Alexander Shvonski 江豐光 熊博龍

[摘 要]美國科學(xué)院院士大衛(wèi)·普里乍得（David E. Pritchard）教授在教育技術(shù)與物理教學(xué)實踐中投入了大量的時間與精力，既是一位科學(xué)家也是一位教育家。訪談主要內(nèi)容包含：普里乍得教授的教育夢、創(chuàng)新教學(xué)平臺的設(shè)計、高校教師的教學(xué)建議、信息和通信技術(shù)在教育的未來趨勢。普里乍得教授是麻省理工學(xué)院物理系的終身教授。他的研究成果橫跨現(xiàn)代原子物理學(xué)，包括激光光譜學(xué)、原子—原子和原子—分子碰撞、原子線拓寬、范德華分子、原子光學(xué)、原子誘捕、精密質(zhì)量測量、無玻色愛因斯坦凝集物和玻色愛因斯坦凝集物的原子干涉測量，以及使用超冷玻色子和費米子的凝聚態(tài)物理學(xué)。他是美國國家科學(xué)院院士，美國藝術(shù)與科學(xué)學(xué)院、美國科學(xué)促進(jìn)會、美國物理學(xué)會和美國光學(xué)學(xué)會的研究員，曾獲得APS頒發(fā)的Broida獎和Schawlow獎，OSA頒發(fā)的Max Born獎，以及IUPAP基礎(chǔ)計量學(xué)高級科學(xué)家獎?wù)拢笇?dǎo)過4位國家論文獎獲得者、3位諾貝爾獎獲得者（其中1位將獎牌贈予他）。他畢生對物理教學(xué)充滿興趣，也為麻省理工學(xué)院物理系的第一位專業(yè)協(xié)調(diào)員，曾獲學(xué)院院長教學(xué)與指導(dǎo)獎和Earl M. Murman本科生指導(dǎo)優(yōu)秀獎。他的教育研究小組開發(fā)了一種創(chuàng)新的物理課堂學(xué)生問題教學(xué)法和物理學(xué)入門的在線教學(xué)平臺（http：//relate.mit.edu/）。

[關(guān)鍵詞]ICT;物理學(xué)教學(xué);MAPS教學(xué)法;創(chuàng)新教學(xué);教育技術(shù)

[中圖分類號] G420 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼] A [文章編號] 1005-4634（2021）01-0001-06

采訪者：請談?wù)勀慕逃龎簟Ｄ皬氖碌暮芏辔锢斫虒W(xué)研究都與教育技術(shù)相關(guān)?，F(xiàn)在，咱們談?wù)勀?dāng)前的項目與教育理念。

普里乍得教授：現(xiàn)在大部分學(xué)習(xí)是在學(xué)校環(huán)境中進(jìn)行的，所以咱們先從關(guān)鍵問題說起。你希望你的課程能改善或改變學(xué)生哪些想法？知識還是能力？答案是不同的。以牛頓力學(xué)入門課程為例。在麻省理工學(xué)院，我們的目標(biāo)是解決問題的能力;而在高中，目標(biāo)可能是對代數(shù)的興趣和技能，或者可能會強(qiáng)調(diào)實驗室的實踐評估和建模能力，或是新科學(xué)的發(fā)展，或者是風(fēng)力渦輪機(jī)與醫(yī)學(xué)應(yīng)用等有用的知識。

