楊濱 汪基德
摘要:該文“互聯(lián)網(wǎng)+”時代的大背景下,著眼于我國基礎(chǔ)教育對培養(yǎng)創(chuàng)造性人才的訴求,聚焦利用技術(shù)培養(yǎng)學(xué)生的問題解決能力。研究選擇甘肅省蘭州市城關(guān)區(qū)Intel項目學(xué)校為研究樣本,采用設(shè)計研究范式,從理論解析、模式構(gòu)建和學(xué)習(xí)實證對培養(yǎng)學(xué)生問題解決能力的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間應(yīng)用模式展開了深入的研究。提出了應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間來培養(yǎng)學(xué)生問題解決能力的全新路徑。構(gòu)建了網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間DPSC教學(xué)應(yīng)用模式,為深入研究網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下學(xué)生問題解決能力的培養(yǎng)建立了理論框架。突破了以專項培訓(xùn)為主的學(xué)生問題解決能力培養(yǎng)模式,將學(xué)生問題解決能力的培養(yǎng)融入到學(xué)科日常教學(xué)之中,探索了學(xué)生問題解決能力常態(tài)化培養(yǎng)的方法和策略。
關(guān)鍵詞:學(xué)生問題解決能力;網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間DPSC教學(xué)應(yīng)用模式;學(xué)習(xí)活動設(shè)計
培養(yǎng)創(chuàng)造性人才已然成為世界各國教育的核心目標(biāo),然而創(chuàng)造性人才必須要有創(chuàng)新思維,培養(yǎng)學(xué)生的問題意識和解決問題的能力正是培育學(xué)生創(chuàng)新思維的落腳點。因此,本研究將在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)飛速發(fā)展、“互聯(lián)網(wǎng)+”時代的大背景下,著眼于我國基礎(chǔ)教育改革對創(chuàng)造性人才培養(yǎng)的訴求,基于“三通兩平臺”建設(shè)的不斷推進,從實踐的角度展開利用技術(shù)培養(yǎng)學(xué)生問題解決能力的實證研究。
(一)21世紀(jì)對學(xué)生的問題解決能力提出了更高要求
當(dāng)前,學(xué)生問題解決能力的培養(yǎng)已經(jīng)成為世界各國教育改革所關(guān)注的重點。分析美、英、法、日、加拿大等國的課程標(biāo)準(zhǔn)及相關(guān)報告,可以發(fā)現(xiàn)教育發(fā)達國家均十分關(guān)注培養(yǎng)學(xué)生的問題解決能力。早在1989年美國政府就提出了21世紀(jì)教育戰(zhàn)略,強調(diào)重點培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維和問題解決能力。2002年由“21世紀(jì)技能合作組織”,制訂提出《21世紀(jì)技能框架》,其中“學(xué)習(xí)與創(chuàng)新技能”包括:批判性思維和問題解決能力、交流與合作能力以及創(chuàng)造性和創(chuàng)新能力。2009年奧巴馬政府頒布了美國創(chuàng)新戰(zhàn)略并于2015年10月再次發(fā)布美國創(chuàng)新戰(zhàn)略,創(chuàng)新戰(zhàn)略涉及九大領(lǐng)域的發(fā)展,每個領(lǐng)域都需要大量具有問題解決能力的創(chuàng)新性人才。英國在1982年的Coekeroft報告中呼吁教師將“解決問題”的活動植入學(xué)習(xí)活動之中。2011年9月開始正式實施的新課程方案中強調(diào)學(xué)生自主應(yīng)用ICT的能力以及應(yīng)用ICT解決相關(guān)學(xué)科領(lǐng)域問題的能力。日本從2002年起正式實施新課程標(biāo)準(zhǔn),在小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)中明確提出要教會學(xué)生有目的地進行觀察和實驗,培養(yǎng)學(xué)生問題解決能力和熱愛自然的情感。并在“學(xué)習(xí)指導(dǎo)要領(lǐng)”中指出“從小學(xué)、中學(xué)到高中要通盤考慮,重視培養(yǎng)學(xué)生的問題解決能力”。加拿大K-12科學(xué)學(xué)習(xí)成果框架中將“能夠運用科學(xué)來獲得新知識并解決問題”作為科學(xué)教育的重要目標(biāo)。中國也在《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010-2020年)》中提出:“推進培養(yǎng)模式多樣化,探索發(fā)現(xiàn)和培養(yǎng)創(chuàng)新人才的途徑,著力提高學(xué)生勇于探索的創(chuàng)新精神和善于解決問題的實踐能力。”
由此可見,21世紀(jì)的學(xué)習(xí)者既要有基本學(xué)習(xí)能力,還要具備運用技術(shù)解決問題的能力,對培養(yǎng)學(xué)習(xí)者問題解決能力的重要性已在國際上達成共識。問題解決能力的提升能從多個方面反映學(xué)生的發(fā)展,包括觀察能力、辨別能力、思維能力以及批判能力的發(fā)展,在提倡終身學(xué)習(xí)的今天,提高學(xué)生問題解決能力可為今后的學(xué)習(xí)、有效參與社會活動和更好地生活奠定必要的基礎(chǔ)。
因此,深入探討學(xué)科教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生問題解決能力的模式與方法,已然成為21世紀(jì)中國深化教育教學(xué)改革和培養(yǎng)創(chuàng)造性人才的時代命題。
(二)我國基礎(chǔ)教育階段學(xué)生問題解決能力培養(yǎng)現(xiàn)狀令人堪憂
