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项目化学习中驱动性问题的设计研究

2024-04-15杨渊艺

教学与管理(理论版) 2024年3期
关键词:驱动核心情境

摘       要    项目化学习是学生在真实情境下根据驱动性问题完成项目任务,实现知识和能力建构的过程。驱动性问题是项目化学习的核心元素,是评价项目的重要指标,也是设计者在进行项目设计时面临的最大障碍。本文对收集到的国内外项目学习案例中的驱动性问题进行研究,将驱动性问题划分为产出型、假设型、研究型、思辨型、论证型等五个类型,并根据问题类型、知识类型以及认知策略,提出了以核心问题情境化为主、架设框架问题为辅的驱动性问题设计思路。

关  键  词    项目化学习;驱动性问题;核心问题;框架问题

引用格式    杨渊艺.项目化学习中驱动性问题的设计研究[J].教学与管理,2024(09):71-74.

当前教育正处于向素质化、多元化、现代化转型的发展时期,项目化学习作为一种探究型学习方法,除了学科知识,它还训练学生的批判性思维、合作意识、交际能力、创新能力、自我管理能力、信息技术能力等软技能,符合十四五规划中“立德树人,增强学生文明素养、社会责任意识和实践本领”的教育目标。

驱动性问题是经过精心设计,驱使学生在项目期间详细调查、研究并最终解答的问题[1]。驱动性问题是项目化学习的核心元素,是衔接项目流程最重要的环节,判断项目质量的重要指标。在解答驱动性问题的过程中,学生需要通过观察、提问、设计并开展实验、分析數据、建立并运行模型以及提出不同的科学解释[2],最终形成项目成果。项目实践时学生需要不断反复地回顾驱动性问题,以此确定项目所涉及的核心知识以及项目执行方案,同时驱动性问题又直接指向项目成果。好的驱动性问题一方面能引发高阶思维,另一方面能提供问题化的组织结构,为信息和内容提供有意义的目的[3]。

一、驱动性问题与常规问题的区别

问题驱动学习,恰当的问题促进知识理解。在传统课堂上,教师也会通过提问的方式引导学生思考进而掌握知识点,但驱动性问题与寻常课堂问题有着本质的区别。后者通常是单一的、直接联系某个知识点、并期待即时获得解答的,而驱动性问题是项目的一个元素,往往是系统的、开放的,能够提纲挈领地搭建知识支架,启发学生思考。具体来说,项目学习中驱动性问题具有常规课堂问题所不具备的一些特征。

1.驱动性问题具有真实性,源于现实生活

项目化学习受建构主义学习理论影响,建构主义者认为人类的学习不能离开生活而存在,教师必须尽量创设同学习者当前状态的联系,让学习者建构个体自己的意义[4]。驱动性问题围绕学生的生活、学习经历和兴趣爱好等提出具体实际的问题,兼顾学生的年龄特点、学习水平,提炼能引起学生共鸣、值得探究的问题。这样做的好处是学生对解决问题有足够的兴趣和动力,不会轻易放弃,在解决问题的过程中能够领会学科知识在现实生活中的实际作用,而不是将知识作为孤立的、抽象的概念,让学科知识融入学习或生活,从而形成知识迁移的能力。

2.驱动性问题具有开放性,启发高阶思维

开放性问题是指需采用高阶思维来解答的问题。布鲁姆的教育目标分类法中对认知领域的思维进行了分类,包括六个层面:记住、理解、应用、分析、评价和创造。其中记住、理解、应用被称为低阶思维,分析、评价、创造被称为高阶思维[5]。高阶思维是构建高阶能力的核心,以创新能力、问题解决能力、决策力和批判性思维能力为代表的高阶能力是项目化学习的主要目标。驱动性问题的开放性让项目变得有探索意义,学生会通过自我探究去寻找答案而不是执着于获取一个标准答案。

3.驱动性问题具有衔接性,连接项目环节

没有驱动性问题的项目就像一篇没有主题的文章[6]。学生不能理解他们为什么要承担这个项目,一系列任务之间有什么关联。克拉切克(Joseph S. Krajcik)归纳了项目化设计的五个元素:驱动性问题、情境化探究、合作、学习技术以及成果[7]。驱动性问题的形式决定了学生探究实践的方式,直接影响项目的成果。故驱动性问题的设计需要综合考虑项目的整体规划,将其他四个元素的目标、形式、要求及局限性纳入设计范围,形成完整、连贯、良性的活动链。这种宏观层面的衔接功能是普通问题所不具备的。

