李秀明 乜勇



[摘? ?要] 為進一步深化信息技術與學科的融合創新,推動教育教學改革,提高民族地區的理科教學質量,研究構建了促進民族地區深度學習的混合式教學模式。依據深度學習框架和民族地區學校寄宿制現狀,該模式包括前期分析—課前線上初步認知與構建—課中線下深度理解與遷移—課后線上線下評價與反思四個階段,旨在從認知、人際交往和個人能力三個維度提升學生學習能力。采用實驗研究,研究對象選取青海藏族聚居地區的100名初二學生,應用于初二年級的物理課程。研究結果表明,該模式能夠提升民族地區學生深度學習能力,實驗組物理成績顯著高于對照組,且問題解決和學會學習兩個維度的深度學習能力有明顯提高;學生對混合式教學模式高度認可。學生課前或課后采用統一組織的在線學習方式完全適合民族地區寄宿制學校的特點,是實現信息技術與課程深度創新融合的一種有效途徑。
[關鍵詞] 民族地區; 深度學習; 混合式教學模式; 理科教學
[中圖分類號] G434? ? ? ? ? ? [文獻標志碼] A
[作者簡介] 李秀明(1978—),女,山西大同人。副教授,博士研究生,主要從事民族教育信息化研究。E-mail:lixiumingwhs@163.com。乜勇為通訊作者,E-mail:nieyong@snnu.edu.cn。
一、問題的提出
我國民族地區中小學理科教學薄弱問題具有普遍性,是國家基礎教育所面臨的一個特殊問題,更是民族教育亟待解決的問題。理科教學質量偏低,已經影響到民族地區學生核心認知發展和教育整體水平,成為制約高層次人才、社會經濟與科技進步的瓶頸[1]。青海省從2009年起進行布局調整,實施“撤點并校”,實現“鄉辦小學、縣辦初中、州辦高中”的教育資源配置模式。民族地區的撤點并校,使得農牧區學生遠離原生的家庭、寄宿制上學成為一種普遍現象。
2018年4月,教育部頒布《教育信息化2.0行動計劃》,計劃的主要任務是深入推進“三通兩平臺”,促進網絡學習空間與物理學習空間的融合互動[2]。“互聯網+”教育使得課程形態和教學方式發生改變,尤其在2020年新冠肺炎疫情時期在線學習的助推作用下,在教學的應用中互聯網技術從邊緣邁向內核。如何能讓民族地區寄宿制學生擁有自己的網絡學習空間,實現同城鎮走讀學生一樣能夠擁有和享受信息技術的學習權利,提升學生深度學習能力,是值得信息化教育工作者深思的問題。
孫曉天指出越是民族地區越應該擁抱教學改革。深度學習及混合教學研究成果主要集中在高等教育領域,國內外基礎教育領域有一定的研究,然而民族地區基礎教育關于深度學習及混合式教學的研究幾乎是空白。本研究依據我國民族地區寄宿制學校的特點,構建適合民族地區深度學習的混合式教學模式,該模式在青海省海南藏族自治州G民族中學基于物理課程開展一個學期的實證研究,分析教學效果,為提升我國民族地區理科教育教學質量提供理論依據和實踐方案。
二、理論基礎
(一)深度學習
