董艷?張媛靜?王宇?葉亮
摘 要:隨著信息技術的發(fā)展和時代的快速變革,基于真實情境的作為影響基礎教育變革的一種手段和方法,項目化學習逐漸被大家重新關注和重視。但在實踐中發(fā)現(xiàn),仍有很多教師在設計項目化學習的過程中,存在內涵不清、理解不透的現(xiàn)象,導致實施效果不佳。本研究基于巴克教育研究所所提出的八大黃金標準,綜合分析形成“非常1+7”模式。模式突出項目化學習支持學科教學的核心功能,且又要通過要素來加強教師的教學設計和對學生持續(xù)學習的策略支持。本文對比了八大黃金標準和“非常1+7”模式的差異,并結合“如何有效減少家庭碳排放?”的教學案例進行解釋。
關鍵詞:項目化學習;家庭碳排放;師生反饋素養(yǎng);“非常1+7”模式
中圖分類號:G434文獻標志碼:A文章編號:2096-0069(2021)03-0066-07
收稿日期:2021-02-03
基金項目:2019年度北京師范大學教育學部國際聯(lián)合研究項目“跨學科創(chuàng)新型人才培養(yǎng)體系的國際比較與合作研究”(ICER201902)
作者簡介:董艷(1973— ),女,河南溫縣人,教授、博士生導師,研究方向為面向未來的學與教、STEM教育與PBL項目化學習等;張媛靜(1992— ),女,山西長治人,北京師范大學教育碩士,北京亦莊實驗小學一級教師,研究方向為跨學科融合PBL教學案例設計與開發(fā);王宇(1992— ),女,山東青島人,博士研究生,研究方向為網(wǎng)絡化教學和STEM教育等;葉亮(1987— ),男,甘肅民勤人,講師,研究方向為職業(yè)教育與PBL項目化教學。
一、研究背景
項目化學習(Project-based Learning,簡稱PBL)作為一種建構主義教學法,通過設置驅動性問題、合作性探究、多元評價等環(huán)節(jié),促進學生參與和通過真實情境進行學習,發(fā)展學生的問題解決能力,其教育目標直接指向提高“21世紀技能”和核心素養(yǎng)。近年來,項目化學習在高等教育、職業(yè)及成人教育、基礎教育等多領域都得到關注和實踐應用,并取得了一定的研究成果和實踐經(jīng)驗。值得一提的是,在非常態(tài)化教學期間,上海市、浙江省等紛紛從區(qū)域層面推進項目化學習與學科教學的融合,不僅將其作為轉變學生學習方式的一種探索,也將其作為改變教師教學方式的一個重要抓手。
在基礎教育課程改革迅速推進的同時,項目化學習在信息技術的支持下,也成為一種教學策略推動教師們教育理念與教學方法的變革。教師們嘗試通過將所教的知識與問題情境相結合,并改變過往傳授知識的方法,讓學生展開一項完整的、與實際生活相關聯(lián)的行動式探究知識活動,同時發(fā)展各項必要的能力。可以說,項目化學習在我國的發(fā)展與應用實踐已經(jīng)產生了較為廣泛的影響。目前國內有不少針對基礎教育階段的項目化學習研究和實踐,但我們發(fā)現(xiàn),一部分教師仍在理解項目化學習的核心要素和實踐操作方面存在不足。有時教學過程“為了項目而項目”,缺乏對學習效果和教學質量的有效保障。
為便于教師更好地理解項目化學習的設計環(huán)節(jié),本研究結合項目化學習的緣起與發(fā)展,在解析PBL八大黃金標準的基礎上,提出“非常1+7”項目化學習模式,期望能夠解決項目化學習在我國基礎教育實踐過程中遇到的問題。
二、項目化學習的發(fā)展與理論基礎
