信息技术赋能科学教育

　　随着科学教育范式的转换，学习方式的改变势在必行。要改变当前占主流的讲授灌输和应试教育的教育教学方式，就必须正视科学教学实践中遇到的诸多问题和挑战，深入研究新技术为教学方式革新带来的可能性，充分发挥技术的优势赋能课堂教学，从课堂教学设计、学习环境设计、学习活动设计、评价方式等多个方面入手开展研究。本书分为三个部分。第一部分：科学探究相关理论和实践。本部分对科学教育中的探究学习相关理论进行了系统的梳理，包括探究学习的定义和特征、典型模式、探究层次与一般过程要素，综述了相关实证研究状况和研究发现，并分析了我国基础教育中探究学习开展的实践困境。第二部分：技术赋能科学探究的作用空间和典型案例。本部分在对信息技术教学价值思考的基础上，提出了技术赋能探究学习的定义和内涵，并在相关学习理论的指导下分析了探究学习中技术赋能的作用空间。进而，采用案例研究的方法对国内外已有的探究学习环境案例及其研究成果进行了调研和分析，并在案例分析的基础上优化了探究学习中技术赋能的作用空间模型。第三部分：信息技术赋能科学探究的实证研究。鉴于国内缺乏基于虚拟世界的探究学习实证研究，本部分针对Omosa虚拟世界赋能的科学探究学习，采用混合研究的方法在S市两所中学开展了为期1年半的实证研究。借助研究过程中收集到的大量质性和量化数据，依次呈现研究结果。在系统呈现实证研究结果的基础上，分两个方面进行总结与讨论：第一方面针对虚拟世界赋能的探究学习的学习产出及其影响因素进行讨论；第二方面围绕虚拟世界赋能的科学探究实践的方式与体验展开，分析虚拟世界赋能的探究学习的本质。

　　徐光涛，杭州师范大学教育技术学专业教师。2016年11月于华东师范大学学习科学研究中心获博士学位。主要研究方向为学习科学与技术、教育信息化理论与实践，研究兴趣集中在技术支持的科学教育、学习环境设计与开发。公开发表论文30多篇，出版译著1部，曾先后获得各级各类教学与科研成果奖二十余项。先后指导学生获得中国大学生计算机设计大赛、多媒体作品设计竞赛等国家省级学科竞赛奖近百项。主持国家重点研发项目子课题1项，2014年获浙江省科技进步二等奖，2021年获第六届全国教育科学研究优秀成果奖二等奖。