啟發(fā)式教學(xué)在工具類課程中的應(yīng)用效果與經(jīng)驗(yàn)啟示

中圖分類號(hào)：G642 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：2096-000X（2025）22-0119-06

Abstract：HeuristicteachingisoneoftheimportanteducationalconceptsandmethodsinChina.Thisarticletakesthetool courseofPythonDataAnalysisasanexampleandusesquantitativemethodstoempiricallstudytheimplementationeffectof heuristicteaching.Itpointsoutthatheurisicteachinghasasignificantpositiveimpactonstudentperformance.Basedonthe organizationofinterviewmaterials，tudentsredividedintothrecategories：proactive，pasiveaceptance，andpowersstogive up.Heuristicteachinghasthemostobviouspositiveefectonpassveacceptancestudents.Themaininovationofthisarticle liesinusingquantitativemethodstomeasuretheefectivenessofheuristicteaching，andproposingthattheimportantroleand experienceofheurisicteachingistoidentifystudenttypes，whichhelpsteacherstailorheirteachingtotheirindividualneds.

Keywords：heuristic teaching;typeidentification;teaching according to aptitude;Python;tool courses

啟發(fā)式教學(xué)在我國(guó)教育發(fā)展中一直占據(jù)重要地位。《論語·述而》的“不憤不啟，不悱不發(fā)\"被認(rèn)為是我國(guó)啟發(fā)式教學(xué)的發(fā)端?！秾W(xué)記》則進(jìn)一步提出運(yùn)用啟發(fā)式教學(xué)需要“道而弗牽則和，強(qiáng)而弗抑則易，開而弗達(dá)則思”。2023年教育部印發(fā)的《基礎(chǔ)教育課程教學(xué)改革深化行動(dòng)方案》中強(qiáng)調(diào)，要“尊重學(xué)生主體地位，發(fā)揮教師主導(dǎo)作用，注重啟發(fā)式、互動(dòng)式、探究式教學(xué)，克服單純教師講學(xué)生聽、教知識(shí)學(xué)知識(shí)等現(xiàn)象，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)思考、積極提問、自主探究”?？梢姡瑔l(fā)式教學(xué)已成為我國(guó)教育體系中的指導(dǎo)思想、重要方法、組織原則和教學(xué)類型。

一 文獻(xiàn)綜述

國(guó)內(nèi)外學(xué)者從不同視角對(duì)啟發(fā)式教學(xué)展開探討。第一，不少學(xué)者認(rèn)為啟發(fā)式教學(xué)首先是一種教育教學(xué)思想，這種思想強(qiáng)調(diào)施教者通過啟發(fā)而非說教的方式給予學(xué)生主動(dòng)思考并探求答案的途徑[2-3]。第二，不少學(xué)者也從教學(xué)類型的角度探求啟發(fā)式教學(xué)的內(nèi)涵，這部分學(xué)者認(rèn)為啟發(fā)式教學(xué)是根據(jù)教學(xué)目的、內(nèi)容、學(xué)生的知識(shí)水平和知識(shí)規(guī)律，運(yùn)用各種教學(xué)手段，采用啟發(fā)誘導(dǎo)辦法傳授知識(shí)、培養(yǎng)能力，使學(xué)生積極主動(dòng)地學(xué)習(xí)的一種教學(xué)類型[45。第三，更多的學(xué)者指出啟發(fā)式教學(xué)應(yīng)作為一種實(shí)際教學(xué)方法在一線教學(xué)中予以實(shí)踐，而不應(yīng)僅作為一種抽象思想或理念融入在日常教學(xué)中[6-7]，這與部分學(xué)者所主張的教學(xué)原則論存在一定差異[8-10]。第四，少數(shù)學(xué)者綜合方法論與原則論的爭(zhēng)議，主張應(yīng)形成啟發(fā)式教學(xué)體系，從教育思想、原則、目標(biāo)和具體方法等層面將啟發(fā)式教育融入到日常教學(xué)活動(dòng)中。上述視角的內(nèi)涵見表1。

無論將啟發(fā)式教學(xué)視為一種宏觀而抽象的教育思想或原則，還是把它具體化為一種教學(xué)方法或模式，學(xué)者們都一直認(rèn)為啟發(fā)式教學(xué)的關(guān)鍵是激發(fā)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)、探索知識(shí)的積極性。但對(duì)在日常教學(xué)實(shí)踐中啟發(fā)式教學(xué)的角色尚未達(dá)成一致。教學(xué)方法是教育思想的外在體現(xiàn)，教育思想則是教學(xué)方法的內(nèi)隱靈魂[14，多數(shù)研究盡管承認(rèn)啟發(fā)式教學(xué)的工具方法屬性，但由于缺乏具體操作規(guī)則程序，不可避免地滑入到思想原則層面。這一問題又導(dǎo)致在日常教學(xué)中的啟發(fā)式教學(xué)“空有其表\"“啟而不發(fā)\"[5]。

