徐芳芳

上海海事大學(xué) 上海 201306

促進(jìn)深度學(xué)習(xí)翻轉(zhuǎn)課堂的知識內(nèi)容設(shè)計研究

徐芳芳

上海海事大學(xué) 上海 201306

翻轉(zhuǎn)課堂作為傳統(tǒng)教學(xué)與網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的混合創(chuàng)新為深度學(xué)習(xí)的實(shí)現(xiàn)提供了可能性。促進(jìn)深度學(xué)習(xí)的翻轉(zhuǎn)課堂實(shí)踐需從知識呈現(xiàn)結(jié)構(gòu)、知識的問題情境、知識的學(xué)習(xí)路徑三方面進(jìn)行知識內(nèi)容的重新思考與設(shè)計。

深度學(xué)習(xí)；翻轉(zhuǎn)課堂；混合學(xué)習(xí)

1 問題的提出

進(jìn)入信息時代以來，知識產(chǎn)生與傳播速度不斷加快，對教育提出了嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)的淺層學(xué)習(xí)以應(yīng)付考試、機(jī)械記憶、簡單應(yīng)用為特征，已經(jīng)越來越難以適應(yīng)當(dāng)前知識經(jīng)濟(jì)的時代特點(diǎn)。而深度學(xué)習(xí)基于認(rèn)知科學(xué)的發(fā)現(xiàn)，強(qiáng)調(diào)在批判中理解知識，重視知識的遷移和運(yùn)用，已成為當(dāng)前教育改革的重要課題[1]。翻轉(zhuǎn)課堂將教學(xué)流程逆序創(chuàng)新，為深度學(xué)習(xí)的實(shí)現(xiàn)帶來一種嶄新的思考方式和洞察視角[2]，受到了全球教育界廣泛關(guān)注與實(shí)踐。本文以促進(jìn)學(xué)習(xí)者深度學(xué)習(xí)的實(shí)現(xiàn)為導(dǎo)向，探究翻轉(zhuǎn)課堂模式下的知識內(nèi)容設(shè)計。

2 研究基礎(chǔ)

2.1 深度學(xué)習(xí)的概念內(nèi)涵

“深度學(xué)習(xí)”最早源自美國學(xué)者FerenceMarton和Roger Saljo在20世紀(jì)50年代開展的一項(xiàng)閱讀研究：讓學(xué)習(xí)者先閱讀一篇課文，然后回答問題。研究發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)者對文章的處理方式可分為兩種，一種是淺層學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)者為了應(yīng)付考試或功利性目的，僅僅對孤立信息的接受、重復(fù)和記憶，是一種被動、機(jī)械式的學(xué)習(xí)；一種是深度學(xué)習(xí)，是在理解的基礎(chǔ)上注重知識間的聯(lián)系與其他情境的遷移[3]。

國內(nèi)外諸多學(xué)者在這一概念基礎(chǔ)上對深度學(xué)習(xí)進(jìn)行了不同角度的研究。黎加厚教授作為首位將深度學(xué)習(xí)概念引入國內(nèi)的學(xué)者，其關(guān)于深度學(xué)習(xí)的論述獲得了廣泛的認(rèn)同[4]：深度學(xué)習(xí)是指在理解學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上，學(xué)習(xí)者能夠批判性地學(xué)習(xí)新的思想和事實(shí)，并將它們?nèi)谌朐械恼J(rèn)知結(jié)構(gòu)中，能夠在眾多思想間進(jìn)行聯(lián)系，并能夠?qū)⒁延械闹R遷移到新的情境中，做出決策和解決問題的學(xué)習(xí)[5]。簡言之，深度學(xué)習(xí)是一種主動探究性的學(xué)習(xí)方式，要求學(xué)習(xí)者進(jìn)行深度的信息加工、主動的知識建構(gòu)、批判性的高階思維、有效的知識轉(zhuǎn)化與遷移應(yīng)用及實(shí)際問題的解決[6]。

2.2 深度學(xué)習(xí)特征分析

綜合深度學(xué)習(xí)的概念以及其與淺層學(xué)習(xí)的對比，筆者認(rèn)為深度學(xué)習(xí)具有以下特征。

(1)深度學(xué)習(xí)認(rèn)為知識是互相聯(lián)系的網(wǎng)絡(luò)，因此在接觸新信息時，深度學(xué)習(xí)強(qiáng)調(diào)新信息與原有經(jīng)驗(yàn)的聯(lián)系，在已有結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上構(gòu)建新知識。專家的知識不僅僅是對相關(guān)領(lǐng)域的事實(shí)和公式的羅列，而是圍繞核心概念或“大觀點(diǎn)”組織的，良好的知識組織結(jié)構(gòu)影響他們所關(guān)注的事物和問題再現(xiàn)的方式，對問題情境下有意義的信息模塊識別能力更強(qiáng)，從而擁有更好的推理和問題解決能力。淺層學(xué)習(xí)不關(guān)注知識體系的建立，大多只是零散的、孤立的知識碎片，而深度學(xué)習(xí)