深度學習最早是由Marton & S?覿lj?觟提出,通過調查,發現兩種不同的學習過程:一種是機械的學習,具有被動的特征,以記憶、背誦為主,缺乏與已有知識關聯性,屬于淺層學習;另一種是對知識進行理解,能表達自己的見解,能將知識與已有背景相聯系,這屬于深度學習[3]。關于深度學習存在三種界說。第一種是學習方式說,Biggs認為,學習中含有高水平或積極的認知加工為深度學習,低水平的認知加工歸為淺層學習[4]。第二種是過程說。美國國家科學院研究委員會研究成果認為,深度學習是為了遷移而學習的過程,能夠讓個體從某一情境下所習得的知識應用到其他情境,也就是遷移過程[5]。郭華認為,深度學習是學生積極參與,身心體驗,取得發展的學習過程;深度學習發生的先決條件是教師進行積極引導以及對教學活動前期精心設計[6]。崔允漷認為,深度學習是在復雜情境中,學生表現高度認知、主動參與,達成有意義的學習[7]。第三種是結果說,這種界定方式是從學生應具備的能力角度著手的。美國威廉和弗洛拉·休利特基金會認為,深度學習是學生掌握學科知識解決將來工作遇到的問題,主要包含核心學科知識的掌握、批判性思維和解決復雜問題等六個方面的能力。
可以看出,我國學者對深度學習更強調其理解性和實踐性。本研究認為深度學習是學生主動參與的學習,能掌握學科核心知識,發展批判性思維、創新能力、合作能力、溝通能力等高級素養,并能形成正確的價值觀、積極進取的學習態度。
(二)混合式教學
混合式教學是基于互聯網環境而產生的一種新型教學模式,它主張線上網絡學習和線下實體課堂對接和混合,做到優勢互補和深度對話,變革傳統教學。
國內學者對混合式教學作了相應研究。李逢春依據ADDIE模型,構建了混合式教學設計流程,對課前、課中和課后的實施過程進行研究[8]。王曉晨等采用行動研究法,關注導引設計、資源設計和活動設計,從課前、課中、課后構建高校翻轉課堂教學模式[9]。邢麗麗從線上學習、大班講授、線上討論、線下小班討論環節構建混合式教學模式,通過分析線上學生數據,分層次設計作業和主題,實現精準教學[10]。劉濤結合所承擔的新聞傳播學課程,滲透翻轉課堂理念,構建翻轉+直播+實訓的混合式教學模式[11]。
混合式教學在高校中的應用越來越多,尤其在2020年新冠肺炎疫情下,高校一線教師幾乎都采用了在線教學方式,該實踐契機助推了教師對在線教學的接受力,但民族地區基礎教育混合式教學研究卻微乎其微。
三、民族地區深度學習的混合式
教學模式的構建
(一)模式構建
美國國家科學院研究委員會(簡稱NRC)把深度學習能力劃分為認知、人際和個人領域三個維度,這三個維度與休利特基金會提出的深度學習六個能力存在高度一致性[12],其關系和具體能力表述見表1。
Jensen等人從教學的角度提出深度學習路線,將過程分為七個步驟:(1)設計標準與課程;(2)對學生預評估;(3)營造積極的學習文化;(4)激活先前知識;(5)獲取新知識;(6)深度加工知識;(7)評價學生的學習。依據每個學習環節的不同內容,將深度學習可整合為前期分析、初步認知與構建、評價與反思四個由淺入深的階段,如圖1所示。
青海省位于青藏高原東北部,地廣人稀,是一個多民族聚居的省份,除漢族外,世居的少數民族有藏、回、土、撒拉和蒙古族。據青海省教育廳官方數據[13],截至2019年底,全省共有中小學校1102所,其中寄宿制學校有756所,比例達68.6%。結合民族地區義務教育階段學校寄宿制的特點和日常管理制度,學生在校不允許使用智能手機等終端,無法像城鎮走讀學生每天放學回家使用電子產品瀏覽學習資源,也無法像當今大學生幾乎每人擁有一臺智能手機進行移動學習。鑒于此,民族地區寄宿制學校教師如何開展混合式教學?
