姚巧紅 修譽晏 李玉斌 陳小格
【摘 要】 對翻轉(zhuǎn)課堂進行本土化改造,真正把理論優(yōu)勢轉(zhuǎn)化為實實在在的效果,把深度學(xué)習(xí)目標(biāo)落到實處,是當(dāng)前翻轉(zhuǎn)課堂研究需要解決的關(guān)鍵問題。本研究主要從深度學(xué)習(xí)旨向出發(fā),在充分吸收經(jīng)典教學(xué)理論成果的基礎(chǔ)上整合學(xué)習(xí)支架的認(rèn)知協(xié)助機制和網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間的泛在協(xié)同功能,構(gòu)建了面向深度學(xué)習(xí)的翻轉(zhuǎn)課堂一般過程模型。該模型包括三個階段(課前初步掌握、課堂深度加工、課后鞏固反思)和十個環(huán)節(jié)(注意與預(yù)期、激活原有知識、加工新知識、預(yù)評估、認(rèn)知協(xié)商、外化提取、遷移應(yīng)用、課堂總結(jié)、鞏固練習(xí)和學(xué)習(xí)反思),所有因素共同構(gòu)成了一個完整的深度學(xué)習(xí)過程?;谠撃P?,在小學(xué)數(shù)學(xué)課中實施了準(zhǔn)實驗研究。實驗結(jié)果表明,該模型能有效促進深度學(xué)習(xí)。
【關(guān)鍵詞】 深度學(xué)習(xí);翻轉(zhuǎn)課堂;網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間;學(xué)習(xí)支架;高階學(xué)習(xí);反思;問題解決;知識遷移
【中圖分類號】 G40-057 【文獻標(biāo)識碼】 A 【文章編號】 1009-458x(2018)11-0025-09
一、引言
2012年前后,翻轉(zhuǎn)課堂在全球范圍迅速“走紅”。作為一種新型教學(xué)模式,翻轉(zhuǎn)課堂具有增加課堂互動、促進學(xué)生個性化學(xué)習(xí)等特質(zhì)(陳明選, 2016),體現(xiàn)了混合學(xué)習(xí)的優(yōu)勢和生成課程的理念(何克抗, 2014),旨在達成培養(yǎng)學(xué)生問題解決、創(chuàng)造性思維、高水平推理和批判性思維能力等深度學(xué)習(xí)目標(biāo)(Chung & Hew, 2017; 張萍, 2017)。因其特質(zhì)、理念、目標(biāo)等在一定程度上契合了我國當(dāng)前新課程改革和教學(xué)結(jié)構(gòu)變革的需求,所以一經(jīng)引入立即在我國掀起了一場“翻轉(zhuǎn)課堂熱潮”。然而,激情過后,人們開始深刻地意識到構(gòu)建“課前傳授知識、課中內(nèi)化知識”的教學(xué)流程容易,但要真正實現(xiàn)預(yù)期的教學(xué)效果卻絕非易事(李玉斌, 2016)。甚至有人指出,翻轉(zhuǎn)課堂的陽光似乎并沒有照進多數(shù)中小學(xué)的教育現(xiàn)實(寧本濤, 2014)。究其原因,翻轉(zhuǎn)課堂在表面上是教學(xué)環(huán)節(jié)前后順序的調(diào)整,實質(zhì)上則是學(xué)習(xí)責(zé)任向?qū)W習(xí)者的進一步轉(zhuǎn)移,更是對以學(xué)生為主體、教師為主導(dǎo)教學(xué)理念的進一步強調(diào)。如果教師的主導(dǎo)作用不能切實轉(zhuǎn)化為學(xué)生的自主學(xué)習(xí)行動,充分體現(xiàn)其主體地位,那么基于翻轉(zhuǎn)課堂的深度學(xué)習(xí)理想必將無法實現(xiàn)。
學(xué)習(xí)支架是基于“最近發(fā)展區(qū)”理論和“輔助學(xué)習(xí)”機制而提出的一種促進學(xué)習(xí)者有效學(xué)習(xí)的認(rèn)知協(xié)助和干預(yù)措施。已有研究表明(Brain, 2015, pp. 626-652):在教學(xué)中使用學(xué)習(xí)支架能夠有效改善學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)行為,使學(xué)習(xí)者有意義地參與到他們不可能獨立完成的任務(wù)中,從而提升學(xué)習(xí)的主體性并獲得相應(yīng)的技能。網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間是繼“網(wǎng)絡(luò)課程、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)管理系統(tǒng)、虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)”等概念之后數(shù)字化學(xué)習(xí)環(huán)境內(nèi)涵的再次創(chuàng)新,正在成為無縫融合課下自主學(xué)習(xí)與課堂有效教學(xué)的基礎(chǔ)設(shè)施和重構(gòu)教育體系與學(xué)習(xí)生態(tài)的強大動力(李玉斌, 2017)。在網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間支撐下,學(xué)校教育、家庭教育和社會教育的邊界和壁壘有可能被打破,使認(rèn)知協(xié)助、學(xué)習(xí)干預(yù)和智慧共享等隨時隨地發(fā)生。因此,在翻轉(zhuǎn)課堂中整合學(xué)習(xí)支架機制和網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間環(huán)境,構(gòu)建面向深度學(xué)習(xí)的翻轉(zhuǎn)課堂過程模型,引導(dǎo)學(xué)生成為真正的學(xué)習(xí)者,是破解當(dāng)前翻轉(zhuǎn)課堂困境的可行路徑,值得研究。
