?智慧學習環(huán)境下中小學生高階思維發(fā)展的探討

張浩

摘 ?要 ?隨著教育信息化的蓬勃發(fā)展，教育與技術之間的融合越來越緊密，信息技術在教學中的應用也越來越廣泛，這就為智慧教育提供了良好的契機。以智慧學習環(huán)境為載體促進中小學生高階思維的發(fā)展也成為必然的趨勢。目前利用智慧學習環(huán)境培養(yǎng)學生高階思維的研究卻非常少。在已有的研究基礎上，對智慧學習環(huán)境下學生高階思維的培養(yǎng)進行探討，以期為中小學生高階思維的培養(yǎng)開拓出一些新的視角，并且為其他研究提供一些參考與借鑒。

關鍵詞 ?智慧學習環(huán)境；高階思維；教育信息化；智慧教育

中圖分類號：G434 ? ?文獻標識碼：B

文章編號：1671-489X（2023）05-0018-04

0 ?引言

2015年5月23日，習近平總書記在國際教育信息化大會上提出：構建網(wǎng)絡化、數(shù)字化、個性化、終身化的教育體系，建設“人人皆學、處處能學、時時可學”的學習型社會。國家教育信息化的核心目標也由此確立：以實現(xiàn)“三通兩平臺”落地為目標，開展智慧教育，實現(xiàn)數(shù)字教育資源共享，創(chuàng)新教育新模式，提高師生信息化素養(yǎng)，全面提升教育信息化的應用水平。由此可見，智慧教育是實現(xiàn)教育信息化的一條必經(jīng)之路。

1 ?高階思維的界定

高階思維是處在高水平認知領域中的心理活動與認知判斷力。國外著名教育家布魯姆從教育目標出發(fā)將認知領域分為知識、領會、應用、分析、綜合、評價[1]。后來有研究者將知識、領會、運用界定為低階思維，將分析、綜合、評價定義為高階思維[2]。而國內最具權威的說法則是學者鐘志賢[3]對于高階思維的界定，即：問題解決能力、團隊合作能力、創(chuàng)造性思維和批判性思維。本文以學者鐘志賢對于高階思維的界定為核心，以智慧學習環(huán)境為依托，探究在智慧學習環(huán)境下學生高階思維培養(yǎng)的重要

意義。

2 ?智慧學習環(huán)境

智慧學習從泛智學習到數(shù)字化學習再到現(xiàn)當代的智慧學習中，人與環(huán)境之間以及人與信息之間的交互越來越緊密。許多專家學者對這種越來越緊密的交互做出了解釋。例如：我國著名學者黃榮懷

等[4]從教育教學的角度出發(fā)指出智慧學習環(huán)境是基于學習者的學習特征，提供合適的學習資源，以便人與知識進行交互；同時在學習者學習的過程中輔助記錄并分析學習者的學習習慣，在學習結束后可以進行學習結果的測試，并根據(jù)測試結果提供合適的改進方法。祝智庭等人則認為，智慧學習環(huán)境是運用先進的教學理念為支撐，以良好的教學設備為基礎，利用智能的感知系統(tǒng)對學習者在學習過程中的歷史數(shù)據(jù)進行記錄與分析，識別學習者的風格和學習特征，靈活地適配學習者勝任的學習任務，最終促進學習者智能發(fā)展的學習系統(tǒng)[5]。

目前，筆者認為智慧學習環(huán)境主要是依靠5G網(wǎng)絡、大數(shù)據(jù)、人工智能等技術組成教育云平臺+教育城域網(wǎng)+智能化教育終端的一體化教育生態(tài)

系統(tǒng)。

教育云平臺主要由各省份的教育資源服務平臺及管理平臺運用對外開放的結構與當前市場上的大部分應用相結合，提供不同使用者所需要的服務。

教育城域網(wǎng)作為云平臺與智慧教育終端的紐帶，在云端需要不低于2 G的網(wǎng)絡帶寬，在終端則需要提供不小于1 G的網(wǎng)絡帶寬，以便師生正常進行教與學的活動。

智能化教育終端則是根據(jù)當?shù)氐膶嶋H情況配套相應的終端系統(tǒng)。例如同屏互動教室、微課制作教室、智能錄播教室、智能學情分析室等。通過配套相應的智能化終端系統(tǒng)來完善本地智慧教育的發(fā)展，提升學生的學習成績。

3 ?當前學習環(huán)境的弊端

3.1 ?重灌輸而輕探討

當前中小學階段的課堂還是以單一的填鴨式的灌輸模式為主，教師在課堂上按照既定的教學目標，機械地講授課本中的知識，學生則被動地接受知識，這在一定程度上促進了低階思維的發(fā)展，但是卻忽略了對問題本身的探討，導致學生解決問題的能力得不到有效的發(fā)展。