項目化學習最早可追溯到19世紀末杜威提出的“教育即生活”“社會即學?!币约啊白鲋袑W”理論。該理論指出如果學生能夠投入到真實的、有意義的任務和問題,即模擬專家在真實世界的情境中做事時,學生才能對學習材料產生自己的理解。19世紀中期,項目作為補充被納入常規(guī)課程中。直到19世紀末,杜威所提出的“建構性作業(yè)”的體驗式學習模式使得人們將項目應用于教學的關注點從形式轉向內涵,項目完成了其從“附屬地位”到“主導地位”的角色蛻變。
21世紀,項目化學習帶來了一種學習方式的革命,它使學習者、教師、學習材料和學習環(huán)境這四大要素的角色發(fā)生了根本性改變。學習者的學習由被動轉為主動,教師從講授者變成促進者,學習材料從講授課本發(fā)展為讓學生接觸各種各樣的學習資源,學習環(huán)境從遠離學生實際生活變成真實問題、真實情境。PBL是一套“學習情境設計法”,旨在讓學生經(jīng)歷真實而富有挑戰(zhàn)的學習過程[1],具有六大特征:驅動問題、能力標準、真實的學科探究情境、協(xié)作性活動、學習技術提供的腳手架、創(chuàng)造問題解決的可行產品等。項目化學習因為受到建構主義理論的支持,所以它具有如下四個內在支持學生學習的本質基礎。
(一)積極建構
研究發(fā)現(xiàn),學習者只有根據(jù)自己的經(jīng)驗與外界交互并積極建構意義的時候,深層理解才會發(fā)生。學生對新知識的理解,有時是緩慢的;理解的發(fā)展是一個持續(xù)不斷的過程,學生只有通過真實探究和觀察分析,在先行知識和實踐經(jīng)歷中重構相互之間的關系或角色,學習才能真正發(fā)生。而教師在設計項目時,要考慮到如何創(chuàng)設合適的情境來幫助學生聯(lián)系新舊知識或生活體驗,以建構對當前所學知識的意義。學生通過主動搜集分析相關的信息和資料、自我協(xié)商和相互協(xié)商來建構知識的意義。在這樣的互動過程中,達到新舊知識之間的聯(lián)結,促進對新知識的理解和其在真實情境中的應用,從而建構其正確的意義。
(二)情境學習
情境認知理論將個體認知放置于更大的物理情境和社會情境中進行考察,更加強調個人與所存在的學習共同體之間的互動和情境的真實性。項目化學習作為情境化教學的典型模式之一,可以讓學生享受探究來自真實情境中的真實問題的過程,教師還能充分利用多媒體技術呈現(xiàn)問題,為學生創(chuàng)設盡可能真實的探究情境,激發(fā)學生的學習興趣,為后續(xù)探究活動的開展打下良好基礎。情境學習不僅為學習者提供認知的基礎,也為其提供對抽象內容理解的環(huán)境空間。
(三)社會交互
最好的學習結果通常源自有效的社會交互,社會建構主義將個體與環(huán)境的互動擴展到社會領域,指出個體是通過與社會中不同人群的互動來主動建構自己對知識的理解的。學生的核心素養(yǎng)和創(chuàng)新能力需要在個人、社會和文化三者交錯的環(huán)境中培育[2],項目化學習中的教師、學生、社區(qū)成員在共同情境活動中建構知識,通過分享、表達、討論、辯論等方式產生對知識的內化吸收和深度理解,真正建立學習共同體。項目化學習的完成過程依賴學生在社會空間中的多元主體交互,即便是在同一類主體之間的來來去去交互也是非常必要的,可以促進學習者的思維聯(lián)系。
(四)認知工具
