利用信息技术创设促进理解的学习环境*——以专题学习网站的设计为例
2013-08-15陈明选
陈 舒,陈明选
(江南大学,江苏 无锡 214122)
身处知识爆炸的信息社会,学生获取的信息量与日俱增。但是,学生理解的远比知道的要少,获得理解是灵活运用、创造革新的前提。理解性教学就是要求教师关注学生是否真正理解了所学知识。创设促进理解的学习环境是实现理解性教学的重要环节与手段,信息技术为这一环境的构建提供可能。专题学习网站是一个基于网络资源专题研究的、协作式学习系统,利用专题学习网站进行学习可以获取丰富的认知情境,跨越时空限制,实现生生、师生的交流与协作。基于理解性教学理论设计专题学习网站,旨在提升网络教学的针对性与有效性,深化学生对知识的领会程度,为促进学生理解提供环境支撑。
一、建设专题学习网站与实施理解性教学的双向需求
1.理解性学习需要专题学习网站的支持
以理解为目标的学习不以客观知识的累积量作为评价标准,它看重学生能否对知识进行合理迁移,灵活应用与批判创新。死记硬背的机械学习无法形成高阶思维,学生应学会在积累知识的过程中思考辨别,在消化知识的过程中把握核心要义,理解性学习倡导学生进行自主思考与探索。理解的产生需要依靠促进理解的学习环境——激起学生学习的欲望、引发学生的持续思考,为学生提供探究的条件与实践的机会。信息技术为创设这样一种学习环境带来了可能:多媒体技术丰富了知识的呈现方式,使学生获得生动的情境体验;网络通信技术拓展了求知的途径,方便生生、师生实时与非实时的协作探讨;数据挖掘技术记录学生学习的过程,为评价学习成效提供数据支持……
专题学习网站是利用信息技术创设新型学习环境的产物之一,它是基于我国的教育现状,为培养学生在数字化环境下的创新精神和实践能力而提出的。专题学习网站是一个基于网络资源专题研究的、协作式学习系统,它通过在网络学习环境中向学习者提供大量的专题学习资源和协作学习交流工具,让学习者自己选择和确定研究的课题或项目的设计,自己收集、分析并选择信息资料,应用知识去解决实际问题。[1]学生通过专题学习网站进行基于主题的学习,借助网络技术与资源了解基本概念、与同伴合作开展探究活动、与教师交流促进自我反思。丰富的网络资源、乐于商讨的学习氛围、对问题的好奇激发学习动力,形成探索研究的学习方式,这些都为理解性学习的发生提供了充足的条件与空间。因此,理解性学习需要专题学习网站的支持。
2.专题学习网站的建设需要理解性教学理论的引领
经过十余年的发展,教学中仍然缺少具有实际功效和持久力的专题学习网站。有的网站重资源的罗列、知识的堆砌,忽略了学生的自主研究;有的重活动的安排、形式主义,忽略了核心概念的掌握;有的重技术的应用、技术至上,忽略了学习的基本规律。同时,教师难以确保学生真正获得对知识的理解,而不只是尝试了专题学习网站这一种新的学习形式。究其原因,教学设计理论主义专注于课堂教学,建构主义等学习理论较为宏观但缺乏针对性,专题学习网站在设计过程中缺少专门有效的理论指导。
以理解为目标的教学框架主要由衍生性的课题、有关理解的目标、显示理解的表现、持续的评估四个要素构成。[2]这为专题学习网站的设计提供了新的思路。网站的主题可以依照衍生性课题的性质而确立,教师对学生需要达到的认知水平与思维层级予以设定。解释、释义、应用、洞察、移情、自我认识的理解维度划分为评估学生网络学习的表现提供参考标准,学生可以在学习过程中通过参与讨论、完成作品等形式展示自己的理解程度,教师利用网站及时记录学生的表现继而得到总体的学习情况。在理解性教学理论的指导下设计专题学习网站,就是要避免重蹈教科书串联知识点的覆辙,减少学习环境受到的技术束缚。选择更值得探究的主题,设置更合理的学习模块,聚焦学生的理解层级,获得更准确的评估结果。因此,专题学习网站的建设需要理解性教学理论的引领。
二、基于理解的专题学习网站的设计策略
1.以核心问题确定专题教学内容