但無論你的目標(biāo)是什么，都需要對其進(jìn)行有效評估。在課程前后對學(xué)生的學(xué)習(xí)成果進(jìn)行綜合評估，我們就能及時了解學(xué)生是否進(jìn)行了有效學(xué)習(xí)。這一點怎么強(qiáng)調(diào)都不為過。研究表明，學(xué)生對教學(xué)的評估（例如“你在這門課程中學(xué)到了多少”）非常不可靠，并且與學(xué)習(xí)時長無關(guān)，依靠教師組織的考試也不客觀?，F(xiàn)在最理想的情況為：你的整體教學(xué)法以模仿指導(dǎo)和干預(yù)相結(jié)合的方式，挑戰(zhàn)每個人，并保持他們的興趣——就像私人家教那樣。例如，假設(shè)你是一位很富有的希臘船東，為你的孩子們請了一位私人家教。孩子們想去羅馬，你會擔(dān)心他們的拉丁語是否夠好。你會給孩子們做一場標(biāo)準(zhǔn)的拉丁語考試，還是會詢問家教老師孩子們的拉丁語是否夠好？能否使其在羅馬的食宿、學(xué)習(xí)、文化等方面（的知識儲備）都獲到保障？很明顯，家教在很多層面上與他們交流，可以給出最好的答案，可能還調(diào)動了孩子想去羅馬的積極性。這就是評價應(yīng)該嵌入在互動教學(xué)中的理念。

現(xiàn)在有一種新的共識：學(xué)校的最佳做法是互動式學(xué)習(xí)，將教學(xué)和評價混合在一起。學(xué)生先自主學(xué)習(xí)基礎(chǔ)知識并完成家庭作業(yè)，然后在課堂上進(jìn)行互動式的小組合作，加深理解（如翻轉(zhuǎn)課堂）。事實證明，這種教學(xué)法肯定比標(biāo)準(zhǔn)的講授——背誦式更有效。此教學(xué)法需要大量不同類型的活動：課本、視頻、在線教學(xué)和家庭作業(yè)、一些課內(nèi)練習(xí)的紙上作業(yè)、書面活動（因為有些測驗問題，比如做證明，不能在網(wǎng)上打分）、協(xié)作工具、論壇討論，以及大量具體的評估類型：在線與紙上測驗、考試。

重要的是，若這些活動都放到網(wǎng)上，數(shù)據(jù)便很容易獲得。研究人員和頂尖導(dǎo)師們可以看到學(xué)生在不同活動中的學(xué)習(xí)效果，從而能夠有針對性地改進(jìn)教學(xué)內(nèi)容。前面我們討論過改進(jìn)問題，但即使是視頻這類的偏被動式教材，也可以研究學(xué)生的視頻觀看記錄，如哪些內(nèi)容學(xué)生會跳過？哪些內(nèi)容學(xué)生會反復(fù)觀看？你可以詢問學(xué)生對電子課件的不懂之處。這些都反應(yīng)教學(xué)材料中的內(nèi)容和效果。所以，除了提出新的教學(xué)法，改進(jìn)目前的教學(xué)法也能夠真正地幫助教育工作者。

采訪者：所以您希望從學(xué)生與這些問題的互動過程中收集到元數(shù)據(jù)（metadata），而這些題目的本身又都是物理教學(xué)研究的問題，平臺信息的更新是基于學(xué)生學(xué)習(xí)成效所生成的元數(shù)據(jù)嗎？

我真正好奇的是，您打算如何讓老師們使用這些數(shù)據(jù)——說說您創(chuàng)新的教育平臺吧。

普里乍得教授：你說得很對，教學(xué)活動的安排需要元數(shù)據(jù)的支持。教師根據(jù)所選擇的教學(xué)主題分配難度適中的、適合課堂或家庭作業(yè)等材料。因此，它需要元數(shù)據(jù)，包括主題資源、次主題和學(xué)習(xí)目標(biāo)、資源的設(shè)計使用方式（如課堂練習(xí)、學(xué)習(xí)評估、前導(dǎo)的教學(xué)……），以及難度和完成時間等數(shù)據(jù)。

如果教師不使用這些資料，這種收集的資料就沒有意義，所收集的數(shù)據(jù)也是無用的。要讓這個教學(xué)系統(tǒng)被采納，就需要為教師提供一個無法拒絕的方案。它必須解決教師2個最大的痛點：（1）必須開發(fā)、部署和評定一個完全混合的課程（a fully blended course）;（2）必須同時教授好幾門這樣的混合課程。痛苦的原因是：與傳統(tǒng)的講授式課程相比，教授混合式課程需要更多組織方面的付出與更多的素材，而傳統(tǒng)的講授式課程只需要教科書和出版社提供的輔助材料：PowerPoint講義、在線作業(yè)系統(tǒng)。如果作業(yè)系統(tǒng)不包含測試，可能還需要一個專門的測試工具。

