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序论:在您撰写分布式教学的概念时,参考他人的优秀作品可以开阔视野,小编为您整理的7篇范文,希望这些建议能够激发您的创作热情,引导您走向新的创作高度。
关键词:九年级;化学教材;部分实验;改进
中图分类号:G622 文献标识码:B 文章编号:1002-7661(2016)16-210-02
《义务教育化学课程标准(2011)・第三部分 课程内容》认为:“义务教育阶段化学课程中的科学探究,是学生积极主动地获取化学知识、认识和解决化学问题的重要实践活动……化学实验是进行科学探究的重要方式……学习和运用化学实验技能和科学探究方法,离不开实验活动。”做好实验,对培养学生的科学素养,对学生学习好化学知识与技能,有不可替代的重要作用。
本人是一直处在教学一线的化学教师,在教学中经常做大量实验,有时较为成功,有时不令人满意,就随时思考、亲自动手,以改进实验。本人不断向同行学习,坚持学习各种纸质的、电子的化学文献,随时收集、整理有关九年级化学实验改进的内容,试用后筛选出较简单实用的改进实验。经多年积累,现以人民教育出版社2012年版教材的单元、课题为序综述如下,供教学一线的九年级化学教师参考、研讨。因积累的时间很长、文献的辗转引用等,其中部分改进的原创者有误或缺如,请指正。
一、对蜡烛及其燃烧的探究实验[一单元课题2,上册12、13页探究实验]
蜡烛火焰各层温度的比较。教材是将火柴梗迅速平放入火焰中,约1秒后取出。此操作学生不易掌握好,火柴有的中间、两端都变黑了,甚至燃起来,有的中间、两端都不黑。有人改进为:用直的细铁丝或细铜丝平放在火焰上接近灯芯处,约1秒后取出。可明显地看到金属丝在外焰的部分发红,内焰及焰心部分较暗,从而推断出蜡烛火焰各层温度的高低。现象明显,操作容易。
点燃蜡烛刚熄灭时的白烟,以引燃蜡烛。教材是用火柴点燃白烟,由于白烟易摇摆飘散,点火时往往火柴离烛芯很近才能成功,学生会误认为是烛芯被直接点燃,说服力不强。对此,辽宁省调兵山市第三中学的张艳萍、王崇庆老师改进为:蜡烛熄灭后,马上在其上方罩上一个螺旋铜丝圈,白烟顺着该圈上升,这时在圈的上方点燃白烟,现象明显,说服力很强。教材用火柴点燃白烟,由于从吹灭蜡烛到划燃火柴的时间较长,有时又不能一次划燃火柴,白烟往往已散尽,蜡烛很难重新燃烧。对此,有人改进为:熄灭蜡烛前将打火机并排靠在蜡烛旁,吹灭蜡烛的同时按下打火机,即刻点燃白烟,引燃蜡烛。效果明显。本人对此实验作了如下改进:选粗蜡烛、长灯芯、大火焰,右手用镊子夹住一根直径约为0.2厘米、长约10厘米的金属管或玻璃导管,将下端接触燃烧很旺的蜡烛的灯芯,管倾斜向上,等约15秒上端管口飘出白烟,左手用打火机点燃,管口持续出现一个小火焰。现象很明显。
二、氧气的密度比空气的略大[二单元课题2,上册33页]
因教材中没有相应实验,学生不能直观感知氧气的密度比空气的大。有人增设了一个实验:取两瓶氧气,分别正放、倒放在铁架台上,用两根带火星的木条同时实验。观察到带火星木条都会复燃,不同的是,正放的那瓶氧气可以连续试验十多次,而倒放的那瓶氧气只能试验三五次。分析得出,氧气的密度比空气的大。
三、细铁丝在氧气中燃烧[二单元课题2,上册34页实验2-4]
铁丝的选材,本人抽下废旧石棉网上的铁丝,用砂纸打磨除锈,若极细就将4~5根绕成一根,若较粗就只用一根,在粗金属丝(如燃烧匙的柄)上绕成螺旋状。有人不拴小木条,把螺旋状铁丝在无水酒精中蘸一下,立即点燃,立即伸入氧气瓶中。现象明显。
有人改用市场上卖的洗锅碗用的钢丝球(本身就薄且卷曲),剪成一小团。不必蘸无水酒精,在酒精灯上加热至红热,然后伸入氧气瓶中,会看到铁丝剧烈燃烧,火星四射,现象非常明显。
四、分子运动现象──氨分子的扩散[三单元课题1,上册49页探究实验]
教材用大烧杯罩住两只分别装有酚酞试液和浓氨水的小烧杯。氨水的用量较大、氨水挥发出来的刺激性气味很大。对此,有人改为微型实验:用小烧杯代替大烧杯,用滤纸剪成小花形、用细铁丝串成一花束、插到一小块泡沫塑料上固定,向滤纸滴上酚酞试液,用小贝壳、瓶盖、装药片的空铝塑板等代替小烧杯,内滴入浓氨水,可看到小花由白变红。现象明显,也增加了实验的趣味性;同时把实验微型化,节省了药品,不会有很大的刺激性气味。
有人改进为:先在一张滤纸上用无色酚酞试液画上一只小动物(小猫、小狗、蝴蝶等),把滤纸用窄胶带粘在大烧杯侧壁下部,向一个瓶盖注入浓氨水,将烧杯倒扣在瓶盖上,能较快看到滤纸上出现一只清晰的、红色的小动物。现象明显,还能激发学生的好奇心,激起探究欲望,培养学生对化学的良好感情。
五、氢气燃烧[四单元课题1,上册79页实验4-5]
氢气火焰的淡蓝色很浅,白天不易看到,部分学生不觉得它在燃。有人在火焰后用黑色纸板衬托,稍明显。本人用小片餐巾纸放在管口,学生明显看到纸被点燃,对氢气在燃烧确信无疑。
氢气验纯后试管内本生有余焰,但是余焰不易被观察到。为了让学生确信试管中有余焰,天津市杨村第二中学的任培文、杨士祥老师增加如下操作:验纯后立即把试管口朝上、稍微倾斜浸没在水槽中,水进入试管,剩余氢气被排出,在试管口可看到氢气继续燃烧的火焰,现象明显。
教材是在带尖嘴玻璃导管口点燃纯净的氢气,由于玻璃中钠离子的缘故火焰呈黄色,看不到淡蓝色火焰,易给学生造成错觉。可将玻璃尖嘴导管改成金属针管(如气门针、注射针头),点燃氢气呈淡蓝色火焰。
六、反应前后物质的质量关系[五单元课题1,上册92页探究实验]
可增做实验:取下火柴头2-3个放入试管中,在橡皮塞的导管上拴紧气球或塑料袋,用塞子塞紧试管,放在天平上称量。取下试管,用酒精灯加热试管底部,使火柴头在试管内燃烧,气球先膨胀,冷却后收缩。燃烧结束后放回天平左盘,天平仍然平衡,表明反应前后物质的总质量不变。
以上有关人教版2012年版九年级化学教材第1~5单元部分实验的改进,定有不少值得商榷之处,请各位专家、老师指正,以期更为完善,更有利于教学。
参考文献:
[1] 中华人民共和国教育部.义务教育化学课程标准[M]. 北京: 人民教育出版社,2011:
[2] 人民教育出版社化学课程教材研究开发中心.义务教育教科书化学九年级上册[M].北京: 人民教育出版社,2012:
[3] 鲍正荣.化学实验绿色化研究.[M]. 四川: 四川师范学院化学系,2001:
[4] 高 芮.中学化学课堂实验的改革与创新[D].西华师范大学化学化工学院化学教育专业2010级,毕业论文
关键词: 高中数学教材 立体几何 概念 定理
与《全日制普通高级中学数学教学大纲》(以下简称“大纲”)相比,《普通高中数学课程标准(实验)》(以下简称“课标”)在课程理念和课程内容方面都有很大变化。因此,和大纲教材相比,根据普通高中数学课程标准编写的教材也有了很大的改变。下面以人教版大纲教材(2006年6月第二版)和人教A版课标教材(2007年2月第三版)为标准,比较了两版教材在立体几何中的概念和定理的呈现方式上异同。
一、个别概念的不同
和大纲教材相比,课标教材中很多概念的呈现方式都有所改变。表1具体列举了“课标”教材与“大纲”教材相比一些概念的具体变化。
表1 课标教材某些概念的变化(和大纲教材相比)
注:表中的“√”表示该概念变化的具体表现。
从上表可以看出,和大纲教材相比,课标教材的必修部分立体几何的概念陈述共有十一个发生了变化。
首先,有的概念叙述发生了变化。如棱柱的概念,“大纲”教材的叙述是“如果一个多面体有两个面互相平行,而其余每相邻两个面的交线互相平行,这样的多面体叫做棱柱”。
“课标”教材的叙述是“一般地,有两个面互相平行,其余各面都是四边形,并且每相邻两个四边形的公共边互相平行,由这些面围成的多面体叫做棱柱”。观察发现“大纲”教材对棱柱概念表述虽然精简,符合数学的特点,但对于初学者来讲,课标教材的叙述明显更加清晰,因为它强调“其余各面都是四边形”,使得学生更加直观地在脑海中勾勒出棱柱的图形。高度的抽象性是数学学科的特点之一,概念是对事物的描述,概念的教学要注意抽象与具体相结合的原则,形象生动的描述值得提倡。
其次,有些概念的表达方式有所变化,例如球体,“大纲”教材对球体的描述与球的表达方式类似,而“课标”教材则是利用新增加的旋转轴与旋转体的基础上定义的。这种发生定义方式,比起揭示概念本质属性的定义方式,更能体现新课改“体现知识的发生发展过程”的理念。
再者,有的概念被去除了,如斜棱柱等。这些概念被去掉是因为有些定义在教材中并没有对其进行研究,只是让学生认识该事物而已。还有些定义被去掉是因为其被列到了选修课程里面,例如正射影等。
最后,有些概念是新增的。这些定义要么是为后面的某些知识点奠定基础,如旋转体与旋转轴;要么是使数学更紧密地与学生的生活相结合,为学生的后续学习打下知识基础,如三视图等;要么是其成为重点研究对象如棱台与圆台。像“多面体”等概念,在叙述概念前,都加上了三个字“一般地”,重在强调概念的严谨性。
二、个别公理陈述的不同
立体几何中,公理的增减方面是没有变动的,只是有些公理呈现的先后次序略有改变。我们以“课标”教材里面的公理名称为准,以此比较“大纲”教材中相应公理呈现的不同,如表2:
表2 “课标”教材的公理与“大纲”教材相应公理呈现的比较
从两版教材公理1与公理2的陈述中,发现定理的大体内容实际上并没有变化,只是公理的呈现形式更简明。“一条直线上的所有点都在这个平面内”等价于“这条直线在此平面内”,只是前者更加强调线上的所有点,而后者更加强调所有点构成的直线,重点突出的要素不同,显然后者更加简洁。
