張 忠,畢 陽,員建民,汪 月
(甘肅農業大學 食品科學與工程學院,甘肅 蘭州 730070)
高校大班制多媒體教學環境下“以學生為中心”的教學設計
——以生物化學理論課為例
張 忠,畢 陽,員建民,汪 月
(甘肅農業大學 食品科學與工程學院,甘肅 蘭州 730070)
我國高等教育的發展已經步入轉型期,在以大班制和多媒體教學為主要特征的教學環境下,如何順應全球教育改革與發展中“以學生為中心”的教育新模式,進一步提高教育教學質量是大學教師重點思考和解決的問題。以自我決定理論、最近發展區和布盧姆教育目標層次理論為依據,以生物化學理論課教學的經驗為背景,探討了大班制多媒體教學環境下“以學生為中心”的教學設計的內容和表現形式,所提出的教學行為形式靈活,符合布盧姆教育目標層次的全面要求并充分強調了學生在教學過程中的主體作用。
教學設計;“以學生為中心”;大班制;多媒體教學;生物化學理論課
DOI號:10.13320/j.cnki.jauhe.2017.0013
上個世紀90年代末期,我國高等教育經歷了以提高辦學規模為主要特征的快速發展期,學生人數規模不斷擴大,推進了我國高等教育的大眾化和普及化。教學班制從改革前的30人左右提高至60~120人左右,從而使我國大學教育全面進入大班制教學時代。在此背景下,如何提高高等教育教學質量己成為教育界關注的首要問題。在完成辦學規模的顯著擴大之后,隨著網絡和多媒體技術在國內高校的普及,采用多媒體輔助教學已經成為全國高校課堂教學的最主流形式。多媒體教學較傳統板書教學具有較多的優勢,極大地提高了教學的效率,促進了教學效果和人才培養質量的提高,但是我國大班制多媒體教學在其實施過程中存在許多亟待解決的問題,限制了教學質量的進一步提高。限制我國高等教育教學質量提高的另一重要因素就是教育教學模式僵化,一直以來都是“以教師為中心”的教學模式,學生只是被動接受者。單一的教學方式,使得學生沒能充分發揮內在潛能和發展真正的個性,不利于培養學生解決問題能力和創新能力。隨著全球高等教育改革浪潮的推進,以“以學生為中心”的新教學模式挑戰“以教師為中心”傳統教學模式,并已成為全球高等教育的必然趨勢[1]。隨著巴黎世界教育大會的召開,我國“以學生為中心”的新視角新模式的教育改革快速穩步推進,并逐步向制度化發展[2]。如何在大班制多媒體教學環境下進行“以學生為中心”的有效教學,提高學生的培養質量是現階段高等教育教學工作需要解決的重要任務。
(一)對學生個性化活動的關注不足
在大班制教學環境下,由于學生人數眾多,能力參差不齊,個體關注度少,教師注意力分配限制等原因,使得部分教學活動難以展開。教師在教學實施中經常會有心有余而力不足的感覺,與個體接觸的概率降低,無法充分了解學生,師生距離擴大。在大班制多媒體教學環境下,普遍存在著忽視人的活動特別是個性化活動的問題,教師與學生、學生與學生之間的注意力分配非常有限,無法適應學習者個性化學習需要,無法充分體現團隊協作式學習的要求,無法充分滿足師生的交互需求,學生諸多積極的個性化發展需求在大班制多媒體教學環境下無法得到有效的支持系統[3]。
(二)缺乏師生交流與互動,學生的參與感不強
大班制多媒體教學模式下的課堂交際活動很難展開,由于受人數的限制,教師每次只能與有限的部分學生進行雙向互動,而大多數學生則得不到互動的機會,就會感到不被關注,沒有存在感,課堂參與感較低。另外,由于多媒體教學中學生在接受大量信息的同時還須完成快速筆記,學生自身也不愿意參與師生交流互動,在教學過程中具有很明顯的被動感。而且隨著課堂人數的增加,學生單獨參與課堂互動的幾率越來越低,而部分學生能夠在課堂上進行鍛煉和練習的機會屈指可數,因此學生參與度低,課前少預習、課后少復習,精力投入非常有限。同時師生互動與交流的缺乏將直接導致教師無法第一時間得到有益的教學反饋,這將直接限制教育教學效果的提高。
(三)不能充分體現教學的人文精神
多媒體教學在教學過程中只能起到輔助教師完成教學的有限作用,而實際上, 教師在實施教學的過程中,通常會過分依賴多媒體的作用,從而使多媒體輔助教學的實踐就會與現代教育思想的人文精神相背離,忽視了師生通過教與學而達到的人文情感交流。在教學中無論是細節展示還是歸納總結都用多媒體在屏幕上顯示,教師的情感影響力明顯淡出。在授課過程,師生雙向交流少,親和力不強。屏幕影像、文字接踵而至,學生無法承受。面對課堂上出現的新情況、新問題,教師必須通過引導與答疑來激發學生的注意、思維與學習興趣,最大限度地調動和發揮學生的主觀能動性。然而在大班制多媒體教學環境下,人機交流占據了師生交流的大部分時空,造成課堂氣氛沉悶,不能充分體現高等教育教學的人文氣息與精神。
