基于四維知識建構的文獻檢索混合式課程評估及影響因素分析

徐 云,莫小春

(桂林醫學院 人文與管理學院,廣西 桂林 541199)

隨著信息技術的普及,“混合式”教學模式把傳統的面對面課堂教學與現代的網絡學習有機融合,在培養大學生的創新能力方面取得一定成效。文獻檢索課程借助混合式課程模式解決了教學課時少、大班額、師資不足等問題。但由于實踐時間不長,文獻檢索課程混合式教學模式的研究大多聚焦在混合式教學模式設計、流程重組、實踐指導等方面,依然存在網絡學習參與度不高、合作學習表面化、過于關注教學流程,疏于指導學生思維改進等現象。因此,探索指向高階知識目標建構的混合式教學模式成為急需解決的問題。

1 相關研究現狀

1.1 知識建構理論

知識建構(knowledge building,KB)理論是20世紀90年代由加拿大多倫多大學安大略教育研究院Scardamalia和Bereiter提出的建構主義理論,指的是知識建構共同體成員,在特定的共同體社區中以相互協作的方式,通過對共同體有價值觀點的形成和持續改進的過程施加影響,最終發展出共同體知識,同時個體在該過程中獲得相關知識[1]。目前已在高等教育領域得到廣泛應用,在培養學生的高階認知能力方面取得較好效果。當前,國內高等教育領域將知識建構理論運用于混合式教學模式重構的研究主要圍繞知識建構過程模型、教學模式、支持策略等方面展開。關于知識建構過程,彭紹東[2]提出包含個體知識建構、協同知識建構、基于教師點評講解的認知三循環模型;趙海霞[3]設計“個體知識建構、組內協同知識建構、跨組協同知識建構,集體協作建構”四階段。在教學模式上,朱少桐[4]設計客體、他人、自我“三位一體”對話協作教學模式;韋怡彤等[5]構建了“先行引導—共同體構建—組內協同構建—組間協同建構—反思評價”的五階段協同建構模式;陳朝暉[6]建立了以自我知識建構為目的、交互學習為導向的混合式教學模式框架。在支持策略研究方面,馮曉英[7]探討混合式課程不同階段的活動設計策略和典型活動;安杰[8]提出混合學習深層討論策略和混合學習深層協作策略。上述研究表明,合作、交互是基于知識建構的混合式課程的重要特征。

1.2 混合式教學效果評估

國內大多數高校的混合式教學效果評估仍處于探索階段,主要采用問卷、訪談等實證調查方式對混合式教學的滿意度展開研究。評價對象雖然以學生為主體,但是評價內容主要是圍繞教師“教”的行為進行評價,主要的影響因素有:課程內容組織、教學流程設置、師資水平、評價方式、教材等;對學生“學”的方面進行評價涉及較少,難以體現以學生為中心的混合式教學的教學效果。曹梅[9]研究大學生混合學習中不同階段學習行為與學習績效的相關性,認為學生合作學習行為比自主學習行為更值得關注;陳朝暉[6]認為,混合式教學模式對學習效果的評價,應該覆蓋學生學習全過程以及研討、分析、表達、合作等多重能力與素質;黃壽孟[10]設計了面向“深度學習、教學過程、有效交互、教學環境”四要素的混合教學評價體系。上述研究顯示,學生的學習投入行為、合作交互行為是導向高階知識目標的混合式教學的重要因素。

2 基于四維知識建構的文獻檢索混合式課程教學模式設計與實踐

本文融合知識建構理論和布魯姆教育目標分類理論,認為知識目標是多維度的,既有認知、技能的培養,也有元認知、情感的育成;而且高階知識目標的培養與多維度知識的協同建構,密不可分。基于上述理念,對文獻檢索混合式教學模式及其涉及的影響因素模型、教學目標、教學內容等進行重組。

