高校实验实训课程的深度小组合作学习策略

姚园园

(河南警察学院 刑事科学技术系，河南 郑州 450000)

教育部《关于一流本科课程建设的实施意见》(教高[2019]8号)提出本科课程应提升高阶性、突出创新性、增加挑战度，坚持知识、能力、素质的综合培养。改革高校实验实训课程的教学模式，采用深度的小组合作学习方式，在实验教学中培养学生解决复杂问题的实践能力、创新精神、团队合作素养。

一、存在的问题

(一)实验实训教学中存在的普遍性问题

当前高校的实验实训教学流程通常为教师先对实验原理进行讲解，再指导学生按照实验步骤进行操作，最后学生完成实验报告。这种教学模式不利于培养学生的创新能力和思维能力。由于多数实验项目在实验前已经知道结果是什么，因而无法激发学生学习探究的兴趣。受硬件条件的限制，一些实验项目由多名学生共用仪器设备，造成积极性差的学生袖手旁观，无法真正提高实践技能。

(二)在实验实训中小组合作学习开展不当产生的问题

当前有很多高校实验实训课程尝试开展小组合作学习的方法，但通常停留在表面化的层面。例如分组随意、组织涣散，容易使同质学生扎堆，不利于互助学习的开展和教学进度的统一。一些教师在实验前期不重视方案设计或为节省课堂时间直接给出实验步骤，令学生失去通过分工将差异化的知识整合内化后输出的探索过程。因为实验任务分配不当，产生某人一肩挑或个别人搭便车的情况，教师如不能针对性地设计合作活动并加强过程性评价，将使小组内部缺乏凝聚力和认同感，甚至导致学生间的矛盾冲突出现。有的教师在学生实操后即结束合作，忽视学生汇报、反思的步骤，不能及时拓展、延伸学习内容，使合作浅尝辄止，没有实质上的探究性学习。[1]当前的小组合作实践中还存在评价不合理、导向不明确的问题，只注重实验结果的反馈，忽视学生的合作能力、思维成长等社会性目标与价值判断。

二、理论基础分析

(一)合作学习理论

合作学习理论是一种结构化、系统的学习策略，以共同的目标为导向，以小组活动为基本教学方式进行合作与互助学习。研究表明合作学习更适用于科学探究类学习，提高学生图表理解、实验设计、数据测量、解释等能力。高校实验实训课程包含了探索性的方案设计、拓展性的思维训练、多路径的比较分析、复杂得多操作步骤、可能产生认知冲突的工作任务等，这些特征非常适合采用小组合作学习的方式，集成集体的智慧来完成学习任务。

(二)建构主义学习理论

建构主义学习理论认为学习是学习者在他人的帮助下，在真实情景中自觉主动构建知识意义的过程，因此学生是学习的主体。建构主义学习设计有六大基本要素：创设情境、提出问题、搭建桥梁、组织协作、展示成果和反思过程。在实验实训课程中通过创设真实的任务情境，提出实验实训任务目标，提供学习资源，以学生为主体进行分组合作，设计实验方案、合作实践，再由学生汇报实验成果，进行讨论反思，最终构建所学知识的意义。

(三)社会互赖理论

社会互赖理论认为积极互赖即合作，带来如有效沟通、相互信任、相互帮助、资源共享等促进性互动。创建合作学习小组并非简单地把几位组员放在一起，而是让他们互相产生积极的影响和思维的碰撞，即积极互赖的合作学习，具体包括积极的目标互赖、情感互赖、思维互赖。

(四)最近发展区理论

最近发展区理论将学生独立处理解决问题的能力水平与在他人的帮助与指导下处理问题时能够达到的水平之间的距离，定义为“最近发展区”。实验实训课程中进行小组合作学习，根据每个学生的能力和水平，科学地分配工作任务，设立合理的发展目标，同时教师和其他组员都是帮助者，将促进学生完成最近发展区的跨越，进入更高一级能力阶段。该理论也符合高教课程增加挑战度，“跳一跳能够得着”的基本原则。

