荊曉虹 江蘇省丹陽高級中學(xué)

在新課程改革的背景下，“學(xué)會學(xué)習(xí)”是學(xué)生核心素養(yǎng)的重要內(nèi)容之一，所有的學(xué)習(xí)都涉及原有經(jīng)驗的遷移。遷移能力是學(xué)生學(xué)習(xí)和創(chuàng)新的基礎(chǔ)，是需要養(yǎng)成的最重要的能力之一。筆者在萬方數(shù)據(jù)知識服務(wù)平臺，以“學(xué)習(xí)”和“遷移”為關(guān)鍵詞進(jìn)行搜索，發(fā)現(xiàn)相關(guān)研究主要集中在深度學(xué)習(xí)、語言類教學(xué)等方面，而涉及“信息技術(shù)教學(xué)”和“遷移”的論文數(shù)量較少。本文基于對學(xué)習(xí)遷移理論的深入研究，探尋遷移與信息技術(shù)學(xué)科學(xué)習(xí)之間的內(nèi)在聯(lián)系，探索在教學(xué)中如何為學(xué)習(xí)創(chuàng)設(shè)遷移時機(jī),激發(fā)學(xué)生持續(xù)運用遷移的動力，以期為“以核心素養(yǎng)為導(dǎo)向”的信息技術(shù)課堂變革提供有益的參考。

●學(xué)習(xí)遷移理論與信息技術(shù)教學(xué)

學(xué)習(xí)遷移能力并非天生的，需要教師在教學(xué)的各個環(huán)節(jié)充分提供遷移時機(jī)，引導(dǎo)遷移的發(fā)生。例如，在項目式教學(xué)過程中，教師要幫助學(xué)生總結(jié)、概括解決某類問題的原理，分析問題解決情境中的相同或相似要素，反思問題解決的思路和技術(shù)路線，幫助學(xué)生提升遷移能力。

隨著信息技術(shù)學(xué)科課程標(biāo)準(zhǔn)、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式的不斷變革，教師對遷移理論的研究和應(yīng)用也有所側(cè)重。相關(guān)的研究主要聚焦于從生活情境遷移到課堂情境，幫助學(xué)生學(xué)習(xí)新概念；通過前趨知識的鋪墊引入新知識，促進(jìn)學(xué)生對新知識的理解；揭示知識間的內(nèi)在聯(lián)系，提升學(xué)生運用遷移的能力等。

●“促進(jìn)深度遷移”的教學(xué)策略

1.將遷移能力的培養(yǎng)融入教學(xué)目標(biāo)，為遷移定向

教師在制訂教學(xué)目標(biāo)時，可以將遷移能力的培養(yǎng)目標(biāo)和實施途徑納入其中，為支持遷移的教學(xué)設(shè)計提供正確的導(dǎo)向。同時，教師要以新課標(biāo)為基準(zhǔn)，根據(jù)教學(xué)計劃和學(xué)情分析，將遷移理論的應(yīng)用和遷移能力培養(yǎng)的目標(biāo)都清晰、具體地呈現(xiàn)出來。例如，在《探秘人工智能》一課中，涉及計算思維培養(yǎng)目標(biāo)的部分可以描述為：通過應(yīng)用識圖軟件并探究其工作原理，遷移了解更多的人工智能技術(shù)；通過體驗從實物到數(shù)字化圖像的抽象過程，遷移生成看待事物的多種視角，增強(qiáng)信息意識；通過編程解決問題的過程，將思維方法遷移生成解決現(xiàn)實生活中問題的方法，培養(yǎng)抽象、自動化等計算思維。學(xué)生在學(xué)習(xí)目標(biāo)的指引下，可有效把握遷移的方向，從而進(jìn)行有意義的學(xué)習(xí)。

2.梳理知識網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D，為遷移奠基

美國著名的認(rèn)知教育心理學(xué)家奧蘇貝爾于1963年提出的認(rèn)知結(jié)構(gòu)遷移理論認(rèn)為，在學(xué)生學(xué)習(xí)新知識時，認(rèn)知結(jié)構(gòu)可利用性高、可辨別性大、穩(wěn)定性強(qiáng)，就能促進(jìn)對新知識學(xué)習(xí)的遷移。因此，如果能夠梳理出教材中的大概念和核心知識，從而構(gòu)建知識網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D，并據(jù)此建立認(rèn)知結(jié)構(gòu)，將有助于利用知識間的邏輯順序設(shè)計出促進(jìn)遷移的學(xué)習(xí)活動。例如，在講授《迭代法》一課時，圖1是為以“迭代法”為核心概念的知識網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D的部分截圖。一方面，“循環(huán)結(jié)構(gòu)”是程序中實現(xiàn)迭代法的方式之一，迭代法也為遷移運用循環(huán)結(jié)構(gòu)解決問題提供更廣的視角。另一方面，遞推方法是迭代法的思維基礎(chǔ)，并且學(xué)生在數(shù)學(xué)學(xué)科中已積累部分相關(guān)的經(jīng)驗。筆者結(jié)合具體學(xué)情，選取了“循環(huán)結(jié)構(gòu)”和“遞推法”作為重點前趨知識，據(jù)此為學(xué)生搭建遷移的臺階。