二、深度學(xué)習(xí)的內(nèi)涵及其特征
深度學(xué)習(xí)是美國學(xué)者費爾倫斯·馬頓(Ference Marton)和羅杰·塞爾喬(Roger Saljo)首先提出來的(杜娟, 2013)。他們在研究瑞典學(xué)生閱讀學(xué)術(shù)文章所采用的學(xué)習(xí)策略時發(fā)現(xiàn),可以根據(jù)獲取和加工信息的不同方式把學(xué)習(xí)者分為淺層水平加工者和深度水平加工者,并在1976年發(fā)表的學(xué)術(shù)論文《學(xué)習(xí)的本質(zhì)區(qū)別:結(jié)果與過程》中正式提出了深度學(xué)習(xí)(Deep Learning)和淺表學(xué)習(xí)(Surface Learning)的概念(Marton & Saljo, 1976, pp. 4-11)。在國內(nèi),隨著翻轉(zhuǎn)課堂的推廣和教育信息化的深入,教育領(lǐng)域中有關(guān)深度學(xué)習(xí)的研究也開始引起重視。一般認(rèn)為,深度學(xué)習(xí)是學(xué)習(xí)者在理解的基礎(chǔ)上能夠批判地學(xué)習(xí)新思想和事實,并將它們?nèi)谌朐械恼J(rèn)知結(jié)構(gòu)中,能夠在眾多思想間進行聯(lián)系,能夠?qū)⒁延械闹R遷移到新的情境中,做出決策和解決問題的一種學(xué)習(xí)方式(何玲, 2005)。該定義表明,深度學(xué)習(xí)包括整合學(xué)習(xí)(信息加工)、高階學(xué)習(xí)(分析、評價、創(chuàng)建)和反思學(xué)習(xí)三種成分。深度學(xué)習(xí)與淺表學(xué)習(xí)的特征如表1所示。
三、面向深度學(xué)習(xí)的翻轉(zhuǎn)課堂模型構(gòu)建
構(gòu)建面向深度學(xué)習(xí)的翻轉(zhuǎn)課堂模型,首先需要解決深度學(xué)習(xí)如何實現(xiàn)的問題。美國學(xué)者埃瑞克·珍森(Eric Jensen)和利安·尼克爾森(LeAnn Nickelsen)在《深度學(xué)習(xí)的7種有力策略》一書中提出了一種所謂“深度學(xué)習(xí)路線”的深度學(xué)習(xí)過程設(shè)計模型(Jensen & Nickelsen, 2010, pp. 11-12),簡稱“DELC模型”,如圖1所示。
該模型從教學(xué)設(shè)計的角度,闡釋了教師如何逐步引導(dǎo)學(xué)生進行深度學(xué)習(xí)的全過程,主要包括“設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)與課程、預(yù)評估、營造積極學(xué)習(xí)文化、預(yù)備與激活先期知識、獲取新知識、深度加工知識和學(xué)習(xí)評價”七個環(huán)節(jié)。從DELC模型可以看出,深度學(xué)習(xí)在本質(zhì)上仍是一種具體的學(xué)習(xí)形式,其實現(xiàn)過程與一般學(xué)習(xí)的實現(xiàn)過程有共同之處(吳秀娟, 2014),如營造積極學(xué)習(xí)文化、預(yù)備與激活先期知識等。
皮連生借鑒加涅(Robert Mills Gagné)、奧蘇貝爾(David Pawl Ausubel)等人觀點構(gòu)建的如圖2所示的廣義知識學(xué)習(xí)一般模型(吳秀娟, 2014),展示了深度學(xué)習(xí)的基本階段和關(guān)鍵環(huán)節(jié)。
另外,布盧姆(Benjamin Bloom)的認(rèn)知目標(biāo)分類理論認(rèn)為,學(xué)生個體獲得知識的過程存在從“識記、理解、應(yīng)用”到“分析、評價和創(chuàng)新”這樣由低到高的過程。
有針對性地吸收經(jīng)典教學(xué)理論成果對開展深度學(xué)習(xí)研究和翻轉(zhuǎn)課堂實施有非常重要的意義。因此,研究者在借鑒埃瑞克的DELC模型、皮連生的廣義知識學(xué)習(xí)一般模型以及布盧姆的認(rèn)知層次理論基礎(chǔ)上,結(jié)合翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)實踐中存在的問題,整合學(xué)習(xí)支架的認(rèn)知協(xié)助機制和網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間的泛在協(xié)同功能,構(gòu)建了面向深度學(xué)習(xí)的翻轉(zhuǎn)課堂模型,如圖3所示。
(一)模型基本設(shè)計思路
模型由三部分組成:網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間、教學(xué)核心環(huán)節(jié)、學(xué)習(xí)支架應(yīng)用。在教學(xué)核心環(huán)節(jié),按照上述理論分為三個階段(課前初步掌握、課堂深度加工、課后鞏固反思)和十個環(huán)節(jié)(注意與預(yù)期、激活原有知識、加工新知識、預(yù)評估、認(rèn)知協(xié)商、外化提取、遷移應(yīng)用、課堂總結(jié)、鞏固練習(xí)和學(xué)習(xí)反思),所有要素有機結(jié)合,共同形成一個完整的面向深度學(xué)習(xí)的翻轉(zhuǎn)課堂。
1.“注意與預(yù)期”“激活原有知識”通常是所有學(xué)習(xí)活動啟動必備的基礎(chǔ)環(huán)節(jié),為翻轉(zhuǎn)課堂和深度學(xué)習(xí)活動的展開營造積極的學(xué)習(xí)氛圍,學(xué)生此時做好學(xué)習(xí)準(zhǔn)備。
