陳明選 來智玲
摘要:智能時代對教育教學(xué)和人才培養(yǎng)提出了全新的要求和挑戰(zhàn)。從育人目標(biāo)、教學(xué)價值觀念、教學(xué)模式、技術(shù)支持等方面重構(gòu)智能時代的教學(xué)范式既是時代呼喚,也是教學(xué)系統(tǒng)不斷適應(yīng)社會變遷的必然反映。智能時代需要倡導(dǎo)“圍繞核心素養(yǎng)、培育終身發(fā)展力”的育人目標(biāo),秉承“促進(jìn)深度理解、培養(yǎng)高階思維能力”的教學(xué)價值觀念,構(gòu)建“多維融合互動、促進(jìn)對話探究”的學(xué)與教模式,以及創(chuàng)建“提供精準(zhǔn)測評、實現(xiàn)因材施教”的智能化學(xué)習(xí)支持環(huán)境,由此來實現(xiàn)傳統(tǒng)教學(xué)范式的轉(zhuǎn)型和重構(gòu),真正做到“為未知而教、為未來而學(xué)”。在系統(tǒng)認(rèn)識智能時代教學(xué)范式轉(zhuǎn)型的基礎(chǔ)上,我們必須謹(jǐn)記:技術(shù)雖然是推動教育變革的重要動力,但是要避免“只見技術(shù)不見人”的取向,一方面要正確看待智能技術(shù)與教學(xué)深度融合的潛力,另一方面要關(guān)注技術(shù)促進(jìn)教學(xué)過程中是否使教學(xué)回歸“育人”的原點和本真,促進(jìn)人的和諧發(fā)展,這才是教育的根本所在。
關(guān)鍵詞:智能時代;教學(xué)范式;教育改革;核心素養(yǎng);理解性教學(xué)
中圖分類號:G434? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A? ? 文章編號:1009-5195(2020)04-0019-08? doi10.3969/j.issn.1009-5195.2020.04.003
*基金項目:教育部中央高?;究蒲袠I(yè)務(wù)專項基金項目“教育信息化2.0背景下信息技術(shù)與教學(xué)融合創(chuàng)新研究”(K2050205)。
作者簡介:陳明選,教授,博士生導(dǎo)師,江南大學(xué)教育信息化研究中心(江蘇無錫 214122);來智玲,碩士研究生,江南大學(xué)教育信息化研究中心(江蘇無錫 214122)。
一、 教學(xué)范式轉(zhuǎn)型的時代挑戰(zhàn)
在技術(shù)高速發(fā)展的21世紀(jì),技術(shù)聯(lián)通萬物已然成為現(xiàn)實,互聯(lián)網(wǎng)使信息互聯(lián),物聯(lián)網(wǎng)使萬物互聯(lián),5G+人工智能使萬物智聯(lián),機器通過深度學(xué)習(xí)正在與人一起創(chuàng)造更加智能化的世界?,F(xiàn)代傳播不再局限于報紙和電視等傳統(tǒng)媒介,直播、Vlog、短視頻等視頻技術(shù)和融媒體技術(shù)也席卷而來,以互聯(lián)網(wǎng)為標(biāo)志的新媒體越來越受到人們的關(guān)注,網(wǎng)絡(luò)空間呈現(xiàn)出傳播速度更快、傳播范圍更廣、迭代周期更短的特點。隨著智能設(shè)備的普及,學(xué)習(xí)呈現(xiàn)出泛在化、碎片化、淺層化的特征,學(xué)習(xí)者在獲取大量信息的同時,也在通過非正式學(xué)習(xí)建構(gòu)個體認(rèn)知,那么教師在課堂上又該教什么和如何教呢?智能化時代不斷催生新的教學(xué)問題,傳統(tǒng)教學(xué)范式面臨極大挑戰(zhàn)。
1.智能時代對教學(xué)提出新挑戰(zhàn)
在智能化時代,人—機融合將成為社會發(fā)展的必然趨勢。教育作為一種有目的的傳播活動,智能時代將賦予教育教學(xué)新的特征。
其一,教育手段方便智能。人工智能等技術(shù)的應(yīng)用將為教育教學(xué)過程提供各種可能性。智能推薦、語音識別、智能傳感器等技術(shù)的應(yīng)用正在重塑教育生產(chǎn)和傳輸?shù)母鱾€環(huán)節(jié),通過教育流程優(yōu)化、平臺再造,實現(xiàn)各種媒介資源、教與學(xué)要素的有效整合及信息內(nèi)容、技術(shù)手段、交互平臺、管理手段的共融互通,進(jìn)而催化融合質(zhì)變,促進(jìn)教學(xué)范式的轉(zhuǎn)型與重構(gòu)。
其二,學(xué)習(xí)資源豐富多樣。多媒體時代的教學(xué)依賴于PPT、圖片、視音頻等多媒體資源,而在智能化時代,VR/AR/MR等工具和流媒體等富媒體資源不斷融入教育,能極大地增強學(xué)習(xí)者的沉浸感和交互性。學(xué)習(xí)資源的類型除了傳統(tǒng)的靜態(tài)資源外,還包括部署在學(xué)習(xí)工具中、用于支持和生成學(xué)習(xí)活動的動態(tài)資源。未來的學(xué)習(xí)資源將呈現(xiàn)微型化、富聯(lián)結(jié)的發(fā)展趨勢。