此外,“课标”教材将“大纲”教材中讲述公理部分中的三个推论(page:6-7)去除了。在“课标”教材的教学过程中,虽然这三个推论不在课本中出现,但是有经验的教师为了拓宽学生的知识视野,给后续学习打下良好的基础,让学生能够更深刻地理解公理“不共线的三点确定一个平面”,会罗列并讲述三个推论的内容,例如对推论1即“经过一条直线和直线外的一点有且只有一个平面”的讲述,就是对上述公理的拓展和具体化,推论2与推论3同样如此,鉴于这三个推论在立体几何中的重要性,笔者认为,为了方便老师教学及学生自学,将这三个推论呈现在教材中是有必要的。
三、个别重要定理的不同
对于立体几何里面重要定理的呈现比较与分析,笔者发现其中有新增的定理,例如定理(page:69):“一个平面过另一个平面的垂线,则这两个平面垂直”。这个定理的内容对于新学者是很容易理解的,同时增加这个定理为判定两个平面垂直提供有效的“工具”,从而增加这个定理是可行且必要的。
和“大纲”教材相比,“课标”教材在立体几何定理方面,同样将“大纲”教材中的推论(page:20)“如果一个平面内有两条相交直线分别平行于另一个平面内的两条直线,那么这两个平面平行”删去了。对于这一改动,笔者有异议,因为运用这个推论的内容判定两个平面平行,很多情况下比其相应的判定定理判定两个平面平行更加简单、方面,而且思路更加清晰。同时,由于课程标准的要求,判定定理都应该通过直观感知、操作确认等方式得来,这个判定定理也是根据该推论的结论得来的,显然根据这个推论的重要性,删除该推论没有丝毫意义,不仅不利于教师教学和学生自学,而且不利于学生灵活地掌握知识,笔者不认同这个推论应该删去。
有些定理改变条件叙述使得定理的结论更加完整,例如:
“大纲”(page:13):如果一个角的两边和另一个角的两边分别平行并且方向相同,那么这两个角相等。
“课标”(page:46):空间中,如果两个角的两边分别对应平行,那么这两个角相等或互补。
在“大纲”教材中讲解这个定理时,几乎每个教师都会讲解两个角的两边对应平行的两种情况,所以新教材用简洁的语言陈述了定理的两种情况有事半功倍的效果。
当然,数学是简洁的,如果在定理中有些文字在去掉之后并不影响定理的表达,那么就应该毫不犹豫地去掉,以体现数学的简洁美。这样可以使学生更容易理解,例如:
“大纲”(page:19):如果一个平面内有两条相交直线分别平行于另一个平面,那么这两个平面平行。
“课标”(page:57):一个平面内的两条相交直线与另一个平面平行,则这两个平面平行。
这里,“分别”两个字去得恰当而又得体,既不影响内容的理解,又为学生学习减轻了负担。
此外,有些定理在原来的基础上呈现得更清晰,使学生更易理解,例如:
“大纲”(page:18):如果一条直线和一个平面平行,经过这条直线的平面和这个平面相交,那么这条直线和交线平行。
“课标”(page:59):一条直线与一个平面平行,则过这条直线的任一平面与此平面的交线与该平面平行。
对于新接触这一知识点的学生而言,显然是很难理解的,因为学生很难理解结论中的“这条直线”究竟是哪一条直线,是“经过这条直线”的直线,还是两平面相交而形成的直线呢?经比较我们发现,“课标”教材的叙述要清楚得多。
四、给一线教师的建议与意见
新一轮课程改革在课程基本理念方面发生了很大的变化。一线教师首先要进一步深入理解新课程改革的理念,并且自觉地将这些理念落实到教学实际中。在立体几何教学中,要全面而充分地认识立体几何的教育价值,注意把握过程教学,注意学生演绎推理和合情推理能力的平衡发展。
参考文献:
[1]中华人民共和国教育部.普通高中数学课程标准(实验)[M].北京:人民教育出版社,2003.
[2]十三院校协编组.中学数学教材教法[M].高等教育出版社,2010.
[3]人民教育出版社.全日制普通高级中学教科书(必修)[M]数学第二册(下B),2006年第二版.
[4]人民教育出版社,课程教材研究所,中学数学课程教材研究开发中心.普通高中课程标准实验教科书教科书数学2(必修)[M]数学第二册(下B),2007年2月第三版.
摘要:“C++程序设计”中基于对象部分概念对于初学者来说抽象、难以理解,本文用笔者的经验介绍了如何用学生能够理解的事例来解释这些复杂的概念,从而节省学时、提高效率。
关键词:C++;基于对象;概念;事例;教学方法
中图分类号:G642
文献标识码:B
近年来,支持面向对象技术的C++语言越来越多地被高校选为计算机教学的入门教学语言。但是由于C++牵涉概念很多,语法比较复杂,内容十分广泛,作为入门的教学语言有其天然的困难,学生感到学习难度较大,难以入门,如果只是就理论讲理论,照本宣科只能使学生厌倦疲劳,昏昏欲睡,学生不但记不住,还会产生逆反心理。但好在程序设计语言是人们根据从现实生活实践中抽象出来的经验而创造的,C++更是如此,那么就是说,各种概念总能在现实生活中找到原型。若能在教学中运用最能反映概念本质的事例去解释看似复杂的概念,就能达到快速理解概念及其现实意义的目的,能使教学脱离枯燥的概念讲解,活跃课堂气氛、形象直观、易于理解、便于记忆,从而激发学生的学习兴趣,产生良好的教学效果。
C++基本编程的过程无非是根据实际需要创造出一系列类,安排好类与类之间的关系,由类去生成对象,然后指挥一个个对象去完成一系列任务。由此特点并通过教学实践,我一般用人(或人体)这个概念来讲解基于对象部分的一些概念,感觉是比较恰当的,可以使学生快速抓住这些概念的实质。当然也可以对每个概念分别用不同的事例去解释,但这样做可能会导致学生缺乏知识的连贯性和对总体的把握,最好的办法是用一个例子从始至终地进行讲解。下面对一些基于对象的概念进行初步讨论。
1类和对象
对象的类型称为类,类代表了某一批对象的共性和特征。类是对象的抽象,对象是类的具体实例。类是抽象的,不占用内存,而对象是具体的,占用存储空间。
对于人(体)来说。所有人都是属于人类这一概念的,人类这一概念具有每一个具体的人的共性和特征。人类这个概念是对每一个具体人的抽象,具体的一个人是人类这一概念的具体实例。人类这个概念是存在于人的头脑中的,可以认为不占现实空间,而作为具体的人是在现实中占空间的。这样讲解可以使学生明确类和对象的关系与区别。
2private、public、protected成员
private、public、protected主要是用来声明成员访问权限的关键字。一般做法是将需要被外界调用的成员指定为public,不准备为外界调用而是为本类中的成员函数所调用的,指定为private。基于对象部分暂时不讨论private和protected的区别。
对于人(体)来说。心脏,肺脏等等都可以认为是private成员,是不允许外界直接调用的。而耳、眼等感觉器官可以认为是public成员,因为它们可以被外界直接调用。上课时可以举个简单的例子,让学生深呼吸一下。然后解释,教师是通过学生的public成员(耳)来调用private成员(头脑和肺),并且只能通过public成员来调用private成员,否则危险性是很明显的。或者和学生解释,课堂上教师就是通过调用每个人的耳朵和眼睛这些可以看作是公用部分的器官来调用大脑等这些可以看成私有部分的器官来达到授课目的的,并且显然通过公用部分调用私有部分比直接调用私有部分安全得多。这样的讲解可以使学生马上就能记住private、public等成员的区别和该如何划分。
3封装和信息隐蔽
将多个项目(比如变量和函数)合并到一个包(比如类的一个对象)中,这个过程称为封装。类的公用接口与私有实现的分离形成信息隐蔽。
对于人(体)来说,显然如果不封装起来那么是很危险的(别人看起来也是很恐怖的)。人体对外界开放的只是一些公用接口,这些接口(如各个感觉器官)的作用是把外界的信息(消息)转化成身体各部分能够接受和处理的信号,并且只有通过这些公用接口转化的信息才能够被人识别。得到消息之后人去做某件事的具体实现是不需要消息的人知道的,即如果让一个人去做某件事,没必要了解他(她)先迈哪一条腿,走多少步,到什么地方,如何做等各个细节。只需要告诉他(她)去做什么事情即可,如何去做是不需要关心的(前提是那个人知道如何做,即相对于程序来说就是“方法”已经事先编好了)。封装与信息隐蔽是比较抽象的概念,相信这样的讲解学生就能很好地理解了。
4对象、方法和消息
类的成员函数在面向对象程序理论中被称为“方法”,“方法”是指对数据的操作。外界通过发“消息”来激活有关的方法。所谓“消息”,其实就是一个命令,由程序语句来实现。
人体经过封装之后,成为了一个对象,他(她)能够做的事情取决于自身的各项能力(方法),外界通过给他(她)一个命令任务(消息),他(她)运用自己的能力(方法)去完成这个任务。这样就很容易理解三者之间的关系。
5构造函数的意义
构造函数是一种特殊的成员函数,处理对象的初始化,与其他成员函数不同,不需要用户来调用它,而是在建立对象时自动执行。
人体在出生时必须具有一些正常的生理机能,这就是人体生理方面的初始化,这由基因自行决定。或者说,在人步入社会开始工作之前,必需经过一定时间的学习培训,否则无法完成基本的工作,这就是人在知识技能方面上的初始化,这由所受的教育决定。构造函数可以看成是对象在使用前的一些必要的初始化。
6析构函数的意义
析构函数也是一个特殊的成员函数,它的作用与构造函数相反,当对象的生命期结束时,会自动执行析构函数。析构函数的作用并不是删除对象,而是在撤销对象占用的内存之前完成一些清理工作。只要对象的生命周期结束,程序就自动执行析构函数来完成这些工作。
这个概念解释起来可能会沉重一些。人在去世之后会有一些善后要做,这可以看成类似于析构函数的作用。区别只不过是程序中的析构函数是在对象被撤销之前执行,而人的善后主要是在人去世之后进行的,当然立遗嘱这件事是在去世之前完成的。
7调用构造函数和析构函数的顺序
基于对象部分中的调用构造函数和析构函数的顺序是先构造的后析构,后构造的先析构,相当于一个栈,先进后出。