結合前期民族地區調研,參考深度學習能力框架和深度學習路線[14],構建面向民族地區深度學習的混合式教學模式,將混合教學分為前期分析、課前線上初步認知與建構、課中線下深度理解與遷移、課后線上線下評價與反思四個階段開展,深度學習能力貫穿于整個教學過程[15],如圖2所示。
模式的實施方案:課前學科教師引導學生利用中午和晚自習時間,組織全班學生統一到寄宿制學校開放的計算機網絡教室進行在線自主學習,初步掌握學科核心知識,初步形成知識結構;課中線下在實體場所(教室/實驗室)學生對核心學科知識深度加工理解,知識遷移,提高批判性思維及復雜問題解決能力;課后(線上或線下)通過作業檢測和自我反思,采用教師互評和同伴點評,培養學生評價與元認知能力。該模式中團隊合作與有效溝通及學會學習與增強學習毅力、能力貫穿于整個教學活動的始終。
(二)模式分析
1. 前期分析
(1)設計課程。教師開展教學,始終從課程入手,對課程精心設計是實現學生深度學習的起點。設計課程,包括制定課程學習目標、知識和技能要點。第一,制定提升學生高階思維發展的學習目標;第二,根據學生的預評估結果,解讀課程標準和學科要求,對教學內容作系統全面的分析,設計有挑戰性的學習主題;第三,設計能夠激發學生認知沖突的問題。
(2)對學生預評估。學生是教學的主體,為了幫助學生達到學習的深層水平,預估學生的初始學習水平是一個重要環節,關系到教師如何去教及采取何種教學策略。對學生預評估主要包括學習風格、學習興趣、生活環境以及具備的前期知識,知道學生的認知背景、現有的知識水平和需求。
(3)營造積極的學習文化,創建學習共同體。學習能否順利開展與個體的情緒密不可分。深度學習往往發生在積極的文化氛圍中,而學習共同體通常會孕育出良好的文化氛圍。首先,教師作為學習共同體中一員,成為平等中的首席,無論是網絡學習空間還是物理課堂,教師摒棄霸權地位,建立和諧的主體間關系;其次,教師引導學生線上線下積極地對話、協作,完成有挑戰性主題的任務。
2. 課前初步認知與建構
結合民族地區學生實施寄宿制的特點,該模式實行課前學生在教師引導下、統一步調開展在線學習,學習平臺選擇青海省基礎教育資源公共服務平臺(以下簡稱“青海基礎教育平臺”)。
課前階段,教師在青海基礎教育平臺推送學習任務單、學習資源和在線測試題。學習任務單主要告知學習目標和學習任務,引起學生的注意。根據教學目標,教師提供支架性知識和技能的講解視頻,主要觀看優質的微視頻等資源,激活已有的認知,初步加工知識。學生通過完成學習任務,并進行在線測試。學生把遇到的疑難問題發布到平臺的班級圈,教師答疑解惑,師生互動交流,學生初步構建知識體系。教師通過平臺數據,發現學生學習存在的難點,有針對性地個性化指導,及時調整教學策略,使課前、課中的教學有效銜接。通過在線自主學習,學生不僅初步學習學科核心知識,還學會學習的能力,在師生互動過程中,培養了人際溝通能力。
開展混合式教學,教師提供合適的線上教學資源尤為重要。教學資源的選取有兩種思路:一是“造船出海”即,教師自己開發學習資源;二是“借船出海”即,教師精心篩選互聯網上的學習資源。對于民族地區師資薄弱的現狀,教師利用互聯網的優勢,篩選全國的優質資源,實現了教育資源的均衡利用。
3. 課中深度理解與遷移
混合式教學模式下課中階段是在實體教室開展,但與傳統的教學方式有本質的區別。此階段的主要目的是實現學科核心知識的深度理解與遷移。通過學生在線測試以及討論區提交問題,教師充分掌握學生的知識理解程度,把存在的共性問題集中講授,個別問題開展個性化指導。
對于理科教學,合作探究是被公認的一種有效學習方式。學生對微視頻等資源自主學習之后,帶著某些疑問,開展小組協作探究。合作探究有效開展,需要教師精心設計任務,制定相應的契約,引導學生積極對話、探究等深度互動[16]。教師除了布置任務,還安排成果展示及評價環節,進一步對知識深度加工。成果展示過程中,學生講解知識,加強對知識的內化,培養表達能力和分享意識。教師調控互動過程,營造輕松的學習氛圍,協同知識構建,實現對新知識的深度理解[17]。
4. 課后評價與反思
開展合理的知識測評是深度學習是否達成的一個重要指標。課后階段,包括同步作業檢測和自我反思,安排線上或線下活動。教師布置作業,包括個人作業或小組任務,課后的任務比課中的任務更加有進階性,在任務設計上綜合性更強、難度較大,旨在提升學生應用所學知識解決現實生活中的問題。反思學習是學會學習的一種形式。反思包含以下兩個方面:知識內容和元認知策略的反思。通過同步作業檢測和反思學習手段,力求評價學生的學習過程與結果,促使每一位學生的深度學習真正發生。
訪談中,實驗組學生流露出非常喜歡這種混合式教學模式。學生表示以前從未經歷過這樣的學習體驗,尤其是課前在線學習階段,自主調整微視頻學習進度,反復觀看視頻,這些優勢是傳統課堂無法實現的。通過課前在線學習,對課堂教學的認知更加深刻,激發起學習物理的興趣,信息素養也有所提高。該模式幫助學生逐漸養成了良好的學習習慣,形成了自己的學習方法。實驗組學生反映一個共性問題,由于全班同時在線學習,網速較慢,有時會影響他們的學習情緒。
五、結? ?語
