資訊科技融入物理教學演講(2008/11/23-2012/01/17) (教師: 黃 福坤)
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主題大綱

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7 個子課程架構:
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TPCK

PCK: Pedagogical Content Knowledge
‘‘pedagogical content knowledge’’ as the content knowledge that deals with the teaching
process, including ‘‘the ways of representing and formulating the subject that make it comprehensible to others’’: analogies, illustrations, examples, explanations, and demonstrations



TPCK : Technological Pedagogical Content Knowledge  (pdf)歷史重演


 



the problem has been a tendency to only look at the technology and not how it is used.
design of new tools ? good case studies, detailed examples of best practices

牛頓運動定律:

物理
觀察現象/進行實驗
紀錄數據表格
圖表呈現
分析歸納
建立模型: 方程式 呈現關係

資訊科技
搜尋/ 網頁/圖片/影片(tracker)/動畫animation/模擬 simulation


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資訊科技融入教學

 Students and teachers should concentrate most of their effort to learning/teaching instead of technology!

電腦/網路科技可能被有效的使用於教學活動也可能被誤用於教學活動
有些教學目標和電腦網路科技關聯性很弱或毫無相關.
有些教學目標在網路科技的運用下可能更有效
有些教學目標需配合藉由電腦/網路科技才可能更有效的達成

重新規畫學習活動善用針對電腦/網路科技的特性, 而不是將原有學習活動以電腦網路科技呈現而已!
讓學習者操控(使用)電腦(軟體), 而不是讓電腦控制學習者的學習。
傳統教學/學習方式的慣性所導致的阻力


期待教師能專注於學習活動的設計,而不是電腦軟體技巧的呈現!炫或有趣的呈現方式或許有助於引起動機,但哪是點心而不是主食!

真正的問題不在於: 資訊科技對教學是否有成效?而是資訊科技

  • 如何被運用於教學? How they are used?
  • 被誰運用? By whom? (Teachers,Students)
  • 使用的目的為何? For what purpose?
    • 讓工作更方便更有效率
    • 提供新的教學/學習方式
    • 提供分享互動平台

over sold, under used. 廣告宣傳太多 實際效益尚未看見!

注意電腦沉迷的負面(社會)效應!
教師應該花更多時間於教學設計而非資訊科技的練習!


資訊科技的角色

  • 提昇能力的工具:讓工作更方便 更有效率
    資料儲存與數學/邏輯運算、資料/圖表提升組織、思考與判斷能力。
  • 提供經驗的媒介: 建立原本無法經歷的經驗(協助思考)
    模擬動態演變因果關係,熟練操作或提供虛擬的經歷。
  • 建立溝通的管道
    分享經驗或訊息資訊,牽動腦力激盪/供情緒交流或宣洩。
    E世代的新新人類在網路環境中已經形成了新的社會行為與互動模式。

最值得學習的法則: 乘法原則 vs 加法原則

  • Making Science Accessible
  • Making Thinking Visible
  • Helping Students learn from each other
  • Prompt Life Long Learning

每次教育改革的推動,當成效不彰時所遭受指責的對象往往是教師無法配合推動?老師所擔心的是:

  • 電腦科技相關能力的學習!
  • 教學方式的改變!
  • 所需投入的時間與心力!
  • 運用電腦科技融入教學的成效?

大多數老師都是直接應用現有網路教學資源於教學活動中。
對於自己能應用網路軟體設計修改教學單元的能力缺乏信心。
要完成一個所期待有效的科學活動教學單元,需要學習太多新的軟體或程式技能耗費他們認為無法負擔的時間與精力,更是讓教師感到裹足不前的主要原因。

以製作完整彈簧受力簡諧運動網路教學單元為例. 物理教師需要懂得:

  1. 網頁製作軟體以設計學習單元/撰寫內容(FrontPage)
  2. 繪圖軟體繪製對應的彈簧系統(小畫家/PhotoShop)
  3. 如何在網頁上加上數學方程式(MathType)
  4. 繪製科學函數圖形:如正弦函數的軌跡(Gnuplot)
  5. 處理實驗數據: 如 excel
  6. 上傳檔案到伺服器(Ftp/網頁介面)
  7. 更進一步:設計動態網頁DHTML或物理動畫
  8. Forte/ VisualAge for java/Jbuilder/Visual J++
  9. Authorware/Director/Flash
  10. 資料庫/script(PHP/perl…)…

教師的負擔太重了!


老師的心聲 我聽到了!

思考:如何讓教師更專重於資訊科技融入教學的設計 , 而不是將資訊科技使用或運用於教學





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