在經(jīng)濟合作與發(fā)展組織(DECD)2012年開展的PISA測試中,中國上海學(xué)生基于計算機的問題解決能力的測試成績明顯低于學(xué)生在數(shù)學(xué)、閱讀和科學(xué)方面的測試成績。這反映出中國上海學(xué)生對于靜態(tài)問題解決能力較強,不善于解決互動型問題。
筆者以“基礎(chǔ)教育”“學(xué)生問題解決能力培養(yǎng)”為主題,在CNKI知網(wǎng)全文數(shù)據(jù)庫中檢索文獻(不限時),找到相關(guān)度高的文獻373篇,其中針對具體學(xué)科培養(yǎng)學(xué)生問題解決能力的文獻有190篇,涉及的具體學(xué)科比例為:數(shù)學(xué)占51%、物理占26%、化學(xué)占13%,研究數(shù)據(jù)顯示,目前我國基礎(chǔ)教育階段開展培養(yǎng)學(xué)生問題解決能力的綜合研究還比較缺乏。學(xué)生問題解決能力的培養(yǎng)存在嚴(yán)重的偏科現(xiàn)象,主要集中在理科課程當(dāng)中,例如在數(shù)學(xué)學(xué)科教學(xué)中,許多一線教師將問題解決能力的提升與解決數(shù)學(xué)試題等同起來,認(rèn)為學(xué)生的問題解決能力是通過解答數(shù)學(xué)題來培養(yǎng)的,通過分析徐玥、林志勇、朱德江、張海華、楊曉琪等具體學(xué)科中培養(yǎng)學(xué)生問題解決能力的研究成果,可以發(fā)現(xiàn)已有研究中提出的培養(yǎng)學(xué)生問題解決能力的經(jīng)驗和方法均受各自不同學(xué)科的限制較大,不宜于跨學(xué)科推廣應(yīng)用。傳統(tǒng)教學(xué)中容易把“解決問題”與“解答試題”相混淆,學(xué)生缺乏真實問題的情境和高階思維能力的培養(yǎng)。同時,還存在學(xué)生問題解決能力的培養(yǎng)與學(xué)科常規(guī)學(xué)習(xí)相脫節(jié)的問題,目前,我國基礎(chǔ)教育中多以專項培訓(xùn)的形式來培養(yǎng)學(xué)生問題解決能力,尚未按照學(xué)生問題解決能力的結(jié)構(gòu)構(gòu)成,在日常學(xué)習(xí)實踐中來設(shè)計和實施學(xué)生問題解決能力的培養(yǎng)活動,學(xué)生問題解決能力的培養(yǎng)呈現(xiàn)出非常態(tài)化的狀況。
因此,研究能夠在日常教學(xué)中應(yīng)用的學(xué)生問題解決能力培養(yǎng)模式和方法已然成為我國基礎(chǔ)教育階段培養(yǎng)學(xué)生問題解決能力的重要課題。
(三)“三通兩平臺”建設(shè)為培養(yǎng)學(xué)生的問題解決能力創(chuàng)設(shè)了條件
隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、Web2.0技術(shù)的不斷發(fā)展,信息時代的教與學(xué)的方式正在徹底變革,網(wǎng)絡(luò)所具有的大數(shù)據(jù)量、迅捷的信息傳遞以及交互性強等特點,特別適合學(xué)生開展自主、合作和探究學(xué)習(xí),迅猛發(fā)展的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和層出不窮的新媒體、新技術(shù)為培養(yǎng)學(xué)生的問題解決能力創(chuàng)設(shè)了條件。
隨著我國“三通兩平臺”計劃的逐步實施,各省、市、區(qū)紛紛開始構(gòu)建“網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間人人通”平臺,“網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間人人通”是面向未來的應(yīng)用發(fā)展方向,是“十三五”教育信息化工作的重點。至2017年,網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間開通數(shù)量已超過7500萬個。以“一生一空間、生生有特色”為目標(biāo),鼓勵教師應(yīng)用空間開展備課授課、家?;印⒕W(wǎng)絡(luò)研修、學(xué)習(xí)指導(dǎo)等活動。教與學(xué)的活動不再局限在固定的場所和固定的時間,而是拓展到網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的任何場所和任何時間,更好地體現(xiàn)了以學(xué)生為中心的學(xué)習(xí)理念,學(xué)生可以根據(jù)自己的需求隨時、隨地學(xué)習(xí)授課內(nèi)容,靈活地展開自主學(xué)習(xí),方便地與同學(xué)之間展開合作學(xué)習(xí),教師也可以提供更多的優(yōu)質(zhì)資源給學(xué)生,更好地實現(xiàn)因材施教,學(xué)生之間可以實現(xiàn)便捷的資源共享。網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間的教學(xué)應(yīng)用正是“網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間人人通”的具體實踐形式之一,是教師空間與學(xué)生學(xué)習(xí)空間的交匯,是學(xué)習(xí)活動中家庭、教師、管理者以學(xué)生為中心進行互聯(lián)的中介。應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間,圍繞某一問題展開跨越時空的人一人、人一機交互,極大地拓寬了學(xué)生解決問題的思路和途徑。
因此,在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)逐步變革師生教與學(xué)方式的今天,網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間為創(chuàng)新學(xué)生問題解決能力培養(yǎng)模式和方法創(chuàng)設(shè)了條件。
自2013年至2015年,本項研究選擇甘肅省蘭州市城關(guān)區(qū)Intel項目學(xué)校為研究樣本,采用設(shè)計研究范式,從理論解析、模式構(gòu)建和學(xué)習(xí)實證對培養(yǎng)學(xué)生問題解決能力的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間教學(xué)應(yīng)用模式展開了深入的研究。