(四)信息量過載,不能有效激發學生思考
多媒體教學“信息量較大,對學習有較大幫助”的特點已經得到了普遍的認可,但實際上多媒體教學的這一優點與建構主義教育教學理論是相駁的。課堂上多媒體課件的超文本功能、交互功能和網絡功能并沒有和學生的課外學習實現有效而良性的互動和補充。過多的信息,反而分散了學生的注意力,使他們抓不住重點,思維受到了限制,想象力無法充分發揮;豐富的信息量如果不能及時建立課堂與課外學習的有效關聯,學生很難在課堂學習的有限時間內對知識進行消化與吸收,學習效率難以保持,多媒體信息量大的優勢就有可能出現學生學的快、忘的更快的局面。同時,學生在有限的課堂時間內接受過量的信息處理,這不僅使其感到挫敗感,而且無法激發學生有效的思考。而學生通過思考來從接受的信息中建構意義,才能發生有效的教育[4]。
上述問題的存在是限制我國高校教育教學質量進一步提高的主要因素之一。由于在大班制多媒體教學環境下學生的主體作用沒有充分體現出來,所以教學效果未能達到最優化;在教學過程中學生被動地接受教師所呈現的信息,無法將信息有效內在化并實現信息自身的學習價值。這些現狀與世界現代高等教育發展與改革的方向是相脫離的,因而在一定程度上限制了我國高等教育人才質量的提高和人才培養目標與國際先進水平的接軌,無法有效并快速實現我國現階段國家高質量人才培養目標的實現。
研究歐美發達國家的教育教學法,發現凡是教育水平發達,教育培養人才質量較高的國家無不強調教育教學中的“以學生為中心”。無論是教師資源的配置還是教育教學的觀念,無論是教學方法的實施還是具體的教學設計都是“以學生為中心”的。“以學生為中心”的教育體系在歐美教育發達國家已經廣為發展并形成了完整的體系。研究“以學生為中心”的教育體系的內涵和特點是更好地解決我國高校大班制多媒體教學所存在的諸多問題,提高我國現階段教育教學水平的有效策略,因為這些內涵和特點正是我國高校教育在一定程度上所欠缺的。
“以學生為中心”是美國人本主義心理學家卡爾·羅杰斯(Carl Rogers)于20世紀50年代提出的一種教育理念,體現了人本主義心理學的原理,符合辯證唯物主義的基本原則,也反映了教育學的內在規律。為了實現教育理念從“以教師為中心”向“以學生為中心”轉變,關鍵在于調整并處理好師生關系。教師應當努力做到理解學生、尊重學生、服務學生、啟迪學生和激勵學生,力求建立和諧而又獨特的師生關系,推動教育教學改革深入發展。1998年10月聯合國教科文組織在巴黎召開“世界高等教育大會”并通過大會宣言:《21世紀的高等教育:展望和行動》。《宣言》中指出:“在當今日新月異的世界,高等教育顯然需要‘以學生為中心’的新視角和新模式。”從此這一提法逐漸成為權威性的術語和全世界越來越多教育工作者的共識[5]。
(一)學生的積極參與是關鍵
建構主義教育論認為“以學生為中心”的教學必須在實施過程中充分發揮學生的主動性,并最大限度地體現出學生的首創精神;通過給學生創造多種不同的機會使其在不同的情境中應用所學的知識;學生可以根據自身行動的信息反饋形成對客觀事物的認識并能夠找到解決實際問題的方案。學生們在教師的組織和引導下分享交流與討論,形成一個有效的學習共同體。在此共同體中,共同批判地考察各種觀點、理論和假說。
(二)教師起引導和保障作用
在“以學生為中心”的整個教學過程中,教師的終極作用就是幫助學生實現有效的學習。教師通過自己已有的經驗和知識來指導學生的學習過程,使其變得更為快速高效;同時,教師具有督促學生學習過程的作用。教師必須比較準確地掌握和了解學生,以從學生身上發現許多積極的東西,更好地設置教學措施和內容,激發學生的精神力量;教師要努力為學生的學習創造條件,服務于學生的學習需要;在教學過程中教師要賦予學生充分的自由,啟迪和激勵學生創造能力的發揮。
(三)有效使用情景設計