其三,學(xué)習(xí)環(huán)境立體智慧。 在智能時代,教育教學(xué)的空間不再局限于師生面對面的物理課堂,而將走向多維聯(lián)動、立體交叉、虛實融合、人機互動的智慧教學(xué)環(huán)境。同時隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展成熟,其對環(huán)境的實時感知和智能調(diào)控也將促使學(xué)習(xí)空間更加趨于智慧化。
其四,人際交互高效便捷。在互聯(lián)網(wǎng)時代,每個學(xué)習(xí)者都是一個節(jié)點,節(jié)點與節(jié)點之間相互連通。所有的人際交互都可以通過網(wǎng)絡(luò)、即時通訊軟件、學(xué)習(xí)平臺等高效進(jìn)行?;诖髷?shù)據(jù)的學(xué)習(xí)分析技術(shù)也將使得學(xué)習(xí)問題診斷更精準(zhǔn),學(xué)習(xí)反饋更及時,因材施教更有效。
2.人才培養(yǎng)對教學(xué)提出新要求
在智能時代,以知識為導(dǎo)向的教學(xué)價值受到挑戰(zhàn),深度學(xué)習(xí)成為人才培養(yǎng)的新要求。長期以來,教師在教育教學(xué)中為知識而教,學(xué)生為知識而學(xué)、為應(yīng)試而學(xué),這使得學(xué)生的表層化學(xué)習(xí)現(xiàn)象嚴(yán)重,深度思考能力欠佳。智能時代的知識已不是稀缺資源,原有的以知識為中心的教學(xué)已無法滿足創(chuàng)新人才培養(yǎng)的需求。智能手機、平板等移動終端和各類APP的廣泛應(yīng)用,使得學(xué)習(xí)者處于信息超載的認(rèn)知負(fù)荷狀態(tài),沉浸于碎片化、快餐化、瀏覽式的淺層學(xué)習(xí),由此所帶來的即時感和滿足感也進(jìn)一步加劇了思維退化的風(fēng)險。無論從社會變革還是教育教學(xué)角度來看,當(dāng)前的教學(xué)范式已然無法滿足未來人才培養(yǎng)的需求。
面對紛繁復(fù)雜的信息和高強度的認(rèn)知負(fù)荷,如何保持獨立思考成為必須直面的研究議題,深度學(xué)習(xí)已經(jīng)成為人工智能時代的新訴求。關(guān)于深度學(xué)習(xí),不同領(lǐng)域有著不同的定義。從人工智能的視角來看,深度學(xué)習(xí)是機器學(xué)習(xí)的分支,它植根于數(shù)學(xué)、計算機科學(xué)和神經(jīng)科學(xué),通過深度學(xué)習(xí)算法從大數(shù)據(jù)中尋找特征、發(fā)現(xiàn)規(guī)律、總結(jié)模型,從而產(chǎn)生智能。從認(rèn)知科學(xué)的視角來看,深度學(xué)習(xí)是相對于淺層學(xué)習(xí)的一種全新的學(xué)習(xí)方式(Marton et al.,1976),兩者的比較如表1所示。Marton等學(xué)者認(rèn)為,淺層學(xué)習(xí)是以機械記憶重復(fù)信息為導(dǎo)向,而深度學(xué)習(xí)則是以理解為導(dǎo)向(Marton et al.,1976)。而學(xué)習(xí)的本質(zhì)也正是“理解”。因此,從理解性學(xué)習(xí)的視角來看,深度學(xué)習(xí)意味著對新觀點進(jìn)行批判性分析,通過連接頭腦中原有概念和原則達(dá)到理解的目的,進(jìn)而能在新環(huán)境中解決未知問題(Houghton,2004)。概而言之,深度學(xué)習(xí)在本質(zhì)上是一種問題牽引,即以理解為導(dǎo)向、以理解深度為表征的學(xué)習(xí),旨在追求對學(xué)生高階思維能力的培養(yǎng)。
身處智能時代,數(shù)字原住民的思維方式和學(xué)習(xí)習(xí)慣與之前的學(xué)習(xí)者大相徑庭,以群體性人際交往為典型特征的傳統(tǒng)教育也越來越被以自主性、自我指向性和人機交往為典型特征的個人學(xué)習(xí)所取代。因此,沿襲與時代相悖的教學(xué)方式勢必導(dǎo)致教學(xué)效果不佳。既然人工智能使人類獲得了時間上的解放和自由,那么如何利用充足的閑暇來促進(jìn)自身發(fā)展和自我精神世界的充實,是擺在我們面前的又一難題。由于昔日的教育理論無法解釋今日的教育現(xiàn)象,昨天的教學(xué)范式也難以適應(yīng)今日的教學(xué)實踐,因此我們亟需重思智能時代教學(xué)范式的轉(zhuǎn)型與重構(gòu),以應(yīng)對這種挑戰(zhàn)。
二、智能時代育人目標(biāo)的重新定位
在人類發(fā)展史上,決定個體是否強大的關(guān)鍵因素一直在變化。原始狩獵時代,最重要的是肌肉力量;工業(yè)時代,機器取代人的體力,知識就是力量;互聯(lián)網(wǎng)時代,知識不再稀缺,思維能力、深度學(xué)習(xí)能力、核心素養(yǎng)成為決定個體是否強大的關(guān)鍵因素(葉修,2018)。在科技日新月異、社會變革日益加快的智能時代,培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng),促進(jìn)深度學(xué)習(xí),使學(xué)生具有可持續(xù)發(fā)展的能力成為教育的重要目標(biāo)。
