點以指導“互聯網+”學科單元教學模式設計：（1）自主學習的發生。建構主義、反轉課堂、有干預的自主學習，以及探究學習、情境認知學習理論等都在表述一種思想，即學生有學習能力，教師要相信學生能夠學習，教師要盡量讓學生主動學習。（2）解決學習障礙。最臨近發展區理論、因材施教理論等都在表述一種觀念，即學生由于學習風格、原有學習能力水平、思維方式等，會在自主學習中出現學習障礙，達不到期望的或應該達到的發展水平。教學就是采用有效的學習活動，在別人或技術的幫助下，消除學習障礙，促進學習發展。（3）小組協作學習。建構主義、反轉課堂、協作學習理論、規模個性化教學等強調小組學習的重要性，認為小組能夠有效發揮學伴的作用，設計需要小組才能完成的學習活動，能夠促進學生高級思維的發展。（4）精準診斷與個性化學習。反轉課堂、規模個性化教學、數據驅動的精準教學、因材施教等實際都需要一個前提，即對學生學習情況的全過程進行評價分析，持續跟蹤學生能力發展水平，發現學生的學習障礙。同時強調對學生的分層教學。在學校教學中，更加重視規?；c個性化的結合，結合有兩種方式：一是分層走班;二是同質小組的分層指導與幫助。（5）交流互動。建構主義、協作學習、反轉課堂等都強調在小組與師生活動中引發有意義的交流對話、經驗分享、觀念碰撞等，能夠促進學習者的知識建構。

（三）設計模式的功能導向：學習能力發展

設計完成的單元教學模式要有利于學生核心素養的培養，這不是一個模式的應用，也不是一個單元教學的實施能夠完成的，每一個單元的教學都應該對學生核心素養的培養發揮作用。要充分促進學習者學科核心素養的發展，這是學科單元教學模式需要達成的最直接目標。要能夠促進學生的高級思維能力發展，高級思維能力是形成問題解決能力、創新能力發展的根本。要能夠促進學生自主學習能力的發展，終身學習的根本在于自主學習，在單元教學模式實施過程中促進學生以自主學習能力為核心的終身學習能力發展。以上是評價單元教學模式功能有效性的重要依據。

五、“互聯網+”對學科單元教學的支撐功能

單元教學在設計與實施過程中面臨的最大難題，即教師最擔心的問題，是教師視野外學習活動的過程性質量保障、過程性支持服務、過程性學習行為干預等。在傳統的教學環境中，這些問題確實是大問題，而在教育信息化環境中、在虛實融合一體化環境中，這些問題都不成問題，關鍵是教師對“互聯網+”技術資源的合理選擇與適切性應用的能力?！盎ヂ摼W+”技術環境需要從三個維度進行認識：一是由互聯網、物聯網等構成的基礎網絡環境;二是由師生直接接觸、操作使用的各類智能終端設備;三是由平臺以及平臺中聚合的各類數字教育資源形成的服務體系。從通俗意義上理解“互聯網+”技術環境，可認為是通過互聯網把各類智能終端連接在一起，教師與學生利用智能終端獲得平臺提供的數字教育資源服務，開展教學活動的場所。在單元教學過程中充分利用技術資源，是保障單元教學設計與實施質量的必然選擇。

（一）“互聯網+”為單元教學提供虛實融合的學習空間

工業社會的班級授課制推動、強化了“教室”為特征的物理學習空間建設，教師講、學生聽成為教室中最普遍的活動，教學被默認需要在教室進行，并成為教師的習慣性經驗與認知。隨著物聯網、5G、人工智能、AR等新興信息技術的迅猛發展，學習空間正在走向網絡學習空間與物理學習空間無縫融合一體化發展的態勢。教育行政部門推動“互聯網+教育”大平臺建設，國家與省市數字教育資源公共服務平臺的綜合化服務能力正在進一步加強，聚合來自企業、社會、教育部門的各類數字教育資源以提供體系化服務。網絡學習空間是獲得各類教育資源與服務、支持師生工作學習的虛擬場所。學生能夠便捷獲取網絡學習空間中聚合的各類資源、交互、評價、虛擬實驗等服務，在物理空間和網絡空間中與同伴進行深度交流與合作，網絡學習空間能夠為學生提供適應性學習服務。