二、 驱动性问题的分类

对驱动性问题进行分类有助于激发问题设计,针对内容和项目目标提出优质的驱动性问题。加拉赫和阿什纳将课堂提问的问题分为:认知记忆型、集中型、发散型和评价型[8]。前两种问题类型强调学生的识记、理解或应用,属于低阶思维范畴,而后两种问题能够激发创造性思维和想象,需要学生在记忆和理解的基础上对信息进行加工来获取解决途径,属于高阶思维范畴。

我们收集了国内外众多优秀项目教学案例,对其中的驱动性问题进行梳理,发现发散型问题和评价型问题常被用来激发学生的探究和批判性思维。我们将这些驱动问题进行归类,将符合发散型问题特征的驱动性问题进一步细分为:产出型、假设型、研究型驱动问题,符合评价型问题特征的驱动性问题分为:思辨型和论证型驱动问题。

1.产出型驱动问题

产出型驱动问题是根据预期目标或成果来设计的问题,学生通过达到这一目标或成果来掌握知识或技能,常采用“如何运用、设计、创造”等产出性的动词进行提问,这类问题直接导向成果,是驱动性问题中占比较高的类别。以培养技能型人才为主的高职院校项目化实践大多采用这类驱动性问题,如:如何绘制本实验教学楼的电路电位图?在中小学教育阶段,这类驱动问题很适合跨学科的项目,如:为你设计的一款飞行器制作一份指引文档。这是一个为小学四年级的学生设计的融合数学、物理、语文学科的驱动问题,它的内容很丰富但是有明确的产出要求:制作飞行器的说明书。

2.假设型驱动问题

假设型驱动问题是针对现实世界中的一些事实提出假说,利用虚构的情境,启发学生思考。假说的内容可以包括时间层面:改变过去事实或条件讨论历史事件、创设事实或条件预测未来事件,如:如果成吉思汗的继承人窝阔台没有死,欧洲会发生什么变化?角色层面:替换某个角色或身份,引导学生换位思考,产生新的感悟和认知,如:作为华为公司的负责人,你会怎么向学校推广公司的产品?这类驱动性问题需要学生打开脑洞,利用已有知识去判断、预测、分析,是启发发散性思维很好的手段。

3.研究型驱动问题

研究型驱动问题是围绕某些领域中的实际状况、困难或疑惑展开设计,如果设计得当,往往更能激发学生的兴趣。大多数研究型问题都来自学生本身,将学生在学习或生活中的困惑稍做调整就可以成为很好的驱动性问题,如:司机驾驶汽车时为什么要系安全带?我们需要蜜蜂吗?可以看出,研究型问题需要了解问题相关领域内的专业知识来探究其背后的本质,根据问题背后的原理来解答问题,他们总是和生活中的自然规律和现象相关,所以研究型问题很适合自然科学领域。

4.思辨型驱动问题

思辨型驱动问题是属于二元辩论类型的驱动问题,比如:书和电影,哪个更好?这类问题几乎没有一个标准答案,学生在寻求解答的过程中除了了解核心领域的信息,还需要发挥思辨能力,用严谨的逻辑思维来阐述个人观点。此外,现实生活中更多的争议性问题不止非黑即白两面,而是涉及更多的角度和立场冲突,学生需要在解决问题的过程中做出取舍,并给出理由[9]。这类问题能够让学生充分表达自己的立场,展现个性,也让学生以更广阔的视野来看待整个世界。

5.论证型驱动问题

论证型驱动问题和思辨型不同,论证型问题虽然也是阐述个人态度和观点,但是没有冲突和矛盾而是聚焦观点本身,如:如何说服地方企业赞助我们学校的校庆活动?怎样让周围的人养成喝水的习惯?这类问题下的项目目的通常是说服他人接受某个观点或劝说他人采取某项行动,除了掌握核心知识外,学生还必须采用恰当的说理策略来使他人接受或信赖。

三、驱动性问题的设计

克拉切克总结了驱动性问题的六个特征,比较全面地阐述了驱动性问题的设计标准:有可行性、有执行的价值、有真实的情境、有特殊的意义、符合伦理需求、能吸引学生持续参与[10]。以此为原则,根据驱动性问题的特性、结合问题的类别,我们提出了设计驱动性问题的基本步骤。

1.精研教学内容,建立核心知识框架

项目化学习的设计不是从项目或活动开始,而是从期待学生理解和掌握的核心知识出发[11]。项目可以新奇、有趣或基于现实生活,但更要基于学科的核心知识和概念,不能将项目化学习仅仅当作学习过程的游戏化,而是要在情境中获取知识、构建知识体系。

设计驱动性问题要基于人才培养方案、教学大纲、课程标准、教材等教学计划,从中获取核心知识和能力培养目标,对学习内容进行全面分析,梳理其中的主次知识点。确定项目核心知识不只是根据学科教学进度按照教学安排选取知识模块,教师需要对学科非常熟悉,了解学科概念、知识点以及相互之间的联系,选择恰当的切入点作为项目的研究重心,实现驱动性问题在探究过程中知识范围由点到面的拓展。

