基于Ebbinghaus遺忘曲線的“持續(xù)學習”課堂教學模式

崔運靜, 吳寶貴, 石永軍, 崔學政

(中國石油大學(華東) 機電工程學院, 山東 青島　266580)

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基于Ebbinghaus遺忘曲線的“持續(xù)學習”課堂教學模式

崔運靜, 吳寶貴, 石永軍, 崔學政

(中國石油大學(華東) 機電工程學院, 山東 青島266580)

隨著高校擴招和教學改革的推進,教學內(nèi)容廣泛與課堂學時有限的矛盾日益明顯。該文著眼于課堂的教學模式,依據(jù)學生的認知情況和課程安排,結(jié)合Ebbinghaus遺忘曲線,提出適用于本課程的持續(xù)性教學模式,將教學目標的實現(xiàn)貫穿于整個教學活動中,多次重現(xiàn)教學目標,以強化基本知識的掌握程度。同時,加強課上提問互動及課后交流,提高學生學習的自主性和學習興趣。重視過程教育,結(jié)合工程實際,才能深化教學目標,教學相長。

持續(xù)學習； 課堂教學； 遺忘曲線

2013年,我國高等教育毛入學率為34.5%,已經(jīng)進入了高等教育的大眾化階段[1]。大眾化教育培養(yǎng)的是能適應社會需求,具有學識修養(yǎng)、職業(yè)技能和實干創(chuàng)新等多元能力的學生,而且一定是在“大班教學”[2-3]的環(huán)境中實現(xiàn),顯然用傳統(tǒng)的教學模式無法培養(yǎng)出適合大眾化教育階段社會需要的多元化人才,因此必須進行教學模式改革[4]。教學模式是將相關(guān)教學理論轉(zhuǎn)化為具體教學活動結(jié)構(gòu)和操作程序的中介[5],目前形勢下教學模式改革明確要求教師提供不斷發(fā)展的教學內(nèi)容,重視課堂教學各環(huán)節(jié),并且要注重知識與實踐應用相結(jié)合以及學生多種能力的培養(yǎng),促進學生的有效學習,使教學效能最大化[5]。因此本文主要著眼于課堂教學階段的教學模式研究。

1　課堂教學模式的改進思路

目前,各高校多次修訂本科生培養(yǎng)方案,主要是以培育高素質(zhì)應用型創(chuàng)新人才為目標,以縮減課內(nèi)學分和學時、增加學生課外實踐為主要方向[6]。知識爆炸的信息時代,分配給每門課程的學習時間是有限的,課程教學內(nèi)容廣泛和學時有限是課程教學的主要矛盾[7]。由于課時有限、內(nèi)容多、進度快,學生進入狀態(tài)比較慢,且惰性大,課上思考時間不足。因此,在有限的課堂教學時間內(nèi),如何有效組織教學內(nèi)容并重視過程教育,提高學生快速掌握知識的能力,逐步深化教學目標,促進學生自身的階段省察,是解決問題的關(guān)鍵。

現(xiàn)有常規(guī)高校教學的課堂教學模式如圖1所示,以一節(jié)課50 min為例來進行說明。開課大約1～5 min用來回顧上一次課的教學內(nèi)容并引出新課,課末大約1～5 min用來總結(jié)本次新授課程的內(nèi)容,引出下節(jié)課內(nèi)容,其余大約45 min為新授課部分。這樣多個課堂之間關(guān)聯(lián)較小,學生學習科目多,如果做不到及時復習,就很難深刻掌握知識點。

圖1　現(xiàn)有教學模式

教學目標的實現(xiàn)應貫穿于整個教學活動中,教學目標多次重現(xiàn),能起到對教學真正有效的導向、鞏固作用。為了讓學生在有效時間內(nèi)掌握更多的知識,牢記于心變成自己的技能,并在后半部分課程及后續(xù)課程學習中運用自如。本文借助于科學的艾賓浩斯遺忘曲線(ebbinghaus forgetting curve)[8]來對教學內(nèi)容和時間安排進行改革。目前,艾賓浩斯遺忘曲線主要用來記憶英語單詞,但其功能遠不止這些。陳和恩等經(jīng)過實踐認為通過重新調(diào)整課堂內(nèi)容和習題安排,實現(xiàn)將記憶曲線理論與圖學教學計劃相結(jié)合,發(fā)現(xiàn)學生知識點掌握得比較牢固[9]。Lior Davidovitchb 對一個項目管理模擬環(huán)境中的學習—遺忘—再學習過程的效果和效率進行了動態(tài)實驗評估,發(fā)現(xiàn)間隔時間較短的再學習對最初學習的影響較大,隨著時間的增長影響效果沒有顯著差異,根據(jù)調(diào)查結(jié)果提出使用仿真干預有助于減少學習遺忘[10]。

由于課程安排時間限制,每周1～3次,兩次課程之間最小間隔1天,最多3天時間,因此不可能完全套用圖1中已有的記憶建議。只能根據(jù)遺忘曲線建立相適應的教學模型,再結(jié)合實際情況選擇適當時機,對相關(guān)教學目標進行二次重現(xiàn),幫助學生抵抗記憶的衰減,更重要的是深化學生對教學目標的進一步認識、理解和把握[11],喚起學生持續(xù)學習的自我省察,以頭腦中積淀的微弱的知識點燃旺整個課程體系。

