張文蘭 劉照陽
摘要: 項目式學習強調學生在真實性情境中以探究學習的方式解決問題,從而提升學生的核心素養。對于項目式學習而言,信息技術具備保障項目式學習順利實施和提升項目式學習效果等優勢。但教師由于信息技術教學應用能力有限,普遍難以找到在項目式學習中深化信息技術應用的有效路徑和方法。本文在分析項目式學習的內涵和特征的基礎上,基于實踐研究,提出了信息技術賦能項目式學習的若干路徑,為實現信息技術與教育的深度融合,最大化項目式學習的優勢和價值提供了可參考的意見和建議。
關鍵詞:項目式學習;信息技術;核心素養;教育信息化
2012年,教育部在《教育信息化十年發展規劃(2011—2020年)》中首次提出信息技術與教育深度融合的理念,并在2018年印發的《教育信息化2.0行動計劃》中再次明確“持續推動信息技術與教育深度融合”。隨著教育信息化的深入推進,我國中小學的信息化教學環境有了很大的改善,大多數教師也已具備運用信息技術講解、啟發、示范、指導、練習與反饋等教學能力,即運用信息技術優化課堂教學的能力,但在運用信息技術支持學生開展交流合作、探究建構、自主學習與個性化發展等方面的能力仍然欠缺。因此,教師在運用信息技術改變學習方式方面依然任重道遠,有著很大的提升空間[1]。2016年,全國教育信息化工作專項督導檢查也發現,盡管學校的信息技術設備較先進,但絕大多數教師的信息技術教學應用能力不高,仍處于淺層次應用階段,突出表現為“灌輸多、交互少”“展示多、探究少”,應用過程中并未改變以知識傳授為中心的教育理念和教學組織模式,信息技術應用對提高教育教學質量的效益尚未充分發揮[2]。
如何實現信息技術與教育的深度融合?《世界是平的》作者托馬斯·弗里德曼指出:單獨引進技術是遠遠不夠的,只有當新技術與做事情的新方式、新方法結合起來時,生產力方面巨大的收益才會來臨。國際21世紀教育委員會也強調:最好的技術,如果沒有與使用這種技術相適應的教學,它在教育環境中也會變得毫無用處[3]。那么,什么樣的教學方式和方法能夠與新技術相適應,充分發揮出信息技術的作用和價值呢?
隨著世界范圍內素養導向的基礎教育課程改革的全面啟動和推進,項目式學習逐漸被人們所關注。2019年,《關于深化教育教學改革全面提高義務教育質量的意見》明確提出,“融合運用傳統與現代技術手段,重視情境教學,探索基于學科的綜合化教學,開展研究型、項目化、合作式學習”。《義務教育課程方案(2022年版)》也要求“堅持素養導向”,“探索大單元教學,積極開展主題化、項目式學習等綜合性教學活動”[4]。項目式學習是一種建構主義理念下以學生為中心的教與學方式,強調學習基于真實問題驅動,鼓勵學生的持續探究與合作學習,提倡做中學的理念,特別有助于發揮信息技術的作用和價值。與此同時,項目式學習也離不開信息技術的支持。信息技術支持下的項目式學習,能夠更有效地開展或實施,項目式學習對學生學習效果的影響也更加明顯。
一、項目式學習的內涵與特征
項目式學習并不是一種新的方法。孔子、亞里士多德、蘇格拉底等都論述過關于探究、批判性思維以及經驗學習的觀點。最早在學校中嘗試使用“項目方法”的是16世紀晚期意大利羅馬的一所建筑學校,由于組織和課程的限制,為了調動學生的積極性,教師采用了“周中建筑實踐,周末上課”的方法。后來,受皮亞杰、維果斯基等提出的建構主義理論的影響,這種教學方式轉變為一種學習方法。
