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幫扶 共好 國際交流 【遠距智慧教室】的多層次運用




隨著資訊科技的日益成熟,無線網路的傳輸及雲端技術,讓世界變得平面化,距離及空間不再是問題,透過視訊、直播,隨時隨地,在地球哪一個角落,都能夠「面對面」進行對談。

這股科技之力運用在教學上,使得遠距教學應用更加廣泛且成熟,尤其是體現在三個層面上的運用:幫扶、共好、國際交流,不再只是跨越了時空的距離,而是讓遠距教學有了更全面性的發酵,並有效實踐在各層面之中。


傳統遠距教學──缺乏臨場感 師生互動薄弱


一般人所熟知的遠距教學方式可分為同步及非同步兩種方式,前者是學生要到遠距教室,透過視訊系統觀看老師在另一端的教學影像,老師也透過視訊看到學生的上課情況。非同步遠距教學則是先預錄老師的教學影像,連同課程資料放置在網路上,學生可以自由選擇上課時間,就像是補習班或加強班的課後輔導一般。隨時溫習,不拘時間地點。

由上述兩點看來,遠距教學具有相當多的優勢,但是相反的,傳統遠距教學也有其問題存在。如缺乏臨場感:學生和老師身處兩個截然不同的地方,隔著螢幕,一樣是你教我聽,互動可能慢半拍、也可能完全沒辦法互動,無法取代需要講解與討論的互動課程。換言之,正是因為沒有臨場感,只要學生或老師當中的任何一方少了互動意願,教學內容就會呈現低迷狀態,學習的成效也可能因此大打折扣。

天涯若比鄰的教學現場 醍摩豆(TEAM Model)遠距智慧教室


如何突破傳統走出新意?克服遠距教學在互動、討論上的不足?醍摩豆(TEAM Model)智慧教育支持系統找到了問題的解答。

 一般採用視訊會議系統所進行的遠程教學,只能發揮「影音互動」的功能,醍摩豆(TEAM Model)遠距智慧教室,則是在「影音互動」之外,加上「數據互動」的功能,達到整合多間實體教室,變成一個虛擬大教室上課,而且具備了可人人反饋的互動教學應用,大家就好像在同一間教室一樣。突破傳統遠距教學無法即時互動、提問、作業、問答….等所有教學需要的元素,真正實現師生、生生之間即時互動、反饋的高效課堂,成為遠距教育的一大突破。

具備數據互動功能的遠距智慧教室,其環境建置就是在主講端教室與每間參與端教室都分別建置好醍摩豆(TEAM Model)智慧教室,再加上DSC遠距智慧教室服務,以及視訊會議系統環境,如此,即可實現老師電子白板頁面推送到參與端的電腦或小組平板電腦上,每間教室也可以使用平板或ezVision實物提示機(Document camera)將作品或頁面飛遞到主講端來,而且每個學生都可以使用IRS即時反饋系統進行作答反饋,這樣有效觸及到每個學生的遠距互動環境,讓師生就宛若在同一間教室上課。

 


遠距智慧教室的設置

三大影響層面 成就孩子的夢想

醍摩豆(TEAM Model)遠距智慧教室不僅能夠打破時空距離的疆界,達到隨時互動反饋、數據統計之外,更重要的是,利用當地資源和世界各地的醍摩豆(TEAM Model)智慧學校合作,讓遠距智慧教室的應用格局更為開闊。例如: 可協助學校、政府單位、企業…等跨域教學活動的舉辦,實踐公益(幫扶)、共好(校際聯合,校際教研)、國際交流(跨國際的學習)等三大方面的應用。在既有成熟的資訊科技環境下,採用穩定、便利的智慧教育支持系統,融入現代教育理念,偏鄉的孩子,就有機會獲得更好的教育資源;城市中的孩子,可以和其它地區、學校的孩子共同上課,甚至是跨國家的共同上課,對孩子來說,絕對都是難得的學習經驗,寶貴的人生體驗。

智慧小教室 遠距智慧模式
在醍摩豆遠距智慧教室中,常常會聽到0+1、1+1…這是代表什麼意思呢?
事實上,這數字是代表著遠距智慧教室採用的模式,前面的數字0表示主講端無學生,後面的數字1表示遠距有一個參與端班級,以此類推:1+1即是主講端在現場上課,而參與端也有一個參與班級。目前最多有支援到0+3。

藉遠距智慧教室之力-千師萬才公益計劃 落實幫扶無遠弗屆
為實踐現代教學理念,運用科技增進教學效能並幫助學生多元發展,也協助老師逐步提升為智慧教師。2015年,由臺灣科技領導與教學科技發展協會所發起的「千師萬才」公益計劃,開始至今,全球已超過1,800所學校、12,000名教師加入。
本文中提及遠距智慧教室在「幫扶」的體現,皆是透過「千師萬才」公益計劃贊助設備及相關投入建置,透過資源的導入,逐步將科技與教學融合,加速教學型態的轉變,同時增進教師專業成長,並運用遠距智慧教育的模式,拓展遍及全球。