2.“加工新知識”“認(rèn)知協(xié)商”“外化提取”是讓學(xué)習(xí)者在眾多信息和事實間進行聯(lián)系、整合和批判,從而形成概念知識的結(jié)構(gòu)化表征或心智模式,這三個環(huán)節(jié)體現(xiàn)出深度學(xué)習(xí)的信息整合特性,為接下來的遷移應(yīng)用提供知識準(zhǔn)備,是決定深度學(xué)習(xí)能否實現(xiàn)的第一個關(guān)鍵環(huán)節(jié)。
3.“遷移應(yīng)用”主要是以評價、創(chuàng)新和問題解決等方式,調(diào)動學(xué)生通過積極的思考和行動將所掌握的知識或技能應(yīng)用到新的情境,即皮連生廣義知識學(xué)習(xí)模型理論中所謂的“變式練習(xí)、對外辦事、對內(nèi)調(diào)控”,體現(xiàn)出深度學(xué)習(xí)的高階特性,是深度學(xué)習(xí)能否實現(xiàn)的第二個關(guān)鍵環(huán)節(jié)。
4.在信息整合(學(xué)習(xí)加工)和高階學(xué)習(xí)(分析、評價或創(chuàng)建)基礎(chǔ)上,深度學(xué)習(xí)進入第三個關(guān)鍵環(huán)節(jié):反思性學(xué)習(xí),使學(xué)生對自身的學(xué)習(xí)過程、學(xué)習(xí)結(jié)果等進行多元化評價,以進一步整理經(jīng)驗、發(fā)現(xiàn)問題、補救不足,甚至進一步拓展。
(二)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間應(yīng)用
學(xué)習(xí)過程是學(xué)生與教師、同伴、相關(guān)人員(如家長、社會教師)以及資源之間認(rèn)知與情感交互影響的統(tǒng)一過程。網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間作為集資源、工具、服務(wù)和管理為一體的教育服務(wù)云體系(郭紹青, 2017),能夠?qū)崿F(xiàn)學(xué)校學(xué)習(xí)、家庭學(xué)習(xí)和網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)無縫銜接,為學(xué)習(xí)者營造自主有援、積極參與的學(xué)習(xí)環(huán)境,更容易產(chǎn)生積極的情感體驗并保持深度學(xué)習(xí)狀態(tài)。在該模型中,網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間的主要應(yīng)用如下:
1. 課前初步掌握階段
通過提供學(xué)習(xí)活動安排與學(xué)習(xí)支架、推送與呈現(xiàn)優(yōu)質(zhì)學(xué)習(xí)資源、幫助學(xué)生通過互助交流開展個性化自主學(xué)習(xí),使學(xué)生明確學(xué)習(xí)方向,抓住學(xué)習(xí)重點,能按照自己的認(rèn)知習(xí)慣、方式、節(jié)奏和興趣等對學(xué)習(xí)內(nèi)容進行信息加工和意義建構(gòu),激發(fā)學(xué)生的內(nèi)在學(xué)習(xí)動機。
2. 課堂深度加工階段
給以“認(rèn)知協(xié)商、問題解決、遷移應(yīng)用”等為核心的深度學(xué)習(xí)活動提供問題表征、協(xié)作學(xué)習(xí)以及學(xué)習(xí)作品展示與互評支持。如通過虛擬現(xiàn)實和增強現(xiàn)實技術(shù)等構(gòu)建的虛實融合環(huán)境,可以增加問題表征的情境性;通過思維可視化輸出工具,可以使協(xié)作學(xué)習(xí)在充分思考的基礎(chǔ)上進行,避免協(xié)作流于形式;通過便捷的學(xué)習(xí)支持工具,可以使學(xué)習(xí)制品展示、循環(huán)展播、相互評價更加方便。
3. 課后鞏固反思階段
為反思提供學(xué)習(xí)反饋和結(jié)果評價兩方面的支持。反思可以使學(xué)生的思考結(jié)構(gòu)化、認(rèn)識清晰化,促進思維發(fā)展,是實現(xiàn)深度學(xué)習(xí)的有效途徑。網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間可以對學(xué)生線上學(xué)習(xí)過程數(shù)據(jù)進行伴隨性記錄和可視化分析,讓學(xué)生看到自己及同伴的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)分析圖表或“學(xué)習(xí)畫像”,使反思的問題、內(nèi)容等更有針對性。
(三)學(xué)習(xí)支架應(yīng)用
學(xué)習(xí)支架是由教師/父母、同伴、計算機或紙質(zhì)工具提供的支持,這些支持可以使學(xué)生有意義地參與他們不可能獨立完成的任務(wù),并獲得相應(yīng)的技能(Brain, 2015, p. 626)。使用學(xué)習(xí)支架一方面能夠支持學(xué)生延伸能力,促使其深度參與有意義的學(xué)習(xí)活動,同時也能幫助學(xué)生發(fā)展元認(rèn)知能力,促進其高階思維能力的發(fā)展。
學(xué)習(xí)支架在本模型中發(fā)揮如下作用:在課前初步掌握階段,通過提供清晰的行為序列和任務(wù)支架,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,指明需要考慮的重要任務(wù)/問題因素,使學(xué)習(xí)者抓住學(xué)習(xí)重點,明確學(xué)習(xí)方向;在課堂深度加工階段,通過提供轉(zhuǎn)換輸出和問題解決支架(如范例、圖表、問題、建議、向?qū)б约八伎紗栴}的技巧與方法等)使學(xué)習(xí)情境能夠以保留了復(fù)雜性和真實性的形態(tài)被展示和體驗,支持學(xué)生以深度思維的方式解決問題、闡明觀點或給出答案,讓學(xué)生經(jīng)歷一些更有經(jīng)驗學(xué)習(xí)者所經(jīng)歷的思維過程,并支持學(xué)生間相互學(xué)習(xí);在課后反思鞏固階段,通過提供學(xué)習(xí)結(jié)果核查支架或結(jié)構(gòu)化反思支架,使學(xué)生對自己的學(xué)習(xí)活動進行自主監(jiān)控、調(diào)節(jié)和反思,及時發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)中存在的問題并采取相應(yīng)的補救措施。