認(rèn)為學(xué)習(xí)者應(yīng)該圍繞核心觀念與概念建立互相聯(lián)系的知識網(wǎng)絡(luò)，這種網(wǎng)絡(luò)不僅僅是學(xué)科內(nèi)的，還可能是跨學(xué)科的。在知識廣度與深度的拓展過程中實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)者知識網(wǎng)絡(luò)的生長與優(yōu)化。

(2)深度學(xué)習(xí)注重批判理解的學(xué)習(xí)過程。不同于淺層學(xué)習(xí)者的被動接受，深度學(xué)習(xí)要求學(xué)習(xí)者對新信息持有批判或懷疑的態(tài)度，批判性地看待新知識并深入思考，從而加深對深層知識和復(fù)雜概念的理解。值得一提的是，批判與思考的結(jié)果不僅僅是對新知識的接納或摒棄，也包括對原有知識結(jié)構(gòu)的調(diào)整與更新，也即是建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論中的同化與順應(yīng)，以期達(dá)到新的平衡狀態(tài)?；谶@種批判性理解的記憶方式，不僅使得學(xué)習(xí)者對知識單元的記憶效果更持久，學(xué)習(xí)者內(nèi)部的知識結(jié)構(gòu)也得以強(qiáng)化。因此深度學(xué)習(xí)在強(qiáng)調(diào)批判性思維的同時，要求學(xué)習(xí)者對整個學(xué)習(xí)過程做到自我監(jiān)控與自我反思，需要學(xué)習(xí)者的主動參與，對學(xué)習(xí)者的持續(xù)時間、努力程度要求較高。

(3)根據(jù)學(xué)習(xí)者達(dá)到的思維水平和認(rèn)知層次，布魯姆將教學(xué)目標(biāo)由低至高分為知道、領(lǐng)會、應(yīng)用、分析、綜合以及評價6個層次。淺層學(xué)習(xí)停留在對淺層知識的簡單理解、記憶或復(fù)制，需要解決的大多是試卷上或測試情境下結(jié)構(gòu)良好、答案確定的問題，當(dāng)面對實(shí)際生活與工作場景時，往往缺乏靈活運(yùn)用的能力，因此屬于機(jī)械記憶、簡單提取、淺層理解等低階思維活動。深度學(xué)習(xí)的目標(biāo)對知識的深度理解和遷移應(yīng)用，其認(rèn)知水平處于較高的應(yīng)用、分析、綜合以及評價層次，直接面對貼近實(shí)際生活的結(jié)構(gòu)不良的、無標(biāo)準(zhǔn)解決方案的問題，并注重不同情境下的知識遷移，其涉及的大多是劣構(gòu)問題解決、元認(rèn)知、創(chuàng)造性等高階思維活動。

2.3 翻轉(zhuǎn)課堂的實(shí)踐內(nèi)涵

翻轉(zhuǎn)課堂又叫顛倒課堂，其理念最早源于19世紀(jì)早期西點(diǎn)軍校的一套教學(xué)方法：教師課前發(fā)放資料供學(xué)習(xí)者提前學(xué)習(xí)教學(xué)內(nèi)容，課上時間則用于批判性思考和開展小組協(xié)作解決問題[7]。2007年美國林地高中的兩位化學(xué)教師用事先錄制的視頻資源顛覆傳統(tǒng)的教學(xué)方式：課前讓學(xué)習(xí)者在家觀看視頻，課堂時間完成作業(yè)。這種翻轉(zhuǎn)課堂模式教學(xué)效果出乎意外地好，從而在美國各地受到追捧。2011年，薩爾曼?可汗在TED大會上將翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式介紹給全世界，引起了廣大教育工作者的關(guān)注。越來越多的學(xué)校將翻轉(zhuǎn)課堂應(yīng)用到教學(xué)實(shí)踐，并取得了良好的教學(xué)效果[8]。