項目式學習指的是一種建構主義理念下以學生為中心的教與學方式,它主張學生通過一定時長的小組合作方式,解決一個真實世界中復雜的、具有挑戰性的問題,或完成一項源自真實世界經驗且需要深度思考的任務,在解決問題或完成任務的過程中,學生精心設計項目作品、規劃和實施項目任務,進而逐步習得包括知識、可遷移技能、高級思維能力、關鍵品格等在內的21世紀核心素養[5]。項目式學習之所以被作為素養導向的新一輪課程改革的重要抓手,在于它具有以下特征:第一,關注學科知識的學習和運用,它以學科的核心概念或大概念為牽引,實現對課程內容的重構、優化、轉化和跨學科的整合。第二,強調學習源于問題或任務驅動,強調將學科知識與現實生活中的問題緊密結合,讓學生在真實情境中進行學習——學科知識的綜合運用和問題解決能力的培養。第三,注重表現性評價,通過學生發表或展示的作品,驗證知識與技能的掌握情況。第四,學生可以利用各種工具資源,特別是數字化資源與工具,開展自主學習、協作學習、探究性學習,并創作作品。第五,教師作為促進者、指導者、教練等角色積極參與,采用各種激勵學生的教學方法,合理設計和使用支架,合理使用技術或資源。
綜上可見,項目式學習所具備的特征與《義務教育課程方案(2022年版)》所倡導的素養導向、強化學科實踐、關注課程的綜合性、強調評價方法的多元化等理念高度契合,因而成為我國新一輪課程改革的重要抓手。但相關研究表明,項目式學習作用的發揮受多方面因素的影響,包括學科、年段、項目實施時長、所用技術類型的數量、學生特點等。其中,使用技術類型的多少會顯著影響學生項目式學習的效果:使用1種技術類型(g=0.504)、使用2種技術類型(g=0.519)和使用3種技術類型(g=0.605),有中等程度的影響;使用4種技術類型(g=0.965)對學生學業成就影響最大。組間效應p 值為 0.00(p<0.05),達到統計顯著水平。這說明,采用不同類型的技術工具支持項目式學習,都能對學生學業成就產生正向影響,使用的技術類型越多,影響就越大[6]。此外,有研究結果顯示,充分利用各種資源和現代技術,有利于學生解決項目中遇到的問題并形成不斷學習、終身學習的意識[7]。那么,在項目式學習中,該如何運用信息技術,才能充分發揮其作用,賦能項目式學習,進而發展學生的核心素養呢?
二、信息技術賦能項目式學習的路徑
在深入中小學一線開展基于國家課程的項目式學習研究與實踐中,我們探索提出了信息技術支持項目式學習中的若干路徑。
(一)為學生提供豐富學習資源
在項目式學習中,學生為解決所面臨的真實的、復雜的挑戰性任務,常常需要運用到跨學科的知識、方法和工具,而這些是不可能都由教師來講授的。中國的分科培養體系,決定了中小學教師大多只熟悉自己所任教的學科,即便有教師掌握跨學科的知識,但課堂教學的時間是有限的。這就需要教師為學生提供拓展的數字化學習資源,支持學生在真實問題或任務驅動下的自主學習與建構性學習,讓學生在比較、分析與綜合的基礎上形成自己獨特的知識結構。
為學生提供豐富的數字化學習資源還有助于支持學生的個性化學習。2022年上線的國家中小學智慧教育平臺有十大板塊的數字資源,能有效支撐學生自主學習等教育教學場景,為學校各類教育教學活動的開展提供了豐富的資源供給。學生可根據自身學習能力、興趣、基礎水平等,選擇適合自己的學習資源、學習路徑和學習偏好,進而發揮其最大學習潛能。如今,很多智慧教育平臺通過全面采集、跟蹤、記錄學生的學習數據,還能可視化學生的不同學習需求、學習特點與學習行為等,為不同學生建立學習模型,并根據其學習軌跡動態推送個性化學習資源,有助于實現“因材施教”的教育理念[8]。
(二)為學生創設真實的問題情境