现代信息加工心理学家大多同意把人类习得的知识分为两大类:一类为陈述性知识,另一类为程序性知识[12]。陈述性知识是用于回答“世界是什么”的知识,包括事实、规则、事件、态度等。程序性知识是用于回答“怎么办”的知识,包括完成某项任务的行为或操作步骤等。两类知识中亦有不适合充当项目核心知识的内容。陈述性知识中采用简单的认知策略就能掌握的如一些事实性知识不适宜作为项目核心知识,程序性知识中孤立的、无法延展的、不能和学科基本知识产生紧密联系的不适宜作为项目核心知识。

2.依托核心知识本质,打造核心问题

项目的核心问题是反映项目核心知识和概念的关键问题,是驱动性问题背后的本质问题,指向学科的丰富性和复杂性,它可以是具体的,也可以是抽象的。核心问题与驱动性问题的主要差别在于,核心问题反映的是知识的内在本质,揭示学科的内涵,展现学科根本的知识框架,驱动性问题反映的是知识的外在表现,是驱使学生对核心问题进行探索的原因和动力。知识类型不同,核心问题也有所差异。

陈述性知识常用来解释说明,具有静态特征,获取这类知识倾向于采用理解、分析、评价的认知策略,形成的核心问题往往围绕“是什么”或“怎样理解、欣赏、评价”某对象来进行提问。比如,如果成吉思汗的继承人窝阔台没有死,欧洲会发生什么变化?这个驱动性问题中,以一个假设性提问,引导学生探究蒙古文化,了解欧洲社会、政治、经济生活,并打开脑洞,根据信息进行合理的分析和预测。这一系列实践实质是启发学生思考核心问题:战争或入侵是如何影响一个民族或文化的?如何理解和看待这种影响?程序性知识是对陈述性知识的运用、转换或迁移,具有动态特征,考验的是学生的应用、分析、创造能力,这类知识的核心问题更多采用“为什么、如何、怎样运用”某个核心知识点进行提问。比如,在以“司机驾驶汽车时为什么要系安全带”为驱动性问题的项目中,学生需要理解牛顿第一定律中力学、速度、加速度等概念,要将这些概念进行转化,用实际的数据和原理来解释证明安全带的作用,这实际上是引导学生思考“什么是牛顿第一定律?它是如何应用于实际生活的?”。

核心问题是根据知识类型所提出的具有高度浓缩性和概括性的問题,往往比较抽象,在解答时很难将他们和实践生活联系起来,所以我们不常用核心问题充当驱动性问题,而是在其基础上进一步扩充,提出更有针对性的具体问题来激励学生的探究热情。

3.依据参与主体,创设项目实践活动

创设情境、设计驱动性问题是打磨、丰富核心问题使其生活化、趣味化的过程。情境的创设则是在核心问题的基础上完成项目驱动性问题的背景设计,添加更多的信息来使驱动性问题贴近生活,激发学生探究热情,使核心知识运用于学生生活。

创设情境需要了解学生的外在群体特征。根据克拉切克的驱动性问题原则,情境必须具备真实性,能吸引学生主动参与、持续探究。教师可以通过调查、访谈、聊天等形式了解学生群体的外在群体特征,包括他们的准则、行为、技能、信念、语言和态度,他们独特的思维和行为方式[13]。如要让学生真正理解牛顿第一定律,教师可以观察学生的日常生活,寻找生活中能够体现第一定律的现象,比如:乘坐汽车、高空掉落的物体、体育课上的冲刺跳远等情境来拉近核心知识与学生之间的距离。

创设情境也需要掌握学生的内在群体倾向。有时陈述性知识需要在虚拟的情境中运用,比如前面提到的“战争与文化”项目,教师需要调查学生的内在群体倾向,比如他们的兴趣、爱好、追求、向往、期待等等,以此来贴近学生内心生活创造情境。例如:针对“金钱的意义”这个主题设计的假设型驱动问题“如果你是一位亿万富翁,你会怎样使用你的财富来创造最大的社会价值?”所创设的情境很贴近学生的心理需求,既满足学生对未来的畅想,又探讨金钱、个人价值及社会价值的意义,有利于引导学生树立正确的价值观。

不同的情境带来问题形式的变化,结合五种驱动性问题类型,核心问题会变得更具体,更有针对性,便可以基本形成驱动性问题的雏形。

4.解构探究过程,架设框架问题

核心问题被情境化之后会成为一个具体的问题,但是问题能够对应不同角度的知识点,如何帮助学生在预设的知识目标中探究,而不至于偏离知识轨道,就需要教师架设框架问题来减轻项目的复杂性,辅助学生进行探究,同时保持项目的关键元素,使学生持续参与[14]。这在项目化学习中被称为搭建脚手架。