1.追蹤核心素養(yǎng)的研究框架,厘清核心素養(yǎng)的國際理解
經(jīng)濟(jì)合作與發(fā)展組織(OECD)認(rèn)為,素養(yǎng)(Competency)不僅僅指知識與技能,還指在特定的情境中,通過利用和調(diào)動心理和社會資源(包括知識、技能和態(tài)度)以解決問題的能力(OECD,2005)。例如,安全開車的能力是一種素養(yǎng),它包含一個人的道路交通知識、實用性駕駛技能以及對道路行人和駕駛的態(tài)度,一個擁有高超車技的“路怒”司機也不能稱為是擁有駕車素養(yǎng)的人。OECD的定義強調(diào)“素養(yǎng)”不只局限于知識技能,還包括心理素養(yǎng)如態(tài)度、效能感、自我調(diào)節(jié)等。
美國“21世紀(jì)學(xué)習(xí)框架”也對素養(yǎng)進(jìn)行了較為深入的闡述。該框架中的“21世紀(jì)學(xué)生成果”部分包括“核心學(xué)科與21世紀(jì)主題”和“21世紀(jì)技能”兩個部分。其中“核心學(xué)科與21世紀(jì)主題”包括全球意識、金融、經(jīng)濟(jì)、商業(yè)和創(chuàng)業(yè)素養(yǎng)、公民素養(yǎng)、健康素養(yǎng)、環(huán)境素養(yǎng)等七大主題素養(yǎng)?!?1世紀(jì)技能”包括三類技能:第一類是學(xué)習(xí)與創(chuàng)新技能,包含創(chuàng)造性與創(chuàng)新、批判性思維與問題解決、交往與協(xié)作三種技能;第二類是信息、媒介和技術(shù)技能,包含信息素養(yǎng)、媒介素養(yǎng)、信息通信技術(shù)素養(yǎng)三種技能;第三類是生活與生涯技能,包含靈活性與適應(yīng)性、首創(chuàng)精神與自我導(dǎo)向、社會與跨文化技能、生產(chǎn)性與責(zé)任制、領(lǐng)導(dǎo)力與責(zé)任心等5種技能(Partnership for 21st Century Skills,2009)??梢钥闯?,美國21世紀(jì)學(xué)習(xí)框架從“學(xué)科—技能”視角對素養(yǎng)進(jìn)行了細(xì)致歸納,從而將新時代背景下支持學(xué)習(xí)的知識和技能與學(xué)科教學(xué)緊密地關(guān)聯(lián)和統(tǒng)整起來。
由此觀之,國外研究對“核心素養(yǎng)”的界定不僅包括學(xué)習(xí)者問題解決過程中所需的必備知識與關(guān)鍵技能,還包括態(tài)度、意識、心理素養(yǎng)等內(nèi)在價值觀念。筆者認(rèn)為,核心素養(yǎng)是指個體在面對復(fù)雜情境時綜合運用所學(xué)知識、觀念、方法解決實際問題所表現(xiàn)出來的關(guān)鍵能力、必備品格與價值觀念。智能時代的育人目標(biāo)當(dāng)以核心素養(yǎng)培養(yǎng)為基礎(chǔ)。
2.圍繞中國學(xué)生核心素養(yǎng),培育可持續(xù)發(fā)展力
中國核心素養(yǎng)研究課題組提出,學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)是指學(xué)生應(yīng)具備的、能適應(yīng)終身發(fā)展和社會發(fā)展所需要的必備品格和關(guān)鍵能力(核心素養(yǎng)研究課題組,2016)。該定義將“全面發(fā)展的人”確立為核心素養(yǎng)的核心,分為文化基礎(chǔ)、自主發(fā)展和社會參與三個方面,綜合表現(xiàn)為人文底蘊、科學(xué)精神、學(xué)會學(xué)習(xí)、健康生活、責(zé)任擔(dān)當(dāng)、實踐創(chuàng)新六大素養(yǎng)(見圖1),具體又細(xì)化為國家認(rèn)同、審美情趣、理性思維等18個基本要點。學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)的框架可謂是關(guān)于學(xué)生知識、技能、情感、態(tài)度、價值觀等多方面要求的綜合表現(xiàn),作為學(xué)生發(fā)展的上層定位已然非常完善,那么它如何通過指導(dǎo)日常教育教學(xué)工作來落實就成為迫切需要解決的問題。