以我在麻省理工學(xué)院講授的力學(xué)入門混合式課程為例。每周我們都有2個預(yù)習(xí)作業(yè)：結(jié)合教學(xué)視頻、電子文本、物理仿真實驗和需要通過學(xué)習(xí)在線教材后直接在線回答的問題，學(xué)生都可通過上網(wǎng)學(xué)習(xí)教學(xué)內(nèi)容——這些作業(yè)均于周一和周三上課的前一晚提交。這些課程包括各種在線和書面任務(wù)，學(xué)生課堂上大部分時間在黑板上做課內(nèi)的問題。課堂內(nèi)的任務(wù)和課程筆記需要提前為學(xué)生打印出來。一個作業(yè)為每周四網(wǎng)上提交，另一個作業(yè)為每周五書面提交，最后周五布置包含書面和網(wǎng)上部分的課堂測驗。至少要協(xié)調(diào)好10種不同的事情！所以為了確定周五的書面小測驗的問題是否給了學(xué)生，我必須把6、7個網(wǎng)上的教學(xué)任務(wù)都檢查一遍，因為我根本記不清每個作業(yè)、任務(wù)、練習(xí)的內(nèi)容。我在幾位博士后的協(xié)助下耗時幾年編寫這門課程的教材，并年年或多或少地修改。

以教學(xué)為主的教授必須同時教2、3門課，而兼職教授（兩年制學(xué)院的主力）往往要教4門課?。ㄔ诿绹?，一部分在2年制學(xué)院里選修物理學(xué)的學(xué)生都由兼職教授授課）。這些教授不可能自己組織2門像我這樣復(fù)雜的混合課程。

因此，我們新平臺主要的吸引人之處在于一套超完整的混合課程。這將使教師們排除掉時間或興趣的借口——讓老師像以前一樣方便地使用教材。隨后，教師可以按照修改后的形式再次開設(shè)這個課程。這將吸引許多年復(fù)一年地教授相同課程的教師。事實上，很多老師都在使用之前教過課的授課材料。從本質(zhì)上說，我們在同一平臺上提供了一個完整的課程——甚至比出版社提供的典型產(chǎn)品組合（電子文本、作業(yè)系統(tǒng)和測試題庫（test bank）等）還要好。

只教授1門新課程的教授們可能想做一些修改，甚至形成1門全新的課程。我的夢想是有一個經(jīng)過審核和篩選的計算機(jī)中央圖書館，有足夠的元數(shù)據(jù)。重要的是，這將與強(qiáng)大的過濾功能和通過“一鍵分配”而實施搜索的功能相結(jié)合。任務(wù)可能是一個家庭作業(yè)、一個伴有同伴教學(xué)問題的PowerPoint，或者是需要小組討論來解決的任務(wù)，這些問題會被打印后分發(fā)給班級同學(xué)。任務(wù)布置的過程很簡便，也很容易納入成績冊中。還有一個好處是，幾乎所有的活動互動都會被記錄在一個計算機(jī)日志文件中。這將使研究者有機(jī)會看到教學(xué)法的效果，并找到學(xué)生常出現(xiàn)的錯誤，使計算機(jī)程序更具備可適性。

其中，一個關(guān)鍵點是“閉環(huán)”——利用實時處理學(xué)生的交互數(shù)據(jù)來優(yōu)化學(xué)習(xí)過程，最終提出下一步的做法。對學(xué)生來說，實時為5秒;對老師來說，實時為他們下一次與課堂授課之前，它可能會給教師們提供一些條形圖?！斑@周，我們在做動量。在質(zhì)量中心上花了多少時間？在碰撞上花了多少時間？在動量不守恒的問題上花了多少時間？動量的問題做得如何？上課之前的一些問題做得又如何”？數(shù)據(jù)顯示，教授們當(dāng)看到這樣的數(shù)據(jù)時，會修改教學(xué)內(nèi)容并調(diào)整作業(yè)的布置，以使教學(xué)更具針對性。