教師在進行單元教學設計與實施過程中需要拋棄學習發生在教室中、發生在面對面的教學中的傳統觀念，充分認識到網絡學習空間能夠疊加、滲透、融合于教室、實驗室、圖書館、家庭等物理學習空間之中。在“互聯網+”技術的驅動下，各類教與學終端、資源與平臺實現互聯互通，共同為教與學活動的開展提供支持服務。這種連接使得物理學習空間與虛擬學習空間的界線逐漸模糊，教與學活動發生的場所不斷擴容，支持的學習活動形態更加多樣，為個性化教與學提供的服務更加細致與全面。從技術發展趨勢來看，未來“教與學終端”“平臺”“資源”將不斷融合，形成互聯互通、應用齊備、協同服務的“互聯網+教育”大平臺[23]。教師進行單元教學設計時要充分選擇與應用網絡學習空間的功能，把課時內在教室中面對面的學習活動與課時之間在家庭等場所進行的學習活動進行體系化的設計，使學生能夠充分利用各類智能學習終端，獲取網絡學習空間中的服務，把自主學習、面對面討論、探究學習等學習活動融合成一個整體，在教師的全過程指導、干預與幫助下完成學習任務。

（二）“互聯網+”為單元教學提供精準診斷支撐

因材施教、最臨近發展區理論指導單元教學設計與全過程實施的難點在于對學生學情的精準診斷與干預效果的驗證。教師在進行單元教學初期，擔心學生學不會，擔心學生不能進行自主學習，擔心協作學習沒有作用且完不成教學任務，擔心學生成績下降，擔心無法掌握學生的學習情況，總之在教學變革面前，教師會有無數個擔心。歸納起來不過三個問題：學生能否進行有效的自主學習，學生學習的全過程能否得到動態跟蹤與干預，學生的學習質量能否得到即時評價與保障。以知識圖譜為基礎對題庫、資源庫等各類資源進行聚合關聯，已經能夠對學生學習質量進行精準分析，通過提取與分析學生在線學習行為數據，實現對學生學習進程的跟蹤與干預。學情精準診斷是實現單元教學設計與實施高質量教學的重要保障，設計前的診斷決定設計的起點，實施過程中持續診斷是教學的基本活動，也是判斷學生學科知識、學科能力與通識能力是否得到培養的關鍵?！盎ヂ摼W+”為教師提供了互動評價工具、智能組閱卷工具、語言智能評價工具、作文智能批閱工具等各類評價、分析、可視化工具。在單元教學全流程中，插入診斷類、分析類學習活動，掌握單元教學全程進展情況，并根據需要進行適應性的指導、干預、調控，是“互聯網+”賦能單元教學高質量實施的表現。65CE3694-97BB-4B0F-8CDE-A1527AA476CC

（三）“互聯網+”多維數字教育資源為單元教學全過程提供支撐服務

教與學活動的開展離不開數字教育資源的支持。隨著信息技術的發展，數字教育資源的類型也在不斷演進，發展到今天，數字教育資源已經形成了知識類、工具軟件類、虛擬環境類、智能類幾個主要的類型。知識類資源是以視頻、音頻、動畫、文本等符號為載體，以傳播知識為目的的資源形態，如在線課程、微課、電子圖書等;工具類資源指能夠提供體驗、實驗、驗證、分析、統計、交互等功能的各類通用軟件系統與學科專用軟件系統，如幾何畫板、思維導圖、騰訊會議、智能閱卷等;虛擬環境類資源是指通過AR、VR、MR等技術與網絡技術、移動通信技術等的融合，構建的融合真實情境、虛擬情境、多媒體資源為一體，為學習者提供集知識學習、能力訓練、實踐操作為一體的交互式體驗學習環境[23]，如增強現實圖書、虛擬手術臺、虛擬教室、虛擬博物館、虛擬實驗室等;智能類資源是通過智能導學、智能伙伴、智能教師等各種智能代理，智能感知用戶需求，為用戶提供適應性的資源與服務，如虛擬博物館中的智能導游、智能語言學習系統的智能學伴等。

當前，教師最常使用的數字教育資源是微課、課件、視頻材料等知識類資源，主要支持講授教學。單元教學的實施，對教師的信息素養提出更高的要求，需要教師不斷獲得各種類型與所教學科相關的數字教育資源，能夠明確這些資源的教學功能，并把資源合理應用到學生自主、協作、探究學習活動之中。