關(guān)于啟發(fā)式教學(xué)定位與內(nèi)涵的差異導(dǎo)致了現(xiàn)有研究缺乏其實(shí)施效果的評(píng)價(jià)。少數(shù)研究從不同側(cè)面涉及對(duì)啟發(fā)式教學(xué)效果的探討。吳翊[提出發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用是啟發(fā)式教學(xué)發(fā)揮效果的重要方面，尤其是要充分調(diào)動(dòng)學(xué)生積極性。李志猛等以運(yùn)籌學(xué)為例，強(qiáng)調(diào)通過案例分析法發(fā)揮啟發(fā)式教學(xué)的效果。秦宣云等[8則從互動(dòng)、參與、討論和探究等角度歸納啟發(fā)式教學(xué)的實(shí)施效果。杜瑞卿等[以人體組織學(xué)為例，通過學(xué)生成績(jī)對(duì)比，得出啟發(fā)式教學(xué)實(shí)施效果比傳統(tǒng)教學(xué)更優(yōu)的結(jié)論?？傮w來看，針對(duì)啟發(fā)式教學(xué)實(shí)施效果的研究較少且零散，多數(shù)研究以定性分析為主。

可見，現(xiàn)有文獻(xiàn)對(duì)啟發(fā)式教學(xué)的內(nèi)涵與外延已有豐富研究，但仍有深化空間：主要表現(xiàn)為如何在實(shí)踐教學(xué)中融入啟發(fā)式教學(xué)思想，進(jìn)而形成完整的啟發(fā)式教學(xué)體系，從而科學(xué)評(píng)價(jià)啟發(fā)式教學(xué)的效果，該領(lǐng)域的研究還十分缺乏。原因在于不同類型課程的差異和我國(guó)應(yīng)試教育的傳統(tǒng)：一方面，不同類型課程在目標(biāo)定位、方式方法、內(nèi)容體系等方面存在明顯差異，啟發(fā)式教學(xué)在不同類型課程的應(yīng)用不可能一概而論；另一方面，長(zhǎng)期以來我國(guó)一線教育實(shí)踐以考試成績(jī)作為主要評(píng)價(jià)指標(biāo)，課堂知識(shí)灌輸成為主流，對(duì)啟發(fā)式教學(xué)的重視程度不夠。

基于此，本文選擇在大學(xué)教育中的工具類課程Python數(shù)據(jù)分析作為研究對(duì)象，討論啟發(fā)式教學(xué)在一線實(shí)踐中的應(yīng)用效果與經(jīng)驗(yàn)啟示，以期全面認(rèn)知啟發(fā)式教學(xué)在我國(guó)教育實(shí)踐中的實(shí)際功能和效果。

本文剩余部分結(jié)構(gòu)如下：第二部分介紹本研究的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與數(shù)據(jù)情況；第三部分報(bào)告數(shù)據(jù)分析結(jié)果；第四部分給出主要結(jié)論與討論。與已有研究相比，本文的主要?jiǎng)?chuàng)新體現(xiàn)在，通過筆者在工具類課程Python數(shù)據(jù)分析的長(zhǎng)期教學(xué)積累，將啟發(fā)式教學(xué)具體化為可操作的日常教學(xué)程序，利用數(shù)據(jù)和案例評(píng)價(jià)啟發(fā)式教學(xué)的實(shí)際效果，并提出啟發(fā)式教學(xué)在我國(guó)一線教學(xué)，尤其是大學(xué)教育中的主要作用除了激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)內(nèi)生動(dòng)力外，更多的是教師識(shí)別學(xué)生類型，因材施教的重要手段。

二實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與數(shù)據(jù)情況

本文基本實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路如下：以筆者從事Python數(shù)據(jù)分析課程教學(xué)的三年經(jīng)歷為基礎(chǔ)，采用對(duì)比分析的基本方法，每學(xué)期隨機(jī)將教學(xué)班級(jí)分配為啟發(fā)式教學(xué)班（實(shí)驗(yàn)組）和普通班（對(duì)照組），借助學(xué)生訪談和成績(jī)數(shù)據(jù)兩個(gè)方面總結(jié)實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組之間的差異。

