基于布魯姆教育目標分類學的混合式教學設計研究
——以信息技術課程為例

王敏

（云南師范大學信息學院，云南昆明 650500)

0 引言

信息技術課程是掌握基本計算機能力所必修的一門專業基礎課程，但是在傳統的課堂教學中存在一些問題，如學習方式枯燥、學生興趣低迷、教學效果不佳。為了克服這些問題，本文嘗試基于布魯姆教育目標分類學的混合式教學模式進行教學設計。混合式教學模式可以為教師提供豐富的教學資源、激發學生學習動機、突出學生主體地位、實現個性化教學和分層教學、優化教學過程和學習效果。近年來國內外諸多專家學者都開展了不同形式的混合式教學模式設計，進行教學實驗驗證，并取得了較好的教學效果。因此，筆者結合布魯姆教育目標分類學理論，并以信息技術課程中的“十進制和二進制轉換”的授課為例，進行混合式教學模式設計，以期促進學生個性化發展和深度學習，培養學習者的高階思維。

1 布魯姆教育目標分類學在混合式教學設計中的應用

美國著名教育學家、心理學家布魯姆在1956年提出了教育目標分類學，也就是在認知領域，將教育目標分為識記、理解、運用、分析、綜合和評價[1]。隨著教育教學的不斷發展，課程專家安德森修訂和完善了布魯姆教育目標分類學，提出了教育目標的第七個層次創造。其中，識記和理解是低階教學目標，應用、分析、評價和創造是高階教學目標。布魯姆教育目標分類學強調教學目標應從低階目標逐漸向高階目標轉換，在這個過程中，學生的認知水平是逐漸發展的，如圖1所示。

基于布魯姆教育目標分類學的混合式教學設計不是簡單的“線上教學+線下教學”，也不是簡單地將信息技術手段應用于教育教學的過程中，而是將知識分類，將不同層級的知識分配到不同的教學形式中，實現教學效果的最優化[2]，如圖2所示。其中線上教學是指教師根據學習者分析和教學內容分析，利用網絡教學平臺和資源，如學習通、雨課堂、智慧樹，發布相關的線上課程教學資源和測評，學生在網絡上教學平臺上開展自主學習并完成測評。傳統講授法有助于記憶和理解相關知識點，因此線上教學適合基本事實性知識和概念性知識的學習，有利于實現低階教學目標，如識記和理解。線下教學是指教師根據學生線上學習達到的認知水平開展一系列討論探究活動，教師引導學生對問題進行深入探討和分析，促進知識從淺層理解到深入吸收內化。線下教學有利于培養學生應用、分析、評價和創造等高階智能。隨著人工智能的快速發展，Chat-GPT 火爆全網。ChatGPT 能夠調用海量數據，內容生成的功能異常強大，除了可以回答諸多問題之外，還可以作詩、作畫、作曲，甚至能夠完成故事劇本的編寫、商業計劃書的策劃等，對于一般性問題的回答超越了諸多人的認知水平。因此我們的教學不僅要關注知識的數量，更要關注知識的品質，注重獨立思考、開拓創新、小組協作等高階能力的培養。

圖2 基于布魯姆教育目標分類學的混合式教學模式

2 基于布魯姆教育目標分類學的混合式課堂教學特征

2.1 教學目標：強調學生的核心素養

基于布魯姆教育目標分類學的混合式教學目標以核心素養為導向，注重培養學習者的高階智能，如圖3所示。在教學中強調知識的掌握、應用、遷移、綜合、分析和概括，注重培養學生的批判性思維、創新性思維、協作交流能力和問題解決能力，以具備未來社會發展的必備品格和關鍵能力[3]。

圖3 基于布魯姆教育目標分類學的混合式課堂教學特征

2.2 教學理念：強調學生的主體地位

基于布魯姆教育目標分類學的混合式教學秉持“以學生為主體”的教學理念。在教學過程中充分尊重學生的個性特點和主體性，在教學活動中開展項目式、探究式和問題解決式教學，鼓勵學生開展小組合作探究。在小組合作過程中，教師引導學生進行合作探究、觀點分享，以培養學生主動學習的興趣和持續學習的動力[4]。

2.3 教學評價：強調多元主體參與評價

基于布魯姆教育目標分類學的混合式教學評價強調診斷性評價、形成性評價和終結性評價相結合，教師評價和學生評價相結合。通過診斷性評價進行學情分析，了解學生的認知發展水平，進而進行教學設計；通過形成性評價及時獲得學情反饋，進而改進教學策略，優化教學進程；通過終結性評價了解學生對知識的掌握情況，進而進行個性化輔導[5]。

3 將布魯姆教育目標分類學應用于“信息技術”教學設計

在信息技術課程教學中，“二進制和十進制轉換”起著非常重要的作用。在現實生活中，人們都習慣使用十進制進行運算，而二進制是我們認識和了解計算機的基礎。二進制是計算機最基本的工作形式以及最基本的運行原理，二進制的學習對于認識和理解計算機的運行機制，促進信息技術的深度學習具有不可忽視的作用。因此，本文基于布魯姆教育目標分類學進行混合式教學設計，主要包括課前自主學習、課中探究活動、課后鞏固提高三個階段[6]，如圖4所示。