六、“互聯網+”學科單元教學模式設計過程

核心素養教育引發了學科教學理念的變革，從單一的系統知識教育走向學科核心素養教育，單元教學顛覆課時教學，使建立在知識教育基礎上的諸多教學模式已經不適應單元教學的需要。有學者認為，基于項目的學習（PBL）能夠解決單元教學的需要[24]，實際上這種觀點存在片面性，它可能對項目單元、綜合實踐單元有較好的作用，而對于其他類型的單元教學卻存在不適應性。學科單元教學模式需要根據具體教學單元性質進行針對性設計，即使是項目單元，也不能是基于項目的學習（PBL）的簡單照搬，而需要對整體教學環節與學習活動進行創新性設計;互聯網時代的教學模式需要植根于互聯網之上，充分利用信息技術融入教學模式全流程，進行學科單元教學模式設計;需要整體分析、把握構成教學模式的要素，進行教學模式的結構化設計。

（一）教學模式的構成

充分利用信息技術變革教師教學方式、變革學生學習方式的命題，對于一線教師來講，是要落實到教學過程之中，體現在教學模式之中。構建“互聯網+”課程教學模式的根本路徑是在現代教育理論與學習理論等的指導下，對原有教學模式的解構、重組與再造的過程，而這種重組與再造需要把信息技術有效地融入教學模式構成要素之中。教學模式可以從三個層面進行理解：一是教師層面，教師根據自己的教學風格、學生學情、教學內容等，采用相對穩定的教學環節與教學活動，是教師的經驗性教學模式;二是學科教學層面，是教師群體針對特定的學科教學形成的、超越個體教師經驗性、具有學科教學共性的教學模式，是學科教學模式;三是教育層面，在現代教育理論指導下形成，或從多學科教學模式歸納形成的，具有普適意義的教學模式。普適性教學模式不能直接應用到教師的教學中，需要教師根據所面對的具體教學情境進行再加工。為能夠正確理解教學模式的內涵，需要對教學模式進行剖析，以更加詳細地觀察與理解教學模式的構成。本研究的教學模式界定在學科教學模式層面。

1. 教學模式由教學環節構成

為更好地說明教學模式的構成，以“基于項目的學習（PBL）”這一普遍使用的教學模式為例加以說明。PBL[Project（Problem）-based Learning]可翻譯為基于項目的學習和基于問題的學習，該教學模式通過解決具有現實意義的問題為目標導向。項目學習作為探究性很強的一種教學模式，其核心理念是引發學生的自主與合作學習，培養學生學習能力。項目學習由六個基本環節構成，如圖5所示。

教學模式是由相對穩定的環節構成，各環節相互關聯共同完成教學目標，不同的教學環節完成不同的教學目標，層次遞進，最終達成相應教學目標，任何一種教學模式都可解構為教學環節。一個成熟的教學模式，其構成環節是相對穩定的。

2. 教學環節由學習活動序列構成

教學模式完成大概念教學，教學環節在教學實施過程中完成的是一個相對中等概念或任務的教學，學習活動完成具體化、可操作的較小目標的教學。教學環節的進一步分解則形成學習（教學）活動，不同的教學環節，根據需要完成的教學目標與任務的大小，可分解成相應的活動序列，或者可稱為活動組?；顒有蛄邢嗷リP聯與支撐，達到既定的學習目標。圖6為教學模式與教學目標的對應關系，左邊是教學模式流程，右邊是教學模式環節與學習活動需要對應達成的目標，圖6整體表明了教學模式的時間流程特征與學習目標的空間結構特征。

當然，教學環節根據具體教學任務與目標，需要的學習活動會有不同，同時根據學生的學情與教師可掌握的資源情況，所使用的學習活動類型與數量也存在差異，但對于一個穩定的教學模式，需要使用的學習活動的基本類型是相對穩定的。

（二）“互聯網+”學科單元教學模式設計范式

單元教學的好處在于降低教學內容的重復度，經過教師精心的梳理和重組，單元內容將具有高度的邏輯性和豐富的層次性，有助于加強單元知識點間的連貫性，升華原有學科知識的內涵。得益于單元教學中知識的整體性和連貫性，學習者的核心素養也能得到有效培養。開展單元教學是基礎教育改革的強力催化劑，有效的實施可以極大地推進課堂教學改革。但是對一線教師而言，從課時教學走向單元教學是一次巨大的挑戰，是對原有課時教學觀的摧毀，是新單元教學觀的樹立。為有效幫助教師改進教學，實現“互聯網+”課堂教學新模式的構建，課題組設計了幫助一線教師改進教學、形成學科單元教學模式的研究路徑。學科單元教學模式的設計可采用兩種設計范式，如圖7所示。一是學科專家設計范式，這需要學科專家有深厚的現代教育理論、學習理論、教育技術、學科知識與學科教學論的基礎，從理論出發，走理論形成教學模式指導教學實踐活動的路徑;二是一線教師設計范式，要求教師對現代教育理論、學習理論有一定的認識與理解，結合自身學科知識與教學經驗，從實際教學計劃、教學方案的設計入手，在實踐教學中不斷總結、凝練、提升、修正、完善，歸納出與單元教學密切結合的教學模式。一線教師的單元教學設計一般采用第二種研究范式。65CE3694-97BB-4B0F-8CDE-A1527AA476CC

