近年来，教育工作者和家长一直担心在线学习对学生学习的影响，一些报告表明，使用智能手机、笔记本电脑和其他数字设备会阻碍而不是改善课堂成果。
然而，来自澳大利亚两所主要大学的研究人员进行的一项新研究表明，交互式在线学习平台可以通过增强学生创建和互动所学内容的能力来支持学生参与科学。
莫纳什大学的Connie Cirkony博士和她在迪肯大学的同事Russell Tytler教授和Peter Hubber副教授探索了STILE(学生教师互动学习环境)的使用，作为交互式和可定制工具的示例，该工具旨在支持K-12教育环境中的教学和学习。
最终，研究发现，STILE提供了一种可访问的数字工具，允许协作设计和基于学校的科学教育的交互式教学方法。
让学生参与科学：挑战和机遇
Cirkony博士说，世界各国政府报告说，在从小学到中学的过渡期间，学生对科学，技术，工程和数学(STEM)的参与度持续下降，这在澳大利亚学校也不例外，经合组织报告说，自2012年以来，学生在学校科学方面的表现一直在下降。
“这些趋势被认为部分是由于自1950年代以来基本保持不变的科学教育主流方法，”Cirkony博士告诉教育家。
“这包括过度拥挤的课程，不鼓励更深入和联系的学习，强调食谱书方法进行实际调查，以及以教科书为指导的以教师为中心的方法。
因此，Cirkony博士说，学生通常不认为科学与他们感兴趣和重视的事物有关，不承认科学研究开辟的许多途径，并且对科学和科学家的工作方式有有限的看法。
“此外，学生们对基础科学的概念和实践一直保持着误解，”她说。
“澳大利亚是国际上场外教学率最高的国家之一，越来越多的教师没有科学背景，没有足够的专业学习让教师学习更现代的教学方法。
Cirkony博士说，莫纳什-迪肯案例研究对希望为教职员工和学生创造更具吸引力的学习环境的学校领导具有一些重要意义。
她说：“本案例研究报告了一种针对特定科学的教学方法，教师使用引导式探究来促进面对面环境中交互式在线学习平台上的讨论和活动。
“STILE学习平台为学生提供了创建和评估自己的数字表示(例如图表)，使用数字书写工具以及讨论准备好的视频中的想法的机会，作为他们获得科学理解的途径的一部分。
Cirkony博士说，该平台能够通过代表性来支持协作发明和思想讨论。
“这是由老师管理的，复制了面对面环境的优势，但提高了学生的数字学习技能，”她说。
“在线设计提供了灵活性和代理性，以面对面模式无法获得的方式访问多种媒体和代表性资源。”
在线设计和交付建议
Cirkony博士说，引入科学思想和资源的时机是“最重要的”。
她说：“在线活动的顺序应该使学生能够首先分享他们的先前知识并探索他们的想法，然后再遇到科学观点。
“否则，学生会'记住'而不是学习。
Cirkony博士还指出了学生通过多种表现形式学习的重要性。
“科学概念很复杂，它们的含义无法通过书面解释完全理解，”她说。
“学生需要时间来表达和完善他们的想法，在不同的模式(例如，图表，角色扮演)中充分理解和传达意义。
Cirkony博士说，学校的另一个重要考虑因素是协调学生的想法与科学的想法。
“当提供'科学'时，在线活动需要使学生能够将科学整合到新的表现形式中，”她说。
“通过这种方式，学生有机会通过绘画、角色扮演等来完善他们的想法并说明他们的概念学习。”
Cirkony博士说，通过指导讨论和评估，教师可以为学生创造许多机会来丰富他们的学习。
“无论是通过面对面还是在线教学，教师通过指导活动、参与学生的反应、根据学生的反应调整进一步的活动、提供'科学视角'以及促进学生之间的对话和/或在线互动来引导学习，”她说。
最后，Cirkony博士说，专业学习是确保教师能够利用数字平台在课堂上产生影响的关键部分。
“有必要支持科学教师学习如何最好地利用数字平台来支持一种引人入胜但严格的引导式探究、以代表性为中心的方法。”
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