圖4 “二進制和十進制轉換”混合式教學設計

3.1 課前學生自主學習，實現記憶和理解教學目標

課前學習的主要教學目標是識記和理解相關概念和規則，如理解二進制的定義，區分二進制和十進制的不同點，完成二進制和十進制的轉換。教師在組織教學內容時，可借助相關的網絡教學資源，如視頻、音頻、文本、精品課程等，也可自行制作相關的學習資源。有了足夠的學習資源之后，教師需要提前將學習資源上傳至網絡教學平臺，如學習通、智慧樹、雨課堂。同時，教師要制定學習任務清單，以便明晰學習目標和學習任務。雖然在線學習只是針對一些簡單的概念、定義和運算的學習，教師也要注重使用圖像、圖表、問題、實例、建議、向導、測試等學習支架，以激發學生的學習興趣、學習動機以及學習的自主意識，促進學生對知識的內化、吸收和理解。在課前學習中，學生在規定的時間內自主學習二進制的定義、表示方法、二進制和十進制的區別以及轉換方法，并完成在線學習平臺的測評，達到識記和理解的教學目標。課前學習的測評至關重要，對學生而言測評結果可以幫助學生把握基礎知識的掌握程度，有助于學習過程中的自我反思、自我監控、自我調節。對教師而言測評結果可以幫助教師了解學生已達到的認知水平，開展課堂教學活動時學生的初始能力，有助于后續教學活動的開展，教學設計的優化。“二進制和十進制轉換”的課程設計如表1所示。

表1 “二進制和十進制的轉換”的課程設計

3.2 課中學生合作探究，實現應用和分析教學目標

課中階段，學生要實現從低階目標向高階目標的轉換[7]。經過了課前自主學習，學生達到了記憶和理解等低階目標。具體包括理解二進制的定義、表示方法、區分二進制和十進制的不同、學會二進制和十進制的轉換方法。因此，在課中學習階段，教師可以根據學生在課前學習提出的疑難問題進行教學設計。對于統一性和共性的問題，教師進行集中講授，聚焦疑難點，促進學生對知識的深度理解。對于個性化問題，教師可以開展主題探究活動，設置學習主題任務。在開展主題任務學習活動探究時，教師要明確探究活動的目標、任務和評價方式，以目標為導向、以任務為主線、以問題為驅動，重點培養學生獨立思考能力、小組協作能力和應用分析能力[8]。同時，教師可以采用異質分組，將不同學習水平和認知水平的學生分在同一個學習小組，促進學生共同發展。小組成員在進行探究活動時，教師要引導學生開展分工合作，共同探討問題的解決方案，最后進行成果的分享展示。如通過對計算機工作原理的分析、討論、互動、點評、總結，讓學生對二進制的定義和優點有更深層次的理解。在教學過程中教師還可以采用角色扮演法來強化二進制和十進制的轉換，通過角色扮演進行小組競賽，轉換最快的小組贏得比賽獲得勛章。通過小組競賽激發學生學習動機和探索欲望，實現知識綜合應用。

3.3 課后學生鞏固提高，實現綜合和評價教學目標

在課后階段，教師可以提出綜合性問題或創新性問題，引導學生在論壇、討論區或相關的線上教學平臺中發表自己的觀點。如在“二進制和十進制轉換”的課程中，教師引導學生探究計算機中圖片和音頻的編碼方式，達到知識的綜合運用和遷移。同時在課后鞏固提高階段，教師要注重多元綜合評價，通過設置一定的評價指標對學生自主學習和面授學習進行綜合評價，分析學生的學習成效，總結反思自己的教學不足，根據評價結果改進教學策略，優化課程教學設計[9]。其中自主學習和面授學習的評價指標如表2所示。

表2 自主學習和面授學習的評價指標

4 “二進制和十進制轉換”混合教學的初步教學效果

“二進制和十進制轉換”的教學核心是掌握二進制和十進制的轉換原理和方法，理解ASCII 表的使用方法，教學重點是學會二進制的表示與存儲，明白二進制的工作原理，教學難點是使用ASCII 表對字符進行編譯。在學習完本課程之后，利用在線學習平臺的線上統計功能，對教學視頻的觀看率、在線測試的完成度、論壇討論的參與度進行統計，并和傳統的單一面授課堂進行對比分析，結果發現學生的學習任務清單完成率顯著提高。除此之外，對學生進行訪談，生成的能力提升詞云圖如圖5所示。分析可知，學生掌握了二進制轉換的原理和方法，明白了計算機的工作原理。此外，自學能力、提高、理解、創新、協作也成為中心詞，這充分說明在該課程的學習中，學生不僅掌握了知識，學生的自主學習能力、小組協作能力、綜合分析能力以及創新能力也得到了提升。

圖5 能力提升詞云圖

5 結束語

信息技術與教育教學的深度融合創新成為當前教育領域的研究熱點，也是目前教學改革的大勢所趨，其目的是實現概念定義的深度理解和掌握、知識學習的深度加工，關鍵是培養學習者的高階思維[10]。在布魯姆教育目標分類學的指導下開展“信息技術”課程線上線下混合式教學，明確了線上和線下的教學目標和教學內容，使得教學內容具有層次性，做到“教、學、測、練、評”的綜合統一。