3.2 ?重知識而輕方法

孩子們的大腦就像是一片未經(jīng)過雕琢的玉，而知識則是形成思維不可或缺的元素，知識的學習是非常重要的。但是當前階段的教師將知識直接堆積到學生的大腦中，卻不教給學生掌握知識和運用知識的方法，就如同玉雕琢的過程中用一把鐵錘直接砸向這塊玉，這塊玉非但不會被雕刻成精美的藝術品，反而有可能因為沒有掌握好力度而被敲碎。學生就像記憶知識的機器，教師則像操縱機器的工人，這樣的做法會抑制學生創(chuàng)造性思維的發(fā)展。

3.3 ?強調應試而壓抑學生個性

目前，很多學校片面地以學生成績的高低來反映教學質量的高低。這種極端功利化的教學方式將學生淪為反映教學效果的標本，成為完成升學指標的犧牲品。一味地向學生灌輸“萬般皆下品，唯有讀書高”的思想，這種功利化的教育思想會壓抑學生對待學習的熱愛，壓抑對知識真心的渴望，也會影響學生批判性思維和決策能力的發(fā)展。

4 ?智慧學習環(huán)境下高階思維發(fā)展的智慧教學

4.1 ?教研平臺

教研平臺系統(tǒng)擁有備課、錄播、討論三大功能，它為教師備課、教案設計、網(wǎng)上教研，以及各年級、各學科開展教學工作提供支持與服務（見圖1）。

4.2 ?智慧備課

智慧備課階段依據(jù)教研平臺中主備人所上傳的資料，教師通過個人電腦、手機、平板電腦根據(jù)自己的課程需要，在教研平臺上搜索并下載相關內容，也可以通過個人端口將下載的教學資料同步至上課的教室。

這樣做可以將教師碎片化的時間高效利用。在這期間，教師可以在線上進行授課預覽，教案設計以及電子教材的選取。智慧備課有效解決了教師在備課期間缺乏教育資源、資源篩選困難的問題。

4.3 ?智慧教學

教學是教師進行教育活動的重要組成部分。教師運用電子教材，運用交互式電子白板以及電子書寫筆實現(xiàn)課程資源播放以及重點內容的批注，來幫助學生內化所學知識，形成有趣又高效的課堂。

借助于智慧化的教學環(huán)境，教學方式主要采用翻轉課堂并以遠程互動教學進行輔助（見圖2）。翻轉課堂是“以學生為中心，教師為主導”的教學方式。在課堂中將填鴨式的知識灌輸轉為高階思維能力的培養(yǎng)[5]。

4.3.1 ?課前“信息傳遞”階段

課前的學習階段是翻轉課堂的核心階段。在智慧學習環(huán)境中，學生每人都配有電子書包。教師將依據(jù)課程目標向學生端電子書包發(fā)送電子版文字教材，同時將教研平臺中的視頻、音頻以及課外教師自己搜集到的視頻、音頻資料發(fā)送至學生的電子書包中[6]。教師將學習資源推送給學生的同時會提出在本節(jié)內容中需要解決的一些關鍵問題。學生可以根據(jù)教師提供的資源和電子書包中的搜索引擎，在學習的過程中去解決教師提出的問題。值得注意的是學生在該階段主要是個人自主學習，在這個過程中難免會遇到自己無法解決的問題。此時學生可以借助電子書包對自己學習過程中產生的疑難問題進行記錄并上傳到公共平臺，在下一階段中由老師與同學們共同幫忙解決。

在這一階段中學生通過利用教師提供的學習資源和自己用搜索引擎搜索到的資源去解決教師提出的關鍵性問題，這主要培養(yǎng)了學生解決問題的能力。

4.3.2 ?課堂“吸收內化”階段

在這一階段中，學生是課堂的主人。教師作為引導者要讓學生發(fā)揮主觀能動性。教師要組織學生進行分組。分組完成后小組成員將自主學習階段自己所搜集到的資料進行共享，互相交流自己學習到的知識。教師在學生分享完成后，對本節(jié)課的知識點進行梳理，同時對上一階段中同學所反映的疑難問題進行解答。最后，每個小組發(fā)揮自己的想象力和創(chuàng)造力，將本節(jié)課所學習到的知識點運用不同的方式制作出來，比如運用思維導圖、概念圖、筆記、圖畫、“順口溜”等。

在這一階段中學生小組合作學習提升了團隊合作能力，在最后的成果制作過程中，小組成員們發(fā)揮自己的聰明才智，運用不同的方式將學習到的知識點以“作品”的形式進行展示，這也提升了學生的創(chuàng)新能力。

