概念性知識微課的教學策略設計

張雅嫻 冬 月

(1.呼倫貝爾學院 內蒙古 海拉爾 021008；2.呼倫貝爾市公安局 內蒙古 海拉爾 021008)

自2011年，廣東省佛山市教育局胡鐵生老師發表了《“微課”：區域教育信息資源發展的新趨勢》[1]一文后，我國微課理論研究與實踐應用的序幕便正式拉開。其后，關于微課設計的研究除一部分討論微課設計的原則、模式外，大多是從學科知識點的角度展開討論，其價值主要在于解決某個具體學科、課程、知識點的實際問題。從知識分類角度探討微課設計的文獻鳳毛麟角，學者石雪飛、張祺在《基于知識點類型的微課設計思路》中總結了針對陳述型知識類型、原理邏輯類知識點、操作類知識點所對應的最佳微課呈現形式；[2]學者石寅霞、喬愛玲在《基于ADDIE模型和知識分類理論的微課程設計》一文中，提出了陳述性知識和程序性知識的設計思路的大體框架。[3]

20世紀50年代，以布盧姆為代表的美國心理學家將教學目標分為認知、動作技能和情感三大目標。2001年，安德森等出版的《學習、教學和評價的分類學——布盧姆教學目標的分類學》中對認知領域的教學目標進行了修訂，將教學目標分成兩個維度：一個是認知過程維度，另一個是知識維度。認知過程維度分為記憶、理解、應用、分析、綜合、評價、創造七大類；知識維度分為事實性知識、概念性知識、程序性知識和元認知知識。其中，概念性知識是一種較為抽象概括的、有組織的知識類型，各門學科中的概念、原理、理論都屬于這類知識。因此概念性知識是各門學科中既普遍又重要的一類知識，在實踐中很多學科嘗試將概念性知識通過微課的形式去表現以解決實際問題，但缺乏對于概念性知識微課設計規律的總結。因此，對“概念性知識微課的教學策略設計”進行研究，有助于提升概念性知識微課的質量。

一、概念性知識微課研究的現狀

(一)概念性知識微課被廣泛開發和使用

葛楠在《面向認知目標分類的高校微課教學內容與方法研究》一文中，對“第二屆全國高校微課大賽”中的獲獎作品進行研究，發現在知識維度“概念性知識”在高校微課中涉及最多，而且預設教學目標主要為理解層次，然后是分析層次，最后是評價層次。[4]為什么會出現這種情況呢？這與微課本身的特點是分不開的。焦健利認為微課是以闡釋某一知識點為目標，以短小精悍的在線視頻為表現形式，以學習或教學應用為目的的在線教學視頻。[5]從教學目標三大領域(認知、動作技能、情感)出發，動作技能領域目標涉及到骨骼和肌肉的使用，需要練習方能實現目標，情感領域目標需要逐漸內化方能形成學習者自己的價值觀和價值體系。因此，動作技能和情感領域的教學目標中，僅有與認知領域交融重疊的部分適合用微課的形式表達。對于認知領域本身而言，事實性知識是學習者在掌握某一學科或解決問題過程中必須知道的基本要素，是關于“是什么”的知識，概念性知識用來闡明某一個整體結構各基本要素之間的關系，是說明“為什么”的知識，程序性知識是關于“如何做”的知識，元認知知識是指關于一般認知的知識和自我認知的意識和知識。[6]信息時代，事實性知識易獲得，且因其抽象概括水平低也容易被學習者理解，在實際微課選題中，教師很少選擇這種孤立、抽象水平低的內容；程序性知識的教學目標一般要求達到運用的水平，因此目標行為的產生需要通過練習等方式獲得，微課往往僅能展現構成程序性知識的步驟或程序；元認知知識是一種隱形的、學生內在的自我認識的知識，很難通過微課的形式表現出來;[7]概念性知識是一種較為抽象概括的、有組織的知識類型，主要要求學習者達到理解的程度，是相對最為適宜采取微課的形式去展現的一類知識。