（三）選擇技術融入的學習活動，形成學習活動序列

教師在已經建立單元教學觀的基礎上，完成單元教學目標的設計，并根據學科知識、學科能力進行目標解構設計，形成如圖6所示的教學（學習）目標層次結構。單元教學不是一個課時的教學，也不是在連續的時間內持續完成的教學，單元教學需要對多個課時與課時之間，學生在不同場所進行的學習時間進行統一設計，并把學習活動安排在不同的時間段內，把學生自主學習、網絡資源支撐的學習、課時教學形成一個相互關聯的整體。為幫助教師能夠根據教學目標的細化目標選擇學習活動，設計了學習活動選擇與規劃流程圖，如圖8所示。在使用流程圖進行具體學習活動設計時需要遵循以下幾個原則：

1. 單元目標有效達成原則

單元教學目標是對學科知識、學科能力等進行發展水平的描述，對于同一個學科知識或能力需要通過學習活動的前后關聯，包括跨課時的關聯，形成一個學生認識發展的整體。層次遞進、持續提升、從低級思維向高級思維發展，學習活動序列的選擇要有效達成單元教學目標。單元目標有效達成原則的具體內容是：

（1）教師在通過細化目標選擇學習活動時，需要考慮細化目標通過學習活動達成時與前后目標使用的學習活動的關系與過渡，前一個活動的結果是后一個活動的開始。

（2）教師在選擇學習活動時，要充分思考當前內容目標需要達成的知識水平層次，要意識到同一個學科知識或能力可能需要在不同的課時中完成。

（3）一個目標可能由一個學習活動完成，但在大多數情況下，一個目標需要由多個學習活動完成，需要選擇能夠梳理學習過程與知識內在聯系的學習活動類型。

2. 自主學習優先原則

建構主義、反轉課堂、有干預的自主學習、探究學習、情境知識學習理論等都在表述一種思想，即學生有學習能力，教師要相信學生能夠學習，教師要盡量讓學生主動學習。終身學習的最基本能力是自主學習，培養自主學習能力是學校教育的重要職能，在進行單元教學活動選擇規劃時，首先要考慮學生自主學習的發生。自主學習優先原則具體內容是：

（1）在學習活動的組織方式設計時，要首先選擇自主學習組織方式。

（2）精準診斷學生學情，對自主學習進行精準設計。

（3）充分利用技術資源支撐自主學習。

3. 規模個性化教學原則

反轉課堂、個性化教學、數據驅動的精準教學、因材施教等一系列理論和觀念都指向一個問題，即要解決最臨近發展區的學習障礙問題，促進每個學生的發展。大數據、智能評價等一系列新技術產品的進入，為精準診斷提供了可能。在利用學習系統進行教學時，可以強調每個人的個性化，但在學校教育中，個體個性化并不現實，實現規?；c個性化的整合是發展的方向，這就提出了小組的或分層的差異化教學問題，即規模個性化教學。這都需要一個前提，對學生學習情況的全過程進行評價分析，持續跟蹤學生能力發展水平，發現學生學習障礙，同時強調對學生的分層教學。在學校教學中，更加重視規?；c個性化的結合，這個結合無非是兩種方式：一是分層走班，二是同質小組的分層指導與幫助。規模個性化教學原則也可稱為小組協作原則，具體內容是：

（1）精準診斷學生學情，結合日常經驗，對學生個體進行分析，同時聚類學生發展水平，合理規劃小組。

（2）對小組學習進行精準設計，針對不同學習群體制訂不同的學習活動方案，提供分類指導與支持。

（3）小組學習充分利用技術資源支撐，把技術支持的學習與小組學習有機組合。

（4）合理采用異質與同質小組。異質組易發揮學伴的作用，但組織不好會對學困生產生負面影響。同質組更容易進行分層與針對性指導。

4. 技術使用適切性原則

教育信息化的發展為學習活動設計提供了豐富的資源，但在教學中卻存在技術濫用、為用技術而用技術、技術不能解決教學問題等問題，合理發揮技術作用十分必要。技術使用適切性原則的具體內容是：