建構主義的基本觀點之一是學習者與周圍環境的交互作用,對于所學內容的意義建構起著關鍵的作用;教師在進行教學時要把教學內容與一定的真實任務情景聯系在一起,使學生在學習過程中始終以解決實際問題為導向,最大限度地將所學內容與生產實踐聯系在一起。在任務情景條件下,學生結合自己原有的認知和經驗體系分析比較當前的學習新內容,并賦予這些新內容特殊的意義,進而實現對新接受內容的意義構建。教學活動的實現在教師的引導下,學生在參與活動的過程中完成對教育內容的意義構建[6]。
歐美教育發達國家的教育教學理念和教學設計的支撐體系是基于現代教育學和現代認知心理學之上的一套完整的理論體系。這種成熟的理論體系已經全面滲透到這些國家教育教學的每一個環節,其中最為重要的是自我決定理論、最近發展區理論和布盧姆教育目標分類理論。要進行教育教學改革和教學實施的創新,必須依靠科學的理論體系為指導,才能使每一步教學創新取得預期的效果,才能保證每一步教學改革不偏離正確的方向。借鑒發達國家“以學生為中心”的教育教學的理論基礎,將為我們進行大班制多媒體教學環境下的教學設計創新提供理論依據和參考。
(一)自我決定理論(Self-determination Theory)
該理論是由美國心理學家代斯(E.Deci)和雷安(R.Ryan)在20世紀80年代提出的。其核心內容是根據自主程度的高低把動機分為自主性動機和控制性動機兩種。自主性動機基本等同于內部動機,它主要表現為個體在個人意志的指導下所做出的行為能與個人的核心自我相匹配,并體現自己優先選擇和接受的價值觀。控制性動機類似于外部動機,主要表現在為了達到特定的結果,個體強迫自己去做某件事情。自我決定理論認為決定學生成就動機的因素主要包括自主感,勝任感和歸屬感。該理論強調個體的行為與報酬或避免懲罰等外在因素相聯系;當個體并沒有接受外部規則和要求時,但會基于自尊心的滿足和自我價值的實現而在乎并遵守規則,否則個體會感到內疚和羞愧;另外當個體充分認識到某種行為對自己很重要時,能認同這些外部規則和要求而不會感受到壓力和控制,并將外部要求和壓力很好地與自我各種內部需求相結合,并對自己有一個全新的認識[7]。
(二)最近發展區理論(Zone of Proximal Development)
是由前蘇聯著名教育學家和心理學家維果茨基(Lev Vygotsky)根據社會建構主義教育理論提出的學習與教育發展觀。他認為學習個體的發展有兩種水平:一種是個體的現有水平,指獨立活動時所能達到的解決問題的水平;另一種是個體可能的發展水平,也就是通過教學所獲得的潛力。兩者之間的差異就是最近發展區。教學應著眼于學生的最近發展區,為學生提供帶有難度的內容,調動學生的積極性,發揮其潛能,超越其最近發展區而達到下一發展階段的水平,然后在此基礎上進行下一個發展區的發展。維果斯基關于高級心理機能的理論是他建立其他理論的基本出發點;教學的本質是激勵學生的學習積極性,幫助學生全面發展,而維果斯基的最近發展區理論所倡導的教學觀恰好體現了這一本質[8]。
(三)布盧姆教育目標分類理論
最早由美國布盧姆和Englehart等學者于1956年提出,并先后被Anderson和Spivey等進一步完善和細化,布盧姆教育目標分類理論是全球范圍內在教學活動評價領域最為權威的指標體系。布盧姆教育目標分類理論根據不同教育活動所屬的認知層次水平,將所有的教育活動從認知水平的簡單到復雜的等級順序分為如圖1所示的:識記,理解,應用,分析,評價和創造6個水平[9]。

圖1 布盧姆教育目標分類水平圖
早期的布盧姆教育目標分類理論主要用于促進教師之間的交流,而且分類名稱具有名詞性質,學生可以據此對課程所學的知識和技能進行分類。但在2001年Anderson等將其做了修正并將各水平從名次改為動詞,這一變化使該圖的應用功能有了很大的提高,使其不僅易于教育目標分類和教學質量評估,而且更重要的是便于用于教學行為設計。
自我決定理論強調教師在進行教學設計與實施的過程中必須發揮學生的主體作用,充分調動學生的精神動力,只有“以學生為中心”的教學環節設計才能取得預期的教學效果。最近發展區理論強調教師在教學設計與實施時必須考慮學生學習的過去、現在和未來,必須考慮學生的個體差異,這也是我國高校大班制多媒體教學所不夠重視的方面;在進行教學設計時教師必須考慮學生個體現有的認知水平和能力,設計多元化的教學環節使最大多數的學生實現有效的學習。布盧姆教育目標分類理論是我們教學內容設計和教學形式設計的依據,從認知的基礎水平到高級水平,教學要從量和質兩個方面綜合考慮教學設計與實施的形式和步驟。