以《掌握物理學(xué)》為例，該書在商業(yè)上取得了巨大成功，在市場上的滲透率高達(dá)近50%。新的暢銷教材在第一版出版當(dāng)年，大約會賣出40 000冊。而物理學(xué)的在線教學(xué)系統(tǒng)，每年大約有400 000學(xué)生使用。因為使用在線教學(xué)系統(tǒng)的學(xué)生數(shù)量龐大，我們可以從中收集更豐富的數(shù)據(jù)。這個在線教學(xué)系統(tǒng)被采納后，可以根據(jù)收集的數(shù)據(jù)情況不斷優(yōu)化，以使教學(xué)效果越來越好。

采訪者：您已經(jīng)構(gòu)思了這個平臺，如何實現(xiàn)該平臺？

普里乍得教授：我現(xiàn)在和哈佛大學(xué)、麻省理工學(xué)院的幾位教授合作，但進(jìn)展不太順利。我們在EdX平臺通過其強(qiáng)大的視頻播放功能和教學(xué)材料教學(xué)，正努力將以前運行過的課程置于我們的系統(tǒng)中，并將所有資源按照任務(wù)與子任務(wù)的分類，緊湊地顯示于系統(tǒng)之中。每個資源都有動態(tài)的元數(shù)據(jù)，如時間、難度、第一次和最后一次嘗試的成功率等。我們將在系統(tǒng)中添加不同靜態(tài)元數(shù)據(jù)，如主題、副主題和預(yù)期用途等靜態(tài)元數(shù)據(jù)。事實上，我們已經(jīng)有了這樣的原型，并在每門課程中為大約1 500個資源添加了這樣的元數(shù)據(jù)。因此，我們已經(jīng)接近于在一個可搜索的庫中，擁有來自單個課程的所有資源。剩下最大的任務(wù)是將第二門課程的資源添加到該庫中，這對不相關(guān)的資源來說很容易。但在新的課程中，往往有一些資源與庫中已有的資源高度相似。那么你要選取較新的版本（通常更好一些），同時要選擇元數(shù)據(jù)較好的版本，并加上一些關(guān)于難度與時間的數(shù)據(jù)，尊重學(xué)生的能力。教師也可以選擇不同的版本（新版本和庫中原有版本）。當(dāng)兩個類似的課程資源在資源庫同時出現(xiàn)時，我們會調(diào)整課程資源的排序，以保證每個資源都有確定的版本。這樣就可以自動更新舊課程，并創(chuàng)建新課程。

最后，我們非常希望這個平臺能夠結(jié)合一些特定的教育技術(shù)來做一些特定的工作。例如，一個用于同伴教學(xué)的實用工具可能會收集點擊器（clickers）的數(shù)據(jù)。如果需要的話，將條形圖顯示給學(xué)生，并隨后向全班同學(xué)提出同樣問題后，記錄改進(jìn)的情況。或者有人想出一種非常模塊化的教學(xué)方式，你可能會進(jìn)行一個小測驗，隨后進(jìn)行指導(dǎo)，之后再進(jìn)行一次相似的測驗。所以，學(xué)習(xí)管理系統(tǒng)中分配的一些內(nèi)嵌框架可能是個好主意。優(yōu)化平臺的任何模塊都必須將學(xué)生使用的數(shù)據(jù)，無縫地添加到我們的數(shù)據(jù)日志中。有些商業(yè)化的學(xué)習(xí)管理系統(tǒng)是可以改編的，但可能大家不愿意花錢。所以，我們考慮開源。