四、對模型“三個階段”的具體分析
(一)課前初步掌握階段
在典型的翻轉(zhuǎn)課堂模式中,知識獲得是學(xué)生在課前通過微視頻自主學(xué)習(xí)或通過少量協(xié)助來完成的,上課時老師會通過“簡單測試”和“補漏式講解”直接進入知識應(yīng)用,即高階學(xué)習(xí)階段。實踐證明,這樣的翻轉(zhuǎn)課堂無法實現(xiàn)預(yù)期的教學(xué)效果,主要是因為通過微視頻等技術(shù)手段執(zhí)行的“教學(xué)”效果實際上無法與課堂中師生面授的效果相媲美,且容易造成學(xué)生只能學(xué)到零散、不成體系的片段知識(王忠惠, 2014)。在學(xué)生對新知識及其結(jié)構(gòu)還沒有較好地掌握的情況下,就想利用知識解決問題或遷移應(yīng)用,這樣的學(xué)習(xí)自然成了基礎(chǔ)不牢的“空中樓閣”,看似很美,效果卻差強人意。另外,通過幾道測試題,就對學(xué)生“知識的掌握程度和存在的問題”下結(jié)論,然后進行“補漏式講解”,極有可能存在“補不準(zhǔn)”的問題。為了解決上述問題,本模型做了三點調(diào)整:
1. 調(diào)整了原有翻轉(zhuǎn)課堂課前學(xué)習(xí)階段的功能定位,把“獲得理解”調(diào)整為“初步掌握”。實踐表明,學(xué)生課前通過“微視頻+練習(xí)”進行的自主學(xué)習(xí),一般情況下學(xué)習(xí)結(jié)果只能達到初步掌握的程度。翻轉(zhuǎn)課堂的設(shè)計與實施,必須尊重這個事實。
2.在模型中增加了“獲得知識”的學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)并合理地分布于課前和課上兩個階段,采用“技術(shù)+面授”的混合辦法加以解決,即在課前“注意與預(yù)期、激活原有知識、加工新知識”等環(huán)節(jié)基礎(chǔ)上,課上安排“認(rèn)知協(xié)商”和“外化提取”兩個環(huán)節(jié),力保學(xué)生在遷移應(yīng)用時已經(jīng)具備較完整的知識結(jié)構(gòu),從而使遷移應(yīng)用真正發(fā)揮豐富意義、深化理解、增加知識活性的作用,實現(xiàn)深度學(xué)習(xí),避免匆忙遷移可能帶來的難以糾正或先入為主的認(rèn)知性錯誤。
3. 提供行為序列及任務(wù)支架,讓學(xué)生從“觀聽獲得式學(xué)習(xí)”轉(zhuǎn)變?yōu)椤八伎技庸な綄W(xué)習(xí)”“動手式學(xué)習(xí)”。俗話說,動手的課堂總是“歡聲笑語”的課堂,動手的學(xué)習(xí)是積極主動的學(xué)習(xí)。“行為任務(wù)”促使學(xué)生反復(fù)翻閱教材或觀看視頻,以尋獲信息進行意義整合,達成“行動促進認(rèn)知”的目的。
在課前的其他環(huán)節(jié)中,注意與預(yù)期是通過設(shè)置學(xué)習(xí)支架等引起學(xué)習(xí)者對活動的注意,明確學(xué)習(xí)任務(wù),產(chǎn)生學(xué)習(xí)動機;激活原有知識是讓學(xué)生有意識地從認(rèn)知結(jié)構(gòu)中提取相關(guān)知識經(jīng)驗,使其處于活躍狀態(tài);進行預(yù)評估主要有兩個目的,一是使教師把握學(xué)生課前學(xué)習(xí)情況,二是遴選學(xué)生課前學(xué)習(xí)中產(chǎn)生的有代表性的問題或案例,發(fā)揮“小老師”的作用,在課上通過批判性理解促進深度認(rèn)知。另外,目前尚無有力的證據(jù)表明學(xué)生觀看教學(xué)微視頻比閱讀圖文材料效果更好。在實踐中我們也發(fā)現(xiàn),有的學(xué)生甚至不愿意觀看視頻性材料,這類學(xué)生覺得閱讀圖文材料效率更高。因此,通過網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間提供多樣化的內(nèi)容表征材料以滿足不同學(xué)習(xí)風(fēng)格學(xué)生的需要,也是翻轉(zhuǎn)課堂課前學(xué)習(xí)活動應(yīng)該注意的問題。
(二)課堂深度加工階段
在課堂深度加工階段,包括認(rèn)知協(xié)商、外化提取、遷移應(yīng)用和課堂總結(jié)四個環(huán)節(jié),具體如下:
1. 認(rèn)知協(xié)商。首先要求學(xué)生分小組相互審閱課前對“新知識”的加工材料(基于行為序列支架書寫的紙質(zhì)材料),學(xué)生之間通過相互比對、檢查和借鑒,然后對“有異議結(jié)果”進行小組匯報,最后由教師利用網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間展示“有異議結(jié)果”并進行釋疑性分析、針對性講解、延伸拓展等,促進學(xué)生對知識的多角度審視和理解,解決“補不全、補不準(zhǔn)”等問題。