研究發(fā)現(xiàn)難度過大的挑戰(zhàn)和問題也會對學生的學習熱情和持久性產生消極影響,而由于學生們的個體差異是客觀存在的,因此教師需要使用盡可能豐富和個性化的認知工具來促進每個學生的學習過程。學習科學研究發(fā)現(xiàn)認知工具的使用在學習中有重要作用,它能幫助我們梳理邏輯思路、架構知識脈絡、表征思維結果等,因此各種認知圖表、數(shù)據(jù)分析工具、技術支撐等腳手架的提供和使用對于知識體系的可視化起了關鍵性作用。隨著技術的不斷更新和變化,可用于支持項目化學習的技術除作為項目化學習環(huán)境構建的手段外,還應保持充當學生探究工具、培養(yǎng)學生信息素養(yǎng)的角色[3]。
有了上述四個層面的理論支撐,學習者在項目化學習中進入到一個行動的、探究的、合作的氛圍,為其對新知識的理解提供了環(huán)境保障和內心的保護。所以上述四個方面解讀了項目化學習在促進學生知識構建方面的水平。
三、從PBL八大黃金標準到“非常1+7”模式
PBL八大黃金標準是由美國巴克教育研究所提供的項目設計的基本要素框架,幫助教師和學校測量、校準和改進PBL的實踐。作為世界上知名的項目化教學法之一,這套標準包括1個核心、7個要素,中間的核心聚焦學生的學習目標即關鍵知識的理解和成功技能的發(fā)展。外環(huán)部分是基于項目化學習的7個設計要素:挑戰(zhàn)性的問題驅動;持續(xù)探索;真實性;學生的聲音和選擇;重視反思;評價、批判與修正;公開的產品展示(如圖1所示)[4]。PBL八大黃金標準的主要目的在于幫助教師進行測量、校準并提高他們的項目設計與實施能力,使教師們能夠依照這些準則,結合學科課程標準,把探究、協(xié)作、挑戰(zhàn)、成果展示等豐富的學習元素融入項目化學習過程中去。
該標準發(fā)布后在美國課堂教學中取得了不錯的課堂效果。在我國,這套黃金標準近年來也被一些地方的教育工作者探索和實踐。比如在一些高職院校,項目化學習就很受師生們的青睞,教師通過黃金標準設計出的項目化學習活動能夠充分地調動學生的學習興趣和主動性,他們通過項目開闊眼界,自主習得知識與技能并活學活用,更能將不同學科、專業(yè)的知識有效結合起來以充分發(fā)揮自己的創(chuàng)造力。但是,一些研究和調研結果也發(fā)現(xiàn),當教師們難以理解這些標準背后的操作性含義及各標準之間的關系時,他們會認為這些準則似乎不適用于教授學科的基本技能(如閱讀、寫作、計算能力等),而只適合作為有助于構建學習情境的教學元素。究其原因,或許是因為該標準強調的是操作要素,除了核心的“關鍵知識的理解和成功技能的發(fā)展”,其他幾個元素在圖上以旋轉的方式似有流向順序,但對于一般初學的教師來說,理解起來容易顧此失彼。此外,隨著核心素養(yǎng)育人目標的提出,項目化學習在我國的開展也需要一套能夠適應本土教育現(xiàn)狀及新課改要求的指導框架。因此,在八大黃金標準的基礎上,本研究構建了“非常1+7”模式(“非常1”指1個核心,“7”指7個要素)。該模式將為教育實踐者提供詳細的操作指導,并凸顯各個環(huán)節(jié)的重要性程度以及它們之間的邏輯關系。
首先,八大黃金標準強調項目化學習中的所有要素間的整體性,但“非常1+7”模式則強調設計流程,便于教師把握在PBL流程過程中的重點。而且在研究中我們將“非常1”拆分為“2個要點”,“7”拆分成“3導向”和“4促進”,這又能進一步促進教師把握教學中的不同教學角色的地位。具體來說,PBL學習的核心任務和目標是促進學生提升探究和解決真實問題的能力。而在此過程中,需要將核心分解到對學科核心知識或概念的深度理解,同時要明確或提升學習者在完成任務中的關鍵能力,這些關鍵能力也是促進學習者能夠適應未來學習和社會生活的基礎。“2個要點”,主要包含知識和技能兩個范疇的要點,也說明“非常1”的特殊性。