基于云教育下移动学习在中学化学学习中的应用，本文主要内容关键词为：中学化学论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
近年来，“大数据”已成为科技热词。面对信息化这个大潮流，世界正处于新的发展平台阶段。全球信息化发展大潮正在深刻影响和改造着整个社会。特别是以知识、信息为基础要素的教育领域，如何搭乘信息化列车驶向一个新的未来，已经成为世界性课题。 一、云教育下移动学习的意义 由于大数据处理需求的迫切性和重要性，近年来大数据技术已经得到了全球学术界、工业界乃至各国政府的高度关注和重视，全球范围内掀起了一场可与20世纪90年代信息高速公路相提并论的研究热潮。美国和欧洲一些发达国家政府都从国家科技战略层面提出了一系列的大数据技术研发计划，以推动政府机构、重大行业、学术界和工业界对大数据技术的探索研究和应用。同样，在大数据背景下，欧洲一些发达国家最先涉入移动云教育的领域当中。国外将云教育定位于未来信息化教育环境的建设目标，是一种为教育行业等各类有需要的人员服务的平台。通过“云”理念，打破传统教育的局限性，让广大师生都能够享受具有优化配置的“资源池”。2008年，在美国西蒙教育的春蕾计划里，首次把云计算服务运用于教学活动中，理论运用于实际，通过网络与云计算服务平台相互连接，为该学校的师生提供虚拟计算机桌面，进行云教育服务[1]。 随着经济水平的提升和社会的进步，教育的现代化进程逐渐成为国家综合实力的重要体现。学校教育信息化硬件配备除了教师教学用的台式电脑外，学生用的笔记本电脑、平板电脑，还有学生大部分也拥有的智能手机等，这些也慢慢成为教育信息化重要的配备。日本网络大学提供了电脑与手机的协调课程，形成了电脑和手机协同服务的移动学习模式。云教育服务于师生的同时，移动教育作为其中使用程度最为广泛的方式，发展最为迅速。移动学习有面向短信息和面向连接两种技术实现手段，它们都不受时空限制，并将确保质量，真正做到“Everywhere，Everytime”学习。 《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006—2020年）》把发展以信息技术为支撑的现代教育服务业作为重点目标；《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010—2020年）》明确指出“信息技术对教育发展具有革命性影响”，到2020年需形成与国家教育现代化发展目标相适应的教育信息化的重要组成部分。2011年，我国提出建立国家教育云服务模式，教育信息化也是国家信息化的重要组成部分。 二、移动学习的相关软件 云教育中在云端进行存储，可以为用户提供超大的网络存储空间，用户不用再担心自己的硬件设备是否有足够的空间存储资源，只要借助谷歌、阿里等云计算服务供应商，就能免费获得网络存储空间，这为师生资源共享提供了极大的便利。 目前，基于云教育移动学习的主流模式有两种：一是基于网络的学习模式，二是基于存储的学习模式。如果能将两者进行融合，构建出基于无线网络的移动学习平台，将会在很大程度上提高移动学习效率，丰富移动学习功能，让学习者更加方便、快捷地学习[2]。云理念和云技术正在逐渐被教育领域所接受并成功应用，真正实现云技术与教育的融合，实现学习环境和学习资源的云化。我们不仅要利用移动学习，更需要对移动学习过程进行合理的设计，尝试让中学生在教师的指导下进行云教育下的移动学习。在我国也出现了各方面技术都比较成熟的云教育学习平台。如化学在线学习云平台、网易云课堂、腾讯课堂、云课吧、新东方在线网络课堂等[3]。 在云教育的背景下，我国电子市场上出现的化学学习软件大体分为下面几类：第一类是以试题分析为主，以新课程标准为依据，把各地高考化学真题整理出来，海量的题库按照专题进行分类，让学生进行针对性训练和查漏补缺。以学生为主体、教师为主导的在线练习考试，教师用户还可以自由删减题目，添加指定的试题和试卷，学生用户答题。如“高考化学专题训练”“化学高考真题汇编”“高中化学知识大全”“高中化学”“高考化学解题技巧”“高中化学在线考试系统”等。第二类是利用个性涂鸦和幽默的语言展现知识点，注意方法引导，让学生学得开心，用最新最热的视频吸引学生的注意力，培养学生的学习兴趣，让学习变得有趣。如“高中化学酷学习”“名师导学——高中化学”等。第三类是以化学实验或化学元素为主题的益智类休闲游戏。如移动每个原子组成分子，或是通过已有物质之间的反应获得新的物质等。这类软件主要是以提高学生学习化学兴趣为目的，知识性并不是特别明显。如“化学元素2046”“化学博士”“记忆有机化学”“化学家”“趣味化学式”等。