框架问题是根据核心知识,模拟学生认知过程分解出来的细节问题,是解决驱动性问题的基础。框架问题反映了项目的探究过程,启发学生设计合理的探究方案,指向解决问题所需要的基本知识和基础技能。因此,提出框架问题需要首先分解核心知识,分解后的知识元素按照学生的认知过程,构建框架问题,引导学生逐步完成项目目标。

框架问题是发散型的,其目的是引导和启发,使学生在核心知识的框架内充分发挥自主权,并不是限制学生,因此框架问题不宜采用具有倾向性或直接给出答案的表达,如“蒙古入侵为什么不利于欧洲的发展?”“金钱怎么不好?”这类问题没有提供开放性的空间,不利于学生养成批判性思维能力。

在一个驱动问题为“机器如何帮助我建设大型建筑?”[15]的项目中,设计人首先分析了学生的知识储备,即学生对简单的机器有所了解,继而归纳了项目的核心知识,并分解为三大模块:平衡力和不平衡力对物体运动的影响、简单机器的功能、简单机器和复杂机器分别具备的优势,希望通过这三个模块来帮助学生实现最终的项目目标:设计一个具有多元功能的机器。该项目的核心问题被分解为四个框架问题:1.机器是什么?我们如何使用他们?2. 我是怎么让物体动起来的?3. 我挪动不了的物体,机器是怎么让他们动起来的?4.怎么让机器实现我的设计?四个问题反映了核心知识的三个模块,要回答第一个问题学生需要了解不同种类的机器,机器的作用和功能;第二个问题需要掌握力学和运动的概念;第三个问题需分析不同机器的优势和特长,思考如何综合运用机器的这些优势;最后一个问题是项目的产出环节,设计能完成多重任务的综合性机器。这些问题一步一步启发学生由浅入深思考,持续探究寻找答案,获取设计灵感。这样的设计符合启发、领会、联想、应用的认知过程。

驱动性问题是项目的灵魂,相较于一般问题更具有真实性、情境性和衔接性,具有鲜明的项目特征。对于教师来说,驱动性问题有助于规划和实施项目,增强项目的连贯性,既指向主题知识,又提供了广阔的探索空间,引发学生从低阶思维进入高阶思维学习。对于学生来说,驱动性问题融合知识与实践,激发其对知识的兴趣,引导知识探究过程,发展过程性认知结构,带来有意义的产出。驱动性问题意义重大,其设计值得更多深入的研究和探讨。

参考文献

[1][10] Krajcik,J.,Mamlok-Naaman,R.Using Driving Questions to M-otivate and Sustain Student Interest in Learning Science [A]:Teaching and Learning Science:A Handbook[M]Westport,CT:Praeger,2006:317-327.

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[3][11] 夏雪梅. 项目化学习设计:学习素养视角下的国际与本土实践[M].北京:教育科学出版社,2018:55,32.

[4] 杨维东,贾楠. 建构主义学习理论述评[ J ].理论导刊,2011(05):79-82.

[5] 王帅. 国外高阶思维及其教学方式[ J ].上海教育科研,2011(09):31-34.

[6] 鲍勃伦兹,贾斯丁威尔士,莎莉金斯敦. 变革学校:项目式学习、表现性评价和共同核心标准[M].周文叶,盛慧晓,译.长沙:湖南教育出版社,2020:71.

[7] Sawyer,R.Keith. The Cambridge Handbook of the Learning Sciences [M]. Cambridge University Press,2006:321.

[8] 克拉克,斯塔尔.中学教学法(下)[M].赵宝恒,蔡焌年,译. 北京:人民教育出版,1985:55.

[9] 张玮逸,刘徵. 项目化学习中驱动性问题设计的三种导向[J].上海教育,2020(26):34-37.

[12] 皮连生. 教育心理学[M].上海:上海教育出版社,2011:79.

[13] 熊宜勤. 知识的学习与教学:教育心理学研究新发展[M].桂林:广西师范大学出版社,2005:46.

[15] Rivet. A.,Krajcik,J.,Achieving Standards in Urban Systemic Refo-rm:An Example of a Sixth Grade Project-Based Science Curriculum[J].Journal of Research in Science Teaching,2015,41(07):669-692.

[作者:楊渊艺(1984- ),女,江西萍乡人,萍乡学院外国语学院,讲师,硕士。]

【责任编辑    赵武星】

*该文为萍乡学院青年科研基金项目“基于‘机器翻译+译后编辑模式的大学生翻译能力发展研究”(2019D0231)的研究成果

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