本研究采用設(shè)計研究范式,分六個步驟開展研究活動(如下頁圖1所示):
第一步,通過文獻綜述,剖析學(xué)生問題解決能力的涵義、結(jié)構(gòu)以及影響問題解決能力發(fā)展的因素;第二步,探尋學(xué)生問題解決能力的綜合測評方法;第三步,文獻梳理國內(nèi)外相關(guān)研究成果,從現(xiàn)有學(xué)生問題解決能力培養(yǎng)和相關(guān)研究存在的問題人手,分析網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間能夠產(chǎn)生的積極作用,探尋構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間教學(xué)應(yīng)用模式的理論基礎(chǔ)和實證依據(jù);第四步,應(yīng)用演繹法構(gòu)建能夠培養(yǎng)學(xué)生問題解決能力的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間教學(xué)應(yīng)用模式,并基于該模式設(shè)計學(xué)習(xí)活動模板;第五步,將網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間教學(xué)應(yīng)用模式和學(xué)習(xí)活動設(shè)計模板應(yīng)用于具體學(xué)科教學(xué),開展行動研究和準(zhǔn)實驗研究;第六步,經(jīng)過專家咨詢和多輪行動研究結(jié)合準(zhǔn)實驗研究來收集數(shù)據(jù)、分析效果,驗證所構(gòu)建模式的有效性,并逐步修正模式,完善學(xué)習(xí)活動設(shè)計模板,最后總結(jié)模式的學(xué)習(xí)應(yīng)用方法和應(yīng)用策略,為進一步開展后續(xù)模式的推廣應(yīng)用研究奠定基礎(chǔ)。
(一)構(gòu)建培養(yǎng)學(xué)生問題解決能力的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間教學(xué)應(yīng)用模式
本研究以建構(gòu)主義理論、發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)理論、實用教育理論、奧蘇貝爾學(xué)習(xí)理論等作為模式構(gòu)建的理論依據(jù);以學(xué)生問題解決能力結(jié)構(gòu)構(gòu)成、影響能力發(fā)展的因素、以及網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間對各影響因素的作用關(guān)系和問題解決的階段等作為模式構(gòu)建的實證依據(jù)。
1.梳理網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間教學(xué)應(yīng)用模式構(gòu)建的理論依據(jù)
問題解決能力的提升是一個復(fù)雜而長期的過程,問題解決能力的發(fā)展也是逐步漸進的,因此,本研究在大量文獻綜述的基礎(chǔ)上,總結(jié)提煉可能影響學(xué)生問題解決能力發(fā)展的十四種因素,分析學(xué)生問題解決能力結(jié)構(gòu)(六種子能力),探尋能夠支撐學(xué)生問題解決能力提升的理論基礎(chǔ),并根據(jù)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間具備的功能,分析網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間對影響學(xué)生問題解決能力發(fā)展因素可能產(chǎn)生的積極作用,為構(gòu)建能夠培養(yǎng)學(xué)生問題解決能力的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間教學(xué)應(yīng)用模式提供理論依據(jù)。
2.探尋構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間教學(xué)應(yīng)用模式的實證依據(jù)
通過文獻綜述,針對已有研究存在的問題,本項研究將結(jié)合以下幾個方面綜合分析,探尋構(gòu)建模式的實證依據(jù):(1)問題解決能力的結(jié)構(gòu)構(gòu)成。剖析構(gòu)成問題解決能力的子能力,通過對子能力的解讀,分析出學(xué)生具備這些能力的外在行為表現(xiàn),為設(shè)計相應(yīng)的學(xué)習(xí)步驟提供依據(jù)。(2)綜合問題解決的六階段和網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間對培養(yǎng)學(xué)生問題解決子能力的作用,提出應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間培養(yǎng)學(xué)生問題解決能力的學(xué)習(xí)步驟。將上述研究橫向整合,綜合考慮、系統(tǒng)分析可以為構(gòu)建能夠培養(yǎng)學(xué)生問題解決能力的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間教學(xué)應(yīng)用模式提供實證依據(jù)。
3.構(gòu)建培養(yǎng)學(xué)生問題解決能力的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間教學(xué)應(yīng)用模式
研究采用理論演繹法構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間教學(xué)應(yīng)用模式,在學(xué)習(xí)理論和學(xué)習(xí)理論的指導(dǎo)下,基于一定的理論基礎(chǔ)和實踐需要推導(dǎo)出網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間教學(xué)應(yīng)用模式。具體設(shè)計實施如下:
(1)梳理出影響學(xué)生問題解決能力發(fā)展的因素和學(xué)生問題解決能力的構(gòu)成
