蔡廣軍 劉妍俊 苑瑩瑩 楊曉靜
摘要:針對學習中,內容碎片化、方法隱含、過程隨意、內容和目標關聯(lián)不明確等問題,本文在5S方法規(guī)范知識的基礎上,將看板方法引入教學,進一步實現(xiàn)教學的精益改進。本文提出了課程、學習和教學三類看板,每類細分為內容、方法、過程和改善四小類,研究了每類看板的內容、作用和制作方法。本文提供了一種新的教學工具,充實了精益教學的基礎。
關鍵詞:精益學習;精益生產;看板;離散數(shù)學
中圖分類號:G642.4 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2018)24-0197-03
引言
為了實現(xiàn)教學從藝術到工程的轉化,我們借鑒精益生產的理念,提出了精益學習的方法,利用精益的5S方法實現(xiàn)了學習內容的整理和提升。但是,學習中仍然存在多方面的問題,具體如下:(1)學習內容碎片化,難以全面快速地確定學習內容。(2)缺乏合適的教、學方法,每次都需要重新發(fā)現(xiàn)。(3)學習過程和教學過程比較隨意。(4)學習目的和學習內容的關系不明確。
為解決這些問題,本文在5S方法實現(xiàn)了知識的精簡和模塊化后,引入了精益生產中的看板方法實現(xiàn)對課程、學生和教學的管理??窗逶趯W習中的應用,可以從多個角度劃分,本文先從課程的內容把看板分為課程、學習、教學三大類;然后把每類分為內容、方法、過程和改善四個方面。相比之下,指示側重于靜態(tài)關系,管控側重于動態(tài)關系,它們的主要作用如下:(1)指示看板的作用包括:指示學習的內容;對學習內容進行分類使其醒目;指示內容和學習方法的關系;對學習方法的有效性進行分類排序;指示講課方式的有效性;指示內容的有效性;(2)管控看板管控學習過程,實現(xiàn)學習過程的緊湊化、均衡化;進程、速度、確定學習的次序,避免由于學習次序的錯誤導致的重復學習,避免時間緊張的情況下無關內容的學習和遺漏必學知識導致的難學問題。然而,學習不同于生產和管理,如看板對象從人、物料到知識的變化;過程由多次重復到單次的變化;處理對象從物到人的變化等。這些變化導致生產和管理看板不能直接用于學習,研究適合學習使用的看板是本文的核心目的之一。
一、課程看板
1.課程內容看板。課程內容看板是從靜態(tài)角度對課程內容的總結,目的是在歸納課程中不同材料后,實現(xiàn)對課程概況和重點內容的可視化,對框架和內容的指示。課程內容的主要構造方法有歸類法、模板法等。
如在離散數(shù)學中,可以根據(jù)內容的不同分為核心類、練習類和敘述類。第一類包括定義、定理、公理和推論,是離散數(shù)學的核心知識,每一個都對應一個必須掌握的知識點;第二類包括各種例子和習題,是掌握和應用離散的基礎步驟,可以有一定的選擇性;第三類是引入、解釋和論述,是各部分的關聯(lián)和說明,理解后可以略去。
2.課程方法看板。課程方法看板是從動態(tài)角度對課程內容的總結,是課程知識的表示方法、學習方法和應用方法等的提取和歸納。課程方法看板一是展示方法,實現(xiàn)方法的可視化;二是確定課程方法和內容之間的關系,便于方法的選擇和總結。方法較多時選擇通用和關鍵的。
以離散數(shù)學中的二部圖判定為例,根據(jù)判定依據(jù)的不同,有定義法、過程法、關系法和定理法四種方法。其中,定義法和定理法是知識應用方法的總結;過程法是定義法的改進和完善;關系法是同構的應用。
3.課程過程看板。課程過程看板是以課程內容模塊之間的邏輯關系為基礎,構建知識模塊間的關系圖或其他可視表示。它的目的是強化課程內容之間的邏輯次序,為后續(xù)學習提供必備基礎,避免課程學習過程中的低效重復。它的作用一是形成知識的總體印象;二是確定知識的邏輯次序,是確定知識學習和教學次序的基礎。知識之間的關系可以分為三類:線性的、分支的和環(huán)型的。線性的知識間有明確的先后關系,前者是后者學習的基礎或包含理解后者的方法,方便看板的按需取用,如從邏輯合取到集合中交集的定義,再到代數(shù)系統(tǒng)中兩者共同性質的抽??;分支的知識間具有可替換性,可以選擇其一學習或者有助于從多方面理解學習,如格既可以從代數(shù)系統(tǒng)也可以從偏序關系的角度定義;循環(huán)的知識點則需要進一步根據(jù)實際情況進行序列化,如交換律和具有交換律的運算(如合取、交、乘等)之間。