调用构造函数和析构函数的顺序体现的是系统对对象的释放顺序。从而可以这样解释,单个人作为一个对象,他(她)可能参加一些组织,比如公司、小组等,一般创建这个小组的人是很重要的人,他(她)可能掌握很多重要的东西,如果想最安全地、避免混乱地撤销这个组织,最好的方法就是先撤销不重要的人,最后才撤销重要的人。这如同如果用手工的方式去拆毁一个大楼,选择的顺序肯定是由高层逐层向下拆除,否则危险性实在是太大了。
8友元
友元可以访问与其有好友关系的类中的私有成员。友元包括友元函数和友元类。
现实生活中,一个人对待不同来源的消息的态度是不同的。可能更相信某些消息渠道(可看作友元函数)或某些人(可看作友元类)的消息,而不会太相信不信任的渠道或人所提供的消息。这点可以说明一个人(对象)可以允许外界的某些事物(可靠的渠道或可靠的人)比较直接地访问自己的私有事物(比如头脑中对某件事的判断)。
通过以上论述,可知也可以用公司这个概念来解释基于对象的部分概念。如果将公司细分,比如细分到部门还是可以满足基于对象的一些特征的。但是如果细分到单个人就要用另一个层面的概念来解释对象了,就像本文所说那样。对于公司和人这两个例子,可能人(体)更适合一般的学生,这是由他们所处的年龄段决定的,他们对公司等概念可能还不太熟悉。其实还可以找到更加恰当的概念来教学,比如根据所面对学生的特点,如所学专业等。还有一些基于对象的概念在本文中并没有解释,不过是可以类推的,在此不一一赘述。
关键词:翻转课堂;分布式教学;高频电子线路
中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1002-4107(2017)07-0008-02
高等教育是现代文化思想与技术传播的重要途径,承担着提高民族素质以及国家科技实力的神圣使命。课堂教学是教育的关键和核心,其方法与效果直接影响人才培养的质量[1-2]。电脑、多媒体以及互联网技术的不断发展,使得信息化进程快速推进。当网络与交互覆盖到全球每一个角落时,教学方法、教学手段、教学目标、教学模式、教学过程、教学角色等都发生了翻天覆地的变化。《教育信息化十年发展规划(2011―2020年)》明确指出:“教育信息化的发展要以教育理念创新为先导,以优质教育资源和信息化学习环境建设为基础,以学习方式和教育模式创新为核心。”[3]不断创新的高等教育形态是民族进步的重要保证,也是国家发展的不竭动力。高等院校创新教学模式的建立与发展关系到人才创新能力的培养。随着国际竞争的不断加剧以及高等教育从量变到质变的转化,教学效果与效率的提升成为高等教育教学改革的重要目标。“信息化”和“主动性”成为改革的重要切入点。前者立足于教学手段,涉及技术更迭的快速性、知识传播的及时性以及教学对象的泛在性;后者立足于教学对象,涉及学生态度的主动性、教学组织的合理性以及教学材料的多样性。
一、高频电子线路传统教学法分析
无论是我国的信息与通信类学科、欧美的Electronic Engineering(电子工程),还是韩国、日本的信息情报类学科,“高频电子线路”都属于学生在本科阶段需要学习的一门重要的专业基础课。由于对理论性、工程性和实践性要求较高,课程内容又涵盖许多抽象知识和复杂电路,因此,“学生难学、教师难教”使其成为学生心目中的专业课“四大天书”之一。为此,国内外许多高校不断尝试采用新的教育教学模式,并推出相关的课程教学改革,饱受低效率诟病的板书教学被大量多媒体、网络教学以及实践教学所取代。然而,分析不难发现,这类改革基本局限于形式改革而非实质改革。因为不论何种方式,几乎毫不例外地采用了“起于概念定义―引入原理方法―逐渐计算推导―得到公式结论”的传统范式。综上所述,“高频电子线路”传统教学方法主要存在以下问题。
(一)课程难度本身降低学习信心与兴趣
电子信息类专业课程本身具有一定难度,特别是学习“高频电子线路”理论知识时,需要具备“电路分析”、“模电”、“数电”等课程基础,概念多、公式多、电路多、分析方法多等都导致学生对专业缺乏学习兴趣,甚至出现畏难情绪,最后学生的学习动力不足、自信明显下降。
(二)学时量有限易造成学习瓶颈
专业课教学学时有限使得集中授课效率表面看上去有所提高,但实则不然,学生保持高专注度的时间一般不会太长。“课堂片段化”处理在一定程度上提高了课堂效率并延长了饱和时间,但本质上信息量扩容效果却不尽如人意。这种学时固定受限而吸收曲线不断下降的矛盾使得真正的课堂效率非升反降。
(三)授课同卷考核难以实现知识点全面捕捉
在专业课学习过程中,知识点往往需要置于应用实例中与实际相结合才能更直接地获取。因此,应用类问题设置的本身虽然具有更实际的意义,但任何知识点的缺失或衔接问题都可能导致考核失败。考核目的并非限于狭义的分数,而在于知识传授的本身。不同程度的学生在理解力和接受力方面存在差异,传统“同科同授”和“同授同时”无法满足分层教学需要。
二、基于翻转课堂的“高频电子线路”分布式
教学模式的实践探索
2011年Salman Khan在TED(Technology Entertainment Design)年会上介绍了Khan Academy(可汗学院)的数学教学视频授课经验后,翻转课堂(Flipped Classroom)这种新型的课堂模式便进入教育学家的视线[4]。随着麻省理工学院课件开放、耶鲁公开课、可汗微课等大量优秀教学资源的涌现,翻转课堂不断出现在各大高校的各种课堂中。截至2016年年底,全球已有9个国家的65个城市系统化开展了翻转课堂的探索和教学改革。我国高等教育领域,翻转课堂实践多出现于文史、哲学以及语言类学科中,理工科相对较少,这与学科特点有关。翻转课堂的形式不是教育的关键,如何利用这种形式提高教学效果和效率才是需要关注的内容。为此,本研究立足于黑龙江大学“积极创设信息化学习环境,努力推进学习方式和教育模式创新”的基本方针,以电子工程类学科的“高频电子线路”理论课程部分内容为重点改革目标,以翻转课堂作为改革手段,从教师学生角色互换、课前教学资源完善、课上教学手段创新和课后评价方法调整等方面进行深入研究,较大限度地发挥了翻转课堂教学方法的优势,打破同n同考的传统格局,通过分布式教学方法来实现真正意义上的分层分类施教和异步教学培养,从学习机制、教学模式、教学内容以及考评方法等四个方面入手,构建了完整的理论教学体系。所构建的教学体系采用网状结构,包括内容导向和课程导向两个正交维度,内容导向主要包括以下几个方面。
(一)建立主动式学习机制
本研究成果应用于高频电子线路课程,更关注学生的中心性和教师的主导性。在整个教学过程中,将引导和启发置于更高的位置,改变教师的“独角戏”,强化学生主体意识。翻转形式得以保证的重要手段就是启发性问题的设置,引导学生完成课前环节的学习。课后,需要指导学生自行对问题进行总结和回顾,帮助学生从被动教学的接受者转变为主动教学的参与者。
(二)构建分布式教学范式
传统教学模式,不论采用何种多媒体手段,都属于集中同步式教学,将所有授课对象作为整体,但考虑个体间理解力的差异以及对知识点消化时间所需的不同,所构建的分布式教学“化集中为分布”、“化整课为模块”、“化按量为按需”。此外,建立了个性化的学习环境,实现了一定程度上的差异化教学,并结合视频和多媒体手段,利用相关软件制作了更为直观的教学视频。
(三)模块化课程教学内容
在教学内容模块化分割中,将课程的部分内容以数字化方式呈现,并链接其他外部开放资源,教学内容多以简短视频和测验等形式将授课内容小单元化,以知识点作为教学结构主体,以便帮助学生理解吸收。在模块化处理方面,兼顾知识点分割与课前环节微视频处理,设计接丙类高功放、LC振荡器、调幅发射与接收系统、调频发射与接收系统以及变频器等5个大类,每个大类中设置3―4个知识点子模块,以帮助学生在课外翻转环节预习和复习。
(四)立体化教学考评方式
基于翻转课堂的分布式教学体系在教学过程上做了巨大的变革,为此,考核方式也随之从平面化向立体化转变,立体化的考评方式不仅仅对学生的知识掌握情况进行诊断,还需要给出学习的指导意见和反馈。立体化考评机制将从预习效果、课上互动、课后反馈等多维立体化层面进行评价,以实现矫正和激励的作用。
“高频电子线路”翻转课堂将知识的传授过程和内化过程翻转,分布式异步型教学改革的顺利进行还得益于网状结构的课程导向维度,主要包括课前、课中和课后的“三段式”学习模块,连接三个学习模块的重要纽带是环境创设和活动学习,具体包括以下几个方面。
1.课前学习设计模块。首先涉及教学材料的准备,包括微视频、falsh以及仿真图形和实际电路,针对不同教学内容的难易程度和学生理解的差异性制作了初级、中级和高级3个版本的材料;其次,确定任务书,学生需要通过学校内网平台领取,并完成相应的课前练习和课上所需的问题列表。
2.课中学习设计模块。基于翻转课堂的“高频电子线路”分布式教学机制的典型特点在于最大化开展课前学习,并不断按需延长学习时间提高学校效率,而关键点在于更好地通过课堂活动设计最大化知识传递。首先,确定问题,从分布式教学改革的内容中区分不同难度选择相应问题,指导学习分析探索;其次,协作学习,针对学生感兴趣的问题总结3―4个讨论题,学生每6―8人分组进行讨论,相互评价。每组讨论结果形成电子版上传。在协作学习环节过程中,教师需随机入组,给予指正与解答。
3.课后反馈设计模块。反馈部分包括评价,但不等同于评价,需要由教师、组员和本人共同完成。实践过程中更加强调原始数据记录、体会表、互评表以及学习日志等全面的总结,形式上也进行一定的突破,包括课前课中、网络测试以及主观考核等更加立体化和全面化的考核C制。
三、分布式教学实施效果分析
本课题主体实施于黑龙江大学电子工程学院通信与信息系统学科通信工程、电子信息工程与电子信息与技术等专业,通过部分内容模块化翻转以及分布式教学改革,取得良好实践效果,主要体现在以下几个方面。