翻轉(zhuǎn)課堂的成功不是簡單地將知識傳授和內(nèi)化的場地互換，而是在互換中實(shí)現(xiàn)優(yōu)化。借助計算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)將知識傳授的任務(wù)交給了課外的視頻和其他形式的學(xué)習(xí)材料，學(xué)習(xí)者擁有更多的自由選擇最適合自己的學(xué)習(xí)方式與步調(diào)接受新知識，視頻后的小練習(xí)幫助學(xué)習(xí)者深入理解新的知識；做好知識儲備的學(xué)習(xí)者可高效利用課堂時間進(jìn)行學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)的交流與觀點(diǎn)的碰撞，將問題引向更深層次，從而實(shí)現(xiàn)知識的深度內(nèi)化。豐富的課堂學(xué)習(xí)活動幫助學(xué)習(xí)者將知識應(yīng)用、遷移到不同的問題情境，可進(jìn)一步提升學(xué)習(xí)者的認(rèn)知層次[9]。因此翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)實(shí)踐本質(zhì)，是幫助學(xué)習(xí)者實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí)，即從被動學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃訉W(xué)習(xí)；由關(guān)注知識點(diǎn)轉(zhuǎn)向聚焦問題解決；在學(xué)習(xí)過程中逐步加深理解，不斷反思自己的學(xué)習(xí)目的和策略，通過活動參與和完成任務(wù)達(dá)成知識內(nèi)化[10]。

3 翻轉(zhuǎn)課堂知識內(nèi)容設(shè)計

深度學(xué)習(xí)首要的特征是對傳統(tǒng)孤立、靜態(tài)的知識觀的突破，課程知識內(nèi)容的設(shè)計是促進(jìn)深度學(xué)習(xí)的前提保障，需從知識呈現(xiàn)結(jié)構(gòu)、知識的問題情境與學(xué)習(xí)路徑編排三方面統(tǒng)籌考慮[11]。

3.1 知識呈現(xiàn)結(jié)構(gòu)

知識的呈現(xiàn)結(jié)構(gòu)是指知識之間的組織模板，包括線性、分支、網(wǎng)狀、和模塊化結(jié)構(gòu)(如圖1所示)。傳統(tǒng)的教學(xué)模式下知識一般采用線性結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)不利于思維在多種知識之間靈活跳轉(zhuǎn)。而模塊化結(jié)構(gòu)是將相關(guān)的知識集群集成打包在一起，大模塊下包含若干子模塊，模塊之間適當(dāng)關(guān)聯(lián)和分類，然而知識點(diǎn)間的聯(lián)系并不清晰，知識的呈現(xiàn)不夠直觀，不利于學(xué)習(xí)者的理解和記憶。分支結(jié)構(gòu)與網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)組織的信息更有利于深度學(xué)習(xí)的發(fā)生[12]，這兩種結(jié)構(gòu)更接近知識現(xiàn)實(shí)的邏輯關(guān)系，有助于學(xué)習(xí)者從概念的一個層次到另一個層次，同一知識可以反復(fù)認(rèn)識，促進(jìn)對學(xué)習(xí)效果的反思，最終使學(xué)習(xí)深度逐步遞進(jìn)，思維水平得以提高。分支結(jié)構(gòu)不斷向下深入的特點(diǎn)可加強(qiáng)認(rèn)知的深度；網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)將相近的知識聯(lián)結(jié)在一起，拓展了知識的廣度。在對專家知識組織結(jié)構(gòu)的研究中也發(fā)現(xiàn)，當(dāng)面對具體的問題時專家之所以可以迅速調(diào)用相關(guān)概念形成解決方案正是源于他們將知識圍繞核心觀念形成一定的分支和網(wǎng)絡(luò)。因此，促進(jìn)深度學(xué)習(xí)的知識呈現(xiàn)結(jié)構(gòu)應(yīng)該是分支與網(wǎng)狀的，便于學(xué)習(xí)者在頭腦中建立相應(yīng)的知識概念網(wǎng)絡(luò)通過非線性的多次探究達(dá)到對相關(guān)知識的舉一反三和多角度認(rèn)知的目的。

3.2 知識的問題情境

深層學(xué)習(xí)的目標(biāo)就是讓學(xué)習(xí)者將知識靈活運(yùn)用，解決真實(shí)情境下的問題。專家具備與其專業(yè)領(lǐng)域或?qū)W科相關(guān)的巨大知識庫，但每當(dāng)面對具體問題時他們總能快速識別、精確地定位所需調(diào)用的知識子集。如果定位方式是將知識庫中的知識都搜尋一遍將大大超出人類的工作記憶負(fù)荷。研究發(fā)現(xiàn)，專家在獲取知識時將其“條件化”，即將知識與具體的問題情境相結(jié)合。非條件化的知識是 “惰性”知識，盡管關(guān)聯(lián)，但未被激活[13]。因此深度學(xué)習(xí)的過程不僅包含知識網(wǎng)絡(luò)的建立，也包含知識的“條件化”。掌握知識條件化的方式之一就是讓學(xué)習(xí)者在解決問題的過程中學(xué)會何時、何地和為什么使用他們所學(xué)的知識，以便在遇到具體問題時可以快速識別與定位，從而實(shí)現(xiàn)知識的遷移。因此，問題解決是進(jìn)行深度學(xué)習(xí)的有效途徑之一。然而書本上的習(xí)題大多是一種人為的、結(jié)構(gòu)良好的問題，是真實(shí)情境的理想版，并不利于知識的條件化。因此需借助復(fù)雜的、多路徑和開放的問題來培養(yǎng)學(xué)習(xí)者解決劣構(gòu)問題的能力。