研究將首先從大量文獻中梳理出影響學(xué)生問題解決能力發(fā)展的十四種因素,并以PISA2003評價框架中對學(xué)生問題解決能力的六種分類為主體,整合多項研究提出構(gòu)成學(xué)生問題解決能力的六種子能力。
(2)分析問題解決過程,推導(dǎo)出培養(yǎng)學(xué)生問題解決能力的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間教學(xué)應(yīng)用步驟
根據(jù)國內(nèi)外已有的有關(guān)問題解決的過程研究,分析問題解決應(yīng)具備的六個階段,在分析影響問題解決能力發(fā)展的十四種因素和學(xué)生問題解決能力的六種子能力構(gòu)成的基礎(chǔ)上,提出網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間對影響學(xué)生問題解決能力發(fā)展因素可能產(chǎn)生的積極作用,并結(jié)合學(xué)生形成問題解決能力中各子能力時的行為表現(xiàn),推導(dǎo)得出引發(fā)學(xué)生問題解決行為所需的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間DPSC(Develop Problem SolvingCapabilitv)教學(xué)應(yīng)用步驟。
(3)構(gòu)建培養(yǎng)學(xué)生問題解決能力的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間DPSC教學(xué)應(yīng)用模式
充分考慮網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間功能和對學(xué)生問題解決能力培養(yǎng)的積極作用以及在提出培養(yǎng)學(xué)生問題解決能力的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間DPSC教學(xué)應(yīng)用步驟的基礎(chǔ)上,結(jié)合問題解決的六階段、影響問題解決能力發(fā)展的十四種因素和問題解決能力的六種子能力構(gòu)成,可構(gòu)建出如下網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間DPSC教學(xué)應(yīng)用模式(如圖2所示)。
(二)實驗研究
1.實驗樣本的選擇
(1)選取樣本校
本研究選擇Intel項目學(xué)?!疤m州市第*中學(xué)”和“**實驗學(xué)校”作為本項研究的樣本學(xué)校,(以下簡稱甲校和乙校)開展應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間DPSC教學(xué)應(yīng)用模式培養(yǎng)學(xué)生問題解決能力的學(xué)習(xí)行動研究,穿插準(zhǔn)實驗研究。甲、乙校具有多年開展學(xué)習(xí)改革的經(jīng)驗,其師生對傳統(tǒng)學(xué)習(xí)環(huán)境下的研究性學(xué)習(xí)方式(基于項目的學(xué)習(xí)、基于問題的學(xué)習(xí)、基于任務(wù)的學(xué)習(xí)等)比較熟悉,能夠滿足本項研究的實施條件。
(2)選取樣本班級
為了提高準(zhǔn)實驗研究的內(nèi)在效度,必須確定實驗組間的對等性,即選擇學(xué)生問題解決能力初始水平相差不大的實驗班與對照班。因此,筆者選擇甲校,八年級4個班、九年級4個班;乙校,選擇九年級4個班進行學(xué)生問題解決能力前測(乙校八年級部分班級沒有參加過項目學(xué)習(xí)等活動,不具備實驗條件,故而只選擇九年級參與實驗),前測采用全班整群抽樣,12個班共計520名學(xué)生全體參與測試,測試工具為PISA2003學(xué)生問題解決能力測試卷。根據(jù)試測數(shù)據(jù),選擇成績相差不大的甲校八年級2班、九年級1班為實驗班級、八年級4班、九年級3班為對照班;選取乙校,九年級1班為實驗班、九年級3班為對照班。實驗班全體學(xué)生參與教學(xué)實驗活動。
2.實施多輪迭代的教學(xué)實驗
(1)實驗內(nèi)容
2014年4月開始,第一輪實驗中三個實驗班英語、語文、化學(xué)三門課程共計127人參與實驗活動,實驗教師均應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間DPSC教學(xué)應(yīng)用模式設(shè)計學(xué)習(xí)活動,每門課程在一個學(xué)期中均持續(xù)不斷地設(shè)計、實施多項學(xué)習(xí)活動,學(xué)習(xí)時長為12周。筆者分別選取每門課程多項活動中的最后一項,開展實驗觀察,收集和分析實驗數(shù)據(jù)。選取甲校,八年級2班英語課學(xué)期末最后一項活動:《Festival》;選取甲校九年級1班語文課《你就是一道風(fēng)景》;選取乙校,九年級1班化學(xué)課《身邊的金屬》,分別展開觀察與測評。
2014年9月開始,第二輪實驗中三個實驗班、三門課程共計127人參與實驗活動,三門課程的教師在一個學(xué)期的學(xué)習(xí)中均應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間DPSC教學(xué)應(yīng)用模式設(shè)計學(xué)習(xí)活動,每門課程在一個學(xué)期中均持續(xù)不斷地設(shè)計、實施多個項目學(xué)習(xí)活動,學(xué)習(xí)時長為14周。筆者分別選取每一門課程學(xué)習(xí)項目中的最后一項,分別開展實驗觀察活動,收集分析數(shù)據(jù)。選取甲校,八年級2班英語課學(xué)期末最后一項活動:《To be agreat volunteer!》;選取九年級1班語文課《古詩漫談——蘇軾在黃州》;選取乙校,九年級1班化學(xué)課《水的凈化》,分別展開觀察與測評。
(2)實驗過程