而“3導向”體現(xiàn)在教師開發(fā)PBL項目或課程時,要能夠設計較好的驅動問題、探索性的學習支架、明確的多元評價規(guī)則等。“4促進”主要是教師要靈活把握PBL的實施流程:第一是引導學生或給他們提供真實的學習情境;第二是要通過尊重學生的想法和決策來支持其自主發(fā)展,例如在小組合作探究活動中給予學生更多的自主發(fā)揮空間,而不是過多地糾正和干預;第三是教師要加強引導學生進行學習反思,在不斷改進和優(yōu)化的過程中提升關鍵能力;第四是促進產品生成,通過制作產品來展示思維精細化的過程,使學習目標的達成更加具象化。
其次,八大黃金標準強調的是操作要素,除了核心的“關鍵知識的理解和成功技能的發(fā)展”,對于一般教師來說,其他元素過多,應用和理解有時會顧此失彼?!胺浅?+7”模式則強調設計分組,強調重點,便于教師把握設計要素。但教師在實際設計和實施項目化學習的時候仍要注意,八大黃金標準與“非常1+7”模式之間不但沒有矛盾,還可以互相補充、互相印證,具體對比如表1所示。
表1呈現(xiàn)了兩者之間的對比?!胺浅?”強調一個核心,培養(yǎng)學生對真實問題的探究能力;且包含兩個要點,即學生掌握和應用核心知識,以及獲得必要的關鍵技能。這些是在設計的時候,教師們就要能夠緊緊圍繞的。因此,基于“非常1+7”模式的項目化學習,要與國家課程標準中的學科目標基礎相吻合,遵循學生的身心發(fā)展特點和認知規(guī)律,以“人文底蘊、科學精神、學會學習、健康生活、責任擔當、實踐創(chuàng)新”等六大素養(yǎng)為著力點,既要關注學生對于關鍵知識的理解和內化,也要關注學生在項目化學習中必備技能的培養(yǎng),通過開發(fā)豐富多元的資源,改變教與學方式來潛移默化地培養(yǎng)學生的必備品格和關鍵能力。
再次,八大黃金標準指導下的項目化學習評價主要關注各個核心環(huán)節(jié)的實施情況,而“非常1+7” 模式強調驅動問題、探索支架以及評價規(guī)則的科學性,即“3導向”原則。在實際的項目化學習課堂教學中,教師為了使學生能夠在有意義情境中學習,不僅需要依據(jù)教學內容設置真實的情境與問題,還要在情境中積極搭建支架,使學生的思考過程更接近于他們已有的經(jīng)驗世界, 這樣才能有效激發(fā)學習者的學習興趣和學習動機。除此之外,項目化學習培養(yǎng)的不是學生某一方面的能力,而是學生多方面的能力,因此,項目化學習評價應強調主體多元、內容全面、標準合理、方法多樣,且無論評價的性質如何,教師們在開展項目化學習時都應當提前告知學生評價規(guī)則和標準,并在整個實施過程中嚴格按照該標準執(zhí)行。“非常1+7”模式重點強調教師要能夠主動為學生提供支架的導向性原則,如表2所示。
最后,“非常1+7”模式中的“4促進”是指在開展項目化學習時教師如何進行切實有效的過程性引導促進學生的知識產出和能力生成:(1)真實情境促進。項目化學習過程中我們經(jīng)常需要創(chuàng)造真實的環(huán)境條件,促進學校、社區(qū)以及社會之間的共通互容、資源共享,旨在調動學生的參與熱情和積極性,促進學生的切身體驗和情感認知。(2)尊重自主促進。項目化學習對于學生的團結協(xié)作能力、小組的協(xié)商交流能力提出了新的要求和挑戰(zhàn),針對研究議題、小組任務分工、合作交流方式等問題,每個參與者都有一定的自主選擇權和決策權,教師要懂得俯身傾聽學生的聲音,小組成員平等對話,優(yōu)勢互補,解決實際問題。