3.3 知識的學(xué)習(xí)路徑

統(tǒng)一規(guī)格，統(tǒng)一步調(diào)，統(tǒng)一檢驗(yàn)的“工廠式”學(xué)習(xí)路徑可為工業(yè)社會高效輸送大量合格的產(chǎn)業(yè)工人。然而這種簡單統(tǒng)一的模式難以實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí)對知識深度與廣度延伸的要求，因此期待學(xué)習(xí)路徑向規(guī)格多樣，路徑多樣，評價多元的方向轉(zhuǎn)變，即對學(xué)習(xí)路徑進(jìn)行細(xì)致的安排。針對每一個知識點(diǎn)，通過超媒體和超鏈接的形式，允許學(xué)習(xí)者能夠進(jìn)行多步驟的學(xué)習(xí)。研究表明至少經(jīng)歷三個學(xué)習(xí)步驟(路徑)，才能實(shí)現(xiàn)知識的深度掌握[14]。

4 結(jié)束語

在設(shè)計和呈現(xiàn)深度學(xué)習(xí)的內(nèi)容時，需要對課程教材的知識體系、內(nèi)容覆蓋面進(jìn)行準(zhǔn)確的評估，對知識內(nèi)容進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)整與結(jié)構(gòu)重組。綜合考慮類型和層次的多樣性，圍繞大觀念重組知識，與膚淺地覆蓋大量的內(nèi)容相比，聚焦于核心概念的深度解釋與理解更有益。創(chuàng)建復(fù)雜、非良構(gòu)的問題情境，實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)者已有經(jīng)驗(yàn)的遷移，促進(jìn)學(xué)習(xí)行為由淺層向深度的轉(zhuǎn)變。學(xué)習(xí)路徑要滿足開放、層級化、跳轉(zhuǎn)靈活的特點(diǎn)，方便學(xué)習(xí)者在知識點(diǎn)間切換，掌握更為細(xì)化與深入的內(nèi)容。

[1] 張浩,吳秀娟,王靜.深度學(xué)習(xí)的目標(biāo)與評價體系構(gòu)建[J].中國電化育,2014(7):51-55.

[2] 祝智庭,賀斌,沈德梅.信息化教育中的逆序創(chuàng)新[J].電化教育研究,2014(3):5-12,50.

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[4] 張浩,吳秀娟,王靜.深度學(xué)習(xí)的目標(biāo)與評價體系構(gòu)建[J].中國電化教育,2014(7):51-55.

[5] 何玲,黎加厚.促進(jìn)學(xué)習(xí)者深度學(xué)習(xí)[J].計算機(jī)教與學(xué),2005,(5):29-30.

[6] 吳秀娟,張浩,倪廠清.基于反思的深度學(xué)習(xí):內(nèi)涵與過程[J].電化教育研究,2014(12):23-28.

[7] Should You Flip Your Classroom？[EB/OL].[2013-05-01]. http:// www.edutopia.org/blog /flipped -classroom-ramsey-musallam.

[8] 楊剛,楊文正,陳立.十大“翻轉(zhuǎn)課堂”精彩案例[J].中小學(xué)信息技術(shù)教育,2012(3):11-13.

[9] 張新明,何文濤.支持翻轉(zhuǎn)課堂的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)模型探究[J].現(xiàn)代教育技術(shù),2013(8):21-25.

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[13] [美]約翰·D·布蘭斯福特.人是如何學(xué)習(xí)的：大腦、心理、經(jīng)驗(yàn)及學(xué)校擴(kuò)展版[M].程可拉,孫亞玲,王旭卿,譯.上海:華東師范大學(xué)出版社,2014.

[14] 段金菊,余勝泉.學(xué)習(xí)科學(xué)視域下的e-Learning深度學(xué)習(xí)研究[J].遠(yuǎn)程教育雜志,2013(4):43-51.

Study on the Design of Knowledge for Promoting Deep-learning Through the Flipped Classroom Model

Xu Fangfang
Shanghai Maritime University, Shanghai, 201306, China

As a blending learning of traditional classroom teaching and modern online learning,the flipped classroom model provides a new way to access deep-learning. To promoting deep-learning through the flipped classroom model, three factors must be rethought and designed: the structure of knowledge, the problem situation of knowledge and the learning path of knowledge.

deep-learning; uflipped classroom; ublending learning;

2016-04-27

徐芳芳，碩士，助理工程師。