生物化學理論學習是高校大生命科學所屬專業的重要的基礎課,該課程的學習受學生早先化學和物理等課程學習基礎的影響較大,另外該課程的內容經典,信息量大,學生的學習難度較大。盡管多媒體教學在一定程度上提高了教學效果,但也存在許多不容忽視的問題促使我們進行了新的教學設計。
(一)教學設計內容
在充分了解和掌握學生基本情況的基礎上,充分分析和定位教學目標,把握教學內容特征的基礎上,合理設計學習環境、學習活動、策略應用與評價體系,充分發揮多媒體教學的優勢,有效克服大班教學的弊端,實現學生的自主學習。
1.學習環境設計。學習環境中包括信息資源、認知工具、教師配備等物化資源,還包括任務情景等軟資源。充分考慮生物化學學科的特點,創設與學習主題相關的任務情景,通過介紹參觀,查閱資料,小組交流和媒體展示,使學生感受到課程所學內容與自己的健康與生活聯系密切,并在學習中學會用生物化學知識去解釋生活現象。有意識地促進學生從學習過程中探究一些健康與生活中的科學問題。選擇多種有效的媒體資源,精心組織,促進學生的主動學習。合理組織學生進行有效協作,安排合理的協作機制,教師在最近發展區的上邊緣進行指導。
2.學習活動設計。通過開展集中講座、小組辯解、快速測試、學習筆記交流與討論、微主題討論、個性化輔導、共同制作媒體材料、參與學習效果評價、學習Blog制作交流等學習活動,全方位、多層次、多角度促進學生的教學意義構建。教師通過引導、示范、總結、評價等有序推進教學活動的進行,確保學生實現學習的有效意義構建。通過學習活動的有效組織,促進學生充分利用學習媒體等資源開展自主式探究性學習。
3.自主學習策略設計。自主學習策略的核心是要發揮學生的學習主動性、積極性,充分發揮學生的認知主體作用。在充分考慮所學知識內容的特征和學生所具有的認知能力、認知結構和學習風格的基礎上,靈活使用教練策略、支架與淡出策略、反思策略、啟發式策略、討論策略、角色扮演策略、拋錨策略、競爭策略、伙伴與協同策略、自我評價策略等多種自主學習策略,有效實現在不同學習情景下學生的學習意義構建,快速實現教學目的。
4.學習效果評價設計。學習效果評價的科學性直接關系到學習質量的提高和教學目標的實現。在“以學生為中心”的教學設計中,傳統的只注重考試成績的單一的教師對學生的評價已經不能準確反映學習的質量與效果。將學習效果評價滲透和整合到學習環境中,成為教師和學生不斷反思總結和完善改進教學活動質量的最重要根據。評價制度強調形成性評價,弱化總結性評價,通過形成教師,伙伴和自我的三方評價體系,客觀評價學習效果,提高學生自主性探究和解決問題的能力。
(二)教學設計表現形式
在進行生物化學理論課的教學設計時,我們遵循一個原則:不形成固定的模式,而建立有效的模塊,再根據每一章節的內容特點和學生具體的學習特點,將這些模塊進行適時組合,以快速應對教學中遇到的學習問題和情況,做到快速反饋與應答。同時這種適時組合更能第一時間適應和滿足學生的學習需要,體現出“以學生為中心”的教學宗旨,能最大限度地調動學生的學習動機,提高學習的效果,有效促成學生認知水平的提高。
在充分考慮生物化學理論講學課程的內容特點和學生已經具有的認知水平和掌握的認知策略的基本情況,基于自我決定理論和最近發展區理論兩大主流學習理論之上,筆者對在大班制多媒體教學環境下的生物化學理論課教學完成了如下的設計表現形式,如表1。

表1 “以學生為中心”的教學設計表現形式與所實現教育目標
續表

行為類型行為名稱行為描述時間布盧姆教學目標輔助教學行為測驗在線定期完成課程設置的客觀題測試,自動計分并納入學生成績冊課外30分鐘識記、理解、應用和分析學習方法與經驗學生參與課程微信群,教師或學生發布并討論課程話題、交流方法與經驗課外應用、分析和評價學習指南針對每個Lecture,在課程主頁上展示基于布盧姆教學目標設置的學習指南,學生學習該指南課外應用課程學習Blog學生完善課程學習Blog,根據評價和訪問情況,自動計分入學生成績冊課外評價,創造多媒體共同制作學生參與多媒體教學材料的制作,通過頭腦風暴、資料收集、媒體設計等全程參與課外應用、分析和創造
在表1的教學設計表現形式中,教師可以根據教學內容不同章節的難易程度和知識體系的不同,將不同的基本教學行為和輔助教學行為進行有效的組合,形成教師(輔)、學生和伙伴三位一體的教學聯合體。充分依靠現代網絡和多媒體技術,發揮學生的絕對主體作用,合理組合設計教學活動,通過科學的教學評價體系,有效促進“以學生為中心”的自主學習。以布盧姆教育目標層次理論為指導全面提高的教學質量。