2　基于遺忘曲線的教學模式改革

如何根據(jù)記憶曲線和實際排課時間重新組織教學內(nèi)容,做到已學內(nèi)容的橫向比較、縱向貫串,使整門課程自成體系,更好地幫助學生融會貫通、由表及里掌握知識,帶動學生學習積極性是最為重要的。一方面需要制訂詳細的回顧學習方案,比如關(guān)鍵的開課和課末的大約5 min時間,以及不同章節(jié)之間的聯(lián)系與連貫,以不同方式回顧已學知識,既引起學生主動思考,又能夠自然引出課堂內(nèi)容的學習。另一方面,從學生認知的角度出發(fā)設置關(guān)鍵時間點,在課上的不同時間節(jié)點采用不同形式省察已學過的知識點的掌握程度,細化教學過程,以螺旋式深化教學目標。

綜合考慮課程內(nèi)容、排課時間、學生認知情況和艾賓浩斯遺忘曲線,組織有效的教學資源,通過以下方式形成持續(xù)性教學模式(見圖2和圖3)來深化教學目標,幫助學生牢固掌握知識、調(diào)動學習積極性、建立學習信心,同時大量教學資料和過程細節(jié)的準備又能促進青年教師的教學反思,快速成長[12]。

圖2　改進教學模式-1

圖3　改進教學模式-2

圖2為第n次新授課上50 min時間的分配。開課大約5 min時間一分為二,大約2 min用來回顧第(n-2)次課的授課內(nèi)容,大約2 min時間用來回顧第(n-1)次課的授課內(nèi)容,新授課時間約為43 min,課末大約3 min時間用以總結(jié)本次新授課內(nèi)容與重點,布置下次課預習任務。與圖1中現(xiàn)有教學模式相比,增加了回顧次數(shù),利用開課回顧、課尾總結(jié)這寶貴的幾分鐘時間,在學生頭腦中多次重現(xiàn)已學知識加深知識烙印,基礎(chǔ)扎實后期才能運用自如。

圖3為不同章節(jié)間進行串聯(lián)回顧練習的教學模式。新授課為第i章,則在開篇前對(i-2)章進行回顧。針對第(i-2)章的內(nèi)容特點,以不同形式的習題呈現(xiàn),既可以是視頻,也可以是簡答,或是聯(lián)系實際的綜合題目,通過實戰(zhàn)練習使學生能夠利用已學知識分析和解決實際問題。本章結(jié)束時除了以所述形式對本章內(nèi)容進行復習之外還對上一章內(nèi)容進行復習。另外根據(jù)機械原理與設計類課程的內(nèi)容特點,參照圖3模式在后半段課程知識學習前,不時呈現(xiàn)相關(guān)或相似原理內(nèi)容,方便學生接受新知識,增強教學效果。

3　確保教學模塊深化教學目標

方案的制訂一方面要根據(jù)遺忘曲線找到關(guān)鍵切入點,另外還需要根據(jù)課程各章節(jié)教學內(nèi)容特點做出微調(diào),保證教學內(nèi)容的連貫性,保證教學模塊的內(nèi)容真正能夠起到深化教學目標的作用。以機械原理與設計課程為例,教學團隊主要嘗試采用以下教學方法,縱橫交錯,幫助學生融會貫通,深入系統(tǒng)地掌握知識點。

(1) 橫向比較鞏固知識點。在凸輪機構(gòu)、齒輪機構(gòu)章節(jié)部分分別回憶與平面連桿機構(gòu)之間的區(qū)別和聯(lián)系、工作原理和工作特性,通過橫向比較加深對不同機構(gòu)的原理、特性和設計應用的鞏固學習；直齒輪、斜齒輪、錐齒輪及蝸輪蝸桿機構(gòu)的嚙合傳動既有相似之處又有不同之處,比較學習可以加深學生理解與掌握。

(2) 整門課程縱向成一體系。在機械設計部分,分章節(jié)持續(xù)性地復習機械原理部分的相關(guān)內(nèi)容,幫助學生融會貫通,帶動學生的學習積極性,喚起學生自我省察的意識。學習齒輪機構(gòu)的設計部分自然結(jié)合齒輪機構(gòu)的嚙合傳動原理。每種機構(gòu)都有其獨特的傳力方式,分析各種機構(gòu)壓力角(傳動角)是深刻掌握機構(gòu)傳力特性的重要方法。利用應力循環(huán)特性這個參數(shù)把不同傳動方式的受載以及壽命計算聯(lián)系在一起,便于學生掌握。

(3) “五分鐘”持續(xù)鞏固。制定持續(xù)回顧學習方案,如前所述開課呈以不同的題目形式,或簡答,或視頻,或綜合題目實例,引發(fā)學生回憶思考,串聯(lián)已學教學內(nèi)容,激發(fā)學生學習興趣。在講授新課內(nèi)容過程中,學生有時會注意力渙散,此時可以考慮跳出當前內(nèi)容,提出一個前幾章節(jié)學過的簡單問題喚起學生思考與解答。這個過程既能轉(zhuǎn)移注意力,又能增強學習興趣,調(diào)動學習積極性。