1.使学生能够按需控制学习进度,在寝室、自习室或者图书馆自行学习,从而更加轻松高效低压的吸收并掌握知识,在一定程度上实现定制学习。结合手持终端与泛在网络接入从而有效提高了学习效率。
2.分析对比各视频材料观看频度可以更好地掌握
难点所在,从而全面提升课上环节的师生间互动和成员间互动,使得在课上社交探索与成果交流过程中的针对性更强,并在一定程度上提升了学生的主体意识。
3.促进了学生优越性心理向自信心的转化。通过分布式教学体系,学生按需对进度掌控并在一定程度上开始学会独立发现问题、解决问题,并通过社交探索和协作学习建立优越性心理,从而促进主动学习的良性循环。
4.立体化考评体系从多维度对学生进行评价,结果更客观并具有更大的指导意义。通过改变终端型全试卷化评价方式,采用分布式多阶段多维考评使得学生从多次多项课前练习中获得预备知识,有的放矢的课中协作学习再次加深印象,多次多项课后测试不断巩固完善知识内化。
参考文献:
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[关键词]不丹;尼泊尔;分布式教育;分布式学习
[中图分类号]G649
[文献标识码]A
[文章编号]2095-3712(2013)22-0090-05
[作者简介]弗兰克・雷尼,英国高地和岛屿大学刘易斯堡学院教授,学生发展研究中心主任,研究方向:农村可持续发展;罗宾・梅森,英国开放大学教育技术研究所教授,研究方向:远程教育。
[译者简介]刘伟,男,博士,中国地质大学公共管理学院教师,研究方向:公共政策。
一、引言
英国高地和岛屿大学(UI)的分布式教学模式(distributed education)享誉全球。该校的13个学院分布在苏格兰北部各大城市,采用分布式教学可以通过网络技术将课程传送给各个学院的学生。英国开放大学(British Open University)的学生遍布世界各地。该校的特色是混合式学习模式(Blended learning),即通过在线课程和面对面教学辅导学生。混合式学习将分布式教育与传统的面授教育相结合,前者意味着教师和学生在时间上或空间上分离,后者最普遍的情形就是面对面教学。混合式学习主要是为了满足那些依赖课程印刷读物的学生的需要。
本文从分布式教育系统、分布式教育技术推广的经验、分布式教育面临的挑战等方面评述不丹和尼泊尔两国的分布式教育技术开发的现状,并结合这两个国家的实际情况,提出分布式教育技术开发建议。
二、不丹的分布式高等教育系统
2003年成立的不丹皇家大学是不丹唯一的综合性大学。该校把分散在全国的9个高等教育机构连接成教育网络。不丹皇家大学(RUB)与英国高地和岛屿大学(UI)所采用的分布式教育模式相似,所不同的是不丹皇家大学的学生必须回到学校选择学习科目,而英国高地和岛屿大学的学生可以在任何地方利用在线技术选择学习科目。
不丹皇家大学的分布式教育具有多样化的特点。例如,国家传统医学院的教学几乎完全使用土著语言,而且是基于古代藏医概念进行教学;国家教育学院的许多教学人员从西方大学获得第二文凭,在教学上采用了许多西方学者所熟悉的先进的教学方法。英语是小学以上教育层次使用的教学语言,而且是高等教育的唯一教学语言。网络合作学院主要针对不同地区需求设立,如管理学院、技术学院和自然资源学院等,分别位于国家的不同地区。不丹皇家大学作为一个新兴国家新建立的大学,有很多课程无法开设,尤其是较高层次的学习课程和需要较多高等教育资源的专业课程。一些不丹学生选择出国留学,他们中的大多数会选择在印度接受本科教育。目前,不丹的教师对教育表现出强烈的责任感,不丹的学生也对学习表现出很高的热情,学生的保留率和毕业后的就业率都处于高增长状态。
但是,不丹的分布式教育并没有成为主流,其主要原因是不丹的互联网系统不够发达,尤其是在首都廷布以外的地方。在学习交流方面,在线即时交流技术还不成熟,主要使用电子邮件这种延时交流的方式。除了互联网以外,不丹的电话网络大多依赖于手机,零星散布在全国各地的广播和电视节目也不足以为不丹国民的交流提供便利。
除此之外,不丹高度重视传统的面授教育有其独特的文化背景。一方面,远程教育或在线学习并不是适用于所有学科领域的教育方式,而大学教师、雇主、学生等也常常怀疑远程教育或在线学习的教学质量,这不足为奇。大约二十年前,西方国家的人们也普遍持有这种态度。另一方面,西方学者高度重视的批判性思维违背传统佛教教育的理念。不丹现在面临的挑战是如何通过有限的教育技术继续发展开发教育系统,如何应对不丹社会主流文化对分布式教育的偏见。
三、尼泊尔的分布式高等教育系统
尼泊尔的情况与不丹有所不同。该国著名的特里布文大学的主要教学基地位于尼泊尔的首都加德满都,所有课程都由加德满都主校区专业学院的教师授课。
尼泊尔国民享受高等教育的机会十分有限。尼泊尔作为亚洲最贫穷的国家之一,全国只有2%的人口接受高等教育,基础教育的辍学率高达50%以上。这主要是受教育资源和教育经费的制约所致,可能还包含更深层次的社会问题,例如妇女接受教育的限制、不同血统阶层的伦理差异、少数民族伦理差异等。
特里布文大学开设的课程多种多样。工程、医学、教育等专业领域的课程开设并不亚于东南亚的大学。但是特里布文大学的教学方法非常保守,强调记忆性知识,而且教学课程并非教育资源密集型课程。特里布文大学面临的主要问题包括:文凭教育与雇主需求的关联问题、不同社会阶层进入高等教育的公平问题、贫困学生入学率的问题等。尼泊尔的远程教育技术比较落后,在实际工作中主要是利用广播、录音带、印刷材料等培训农村教师,而且远程教育的试点也非常有限。在尼泊尔国内,大多数学者、管理人员、雇主和学生对开放教育学位的价值持怀疑态度。虽然特里布文大学最近宣布,只要第一学位是通过“传统”的途径获得,那么第二学位若通过远程教育或开放学习获得将予以认可。因此,有必要让学习者理解远程教育的作用和价值,大学和政府也应该支持远程教育的发展。但尼泊尔远程教育的发展面临的一个现实问题在于,除了一些主要的城市和地区之外,互联网服务极度缺乏或根本没有。
四、分布式高等教育技术推广经验
格罗(Grow)的四阶段自主学习模式概述了自主学习要素,这对于有效的开放学习部署和分布式学习课程至关重要。不丹和尼泊尔的高等教育似乎与格罗理论的“阶段2”对应。这一阶段把“感兴趣的学生”归为一类,教师被认为是动力或导师,他们通过一个“鼓舞人心的演讲,引导学生讨论,设定学习目标”。在格罗理论的“阶段3”中,学生是“被动参与”,“教师是促进者,教师通过讨论会方式促进专题讨论,学生与教师平等”。如果分布式教育的目标是产生自主分布式学习、促进终身学习,以更加开放和灵活的方式接受高等教育的话,那么尼泊尔和不丹两国在创造良好的教育文化方面还有许多工作要做。特别是政府、雇主、学生和教育工作者,他们自己需要坚信分布式教育质量的有效性。
这里显然存在教育制度和教育领导方面的问题。不丹和尼泊尔两国都迫切期望和要求设计适当的分布式教育解决方案,都需要发展开放教育模式的领导。这两个国家中都只有非常少的人接受高等教育,为了解决经济、环境、社会、政治等问题,他们迫切需要扩大社会包容性,需要更多的人接受高等教育。
尽管分布式教育为尼泊尔和不丹两国进步的教育家呈现了具有吸引力的选择,但是在短期和中期内,分布式教育的范围还十分有限,不要相信所需的课程设计会有足够的制度激励。赫德伯格(edberg)等注意到,课程设计是有效学习的重要因素。如果课程设计发生了变化,评价方法也需要重新考虑。课程和评价相互依存、相互支持。
有关不丹和尼泊尔两国分布式教育的任何考虑至多也就是对于教育进步的谨慎预测。这两个国家将合理利用新技术,而不必去复制基础设施或工业化国家的历史错误。分布式教育进展取决于克服技术障碍,取决于适应社会文化变化的基本教育态度。总之,这需要明确的制度目标,各项任务与资源供给匹配,提供清晰的受教育社会愿景,鼓励广泛合作。
六、结语
引进教育技术远比变革教育观念容易,这适用于尼泊尔和不丹高等教育机构中分布式教育的发展。这两个国家的地形复杂,陆地传输技术问题尤为突出,移动电信技术和卫星技术的引进可以取代传统的解决方案,为这两个国家分布式教育技术的发展提供速成的方法。多媒体教学在短期内也是最可能被接受的教学方法。
由于不丹制定了抵制“不恰当西化”的政策,自我导向的教学方法可能会继续被拒绝,这对分布式教育的发展不利。基于现有的教育系统,让学生进入合适的大学,是发展一个真正的分布式大学所需要的。但是,引入基于教育资源和以学生为中心的教育教学观点,可能才是最好的灵活学习的发展方向。
高校通识教育的核心理念是培养学生的综合素质与能力,形成正确的人生观与价值观,以实现其自身素养和知识能力的自我优化。文章主要介绍了通识课程和MOOC的概念及特点,并通过对深圳大学艺术设计鉴赏课程这门通识课程在MOOC平台上实践的介绍,阐述了设计学MOOC较之传统课程有哪些优点。MOOC平台上的分布式通识课程可帮助学生提升学习广度,聚焦专业内容的同时防止学生知识碎片化,从而更好地开创一条实现通识教育的路径。
【关键词】
通识教育;MOOC;设计学
通识教育旨在使学生通过对广博知识的了解,确立正确的人生观与世界观,实现理性与感性的均衡发展,进而形成完善的人格,提升解决问题的能力,以适应现代社会生活节奏,提高生活品位与个人修养。艺术设计鉴赏类课程作为高校通识课程的组成部分,能够提升学生设计水平,改善其学习和生活的态度,进而影响其处事方式,提升综合修养。
一、通识教育的概念及特点
(一)通识教育概述