采訪者：您對高校教師有哪些總體性的教學(xué)建議嗎？

普里乍得教授：首先，教學(xué)主任或?qū)W科領(lǐng)頭的教師（head teachers）和幾個修過這門課的學(xué)生應(yīng)該坐下來思考：我們要教什么？與沒有學(xué)這門課前相比，學(xué)生在課程結(jié)束后能夠掌握哪些新知識？

以概念測試（conceptual tests）為例，教師做一個前測與一個后測，以了解該課程在教授概念方面的效果。概念測試可以是一個傳統(tǒng)物理問題的測試，也可以是你想教學(xué)生用力學(xué)原理來思考的方式。這對我們麻省理工學(xué)院的學(xué)生來說非常重要。我們正在開發(fā)一個名為“Mechanics Reasoning Inventory”的評估量表。

你必須決定你要做什么樣的教學(xué)方案。教學(xué)設(shè)計方案取決于之前修過該課程的學(xué)生的學(xué)習(xí)經(jīng)驗和他們在課程結(jié)束后能在生活中運用并解決事情，而我們對此也做了一些研究。我們實驗室已發(fā)表的一篇優(yōu)秀論文顯示，大部分學(xué)生主修專業(yè)學(xué)科（人文科學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)、音樂、生物工程等專業(yè)）和物理專業(yè)差距較大的學(xué)生，在畢業(yè)當(dāng)周所測試的物理分?jǐn)?shù)約為其作為大一學(xué)生時分?jǐn)?shù)的40%。這與21世紀(jì)初的研究結(jié)果一致，或者說略勝一籌。為什么要將高度專業(yè)的知識教給一個不準(zhǔn)備讀物理學(xué)的學(xué)生呢？他們可能會忘記60%的知識。當(dāng)你傳授學(xué)生的知識屬于他們不將用到的領(lǐng)域時，學(xué)生就會記不住。

另一方面，我們發(fā)現(xiàn)在概念測試中，很多問題都是以圖表的形式表現(xiàn)。比如，會用圖表的形式呈現(xiàn)“這里是位置與時間的關(guān)系，速度是多少？這里是速度與時間的關(guān)系，平均速度是多少？”我們發(fā)現(xiàn)，高年級的學(xué)生就此問題的表現(xiàn)明顯好于大一學(xué)生。我認(rèn)為，當(dāng)教師傳授一些學(xué)生會不斷使用的知識時，那么學(xué)生不但不會忘記，而且將學(xué)得更好。這個教學(xué)的方式也適用于寫作技巧和批判性思維能力的教學(xué)。你可以明確地教授學(xué)生不同的思考習(xí)慣（今天我不會展開這一點），即學(xué)生當(dāng)寫完作文或完成問題的解決方案時，能不能培養(yǎng)一種批判地思考問題的思維習(xí)慣。這是批判性思維的一部分，即“評價一種主張”，也是批判性思維的核心部分。我認(rèn)為思維習(xí)慣和思維技能的培養(yǎng)非常重要。

最重要的是，你一旦能與學(xué)生互動，就應(yīng)該互動，而不只是傳遞知識;即使讓他們觀看視頻，也應(yīng)該將提問穿插于視頻觀看之中。因為看視頻不應(yīng)是一種被動的活動，否則教育價值不高。事實上，也有一些很優(yōu)秀的相關(guān)研究，其中一項研究由我崇拜的Mickey Chi所做。她的研究顯示，兩個學(xué)生觀看同一專家輔導(dǎo)學(xué)生的視頻，若二者以互動的形式看視頻，則他們所學(xué)到的知識和視頻里的學(xué)生一樣多。鑒于此，學(xué)生得坐在一起觀看，甚至還應(yīng)回答一些問題。研究顯示，學(xué)生學(xué)到的東西和被家教所輔導(dǎo)的學(xué)生一樣多?，F(xiàn)在家教的學(xué)費為100美金/時，而看視頻的費用為不到100美分/分。每1美元的學(xué)習(xí)收益是如此巨大。