但這個地方,仍須重視學生小組的自主活動。不同小組可以自主開展一些探究性或特色性的活動。(3)反思引導促進。批判性反思精神是師生應該具備的基本素養(yǎng),我們都應該針對整個項目實施過程的每個環(huán)節(jié)和流程從不同的視角出發(fā)進行反思復盤,細致打磨,在反思中改進和完善,不斷積累經(jīng)驗。(4)產品生成促進。最終產品的設計和生成是項目化學習的重要產出成果和評價指標之一。學科本位知識和跨學科知識技能的靈活應用是前提,其中技術可以作為有效的學習工具,將思維顯性化,變創(chuàng)意為現(xiàn)實,這就要求學生像科學家一樣思考,像設計師一樣創(chuàng)造,像藝術家一樣表達。
四、“非常1+7”模式的案例應用
節(jié)能減排一直以來都是貫徹落實新發(fā)展觀,統(tǒng)籌經(jīng)濟、社會與環(huán)境協(xié)調發(fā)展的必然要求,以跨學科融合PBL課程項目——“如何有效減少家庭碳排放?”為例,從生活中的真實情境出發(fā),基于“氣候變化是如何影響地球可持續(xù)發(fā)展的?”這一驅動性問題展開探究,了解碳排放和氣候變化的關系,自主經(jīng)歷搜集、整理、計算、分析家庭數(shù)據(jù)的項目實施過程,自主學習與主題相關的科學概念和數(shù)學計算方法,最終制訂減少家庭碳排放的計劃方案,并將調查數(shù)據(jù)報告和具體實施策略以書信的形式告知家長如何通過日常生活中的實際行動來實現(xiàn)節(jié)能減排。該項目不僅能夠幫助學生了解科學知識,還能促進其樹立公民意識和全球化視野與生態(tài)可持續(xù)發(fā)展觀。
需要指出的是,項目化學習的教學設計重、難點在于教師對于各方面多因素的綜合預設和分析判斷。因此在進行教學設計前,教師首先需要針對“如何有效減少家庭碳排放?”的關鍵性議題,著力分析如表3所示的三個方面。
結合PBL“非常1+7”模式,對本項目進行的設計點考慮如下:
首先,“非常1”中所指的學習目標涉及多學科多領域綜合知識的應用,如氣候變化與碳排放的地理知識和概念、各種資源的碳排放的計算公式和方法、條形統(tǒng)計圖的繪制和呈現(xiàn)、解釋性說明文的撰寫以及調查數(shù)據(jù)報告的展示與分享等,同時調查訪談、數(shù)據(jù)收集、合作共享、溝通交流等技能以及批判性思維、創(chuàng)造性思維的養(yǎng)成滲透在整個項目的規(guī)劃執(zhí)行和學習探究過程之中。
其次,“3導向”中的核心驅動問題——“如何有效減少家庭碳排放?”貫穿始終,引導學生不斷思考和反思我們最終要解決的實際問題,制訂出合理可行的家庭減少碳排放有效策略和實施方案。在每個環(huán)節(jié),教師可以給學生設計和提供適當?shù)奶剿髦Ъ?,利用問題鏈逐層推進,幫助學生找尋和捕捉關鍵知識概念,例如項目活動中,引導學生集思廣益,思考和討論這些問題:氣候變化如何影響地球可持續(xù)發(fā)展?氣候變化和碳排放之間有何關聯(lián)?各種不同資源的碳排放標準和計算方法是什么?如何進行數(shù)據(jù)的采集和分析工作?根據(jù)調查報告如何制訂具體的實施策略?……同時,項目化學習中的評價設計是將形成性評價、學生的自我評估、小組互評和教師評價等多角度評估相結合,因此,“評價規(guī)則”的制訂和細化要科學而全面,保持“教、學、評”一致性,最終的項目成果我們既要多維度綜合評估“減少家庭碳排放計劃方案”的可行性,同時也要關注學生方案制訂過程中的深度學習思考、宣講動員過程、項目方案的落實和成效,追蹤后續(xù)影響力。