通识教育最早由美国提出,讲求在专业教育与自由教育之外应有计划、有目的地对课程体系进行编排,打破原有的专业限制,是面向全民的教育。哈佛大学前校长詹姆斯•布莱恩特•科南特在《哈佛通识教育红皮书》中提到,“20世纪美国教育的创新之处就是将通识教育应用到了全民教育体系之中”。通识教育能够帮助学生形成较为完整的世界观,并借助感性与理性的均衡发展,形成完整的价值体系与完善的人格,培养发现问题、分析问题和解决问题的能力。通识课程的教育方式主要分为核心课程模式(CoreModel)和分布课程模式(DistributionModel)。核心课程模式多被专业院校采用,分布式教学模式多被综合类大学采用。综合类大学具有学科门类较为齐全的优势,开设的通识类课程门数众多、涵盖面广,学生的选择余地较大。不论是核心课程模式还是分布式课程模式的通识课程,其教学理念都是让学生在本专业的基础上涉猎社会科学、人文艺术、自然科学的知识,并将这些知识与专业知识进行系统的衔接,突破专业知识的局限,不断提升综合能力。
(二)通识课程的设置特点
通识课程的设置因不同的教育理念与学科背景区别较大。我国通识课程的设置主要集中于以下七个方面:一是中国的传统文化与当代社会文化,力求以发展的眼光审视中国传统文化的成就和不足,帮助学生建立民族自信与文化认同;二是世界文明历史,培养学生的国际视野和社会责任感,增强文化包容度,使学生具有正确的世界观与价值体系;三是伦理价值与思考方法,强调当代社会价值体系,陶治学生的人性与品格;四是系统介绍自然科学的重要理念,了解事物之间的基本规律,提升学生的科学素养;五是经济发展与社会问题,提升学生的主观判断能力、批判思维和解决实际问题的能力;六是文学艺术,提升学生的个人修养与审美趣味;七是跨文化沟通与人际交往,培养学生适应社会与团队合作的能力。由此可以看出,经过通识教育充实的专业教育,能帮助学生从深度学习走向广度学习,在接受良好的专业学术训练的同时,受到社会科学、自然科学与人文艺术方面的熏陶。这种综合素质与能力的培养,有助于学生形成正确的人生观与价值观,并不断完善自身的人格、知识与技能。文化艺术作为通识课程中重要的环节,对于学生个人修养、内涵、品位的提升有着积极的意义。设计类的通识课程作为文化艺术在现代技术条件下的延伸,可有效地将设计学科渗透至社会的方方面面。
(三)通识教育中的问题及对策
通识课程大多是作为教学范围相对较小的专业学科的辅课程,综合性大学多会采用分布式课程模式。该模式的优势主要是课程门数多,覆盖面广,学生选择余地较大;但缺点也比较明显,即难以有效整合课程资源。设计学专业课程强调对专业知识教授和应用,学生在自由选择主题的前提下,很难对相关的课程进行系统性选择。因此,应对课程核心内容进行优化和整合。然而,传统的授课方式较难在通识教育中形成教师团队式教学和课程模块式教学,难以实现通识教育中课程的自我优化。教师作为独立的个体,在课题组织、教学安排、师生互动模块的衔接方面存在一定不足。利用互联网平台有组织系统授课能对以上问题的解决起到积极的作用。近年来,网络MOOC教学在高校通识教育中具有示范作用,如通过网络平台建设和合理分配教学资源,可以有效解决分布式课程模式专业内容整合的问题。
二、MOOC的概念以及特点
(一)MOOC的概念
MOOC(MassiveOpenOnlineCourses,即大规模开放在线课程),起源于开放教育资源运动和连通主义思潮。美国麻省理工学院于2002年面向全球学习者开放的开放课程标志着开放教育资源运动的兴起。MOOC是在2008年由加拿大爱德华王子岛大学网络传播与创新主任戴维•科米尔与国家人文教育技术应用研究院高级研究员布莱恩•亚历山大首次提出,两位学者在加拿大曼尼托巴大学开设了新型大规模开放网络课程。MOOC在信息化平台中赋予学生更多的学习自由选择权。区别于传统的教学方式,MOOC作为开放式平台课程有更大的受众面,能够让专业学生选择更加优秀的课程资源,同时也是通识类课程的最佳传播途径。
(二)MOOC教学的形式与特点
MOOC授课内容以视频录播为主,辅助以其他图文、声像等资料。对比传统的课堂教学方式,MOOC的教学方式特点鲜明:第一,MOOC教学可以是单人授课的形式,也可以是多人访谈的形式。教学形式多样,学生在学习的过程中有代入感,有助于提高学习兴趣。第二,学生可以在平台上选择合适的课程进行修读,选课不再局限于班级与人数的限制,学生可选择自己认可的课程,扩大选择面的同时也促进相关学科教师不断完善课程内容、探索不同的教学方法、提高教学质量。第三,MOOC的授课平台建设推动了大学生素质教育和通识教育的发展,学生的人文素养、艺术审美能力等可通过MOOC平台得以提升。
(三)设计类MOOC在通识教育中的优势及意义
设计学作为艺术学门类下的的一级学科,包含服装与服饰设计、环境艺术设计、产品设计、视觉传达设计、数字媒体艺术等众多方向。设计学在通识教育中的重点与难点是如何将众多的设计内容进行逻辑性整合,将设计学不同专业方向的创意思维、设计理念以及设计中形而上的艺术表达展示在通识教育各环节之中。MOOC作为网络平台课程,首先可以引入各个设计专业的优秀师资,使其进入平台课程之中进行模块化、团队化的教学,贯彻分布式通识课程的理念。其次,作为一种新的教学手段,MOOC网络后台提供的大数据存储功能可以实现教师和学生之间的资源共享,扩充设计学通识教育内容。最后,MOOC平台的搭建与讨论区域的设置,提供了通识教育实时的理念交换空间,有助于启迪学生的设计思维。
三、设计学通识课程设置
深圳大学于2013年12月在深圳举办了全国地方高校MOOC发展研讨会,会上倡议组建UOOC联盟(UniversityOpenOnlineCourse),并得到了28所与会高校代表的积极响应。UOOC中的U有University(大学)和Union(联盟)两层含义。2014年5月,UOOC联盟成立大会召开,首批6门MOOC上线。作为综合性大学通识课程的试点,深圳大学取得了良好的效果。2015年11月,设计类通识课程艺术设计鉴赏上线,该课程将不同的设计学科进行整合,引入模块式教学团队任教,聘请知名设计师与专任教师,以讲述式、案例式、启发式、访谈式相结合的教学手段和通识教育的理念,规划设计学专业的教学内容。课程运用网络多媒体教学手段,鼓励学生进行设计交流与经验分享。设计学MOOC较之传统课程具有如下优势。
(一)课程内容与授课方式的创新
将不同的设计学科进行有机整合,需要不同学科背景的教师进行团队协作,传统教学模式受教学进度、学生选课等多重因素的制约,难于实现这一目的。基于网络平台的MOOC设置,便于教师、企业设计师等进入课堂教学,有利于任课团队的组建;而通过播放录制视频的授课方式,教师和学生不再受上课时间与地点的制约,更便于协调课程内容。通过创新授课方式,解决了以往困扰分布式通识课程任课团队建设的问题。
(二)大数据资源更加丰富
通识课程具有更广博的知识面,网络平台以及支撑平台课程的大数据资源尤为重要。如课程在介绍国际四大时装周时,相比于传统课件中的文字和配图,时装周现场的服装展演视频更有利于学生对于服装流行趋势的了解与研究。产品设计中,物件加工工艺与材料的视频介绍能更好地帮助学生体会优质产品的定义及其所能带来的良好效果等。这些通识课程中的实训实践内容在网络大数据平台下能够得到更好的实现。
(三)改善师生交互环境
在传统的课堂教学模式中,教师难以在课堂与学生进行充分互动。在通识教育中,学生数量远远多于专业课程教学,师生间的互动问题会更加突出。在艺术设计鉴赏课程中,深圳大学利用网络平台设置了讨论区并配备专职助教与学生进行互动。此外,学生还可以在网络交流区相互交流、共享课程素材与学习资源,在很大程度上解决了通识课程中的互动需求。
结语
高等教育中分布式通识教育需要整合学科资源,分布式通识课程的教学、目的是尽可能让学生在接受专业教育的同时了解自然科学、人文艺术、社会科学等学科内容。在大的学科背景中需要整合相关知识,防止学生学习知识的碎片化,体系完整的学科通识教育精品内容将更适应学生发展的需要。
作者:涂星 单位:深圳大学
参考文献:
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[关键词]分布式认知;集体智慧;混合学习;教学范式
[中图分类号]G434 [文献标识码]A [文章编号]1672-0008(2013)04-0092-08
一、引言
集体智慧(Collective Intelligence),是集体在创造、创新和发明上共同合作或共同解决或完成某种任务时体现出来的一种能力,它源自于多个个体和各种群体的通力合作,是一种共享的或者群体的智能。集体智慧可以在计算机网络中形成,并以多种形式的协商一致的决策模式出现。当这个社会越来越注重效率与依赖知识时。这种集体能力就变得越来越重要。集体智慧已经成为知识社会中竞争、创造和发展的决定因素。
随着e-Learning的不断发展,e学习的方式已经从互联网上数字化呈现面授课堂教学内容的第一代模式,发展到了第二代混合学习的模式,即关注的是如何“在适当的时间以适当的方式使适当的学习者获得适当的学习内容”。在混合学习的趋势下,以网络为核心的多媒体信息技术已经不仅仅作为一种强化传统教学范式的工具来使用,而是逐渐成为一种构建新型混合学习式课堂的教学观念。在这种多元的课堂环境中,可利用资源比传统课堂多很多,教师不仅需要关注现实课堂中的资源整合,也更应注重网络学习共同体的组织与管理,应用学习者的个体智慧。发挥集体智慧的优势,共同解决学习中遇到的难题。通过混合学习环境中各个要素之间长期的交互、合作和系统建构,实现集体智慧的激发。如果只注重个体多元智能的激发而忽视集体智慧,不仅使分布在这课堂环境中的许多资源将会被浪费,信息交互的缺少也将会使信息技术在混合式的课堂中,失去其存在的意义。
在现代信息技术的不断发展过程中,新理论与新技术的不断融合,与其密切相关的网络教学的范式也在逐步发生改变,大致的趋势为,从最开始的接受式的认知范式到建构式的认知范式再到分布式的认知范式。因此面对新的教育形势与挑战,教师需要思考如下重要问题:什么样的教学范式才是最适合自己的课堂?什么样的课堂管理才能使课堂资源最优化,从而促进课堂中集体智慧的激发?