據(jù)此，我認(rèn)為這是巨大的機(jī)遇，可以真正從本質(zhì)上改變學(xué)生在網(wǎng)上的學(xué)習(xí)活動。然而，讓我非常失望的是，很多在線教學(xué)法往往是“數(shù)字恐龍”（digitizing the dinosaur）。我說的恐龍指的是授課式的教學(xué)。老師們說：“我們要把講課視頻化了，現(xiàn)在我們可以讓它的質(zhì)量更高了。”

然而，當(dāng)我們將學(xué)生坐在講堂上的被動學(xué)習(xí)方式，轉(zhuǎn)變?yōu)樵诩铱措娔X視頻的方式時，學(xué)生的參與度更低了。它確實有一個優(yōu)勢，即學(xué)生可以回放（視頻），也可以把視頻暫停并思考視頻所傳遞的內(nèi)容。因為在傳統(tǒng)授課時，你做不到這一點，這是個大問題。

采訪者：您提到了基于研究的教學(xué)。請問您是如何鼓勵學(xué)術(shù)同行和同事們每學(xué)期根據(jù)研究的情況來修改教學(xué)？

普里乍得教授：我認(rèn)為大多數(shù)大學(xué)教授沒有精力、時間或個人意愿去系統(tǒng)地衡量學(xué)生在課程中的學(xué)習(xí)情況。他們只是在想：“我們能在教學(xué)上調(diào)整哪些不足之處”？有些研究機(jī)構(gòu)開發(fā)了學(xué)習(xí)測驗與診斷工具和相對應(yīng)的評估材料（見physport.org網(wǎng)站信息）。LASSO網(wǎng)站也提供了相應(yīng)的診斷工具，即使這些學(xué)習(xí)診斷工具是免費的、可下載的，在我看來，也沒有充分地應(yīng)用在教學(xué)上。

教師可通過數(shù)據(jù)分析得出大一新生在第一學(xué)期的物理課程結(jié)束后，學(xué)習(xí)興趣是否降低。因此，我說服我校物理系教授使用“科羅拉多州學(xué)習(xí)態(tài)度調(diào)查問卷”來診斷并改善薄弱的教學(xué)環(huán)節(jié)。我督促同事們“衡量你在目標(biāo)達(dá)成方面的教學(xué)效果，以找出自身的不足之處”。他們?nèi)绻M(jìn)行了教學(xué)評估，就會說“好吧，我們改變一下教學(xué)法，或者更新一下授課主題的順序”。我強(qiáng)調(diào)不需要制作新內(nèi)容，這不是問題所在。之前，我提過此問題，即兩個物體越過滑輪的問題，測量加速度及驗證運動定律的機(jī)械（Atwood's machine，又譯作阿特伍德機(jī)或阿特伍機(jī)）。如果使用谷歌搜索“阿特伍德機(jī)視頻”，我將得到大約9 000個由教授們上傳的視頻，以解釋相關(guān)事物，也會有二三十個視頻比我制作得更好、更適合我的學(xué)生，只是我還沒找到它們。鑒于此，新內(nèi)容的產(chǎn)生并不重要，重要的是內(nèi)容的有效性。

使用在線平臺進(jìn)行物理教學(xué)后，你就可以用更復(fù)雜的方法評估自身教學(xué)。比如，在心理測量中測量題目本身的區(qū)分度，指在這個領(lǐng)域中表現(xiàn)較好學(xué)生的成績超過了較差學(xué)生的程度。一個低區(qū)分度的問題是“《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》（英文名為《Principia》，作者為牛頓）出版于哪一年？”這種區(qū)分度的問題，并不能體現(xiàn)回答不出答案學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和學(xué)習(xí)效果比回答正確的學(xué)生差。有可能一些歷史愛好者知道這個答案，卻并不精于物理解題。所以，該問題的區(qū)分度會很低。如果我問這個問題，它不會有助于學(xué)生學(xué)習(xí)我想讓他們學(xué)習(xí)的知識，即如何將牛頓物理原理應(yīng)用于新奇的現(xiàn)實世界這一問題上。一般來說，低區(qū)分度問題應(yīng)該從作業(yè)中刪除，除非測試內(nèi)容為你特別想讓學(xué)生學(xué)習(xí)的知識。