“以學生為中心”的教育教學理論最早在西方教育界提出,并逐步演變發展且已成為西方高等教育中最為重要的教學模式。面對我國高等教育發展所面臨的轉型期,國內教育界越來越意識到不同教育模式下人才培養質量的差異。在我國高等教育日趨國際化的大背景下,改革教學模式是提高教育質量最為關鍵的因素。但是簡單模仿或復制不能建立真正適合我國現有教學環境的“以學生為中心”的新教學模式,只有通過借鑒和自我探索才是建立適合不同學生層次和專業課程特點的教學新模式的不二之路。
[1] Schweisfurth M. Learner-centred pedagogy: Towards a post-2015 agenda for teaching and learning[J].International Journal of Educational Development,2015(40):259-266.
[2] 周光禮, 黃容霞. 教學改革如何制度化——“以學生為中心”的教育改革與創新人才培養特區在中國的興起[J].高等工程教育研究, 2013(5):47-56.
[3] 李曼. 以學生為中心的信息化教學模式架構研究[J].中國大學教學,2012(8):32-36.
[4] Andrade J, Huang W H D, Bohn D M. Multimedia's Effect on College Students' Quantitative Mental Effort Scores and Qualitative Extraneous Cognitive Load Responses in a Food Science and Human Nutrition Course[J].Journal of Food Science Education,2014,13(3):40-46.
[5] 李嘉曾.“以學生為中心”教育理念的理論意義與實踐啟示[J].西安歐亞學院學報, 2008(4):91.
[6] Baeten M, Struyven K, Dochy F.Student-centred teaching methods: Can they optimise students' approaches to learning in professional higher education?[J].Studies in Educational Evaluation, 2013, 39(1):14-22.
[7] Vansteenkiste M,Lens W,Deci E L.Intrinsic versus extrinsic goal contents in self-determination theory: Another look at the quality of academic motivation[J].Educational Psychologist, 2006, 41(1):19-31.
[8] Wass R,Golding C.Sharpening a tool for teaching: the zone of proximal development[J].Teaching in Higher Education, 2014, 19(6):1-14.
[9] Korte D, Reitz N, Schmidt S J. Implementing Student-Centered Learning Practices in a Large Enrollment, Introductory Food Science and Human Nutrition Course[J].Journal of Food Science Education,2016,15(1):23-33.
(編輯:楊建肖)
2016-10-23
國家留學基金委高等教育教學法出國研修項目(編號:201508620123)。
張 忠(1977-),男,甘肅臨夏人,在讀博士,副教授,主要從事生物化學教學與研究工作。
G642.4
A
1008-6927(2017)01-0062-06