(二)概念性知識微課設計研究較少

概念性知識微課雖然在實踐中被廣泛開發和使用，但對如何科學地設計概念性知識微課的研究卻并不多，現有研究主要體現在以下幾個方面。

1.從概念性知識微課所能達到的目標層次進行研究

通過對文獻梳理可知，概念性知識微課能夠達到的目標層次包括識記、理解、分析和評價四個層次，其中將概念性知識確定為理解層次的微課占比最多。

葛楠在對第二屆全國高校微課大賽作品的分析中，認為在概念性知識的微課中，大部分高校教師認為學生通過微課學習之后能夠達到“理解”的層次；少數教師認為學生可以達到“分析”的層次，個別教師認為可以達到“評價”的層次。[7]胡洋對普通高中通用技術課程的概念性知識進行分析，得出概念性知識目標主要集中在記憶、理解、分析三個維度，其中理解這一維度最多。[8]

2.從學科角度對概念性知識微課設計的策略進行研究

不同學科中概念性知識微課設計策略均遵循概念性知識教學過程設計的規律。胡洋認為，高中通用技術課程中概念性知識的學習過程是學習者對外部信息的陳述-辨認-歸納-組織過程，推理出“通用技術課程概念性知識教學策略模型”，并根據該模型創建出概念性知識微課的內容結構，即“明確目標-提供案例-辨別特征-案例檢索-歸納案例-組織結構-遷移重用”。[9]彭佩云以化學學科中“溶解度”為例，舉例了化學學科中“講授型概念性知識”微課的設計和“實驗型概念性知識”微課的設計過程，并認為在概念性知識微課的設計中要選擇恰當的內容、深度分析學情。[10]

綜上所述，在設計概念性知識微課時，要明確概念性知識要達到的目標層次，而對于絕大部分概念性知識往往要求學習者達到理解層次。同時，在設計概念性知識微課的教學過程時，既要遵循一般教學設計的過程，如在分析學習內容和學情的基礎上設計教學過程，又要遵循概念性知識學習的規律。

二、概念性知識微課教學策略設計的依據

由此，概念性知識微課的設計是極其必要和迫切的。那么，如何設計高質量的概念性知識微課呢？教學過程中，需要設計者遵循以下重要規律：

(一)通過對概念性知識的例證進行分析、概括而習得概念性知識

影響概念性知識的學習有兩方面的因素，即外部刺激(例證)和學習者的內部認知因素。提供例證的目的是為概念性知識提供具體指稱的對象，使抽象的概念性知識形象化，從而被學習者理解。這里的例證包括正例和反例。正例是指能說明某一概念原理的例子，往往包括有概念性知識的本質特征或關系，如“麻雀”是“鳥”這一概念的正例；反例是指不能說明某一概念原理的例子，如“蝙蝠”是“鳥”這一概念的反例。呈現正例的目的是幫助學習者概括出概念性知識的關鍵特征或關系，呈現反例的目的是幫助學習者克服對概念泛化的理解，需要說明的是由于年幼兒童在反例的理解上會存在困難，因此在使用反例時應酌情而定。

例證雖然有助于學習者獲得概念性知識具體的指向，但還需要學習者對例證進行主動加工，這主要體現在學習者對多個例證的有意識比較及對例證的自我解釋上。

(二)通過對概念性知識的言語界定的理解而習得概念性知識

對于一些比較抽象的概念性知識，如：功=力×位移，需要通過言語界定的方式呈現給學習者，在設計時要注意以下事項：1.學習者頭腦中要有與概念性知識的言語界定有關的原有知識；2.要習得概念性知識與其他概念性知識的關系；3.學習概念性知識的言語界定要和說明它的例證結合起來；4.要考慮到言語界定學習的特殊性，引起學習者有選擇地注意教學內容，在新知識和學生的原有知識之間建立聯系，在新知識內部建立聯系。

(三)通過練習與反饋實現對概念性知識充分而正確的理解

學習者通過對概念性知識例證的歸納，或者通過學習概念性知識的言語界定后，會形成對概念性知識的某種理解，這種理解可能正確也可能存在不足。需要通過練習和反饋幫助學習者充分、正確地理解概念性知識。可以通過提供新的概念性知識例證檢驗學習者對知識的理解情況，通過反饋幫助學習者鞏固、修改或完善對知識的理解。

三、概念性知識微課的教學策略設計

基于上述對概念性知識學習的心理學規律的歸納，結合微課短小精煉的特點，本文以高中信息技術課程中“計算機系統的工作原理”為例，對概念性知識微課的教學策略設計進行舉例說明和分析。