一般核心素養(yǎng)是由學(xué)科核心素養(yǎng)推演而來(李藝等,2015)。為彌補中國“學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)”與教學(xué)之間的差距,“學(xué)科核心素養(yǎng)”成為了連接“學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)”與學(xué)科教學(xué)的中間支架。以高中信息技術(shù)學(xué)科核心素養(yǎng)為例,其主要由信息意識、計算思維、數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新、信息社會責(zé)任四個核心要素組成(中華人民共和國教育部,2018)。在數(shù)字化學(xué)習(xí)環(huán)境中,教師基于該核心要素能夠有意識地培養(yǎng)學(xué)生對信息的感知和對信息價值的判斷,運用計算思維識別分析、抽象建模、系統(tǒng)設(shè)計解決方案,以及理解信息社會的特征(陳明選等,2019)等能力和素養(yǎng)。為了促進(jìn)基于學(xué)科核心素養(yǎng)來重構(gòu)學(xué)科課程內(nèi)容,可以將核心素養(yǎng)分解為課程核心問題和關(guān)鍵技能,將原來以知識點為著力點的教學(xué)設(shè)計轉(zhuǎn)換為圍繞核心素養(yǎng)進(jìn)行基于大單元一貫性的設(shè)計。
人工智能時代,人類社會的大多數(shù)重復(fù)性勞動都將被機器替代,也將會出現(xiàn)許多新興職業(yè),因此“為未知而教,為未來而學(xué)”也成為教育面臨的重大挑戰(zhàn)。核心素養(yǎng)的最大價值正體現(xiàn)在能為教育培育不被未來社會所淘汰的人才提供了支持和指引。
三、智能時代教學(xué)價值觀念的轉(zhuǎn)型
未來在人工智能的支持下,許多程序化、知識性、甚至一些決策判斷性的角色都將會被人工智能取代。智能時代對知識的價值提出挑戰(zhàn)。深度理解是對知識價值的超越和再開發(fā)。愛因斯坦曾說:“教育的價值不在于學(xué)習(xí)很多事實而在于訓(xùn)練大腦會思考?!焙诵乃仞B(yǎng)所強調(diào)的是解決真實復(fù)雜問題所需具備的知識技能、思維能力和價值品格。深度理解旨在以問題為導(dǎo)向,促進(jìn)學(xué)習(xí)者對相關(guān)知識技能的理解和思考,提升思維能力和價值觀念。從根本上來看,深度理解是對核心素養(yǎng)實施過程的進(jìn)一步闡釋,而高階思維能力則是深度理解和核心素養(yǎng)共同的發(fā)展目標(biāo)。
1.促進(jìn)理解是教學(xué)的本質(zhì)
理解的含義并不僅僅是“知道、明白和懂得意思”,更是一種應(yīng)用知識的能力,也是進(jìn)行創(chuàng)新的基礎(chǔ)與前提(陳明選等,2012)。格蘭特·威金斯等(2003)在《理解性教學(xué)》一書中對“理解”進(jìn)行了如下界定:“理解,應(yīng)該是一種與機械地進(jìn)行背誦與固執(zhí)地堅守答案所相反的實踐能力,更是一種能夠運用所學(xué)知識靈活地進(jìn)行思考與行動的能力?!惫P者認(rèn)為,理解是學(xué)習(xí)者將所學(xué)知識主動建構(gòu)為個體認(rèn)知結(jié)構(gòu)中的一部分,進(jìn)而進(jìn)行實踐應(yīng)用,并將知識轉(zhuǎn)換成解決現(xiàn)實問題的能力。
學(xué)習(xí)與理解緊密聯(lián)系,理解體現(xiàn)學(xué)習(xí)的內(nèi)涵。理解是利用已有的內(nèi)容生成或揭示一些有意義的事情,即利用我們記憶中已有的知識去發(fā)掘事實和方法背后的含義并謹(jǐn)慎地加以運用,在應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)知識之間的聯(lián)系,主動構(gòu)建知識體系,為創(chuàng)造新的意義做準(zhǔn)備。布魯姆教育目標(biāo)分類中把教學(xué)目標(biāo)分為認(rèn)知、情感和動作技能三大類,其中“認(rèn)知”又進(jìn)一步細(xì)分為識記、理解、應(yīng)用、分析、綜合及評價6個子類(洛林·W.安德森等,2009)。只有理解了知識才能應(yīng)用知識,只有理解了已有知識才能創(chuàng)造出新的知識(鐘曉流等,2013)。從這一層面來看,理解體現(xiàn)了學(xué)習(xí)的內(nèi)涵。
理解是連接教與學(xué)的橋梁,促進(jìn)理解是教學(xué)的本質(zhì)。知識只有與學(xué)生原有的經(jīng)驗和知識發(fā)生連接,才能真正進(jìn)入到學(xué)生的知識結(jié)構(gòu),進(jìn)而轉(zhuǎn)化為智慧。而智能時代知識的激增會在一定程度上影響學(xué)生對知識的理解,從而增加教學(xué)的復(fù)雜性。因此,理解其實是連接教與學(xué)的橋梁,知識只有經(jīng)過學(xué)生自主探究、驗證、體驗后才會被深刻理解。從這一意義上講,促進(jìn)學(xué)生對知識的理解是教學(xué)的價值追求。
2.深度理解是高階思維的表征