我國民族地區理科薄弱是一個共識問題,也是許多教育研究者聚焦的問題。本研究所構建混合式教學模式,歷經一個學期的教學實證研究,通過期末試卷成績分析、問卷調查數據分析和訪談進行分析,本研究有以下結論: ①該模式能夠提升民族地區學生深度學習能力,實驗班成績顯著高于對照班,學生的問題解決和學會學習兩個維度的深度學習能力有明顯提高;②學生對混合式教學模式高度認可,尤其對在線平臺提供微課,可重復學習,對這種自主學習方式持有肯定的態度;③課前或課后學生采用統一組織的在線學習混合式教學模式完全適合我國民族地區基礎教育寄宿制學校,基于青海三通兩平臺開展實驗,是實現信息技術與課程深度創新融合的一種有效途徑。三通兩平臺在全國各地基本上建設完畢,但應用方面卻存在一系列的問題,存在被動地上傳下載教學資源,課堂上并沒有真正使用,教育資源的低質量傳播等現象。網絡學習空間,每個學生擁有其學習的權利,民族地區寄宿生基本上無法真正體驗其學習過程。本研究所構建的混合式教學模式,師生有效利用三通兩平臺,解決了民族地區在線教育平臺與師生最后一公里的問題,為三通兩平臺的有效應用提供了有價值的參考。同時混合式教學模式中,學生在線學習的微視頻等資源,主要來源于全國各地優秀教師或專業制作團隊,有效緩解了我國民族地區師資薄弱問題,實現了優質教育資源共享與教育公平。
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Research on Construction and Application of Blended Teaching Model to
Promote Deep Learning in Ethnic Areas
LI Xiuming,? NIE Yong
(School of Education, Shaanxi Normal University, Xi'an Shaanxi 710062)
[Abstract] In order to further deepen the integration and innovation of information technology and disciplines, promote the reform of education and teaching, and improve the quality of science teaching in ethnic areas, the research constructs a blended teaching model to promote deep learning in ethnic areas. According to the deep learning framework and the current situation of boarding school in ethnic areas, the model includes four stages: preliminary analysis, online preliminary cognition and construction before class, deep understanding and transfer in class, online and offline evaluation and reflection after class, aiming at improve students' learning ability in three dimensions: cognition, interpersonal communication and personal competence. An experimental study is conducted with 100 students from a Tibetan-inhabited area in Qinghai, and is applied to the physics course of grade two in junior high school. The results show that the model can improve the deep learning ability of students in ethnic areas. The physical performance of the experimental group is significantly higher than that of the control group, and the deep learning ability of problem solving and learning to learn is significantly improved. The blended teaching model is highly recognized by students. The online learning model of unified organization adopted by students before or after class is completely suitable for the characteristics of boarding schools in ethnic areas, and it is an effective way to realize the deep innovation and integration of information technology and curriculum.
[Keywords] Ethnic Areas; Deep Learning; Blended Teaching Model; Science Teaching