(4) 階段復習。在后半段課程講述時,制定階段復習計劃,以題目或提綱形式在課前或者課間放映于屏幕上,提示學生自我省察,并分階段進行復習。另外,為刺激學生自主學習,教學團隊要求學生分階段動手總結(jié)各章的知識點,并自主完成各章知識的系統(tǒng)梳理,結(jié)合文字描述或簡圖描述,形成紙質(zhì)材料。該過程也是教學過程監(jiān)控的重要舉措,總結(jié)材料評分計入最終成績。

(5) 創(chuàng)新實例啟發(fā)學習熱情。課上除了教學大綱要求內(nèi)容外,根據(jù)具體工程實例加入機械創(chuàng)新設計實例,加強學生創(chuàng)新意識和創(chuàng)新思維的培養(yǎng),課間播放大學生創(chuàng)新作品或挑戰(zhàn)杯作品,激發(fā)學生進行創(chuàng)新設計的熱情,提高學習興趣。同時提供教師的多種聯(lián)系方式,在網(wǎng)絡教學平臺上發(fā)布信息加強交流,利用現(xiàn)代化信息手段方便學生平時提問交流與考前復習答疑。

通過以上舉措在課上課后多角度、多方面持續(xù)努力,提高了學生自主學習的興趣與動力。課上回答問題的正確率明顯提高,學生上課聽講更加認真和專心。在當前教學班級嘗試,發(fā)現(xiàn)該教學模式受到學生的歡迎。采用這一方法,除了有益學生外,對于青年教師的快速成長也起到很好的促進作用,教師能夠更快、更全面吃透教學內(nèi)容體系,根據(jù)學生認知情況及時進行教學調(diào)整。

4　結(jié)語

利用艾賓浩斯遺忘曲線,課上持續(xù)強調(diào)已授知識點,能夠利用有限時間系統(tǒng)性地再現(xiàn)知識點,既能鞏固對已學知識的掌握程度又有助于學生后半段課程的學習,提高學習效率,促使學生學為己用,同樣地,多加練習有助于將知識內(nèi)化。教學目標多次重現(xiàn),不能是機械的、簡單的重復,而應該是“漸入佳境”、螺旋式推進、由表及里的深化過程。

References)

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[3] 王德才.高校大班教學的問題及其解決對策[J].教育研究與實驗,2009(4):44-47.

[4] 楊蕾,劉艷松.“機械設計基礎(chǔ)”課的教學改革[J].吉林工程技術(shù)師范學院學報,2008,24(4):53-54.

[5] 王文靜.中國教學模式改革的實踐探索:“學為導向”綜合型課堂教學模式[J].北京師范大學學報:社會科學版,2012(1):18-24.

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[7] 陸萍,宋可總,欒瑩,等.機械設計基礎(chǔ)課程教學改革研究與實踐[J].高等理科教育,2006(1):49-51.

[8] 艾賓浩斯遺忘曲線[EB/OL].百度百科.

[9] 陳和恩.基于記憶曲線理論的圖學教學探討[J].廣東工業(yè)大學學報:社會科學版,2009(9):134-135.

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[11] 侯前進.“艾賓浩斯遺忘曲線”與教學目標多次認定[J].宿州教育學院學報,2006,9(6):178.

[12] 李保強,薄存旭.“教學相長”本義復歸及其教師專業(yè)發(fā)展價值[J].教育研究,2012(6):129-135.

“Continuous learning” classroom teaching mode based on Ebbinghaus forgetting curve

Cui Yunjing, Wu Baogui, Shi Yongjun, Cui Xuezheng

(College of Mechanical and Electronic Engineering,China University of Petroleum, Qingdao 266580, China)

With the advance of college enrollment and teaching reform,the contradiction between extensive lesson and limit class time is increasingly evident. This paper focuses on the teaching mode and according to students’ cognitive and curriculum,combining Ebbinghaus forgetting curve and this paper also puts forward a continuous teaching mode intending that the teaching objectives will be taught throughout the whole teaching activities to strengthen students’ mastery of the basics by repeating and reproducing. At the same time, the course interaction and after-school communication would be strengthened to improve students’ learning autonomy and interest. If the process of education combined with practical engineering was paid attention to,the teaching objectives could be deepened and the teaching and learning would progress together.

continuous learning; classroom teaching; forgetting curve

10.16791/j.cnki.sjg.2016.09.043

2016-03-04修改日期：2016-05-03

山東省2015年本科高校教學研究面上項目“面向工程教育的機械設計基礎(chǔ)特色化教學體系設計與實踐”(2015M017)；中國石油大學(華東)2014年校級青年教師教改項目“基于艾賓浩斯遺忘曲線的‘持續(xù)學習’課堂教學模式的研究”(QN201410)

崔運靜(1979—),女,河北安國,博士,講師,主要從事本科機械原理與設計的教學研究.

E-mail：cuiyj@upc.edu.cn

G649.21

A

1002-4956(2016)9-0166-03