三、在实验实训课程中开展深度小组合作学习的具体策略

(一)合作小组的组建策略

1.规模适当，四人为宜

当小组人数太多时，在学习过程中会出现组员参与机会减少、组员间推卸责任、互动结构过于复杂、对合作技能要求更高等问题。当小组规模过小时，会导致小组思维多样性的缺乏，合作、凝聚、碰撞的能量有限，同样无法达到最佳的学习效果。根据实验实训的课程特点，学习小组的规模设为四人为宜：(1)实验实训更注重操作实践，小组规模大于四人则易造成责任分散，降低实操参与度；(2)四人小组方便组合与拆分，可以根据实验项目或实验设备的具体情况，灵活拆分为二人小组；(3)偶数的组员防止有成员落单，成为小组游离者；(4)四人小组有多条沟通途径，观点和视角达到多样化目标。

2.组间同质，组内异质

组间同质指各个学习小组能力相对均衡，可使全班学习进度更易保持一致，有利于教师对整体教学的把控。组内异质指组内充分考虑学生的性别、性格特征、原有知识基础、学习能力等因素，小组类似于微缩的小社会，不同学生能力上的落差创造了自然的最近发展区，有利于学生之间的互帮互学，共同进步。在小组创建时，教师可以参考学生与本门课程相关的专业课考试成绩，首先将学生的整体水平做一个划分，再根据异质原则组成小组，使他们在合作中充分进行优势互补、思维碰撞，不但学习更加有成效，还能促进学生的社会交往、提高沟通技能。

3.促进小组认同，达成积极互赖

成组后可以由小组成员共同拟定组名、标志、口号、组规等以增强小组成员的归属感，同时发挥约束作用，使学生对合作严肃对待。合作学习比个体学习增加了更多人际沟通的技巧。学生应学习如倾听他人观点；表达观点时言之有物，态度平和；适时寻求帮助；实验操作时耐心等候，轮流进行；能够接受不同意见；鼓励他人等沟通技巧。“责任到人”是积极互赖的前提。在组建小组时根据学生的个性特点和长处，分配组长、记录员等，也可以根据实验任务具体分配学生的角色。只有每位成员各司其职，都对最终实验成果负责，才能达成积极的角色互赖。

(二)合作小组实践过程的策略与教学模式设计

1.合作小组实践过程的策略

(1)以学生为中心，注重能力培养

实验课程的操作特性更适合以学生为主体的教学方式。教师应从理念上转变自身角色，放手让学生在课堂上进行自主实验设计、小组协作配合操作、协商解决问题、分析数据和完善改进实验等步骤，不但培养学生的专业应用能力、操作实践技能，还培养学生发现、分析、判断、鉴别的思维能力，研究与创新能力，自主学习能力和团队协作意识。

(2)以任务为驱动，创新设计实验项目

实验项目的设计应多倾向综合性、开放性，实验目标明确，以任务、问题为驱动，增加学生探索新知的兴趣。实验项目的设计需考虑如下因素：一是情景化。实验项目应该直面行业实践中的应用，在实验中模拟工作环境、对接工作内容，使学生认可专业的社会价值，激发学习兴趣。二是综合性和探究性。综合性实验设计使学生在合作过程中将碎片化的学习内容厘清体系。学生在协同工作、质疑争论、角色融入中，将知识自然内化，达成知识、能力、态度的多元学习目标。三是个性化和开放性。[2]合作学习应尊重人的差异和个性，因此在实验项目设计上应考虑到学生的兴趣和需求。实验项目可以分解为不同目标与层级，分配给小组成员，以利于独自思考和挖掘个体潜力。

(3)合作形式多样化，兼顾“不合作”者。

由于学生自身的认知风格与学习基础、学习习惯有差异，在小组合作中难免会出现不合作者，如习惯于独立学习的拒绝合作者、由于性格能力等原因被排斥的不合群者、缺乏自信的羞怯者、抢占实验设备或话语权的强势者、偷懒分神的游离者等等。[3]因此教师要综合考量，采用多样化的合作活动，充分调动学生的参与性，使不同水平、需求的学生都参与学习实践。