理解是高階思維能力的基礎(chǔ)。所謂高階思維,是指發(fā)生在較高認(rèn)知水平層次上的心智活動或較高層次的認(rèn)知能力(鐘志賢,2004)。在布魯姆教育目標(biāo)分類中,認(rèn)知目標(biāo)分為識記、理解、應(yīng)用、分析、綜合、評價6個層級,其中理解是應(yīng)用、分析、綜合和評價的基礎(chǔ)和前提。因此可以認(rèn)為,理解是高階思維能力的基礎(chǔ)。
深度理解是高階思維的表征和體現(xiàn)。關(guān)于理解的層級深度有不同的表述,格蘭特·威金斯等(2003)認(rèn)為理解是具有層級深度的,提出理解包含解釋、釋義、應(yīng)用、洞察、移情和自我認(rèn)知等6個維度;約翰B·比格斯等(2010)提出理解的SOLO層級分類,強調(diào)學(xué)習(xí)結(jié)果是理解深度的表征。要想通過深度理解來達(dá)到對事物本質(zhì)的認(rèn)識,需要個體解決“是什么”“為什么”“怎么樣”的基本問題。我們可以通過整合大量相關(guān)資源,進(jìn)行分析、驗證和推論,逐漸深入理解事物的過程,從而達(dá)到對事物的清晰認(rèn)知。這一過程中所涉及的推理假設(shè)和問題解決就屬于高階思維能力的范疇。
3.開發(fā)智慧是教師的時代屬性
教育是培養(yǎng)人的活動,教育的一切目的都是為了將人類的潛能開發(fā)至最大化。如果將學(xué)生的學(xué)習(xí)過程類比為一顆樹的生長過程,那么理解就是樹木的根,深度學(xué)習(xí)就是樹木的主干,高階思維和核心素養(yǎng)是樹木的枝,智慧就是這棵樹木的頂冠樹葉。由此可以認(rèn)為,促進(jìn)理解是一切學(xué)習(xí)的基礎(chǔ),深度學(xué)習(xí)是通向思維、素養(yǎng)和智慧培養(yǎng)的必經(jīng)之路,高階思維和核心素養(yǎng)是學(xué)習(xí)過程的中間產(chǎn)物,而所有學(xué)習(xí)和教育的最終目的都是為了開發(fā)智慧。
智能時代的信息呈爆炸式指數(shù)增長,知識的迭代周期加快,教師的角色該發(fā)生怎樣的變化呢?戴維·珀金斯(David Perkins)在《為未知而教,為未來而學(xué)》一書中指出,“教育的任務(wù)不僅僅是傳遞‘已經(jīng)打開的盒子里面的內(nèi)容,更應(yīng)當(dāng)是培養(yǎng)學(xué)生對‘尚未打開的盒子和‘即將打開的盒子里面的內(nèi)容的好奇心?!保ù骶S·珀金斯,2015)教師應(yīng)為未知而教,學(xué)生應(yīng)為未來而學(xué)。教師傳統(tǒng)的職能即“傳道授業(yè)解惑”是建立在教師擁有豐富的、獨有的知識和經(jīng)驗的基礎(chǔ)上,顯然在智能時代由于學(xué)生獲取知識途徑的多元,使得教師的角色和職能正在發(fā)生變化,智能時代的教師更應(yīng)以“啟發(fā)思考、引導(dǎo)探究、促進(jìn)理解、開發(fā)智慧”作為新的職能準(zhǔn)則。
從學(xué)習(xí)的層面來看,學(xué)生是通過具身認(rèn)知而學(xué)習(xí)的?!靶闹堑膬?nèi)容依賴于身體的構(gòu)造……不同的身體傾向于產(chǎn)生不同的思維方式”(Casasanto,2011)。皮亞杰曾經(jīng)指出,兒童的認(rèn)知圖式既不是固有的,也不是環(huán)境強加的。認(rèn)知圖式的形成是兒童的感覺運動系統(tǒng)作用于世界的結(jié)果(高覺敷,1987)。維果茨基的理論也揭示出,身體在特定文化環(huán)境中的活動造就了兒童心智。抽象思維是外部動作“內(nèi)化”的結(jié)果(維果茨基,1994)。這些觀點都表明學(xué)習(xí)不是一種對原理的抽象符號進(jìn)行加工的過程,而是與身體活動密不可分。學(xué)生的每一個器官都可以用于學(xué)習(xí)——用眼睛去觀察、用嘴巴去說話、用大腦去思考、用身體去體驗。因此,對于學(xué)生學(xué)習(xí)過程的重新認(rèn)知,是教育教學(xué)過程中轉(zhuǎn)變價值觀念的重要環(huán)節(jié)。
四、基于互聯(lián)網(wǎng)思維再造學(xué)與教的模式
在智能時代,互聯(lián)網(wǎng)思維成為變革和重構(gòu)學(xué)與教模式的重要思維方式,它強調(diào)多元互動、協(xié)作分享和學(xué)習(xí)共同體的建立,以及從獨學(xué)走向群學(xué)。因此,多維融合互動和對話探究分享也成為智能時代學(xué)與教的新模式。
1.回溯教學(xué)范式發(fā)展進(jìn)程,把握學(xué)與教的過程要素
范式(Paradigm)一詞源自希臘文,既可以表示名詞“Paradeigma”,意為“模式、范例和例子”(Pattern、Example、Sample);也可以表示動詞“Paradeiknumi”,意為“展示、象征、顯示”(Exhibit、Represent、Expose)??傮w而言,教學(xué)范式是指教師群體建立在一系列的共享價值觀、概念和實踐基礎(chǔ)之上,對教育教學(xué)最基本的理解和看法,是教學(xué)方法和教學(xué)風(fēng)格的統(tǒng)稱。盡管古今中外的學(xué)者對教學(xué)范式有多種解釋,但主要有5種范式受到學(xué)者們的普遍關(guān)注,并對教學(xué)實踐活動產(chǎn)生了廣泛影響。