2. 外化提取。為了讓學(xué)生真正系統(tǒng)化和結(jié)構(gòu)化掌握知識,在認(rèn)知協(xié)商基礎(chǔ)上學(xué)習(xí)活動進入以“提取”為核心的外化階段。我們知道,“編碼”和“提取”是兩種基本的學(xué)習(xí)活動。長期以來,心理學(xué)界和教育學(xué)界一直暗含這樣的實踐假設(shè):學(xué)習(xí)主要發(fā)生在對經(jīng)驗和知識進行編碼的階段,提取只能測量先前學(xué)習(xí)經(jīng)驗的產(chǎn)出,但本身并不能產(chǎn)生學(xué)習(xí)(賀斌, 2015)。自卡皮克(Karpicke)博士在國際著名學(xué)術(shù)期刊《SCIENCE》上發(fā)表《提取對學(xué)習(xí)至關(guān)重要》(The critical importance of retrieval for learning)以來,“提取”促進學(xué)習(xí)的價值開始被高度重視??ㄆた说膶嶒灡砻鳎崛W(xué)習(xí)比重復(fù)學(xué)習(xí)更能增強學(xué)習(xí)內(nèi)容的長時保持,比基于概念圖的細(xì)化學(xué)習(xí)更能維持和促進有意義學(xué)習(xí),同時還能顯著增強學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)的投入度(Karpicke, 2008)。因此,外化提取是對理解的增強和意義的精煉,具有重要的學(xué)習(xí)意義。通過外化提取,使個體建構(gòu)的理解以及認(rèn)知結(jié)果以可視化形式“表現(xiàn)”出來,不但能為學(xué)生和教師共享、分析、討論、辯論奠定基礎(chǔ),使對話在可視層面進行成為可能,避免交流流于形式,而且可以使學(xué)生的思考結(jié)構(gòu)化、認(rèn)識清晰化,促進認(rèn)知發(fā)展和思維建模。
3. 遷移應(yīng)用。遷移應(yīng)用是以靈活的方式,通過創(chuàng)造性的思考和行動將所學(xué)的知識和技能應(yīng)用到新的情境當(dāng)中。
4. 課堂總結(jié)。課堂總結(jié)是課堂深度加工階段的最后一個環(huán)節(jié),由教師對學(xué)習(xí)內(nèi)容和應(yīng)注意的問題等進行提煉和結(jié)構(gòu)化梳理,對課后學(xué)習(xí)鞏固和反思活動進行指導(dǎo)和要求。
需要說明的是,本階段有四條學(xué)習(xí)活動路徑:一是“認(rèn)知協(xié)商——外化提取——課堂總結(jié)”,二是“認(rèn)知協(xié)商——遷移應(yīng)用——課堂總結(jié)”,三是“認(rèn)知協(xié)商——外化提取——遷移應(yīng)用——課堂總結(jié)”,四是“認(rèn)知協(xié)商——遷移應(yīng)用——外化提取——課堂總結(jié)”。在實施過程中,教師應(yīng)結(jié)合知識的性質(zhì)、復(fù)雜度和學(xué)生情況等,具體把握和靈活處理。
(三)課后鞏固反思階段
學(xué)習(xí)結(jié)果最終還是要進入長時記憶,因此安排課后的“鞏固練習(xí)”和“學(xué)習(xí)反思”非常必要,這是深度學(xué)習(xí)的“最后一公里”。通過鞏固練習(xí)和學(xué)習(xí)反思,使學(xué)習(xí)者能夠及時發(fā)現(xiàn)并有效解決學(xué)習(xí)過程中隱藏或遺留的問題,從而對自己的學(xué)習(xí)過程和結(jié)果進行監(jiān)控、調(diào)節(jié)、補救或完善,是深度學(xué)習(xí)不可缺少的環(huán)節(jié)。
鞏固練習(xí)一般有三種方式:一是提供學(xué)習(xí)結(jié)果核查表,讓學(xué)生進行“查漏”,然后利用網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間中的資源(包括老師、同學(xué)等智力資源)進行“補缺”;二是提供適當(dāng)?shù)木毩?xí)或作業(yè),讓學(xué)生在應(yīng)用中鞏固;三是提供一些拓展任務(wù),讓學(xué)生在問題解決中鞏固。
學(xué)習(xí)反思是促進學(xué)習(xí)者對知識深度理解、個人意義主動建構(gòu)、經(jīng)驗技能遷移應(yīng)用、復(fù)雜問題解決以及元認(rèn)知發(fā)展的有效策略。所以,安排學(xué)習(xí)反思活動在促進深度學(xué)習(xí)目標(biāo)達成方面具有重要的作用。陳佑清( 2010)提出了學(xué)習(xí)反思設(shè)計的三種形式:一是對某項內(nèi)容或問題的“反復(fù)思考”,即沉思、深思或?qū)徤魉伎迹欢恰胺瓷硭伎肌?,即學(xué)習(xí)者以自身(自己的經(jīng)驗、行為或自己的問題等)為思考對象,通常是總結(jié)經(jīng)驗、修正不足;三是“返回去思考”,即對已經(jīng)發(fā)生或完成的學(xué)習(xí)事件、學(xué)習(xí)過程、學(xué)習(xí)方法、學(xué)習(xí)策略等的思考。
五、實踐應(yīng)用與效果分析
為了驗證模型在教學(xué)實踐中的可行性和有效性,課題組選擇大連市某小學(xué)六年級兩個平行班學(xué)生為實驗對象,選擇《數(shù)學(xué)》(人教版)中“正比例”一節(jié)的內(nèi)容為研究內(nèi)容,開展準(zhǔn)實驗研究。在六年級(二)班用本研究構(gòu)建的面向深度學(xué)習(xí)的翻轉(zhuǎn)課堂模型上課,在對比班六年級(一)班用常規(guī)教學(xué)方式上課。兩個班由同一名教師任課,由研究小組專人負(fù)責(zé)對任課教師進行實施本模型的相關(guān)知識、技能培訓(xùn)和跟蹤指導(dǎo)。網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間根據(jù)學(xué)校實際情況采用“UMU+QQ”構(gòu)建。
(一)總體設(shè)計