设计专题学习网站最关键的就是选题,既不能过于空泛也不能聚焦过小。研究者曾提出选题的三条原则:来源于课本,又不拘泥于课本;围绕主题进行学科间的整合;具备拓展性与开放性。[3]这与理解性教学中衍生性问题的提出不谋而合。美国学者威斯克认为衍生性的课题就是值得理解的课题,衍生性课题具备四条标准:在一个或多个学科或领域中起中心作用;吸引学生和教师积极参与;学生和教师都能找到很多相关资源;与学科内外的许多方面都有丰富的联系。[4]衍生性课题就是教学中的核心问题,处于学习内容的中心地位。学生理解了核心问题就把握住了重点,在深入探究核心问题的过程中自然而然地将有关知识融会贯通。
确定专题教学内容时,先找核心问题。核心问题易激发学生的好奇心,引起师生的共鸣,它可以由教师基于对课本内容的理解提炼出来,也可以由学生自主发现后经师生共同探讨而得。核心问题是一个或多个学科或领域的中心,能够繁衍出本学科的其它内容,还能整合进不同学科的相关知识点。也就是说,设计专题学习网站时教师应对课本内容进行重构,以师生发现的核心问题为中心,有选择性地吸收本学科的次重要知识与其他学科的相关知识,确定核心问题的拓展范围,最终得到专题学习网站的教学内容。
2.明确专题学习网站的学习目标
威金斯和麦克泰在《理解力培养与课程设计》一书中提出了“逆向设计”的步骤,提出先确定预期的学习目标,然后确定如何证明学生实现了理解的标准与措施。[5]明确专题学习网站的学习目标就是要预计学生通过专题网站学习后的学习效果,并且要知道如何测量这些效果。
第一,教师、学生以及网站开发者应该对网站的学习效果有一个共同明确的定位。学生通过专题学习网站的学习后能知道哪些原先不知道的内容、学生对核心内容的认识有没有理解层级的变化、学生经过学习能够进行哪些理论解读或实践操作、学生在学习过程中能够运用哪些学习方法。第二,这些目标应该具备可测量性。威金斯和麦克泰将理解划分为六维度——解释、释义、应用、洞察、移情、自我认识。每一维度的表现都可以具体描述出来,比如“用自己的话说出定义”属于解释范畴,“找出作者表达感情的句子并予以分析”属于移情范畴。学生获得理解的过程与结果不但有心理表征,更是行动上的实作。第三,要明确网站学习目标与课堂教学目标的关系。绝大部分专题学习网站都是和课堂教学紧密关联的,有的是课堂教学的重要认知工具,有的是课余时间学习的辅助工具,专题学习网站的学习目标会受到课堂教学目标的影响。如果专题网站在课堂教学中占据重要地位,可以将其学习目标与课堂教学的目标合二为一,如果专题学习网站主要用于课外拓展学习,则可单独列出。
3.整合各部分组织理解性学习活动
我国学者李克东教授认为专题学习网站包括四部分基本内容——结构化知识展示、扩展性学习资源、网上协商讨论、网上自我评价。[6]整合网站的各部分组织理解性学习活动是为了体现学习过程的整体连贯性,使所有内容指向同一学习目标,避免四大部分相互分散、脱离专题学习的中心。有学者提出了理解性教学设计的基本模式——理解自然知识的以“探究”为核心的教学设计,理解社会知识的以“对话”为核心的教学设计,理解人文知识的以“反思”为核心的教学设计。[7]我们可根据不同的知识类型,有所侧重地设计网站的四大部分,组织理解性学习活动。
(1)当专题学习以自然知识为主时,应加强扩展性学习资源的设计来支持学生的探究学习。拓展性学习资源包括学习内容资源以及促进认知的学习工具资源。前者为学生的探究活动提供丰富的认知情境、科学的实验数据等,后者为学生的探究过程提供观察、测量、记录的计算机协作工具。《高效学习:我们所知道的理解性教学》一书中总结了三种效果不错的探究学习策略——基于项目的学习、基于问题的学习以及基于设计的学习。[8]不同的策略帮助学生开展不同形式的探究活动:基于项目的学习以网站专题作为一个项目课题,学生分成多个小组对不同的子课题进行研究学习;基于问题的学习则由核心问题出发,每一小组以解决问题的某方面为目标进行自主探索;基于设计的学习要求学生动手操作,利用网站资源创作符合主题的设计作品。
(2)当专题学习以社会知识为主时,应当加强网上协商讨论的设计来引发学习者的对话。学生在网站中就共同的话题进行多方位探讨,或提出疑问或发表质疑或阐述见解。专题学习网站弥补了课堂时间与人数限制造成的遗憾,赋予每位学生足够的话语权,网络中发生的每次对话与学生对知识的理解之间构成一次次的循环。通过与同学、教师直接或间接的会话活动,学生得以理解同学的想法、教师的意图、知识的内涵。