與對(duì)照組教學(xué)相比，實(shí)驗(yàn)組采取以下啟發(fā)式教學(xué)措施。一方面，課前由學(xué)生自行借助網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行預(yù)習(xí)，課中由老師提問并通過習(xí)題講授傳統(tǒng)教學(xué)重點(diǎn)，課后由學(xué)生提問補(bǔ)充課堂教學(xué)的盲點(diǎn)。另一方面，每學(xué)期第一次課，教師將上述啟發(fā)式教學(xué)規(guī)則告知學(xué)生，并將每次提問和學(xué)生回答的情況列人平時(shí)成績(jī)，以此激勵(lì)學(xué)生。

經(jīng)過三個(gè)年頭（2020年6月一2022年6月）的教學(xué)實(shí)踐，筆者積累了6個(gè)教學(xué)班（包含3個(gè)實(shí)驗(yàn)組和3個(gè)對(duì)照組）共計(jì)263位學(xué)生的平時(shí)情況和期末成績(jī)?；緮?shù)據(jù)情況見表2。

除上述數(shù)據(jù)外，筆者在平時(shí)與學(xué)生交流中還積累了大量訪談?dòng)涗?，?jīng)過整理共計(jì)302條各類學(xué)生反饋，涉及課程內(nèi)容、教學(xué)方式、考核評(píng)定三個(gè)方面，本項(xiàng)目對(duì)這些訪談內(nèi)容進(jìn)行編碼匹配，提取關(guān)鍵詞，各類內(nèi)容見表3。

三 數(shù)據(jù)分析結(jié)果

（1） 基本統(tǒng)計(jì)結(jié)果

本研究通過對(duì)學(xué)生原始數(shù)據(jù)的處理，得到樣本263條，時(shí)間跨度為2020年到2023年的數(shù)據(jù)集，該數(shù)據(jù)集的描述性統(tǒng)計(jì)見表4。

我們可以通過簡(jiǎn)單的統(tǒng)計(jì)對(duì)實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組進(jìn)行比較。如圖1所示，在平時(shí)課堂教學(xué)記錄的數(shù)據(jù)中，出勤情況和期中考試在兩組中并未出現(xiàn)明顯差異，實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組的學(xué)生在出勤方面表現(xiàn)基本一致，在期中考試中，實(shí)驗(yàn)組學(xué)生略好于對(duì)照組學(xué)生。而在課堂答題情況和課堂編程情況中，實(shí)驗(yàn)組學(xué)生表現(xiàn)明顯好于對(duì)照組學(xué)生，這可能是由于教師在實(shí)驗(yàn)組教學(xué)中采取平時(shí)成績(jī)加分的方式激勵(lì)了學(xué)生課堂行為，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)組學(xué)生更踴躍地參與到回答問題和編程中，進(jìn)而導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)組學(xué)生在這兩項(xiàng)中的得分高于對(duì)照組學(xué)生。

與平時(shí)課堂情況表現(xiàn)不同，實(shí)驗(yàn)組學(xué)生在期末考試成績(jī)方面表現(xiàn)明顯優(yōu)于對(duì)照組。如圖2所示，在沒有教師干涉的情況下，實(shí)驗(yàn)組學(xué)生上機(jī)考試成績(jī)?cè)谌昀锞哂趯?duì)照組學(xué)生約10個(gè)百分點(diǎn)，而在期末筆試成績(jī)對(duì)比中，實(shí)驗(yàn)組平均高出對(duì)照組10分以上。

（二） 回歸分析結(jié)果

為了更精準(zhǔn)地對(duì)比采用啟發(fā)式教學(xué)在Python數(shù)據(jù)分析課程的效果，我們采用多元回歸的方法進(jìn)一步分析實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組之間的差異。根據(jù)研究目標(biāo)建立計(jì)量模型，因變量為上機(jī)考試成績(jī)和期末筆試成績(jī)，自變量為是否為實(shí)驗(yàn)組，其他變量為控制變量，具體計(jì)量模型如式（1）和式（2）所示。

圖1實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組平時(shí)課堂情況對(duì)比

stu_progi =α_i +βitreat： +βstu_genderi

（1）

（2）

式（1）和式（2）為本研究的初始計(jì)量模型。指標(biāo)的選擇綜合考慮研究目標(biāo)和數(shù)據(jù)可得性，我們根據(jù)式（1）和式（2）分別進(jìn)行多元回歸，重點(diǎn)關(guān)注 β₁ 的方向和大小。