二、网络教学时代的理论变迁
(一)以行为主义、认知主义为基础的接受式教学范式
华生、斯金纳等行为主义者认为学习是刺激与反应之间的联结,他们把环境看成是刺激,把伴而随之的有机体行为看作是反应,认为所有行为都是习得的,只强调对外部环境的刺激反应;奥苏贝尔、布鲁纳等认知主义者则认为内部认知是有特定过程的。他们强调学习并不在于形成刺激与反应的联结,而在于依靠主观的构造作用所形成的“认知结构”,主体在学习中不是机械地接收刺激,被动地做出反应,而是主动地有选择地获取刺激并进行加工:他们对学习问题的研究,注重认知主体内部心理过程与内部条件。行为主义与认知主义均将知识看作是学习者的外部事物,而将学习过程看作一种内化知识的行为。以行为主义、认知主义学习理论为指导、以Web1.0为基础的网络教学是以知识传递为主的教学形式,可以看作是接受式认知的教学范式。这一教学范式借助网络技术给学习者呈现学习内容,关注学习者外部刺激环境的作用。
(二)以建构主义为基础的建构式教学范式
建构主义是认知主义的进一步发展,源自关于儿童认知发展的理论,其最早提出者可追溯至瑞士的皮亚杰。建构主义认为,学习是通过“同化”和“顺应”建构内在心理表征的过程。学习者的认知结构通过同化与顺应过程逐步建构起来。并在“平衡-不平衡-新的平衡”的循环中得到不断的丰富、提高和发展。学习不是由教师把知识简单地传递给学生,而是由学生自己建构知识的过程。学习者并不是把知识从外界搬到记忆中,而是以已有的经验为基础通过与外界的相互作用来构建新的理解,他们不再是等待被填满的容器,而是积极致力于创造意义,选择并追求他们自己的学习,这种建构是无法由他人来代替的。建构主义理论在网络课堂教学中的运用表现为认知工具观,即关注运用认知工具技术来对知识进行操作、变换和加工,在变换和加工中实现深层次建构,建构认知教学范式关注学习过程中意义的建构以及学习环境的设定,学习者的主动性,在实践中,教师需要关注学习问题设计和学习活动设计。
(三)以分布式认知为基础的分布式教学范式
从个体认知到分布式认知的转变,是人类适应信息社会复杂性的重要思维特征。分布式认知的思想可以追溯到1879年第一个心理学实验室的建立,后来杜威(Dewey)、冯特(Wundt)、吉布森(Gibson)等学者也论述了认知超越个体头脑的“去中心化”思想。维果茨基(vygotsky)的研究表明,心理不仅通过人的活动表现出来,而且是在活动中形成,这为分布式认知的诞生提供了基础。随着信息技术的迅猛发展,人类许多认知活动越来越依赖于信息技术,各种各样的认知工具大量替代了人们头脑内部的思维和计算,人们也越来越重视智能性人工制品对个体认知过程的影响。人们已不满意于仅把认知视为脑内的活动,而开始寻求认知对临场和情境的依赖。即探查认知的分布性质。20世纪80年代中期,赫钦斯(Hutchins)等人明确提出了分布式认知的概念,并认为它是重新思考所有领域的认知现象的一种新的基本范式。他们认为认知的本性是分布式的,认知现象不仅包括个人头脑中所发生的认知活动,还涉及人与人之间以及人与技术工具之间通过交互实现某一活动的过程,认知分布于媒介、环境中,分布于个体间,认知分布于由多个个体、工具、环境组成的较复杂的系统中。
基于分布式认知的分布式教学范式是一种系统化看待学习环境中认知现象的视角,“分布”不是认知结构的增强,而是认知功能的中介。单纯考虑那些存在于人类头脑内部的东西是难以解释我们的认知活动的,还必须要考虑社会环境和物质环境中的认知角色。因此这种系统化视角至少包含三方面的内容:1.认知过程会通过班级、小组的成员进行分布;2.认知过程会在认知活动(内在结构与外在结构的协调)的交互中进行分布;3.认知过程也可通过时间(早先事件的结果影响后续事件的性质)进行分布,也就是所谓的认知在时间轴上的分布。
Hatch和Gardner曾经就教室中的认知活动提出了分布式认知的同心圆模型(the Concentric Model)(如图1)。最外层是超越特定情境的文化力,它间接影响个体的认知活动。中间层是地域力,它强调认知活动发生的具体情境或环境,直接影响认知个体。最内层是个人力,即个人在认知中的作用,是分布式认知的核心。它提醒我们,学习不是个体头脑中的符号操作,而是一种以“文化生成物”为中介的同环境、他者协调,构筑知识的行为。在课堂中,我们不能忽视微观层面的个体的心智活动或个体之间的交互作用行为,与此同时也要关注同宏观层面的在社会文化的相互关联之中所形成的“公共建构”。这几种力相互依赖,缺一不可。
三、从个体的分布式智能到共同体的集体智慧
集体智慧作为一种共享型的智慧,它的存在是为那些个体智慧所解决不了的更多更为复杂且困难的问题,提供实用且高效的解决能力。集体智慧也可以定义为某种形式的网络化,即互联网。它是由通信技术的进步而引发的。Web 2.0实现了交互性,因而学生可以自己的内容。集体智慧凭借这一点来提高现有知识的社会共享。我们将在网络教学中形成的集体智慧理解为:在学习过程中。学习小组或集体协力加强整体性与相互联系,以便加深我们对事物的理解,使个体间的智慧达到进一步的凝聚,进而达到更高层次的整体性和密切联系。形成共同创造的能力。依照Henry Jenkins的学说,集体智慧可以归因于媒体融合以及共享文化。集体智慧不仅仅是所有文化在信息数量上的贡献,同时,它也是质量上的贡献。
随着时代的发展,社会的不断进步,人类学家与社会学家对各种认知现象有了更多的关注。在研究群体的问题解决、组织的学习与记忆时,发现组织作为一个群体所呈现出来的认知特性,与组织内部个体之前的认知特性有明显不同。这也正体现出以个体认知为基础的分布式认知与以共同体为基础的集体智慧之间存在差异,但是实际上两者的关系极为密切。调动分布式认知各种要素是集体智慧形成过程中一个必不可少的环节。如果缺少分布式认知各种要素的积极参与,那么最后集体智慧是无法得到效果的最大化。当个体认知被分布式认知的各要素充分调动起来的时候,集体智慧也就更容易得到激发与巩固;而相反的,越是高级的集体智慧越能促进分布式智能的开发(见图2)。
如图2显示,从智能的整体性视角观之,个体认知与集体智慧两者存在相互依存相互补充的紧密关系。综合甘永成与祝智庭于2006年提出的虚拟学习社区知识建构和集体智慧发展的学习框架以及共创性学习的相关理论,以及分布式教学范式的特点,集体智慧在混合课堂中的形成大致可以分为三个阶段:发散阶段,交互凝聚阶段以及整合创新阶段(见图3)。
阶段一发散阶段往往是出现在学习共同体刚刚形成初期,体现出来的多是个体的发散性的思维,虽然已经有小组出现,但是仅限于组内成员单独面对面的交流,通过网络的对话都很少,所以小组的作用在这个阶段并不明显,各要素呈现出自由发展且多变的状态,因此在这个阶段集体智慧是还没有产生的,个体的智慧的简单相加只能称为集体的智慧而非形成了集体智慧这种能力。由于学习共同体的组织结构还不完善,缺少互动与交流,差异性明显的学习者还处于被动接受的状态,学习方式也是以个体的自主学习为主,知识在这个阶段多为隐性或封闭式存在。
阶段二凝聚,学习共同体的各要素分布相比阶段一变得有组织性,差异性在慢慢的减退,大家寻找到一些共性并且开始有交互有联系。基于分布式教学范式的系统化视角,学习共同体已经开始构建起一定的组织结构,利用混合课堂的各种媒介通过相互的交流、互动、讨论和协作,以及通过协作学习等多种学习方式,共享彼此的观点、思想、资源。部分隐性知识在这个过程中开始外化,学习者在这个阶段开始主动参与认知活动,个体智慧仍然是这个阶段解决问题与完成任务的主力,但是集体观念与运作开始萌芽并逐步培养出解决更高层次问题的集体智慧。
阶段三在经过了阶段二的发展过程,群体合作开始形成一个较为完善的系统,有明确的任务目标,形成高效的解决问题的方式,系统的整体功能大于内部各元素孤立功能之和,也就是说,这种系统特有的能力或智慧远远大于多个个体智慧的简单相加,集体智慧能解决的问题辐射范围更广,并且能够提供更多的新型解决方式,共同体内部成员不再是被动接受,而是主动探索进行共创性的学习,共享的知识开始具有社会性,形成了组织或社区的共同记忆,并在整合各种不同观点的基础上能够发现新的问题创造出新的方案,从而达到学习目的和促进自身学习能力发展。
从以上各阶段的特征我们可以看出,在集体智慧形成的过程中,离不开人与人之间以及人与技术、工具之间通过交互,而认知正分布于这各种要素组成的较复杂的系统中。只有当这些分布式的要素得到合理有效的组织与链接,才能更好的发挥各要素的作用与价值。集体智慧表达了两种智能的联结,一是肯定了个体智能的独立性;二是肯定了个体智能在观察复杂情境时的交互性。如果只看重集体智慧而忽视个体智能,将会因小失大,最终会影响集体智慧整个的系统效应:而只重个体智能不懂得将其加以整合利用,必会目光短浅,顾全不了大局。所以,要注意保持两者的平衡,集体智慧是分布式个体智能的有效组合。是个体智能的合作和凝聚。从而使整体智慧得以加强和提高。集体智慧的激发正是分布式教学范式的“系统视角”的一种体现。参与认知分布的各个要素既相互独立,又相互依赖、相互制约,有机地组成了一个学习的集体。