第四类软件重在让学习者观察化学语言的表达和实验细节的变化，包括原子结构微观示意图、有机化合物的结构式、常见气体制备、常见阴阳离子的检验、化学实验基本操作原理、基本操作方法和常用仪器的使用方法，观察实验的细致考点，再现一些瞬间即逝的实验和极慢的实验过程，发现其中的规律，让学生更加直观地感受到化学实验的神奇。如“化学金排”“VCM数字仿真实验”“化学实验基础”等。 除了国内电子市场上的化学软件，国外高中生使用的教育类手机APP也较丰富。如“The Chemical Touch” “Chemical Reaction” “Chemical Elements” “Chemical Name” “Chemical Dictionary”等，主要是对元素周期表中的每个元素的属性进行介绍，说明化学相关词汇的定义。国外的软件操作系统均为iOS，不兼容Android操作系统，不管是内容上还是操作上对国内学生来说有一定的局限性。但是和国内软件的操作界面相比，设计相对更为美观简洁，更能快速吸引学习者的注意力[4]。 三、云平台的运用 在大数据时代下，新一轮教育信息化浪潮已然来临。基于云教育下的自主学习和协作学习是有效的学习方式。学生由客体变为学习的主体，学生按照自己的基础水平、学习兴趣选择所要学习的内容和适合自己水平的练习，即在线学习和在线练习，还可以自主选择使用个性化的教学策略。学生在这样的教学环境中能够将“要我学”转化成“我要学”。在云平台协作式的学习环境下，学生个体之间可以通过对话、商讨、辩论等形式对问题进行充分的论证。不仅拓展了学生的思维，而且培养了学生的合作精神。在云平台上进行讨论活动，教师能够实时了解学生的学习状况，可以根据实际情况对教学策略、教学方法及时做出有效的改进。化学是一门以实验为基础的学科，实验是用于揭示或验证有关化学原理的最直接的手段[5]。在教学过程的某些环节中，可能需要重现某些实验现象，或者是模拟一些工业流程，如硫酸的工业制法。这些无法在实验室实施或操作的实验，就可以通过在线视频课程来进行教学。这类视频因其短小精悍非常适合在碎片化时间内进行有效学习。 教师可利用现有的学习软件对学习内容进行筛选和整合，发布在云平台上供学生查阅学习。根据当今师生的使用习惯，QQ群或是微信群就是使用度最为广泛的云平台。如学习“富集在海水中的元素——氯”这一节知识时，为了让学生了解学习内容，教师在课前安排学生在该班云平台上找到由教师发布的“氯气的发现和确认”这一内容，以一个简短小视频来介绍发现氯气的化学史，从而让学生对氯气的物理性质有了初步的认识，认识化学实验在化学研究中的重要作用，体会科学家在不懈的科学探究中对科学事业的推动作用。由于氯气是一种有毒气体，大多数教师对于有一定风险性的实验会选择回避，在小视频中正好出现实验室制取氯气的实验，学生在预习时会留下一定的印象。观看小视频时，学生还可以把自己思考的问题记录下来，或是直接在云平台上留言给老师，或是与在线的同学交流。教师看到学生提出的问题后，在第二天的课堂上讲授时会更有针对性。这样的学习方式提高了学习效率，在有限的时间内让学生获取更多的知识。课后教师可以在云平台上发布少数难度比较大的问题，留给学有余力的学生。这些问题可能不适合在班级课堂上整体进行教学，但是少数对化学学科很有兴趣的学生可以尝试。在云平台上进行交流，不耽误课堂时间又让学生学有所获。 在以往的学习过程中，纸质学习资料比较容易丢失，然而现在所有资料都发布在班级的云平台上，每个学生都不用再担心资料丢失的问题。在云平台上，学习资料实现每个用户都有权利共享，学生能够在学习的过程中，随时随地查询到需要的学习资料，同时学生自己也可以上传认为适合大家学习的资料，扩大云平台的资源，教师和学生都能随时从云平台上获取最新的信息，实现更多的资源共享。在云平台上师生能够看到的存储信息是一样的，大家的基本操作也是一致的。所以，根据教师布置的任务，学生在课后利用手机、电脑或者平板电脑上网都能够完成预习或是复习。在操作上，并没有对学生的信息技术水平有很高的要求，可以让信息化技术和教学很好地相互融合。 实践表明，在化学教学中实施云平台下的移动学习，可以优化教学过程，提高教学效率，适当加大课堂的信息量，在强调教学基础性的同时兼顾化学学习的时效性，使教学更加贴近实际生活。在教学中让学生有更多的时间去自由地研究探索，全面提高学生的化学学科素养，可以实现更好地创设情境、模拟实验、进行资源共享、协作学习和在线答题提问等。 四、总结与展望 综上所述，随着科学技术的发展和教育环境的优化，云教育技术在化学学习中的应用正在蓬勃发展。教育的“云”化与传统课堂教学的融合在个性化学习及协作学习等方面有着巨大的潜力。中学生可以通过移动学习，充分利用有限的零碎时间来学习，增加学习兴趣。但我们也知道，基于云教育下的移动学习只是作为学习者学习和教师教学的一种辅助形式，不会取代传统的课堂教学。从云教育平台的建设情况分析，体现了以人为本的思想，对不同层次的学生有着不同的要求，云教育平台的优势得以发挥。相信云教育在化学教学中的运用将会更加广泛和深入。