(一)前期分析

按照一般教學過程設計模式的流程，在選定微課主題的基礎上需要對微課的教學內容、教學目標和學習者特征進行分析。

1.教學內容分析

這里主要分析概念性知識的特征數量、具體程度、與相關概念的關系(上位概念、下位概念、并列概念)。

如，高中信息技術課程中“計算機系統工作原理”這一知識點，其具體教學內容是：計算機在接受指令后，由控制器指揮，從輸入設備采集數據，傳送到內存儲器進行存儲，再由控制器將需要參加運算的數據傳送到運算器，由運算器進行處理，處理后的結果保存在存儲器中，最后由輸出設備輸出。

分析內容的前提是需要明確一下：這一知識點僅包含一個原理“計算機的工作原理”，需要學習者掌握計算機工作時輸入設備、運算器、控制器、存儲器和輸出設備之間的關系；其中“輸入設備、運算器、控制器、存儲器和輸出設備”是五個具體概念，亦是“計算機工作原理”這一知識點的下位概念；這一知識點屬于較抽象的概念性知識，需要通過言語界定并結合具體例證來呈現新知識。

2.教學目標分析

目標的分析不僅要分析內容方面的目標，還要分析思維方面的目標。按照普通高中課程標準的要求，“計算機系統工作原理”在內容方面需要達到的層次是“理解”，在這里可以具體地表述為“學生能夠描述計算機系統的工作原理”。除此之外，教師還要考慮是否能達到“思維”方面的目標，一般而言，抽象概念采取“規例法”教學較多，很少要求學生歸納總結，具體概念采取“例規法”教學較多，常常在教學過程中培養學生的歸納總結能力。由于微課本身無法實現面對面的師生實時交互，故需要根據知識點的實際情況確定是否要通過微課實現思維方面的教學目標。

3.學習者特征分析

學習者的已有知識和經驗直接關系著概念性知識微課的例證選擇和新舊知識之間關系的建立。首先，分析學生對所學概念性知識有哪些具體的經驗，可作為例證的來源。如對于“計算機系統工作原理”這一知識點，高中學生在以往的學習中都有通過利用鍵盤在文字處理軟件上輸入文字、并在顯示器上顯示的經驗，這樣可以利用文字處理過程作為其具體例證；其次，要分析學生已有相關知識的掌握情況，如對“計算機系統工作原理”這一知識點的學習，要求學生已經掌握輸入設備、運算器、控制器、存儲器和輸出設備這五個概念，這五個概念恰好是教材中上一個知識點“計算機系統組成”的內容，這樣在后續設計教學過程時，可將新舊知識進行聯系。

(二)教學策略設計

對于微課而言，教學策略的設計主要是安排將確定好的內容、按照什么樣的順序、如何通過媒體的形式呈現出來。其基本結構包括導入、主體和結束三個部分。

1.導入部分的教學策略設計

在導入環節，可結合學生的經驗提出問題，引出教學內容。美國社會心理學家費斯廷格的認知不協調理論對認知沖突進行了描述，他認為：人類需要內在的一致性，在出現認知不協調時會不斷調整建構新的認知以求得心理上的和諧。[11]學生已有生活經驗往往是具體的，而將這些經驗概括為具體的概念性知識則需要進一步學習，因此教師可以結合學生的已有經驗，激發學生的認知沖突從而提出問題，引出教學內容，或者告知學生教學目標。如“計算機系統工作原理”這一概念性知識，可在導入環節直接通過提問的方式導入新課“同學們經常利用word等軟件通過鍵盤輸入文字，輸入的這些文字能夠在顯示器上顯示，是為什么呢？下面我們通過學習計算機系統的工作原理這一知識點，來解釋一下原因”。

在媒體呈現時，對于具體經驗的內容則可以通過圖片或視頻的形式來呈現，因為圖片和視頻都具備一定的還原真實情境的功能。如剛才提到的“學生利用word輸入文字”用圖片或視頻的形式呈現均有利于呈現真實情境。對于引出的微課主題則通過文字的形式呈現。

2.主體部分的教學策略設計

主體部分是呈現新知識，主要是合理利用例證和言語界定的方式呈現定義(概念性知識)。通常情況下，根據概念性知識的規則與例子呈現的順序不同，可以分為“例規法”和“規例法”。“例規法”是指在教學過程中先呈現一系列體現規則的例證，然后引導學生從這些例證中概括出一般結論的方法，多適用于具體概念；“規例法”則是指在教學過程中先呈現要學習的規則，然后用實例說明規則的教學方法，多適用于抽象概念。[12]“計算機系統工作原理”這一知識點相對比較抽象，適合通過“規例法”教學，先呈現原理，結合實例進行解釋說明。