2.1 基于知識建構的混合式教學效果影響因素模型構建

在歸納前述已有研究成果的基礎上,結合文獻檢索混合式課程的特點,概括為5個主要方面:課程設置、學習收獲、學習互動交流、低階學習行為、高階學習行為,構建學生視角的混合式課程教學效果影響因素模型,如圖1所示。可知,課程是教師為協助學生建構知識意義而創建的一個具體的知識情境。在課程教學中,有兩個主體要素:教師和學生。首先,教師是課程的主導者,可以通過對課程內容、學時安排、教學模式、考核方式等課程要素的選擇,讓學生感知豐富的課程知識情境。因此,通過對學生感知的混合式課程設置的相關因素的測試,評估教師構建的“知識情境”的效果。其次,學生是知識意義的主動建構者,通過參與課程活動(聽課、上機實驗、分組討論、完成課后作業等),主動建構自己的知識意義與體系。因而,可以通過對學生的學習收獲因素的測試來評估學生知識建構的效果。在課程情境下,學生的學習收獲表現為課程知識目標的達成程度。第三,在課程情境下,除了學生的個體知識建構,還存在師生、生生之間的知識的社會建構。因而,學生的課堂參與程度、小組間溝通交流的意愿、溝通能力、溝通方式、溝通工具等學習互動因素都會對知識社會建構效果產生影響。第四,學生作為一個具有獨立意識的個體,其學習的意識、認知活動等內在大腦活動難以觀察,但可以從學生外化的行為進行大致的分析。依據低階/高階教育目標劃分,低階目標對應的學習行為稱之為低階學習行為,高階目標所對應的學習行為稱之為高階學習行為。可以通過學生不同學習行為的測量,分析他的學習達成的目標層次。由此可知,課程設置、學習互動、學生的學習行為(低階學習行為高階學習行為)、學習收獲5要素及其相互關聯是混合式課程教學模式設計的底層邏輯。

圖1 學生視角的混合式課程教學效果影響因素模型

2.2 課程知識目標分析

筆者所在學校是一所地方性醫科院校,旨在培養具備臨床診療能力、科學思維、創新精神的“德醫雙修”醫學人才;“醫學文獻檢索與科研導論”課程隸屬科學方法課程群的專業基礎必修課,旨在培養醫學生的科研創新能力和專業信息的獲取、評價、利用能力,育成具備批判性思維的終身學習者。綜合育人目標、課程屬性的特點,本課程知識目標是多維度的,既有認知、技能的培養,也有元認知、情感的育成;而且高階知識的培養與多維度知識的協同建構,密不可分。

根據美國大學與研究圖書館協會(ACRL)2015年發布的《高等教育信息素養框架》,將信息素養分為認知、技能、元認知和情感(價值)4種維度知識目標[11],與筆者所在學校的育人目標不謀而合。為了更好探討低階知識目標向高階知識目標轉化的路徑,我們參照布魯姆的教育目標分類修訂版,將低階目標劃分為“記憶、理解、應用”,高階目標劃分為“分析、評價、創造”,由此構建了四維二階知識目標(見表1)。

表1 四維二階知識目標

2.3 教學內容設置

教學內容是實現知識目標的載體。依據學科知識間的關聯,建構覆蓋科研全流程的信息知識鏈。科研導論內容以科學研究的流程為主線,按照科研選題、設計、實施、論文寫作的順序設置知識點;文獻檢索部分則按照需求識別、文獻檢索、鑒別與評價、決策利用四項能力的展開設置知識點;再依據科學研究與文獻檢索的內在關聯,將文獻檢索知識點融合進科研導論的課程中。例如:在講授科研選題時,融入文獻檢索內容,如何查找某一醫學專題的綜述,幫助學生確定科研前沿,掌握某一專題的研究概況;在介紹常用科研方法時,融入科技文獻的閱讀、鑒別、評價技能,幫助學生鑒別核心文獻;在進行科研論文寫作授課時,融入參考文獻的格式標準、核心期刊的查找、科技期刊投稿的內容。每一知識點既包含低階知識目標,也包含高階知識目標。

2.4 教學流程重組

按照先低階后高階的原則進行知識點流程重組。由表1可知,低階知識目標屬于比較簡單、線性的認知、技能、元認知、情感,通常可以由學生通過自學完成,對于合作要求不高。高階知識目標則具有復雜性、非線性、交互性強的特點,通常學生個體難以完成,可通過課堂師生討論、課后小組合作學習完成。因此,以學生的學習活動為中心,對影響知識建構的知識類型、學習類型、交互模式等重要因素進行梳理,重點厘清線上/線下、課內/課外、自主/合作學習三大關系,設計基于四維知識建構的混合式教學知識體系架構表(見表2)。

表2 基于四維知識建構的混合式教學知識體系架構表

任務導向的小組學習活動。按照“組內合作、組間競爭、小組成績共享”的原則將學生4人一組分成若干小組。每個小組自由選擇一個醫學前沿的開放式課題,通過文獻的檢索、鑒別、評價、利用,共同完成一個課題綜述文獻的收集、整理、寫作。小組合作從開課一直到結課,大約持續16～17周時間。

