項目化學習的理論研究和教學實踐

摘 要：文章從歷史中梳理了近代教育體系發展的關鍵因素，并以此為依據判斷出未來教育體系將因為人工智能與“做中學”教育思想的結合發生變革。經過三年多的教學實踐，在理論研究的基礎上，開展了20個“項目化學習”課程，驗證了“項目化學習”兼顧標準化普及的潛力和素質教育的作用，是符合新教改要求和未來社會發展趨勢的教育形式。

關鍵詞：教育與人工智能;未來教育;“做中學”;“項目化學習”

中圖分類號：G420 文獻標識碼：A 收稿日期：2019-08-14 文章編號：1674-120X（2020）04-0103-02

在人類歷史的不同時期、不同國家都有著豐富多樣的教育思想。古代中國的儒釋道、中世紀歐洲的基督教神本主義、普魯士的近代教育、近代歐美的“做中學”教育等，[1]它們就像種子，等待發展到適合的社會環境，就會茁壯成長。其中， 由夸美紐斯和赫爾巴特的教育思想構建的近代教育體系，隨著工業社會的到來被借鑒到所有國家，包括中國。

一、近代教育體系發展的條件

1672年，現代統計學在英國建立。[2]作為一種數據計量的工具，它有力地支撐起近代教育測評體系，即現代考試制度，為近代教育體系的普及和推廣提供了技術條件。1750年后，工業革命爆發。 教育開始從統治性、精英性轉變為功能性、專業性，并要求標準化、批量化地普及和推廣。因而，工業革命為近代教育體系的萌發提供了巨大需求和條件。1800年前后，普魯士的眾多教育工作者結合統計學、心理學、語言學、數學、自然科學等多門學科，通過長達幾十年的時間，將一套符合社會需求的近代教育體系建立起來，包括課程、教材和測評。

值得注意的是，現代統計學和工業革命都發生在英國， 而由于當時英國的教育思想仍是以基督教為核心的“神本主義”， 科學及近代教育體系遭到排斥，因此無法率先構建起近代教育體系。直到1810年以后，普魯士陸續頒布各項政策支持近代教育。 普魯士的近代教育體系在地方政府的政策照耀下迅速普及。[3]德國在近代教育普及的助力下，經濟快速超越英國成為世界第二，并在連續發起兩次世界大戰且戰敗的情況下，仍然迅速恢復經濟。[4]

綜上所述，近代教育體系的發展與近代教育思想、數據工具、社會巨變、教學工作和地方政策等五個因素密切相關。

二、回望教育的歷史和判斷教育的趨勢

如果總結一下促成近代教育思想形成和體系構建成功的因素，則可以比作一個模型：①統計學像溫度計一樣提供了教育的數據工具;②工業革命像空氣一樣產生了教育變革的環境;③教學工作像雨水一樣滋潤并磨煉出課程、教材和測評;④政策像陽光一樣為教育體系的成長提供持續動力。以上統稱為教育思想的“種子萌芽模型”。當面對新的社會變革時，可以用這個模型來判斷未來趨勢。例如，下面我們試著用“種子萌芽模型”對20世紀初由約翰·杜威提出的“做中學”教育思想進行分析。[5]

1.數據工具

人工智能技術結合可穿戴設備作為最先進的數據計量工具，可將人的行為、性格、情緒進行量化識別，已是比較成熟的技術。與常規考試相比，它可以擺脫時間和空間的限制，更全面地識別和評價學生的行為。

2.社會變革

對今天的社會變革，我們已經可以聽到第四次工業革命的腳步聲，[6]包括信息技術革命、制造業革命、材料革命和能源革命。隨著它們的逐步實現，教育也將從功能性、專業性、標準化、批量化轉變為創新性、感受性、個性化和定制化。

3.教學工作

當前眾多教師正在對創新課程進行探索。按照新教改“重過程輕結果”“重能力輕知識”的要求，我們可以利用現在已有的技術條件，設計出一種課程，對學生的自學、合作、創造等能力進行訓練。并且，結合人工智能和可穿戴設備，構建一種基于“做中學”的模式，對學生的行為、性格、情緒進行量化識別的學習平臺，以滿足新時代的課程模式要求。

4.政策

現在中國從國家到地方再到學校，都在以空前的力度對教育改革進行著探索，一切都與強而有力的政策推動有關。

因此，依據“種子萌芽模型”，我們可以對“做中學”思想做出判斷。作為種子，它在社會發展的現階段所提供的條件中將會萌芽并茁壯成長。如果將其作為探索新課程的發展方向，在教學創新中進行理論研究和教學實踐，讓其在將來與人工智能技術相結合，將大有可為。

三、“項目化學習”的特點和教學實踐

“做中學”思想包含著“勞動教育”“實踐教育”“問題導向學習”和“項目化學習”等多種教育方式，其特點和作用各有不同。但是，總的來說“項目化學習”中往往蘊含著“勞動教育”“實踐教育”“問題導向學習”的成分。而且，優勢更為顯著，更強調換位思考，創造價值，更符合合作共贏的價值觀。