幫扶

透過醍摩豆(TEAM Model)智慧教室來幫助弱勢、扶助偏鄉教育的舉例不勝枚舉,包括在寧波江北區、四川地區、台灣‧‧‧‧‧‧等,都有令人感動與激勵人心的成果。

平均落差30分 遠距1+1彌平城鄉資源不均
寧波市江北區 惠貞書院 修人學校


2017年3月17日,寧波市江北區醍摩豆(TEAM Model)智慧教育創新發展上,又創造一個新的里程碑,江北區惠貞書院小學部與修人學校城鄉合作發展的「遠距異地同步學習」項目屆滿週年!



為協助寧波江北地區落實教育無礙、精準幫扶的公益政策、彌平城鄉資源差異、改善農民工子女學的就學困境。2016年初,網奕資訊科技集團捐贈價值超過百萬設備,打造「醍摩豆(TEAM Model)遠距智慧教室」。

惠貞書院做為寧波市江北區最好的學校,在資源、學生來源上,都有著相當好的條件;而修人學校位在江北區郊外,地處較偏遠,資源也相對不足,學生多是農民工子女。在進行遠距智慧課堂之前,兩校學生分數平均落差30分以上。

利用兩校的醍摩豆(TEAM Model)遠距智慧教室支持系統,每週固定實施遠距共同教學與共同議課、備課,不受空間限制,城鄉孩子一起學習、一起成長。一年下來,兩所學校的參與班級,不僅具有彼此刺激成長的效益,相對偏鄉的修人學校孩子也因為這樣的學習資源,大大縮小了成績上的差異。


2015學年/2016學年遠距班與平行班期末語文成績一覽表

 

 2017年江北區四年級閱讀競賽遠距班與平行班得分長條圖
除了成績之外,學生更是把感動都寫進了日記當中。
 

江北區惠貞書院與遠距端修人學校的學生共同合影
來自參與學生的實際反饋

「今天這堂課,我不僅學到了很多,而且覺得很快樂。鏡頭另一邊的401班也很興奮,一個勁地與我們討論,真希望能永遠這樣上下去……」
「看著屏幕上一張張笑臉,就像他們就坐在我們身邊,網絡把我們緊緊相連,好神奇的感覺啊!」
「遠距課培養了我的自信心,我還學到了好多閱讀的方法,比如預測策略,連結策略。遠距課還讓我更愛讀書了。以前,我家裡的書寥寥無幾,現在我家裡的書數不勝數,因爲遠距課要進行閱讀測試,還有好書推薦,我知道了好多經典的書。」

來自老師的反饋
 

寧波市江北區教研室崔麗霞主任的感言:「“相約星期五”惠貞修人遠距即時互動智慧閱讀每週一課進行一週年留念。慶幸自己最初的選擇,一直是生命中最甘心專注與執著的事。即使不在學校,亦願身在課堂,這一輩子終是繞不開師生情結了。」

跨越四縣市2,204公里,以智慧構築「希望」
───台灣「偏鄉希望工程計劃」

「改善偏鄉『缺資源、缺師資、缺刺激』的困境,讓偏鄉子弟更愛閲讀、更愛學習,也建立了成功的、可持續的教育服務模式。當然,最重要的是這群偏鄉孩子們因此愛上閱讀、看見夢想,促進偏鄉自主運轉的生命力。」──臺灣科技領導與教學科技發展協會榮譽理事長 吳權威

「偏鄉希望工程 遠距智慧語文」這項具有持續力、生命力的服務計畫,從2014開始至今,走過首年的重重困難及阻礙,第二年軟硬體與課程模式漸趨成熟,2016年發展出遠距「1+1智慧課程」的模式,彌平了城鄉間教育資源的差距,老師也不必再南北奔波。
 

江北區惠貞書院與遠距端修人學校的學生共同合影


智連環學習法課堂,是運用數據智慧決策的現代課堂,包括有效互動、同步差異、群學自主等三個主要環節,簡述如下:
有效互動:在人人都有智慧終端的學習教室裏,通過各種互動模式,並根據隨時生成數據,進行教學決策,讓師生互動更有效能,教學流程更靈活。
同步差異:在一對多的傳統課堂裡,實施差異化因材施教難度很高,而通過智慧終端與數據決策,可以同步推送差異化的教材或任務給小組或個人,實現同步差異化的理想課堂。
群學自主:在人人有智慧終端的教室裏,除了提供完善的一對一自主學習情境,通過數據決策,進行團隊合作學習與全班共同學習等群學活動。
有效互動、同步差異、群學自主等三環節,要依據智慧終端的型態與數量,善用數據進行教學決策,有機調節教學環節,達到智慧連環的課堂境界。