課程過程看板以確定不同知識之間的關系為主,自身不涉及動態(tài)的活動,為此既可以采用單一的看板直接刻畫不同部分的關系,也可以采用多看板的過程控制方法。單一看板方法適合從總體靜態(tài)的角度快速掌握不同部分之間的關系。
4.課程改善看板。課程改善是課程內容、方法、過程的提升和各個部分適用性的考量。從內容看,可以采用5s方法,包括隱形知識的顯性化、復雜任務的簡單化、抽象任務的直觀化等方面。從方法看,可以實現(xiàn)方法從任意到確定、從隨機選擇到有規(guī)律的選擇、從一般方法到標準化及時化等方面的變化。從過程看,可以實現(xiàn)從無到有、從無目標到目標驅動、從通用到個性化等方面的變化。
以偏序關系的哈斯圖為例,雖然它與關系圖一樣只包括頂點和邊兩個部分,但邊的確定需要考慮兩個點之間是否是覆蓋關系,而覆蓋關系涉及多個元素之間的比較,復雜度較高。對此,可以從偏序關系的關系圖出發(fā),通過對比其關系圖和哈斯圖的異同,把哈斯圖作為關系圖的簡化,從關系圖入手實現(xiàn)哈斯圖的繪制,定義為“對點、去環(huán)、定位、剪邊、除環(huán)”的方法。
二、學習看板
1.學習內容看板。學習內容看板是學生具體需要學習的內容總結和定位,目的是構建學生需要學習的內容總框架和可視化。包括學生、學生與課程的關系和課程內容,課程內容方面與單純課程內容看板不同點在于可以根據(jù)學生目的和現(xiàn)狀刪減、豐富需要學習的內容??窗辶6鹊膭澐中枰紤]學生的特征和學習規(guī)劃。學習內容看板包括課程內容的特化、學生信息和學習方法信息等方面。學習內容看板可以根據(jù)學生目的或能力要求確定要學的內容。
2.學習方法看板。學習方法是實現(xiàn)課程內容到學生知識的轉換,可以從不同角度分類,可以分為自學、聽課,分為記憶、練習,分為單次、多次等。學習方法看板是學習內容和學習方法的關聯(lián),目的是快速選擇有效的學習方法。單個學生用的學習方法看板可以只列出單個或適合這個學生的方法;多個學生用的學習方法看板需要列出多種方法和各個方法適用的條件;還可以列出適合不同狀態(tài)、不同時間段的學習方法。學習方法看板是課程方法看板針對學生特征和目標的具體化,是對課程學習方法的添加和特化。
3.學習過程看板。學習過程是確定學習的時間和次序,它需要在考慮不同部分邏輯關系的基礎上進行學習內容的分割。學習過程看板是對學習內容在排序的基礎上基于目標的拉動。其目的是確定學習的時間和次序。學習過程比課程過程更加流程化,在對順序可選的情況下,選擇適合學生的流程。它的制作一是確定學生學習的次序;二是劃分學習的粒度或節(jié)拍,制定學習的計劃;三是控制、記錄學習過程,確定每一個后續(xù)節(jié)拍對前一節(jié)拍的拉動。學習過程看板與過程看板的區(qū)別有兩點:一是學習過程看板是管控看板,可以控制學生學習的進程,課程過程看板只是以過程的形式指示知識模塊之間的關系;二是學習過程看板的粒度和節(jié)拍可以根據(jù)學生的學習能力、時間等因素進行調整,比較個性化。學習過程看板可以根據(jù)學生的情況進行添加和刪除。
4.學習改善看板。學習改善看板是學習內容、方法和過程改進思路方法的指示總結。目的是列舉有效的學習改進方法,包括內容選擇的合理性、方法的有效性、過程的均衡和及時等方面。在離散數(shù)學中,以關系性質判定為例。關系的性質根據(jù)表示方式的不同有不同的方法,但通過方法的對比發(fā)現(xiàn),不同方法具有一定的相似性,不僅可以根據(jù)應用的不同選擇不同的方法,還可以融合不同方法的應用。
三、教學看板
1.教學內容看板。教學內容看板是教師向學生所傳達課程知識的總結和定位,目的是構建教學內容的架構,概括或預告要講的內容,在教師和學生間達成共識。教學內容看板的信息包括講授課程的內容、學生信息、教師信息和講授相關的信息(教室、時間)等方面。教學內容看板是課程內容的選取,是學習內容的匯總或篩選。所選知識是課程內容的子集,但與學習內容的關系比較復雜,有時包含學習內容、有時是學習內容的子集。