情境認知理論認為,知識不是一件事情、一組表征,也不是規則與事實的集合,而是個體與環境通過交互活動而實現的動態建構。知識是基于情境,并在行動中不斷發展的。人的認知是有意識與無意識心理活動的統一,是理性與情感的統一[9]。項目式學習非常重視情境教學,強調學生基于真實問題和任務開展探究性學習,在解決真實問題和任務的過程中,習得知識與技能,并獲得能力與素養的發展。因此,真實問題情境的創設就非常重要,而信息技術在創設真實的、沉浸的問題情境方面具有得天獨厚的優勢,虛擬現實、增強現實、游戲等技術,都可以創設接近于真實的、復雜的問題情境,不僅有助于學生對所學知識的記憶和理解,還有助于學生對所學知識的檢索、提取和遷移,從而提升學習效果。即便是圖片、視頻這些傳統媒體技術,也能夠創設較為真實的、直觀的問題情境,從而有效激發學生的學習興趣和探究欲望,引發持續的探究性學習。
(三)支持學生開展協作交流
協作交流是促進知識的社會性建構的重要途徑。國外一項對四年級學生學習科學課程的研究,使用了包含電子便利貼的數字合作平臺。它的使用豐富了學生合作交流的方式,使得學生對開放性問題的回應更為強烈。觀察顯示,這一技術似乎也有助于學生的平等參與,因為當使用合作平臺時,學生更愿意彼此交換想法,很少會去主導對話或默許其他同伴主導課堂活動。可見,技術支持的協作交流更有助于學生的平等參與以及對問題的交流和討論。在項目式學習中,因需要解決的問題或任務具有一定的復雜性和挑戰性,學生經常要通過小組協作的方式共同解決,因而互動、協作、交流成為學生在項目式學習中經常開展的學習活動,但課堂上學生可以協作交流的時間十分有限。快速發展的信息技術在促進學生協作、交流和溝通方面具有無可比擬的優勢,社會性媒體,如QQ、微信群、各種短視頻App以及功能豐富的學習管理平臺,都能夠助力學生實現同步、異步的交流合作。
(四)促進學生的知識加工
通過基于問題或任務驅動的學習,促進學生對所學知識的深度加工和理解,是項目式學習的重要目標之一。建構主義理論的代表人物——戴維·喬納森教授認為,技術應作為一種能夠幫助學生闡釋和重組個人知識的思維工具,幫助學生進行更為有效的思考。在項目式學習中,教師可以利用各類繪圖、表格制作等數字化工具,幫助學生更好地分析問題、明確任務;利用視頻、動畫等數字化技術,幫助學生更好地表述問題;利用計算工具解決一些低層任務或代替做一些任務,以減輕學生的認知負擔;利用各種繪圖、圖表工具,幫助學生更好地對知識進行建模;利用思維導圖、概念圖等可視化工具,幫助學生對所學知識進行梳理,或可視化自己的思維過程,促進學生對學習過程的反思和監控;利用各種模擬、仿真等技術,促進學生與所學內容的深度交互。在項目式學習中,信息技術作為學生認知工具的作用能夠得到充分發揮,從而促進學生對所學知識的深度加工。
(五)助力過程性評價和表現性評價
不同于傳統的教學方式,項目式學習主張學生在解決問題或完成任務的過程中逐步獲得知識、能力和素養的發展。項目式學習中涉及的基礎知識,可通過紙筆考試的方式評價,而能力與素養的變化和發展是難以通過紙筆考試測評的,必須通過表現性評價才能有效測評。表現性評價是項目式學習的一個重要特征,也是新一輪課程改革所倡導的主要評價方式之一。《義務教育課程方案(2022年版)》提倡基于證據的評價,要求教師注重對學習過程的觀察、記錄與分析,注重動手操作、作品展示、口頭報告等多種方式的綜合運用,關注典型行為表現,推進表現性評價[10]。表現性評價是指,在盡可能合乎真實的情境中,運用評分規則對學生完成復雜任務的過程表現或結果做出判斷。因此,在學生學習、解決問題或完成任務過程中,實時搜集和記錄學生學習過程中表現的數據和證據,對順利和有效開展表現性評價非常重要。近些年,新一代信息技術在支持過程性評價、表現性評價等評價方式,以及提高評價效率和效果方面具有不可比擬的優勢,能通過對學習過程、學習投入、學習行為、學生情緒情感等多維數據的采集、跟蹤和分析,實現基于證據的、更加全面的綜合評價[11]。
(六)支持學生的作品創作