2.5 過程性評價與終結性評價相結合的考核方法

過程性評價包括課堂互動、課后小作業、慕課堂測試、實驗報告,可以作為診斷性評價,及時提醒同學們改進學習效果。終結性評價包括上機操作測試、小組綜述寫作,則是對同學們的高階綜合能力(包括思辨能力、創新能力、協作能力)進行評價。其中,個人考核部分占50%,小組考核部分也占50%。

2.6 多維應用策略

在認知支持策略上,我們采用出聲討論法,鼓勵同學們把內在的思維過程用言語表達出來;借助思維導圖幫助同學們梳理復雜的知識脈絡;在技能支持策略上我們制作了重難點操作案例視頻庫;社交策略方面,我們通過導學案、QQ群、團隊建設等對同學們的學習過程進行多環節管理。

2.7 混合式教學實踐

混合式課程共36學時,其中理論24學時,實驗課12學時。理論課與實驗課比例達到2:1。理論課程,按大班制進行課堂教學;實驗課和課后作業分組進行。從2020—2022年,歷經3輪教學實踐及迭代改進,混合式課程取得了一定成效。

3 基于四維知識建構的文獻檢索混合式課程的教學效果及其影響因素評估

3.1 調查對象和方法

3.1.1 調查對象

調查對象為2021級臨床醫學專業一年級本科生。入學時,平行分班,文獻檢索課程采用的教材、學時數、授課教師和教學目標、小組學習、考核方法均相同,保證了外部影響因素的均衡性。2022年3—7月期間,對上述學生隨機分成兩組。實驗組進行基于四維知識建構的混合式課程教學模式;對照組在傳統課程教學基礎上,結合大學慕課SPOC授課,但未區分四維二階教學目標,也未采用小組支持策略。

3.1.2 調查方法

依據圖1模型,教學效果評估采用自制調查量表收集數據。整體量表由兩部分組成:1)基本數據,即調查對象的基本信息,包括性別、班級、計算機熟練程度、有無小組合作學習經歷、分組方式等;2)混合式量表,包括課程設置、學習收獲、低階學習行為、高階學習行為以及學習互動交流5個變量,共計39個題項。量表題均采用李克特6級正向度量法(從完全不符合到完全符合,依次為1、2、3、4、5、6分)量化計分。考慮到此量表不可能涵蓋課程教學的所有方面,故設計了“混合式課程教學效果總體滿意度”這一綜合指標。在學期末最后一次實驗課現場發放,并解釋填寫要求和注意事項,由學生根據實際情況以無記名方式自行完成,并當場回收。共收到調查量表448份,回收有效量表393份,有效回收率87.78%。所有回收的量表中有一項未作答或多選的,均未采用。

表3 結構效度分析匯總表a

表4 各影響因子與混合課程教學效果總體滿意度的相關系數

3.2 調查目的

1)驗證基于四維知識建構的混合式課程教學效果影響因素模型的合理性:課程設置、學習收獲、學習互動交流、低階學習行為、高階學習行為是影響課程效果的重要因素。2)基于四維知識建構的文獻檢索混合式課程的教學效果評價。

3.3 統計學分析

采用EpiData3.1建立數據庫,錄入量表數據并核對。1)運用因子分析探討影響混合式課程教學效果的多個因素;2)使用多元線形回歸分析檢測課程總體滿意度的主要影響因素;3)檢驗不同性別、班級、課程模式的學生在課程總體滿意度上是否存在差異。計量資料采用t檢驗、計數資料采用卡方檢驗。所有統計學分析由SPSS22.0完成,顯著性水準均為α=0.05。

4 結果

4.1 調查對象一般情況描述

實驗組調查了207名同學,女生114人,占55.1%;男生93人,占44.9%。對照組調查了186名同學,女生101人,占54.3%;男生85人,占45.7%。兩組性別構成差異無統計學意義(χ2=0.024,P=0.878)。

4.2 量表的信度、結構效度分析

4.2.1 信度分析

采用Cronbach α一致性系數進行信度分析。此次研究的量表總體信度為0.927。課程設置、學習收獲、學習互動交流、高階學習行為、低階學習行為因素5個分量表信度依次為0.804、0.865、0.854、0.715、0.725。總量表信度大于各分量表信度,此次量表測試是可以信賴的。

