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深度学习视角下基于AR的小学科学学习活动设计与实践研究

高琪  
【摘要】:高速发展的科技不断刷新人们原有认知水平,科学素养成为二十一世纪每个公民的基本素养,如何培养和提升国民科学素养成为重要议题。科学课程则是国家培养和提升国民科学素养的主要途径。2017年9月,义务教育小学阶段一年级重新增设科学课程并将其作为基础性课程,可见科学在学校教育中的重要性和基础性。然而,我国科学课程在很长一段时间并未得到足够的重视,教师在教学活动的组织开展过程中面临诸多困难,学生对知识的理解停留于表层,深度探究性学习成为空谈。庆幸的是科技的高速发展引起教育领域的关注,技术与工具支持的课堂教学创新成为教育研究者关注的热点之一。研究将AR引入小学科学教学,试图从教学方式、教学环境及教辅工具等方面寻求突破,以增强学习动机,促进科学课程深度学习的发生为目的,提出深度学习视角下基于AR的深度学习活动设计模式,设计学习活动案例并开展实践。本研究将从以下方面开展:(1)以深度学习理论为主导,情境学习理论与活动理论为基础,综合考虑科学课程标准、性质、内容与AR技术特征,构建深度学习视角下基于AR的学习活动设计模式。(2)学习活动设计模式的具身化。以构建的活动设计模式为依据,小学六年级科学课程为对象,设计学习活动案例及相应教与学资源。(3)开展教学实践活动。探究基于增强现实的学习活动是否对学习动机、学习效果产生显著的影响,是否能够在一定程度上促发深度学习。教学实践结束后,研究得到如下结论:(1)深度学习视角下基于AR的学习活动能够激发学习兴趣,显著增强学生学习动机。(2)基于AR的学习活动在一定程度上能够促进学生深度学习的发生。(3)学习者的学习行为投入程度(尤其情感投入)与学习者个人、教师语言和行为及具体学习活动内容有关。(4)及时反馈、过程性评价能够增强学生学习热情,强化学习动机;AR资源的应用能够在一定程度上保持和提升学习者学习行为投入水平,增加深度学习发生概率。(5)基于AR的小学科学学习活动在提升学习情感投入水平和自主学习能力方面影响较小,对深度学习要求的自主学习能力不具有显著影响。


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