2.教學方法看板。教學方法通過教學活動以教師為中介實現(xiàn)課程內容到學生內容的轉換。教學方法看板是對教學方法的展示,目的是促進教師、學生對教學方法的選擇、學習和交流,達成對教學方法的共識。教學方法看板可以分為顯式的和隱式的,前者主要是教師使用;后者可以教師和學生共用。教學方法看板相對學習方法看板增加了講的方面,可以是課程方法中的篩選和特化,可以是在學習方法上的擴展補充。教學方法看板還可以涵蓋教學方法的選擇,包括選擇方法依據(jù)的確定、方法的分類和層次化等方面。同樣以謂詞邏輯的學習為例,可以引入一個抽象度比較高的方法看板作為提示供教師教學使用,如在對比命題邏輯和謂詞邏輯時,可以加入對比通俗化的方法方便學生掌握和吸收,但是如果要去掉某些方法,則要從全局或多數(shù)而非個別學生考慮。
3.教學過程看板。教學過程是教師把課程內容傳給學生的過程。教學過程看板是實現(xiàn)對教學活動的管理,排定教學的內容、時間和次序。教學過程看板的目的一是確定講授內容的次序;二是劃分講授內容的粒度或節(jié)拍,制定教學計劃;三是記錄講授過程,確定改善的基礎;四是總結講授經驗。教學過程看板的內容包括編號、講課內容、方式、目的、方法、效果和合格線等。它的作用類似于教學進度表,不同處在于前者重點是確定講課的進度,是單一的表;看板更注重知識的特征和關聯(lián),是多個前后關聯(lián)的看板確定順序;而且看板對不同部分之間次序的要求更強,后面對前面的內容有拉動作用。教學過程看板在教學過程中最具有控制意義,制作同學習過程看板類似,不同之處主要有兩個方面:一是教學過程看板的節(jié)拍和粒度受單次課程時間的影響需要平均化;二是為了提高教學效果需要設置一些基本項的通過線(合格線),只有這些項合格才能進入下一看板的教學,以自動化的方式提高教學的質量。
教學過程看板需要劃分教學內容、確定教學節(jié)拍、指示教學次序、記錄教學方法、總結教學效果。劃分教學內容、確定教學節(jié)拍需要考慮內容的關聯(lián)性、教學的時間、講課的方法、教師的能力等多個方面,在內容上比課程和學習看板完善,在管理上要求更嚴。教學看板原則上每次課對應一張看板,好的節(jié)拍劃分既能保持看板的獨立性,有始有終,又能留下懸念,吸引學生下一步的學習。
4.教學改善看板。教學改善看板是教學內容、方法和過程改善方法的展示和總結,目的是為教學的改善提供方法、技術等支持。教學改善看板包括流程改善、內容提升和方法優(yōu)化。教學改善看板有兩種方法:一是提供多種方法提示教師和學生選擇;二是提供一種最優(yōu)的方法。從內容上教學改善看板可以分為信息獲取類、方法提供類、效果展示類和優(yōu)化方法類。
四、學習看板的對比分析
與精益生產看板比,精益學習看板根據(jù)學習的特性進行了細化,具體表在三個方面。一是用戶類型的不同,生產看板用戶單一,面向的是廠內的相關職工;學習看板有學生和教師兩類用戶。二是用戶的特性不同,生產看板中產品和用戶交集較少;而學習中,學生不僅是用戶,也是最終產品(學習效果)的載體,而且學生的自主性更強。三是生產和學習性質的不同,生產是相對固定單一的活動,基本可以看做產品和生產者的活動;學習涉及課程、學生和教師三方,而且教師和學生具有很大的不確定性,不僅有短期目的,還有長期目標,不同的學習過程可能會導致短期目標和長期目標的沖突。
五、小結
本文針對學習中內容松散、目標不明、方法隨意、改進困難等問題,在5S方法實現(xiàn)知識模塊化、結構化和多樣化的基礎上,把看板方法引入指導學習的過程??窗宓囊朐谝?guī)范指導課程、學習和教學的同時,也為均衡化、及時化等精益方法的引入奠定了基礎??窗宓膽梅秶h比本文的范圍要廣,深度更深。它不僅可以用于離散數(shù)學的學習,而且可以用到其他各種課程的學習,隨著課程內容的不同會有新的看板內容和看板制作方法的產生;同時,可以隨著學習的深化衍生出新的看板和用法,如指示驅動學習方法、教學方法以及它們之間邏輯關系的看板。最后,看板不僅是學習方法,而且其來源于生產、提升至思想理念,學好后在生產、管理、信息化甚至生活中都具有廣泛的應用空間??傊?,本文是看板在學習應用中的開始,而非結束。
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