最后,“4促進”中的“尊重自主”原則一方面體現(xiàn)在個體家庭數(shù)據(jù)的動態(tài)監(jiān)測,團隊在敲定重點要聚焦和研究的“資源類型”的過程中,每個孩子都有充分自由的發(fā)言權和選擇權,根據(jù)自身情況和研究喜好結成興趣小組;另一方面任務的分工也非常重要,教師要進行“反思引導”,充分考慮學生的個體差異,指導學生有效開展團隊協(xié)作,讓不同層次的孩子都能通過項目化學習的方式在原有基礎上得到發(fā)展,最終形成調查數(shù)據(jù)海報,制訂合理可行的家庭行動計劃方案,并學會如何撰寫說明文,通過書信的方式勸說家長理解并認同,切實開展相應的舉措。圖2形象化展示了這一設計過程。
五、研究展望
世界一直在變化,先進的技術與交流手段、迅猛的經(jīng)濟發(fā)展與激烈的競爭、日益加劇的全球性挑戰(zhàn)(從全球變暖到公共危機等)持續(xù)存在,如果我們的學校教育仍然保持不變,那我們該如何應付未來的挑戰(zhàn)?培養(yǎng)具備創(chuàng)新性思維、合作溝通能力和批判反思精神的面向未來21世紀核心素養(yǎng)的新型人才是全球教育的追求,而項目化學習則開辟了一條培養(yǎng)未來人才的新路徑,鼓勵更多的教師勇于突破學科邊界,為學生的全面發(fā)展設計出知識更加豐富的跨學科PBL教學方案。我們將繼續(xù)探索項目化學習與當下課程主體結構的有機融合,通過更多的教學實踐和實證研究探尋獨具本土特色的課程改革之路。
PBL課程設計的“非常1+7”模式濃縮簡化了八大黃金標準中的核心要素,一定程度上能為教師提供清晰明確的設計標準,同時項目化學習中的教師反饋素養(yǎng)也開始作為積極要素受到關注[5]。它是指教師運用自己的技能,在項目化學習進程中為學生積極提供條件和有效反饋。教師反饋能夠促進學生習得必備的知識和技能,排除學習認知障礙,實現(xiàn)學生自主學習。項目化學習的成效一定程度上取決于教師明智而審慎的組織,例如針對本項目學習過程中學生在收集家庭資源碳排放數(shù)據(jù)時可能會遇到的外界阻力和實際困難、碳排放計算中的誤差處理、減碳措施如何提煉等學習疑難點問題,教師要重點關注和用心指導,利用社會情感要素促使學生管理好反饋情緒,緩解學業(yè)壓力,解決現(xiàn)實困難,保障有效反饋的發(fā)生。師生保持密切交互關系,能夠保障項目化學習過程中學生的學習生成、思維發(fā)展與社會情感的培養(yǎng),尤其是在小組協(xié)作過程中,如何大膽分享想法、分析權衡事實、交換不同意見、平等對話討論,這些都需要師生學會有效互動反饋,練習深度合作,這也是項目化學習中的精髓所在。
[1]索耶. 劍橋學習科學手冊[M]. 徐曉東,譯.北京:教育科學出版社,2010.
[2]翟雪松,束永紅.創(chuàng)新能力的內涵、測量與培養(yǎng):訪美國教育傳播與技術協(xié)會前主席布拉德.霍坎森教授[J].開放教育研究,2018,24(5):4-10.
[3]張文蘭,張思琦,林君芬,等.網(wǎng)絡環(huán)境下基于課程重構理念的項目式學習設計與實踐研究[J].電化教育研究,2016,37(2):38-45,53.
[4]巴克教育研究所.項目學習教師指南:21世紀的中學教學法[M].任偉,譯.第2版.北京:教育科學出版社,2008.
[5]董艷.學生反饋素養(yǎng)論綱:內涵、模型與發(fā)展[J].開放教育研究,2020,26(5):26-39.
(責任編輯 孫志莉)