另一方面，你應(yīng)該保留那些高區(qū)分度問題，并努力弄清楚“這些問題到底考核學(xué)生哪些概念”。很顯然，做得較好的學(xué)生是因為就此問題學(xué)習(xí)得較好，而成為學(xué)習(xí)表現(xiàn)更佳的學(xué)生。所以，區(qū)分度是一個指標(biāo)，指向具體哪些問題對學(xué)生的學(xué)習(xí)至關(guān)重要。

假設(shè)我們的同事接受指導(dǎo)原則：教育改革應(yīng)以教育研究為指導(dǎo)依據(jù)。一般情況下，研究型教師對自己的研究領(lǐng)域都很熟悉，非常多的證據(jù)可以證明，將這種研究模式應(yīng)用于自己的教學(xué)，就會產(chǎn)生很大問題。與大多數(shù)物理領(lǐng)域（我的研究領(lǐng)域是原子、分子和光學(xué)物理）相比，相關(guān)的教育研究等文獻(xiàn)大概是物理研究的20倍。廣義上講教育研究有：通識教育、心理學(xué)、認(rèn)知科學(xué)、課堂管理、問題解決、各種教學(xué)法如項目式學(xué)習(xí)等。此外，還有學(xué)科性的教育研究，這些研究都是針對教師所教領(lǐng)域的具體研究——研究學(xué)生常見的錯誤概念，并糾正這些錯誤概念的教學(xué)法。這種教學(xué)法通過各種教學(xué)技巧，如小組討論、同伴指導(dǎo)、物理實驗研究、啟發(fā)式問題的任務(wù)解決，而這只關(guān)注答案的合理性?？傊煌I(lǐng)域有很多獨立的研究機(jī)構(gòu)，有的屬于特定的學(xué)科。你應(yīng)該了解上述的一些內(nèi)容，以成為在課堂上應(yīng)用基于研究的方法與材料的好老師！總之，期望大學(xué)教授了解教學(xué)相關(guān)研究，甚至具有大量教學(xué)相關(guān)知識并不現(xiàn)實。

回到你原來的問題，那么“如何采取基于研究的教育？”卡爾·維曼（Carl Wieman）提出了一個特別成功的方案，并寫了一本很好的書——《從科學(xué)教育課的行動項目中改進(jìn)大學(xué)科學(xué)課堂教學(xué)》，描述了一系列過程與步驟，以使一個部門可以進(jìn)行基于研究的改革。他特別強(qiáng)調(diào)要讓系里的老師們得到最初的支持與同意，強(qiáng)烈建議任命一個以學(xué)科為基礎(chǔ)的研究員。該研究員的崗位應(yīng)設(shè)于部門內(nèi)，熱心幫助教授們實施教學(xué)革新，并就如何驗證教改的效果及支持獎勵制度上提出建議，鼓勵教師以這種方式教學(xué)。

采訪者：但是，那些想進(jìn)行研究型改革的教授們，在沒有部門和（財政）機(jī)構(gòu)大力支持的情況下，應(yīng)該如何做？

普里乍得教授：我們必須有這樣一個教學(xué)平臺。該平臺的中心類似虛擬圖書館，有經(jīng)過審核的資源。教育研究者、學(xué)生和教師都能在這個虛擬圖書館中相遇。該平臺能降低教師的教學(xué)門檻，減少教師的教學(xué)障礙，為學(xué)生提供了更好的資源，教學(xué)材料可流通，也可以查看使用狀況，進(jìn)而使其有機(jī)會改進(jìn)。據(jù)此，這就回到我稱之為“夢想”的原因。我一般所說的“閉環(huán)”是指系統(tǒng)的自我更新與反饋。