每輪實驗均按照以下步驟開展,每門課程在一學(xué)期里持續(xù)實施項目活動時,分別按照其中4-9的步驟循環(huán)開展。具體步驟為:a.學(xué)生學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間的應(yīng)用,空間注冊賬號,登錄空間。b.教師輔助學(xué)生分組,每班分6組,每組6-8人。e.教師公布學(xué)習(xí)評價要求,提供評價量表,學(xué)生組內(nèi)角色分配。d.學(xué)生登陸網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間分析學(xué)習(xí)材料,基于網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間展開小組研討,發(fā)現(xiàn)并提出問題。e.學(xué)生網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間研討,制定問題解決方案,課堂內(nèi)(可以課內(nèi)登陸空間)分小組,向全班展示方案制定過程和表述本組問題解決的方案。f.學(xué)生基于網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間課內(nèi)、外協(xié)作研討實施方案,解決問題。g.各小組網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間研討,教師輔助、答疑。h.學(xué)生分別在網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間及課堂中合作展示小組學(xué)習(xí)成果,闡述本組解決問題方案的實施過程。i.小組學(xué)生網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間互評,教師課堂點評。
(三)驗證與修訂網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間DPSC教學(xué)應(yīng)用模式
研究首先采用專家咨詢的方法對所構(gòu)建的能夠培養(yǎng)學(xué)生問題解決能力的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間DPSC教學(xué)應(yīng)用模式(如上頁圖2所示)進行初次修訂,然后開展學(xué)習(xí)實驗研究,并根據(jù)學(xué)生問題解決能力Q-C-Q綜合測評體系,在兩輪迭代行動研究和準(zhǔn)實驗研究中驗證網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間DPSC教學(xué)應(yīng)用模式對于培養(yǎng)學(xué)生問題解決能力的有效性,并對網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間DPSC教學(xué)應(yīng)用模式進行逐次修訂。
1.驗證網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間DPSC教學(xué)應(yīng)用模式的有效性
本研究分別采用行動研究和準(zhǔn)實驗研究方法驗證網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間DPSC教學(xué)應(yīng)用模式對于學(xué)生問題解決能力的提升是否有效。在兩輪行動研究中主要采用了學(xué)生問題解決能力課堂觀察和網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間觀察、網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間學(xué)生學(xué)習(xí)活動觀察、教師反思分析、教師訪談分析、學(xué)生訪談分析等手段對實驗中學(xué)生問題解決能力的發(fā)展展開質(zhì)性分析和量化分析。
根據(jù)PISA測試試題的作答情況、學(xué)生問題解決能力發(fā)展觀察評價、師生訪談實錄、學(xué)生調(diào)查問卷四個方面的數(shù)據(jù)分析,可以證明應(yīng)用二次修訂后的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間DPSC教學(xué)應(yīng)用模式開展教學(xué)活動能夠更加有效、更加均衡地培養(yǎng)學(xué)生的問題解決能力。并在兩輪行動研究中積累了網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間DPSC教學(xué)活動設(shè)計的成功案例。
在兩輪準(zhǔn)實驗研究中,采用PISA2003學(xué)生問題解決能力測試對實驗班和對照班學(xué)生的問題解決能力進行測試,應(yīng)用SPSS19.0進行數(shù)據(jù)分析。以二次修訂后的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間DPSC教學(xué)應(yīng)用模式為自變量;以學(xué)生問題解決能力為因變量。對實驗班學(xué)生之間進行配對樣本T檢驗,對實驗班與對照班進行獨體樣本T檢驗,并在其基礎(chǔ)上對實驗班學(xué)生和對照班學(xué)生的問題解決能力發(fā)展幅度進行比較研究。綜合甲、乙校,八年級2個班、九年級4個班的第二輪實驗數(shù)據(jù)分析,3個實驗班和3個對照班學(xué)生的問題解決能力均有所提高,實驗班學(xué)生的問題解決能力的提升幅度大于對照班學(xué)生。其中2個實驗班學(xué)生問題解決能力提高顯著,且全體實驗班學(xué)生的問題解決能力發(fā)展更均衡。同時,對兩個樣本學(xué)校的3個實驗班進行實驗前、后的配對樣本T檢驗,數(shù)據(jù)顯示實驗班學(xué)生的問題解決能力顯著提高。再次證明應(yīng)用二次修訂的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間DPSC教學(xué)應(yīng)用模式開展教學(xué)活動能夠培養(yǎng)學(xué)生的問題解決能力。網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間DPSC教學(xué)活動設(shè)計模板能有效指導(dǎo)教師開展教學(xué)設(shè)計,以提升學(xué)生問題解決能力。
兩輪行動研究和準(zhǔn)實驗研究的數(shù)據(jù)分析,相互印證了應(yīng)用本研究所構(gòu)建的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間DPSC教學(xué)應(yīng)用模式開展教學(xué)活動,能夠有效培養(yǎng)學(xué)生的問題解決能力。