四、分布式网络教学范式的运用
以上综述介绍集体智慧与分布式认知的密切关系。下面我们以杭州师范大学外国语学院研究生课程《教育哲学》为例,展示分布式教学范式激发集体智慧的过程。该课为英语课程与教学论研究生一年级上学期必修课程。周课时数为3次,总课时数为33课时,2011年度学生数为29人。该课程代表了杨小洪教授近十年教学探讨的最新方向,包含传统课堂的面对面教学也包括清华版网络教学平台,主要有教学材料、教学笔记、课程论坛、课程作业的运用,其认知要素分布于多个维度。其中网络论坛的师生互动。是教育哲学课堂的核心部分。全体学生在课前对网络课堂展示平台所提供的教学材料,按照教师提供的相关问题进行有针对性的个体阅读,然后从课堂陈述小组呈现的PPT中获取新的视角和资源,形成各自的观点,在课程论坛的已开辟相关话题中跟帖讨论。如形成的观点与现有的话题不同。可以在论坛上另辟一个话题,引发新的讨论。笔者作为研究生亲身参与了课程的全过程,从中获得对分布式网络教学范式的深刻体验。并形成了对自己毕业论文的基本构想。在随后的研究中,笔者发现课程论坛不仅为师生的互动提供了有效的平台,而且忠实地记录了集体智慧形成的全过程,其保留的数据反映集体智慧形成的三个阶段。
根据集体智慧形成三阶段的理论,笔者对课程论坛的全部话题进行了梳理和统计,发现第1-4次课可作为发散阶段,第5-7次课为凝聚阶段,第8-11次课为创新阶段。(见图4):
图4中课程论坛上师生发帖数目对比清楚显示:第一个阶段学生似乎是课堂的主角,所有的话题都是以学生为主导的,话题讨论非常宽泛与自由:第二个阶段师生发帖数目发生了变化,教师慢慢开始引导学生展开讨论:第三个阶段学生发帖数骤减,而教师开始成为课堂的主导,管理并组织着课堂的主要活动与任务,话题收敛并且集中。这跟教师的课堂指导策略有着紧密的关系。
Amy对网络社区中混合型课程的行动研究分秋季、冬季及春季三个研究阶段进行。在不同的研究阶段采取了轻型、中型及重型任务指导三种不同的教学策略,不同的教学策略在各个阶段都发挥其应有的作用并帮助他取得了最后的研究效果。在教育哲学这门课的网络教学中,教师也采取了类似的指导策略。
(一)第一阶段:发散
教师在第一阶段并没有直接干预网络课堂。而是采用轻型任务指导(the light-duty moderating)的策略。这是一个尝试与观察的阶段,学生与教师都需要时间来熟悉这种环境。教师要在这个阶段把握住学生的特点与这个混合型课堂有的课堂文化,并从全局把握这个课堂认知活动的全貌。掌握课堂所有可以利用的资源。所谓轻型任务指导,是指教师还是先从传统课堂的管理入手,布置的任务也多为传统课堂中开放式表达的任务,没有确定的质与量的要求,学生享有较多的自由空间。学生在这个阶段是比较自由的,不管是在课程论坛上还是在教室里,学生都能畅所欲言表达自己的观点与想法。
这个阶段的特点就在注重个体表达与开放性,旨在开发这个分布式认知的同心圆模型中最内层最核心的个人力,也就是个体的经验与倾向。因为只有在这个阶段先抓住学生的“个人力”,让他们把个体的多元智能先发挥出来,外化自己已有的知识与经验,才能帮助教师抓住学生的学习兴趣,把握住他们对这门课的倾向性,才能更好的从这些个体差异性中寻找到共性以为后面阶段的合作交互做好充足的准备。
要想在第二阶段使所有分布式的认知得到有效的组合与凝聚,就需要在第一阶段摸清楚影响课堂的所有认知分布的资源,这样才能使这些资源不被浪费,让最后的集体智慧实现最大化。在这个传统课堂与网络课堂相结合的环境里,认知要素分布的范围非常广,比如认知的主体,客体,媒介(人工制品),课堂任务,课堂文化,课堂组织结构,学习环境,社会等等。除了这些都还比较容易被发现资源外,有一个非常重要的资源却最容易被忽略,那就是时间(见图5)。认知同样分布于时间上:过去的认知是现在的认知形成的基础,而现在的认知必将会对未来的认知活动产生影响。这就意味着学生过去的经验与经历会对其现在的认知有影响,而在这课堂里形成的认知也肯定会左右其将来的认知。因此学生与教师过去的经验都是课堂的宝贵资源,并且了解学生现在的认知也能为以后的课堂提供参考。所以教师在课程开始的第一节课上就对学生进行了一次前测,选取了5个关键词(学习,小组。思考。英语,我)让学生各填写10到20个词语来阐释对这5个关键词的理解,为期末的后测提供有价值的可对比的数据。
(二)第二阶段:凝聚
第二阶段教师指导的特点开始发生变化。由轻型任务指导慢慢转变为中型任务指导(the medium-duty moderating)。这是一个过渡性的阶段,但是却很关键,在这个阶段分布式认知能否得到最有效的组合将会直接影响到最后集体智慧的激发效果。所以,中型任务指导是教师开始让分布式的资源开始收敛凝聚的体现。这个阶段的特点则是注重合作与共享。小组在这个阶段扮演了重要的角色。学生被分为了10个小组,课堂的任务基本上开始以需要小组合作的任务出现,比如每节课后小组需要在网上讨论心得或者提出新的问题:每节课会有2个小组做陈述,陈述的PPT需要提前做好上传到教学平台:以及在课堂上做陈述的小组会面临其他小组的质疑与挑战等。通过这种分组与任务的转变,教师很好的把班级的组织结构建立起来,形成了个体一小组一集体的三层组织结构。虽然集体的作用在这个阶段还并未得到很好的体现,但是通过不断的个体与个体的合作,小组与小组的合作已经为后面的集体合作打下了坚实的基础。
分布式认知的同心圆模型中间的地域力是指直接影响学生认知的伙伴、资源和其他媒体,因此在这个阶段教师指导要考虑到资源的合理利用,要让学生对自己的学习伙伴有交流,这样才能为群智慧能力的激发奠定基础。从图6阶段二分布式认知活动模型中可以看出个体合作、小组合作与课堂任务成为这个阶段的最为主要的参与分布式认知活动的要素。但是除了这三个相对显性的要素之外还有另外三个较为隐型的要素也在参与分布式认知的活动:一个是媒介,它与分布式组织中的个体同属于分布式认知同心圆模型中的第二层地域力中的范畴,不管是什么样的合作,媒介都在充当着交流工具的角色,不仅能促进组织活动中合作更好的完成。同时也在帮助学生减少认知负荷:二是教师设定不同的课堂环境会产生不同的课堂效果,比如讨论式的课堂环境,竞争式的课堂环境,挑战式的课堂环境,辩论式的课堂环境等等都在促进不同形式的合作的形成:三是课堂文化,它在分布式认知活动中也扮演了重要的作用。根据分布式认知同心圆模型,也是就最外层的文化力开始发挥作用,随着个体、小组、任务、环境、媒介的不断交互产生联系,共享开放的课堂文化逐渐在凝聚,并反过来影响课堂,个体价值取向在慢慢向共同体文化靠拢,并逐渐形成学习型的组织或者社区,使合作与共享的课堂文化充分地发挥它的价值。
(三)第三阶段:整合创新
第三个阶段是属于一个升华整合的阶段。这个阶段一个完整分布式系统基本确立,这时的学习共同体不仅要延续阶段二的合作型学习方式,在教师的引导下还要充分运用这个系统逐步实现共创型学习方式,所以在这个阶段教师所运用的指导策略是重型任务指导(the heavy-duty moderating)。首先在这个阶段保留了上一个阶段的一些任务,比如寻找、筛选或替换教学材料或小组陈述中的关键词。这种任务的延续是为了排除上一个阶段的劣构。进一步优化这个活动系统。更加注重集体的成果。其次综合性、创新性的任务逐渐加入进来,比如制作思维导图、寻找隐喻表达以及归纳逻辑命题等等。这些任务以之前的思维成果为出发点,通过新视角、新目标或新形式的导入,激发全班同学的高阶思维,引发积极的社会意义建构过程,从而达到集体智慧的生成。
学习者通过这一阶段的学习任务。要实现自己身份的转变,就是从最开始的被动接受者变为主动参与者再成为主动探索者,要获取更高层次的思维能力。即在已有的问题基础上。进行发散性和联想性思考。比如与自身或别人的社会经验相结合,创造性地利用个体的差异性。进行“头脑风暴”式的思考,提出新问题、新观念,并能够以这种新观念作为新的行动指导。使最开始的高级的隐性的知识成为具有社会性可供大家分享的知识。
除了第二阶段信息交流之外,这个阶段更注重合作的另外一种重要内涵。那就是情感交流与心理沟通,在合作完成学习任务过程中,共同分担责任,共享成果,相互交流与相互评价,使学习者能体验到一种被他人接受、信任和认同的情感。通过相互挑战、启发、激励,发展认知能力,不仅极大地促进个人的合作能力与团队精神的形成,而且使得这个系统内在更加的完善,得以长久维持。