(3)当专题学习以人文知识为主时,应加强网上自我评价的设计来促进学生的反思。专题学习网站起到督促学生反思的作用,学生在每一次的回顾中解读自己的学习历程,意识到知识的拓展空间,培养对知识意义的执著追求。
对于专题学习网站来说,学生对于同一个主题关注的立场可能会有明显的差异。比如以太湖为专题,有的学生想要研究太湖水质问题、有的想追溯太湖流域的社会变迁,有的对太湖文化颇有兴趣。我们要以学生为中心,为他们的学习组织最适合的理解性学习活动。
4.引入绩效技术的评价模型
绩效技术由教学系统设计发展而来,绩效技术模型能够揭示所要研究系统的复杂性以及各要素之间的关系。它在教学系统设计模型中渗入了工程学的思想,通过具体的步骤与模式衡量系统的产出比,评估其效益、效率与效果。在教学评价中引入绩效技术已成为新的发展趋势。研究显示,考虑周全的结构化绩效评价可以提高教学质量,而基于探究的学习需要这样的评价来明确任务,同时又能恰当地评价已学知识。[9]通过专题学习网站的学习,学生是否获得了理解、理解的程度如何、理解性理论究竟有没有发挥指导作用,需要有条理、有层次的量化评估,绩效评价模型的引入可以解决这一问题。
专题学习网站应用效果不理想的一大原因是对预期效果没有合理定位,对实际效果没有准确评测,也就谈不上改进。利用绩效模型可以比较现实水平与预期目标的差距,分析差距,找出原因,继而采取相关干预措施,如此循环逐步提升网站的绩效水平。
三、基于理解的专题学习网站的功能实现
1.构建条理清晰的网站导航
建立条理清晰的导航是为了凸显专题学习网站的学习目标。这里的导航包含两层意思:
第一层意思是指网站的导航栏。网站导航栏就像一本书的目录,其中每个条目的名称需做到通俗易懂、简洁明了,使学生登录后对网站的大致结构一目了然。
第二层意思是指为学生指明专题网站学习的路径。除了网站导航栏的引导外,专题学习网站需要呈现专题学习地图与专题学习目标。专题学习地图可以由思维导图的形式呈现,它记录了师生选题的思维过程,地图中央是专题中最值得探究的核心问题,由此衍生出各子课题。设计者可以在地图版块上设置链接,学生浏览地图时即可随意进入想学习的内容进行查看。专题学习目标应以文本形式直接呈现,使学生明确网络学习的目标。为防止文本的呈现过于单一、引起学生的反感,可以通过图片、动画等形式进行美化,比如由网络动画形式陈述学习目标,引起低年级儿童的学习欲望。
总之,学生能够通过使用网站的导航栏、查看专题学习地图与专题学习目标,掌握专题学习中的核心问题,知道自己学习的预期目标。学生在脑海中搭建起学习的基本框架,促使其有选择地理解内容,避免学习重点的偏移。
2.构建既有针对性又有探索性的学习资源库
设立学习资源库是为了使学生不会因为信息的贫乏而失去理解的机会,为其理解核心问题提供适切的资源。丰富固然是资源库最重要的特征,源源不断的数据、材料、工具的补给为学生实现理解提供可能。但是在网络环境中,最大的问题不是缺少信息,而是信息的泛滥,人们在知识的海洋中却时常感受到饥渴。因此,基于理解的专题学习网站的资源库对资源的性质提出两点要求:
针对性就是要在广阔的知识素材中进行筛选,舍弃与核心问题关联不大的资源。无论是视频、动画、音频、图片还是文本,并不是形式越复杂就越好,而应以“能不能够对学生理解核心问题提供帮助”提供评判标准。要对有用的资源进行有序的划分归类,确保每一份资源具有明确的针对性。拿软件工具计算器来说,在测绘为主的学习中它方便了学生的计算过程,但在锻炼学生计算能力的学习中就起到了负面作用。
探索性就是要给学生留下思考和探索的空间。如果资源库中尽是唾手可得的结果,就剥夺了学生动脑的机会,理解也很难发生。资源库不是学生的“知识袋”,是为了给学生拥有新发现、新构想抛砖引玉。学习资源库要保留一定的拓展空间,不要“喂饱”学生,而要引起学生的“食欲”,使其自己寻觅甚至制作更多的“食物”。
3.构建注重对话的交互系统