圖1 知識網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D部分截圖

3.挖掘前后學(xué)習(xí)的關(guān)聯(lián)與沖突，助遷移發(fā)生

在學(xué)生學(xué)習(xí)新知識前，教師需選擇合適的問題，引導(dǎo)他們將先前習(xí)得的知識或經(jīng)驗進(jìn)行遷移應(yīng)用，在解決問題的過程中揭示新舊知識間的異同和聯(lián)系，從而自然建構(gòu)新知。在學(xué)生習(xí)得新知識后，教師也需創(chuàng)設(shè)不同的情境，促使他們深入知識的本質(zhì)，提升遷移應(yīng)用知識的能力。

例如，學(xué)生在初步學(xué)習(xí)循環(huán)結(jié)構(gòu)之后，理解其主要意義是“能將重復(fù)的操作用簡潔的形式去描述”。此時，教師需引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注其中重復(fù)操作的內(nèi)容，如繪制10個大小相同的圓和繪制10個大小不等的圓，以及計算1到100的自然數(shù)之和等問題，讓學(xué)生仔細(xì)對比循環(huán)體中變量的變化規(guī)律。循環(huán)體中變量的不同變化，形成了互聯(lián)知識之間的沖突，從而讓學(xué)生通過“循環(huán)結(jié)構(gòu)”這一前趨知識，將“迭代法”引入已有知識體系。他們在理解“循環(huán)在實現(xiàn)重復(fù)操作的同時，也能實現(xiàn)變量自我更新”的現(xiàn)象后，逐步掌握“通過尋求重復(fù)的規(guī)律，建立迭代關(guān)系式”的重要方法，化解學(xué)習(xí)中的困難。

在教學(xué)中，教師還可以通過采用更高層級抽象的方法描述問題，引導(dǎo)學(xué)生探討不同情境間的相同點，嘗試運用已有知識解決問題。例如，關(guān)于產(chǎn)品的更新?lián)Q代，其中產(chǎn)品的功能、外觀、設(shè)計思路等方面，可以被理解為在“產(chǎn)品迭代”中“不斷更新的變量”，提升學(xué)生的抽象思維和遷移能力。這種利用關(guān)聯(lián)與沖突建構(gòu)新知的途徑，讓學(xué)生的學(xué)習(xí)在不同的階段產(chǎn)生有益的相互影響，既強(qiáng)化了知識的意義，也助力學(xué)生將知識向深度和廣度遷移。

4.設(shè)計關(guān)鍵問題串導(dǎo)向的學(xué)習(xí)活動，為遷移導(dǎo)航

設(shè)計關(guān)鍵問題串是將驅(qū)動問題以適合學(xué)生循序漸進(jìn)學(xué)習(xí)的要求進(jìn)行分解，保障知識建構(gòu)的有序性和系統(tǒng)性。問題串的設(shè)計須明確指向遷移能力的培養(yǎng)且層層遞進(jìn)，促使遷移的發(fā)生，讓深度遷移成為可能。

例如，在“條件循環(huán)”新授課中，筆者設(shè)計的項目是“猜數(shù)字游戲”，驅(qū)動問題分解為5個子問題組成關(guān)鍵問題串，借助5個項目活動引導(dǎo)學(xué)生逐步探究。項目活動1：運行并體驗程序1，思考并回答相應(yīng)問題。驅(qū)動問題1：程序中如何實現(xiàn)猜5次數(shù)？學(xué)生需運用舊知“次數(shù)循環(huán)”遷移理解新情境和新問題。項目活動2：改造程序1生成程序2，實現(xiàn)如果猜對數(shù)字即退出循環(huán)。驅(qū)動問題2：在for循環(huán)內(nèi)部，可以用什么語句中斷循環(huán)過程？學(xué)生繼續(xù)遷移運用舊知，在程序中for循環(huán)體內(nèi)添加條件及時中斷循環(huán)。項目活動3：閱讀理解程序3并運行程序，對比程序2和程序3的代碼和功能，嘗試?yán)斫狻皸l件循環(huán)”。驅(qū)動問題3：while語句中的條件起什么作用？學(xué)生在輔助學(xué)習(xí)資源的幫助下，不難完成活動，并在活動中發(fā)生更深層的遷移，自然建構(gòu)新知。項目活動4：拓展程序3生成程序4，使程序?qū)崿F(xiàn)最多允許猜10次數(shù)，猜對就終止程序。驅(qū)動問題4：如果循環(huán)次數(shù)沒法確定，但預(yù)知循環(huán)結(jié)束的條件，你會選擇使用哪一種循環(huán)語句？學(xué)生在對比和實踐中，生成遷移運用知識的能力。項目活動5：和同學(xué)一起討論，歸納梳理所學(xué)知識，填寫學(xué)習(xí)記錄。驅(qū)動問題5：列舉在現(xiàn)實生活中，采用條件控制或次數(shù)控制的重復(fù)性工作或現(xiàn)象。引導(dǎo)學(xué)生將課堂所學(xué)知識深度遷移至生活領(lǐng)域，培養(yǎng)學(xué)科思維和核心素養(yǎng)。關(guān)鍵問題串將學(xué)生看似分散、零碎的學(xué)習(xí)活動凝聚起來，引導(dǎo)他們實現(xiàn)深度遷移。