通过分析第三阶段的一个实例可以清晰展示出课堂所有参与者在创建思维导图这个新任务中的群智慧是如何被激发的。
教学材料:第三阶段第9课时Interaction between learning and development by Vygotsky(维果斯基的《学习与发展的相互作用》)
任务:首先由第10与第1小组的成员做课堂陈述,之后各个小组根据以上陈述以及自己对教学材料的理解选取关键词10个或者10个以下的关键词制作思维导图
异质分组在这个过程中非常重要,这些小组是合作学习和集体创造过程中的核心要素。通过个人与小组,小组与小组以及媒介与共同体之间信息的交流与共享,相互给予启发,创造更多的灵感。使隐形知识显性化并且得到重构。建立新的图式,激发出解决更多更复杂问题的群智慧能力。而且教师在考虑分组时采取异质分组的策略,让不同个性的学生组成各个小组,使得小组成员在小组学习中都能发挥不同的作用。在所有的课堂任务中,我们选取了课堂最后一项任务,最为直观的制作思维导图。来体现集体智慧在这一阶段的创新性。表1为全班作图数据统计。
表1显示,课内作图数量为11,全班共10个小组,每组1副。其中有1组2副。课后共6副。也就是说有6个小组在课堂各组作图的基础上课后重新建构了他们的思维导图。课后制作的思维导图,关键词的均值要小于课内导图,思维的概括性明显高于课内。图形结构方面,课内制图左右结构数量多于环形结构,其逻辑缜密性低于课后制图。我们且按照关键词数量和图形结构这两个维度,从左右结构和环形结构这两个课堂思维导图较为集中的类型,比较课内外制图学生思维在概括性和缜密性方面的差异,并进而展示集体智慧的创新性。
制作概念图的起点:选自第1组和第10组课前准备的PPT中的一个更为贴近维果斯基思想的概念图。
1.课前制图
教师课堂点评:抓住了最为重要的关键词,起点和终点的逻辑关系表达清晰,努力梳理概念之间的逻辑关系。
存在问题:(1)关键词太多,共16个,其中一些可以相互整合,尽量减少可有可无的关键词;(2)结构太复杂,没有突出核心部分:(3)没有融入以往学过的相关教育家的思想。
教师课堂点评:关键词有所减少,结构更为简单,但判断力上有欠缺,有些重要的概念被删,如ZPD,教师引导等等。全图突出的是知识内化过程,而维果斯基思想所强调的社会文化互动的重要作用被弱化。
教师课堂点评:关键词与结构都更为精炼,各要素之间的关系表达更加清晰,并且提到了教师指导以及社会毒在个体发展过程中的作用。此图优点在于引进了杜威和皮亚杰的相关概念,如指导(direction)、反思(reflection)、选择(choice)、同化(assimilation)和顺应(accommodation),展示了力图将不同教育家思想融会贯通的努力。缺点则是,虽然图中已经涉及到维果斯基思想所强调的互动的作用,但是该图主要突出的却是个体对环境的适应过程,社会文化互动以及最近发展区(ZPD)等核心概念仍然没有准确把握。
教师建议:重读杜威和皮亚杰的相关文献,用杜威和皮亚杰的概念充实维果斯基的关于学习与成长的互动过程,用维果斯基的互动过程来梳理杜威和皮亚杰的相关思想。
3.课后制图
上传时间显示,图10和图11比图8和图9晚7天。比较课内和课后两组概念图,可以看到,经过了几轮“头脑风暴”式的课堂讨论、教师点评以及课后的阅读、反思和融会贯通之后,课后的图10和图11有了明显进步:
(1)重新找出了维果斯基文章中关于学习与发展社会文化互动过程的关键词,并将这个互动过程放在图形的核心部分,突出了维果斯基所强调学习与发展社会文化互动过程。
(2)对照维果斯基的思想重新阅读了杜威原著《教育与民主》之第三章Education as Direction(教育即指导),将其中30页的这样一段话“因此关注与指令是指导的两个方面,一个是空间上的,另一个则是时间上的”(Focusing andordering ale thus the two aspects of direction,one spatial,the other temporal),融入了对“他人提供的帮助。比如同学等。特别是教师的”(assistance provided bv others,like peers,especially teachers)的理解,将教师的帮助(eacher’s assistance)变为了教师的关注与指令(teacher’s focusing andordering)。
(3)重读了皮亚杰关于同化与顺应(assimilation and accommodation)的论述,将维果斯基的内化(internalization)转换为学习者自身的同化与顺应(learners’assimilation and accommodation)。
(4)最终的学习成果包含着对学习材料共同的社会性理解,无论是左右结构和环形结构的概念图,都突出了维果斯基的社会文化互动过程,也同样将杜威和皮亚杰融入了对维果斯基的理解。
以上的这个实例展示了阶段三集体智慧如何交互并协同创造的过程。阶段三的起点是阶段二过程中小组建构的PPT,它使小组合作形成一个较为完善的思想成果。审视这个概念图,发现其中的不足,思考如何对之进行重构,就成为这一阶段课堂的明确任务目标,它需要更为高阶的解决问题的方式。教师在充分调动了学习个体和小组各元素的功能之后,通过口头点评,引导共同体成员在整合各种不同观点的基础上进行更为广泛的阅读,深入的思考,发现新的问题,创造出新的方案,从而达到学习目的和促进自身学习能力发展。
阶段三集体智慧的运作,展示了如下功能:
(1)排除上阶段二的一些劣构,如关键词太多。结构复杂,重点不突出等等;
(2)在探索新的解决方案的时候。暴露了共同体成员学习和思维能力方面的普遍不足,如思维缺乏整体性而导致的判断能力不够等:由此引发教师新一轮的指导;
(3)拓展了共同体成员思考和解决问题的视野,导致了共有的一些高阶的解决问题方式,如重温原有知识以达到对新知识的理解;
(4)在提供更多的新型解决方式的基础上,激发共同体成员主动探索进行共创性的学习,让最开始的高级的隐性的知识成为具有社会性可供大家分享的知识,形成了组织或社区的共同记忆;
五、总结
混合式的网络教学是一个非常复杂的过程。涉及的元素众多,因此在不同的学习阶段、不同的学习环境下,对于学习者的不同发展阶段和学习内容的不同形态,应该采用适当的教学范式。由于网络本身的分布特性使得分布式教学范式在混合式的学习中能够有效的得以运用,并且通过资源的有效整合使得集体智慧能够充分的被激发。在分布式教学范式的教学策略中,课堂任务的管理与组织是其中最为重要的一环。任务的设置不能过于庸俗化,在创设情境的同时要充分考虑到学生个体原有认知也就是学生本身的经验,其次是要实现在这个课堂中所有参与认知的分布式资源通过各种交互式的任务互动,实现资源共享的最大化,才能为集体智慧的激发创造良好的条件。在这种分布式教学范式指导下的学习过程中。学生一方面借助各种媒介(包括传统的和数字化资源)通过自主探究、协作探究等方式进行问题解决和知识建构,在培养集体学习能力的同时提升自身的自主学习能力:另一方面,教师通过对混合学习过程的监控,适时地插入讲解和评价。对整个过程进行调控和管理。为学生提供必要的帮助和指导。然而,在具体教学过程中。接受式教学范式、建构式教学范式,分布式教学范式这三种学习范式并不是截然分离的,而是有一定交叉重叠,它们之间是相互补充而不是相互排斥。它们都有合理的科学的一面,同样也有局限性的一面。并不是在所有环境,所有情况下都只适用于一种范式。
分布式教学范式除了能激发集体智慧外,同样还带给我们一些别的启示。首先在追求集体智慧最大化的同时不能忽视个体认知。个体信息的反馈以及个体中尚没有获得现行表达的认知都是整个系统的重要资源。个体认知是分布式认知的核心,而分布式的认知活动也是让个体认知趋于稳定的过程。个体之间既相互独立,又相互影响。认知是一个在分布式环境中螺旋式上升的过程:其次分布式认知中的文化力能够让处于这个分布系统的成员逐渐形成身份的认同感。当学习型的组织或者社区形成的时候,学习者作为其中的一员也慢慢受这种组织或社区文化的影响,逐步改变自己的认知,向这个组织或社区的文化靠近。我们在学生前测与后测的数据对比中就很明显的发现这一点。在前测的数据分析时自我的语义场更明显,而在后测的数据中。合作。集体。小组等非自我的语义场增加了许多,这也说明整个班级也经历了从个体向共同体过渡的这么个过程。
时代还在不断的前进,随着将来新技术新理论的出现,对网络教学会有更多的探索与研究,也会给未来的学习方式与教育方式带来更多更有意义的启示。
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