肆、數據決策四情境

生成數據、採收數據、分析數據,然後數據決策,是智連環課堂的特點與優勢。智慧教師必須培養看數據、用數據的基本能力。下面用四個看來說明主要應用情境,來突破傳統課堂限制。

看懂圖表,心靈相通
智慧教室是全新的學習生態,即時生成的數據圖表,統計圖、長條圖、小組差異圖等,除了幫助教師數據決策,也要培養學生看懂圖表的能力,學生看懂圖表,了解自己、小組和全班情況,進而更投入學習中。有時不必通過言語,就能達到「心靈相通」的效果。
看見思考,創造改變
教師提問學生反饋後,教師通過即時生成數據,看見全班、小組,甚至每一位學生的思考。接下來,教師通過數據決策來創造改變,是智慧課堂最精彩感動的時刻,藉此,喚醒迷思的、不懂的學生,真正創造思考轉變與理解。
看法不同,多元思考
通過智慧教室數據通道,快速匯整個人或小組合作的成果或作品,在共同平台中呈現出來,或推送到各小組,讓大家更方便看見其他小組的看法。匯聚不同看法與思考,碰撞出多元討論與思考。
看出差異,因材施教
應用智慧教室的統計與分析功能,教師可以快速掌握全班、小組,甚至個別學生的學習狀態,看出全班、小組的差異,進一步實施因材施教,通過數據通道推送功能,把差異內容、教材,分別推送給小組或個人,執行適當的差異化教法與評量。內容差異、教材差異、教法差異 、評量差異等,通過充分差異化備課,運用技術實現同步差異化教學。

伍、智連環七大應用心法

醍摩豆系統是為智連環理念而創造,是促進以學生為中心,成就每一個孩子願景的支持系統。為了幫助智慧教師更好的教學典範移轉,提煉課堂應用心法,助力教師專業發展修煉,創造智慧連環的課堂,應用心法如下:

擴大關注,個別掌握:教師通過數據通道,擴大對學生的關注範圍,也要能運用數據掌握個別學生學習情況。
對比傳統,優化應用:基於理念來使用數位工具,發揮智慧技術的價值,才能提煉優於傳統的教學應用模式,要避免為用而用。透過教研與論證,提煉優於傳統(包括便利性、效能性、智慧性)的創新教學模式。
學生中心,教師引導:在教師引導下,實現以生為本,以學為主的學習生態,啟發學生學習境界,由被動學習、互動學習、主動學習,邁向自主學習。
人人互動,即時反饋:醍摩豆系統具有完善師生感知功能,透過提問與反饋,可以提升互動的質和量,讓教師裡沒有客人,適時運用師生互動、生生互動、生師互動等互動學習模式。
掌握結果,重視感受:運用醍摩豆系統,能即時掌握每一個學生反饋結果,過程中,教師要善用科技創造感動時刻,例如提示點、統計點、翻牌點、討論點等,重視每一位學生的學習感受,也避免造成負面感受。
合作為先,競爭為輔:運用醍摩豆系統合作機制(小組討論、同儕教學)提升學習效能,並適時採用競爭來激勵合作。設計既合作又競爭的課堂學習活動,形塑生動、互動、主動的三動課堂。避免反客為主,為競爭而競爭,失去合作目的。
記錄課堂,連結課後:醍摩豆系統自動記錄課堂歷程,建立海量數據(包括數位教材、電子筆記、活動歷程、診斷報告和補救影音、教學行為、學習行為等),有效記錄課堂,無縫連結課前、課中和課後,建立更理想的學習情境與生態。

陸、醍摩豆智連環之精準教學策略

智連環學習理念,也是精準教學法。在醍摩豆(TEAM Model)智慧教學支持系統協助下,更能發揮生本課堂精準教學策略,貫穿課堂教學(e-Teaching)、評量(e-assEssing)、診斷(e-diAgnosing)、補救教學(e-reMediation),涵蓋課前、課中、課後等學習歷程。下面説明互動課堂(T)、即時反饋(E)、診斷分析(A)、學伴補救(M)等教學應用策略。