对话在促进理解的学习中起到重要作用,开发注重对话的交互系统是为了满足学生被倾听、被理解的需求,同时也让学生学会倾听他人、学会理解他人。学生能从对话中汲取有益信息、获取灵感,多人参与的持续的对话就是一种合作学习。对话易于营造出和谐互助的学习氛围,平等的环境中可以调动学生学习的主观能动性。专题学习网站中的交互系统拥有计算机网络技术跨越空间的优势,但也存在网络交流的弊端,主要体现在人人交互、人机交互两方面。
(1)人人交互是指学生之间、学生与教师之间通过网上协商讨论的功能进行交流。学生陈述学习中的疑惑、遇到的障碍,展示学习的初步成果,学生与学生间相互评论、协助解决困难,教师回答学生的问题、给予相应指导。网站的交互系统应该在了解学习者特征的前提下进行对话设计。比如SNS社交网站、微博在大众传播中的流行性已经远超出BBS、博客,但专业学习型的BBS社区还是很受欢迎的。因此可以在网站中开辟BBS学习专区,再外接微博等应用功能。网站的交互系统要尽可能保证师生、生生间实现真正高效的对话。这就要求对话间隔时间不能过长,减轻借助机器交流带来的冷漠感。比如,学生能够上传自己的作品并第一时间提醒教师和其他学生进行评论,生生、师生间除了语音交流外还能借助软件进行音、视频的交流,教师能够查看到平时互动较少的学生名单。
(2)人机交互是指学生对计算机进行操作时,计算机自主应答并执行相关命令,人机交互过程就是学生与计算机的对话过程。注重对话的专题学习网站可以成为学生学习的虚拟导师,真实的对话体验可以引起学生的好奇心,并激发其持续学习的动力。比如在学生学习之前利用动画形式介绍网站的基本内容与学习流程,允许学生选择每一次优先介绍的模块,学生还可以选择整体跳过。计算机对学生每一次的选择进行记录,在浏览结束后告知学生其最感兴趣的学习内容。
4.构建实时的评价系统
理解是一个过程,是学生在学习过程中逐渐流露出来的,理解的表现发生在学习过程的任意时刻。实时的评价系统为绩效评价模型的引入提供技术支撑,评估学生的理解力指标,为测定网站的绩效水平提供依据。
首先,可以将专题学习网站中的网上自我评价模块设计成学生学习成长的日记簿,学生每一次学习后进行客观题与主观题的自我评价。客观题的部分经由计算机后台处理得出结论,主观题的部分则由教师进行统计收集。学生通过日记簿的更新觉察到自己的成长,教师可以看出每一个学生理解水平的变化。其次,可以在网上协商讨论在模块中设计统计功能,例如在线时间、发帖数、回复数、发言收到好评数或差评数等等。教师可以在讨论区中设置学习进展汇报、学习作品展示专栏。通过量与质的双重数据发现不同学生之间理解水平的差异。再次,通过评估学生为资源库创生资源的数量与质量,进一步获取需要的指标。准确及时的评价是利用绩效模型进行有效干预的前提。
网络时代呼唤创新型人才,专题学习网站理应实现转型,从注重知识的陈列向注重学生理解力的培养转变。从物理条件、学习氛围、学习资源多方面入手,提供与学习者经验相关联的境脉,建立学习共同体,设计以学习者为中心的活动。通过建设基于理解的专题学习网站,实现利用信息技术为学生创设促进理解的学习环境。
[1]全国教育科学“十五”规划教育部重点课题“专题学习网站开发和应用有效性研究”子课题组.“专题学习网站开发和应用有效性研究”研究报告[S].
[2]陈明选.论网络环境中着重理解的教学设计[J].电化教育研究,2004(12).
[3]黄娟,李克东.开发专题学习网站及进行相关研究性学习的思路及方法[J].中国电化教育,2003(5).
[4]陈明选,陈艳.论基于知识理解的网络课程设计[J].远程教育杂志,2011(4).
[5](美)格兰特·威金斯,(美)杰伊·麦克泰.理解力培养与课程设计:一种教学和评价的新实践[M].北京:中国轻工业出版社,2003.
[6]李克东.数字化学习(下)——信息技术与课程整合的核心[J].电化教育研究,2001(9).
[7]王健,陈明选.理解性教学设计的基本模式[J].教育评论,2007(5).
[8](美)琳达·达林—哈蒙特等.高效学习:我们所知道的理解性教学[M].上海:华东师范大学出版社,2010.1.
[9]冯锐,缪茜惠.高效学习与理解性教学——对话《高效学习》作者Linda Darling-Hammond教授[J].现代远程教育研究,2010(3).