“正比例”一節(jié)是小學(xué)六年級數(shù)學(xué)教學(xué)中的重要內(nèi)容,主要教學(xué)目標(biāo)是:通過具體問題引導(dǎo)學(xué)生理解“正比例”的特征和意義,使學(xué)生能夠正確判斷兩個量是否為正比例關(guān)系,培養(yǎng)學(xué)生靈活運用所學(xué)知識解決問題的能力。在學(xué)習(xí)本節(jié)內(nèi)容時,學(xué)生既需要通過觀察、交流、歸納等思維活動對知識進行深入理解,也需要通過分析、判斷和創(chuàng)新等遷移性活動形成一定的問題解決能力,因此適合采用深度學(xué)習(xí)方式進行學(xué)習(xí)。對任課教師進行深度學(xué)習(xí)、學(xué)習(xí)支架、網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間等內(nèi)容的培訓(xùn)和指導(dǎo),教師在對這些內(nèi)容有了實質(zhì)的理解之后,對實驗班六年(二)班做出如下教學(xué)設(shè)計,如表2所示。
(二)主要環(huán)節(jié)說明
限于篇幅,本論文只呈現(xiàn)加工新知識、認(rèn)知協(xié)商和遷移應(yīng)用三個環(huán)節(jié)的主要教學(xué)設(shè)計,如表3所示。
(2)依據(jù)圖1所示表達式,寫出正比例關(guān)系成立的條件
(3)結(jié)合表1回答問題:
(三)效果分析
教學(xué)實驗完成后,課題組通過課前作業(yè)分析、學(xué)習(xí)情況調(diào)查、測驗成績統(tǒng)計等手段對模型的應(yīng)用效果進行了多角度分析。實驗數(shù)據(jù)由課題組兩名成員分別統(tǒng)計,并進行了相互核驗。分析結(jié)果表明,該模型可以有效促進學(xué)生深度學(xué)習(xí)。
1. 課前作業(yè)分析
課前利用視頻自主學(xué)習(xí)時主動性不夠是當(dāng)前翻轉(zhuǎn)課堂存在的現(xiàn)實問題,也是最需要解決的問題。任課教師花費大量時間和精力設(shè)計制作的教學(xué)視頻,很多學(xué)生只是匆匆瀏覽一下就開始做作業(yè),而不去花時間和精力對視頻中呈現(xiàn)的知識進行深入理解和系統(tǒng)掌握,使課前學(xué)習(xí)形同虛設(shè),效果不盡如人意。為此,該模型特為課前初步掌握階段提供“行為序列及任務(wù)支架”,以有效改善學(xué)生的課前學(xué)習(xí)行為,提升學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性,促進學(xué)生對知識的深入理解和系統(tǒng)思考。如在加工新知識環(huán)節(jié),結(jié)合知識內(nèi)容,設(shè)計如圖4所示的“行為序列及任務(wù)支架”,并利用網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間完成學(xué)習(xí)資源推送和呈現(xiàn),方便學(xué)生獲取。
學(xué)生在課前學(xué)習(xí)時,將依據(jù)老師提供的這些行為序列“解釋”“列出”“舉例”“說明”完成任務(wù),并通過網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間的“拍照上墻”功能將完成的作業(yè)材料拍照后上傳空間,供老師檢查自主學(xué)習(xí)效果。
通過對學(xué)生上傳到網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間的作業(yè)材料圖片分析發(fā)現(xiàn),在全班56份學(xué)生作業(yè)中,對“行為序列(1)”的回答進行過涂抹修改的有37份,占比66.1%;對“行為序列(2)”的回答進行過涂抹修改的有42份,占比75.0%。說明學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu)或?qū)π轮R的意義建構(gòu)隨著任務(wù)的完成、行為的推進發(fā)生變化。課后選擇10名有涂抹修改行為的學(xué)生進行訪談以進一步了解行為發(fā)生的原因。學(xué)生表示,主要是在完成后續(xù)“行為序列”時發(fā)現(xiàn)自己對前序“行為序列”的理解或表述存在問題或不足。其中,有9名學(xué)生重新閱讀了教材或觀看了教學(xué)視頻,以進一步理解知識,更好地完成學(xué)習(xí)任務(wù)。
上述情況表明:在基于行為序列和任務(wù)支架的課前學(xué)習(xí)中,大部分學(xué)生在信息整合和意義聯(lián)結(jié)方面都能做出積極調(diào)整,糾正簡單形式上的翻轉(zhuǎn)和淺表層次的學(xué)習(xí)狀態(tài),呈現(xiàn)出“認(rèn)真學(xué)習(xí)狀態(tài)”,并且能進行反思,深入思考和主動學(xué)習(xí)真正發(fā)生了。
2. 深度學(xué)習(xí)情況調(diào)查
教學(xué)實驗完成后,在參考紀(jì)宏璠等人設(shè)計的“深度學(xué)習(xí)測量量表”(紀(jì)宏璠, 2015)基礎(chǔ)上,課題組輔助教師開發(fā)了學(xué)生深度學(xué)習(xí)情況調(diào)查問卷。調(diào)查問卷采用李克特(Likert)五級量表形式,選項從“非常不同意”到“非常同意”,分別用A、B、C、D、E標(biāo)記。對實驗班的所有學(xué)生進行了調(diào)查,問卷全部收回。統(tǒng)計結(jié)果如表 4所示。
從表4的統(tǒng)計結(jié)果可以看出,高達93.3%的學(xué)生為了完成課前任務(wù),反復(fù)研讀教材、觀看教學(xué)視頻,91.1%的學(xué)生表示自己學(xué)習(xí)積極主動且非常投入。而且,多數(shù)學(xué)生認(rèn)為課前交流和課后反思在促進知識理解和發(fā)現(xiàn)自身不足等方面具有重要作用。另外,84.4%的學(xué)生認(rèn)為自己很好地理解了所學(xué)內(nèi)容,可以靈活地運用以解決實際問題。不過,從調(diào)查數(shù)據(jù)中可以發(fā)現(xiàn),課堂小組討論環(huán)節(jié)的效果還有待進一步改善,可能與“以教師為中心”的傳統(tǒng)學(xué)習(xí)慣性有關(guān)系。