（1）教師要充分分析自己能夠獲得的技術資源，學習活動設計要在可獲得的技術條件下進行。

（2）技術使用要解決教學問題，在不使用技術不能解決問題、不使用技術解決問題存在困難、使用技術能夠提升效果等情況下使用技術。

（3）在進行學習活動設計時，思考在活動進程中使用技術。

（4）充分分析技術的可用性、學生使用時需要的條件與能力、教師使用時自身的能力與準備情況。

（5）技術使用要有利于學習活動目標的達成。

（6）根據教學組織方式，個體、小組與集體合理配置使用數字教育資源。

（四）學習活動序列組織與優化

根據單元教學目標整體要求，按圖8的流程，當選擇完成所有細化學習目標后，根據教學的前后順序進行組織安排，形成一個初始的學習活動序列。初始學習活動序列會存在細化目標的相對獨立性，這里需要根據上層目標與單元目標的要求對序列中的學習活動進行相應安排，構建一個完整的、前后關聯的學習活動序列，這依賴教師的經驗及其對學生的把握等多種因素。在完成一個完整的學習活動序列后，需要對學習活動相同性、重復性、結構性等進行分析，實現對學習活動合并、刪除、前后位置調整等，最后形成一個比較合理的教學活動序列，如圖9所示。例如：學習活動1-1-1與學習活動5-1-1在語文教學中都是讓學生完成對生字詞、成語等事實性或簡單概念性知識的自主學習，教師如果希望讓學生制作一個有聲詞典，可以把同樣的學習內容前后合并，安排學生利用一個自主學習活動完成，則進行了活動合并。學習活動6-3-2本是一個作業活動，而這個作業的內容可以分配到其他活動中加以練習或通過其他方式已經能夠完成作業需要完成的目標，則教師選擇刪除。

（五）凝練教學環節，構建“互聯網+”學科單元教學模式65CE3694-97BB-4B0F-8CDE-A1527AA476CC

根據優化后的學習活動序列進行學習活動的細化設計，同時對學習活動序列進行多個課時與課時之間的劃分，多個課時中需要完成的學習活動、課時之間學生個體或小組自主完成的學習活動要形成整體教學方案，開展教學實踐活動，跟蹤學生的核心素養提升情況，驗證方案效果。在教學研究與反思的基礎上對學習活動序列進行二次優化、實踐，形成相對穩定的學習活動序列。在此基礎上凝練教學環節，形成教學模式。一線教師在進行“互聯網+”學科單元教學模式設計、實踐過程中，要特別注重以下方面：

第一，對教材進行充分分析，確定教材中單元組織性質，對多個具有相對結構的單元教學進行充分實踐與效果驗證基礎上，對多個單元的學習活動序列進行對比分析，抽取共同的、必不可少的學習活動，形成具有共同特征、在同類單元中能夠指導基礎性教學設計的學習活動序列。

第二，依據單元教學目標、二級目標，對學習活動序列進行分析，以一組學習活動完成一組細化目標、能夠培養學生完整的單元學科知識和學科關鍵能力為基本依據對學習活動進行聚類分析，抽取關鍵特征，凝練教學環節。

第三，教學環節凝練需要一線教師、教學設計專家、學科教學論專家共同完成。

第四，在形成穩定教學環節的基礎上，從學習活動與教學環節中，抽取充分利用信息技術解決教學問題，實現教學變革指向學生學習方式、學科核心素養培訓、學生核心素養培養等方面最具核心作用、代表性與學科普適性的特征，歸納形成教學模式。

七、結? ?語

研究初步形成的理論與方法體系在寧夏吳忠四中進行了近三年的實踐活動。充分發揮大數據、人工智能等教育產品功能，以技術融入的學習活動序列設計為重點的“互聯網+”學科單元教學模式設計與教學實踐，對促進教師專業發展、提升教學信息素養、改變教師教學方式、提升學生學科關鍵能力具有良好的效果。相關研究在后續文章中論述，目前課題組正在寧夏銀川、四川成都武侯區等地的學校進行擴散實踐，持續探索，以期構建完整的理論與方法體系。

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