“項目化學習”是由“做中學”理論與“項目管理”結合而來。理解“項目管理”是設計“項目化學習”課程的基礎和前提，它包括以下三個核心要素：①“項目化學習”分為五個階段，即目標、計劃、實施、調整、展示;②學習過程中需要學生對五個階段分別進行時間管理，明確各階段起止時間;③學習階段是對自己和他人都創造實際價值的階段，如生產一種產品或提供一種服務。

從2016年3月至今，我們已設計實施了近20個“項目化學習”課程，其內容涵蓋語文（涉及閱讀、寫作、演講），美術（涉及繪畫、設計、模型制作），物理（涉及電磁、能量轉換），化學（涉及溶液、電解質），生物（涉及動物、植物養殖）等，學生年齡段涵蓋從小學三年級至高中三年級。[7]

其中，在小學階段已開展的“植物種植項目”“雞蛋孵化項目”“生態沙盤制作項目”“小船制作項目”和“蘇州小吃模型制作項目”等課程案例，全部選自小學科學教材的知識內容，并重新組織，通過立目標、做計劃、實施、調整、展示這五個階段進行項目化教學。

在第一階段“立目標”和第二階段“做計劃”的2至5節課中，學生先利用表格，即簡化后的項目管理表（欄目包括完成時間和目標規劃、現有技術、我的設計、操作流程、風險識別等內容）在教師指導下進行自學，并做好設計和制作前的準備。教師指導學生展開對網絡或圖書館的有效利用。上課的地點在電腦室和圖書館，以便提升學生查閱和利用信息的技能，具體知識由學生自學，盡量避免講授。

在第三階段“實施”的2至15節課中，學生以完成的表格為依據，以小組為單位自己進行制作工作。教師負責準備物料、確保學生的安全、學生小組成員間的協調等工作。上課的地點主要在實驗室。

在第四階段“調整”的1至5節課中，學生依據制作的物品與自己規劃的表格進行對照，對物品進行完善或對設計規劃進行調整。所有學生需要回到電腦室或圖書館進行再次自我學習。上課的地點會先后在實驗室、電腦室和圖書館。

在第五階段“展示”的1至10節課中，學生繪制展報或小論文（即對項目過程的文字總結）或上臺演示項目過程。展示時可以只完成展報、論文、演示中的一個，也可完成多個，具體視情況而定。

四、“項目化學習”的價值和展望

由于“項目化學習”各階段的學習重點不同，因而對學生能力的培養比較全面。其中，立目標階段主要培養時間規劃能力和目標規劃能力;做計劃階段主要培養主動學習能力和時空規劃能力;實施階段主要培養動手能力和團隊合作能力;調整階段主要培養發現問題、分析問題與解決問題能力，以及創新能力和堅忍不拔的性格;展示階段主要培養表達能力和知識總結能力等。顯然這種學習模式為學生多方面的能力提升提供了訓練平臺。

對學生來說，“項目化學習”的核心是通過學習流程，獲得學習方法自己學習相關知識，解決出現的問題以獲得自學能力、時間管控力、合作意識、創新精神和堅忍不拔等品質的培養和訓練，從而讓學生適應未來社會的競爭要求。

“項目化學習”與教改對課程的要求“通過轉變教學方式、教育理念，從而轉變學生學習方式，為學生搭建一個自主、合作、探究、交往的學習平臺”相吻合，對教師來說，掌握這種教學方法將更能勝任未來的崗位要求。[8]

對社會來說，“項目化學習”倡導為自己和他人創造價值。這樣的訓練可以在社會中建立“共贏”和“學習推動創造”的價值觀。當有更多的人用“項目化學習”的方式進行終身學習時，中國的人口數量將繼續發揮紅利作用。固定的教學流程也為將來普及推廣奠定了有力基礎，是教學的發展方向。

五、結語

展望未來，“項目化學習”作為模擬真實工作場景的教學方式，在人工智能的幫助下將成為一種重要的教學模式。相信應該在不遠的將來，有人會探索一種模型，甚至用可穿戴設備采集信息，將人的溝通能力、合作能力、創新能力、設計規劃能力、堅忍不拔的品質等信息，以人工智能的方式進行收集、記錄、區別和劃分，從而對人進行全面立體的考核和評價，而非當下死板的定時定點知識技能測評。這樣的未來教育，將促進個人與社會和諧發展，是真正服務于人，教人合作向善、自我實現的素質教育。

參考文獻：

[1]杜成憲，王保星.中外教育簡史[M].北京：北京師范大學出版社，2015.

[2]劉平.填寫統計學發展的歷史軌跡[J].統計研究，2004（12）：58-61.

[3]張斌賢.外國教育史[M].北京：教育科學出版社，2015.

[4]江海燕.德國教育現代化的歷程和特點[J].廣東社會科學，2018（2）：75-79.

[5]約翰·杜威.民族主義與教育 [M].北京：中國輕工業出版社，2017.

[6]金燦榮.風云變化下的實踐各級和大國關系[R].香港大學黃歷松講堂，2019.

[7]鄧彥興，宋瑜，吳丙寶.小學生PBL項目化學習的設計與實踐 [J].新課程研究，2018（7）：53-54.

[8]鄧彥興，賈彤，劉園.小學生STEM課程 沙盤項目的教學設計與實踐 [J].新課程研究，2019（2）：45-46.