3. 測驗成績統(tǒng)計
為了保證測驗的科學(xué)性,更準(zhǔn)確地評定學(xué)生的成績提高是否源于深度學(xué)習(xí)的發(fā)生,研究者配合教師依據(jù)布盧姆認(rèn)知目標(biāo)分類模型設(shè)計了10道題。其中,4道題是為測試前兩個層次(記憶和理解),測驗分?jǐn)?shù)記為SRU;4道題屬于第三個層次(應(yīng)用),測驗分?jǐn)?shù)記為SAP;2道題屬于第四個層次(分析),測驗分?jǐn)?shù)記為SAN。測驗的總得分記為Total。對實驗班六年級(二)班和對比班六年級(一)班的測驗分?jǐn)?shù)進行獨立樣本T檢驗,最終結(jié)果如表 5所示。
從表5的統(tǒng)計結(jié)果可以看出,本研究提出的翻轉(zhuǎn)課堂模型在“記憶”“理解”認(rèn)知目標(biāo)層次上的學(xué)習(xí)效果與常規(guī)課堂教學(xué)相比沒有顯著差異,但在“應(yīng)用”“分析”層次以及總分上的顯著性統(tǒng)計值均小于0.05,差異顯著,說明本研究提出的整合網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間和學(xué)習(xí)支架的翻轉(zhuǎn)課堂模型有利于培養(yǎng)學(xué)生的高階思維能力,可以促進學(xué)生深度學(xué)習(xí)。
六、結(jié)論與反思
綜上所述,整合了學(xué)習(xí)支架的認(rèn)知協(xié)助機制和網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間的泛在協(xié)同功能的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模型能夠促進學(xué)生深度學(xué)習(xí)的發(fā)生,但在實際應(yīng)用中存在操作與推廣困難。
(一)研究結(jié)論
1. 該模型始終把“學(xué)生行動、學(xué)生思考、學(xué)生反思”作為活動設(shè)計的出發(fā)點,通過使用網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間和一體化設(shè)計把虛擬學(xué)習(xí)環(huán)境和課堂實體環(huán)境無縫銜接,有效地促進了學(xué)生的主動學(xué)習(xí)。
2. 在網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間支持下,個體建構(gòu)的理解通過外化提取和拍照上傳使討論和交流在可視層面進行,在一定程度上避免了學(xué)習(xí)協(xié)作流于形式,使合作學(xué)習(xí)切實發(fā)揮了彌補差異、共享智慧的作用。
3. 通過使用學(xué)習(xí)支架,學(xué)生經(jīng)歷了“自主加工——認(rèn)知協(xié)商——輸出建?!保趦纱涡畔⒓庸ぃㄝ斎牒洼敵觯┑幕A(chǔ)上實現(xiàn)了深度理解的目的。通過“遷移應(yīng)用——展示互評——自我反思”,在靈活應(yīng)用和解決問題過程中實現(xiàn)了深度體驗的目的。
4. 最終在面向深度學(xué)習(xí)的翻轉(zhuǎn)課堂模型、網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間和學(xué)習(xí)支架的綜合作用下,通過課前的整合性學(xué)習(xí)、課中的高階學(xué)習(xí)和課后的反思性學(xué)習(xí)有效促進了學(xué)生的深度學(xué)習(xí)。
(二)研究反思
雖然實踐表明此模式具有可操作性,在促進深度學(xué)習(xí)上效果較好,但由于時間和精力關(guān)系,此模型目前只是在一門課程中做了準(zhǔn)實驗研究,在外部推廣上還存在以下困難和局限:
第一,學(xué)習(xí)環(huán)境和條件方面。本模型是基于網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間設(shè)計的,且對空間功能也有要求,因此對于沒有開通網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間或空間功能不具備的學(xué)校采用該模型會有困難。另外,在實踐中研究者也深刻地感受到,空間使用的舒適度對模型實施效果有較大影響。例如,對于空間服務(wù)器不在學(xué)校本地的,受網(wǎng)速波動的影響,學(xué)生在實時拍照上傳作業(yè)或小組討論結(jié)果進行課堂展示時可能會有卡頓情況,影響課堂的連貫性。
第二,教師的能力問題。該模型通過“行為任務(wù)”和“外化提取”,讓學(xué)生從“觀聽獲得式學(xué)習(xí)”轉(zhuǎn)變?yōu)椤八伎技庸な綄W(xué)習(xí)”,這對教師的教學(xué)設(shè)計能力提出了新要求。在實踐過程中,研究者要求教師以“布盧姆認(rèn)知行為動詞表”(李玉斌, 2006, pp. 161-167)為依據(jù)進行設(shè)計,由于動詞數(shù)量較多、操作難度大,下一步還需要研究更為簡便的設(shè)計方法。另外,“整合學(xué)習(xí)、高階學(xué)習(xí)、反思學(xué)習(xí)”三種深度學(xué)習(xí)成分的恰當(dāng)銜接,也需要教師精心設(shè)計,教師需具備一定的教學(xué)智慧。