這5種教學(xué)范式分別為:一是藝術(shù)范式,即把教學(xué)看作一種藝術(shù),認(rèn)為教學(xué)具有一定的表演性,強調(diào)教學(xué)的靈活性、情感性和創(chuàng)造性。二是科學(xué)范式,即把教學(xué)看作一種以哲學(xué)、心理學(xué)、社會學(xué)等基本原理為參考的應(yīng)用科學(xué),認(rèn)為教學(xué)想要達(dá)到良好的質(zhì)量必須遵循一定的程序進(jìn)行,強調(diào)教學(xué)的規(guī)則性和原則性。三是系統(tǒng)范式,即把教學(xué)看作一個以系統(tǒng)論、信息論和控制論為依據(jù)的系統(tǒng)整體,強調(diào)要圍繞“教師”“學(xué)生”“教學(xué)內(nèi)容”和“教學(xué)手段”四個要素對教學(xué)進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計,提出教學(xué)系統(tǒng)流程圖并強調(diào)教學(xué)的整體性。四是能技范式,即以行為主義心理學(xué)關(guān)于教育目標(biāo)的具體化和教學(xué)行為的可觀察性思想為理論依據(jù),把教學(xué)看作一種能力或技能,強調(diào)對教師教學(xué)技能的培訓(xùn)。五是反思范式,即把教學(xué)看作一種反思實踐活動,認(rèn)為教學(xué)就是不斷反思和優(yōu)化的過程,強調(diào)反思性教學(xué)對于教師的意義(陳曉端,2004)。
若從教育教學(xué)進(jìn)程與教學(xué)要素的交叉比較來看(見表2),教學(xué)范式轉(zhuǎn)型過程中表現(xiàn)出如下特點:教學(xué)內(nèi)容從“以知識技能為核心”轉(zhuǎn)向“以能力素養(yǎng)為核心”,師生角色從“以教師為中心”逐漸轉(zhuǎn)向“以學(xué)習(xí)者為中心”,教學(xué)形式從“面對面的課堂教學(xué)”過渡為“以多樣化教學(xué)場所為依托的混合式教學(xué)”,教學(xué)評價從“注重結(jié)果的單一化評價”轉(zhuǎn)向“注重過程的多元形成性評價”。
2.探究智能時代互聯(lián)網(wǎng)思維,把握學(xué)與教轉(zhuǎn)型方向
“開放、平等、協(xié)作、共享”是互聯(lián)網(wǎng)時代的精神特質(zhì)。在人—人互聯(lián)、人—機互聯(lián)、萬物皆可互聯(lián)的大互聯(lián)時代,互聯(lián)網(wǎng)思維成為改變傳統(tǒng)思維方式的新思維。有學(xué)者將互聯(lián)網(wǎng)思維歸納為用戶思維、簡約思維、極致思維、迭代思維、跨界思維等5種類型(李碧武,2015)。“互聯(lián)網(wǎng)+”是互聯(lián)網(wǎng)思維在實踐領(lǐng)域的進(jìn)一步發(fā)展?!盎ヂ?lián)網(wǎng)+教育”是互聯(lián)網(wǎng)思維與教育的深度融合。當(dāng)前我國學(xué)者已從不同層面對互聯(lián)網(wǎng)思維變革學(xué)與教的方式進(jìn)行了探索。例如,關(guān)注在線學(xué)習(xí)形式對于學(xué)與教的作用,從大規(guī)模開放在線課程(MOOCs)到小規(guī)模限制性在線課程(SPOC),從強調(diào)純在線學(xué)習(xí)到線上線下相結(jié)合的混合式學(xué)習(xí);聚焦于組織流程重構(gòu),如翻轉(zhuǎn)課堂翻轉(zhuǎn)了新知學(xué)習(xí)和深度內(nèi)化的過程,將學(xué)習(xí)過程放在課前,把分享討論和答疑探究作為課堂的主要內(nèi)容;聚焦于教學(xué)內(nèi)容重組,如STEM關(guān)注多維知識的融合,強調(diào)真實情境下多種學(xué)科知識整合的問題解決能力培養(yǎng);聚焦于學(xué)習(xí)環(huán)境創(chuàng)設(shè),如VR/AR關(guān)注學(xué)習(xí)者的沉浸性體驗和交互,通過技術(shù)手段為學(xué)習(xí)者營造盡可能真實的環(huán)境和情境??傊榫车恼鎸嵭?、學(xué)習(xí)的過程性和交互性、內(nèi)容的融合性構(gòu)成了智能時代教學(xué)要素的典型特征,也規(guī)約了學(xué)與教轉(zhuǎn)型的方向。
3.多維融合探究分享,構(gòu)建對話生成范式
基于“開放、平等、協(xié)作、共享”的互聯(lián)網(wǎng)精神,探尋教與學(xué)領(lǐng)域不同理念、不同方法和不同環(huán)境的互補融合,“以學(xué)生為主體”,構(gòu)建多維互動、協(xié)作探究的對話生成范式,這有助于促進(jìn)學(xué)生在探究中對話、在對話中分享、在分析中建構(gòu)、在建構(gòu)中生成。