表5給出了啟發(fā)式教學(xué)對(duì)期末Python上機(jī)考試的影響。除表4中給出的重要變量外，式（1）和式（2）還包含了年級(jí)、專業(yè)、班級(jí)規(guī)模和上年度成績(jī)等一系列控制變量，這些變量都包含在 X 中，以期盡可能降低可能的內(nèi)生性。我們將性別和出勤作為固定控制變量，其他因素逐步加人模型進(jìn)行回歸，可以看出就擬合度而言模型3最優(yōu)，達(dá)到0.937，且當(dāng)平時(shí)編程情況加入后，模型擬合情況得到了較大幅度提升。因此以模型3作為最優(yōu)回歸進(jìn)行討論。

從模型3的回歸結(jié)果可以看出：首先，啟發(fā)式教學(xué)對(duì)學(xué)生上機(jī)考試成績(jī)具有顯著正向作用，而學(xué)生性別在上機(jī)考試成績(jī)方面的差異并不顯著。其次，平時(shí)編程情況對(duì)上機(jī)考試成績(jī)也具有顯著正向作用，相較而言，期中成績(jī)的作用并不明顯。最后，學(xué)生出勤情況也對(duì)上機(jī)考試成績(jī)存在顯著正向影響。

表6給出了啟發(fā)式教學(xué)對(duì)期末筆試成績(jī)的影響。與表5回歸結(jié)果相同，啟發(fā)式教學(xué)對(duì)學(xué)生期末筆試成績(jī)具有顯著的正向影響，且性別在各模型中依然不顯著。不同的是，平時(shí)上機(jī)成績(jī)對(duì)期末筆試成績(jī)影響不大，而期中測(cè)試與期末筆試則表現(xiàn)出明顯的正相關(guān)。

（三） 個(gè)案分析結(jié)果

基于筆者多年從事Python數(shù)據(jù)分析課程教學(xué)的觀察，結(jié)合統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)分析結(jié)果，可將學(xué)生分為以下三個(gè)典型類型，探討啟發(fā)式教學(xué)發(fā)揮作用的條件。分類條件見表7。

積極進(jìn)取型的學(xué)生在歷年教學(xué)中不超過總?cè)藬?shù)的 15% ，且這部分學(xué)生成績(jī)?cè)谑欠駷閱l(fā)式教學(xué)中差異不大，即這種學(xué)生無論是否采取啟發(fā)式教學(xué)，都會(huì)積極學(xué)習(xí)，并取得好成績(jī)。

被動(dòng)接受型的學(xué)生是班級(jí)的大多數(shù)，約占總?cè)藬?shù)的 60%～70% 。這部分學(xué)生盡管能夠保證按時(shí)出勤，但屬于“沉默的大多數(shù)”。從 β₁ 的情況來看，這部分學(xué)生中啟發(fā)式教學(xué)的成績(jī)提升作用最明顯。

每年上課的班級(jí)中都會(huì)出現(xiàn)無力放棄型學(xué)生，占總?cè)藬?shù)的 15% 左右。該類學(xué)生的 β₁ 不顯著，啟發(fā)式教學(xué)也難以對(duì)其發(fā)生作用。

針對(duì)無力放棄型學(xué)生，筆者根據(jù)訪談?dòng)涗涍M(jìn)行重點(diǎn)整理，發(fā)現(xiàn)其放棄原因如下：第一，從該類型學(xué)生產(chǎn)生原因來看，該類型多數(shù)學(xué)生有過本門課程的重修記錄，或是高年級(jí)湊學(xué)分因素，可見該類學(xué)生選修課程的原因是為學(xué)分或按時(shí)畢業(yè)，因此如果學(xué)分夠了或者可以順利畢業(yè)時(shí)，認(rèn)真學(xué)習(xí)的動(dòng)力則下降；第二，從該類學(xué)生學(xué)習(xí)過程情況看，上課缺勤、被老師點(diǎn)到回答問題無反應(yīng)、課后不按時(shí)預(yù)習(xí)復(fù)習(xí)是其典型特征；第三，從學(xué)習(xí)態(tài)度來看，畏難情緒、編程基礎(chǔ)較薄弱、自我放棄等因素，對(duì)該類學(xué)生影響巨大。