4.3.3 ?課后“遷移反思”階段

課后也是培養(yǎng)學生高階思維的重要階段。在這一階段中，學生將制作好的“作品”通過電子書包上傳到云平臺當中進行分享。其他小組的學生在作品下方進行留言評價。評價“作品”的優(yōu)點和需要改進的地方，同時對比自己的“作品”，反思自己“作品”中的不足，汲取他人“作品”當中的優(yōu)點來彌補自己的不足，從而完善自己的知識點。該學科的其他教師通過個人的PC、手機對云平臺中的學生“作品”進行評價，進行異步的遠程指導，幫助學生完善所學知識。

在這一階段中，學生對他人“作品”的優(yōu)缺點進行評判，在鑒賞他人作品的過程中也對自己的作品進行反思，學習他人“作品”中的優(yōu)點來完善自己的不足，這個過程對學生批判性思維的養(yǎng)成有著巨大的幫助。

4.4 ?智慧評測

在智慧評測當中，系統(tǒng)通過課后作業(yè)與階段性聯(lián)考測試得到數(shù)據(jù)后生成學生學習報告，進而幫助教師去制定針對性的學習手冊，根據(jù)手冊加強知識點的專題講解，最終讓學生將知識點融會貫通（見圖3）。

5 ?智慧學習環(huán)境下高階思維發(fā)展的思考

在智慧學習環(huán)境下，可以通過翻轉課堂教學去發(fā)展學生的問題解決能力、團隊合作能力、創(chuàng)造性思維和批判性思維。智慧學習環(huán)境作為發(fā)展高階思維的外部環(huán)境，對于高階思維的未來發(fā)展具有重要意義。

5.1 ?智慧學習環(huán)境拓寬高階思維培養(yǎng)的方式

智慧學習環(huán)境依靠云平臺、高帶寬和智能終端為學習者提供數(shù)字化的學習環(huán)境。這些物化要素為高階思維發(fā)展的智性要素提供優(yōu)質的外部條件。以往的思維培養(yǎng)主要是依賴線下之間的師生互動，這種互動只能發(fā)生在課堂上，時間比較短暫。在智慧學習環(huán)境下，師生之間的互動從線下轉為了線上與線下混合互動的形式。只要學生使用智慧終端就可以隨時隨地與教師進行交流互動，隨時隨地地學習。那么學習就可以在任意的時間、地點發(fā)生，這對于思維的培養(yǎng)有著巨大的幫助。

5.2 ?智慧學習環(huán)境成為高階思維發(fā)展的重要陣地

智能學習環(huán)境可以為高階思維提供多樣的支持。例如，它可以提供更生動的問題描述，呈現(xiàn)出趣味的學習空間。在情境方面，它可以借助設備提供更加豐富、真實的問題情境，這樣可以發(fā)揮學生的主觀能動性，促進問題解決能力、團隊合作能力、創(chuàng)造性思維和批判性思維的發(fā)展，更加有利于知識的遷移。智慧學習環(huán)境作為工具，可以作為學習者與信息之間的媒介，也可以作為師生、生生之間的交流工具促進合作學習，也可以作為認知工具幫助學生建構有意義的知識體系[7]。

5.3 ?智慧學習環(huán)境提升了高階思維的內在價值

高階思維本身是指發(fā)生在高層次的認知水平以及心智活動。在智慧學習環(huán)境中，高階思維可以與學科核心素養(yǎng)相融合，借助這種新型的學習環(huán)境促使學生開展有意義的學習活動。智慧學習環(huán)境對于高階思維內在的提升也表現(xiàn)在學習目標、學習情境、學習方式、學習評價這四個方面。在學習目標中，智慧學習環(huán)境將學生的“求知”向“求智”進行轉變。在學習情境中，由單一的課堂授課變?yōu)榫€上線下的混合式學習。在學習方式上，由人與人之間的授課轉變?yōu)槿藱C人相融的授課。在學習評價中，由單一的學習成績向多維的指標轉變，由簡單的智力測量向多維的思維發(fā)展轉變[8]。通過智慧學習環(huán)境，學生的學習方式得到了轉型，其內在的高階思維也得到了升華。

6 ?結束語

智慧學習環(huán)境的開發(fā)與應用是當前教育的一個重要話題。而利用智慧學習環(huán)境去培養(yǎng)中小學生的高階思維是一個富有挑戰(zhàn)性的研究。科技在發(fā)展，人的思維方式也在發(fā)生轉變。教育研究者要將新的技術融入思維的培養(yǎng)中。希望青少年在思想上能夠跟上時代的步伐，主動適應時代發(fā)展的趨勢和要求，為人類的未來譜寫新的序章。

7 ?參考文獻

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