智能時代人人皆可為師,互動能創(chuàng)造更多價值。師生、生生之間的交流互動是深度學(xué)習(xí)的重要手段。有效的交流互動有助于理解型師生關(guān)系的培養(yǎng),更能助力學(xué)生的理解之途。通過生生、師生間開展面對面、多維度交流,個體的理解水平在交互碰撞中將得到質(zhì)的提升,物理課堂的優(yōu)勢才能得以最大化彰顯。各種網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺的支撐,將有助于學(xué)生實現(xiàn)課前自學(xué)和課上深度參與的混合式學(xué)習(xí)。以翻轉(zhuǎn)課堂促進(jìn)學(xué)生理解生成為例,翻轉(zhuǎn)課堂有助于學(xué)生課前自我理解,初步形成認(rèn)知;課中分享理解,矯正認(rèn)知偏差;課后反思理解,訓(xùn)練和提高元認(rèn)知能力;課終協(xié)作理解,遷移應(yīng)用知識體系(陳明選等,2016)。同樣,智能時代強調(diào)多元形成性評價,以促進(jìn)學(xué)生的對話生成。評價是為了促進(jìn)學(xué)習(xí)。未來的教育評價將不再追求對信息和知識的記憶能力,而更看重學(xué)會組建學(xué)習(xí)共同體,理解內(nèi)化知識并轉(zhuǎn)變?yōu)槟芰?,從而能夠解決復(fù)雜問題。評價方式也將更加注重形成性評價,力求通過學(xué)生自評、生生同儕互評以及教師評價等多元化的方式來為學(xué)習(xí)者提供全面立體的“學(xué)習(xí)過程畫像”(陳明選等,2015)。由此在為學(xué)習(xí)者提供客觀、公正的評價的同時,也在不斷促進(jìn)學(xué)習(xí)者參與平等對話。
五、運用智能技術(shù)實現(xiàn)因材施教
智能技術(shù)為“因材施教”提供了可能性,可促進(jìn)教學(xué)從群體性教學(xué)向個性化教學(xué)轉(zhuǎn)型。傳統(tǒng)群體性教學(xué)的診斷評價方法主要是教師通過觀察和經(jīng)驗發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)者的共性問題,通過應(yīng)試教育中的題目訓(xùn)練進(jìn)行強化,但無法探查學(xué)生的個體差異對教學(xué)的影響。筆者將以研究團(tuán)隊與企業(yè)合作開展的教學(xué)測評項目為例進(jìn)行闡述,以期揭示大數(shù)據(jù)和學(xué)習(xí)分析技術(shù)在診斷和支持學(xué)習(xí)者個性化學(xué)習(xí)方面的優(yōu)勢。
1.利用教育測評多維數(shù)據(jù)來評估理解深度
教育測評是指在一定教育價值觀的指導(dǎo)下,依據(jù)確立的教育目標(biāo),通過使用一定的技術(shù)和方法,對所實施的各種教育活動、過程和結(jié)果進(jìn)行科學(xué)測量和判定的過程。教育測評數(shù)據(jù)是針對教育效果或者學(xué)生各方面的發(fā)展而獲得的數(shù)據(jù)事實,簡言之,教育測評就是根據(jù)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行價值判斷的過程。
在教育教學(xué)過程中,通過采集課堂教學(xué)常態(tài)化數(shù)據(jù)和在線學(xué)習(xí)平臺數(shù)據(jù),可以對學(xué)習(xí)者的理解深度進(jìn)行多維分析:一是多元化、多維度評價學(xué)習(xí)效果,如從教學(xué)平臺中的學(xué)習(xí)記錄、物理課堂中的交流展示、網(wǎng)絡(luò)空間的共享作品等方面綜合評價學(xué)生的理解水平。二是持續(xù)性追蹤評價,如將評價貫穿于網(wǎng)絡(luò)平臺的課前自學(xué)、物理課堂的深度互動、課后的延伸拓展,并根據(jù)評價結(jié)果對下一步教學(xué)進(jìn)行動態(tài)調(diào)整。三是個性化評價,如不僅關(guān)注對客觀問題回答的得分,更注重挖掘?qū)W習(xí)者的個性潛力,鼓勵學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)活動中發(fā)揮想象力生成創(chuàng)意成果。
在教學(xué)評估過程中,教師可以使用格蘭特·威金斯等(2003)的理解六層級模型對學(xué)生的知識理解水平進(jìn)行評估,也可以利用約翰B·比格斯等(2010)的SOLO層級分類對概念型問題解答進(jìn)行分析,以此構(gòu)建對學(xué)習(xí)者理解深度的測評體系。每個人的認(rèn)知水平都不一樣,我們不應(yīng)強求所有人都達(dá)到同一深度的理解層級,只要學(xué)習(xí)者通過學(xué)習(xí)能夠達(dá)到自身最高的理解層級即可。