我們的想法是，你首先要確定一個目標(biāo)，如更好地解決物理問題、學(xué)習(xí)到概念性知識與技能、可設(shè)置學(xué)生答案檢核所完成的目標(biāo)等。然后，你以此標(biāo)準(zhǔn)衡量學(xué)生在達(dá)成此目標(biāo)上的學(xué)習(xí)狀態(tài)。在教改前，教師應(yīng)先做一些測量，然后閱讀例如Docktor和Mystre的《PER物理教育研究綜述》（見https：//journals.aps.org/prper/pdf/10.1103/PhysRevSTPER.10.020119）這樣的文章，可以了解哪些類型的教學(xué)法能成功地達(dá)到你的特定目標(biāo)。在采用了那些看起來最好的教學(xué)法后，再重新測量，看看自己教改成功的程度，并改進(jìn)教學(xué)過程，使之更接近教學(xué)目標(biāo)的達(dá)成。這個過程可能需要數(shù)年的實踐，我之前稱之為“閉環(huán)”（“closing the loop”）。這是工程的根本，本質(zhì)上也是我們在科學(xué)更抽象層面上所做的事情（其目標(biāo)是產(chǎn)生新的理解）。然而幾乎所有研究型大學(xué)里的工程師和科學(xué)家們放棄了這種成功的思維模式。相反，他們會說：“我最喜歡的老師都是這樣授課的，這樣授課已經(jīng)很好，也形成了我真正喜歡的觀點，而這就是我要教的方式”。

采訪者：您認(rèn)為ICT信息和通信技術(shù)在未來教育的發(fā)展趨勢是什么？

普里乍得教授：我在很多教育講座中，都問過這樣一個問題：“如果你的孩子在學(xué)校里學(xué)習(xí)成績不好，你會不會換老師？會不會換學(xué)校？能否為他們多買一本課本？或者，如果經(jīng)濟(jì)狀況允許，你會請一個私人家教嗎？”而你知道嗎，連出版公司的員工都會說：“是的，為了我的孩子，我愿意請一個專業(yè)的家教?！彼?，我希望這種高度互動且個性化的教學(xué)，有一天能夠通過信息技術(shù)來實現(xiàn)。

這一切都將遵循我所期望的課堂理念——運用科學(xué)和工程的原理形成教學(xué)閉環(huán)，這樣不僅是個性化教學(xué)。比如，針對學(xué)生的錯誤答案能給出特定的回應(yīng)。除此之外，個性化教學(xué)中，程序會像一個好的家教，了解學(xué)生的情緒（他們今天是否快樂、悲傷、精力充沛等）、興趣、學(xué)習(xí)方面的長處與短處，能夠用學(xué)生覺得非常有趣的方式來解決問題，能夠發(fā)現(xiàn)學(xué)生更深層次的弱點與理解錯誤，然后和學(xué)生互動，加深學(xué)生對主題的理解和領(lǐng)悟。

在跟一些外行聽眾交流時，我經(jīng)常被各種問題困擾。比如：“我們是否應(yīng)該在課堂上引入點擊器（課堂應(yīng)答系統(tǒng)）？”“你推薦什么在線作業(yè)系統(tǒng)？”“我們應(yīng)該把計算問題整合到我們的課程中嗎？”

采訪者：這種個性化教學(xué)是很有可能通過技術(shù)手段實現(xiàn)的。這是否一定會讓教師不再被需要？在這種環(huán)境下老師有何作用？

普里乍得教授：也許最終是的。我有時會說，教育技術(shù)的發(fā)展有3大階段。第一階段是技術(shù)能夠真正幫助教師改進(jìn)教學(xué);第二階段是技術(shù)完全取代了我們教師的位置;第三階段是技術(shù)也取代了學(xué)生的地位！我們已經(jīng)處于第一階段，而且很可能在很長的一段時間內(nèi)都會處于這個階段，并從中受益。