2.小组合作学习的实验教学模式设计

小组合作实验实训教学模式共分任务下达、实验设计、实验过程、实验结果四个模块。除任务下达模块以教师主导外，其余三个模块均以学生为主体，教师起引导、组织、辅助作用。

实验任务下达可以在实验课前一次的课尾进行，教师针对实验目标创设情境，该情境不仅要保证与真实的生产、工作场景相符，还应该贴合教学目标，能够支撑实验中的各项任务活动。教师要引导学生初步构建问题，进行思考和讨论，分析梳理需要学习哪些知识与技能，明确实验任务与目标。

实验目标明确之后，可进行任务分解并分配给小组成员，任务设计应简洁、明确、具有逻辑性和连贯性。组员针对个人任务进行个体学习，针对小组任务进行合作探讨，形成学习小组的初步实验方案。同时教师提供答疑或资源支持，开放实验室供学生进行学习或预实验。[4]通过生生、师生的合作学习，形成学习小组的初步实验方案。

实验过程中根据实验设计方案及组员的任务分工进行实际操作，如选择和调试仪器、制备样本、配制试剂、完成独立模块、分析数据等。发现困难和问题时，首先进行组内讨论、协商解决，其次是组间学习借鉴，最后再由教师进行答疑、辅导。在实验过程中，教师还应多关注“不合作者”。

实验完成后，各组对实验方案、实验步骤、实验结果进行展示，组间进行评价、讨论。最后教师汇总、探讨共性问题，帮助学生构建完整的知识体系。教师还应引导性地提出有探究价值的问题，布置综合应用类的课下练习，给学生独立、系统地解决问题的机会。[5]

(三)小组合作实践的考核评价策略

1.注重过程性评价

结果关注的是筛选，过程关注的是进步，小组合作学习的核心是积极互赖，取得共同进步，因此更注重学习的过程评价。通过过程性评价，持续反馈学习者的方法、态度、成效，供学生和教师反思与改进。评价应强调公平，既关注学生的学业成果，也关注学生的合作表现。注重过程评价，让小组中每个人拥有的能力和付出的努力都能够得到相应的评价，这样才更加公正，评价才更具参考意义。

2.多元化评价

评价主体可以是多元的，包括个人、组内、组间、教师的评价。评价结果可以是多元的，包括对个人实践、个人合作、小组实践、小组合作的评价。评价方式可以是多元的，包括量化成绩、观察、测试、评语、问卷等。[6]评价内容可以是多元的，包括个人实验报告的完成度、设备操作熟练度、学习态度、合作参与度、发言频次及深度、人际处理等。评价既要有肯定性的反馈，还应有纠错性的反馈，使学生在肯定与鞭策中持续进步。

3.量化评价与评语并重

量化评价是一种标准性的评价方法，根据实验教学目标设定评价指标，将学生的各项表现量化为具体的数据，直观反映出学生的学习成效及在团体中的水平。小组合作学习既强调内在动机，也强调外在动机。内在动机即学生对学习自身的兴趣与在学习的过程中的愉悦感。外在动机是指对学习后获得外界的表扬和奖励等方面的关注。如果在实验过程中教师给予学生持续的正向评价，学生就会产生积极的情绪体验，将外在动机不断转化为内在学习动机。

为切合高等教育以学生发展为中心的改革趋势，教师有必要深度挖掘在实验实训课堂中小组合作学习的理论、策略、方法，结合课程的特点对每一次的合作课堂进行研究，不断改进小组合作学习的任务设计、小组建设、策略方法、课堂管理和评价方法，使学生在实践中构建完整的知识结构，在合作中完成知识的聚合，全面提升自身能力，用以解决实际专业情境中的复杂问题。