2.利用教育測評數(shù)據(jù)為教學(xué)提供精準(zhǔn)反饋
學(xué)習(xí)反饋作為調(diào)節(jié)評價結(jié)果與學(xué)習(xí)行為的中介,其有效性是學(xué)習(xí)者開展高效學(xué)習(xí)的關(guān)鍵。大數(shù)據(jù)支持下的精準(zhǔn)教學(xué)具有迭代性、精準(zhǔn)性、即時性和客觀性,打破了傳統(tǒng)教學(xué)以學(xué)期為單位的延時反饋弊端,能夠即時有針對性地解決教與學(xué)問題。具體表現(xiàn)在如下方面:一是反饋時機從延時性轉(zhuǎn)向即時性。系統(tǒng)通過自動收集學(xué)習(xí)者留下的學(xué)習(xí)痕跡,可以根據(jù)學(xué)習(xí)者的需求為其提供即時反饋信息。二是反饋內(nèi)容從主觀性轉(zhuǎn)向客觀性?;趯W(xué)習(xí)數(shù)據(jù)分析的評價反饋在一定程度上避免了原有主觀評價信效度不高的問題,為學(xué)習(xí)者和教師提供了客觀的分析結(jié)果。三是反饋頻率從群體性轉(zhuǎn)向個體性、從總結(jié)性轉(zhuǎn)向過程性。系統(tǒng)通過收集日常作業(yè)與測驗信息、資源瀏覽情況、學(xué)習(xí)時長等數(shù)據(jù),在分析基礎(chǔ)上能夠即時反饋學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)狀態(tài)。四是反饋形式從文本型轉(zhuǎn)向可視化。系統(tǒng)通過收集學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)并進(jìn)行分析,不僅可以為學(xué)習(xí)者呈現(xiàn)數(shù)字或文字形式的反饋報告,還可通過可視化圖表更直觀地表征學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)狀態(tài),幫助學(xué)習(xí)者快速獲取和理解反饋信息(陳明選等,2018a)。
3.利用人工智能技術(shù)為精準(zhǔn)學(xué)習(xí)推送個性資源
幫助學(xué)習(xí)者達(dá)到個性化學(xué)習(xí)目標(biāo)的另一可行方式,就是為其提供針對性的學(xué)習(xí)資源。面對海量的信息與資源,學(xué)習(xí)者容易出現(xiàn)盲目選擇的情況,較難辨別資源對自身的價值?;诮逃郎y評數(shù)據(jù)的智能學(xué)習(xí)資源推送系統(tǒng),能為學(xué)習(xí)者推薦個性化的學(xué)習(xí)資源,幫助學(xué)習(xí)者進(jìn)行信息過濾,使學(xué)習(xí)更有針對性。在傳統(tǒng)教學(xué)中,教學(xué)設(shè)計要素主要包括學(xué)習(xí)目標(biāo)分析、學(xué)習(xí)內(nèi)容分析、學(xué)習(xí)者分析、教學(xué)策略制定和學(xué)習(xí)活動(評價)設(shè)計。而在測評數(shù)據(jù)挖掘和智能推薦的技術(shù)環(huán)境下,利用教育測評數(shù)據(jù)可以確定學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)起點,設(shè)計可量化的學(xué)習(xí)目標(biāo),選擇適合學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)內(nèi)容,準(zhǔn)確評價教學(xué)質(zhì)量,及時進(jìn)行個性化學(xué)習(xí)分析與反饋,從而使一成不變的教學(xué)設(shè)計方案不斷得以迭代優(yōu)化。測評數(shù)據(jù)對于教學(xué)的支持不僅僅是從診斷性評價走向過程性評價,更重要的是可使教學(xué)從基于經(jīng)驗走向基于數(shù)據(jù)分析的科學(xué)安排,使教學(xué)設(shè)計與實施過程更精準(zhǔn),使教學(xué)更有效(陳明選等,2018b)。
六、結(jié)語
面對智能時代的挑戰(zhàn),對于教學(xué)范式的討論將會是一個永不停止的過程。從育人目標(biāo)、教學(xué)價值觀念、教學(xué)模式、技術(shù)支持等方面重構(gòu)智能時代的教學(xué)范式既是時代呼喚,也是教學(xué)系統(tǒng)不斷適應(yīng)社會變遷的必然反映。在教育變革中,雖然技術(shù)是重要的推動力,但是必須避免只見技術(shù)不見人的取向。在智能技術(shù)與教學(xué)深度融合的過程中如何使教學(xué)回歸“育人”的原點和本真、促進(jìn)人的和諧發(fā)展,是一個值得不斷深入探索的重要問題。
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收稿日期 2020-03-05責(zé)任編輯 劉選