2.修訂網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間DPSC教學(xué)應(yīng)用模式
經(jīng)過兩輪行動研究和準(zhǔn)實驗研究,已經(jīng)完全驗證了網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間DPSC教學(xué)應(yīng)用模式對于提升學(xué)生問題解決能力的有效性,并根據(jù)兩輪迭代研究所獲悉的實驗數(shù)據(jù)和教師行動研究的反思意見,對網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間DPSC教學(xué)應(yīng)用模式進行了三次修訂,逐步聚焦了模式的主要環(huán)節(jié)和每一環(huán)節(jié)中師生的活動設(shè)計,修正后的模式更加突出針對學(xué)生問題解決能力的各項子能力的培養(yǎng),加強了對學(xué)生學(xué)習(xí)活動的設(shè)計,增加了學(xué)生學(xué)習(xí)自主性。同時,減少了教師的干預(yù),將教師明確定位為學(xué)習(xí)的組織者和學(xué)生的助學(xué)者。每一次模式的修訂均針對該輪實驗研究所發(fā)現(xiàn)的問題和教師的需求展開,以解決問題為目的。因此,經(jīng)過三次修訂的模式更加趨于完善,可操作性更強,更有利于指導(dǎo)教師開展實踐學(xué)習(xí)活動。下頁圖3為第三次修訂后的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間DPSC教學(xué)應(yīng)用模式。
(四)總結(jié)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間DPSC教學(xué)應(yīng)用模式的應(yīng)用方法和應(yīng)用策略
經(jīng)過兩輪行動砌究,筆者總結(jié)了教師應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間DPSC教學(xué)應(yīng)用模式開展教學(xué)實踐的經(jīng)驗,設(shè)計了輔助教師開展網(wǎng)絡(luò)空間教學(xué)的活皴計模板,以指導(dǎo)勃師使用該模式開展教學(xué)活動。并總結(jié)提出了模式的應(yīng)用方法和應(yīng)用策略,以方便教師在日常的學(xué)科教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生問題解決能力,極大地提升了模式的推廣應(yīng)用價值。
本研究采用設(shè)計研究范式,在具體學(xué)科教學(xué)中探究學(xué)生問題解決能力的培養(yǎng),在大量文獻和實踐分析的基礎(chǔ)上,通過演繹法構(gòu)建培養(yǎng)學(xué)生問題解決能力的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間DPSC教學(xué)應(yīng)用模式,并基于該模式設(shè)計學(xué)習(xí)活動。通過迭代研究,達成了既定研究目標(biāo),實現(xiàn)了在教學(xué)中對模式和活動方案的驗證和修訂。行動研究和準(zhǔn)實驗研究結(jié)果雙向印證了本研究所構(gòu)建的模式對提升學(xué)生問題解決能力有效。研究成果如下。
(一)梳理了學(xué)生問題解決能力的結(jié)構(gòu)構(gòu)成,并證明該結(jié)構(gòu)能夠反映學(xué)生問題解決能力的發(fā)展規(guī)律
筆者利用文獻梳理出了構(gòu)成學(xué)生問題解決能力的子能力,反映出學(xué)生由理解、辨別、表述、解決問題,直到問題解決之后反思與方法交流的問題解決能力的發(fā)展規(guī)律。在兩輪教學(xué)實踐中,根據(jù)行動研究和實驗數(shù)據(jù)分析證明這六種子能力既是學(xué)生問題解決能力的組成結(jié)構(gòu),也代表著的學(xué)生問題解決能力的發(fā)展規(guī)律,為實施培養(yǎng)學(xué)生問題解決能力的教學(xué)提供了依據(jù)。
(二)構(gòu)建并修訂了旨在提升學(xué)生問題解決能力的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間DPSC教學(xué)應(yīng)用模式
本項研究的核心是如何有效地應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間來提升學(xué)生的問題解決能力,研究梳理總結(jié)了問題解決的六個階段、分析了影響學(xué)生問題解決能力發(fā)展的十四種因素、剖析了構(gòu)成問題解決能力的六種子能力。在厘清網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間與影響學(xué)生問題解決能力發(fā)展各因素之間的作用關(guān)系基礎(chǔ)上,提出了網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間DPSC教學(xué)應(yīng)用步驟,進而構(gòu)建了網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間DPSC教學(xué)應(yīng)用模式。并經(jīng)過專家函詢、第一、二輪教學(xué)實驗對模式進行了三次修訂(如圖3所示),使其更加適合學(xué)生問題解決能力的培養(yǎng)。
(三)設(shè)計了網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間DPSC教學(xué)活動設(shè)計模板并進行了兩輪修訂