4.2.2 結構效度檢驗

因子分析顯示:在旋轉成分矩陣中,38道題項的因子載荷系數值均高于0.4,說明量表具有良好的建構效度。得出5個主成分因子,累積解釋變異量為53.10%。根據題項與因子的對應關系,分別命名為:1)高階學習行為;2)學習收獲;3)學習互動交流;4)低階學習行為;5)課程設置。將這5個主成分因子所涉及的題項單獨進行因素分析時,均只提取出一個主成分,且題項數目適當,與量表設計時的假設基本一致(見表3)。

4.3 相關分析

Pearson相關分析顯示:量表各維度與“混合式課程教學效果總體滿意度”都有顯著的相關性(見表4)。

4.4 回歸分析

以上述五個因子作為自變量,以“混合式課程教學效果總體滿意度”為因變量,用多元線性回歸法分析各因子對混合式課程教學效果總體滿意度的影響(見表5)。

表5 多元線性回歸匯總表

由表5可知,調整后的R2為0.479,整個回歸方程能解釋課程教學滿意度的47.9%的變化原因,方程的擬合度較高。D-W值為1.971,接近2,說明無自相關性產生。模型的P值小于0.01,說明模型通過F檢驗,建立的回歸模型有統計學意義。

從系數表格可知,“學習互動交流”、“學習收獲”、“課程設置”這3個自變量的回歸系數P值均小于0.05,呈現出顯著性,正向影響程度大小依次為“學習收獲”、“課程設置”、“學習互動交流”。

4.5 差異分析

性別、小組分組方式在5大影響因子以及“課程總體滿意度”的感知差異沒有統計學意義。

課程模式。實驗組的學生對5大影響因子以及“課程總體滿意度”的感知均高于對照組學生,尤其在“課程設置”因子的感受差異(t=2.549,P<0.05),有統計學意義。

網絡熟練程度、合作學習經歷、課外討論次數在“學習收獲”、“學習互動交流”、“高階學習行為”因子上的感知差異有統計學意義。網絡熟練程度高的學生感知得分均高于網絡熟練程度低的學生;合作學習經歷為4次以上的學生感知得分均高于合作學習經歷為2 ～ 3次的同學;課外討論次數為6次以上的學生感知得分均高于課外討論次數為6次以下的同學。

5 研究結論

課程設置、學習收獲、學習互動交流、低階學習行為、高階學習行為是影響基于四維知識建構的混合式課程教學效果的5大重要因素,學生視角的混合式課程教學效果影響因素模型(見圖1)具有合理性。其中,“學習收獲”、“課程設置”、“學習互動交流”能直接預測“課程總體滿意度”,“高階學習行為”“低階學習行為”不能直接預測“課程總體滿意度”,但是與“學習收獲”均有密切關聯,可能通過提升“學習收獲”,進而提高“課程總體滿意度”,其中的潛在機制及其路徑有待進一步研究。

實驗組的各項感受度均高于對照組的感受度,尤其在“課程設置”這個因子,有統計學差異,說明基于知識建構的混合式課程模式改革已經取得了初步成效。學生的前期經驗,例如網絡熟悉程度、合作學習經歷對學生的課程感受有影響。

6 對策分析

6.1 基于知識建構的文獻檢索混合式課程模式應一體化設計

盡管可以區分出四維二階教學目標,但在教學實踐當中上述目標是協同建構,循序漸進的一個過程,難以完全分割。教學流程的設計應綜合考慮知識類型、交互方式、交互媒介、考核方式等因素來一體化設計。

6.2 任務導向與群體動力雙驅動保障學習共同體的緊密合作

僅僅組成了小組,容易流于表面合作,并不能保證學生們會自發地進行深度有效的合作。真實復雜的任務有助于激發小組深入合作的可能性,推動低階記憶、理解型認知、技能向批判性思維、解決問題能力、創新能力等高階思維能力的建構。群體動力又可以減輕個體學習負擔。完成任務取得的成就感,讓學生體驗到知識的實用價值;團隊合作又讓學生體驗到知識的情感價值。

6.3 多維支持策略包容個性化學習

學生是獨特的個體,并非整齊劃一的待加工品。學生很多的內在認知過程是比較難以監測和觀察的。在認知維度上,可以采用思維出聲法。例如,學生做題的時候,要求他用語言把他的思考過程表達出來,就會把他的隱性知識轉化成顯性知識,協助更多的同學構建更高階的元認知;在技能維度上,采用視頻法,把靜態、抽象的知識轉化成動態、具象的操作過程演示出來;在元認知維度上,采用了小組合作學習,加強課前預習、計劃、監督、反饋等環節的設置和管理,督促學生形成良好的學習習慣;在情感維度,運用團隊建設方法,提升團隊的凝聚力。