5.貫穿以“理解性學(xué)習(xí)”為主要內(nèi)容的形成性評價，為遷移增效

理解力對遷移來說十分重要，學(xué)生起初從事理解性學(xué)習(xí)是有困難的，他們需要在教師的引導(dǎo)下花費一定的時間去探究基本概念間的聯(lián)系。教師如果將對“理解性學(xué)習(xí)”的評價貫穿到教學(xué)的始終，則可以讓形成性評價在不斷反饋和調(diào)整學(xué)習(xí)進(jìn)展的同時，促使學(xué)生有更多的時機(jī)參與理解性學(xué)習(xí)，從而增強(qiáng)有效的遷移。

例如，在學(xué)習(xí)分支結(jié)構(gòu)時，筆者以現(xiàn)實生活的情境導(dǎo)入，以學(xué)習(xí)記錄表的形式對學(xué)習(xí)過程進(jìn)行評價。學(xué)習(xí)活動1，教師提出問題：如果今天下雨，就去看電影；如果不下雨，就去郊游。讓學(xué)生借助學(xué)習(xí)資源，自主選擇合適的形式進(jìn)行書面描述，并記錄到學(xué)習(xí)記錄表中。學(xué)生在已有知識和經(jīng)驗的支撐下，自主探究學(xué)習(xí)資源，采用了自然語言、英語、流程圖、偽代碼等多種形式進(jìn)行描述。學(xué)習(xí)活動2，教師呈現(xiàn)部分學(xué)生的描述，讓大家進(jìn)行比較和討論。提出問題：你認(rèn)為哪種描述形式更好？學(xué)習(xí)活動3，問題改變?yōu)椤叭绻裉焓侵苣?，如果下雨就去看電影，不下雨就去郊游；如果不是周末，就去上學(xué)”。請選擇一種最合適的形式進(jìn)行描述并將其填寫在學(xué)習(xí)記錄表中。學(xué)生通過交流和思考，回答學(xué)習(xí)記錄表中逐步遞進(jìn)的問題，進(jìn)行自評和互評，不斷加深對分支結(jié)構(gòu)的理解，從而實現(xiàn)形成性評價對理解性學(xué)習(xí)的支撐。

●基于促進(jìn)深度遷移的“自主體驗式”探究學(xué)習(xí)模式

“自主體驗式”探究學(xué)習(xí)能夠讓學(xué)生在各自的認(rèn)知、經(jīng)驗基礎(chǔ)上，通過自主實踐和體驗激發(fā)遷移的主動性，便于學(xué)生已有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)得到拓展，促使遷移的發(fā)生和發(fā)展。筆者在之前曾提煉出“自主體驗式”探究學(xué)習(xí)模式（如上頁圖2），將本文中“促進(jìn)深度遷移”的教學(xué)策略融入其中，可以構(gòu)建出“基于‘促進(jìn)深度遷移’的自主體驗式探究學(xué)習(xí)模式”（如上頁圖3）。

圖2 自主體驗式探究學(xué)習(xí)模式[3]

圖3 基于“促進(jìn)深度遷移”的自主體驗式探究學(xué)習(xí)模式

●結(jié)束語

“促進(jìn)深度遷移”的信息技術(shù)學(xué)科教學(xué)，是將學(xué)習(xí)遷移理論融入信息化時代學(xué)科教學(xué)的新探索。隨著教育信息化的不斷深入，信息技術(shù)正從廣泛應(yīng)用走向深度融合，為訓(xùn)練學(xué)習(xí)遷移能力提供了更加有利的條件，如引入VR技術(shù)的智慧教室可以帶給學(xué)生形式更豐富的學(xué)習(xí)內(nèi)容、便利的即時師生互動方式、真實的學(xué)習(xí)情境感知和體驗、自適應(yīng)的教學(xué)服務(wù)。先進(jìn)的技術(shù)為“促進(jìn)深度遷移”的教學(xué)探索帶來了契機(jī)，教師只有具備了深厚的理論基礎(chǔ)，在新課標(biāo)的指引下，明晰新教材的大概念及主線脈絡(luò)，充分利用信息技術(shù)，才能提升學(xué)生深度遷移的能力和學(xué)習(xí)能力，真正達(dá)到培養(yǎng)核心素養(yǎng)的目標(biāo)。