(1)規則的呈現。規則的呈現即概念性知識定義的呈現。概念性知識分為三種類型：概念、原理、理論模型和結構。概念又分為具體概念和定義性概念，具體概念的關鍵特征通過對例證的觀察而獲得，定義性概念往往通過下定義的方式獲得；原理又叫概括，表示的是若干概念之間的關系；理論、模型和結構是由若干事實、概念、原理按一定關系組織而成的知識體系。[13]其中，概念適合采取文本的形式呈現，因此在呈現時應對理解起關鍵作用的字眼通過加下劃線、畫圈、黑體、斜體等方式將其突出處理； 原理、理論模型和結構因涉及多個概念之間的關系，適合采取圖示的形式呈現，在呈現時應該將關鍵概念及概念之間的結構清晰地在畫面中呈現。

“計算機系統工作原理”這一知識點屬于原理，描述的是“輸入設備”“運算器”“控制器”“存儲器”和“輸出設備”五個具體概念之間的關系，因此在呈現時適合通過圖示的形式將五個關鍵概念之間的關系呈現出來，如圖1所示。

圖1 計算機系統的工作原理[14]

(2)例證的呈現。在微課中，例證的呈現首先要考慮例證的數量以及是否需要呈現反例。由于微課本身具有時間短的要求，因此我們主張例證的數量在精而不在多，選擇能夠反映概念所有相關屬性的正例。反例的作用往往是排除無關特征的干擾，一般而言概念的呈現需要反例的情況要比原理、理論模型和結構多。例證通常是再現正式情景，因此用客觀拍攝的圖片、視頻等素材去呈現最為合適，對于一些無法用肉眼觀察到即無法通過拍照、攝像直接獲取的微觀或宏觀的情景，則可以用動畫或視頻剪輯等方式將情景模擬呈現。

對于“計算機系統工作原理”這一知識點，我們可以利用導入時“word處理文字 ”這一例證，一方面，因為它能全面、準確呈現“計算機系統工作原理”的相關屬性；另一方面，它與學生的生活經驗緊密結合有助于學生對原理的理解。在具體呈現時，選擇采取動畫模擬的方式去解釋說明這一過程，因為我們用肉眼能夠觀察到的僅僅是通過輸入設備輸入數據，輸出設備輸出信息，但是數據在計算機中是如何處理則是一個黑箱，無法直接觀察，因此可以采取動畫模擬的方式進行呈現。

3.結束部分的教學策略設計

由于概念性知識學習的最終目的是讓學習者充分、正確地理解概念性知識。因此，在微課的結束環節，有兩種方式幫助學習者檢驗是否對概念性知識充分、正確地理解。第一種是在視頻中總結強調教學目標，讓學生在視頻結束后自我檢查；第二種方式是通過互動反饋技術采取練習的形式幫助學生檢驗學習情況。

微課通常是教學過程的一部分，整體教學目標的實現是微課和教學過程的有效融合，所以在實際設計中往往采取第一種方式。如在“計算機系統工作原理”這一微課的結束部分就可以直接告知學生“通過剛才的學習，我們應該能夠用自己的語言描述計算機系統的工作原理。” 呈現形式可以采取文本形式呈現，將主要強調的內容呈現即可，讓學習者清晰、準確地感受到教學目標要求，以方便學習者開展自我檢驗。通過互動反饋技術設計練習的方式在實際開發時比較少見，但如果采取這一方式，需要重點關注所設計的練習題是否能夠準確檢驗概念性知識的目標達成情況，最常見的錯誤是將本應達到“理解”層次的目標降低為“記憶”層次。

結語

本文從概念性知識的學習規律角度出發，對概念性知識微課的呈現順序、呈現方式進行了分析和舉例說明，通過分析得出概念性知識微課的教學策略設計，對設計和開發概念性知識的微課具有一定參考價值。同時，由于微課本身是針對具體知識點開發的一種教學資源，俗話說“教有法而無定法”，微課的開發亦是如此，既要遵循微課開發的一般規律又要體現教學特色，從而更好地在教育教學中發揮微課的功能。