第三,學(xué)校管理和來自家長方面的阻力。與傳統(tǒng)課堂教學(xué)相比,該模型在課程實施和教師付出方式上都發(fā)生了較大變化,需要學(xué)校在教學(xué)管理和評價上做出適當(dāng)調(diào)整。另外,盡管該模型采用了“紙質(zhì)書寫+拍照上傳”方式降低學(xué)生使用手機時間,但在如何消除家長擔(dān)心孩子用眼過度而拒絕配合上依然是有挑戰(zhàn)的。
雖然存在各種困難,但最新頒布的教育信息化2.0行動計劃提出要持續(xù)推動信息技術(shù)與教育的深度融合,并將“網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間覆蓋行動”作為八大行動之一,以保障全體教師和適齡學(xué)生“人人有空間、人人用空間”。這為本模型的推廣提供了良好的政策支持。同時,此模型基于一定的理論依據(jù)構(gòu)建又經(jīng)過實踐驗證,也可以為落實“網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間覆蓋行動”提供具體而有益的幫助。
[參考文獻]
陳佑清. 2010. 反思學(xué)習(xí):涵義、功能與過程[J]. 教育學(xué)術(shù)月刊(05):5-9.
陳明選,張康莉. 2016. 促進研究生深度學(xué)習(xí)的翻轉(zhuǎn)課堂設(shè)計與實施[J]. 現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育研究(05):68-78.
杜娟,李兆君,郭麗文. 2013. 促進深度學(xué)習(xí)的信息化教學(xué)設(shè)計的策略研究[J]. 電化教育研究,34(10):14-20.
郭紹青,賀相春,張進良,李玉斌. 2017. 關(guān)鍵技術(shù)驅(qū)動的信息技術(shù)交叉融合——網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間內(nèi)涵與學(xué)校教育發(fā)展研究之一[J]. 電化教育研究(05):28-35.
何玲,黎加厚. 2005. 促進學(xué)生深度學(xué)習(xí)[J]. 現(xiàn)代教學(xué)(05):29-30.
何克抗. 2014. 從“翻轉(zhuǎn)課堂”的本質(zhì)看“翻轉(zhuǎn)課堂”在我國的未來發(fā)展[J]. 電化教育研究(07):5-16.
賀斌. 2015. 提取式學(xué)習(xí)最新研究進展及其對有意義學(xué)習(xí)的影響——來自《科學(xué)》的文獻[J]. 現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育研究(01):12-21.
紀(jì)宏璠,雷體南,方紅. 2015. 基于ITtools3. 0的深度學(xué)習(xí)過程設(shè)計與實踐研究[J]. 現(xiàn)代教育技術(shù)(02):40-46.
李玉斌,武亞男,李爽,姚巧紅. 2016. 整合“導(dǎo)學(xué)案”的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)活動設(shè)計[J]. 現(xiàn)代教育技術(shù)(07):85-91.
李玉斌,蘇丹蕊,宋琳琳,陳小格,李爽. 2017. 網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間升級與學(xué)習(xí)方式轉(zhuǎn)變[J]. 現(xiàn)代遠(yuǎn)距離教育(04):12-18.
李玉斌. 2006. 現(xiàn)代教育技術(shù)實用教程[M]. 北京:高等教育出版社:161-167.
寧本濤. 2014. “翻轉(zhuǎn)課堂”的基本圖景與問題審視[J]. 現(xiàn)代教育技術(shù)(12):64-69.
吳秀娟,張浩,倪廠清. 2014. 基于反思的深度學(xué)習(xí):內(nèi)涵與過程[J]. 電化教育研究(12):23-28,33.
王忠惠,朱德全. 2014. “翻轉(zhuǎn)課堂”的多重解讀與理性審視[J]. 當(dāng)代教育科學(xué)(16):30-33.
張萍,DING Lin,張文碩. 2017. 翻轉(zhuǎn)課堂的理念、演變與有效性研究[J]. 教育學(xué)報(01):46-55.
Brain R. Belland. 2015. 《教育傳播與技術(shù)研究手冊(第四版)》[M]. 上海:華東師范大學(xué)出版社:626-652.
Jensen,E., Nickelsen,L., A. 2010. 深度學(xué)習(xí)的7種有力策略[M]. 溫暖譯. 上海:華東師范大學(xué)出版社.
Chung, K. L., & Hew, K. F. (2017). Using “first principles of instruction” to design secondary school mathematics flipped classroom: The findings of two exploratory studies[J]. Journal of Educational Technology & Society, 20(1), 222-236. Retrieved from https://search.proquest.com/docview/1874037689?accountid=45180
Karpicke J. D., Roediger H. L. (2008). The critical importance of retrieval for learning[J]. SCIENCE, 319(5865):966-968
Marton,F(xiàn)., Saljo,R. (1976). On qualitative difference in learning:outcome and process[J]. British Journal of Educational Psychology, (46), 4-11.