不同于傳統的“學以致用”的學習過程,項目式學習強調“用以致學”“做中學”,因此關注作品的創作是項目式學習的又一重要特征。讓學生通過多樣化的作品和成果來展示其知識與技能,不僅能夠促進學生對所學知識的遷移應用,讓學生在做中學、用中學,進而提升問題解決、溝通表達、協作學習、創造性思維等能力,還能更好地適應學生的個體差異,促進學生多元智能的發展[12]。信息技術在支持學生階段性作品創作以及最終的項目作品產出方面都能夠發揮重要作用,如多媒體展示、電子書的制作、微視頻的制作、數字模型的制作、公眾號的開發等。
(七)擴大學生作品的展示和分享
項目式學習不僅強調學生產出項目作品,通過項目作品的制作來學習和運用學科和跨學科知識、技能和方法,還重視學生作品的展示和分享,注重通過展示和分享,促進學生在更大范圍內的互動、交流以及持續的學習。但課堂時間是有限的,教師無法讓每個學生、每個小組都在課堂上展示和分享,信息技術可以有效解決這一問題。一方面,方便易用的各種社會性媒體軟件,如微信群、QQ群等可以為學生提供作品展示和分享的空間;另一方面,豐富多樣的免費課程平臺,如雨課堂、騰訊課堂、UMU等,也可以為學生提供功能豐富、專業的展示和分享空間,擴大學生作品展示和分享的范圍。基于各種網絡學習平臺搭建的展示空間,學生不僅可以獲得同學對作品的點評、反饋,還可以獲得來自班級之外更多人的評價和反饋,從而進行更多元的互動交流,進一步實現知識的深度建構。
三、結語
本文在分析項目式學習內涵與特征的基礎上,分析了信息技術賦能項目式學習的若干路徑,旨在為中小學教師有效開展項目式學習,探索信息技術與教育的深度融合提供一些可借鑒、可參考的方式與方法。當然,信息技術在項目式學習中發揮作用的方式并不限于本文所提出的七個方面。隨著大數據、人工智能技術、元宇宙等新型技術的快速發展及其在教育中的廣泛運用,信息技術可以助力項目式學習的空間還很大,也有待于我們進一步研究和實踐。參考文獻
參考文獻
[1] 祝智庭.智慧教育新發展:從翻轉課堂到智慧課堂及智慧學習空間[J].開放教育研究,2016(1):18-26.
[2] 邢星.學校如何應對新技術[J].人民教育,2016(24):34-35.
[3] 陳穎珊.人工智能技術賦能教學創新——專訪華南師范大學胡小勇教授[J].中小學數字化教學,2022(2):5-8.
[4][10]中華人民共和國教育部.義務教育課程方案 :2022年版[M].北京:北京師范大學出版社,2022.
[5] 張文蘭,張思琦.混合式學習環境下國家課程項目式重構研究[J].中小學信息技術教育,2017(11):41-44.
[6][12]張文蘭,胡姣.項目式學習的學習作用發生了嗎?——基于46項實驗與準實驗研究的元分析[J].電化教育研究, 2019(2):95-104.
[7] MARKHAM T, LARMER J, RAVITZ J. Project based learning handbook: a guide to standards-focused project based learning[M]. 2nd ed. Novato, California: Buck Institute for Education,2003.
[8] 姜強,趙蔚,王朋嬌,等.基于大數據的個性化自適應在線學習分析模型及實現[J].中國電化教育,2015(1):85-92.
[9] 張秀萍.大學英語情境教學:認知理據、實施原則與設計實踐[J].大學教育科學,2017(6):63-68.
[11]牟智佳,俞顯.教育大數據背景下智能測評研究的現實審視與發展趨向[J].中國遠程教育,2018(5):55-62.
(作者張文蘭系陜西師范大學教育學部教授、博士生導師,陜西師范大學數字化教育研究所所長;劉照陽系陜西師范大學教育學部教育技術學專業研究生)
責任編輯:牟艷娜