互動課堂(T) :互動是實踐生本理念的首要任務,讓學生從教室的客人,變成教室學習的主人。在人手一個智慧終端的教室裡,運用醍摩豆系統,可以進行更便利、效能、智慧的師生互動。例如搶答、搶權、挑人等,隨機抽一個人、挑一個組,可以營造更公平、生成的課堂。而智慧挑人是根據學生反饋數據類型,進一步隨機抽取特定學生,例如:答錯學生、某選項學生、各全對小組的任一學生...等,讓課堂互動更有針對性、更增智慧。
即時反饋(E) :教師可以隨時下達指令,請學生使用智慧終端反饋訊息。教師透過有效提問,採收學生的有效數據後,醍摩豆教學系統進行數據分析,生成各種統計圖表,再幫助教師進行有效決策。應用智慧推送服務,根據學生反饋數據類型,協助教師更智慧的把差異化教材,自動或半自動推送到小組、個人智慧終端,進行同步差異化學習。
診斷分析(A) :醍摩豆系統自動記錄課前、課中與課後的完整學習歷程,包括各種評量(IRS 作答、書面作答、網路閱卷系統等)的診斷報告、學習活動歷程以及電子筆記等活動數據和行為數據,加以挖掘,診斷分析,充分掌握每一個孩子的學習情況。
學習補救(M) :醍摩豆系統也是雲端整合系統,透過互聯網連接課前、課中、課後學習資源。學生利用智慧學伴APP,無縫接收課堂電子筆記、活動歷程、診斷報告和補救影音等學習資源,進行錯題補救、重點復習,以及翻轉學習和自主學習等。
智連環學習法,在醍摩豆系統支持下,具有自主學習、群體學習、智慧決策、全程記錄、人工智能等應用優勢,更能實踐以學生為中心,因材施教、適性揚才。

圖三:智連環學習法應用優勢

 

柒、智連環學習法+AI智慧教練

醍摩豆AI人工智能蘇格拉底系統,是採收與分析課堂教學行為數據特徵的智能系統,是結合人工智能和教學專家,分析教材設計(C)、教法應用(P)和科技互動(T),促進TPC三者深度融合的教學研討系統,也是通過AI人工智能發展教師專業的支持系統,簡言之,蘇格拉底系統是智慧教師的AI智慧教練。

智連環學習法,在AI智慧教練保障下,給予教師即時教學反饋,大力促進教師實現智慧連環的課堂,大大加速教師專業成長。以成都師範銀都紫藤小學為例,每月自動錄製生成超過300部蘇格拉底影片,透過這些影片,進行智慧議課、教學模式切片針灸、同課同構與同課異構分析等教研活動,讓教學品質不但獲得保障與提升,也逐步典藏校本課堂教學智慧,不斷提煉智連環學習法的精華。

圖四:醍摩豆AI人工智能蘇格拉底報告

 

捌、智連環學習法經典課堂分享平台

隨著醍摩豆系統在全球各地超過十個國家、地區,形成系統性、大規模、常態化應用,不斷提升智連環學習法之應用深度與廣度,累積數以萬計經典、有價值的蘇格拉底影片課例。這些影片典藏在全球醍摩豆智慧教育研究院蘇格拉底平台((簡稱為蘇格拉底平台),不但有助於分享與推廣智連環學習法,並可進一步搭建全球性智連環學習法數據研究平台,逐步採收與提供包括教師專業化發展(研究)、教學行為大數據(常模)、智慧課堂資料庫(案例)、國際合作與交流(機制)等寶貴智慧。

圖五:全球醍摩豆智慧教育研究院蘇格拉底影片分享平台



蘇格拉底平台與頻道中,蘇格拉底影片的智慧標籤,使課堂影片的智慧模式切片,可以被搜尋、索引、分類、分析、審核、點評等。例如:搜尋區域、學程、年段、科目、授課類型、智慧特徵(二次作答、差異化教學、合作學習)等。

醍摩豆系統能自動化採收智慧教室的教學數據,快速累積數量龐大的蘇格拉底影片,將影片加以審核和典藏分享,是加速教師專業發展最寶貴的資源。下面以生本高互動、同步差異化、群學一對一等深度融合境界,分享智連環學習法經典課例:

1.生本高互動:2016第一屆兩岸智慧好課堂邀請賽,獲得第一名的小學數學:小猴子掛香蕉(成都戰隊,成都銀都紫藤小學馬宏韜老師執教),是充分展現以生為本,高效互動的智慧課堂。

圖:馬宏韜老師,小猴子掛香蕉


2.同步差異化:2017第二屆兩岸智慧好課堂邀請賽,獲得第一名的小學數學:分數探險(台北戰隊,新北市北新國小許大偉老師執教),是具有差異化備課,在課堂中實現同步差異化的智慧課堂。

圖:許大偉老師,分數探險


3.群學一對一:2018第三屆兩岸智慧好課堂邀請賽,獲得第一名的中學數學:反比例函數(杭州江幹戰隊,杭州市景芳中學高建鋒老師執教),是展現因材施教,在電子書包課堂中,實現群學一對一的智慧課堂。

圖:高建鋒老師,反比例函數

 

醍摩豆‧智連環,成就每一個孩子。

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