四 結(jié)論與討論

本文的基本結(jié)論是在工具類課程中使用啟發(fā)式教學(xué)具有一定作用，這種作用主要體現(xiàn)在對(duì)被動(dòng)接受型學(xué)生的激勵(lì)，對(duì)積極進(jìn)取型和無力放棄型學(xué)生的效果不大。平時(shí)參與回答問題并主動(dòng)動(dòng)手編程對(duì)期末成績(jī)具有正向影響。學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的態(tài)度對(duì)啟發(fā)式教學(xué)最終效果的發(fā)揮具有關(guān)鍵作用。

啟發(fā)式教學(xué)的實(shí)施效果和經(jīng)驗(yàn)啟示主要包括以下三個(gè)方面。

首先，啟迪學(xué)生思考，主動(dòng)學(xué)習(xí)。已有研究和實(shí)踐已充分說明，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性是啟發(fā)式教學(xué)發(fā)揮作用的前提[16，19]，本研究進(jìn)一步支持了這一觀點(diǎn)。更進(jìn)一步的，本研究認(rèn)為啟發(fā)式教學(xué)的關(guān)鍵在于扭轉(zhuǎn)學(xué)生被動(dòng)接受的學(xué)習(xí)習(xí)慣，培養(yǎng)其課堂主動(dòng)思考、課后積極學(xué)習(xí)的習(xí)慣。正如孔子所說的“不憤不啟，不悱不發(fā)”，只有當(dāng)學(xué)生主動(dòng)思考、積極學(xué)習(xí)（即產(chǎn)生“憤”和“悱”時(shí)，教師再去進(jìn)行“啟”“發(fā)”，才能真正發(fā)揮啟發(fā)式教學(xué)的效果。否則，啟發(fā)式教學(xué)就會(huì)失去意義和價(jià)值，淪為形式化的表演。

其次，引導(dǎo)學(xué)生提問，教學(xué)相長(zhǎng)。引導(dǎo)學(xué)生提問進(jìn)而誘導(dǎo)主動(dòng)學(xué)習(xí)行為是啟發(fā)式教學(xué)參與性和探究性的重要體現(xiàn)[8.18]。本文認(rèn)為，在Python數(shù)據(jù)分析課程的三年實(shí)踐中，通過啟發(fā)式教學(xué)，教師在“知識(shí)傳授者”和“知識(shí)無知者\(yùn)"之間角色不斷切換：教學(xué)開始時(shí)教師是一個(gè)具備學(xué)科專業(yè)知識(shí)的知識(shí)傳授者，經(jīng)過一段時(shí)間教學(xué)后，部分學(xué)生提出的編程問題，教師已經(jīng)無法立刻給予作答，需要與學(xué)生共同探討程序的設(shè)計(jì)，這時(shí)教師就應(yīng)該放平心態(tài)，成為一個(gè)“無知者”，與學(xué)生共同學(xué)習(xí)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)教學(xué)相長(zhǎng)。

最后，識(shí)別學(xué)生類型，因材施教。與以往研究不同，本文進(jìn)一步將學(xué)生劃分為三個(gè)不同的群體，分別討論啟發(fā)式教學(xué)在這三類學(xué)生中的效果和措施。事實(shí)上，啟發(fā)式教學(xué)本身即是通過加強(qiáng)師生互動(dòng)，識(shí)別學(xué)生類型，進(jìn)而因材施教的過程。傳統(tǒng)單向灌輸式的課堂教學(xué)中，作為主導(dǎo)的教師對(duì)學(xué)生掌握程度、興趣情況、接受程度等，只能依靠主觀感受把握，而啟發(fā)式教學(xué)客觀上要求加強(qiáng)與學(xué)生的互動(dòng)，因此該過程有助于教師識(shí)別學(xué)生類型，因材施教。

與已有文獻(xiàn)相比，本文的創(chuàng)新點(diǎn)體現(xiàn)在以具體課程為例，定量檢驗(yàn)了啟發(fā)式教學(xué)的實(shí)施效果，并提出啟發(fā)式教學(xué)的重要作用是識(shí)別學(xué)生類型，有助于教師因材施教，這對(duì)已有關(guān)于啟發(fā)式教學(xué)的研究形成一定補(bǔ)充。由于數(shù)據(jù)局限，本研究還未能精準(zhǔn)識(shí)別啟發(fā)式教學(xué)與學(xué)生成績(jī)之間可能的因果關(guān)系及其強(qiáng)度，下一步應(yīng)從更充分詳實(shí)的數(shù)據(jù)出發(fā)，尤其是要從控制學(xué)生個(gè)體信息的角度，進(jìn)一步考察啟發(fā)式教學(xué)對(duì)學(xué)生成績(jī)的影響。

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