為使學(xué)科教師能夠快速上手,應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間DPSC教學(xué)應(yīng)用模式開展教學(xué)活動,研究提出了網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間DPSC教學(xué)活動設(shè)計模板,并引導(dǎo)教師在教學(xué)中應(yīng)用。經(jīng)過實驗對模板進行了兩次修訂,為教師有效開展網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間支持下的教學(xué)活動提供了設(shè)計支架,使其更加方便教師由普通的學(xué)科教學(xué)設(shè)計向基于網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間的教學(xué)設(shè)計轉(zhuǎn)型(如下頁圖4所示)。
(四)提出了網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間DPSC教學(xué)應(yīng)用模式的應(yīng)用原則與要點以及應(yīng)用方法與策略
兩輪迭代研究一方面證明了研究假設(shè),驗證了模式對于提升學(xué)生問題解決能力的有效性。另一方面為研究者提供了來自學(xué)習(xí)實踐的反思機會。筆者在語文、英語、化學(xué)三門學(xué)科的兩輪學(xué)習(xí)實踐中總結(jié)了教師應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間DPSC教學(xué)應(yīng)用模式開展學(xué)習(xí)活動時應(yīng)遵循的四原則,即“培養(yǎng)興趣、養(yǎng)成習(xí)慣、掌握方法、提升能力”和需要注意的六個要點,包括:“課內(nèi)、外翻轉(zhuǎn)設(shè)計;以學(xué)生的問題解決能力培養(yǎng)為主線;網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間的跨時空學(xué)習(xí)設(shè)計;引導(dǎo)學(xué)生合作共建、共享資源;發(fā)展性評價;關(guān)注學(xué)習(xí)的‘三效”等。
同時,總結(jié)提出了學(xué)科教師應(yīng)用該模式開展學(xué)習(xí)實踐的七種應(yīng)用方法,即“開放法、命題法、自主發(fā)現(xiàn)法、專題發(fā)散法、體驗法、創(chuàng)客法和競賽法”以及十七種應(yīng)用策略,即“網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間中網(wǎng)站建設(shè)策略;網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間DPSC教學(xué)應(yīng)用模式原型具身化;“漸離式”培養(yǎng)策略;多角色分配策略;鼓勵學(xué)生創(chuàng)作反思報告;因科微調(diào)策略;項目‘群設(shè)計策略;采用量化評價促進學(xué)生自我監(jiān)控策略;全員匯報作品策略;“不憤不啟,不悱不發(fā)”策略;歡迎“出錯”策略;基于網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間的移動學(xué)習(xí)環(huán)境建設(shè)策略;多媒體教室協(xié)作學(xué)習(xí)環(huán)境簡易布置策略;師生協(xié)同共建網(wǎng)站策略;應(yīng)用“微信二維碼”引導(dǎo)家長助學(xué)策略;分環(huán)節(jié)評價策略;應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間支撐校本課程等策略。為下一步開展的模式推廣應(yīng)用研究奠定了基礎(chǔ),進而提升了本項研究的教學(xué)實踐價值。
(五)積累了應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間培養(yǎng)學(xué)生問題解決能力的學(xué)習(xí)活動實踐案例
本項研究在兩所實驗校甲、乙校中選擇語文、英語、化學(xué)三門課程實施網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間教學(xué)活動,真正實現(xiàn)了“三通兩平臺”中“網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間人人通”在學(xué)習(xí)實踐中的應(yīng)用。在兩個學(xué)期的學(xué)習(xí)實驗中,三門課程分別持續(xù)不斷地開展了十幾個項目學(xué)習(xí)活動,積累了應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間開展學(xué)習(xí)活動培養(yǎng)學(xué)生問題解決能力的學(xué)習(xí)實踐案例。筆者在三門課程行動研究的基礎(chǔ)上提出了模式的應(yīng)用策略,為教師應(yīng)用該模式組織學(xué)生開展面對面?zhèn)鹘y(tǒng)教育與網(wǎng)絡(luò)空間學(xué)習(xí)相結(jié)合的混合式學(xué)習(xí)提供了實踐經(jīng)驗。也為“網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間人人通”在中學(xué)學(xué)習(xí)中的應(yīng)用提供了實證案例,以方便教師根據(jù)學(xué)科教學(xué)目標(biāo),應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間DPSC教學(xué)應(yīng)用模式,設(shè)計多樣化的學(xué)習(xí)方式,在達成學(xué)科目標(biāo)的同時提升學(xué)生的問題解決能力。
(六)本研究的輻射成果
經(jīng)過兩輪實踐研究,不僅實驗班的教師得到了專業(yè)發(fā)展,取得了研究成果,積累了研究經(jīng)驗(有兩位實驗班教師在省級刊物發(fā)表研究論文3篇、申報省級研究課題2項),而且?guī)恿艘慌煌瑢W(xué)科、不同年齡的教師開展基于網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間的教學(xué)改革研究,并設(shè)計出了多個優(yōu)秀的學(xué)習(xí)網(wǎng)站,例如:甲校,七年級信息技術(shù)李老師在課程實踐中設(shè)計《制作漂亮的電子板報》、科學(xué)課王老師組織學(xué)生制作《智能澆花器》;乙校,八年級化學(xué)課焦老師帶領(lǐng)學(xué)生設(shè)計《神奇的水果電池》、語文課楊老師設(shè)計《未來機器人》等學(xué)習(xí)活動,無不閃爍著師生們合作學(xué)習(xí)的智慧之光。
(一)應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間DPSC教學(xué)應(yīng)用模式開展學(xué)習(xí)活動,能夠有效提升學(xué)生的問題解決能力
研究所構(gòu)建的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間DPSC教學(xué)應(yīng)用模式為培養(yǎng)學(xué)生問題解決能力提供了具體的學(xué)習(xí)應(yīng)用步驟,模式提出的五個學(xué)習(xí)環(huán)節(jié),分別對應(yīng)于學(xué)生問題解決能力的六種子能力的培養(yǎng)過程?!皠?chuàng)情景、設(shè)支架”主要培養(yǎng)理解問題能力和辨別問題的能力;“同建站、提方案”對應(yīng)于表述問題能力的培養(yǎng);“施方案、控過程”對應(yīng)于解決問題能力的培養(yǎng);“展評價、改方案”對應(yīng)于反思能力的培養(yǎng);“說方法、談經(jīng)驗”對應(yīng)于交流問題能力的培養(yǎng)。
研究證明,應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間DPSC教學(xué)應(yīng)用模式開展教學(xué)活動對于提升學(xué)生的問題解決能力行之有效。
(二)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間支持下的DPSC教學(xué)活動設(shè)計模板能夠有效輔助教師應(yīng)用新模式開展學(xué)習(xí)活動
網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間DPSC教學(xué)活動設(shè)計模板為教師由傳統(tǒng)教學(xué)設(shè)計轉(zhuǎn)向基于網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間的教學(xué)設(shè)計提供了支架。學(xué)習(xí)活動設(shè)計模板是在模式的基礎(chǔ)上形成的,能夠有效指導(dǎo)教師基于學(xué)科目標(biāo)應(yīng)用模板設(shè)計實施教學(xué)活動。
實驗證明,套用模板設(shè)計的教與學(xué)活動有助于提升學(xué)生的問題解決能力。
(三)利用網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間開展學(xué)科教學(xué),有利于學(xué)生開展線上、線下,面對面學(xué)習(xí)與網(wǎng)絡(luò)空間學(xué)習(xí)相結(jié)合的混合式學(xué)習(xí),達成學(xué)科教學(xué)目標(biāo)的同時提升學(xué)生的問題解決能力
(四)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間DPSC教學(xué)應(yīng)用模式適用于日常教學(xué)應(yīng)用
實驗數(shù)據(jù)顯示,應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間DPSC教學(xué)應(yīng)用模式開展學(xué)習(xí)活動的語文、英語、化學(xué)三門課程,在兩輪實驗之后,都有效提升了學(xué)生的問題解決能力。并且,三門課程之間對于培養(yǎng)學(xué)生問題解決能力的提升并無顯著性差異。因此,本研究所構(gòu)建的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間DPSC教學(xué)應(yīng)用模式可在多門學(xué)科中試用。同時,上述三門課程都是在日常教學(xué)中開展的基于網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間的教與學(xué),既完成了三門課程相應(yīng)的學(xué)科教學(xué)任務(wù),又達到了培養(yǎng)學(xué)生問題解決能力的能力培養(yǎng)目標(biāo)。
本項研究活動只是揭開了“利用技術(shù)培養(yǎng)學(xué)生問題解決能力”這座冰山的一角,初步探索了“網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間人人通”在教學(xué)實踐中的應(yīng)用,后續(xù)研究需要探索多樣化的“網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間+”的應(yīng)用模式,如:“網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間+教育學(xué)習(xí)方法”“網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間+新媒體新技術(shù)+教育學(xué)習(xí)方法”等等。探討智能手機、平板電腦,智能手表等新媒體以及3D打印技術(shù)、可穿戴技術(shù)、虛擬現(xiàn)實等新技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間環(huán)境下促進教育教學(xué)改革的方法和途徑。深入學(xué)習(xí)實踐研究,結(jié)合基于網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間的APP的開發(fā)、Scratch等開源軟件的應(yīng)用,不斷積累成功的實踐案例,探索“網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間+”在中小學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用方法、積累經(jīng)驗,進而研究提出切實可行的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間環(huán)境下中小學(xué)教育教學(xué)新模式。