钟志贤博士教授.ppt

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1、钟 志 贤 博士/教授,江西师范大学课程与教学研究所所长 新闻与传播学院院长,信息化环境下的教学设计宗旨：促进学习者高阶能力发展,2009-08-18 徐州,Wisdom is knowing what to do next, skill is knowing how to do it, and virtue is to do it. David Starr Jordan,OUTLINE 一、是何？（WHAT）：高阶能力的定义与内涵 二、为何？（WHY）：促进高阶能力发展的理由 三、如何？（HOW）：促进高阶能力发展的教学设计思考,一、是何？高阶能力的定义与构元,（一）定义 所谓高阶能力，是以

2、高阶思维为核心，解决劣构问题或完成复杂任务的心理特征。 具体来说，是指创新、问题求解、决策、批判性思维、信息素养、团队协作、兼容、获取隐性知识、自我管理和可持续发展等十大能力。,高阶思维：发生在较高认知水平层次上的心智活动或较高层次的认知能力。例如，它在教学目标分类中表现为分析、评价和创造（Bloom,et al.,2001）。它是高阶能力的重要组成部分，主要指创新、问题求解、决策和批判性思维能力。 高阶学习：是指运用高阶思维进行有意义的学习。这种学习通常是主动的、意图的、建构的、真实的和合作的，是促进高阶能力发展的必要路径。 高阶知识：是高阶学习的结果，也是支持高阶学习、高阶思维和高阶能力发

3、展的必备条件。高阶知识是属于建构性知识、情境化知识、同化的知识、从问题探究中所获得的个人化知识、复杂化知识和隐性知识。,高阶能力、高阶思维、高阶学习和高阶知识的关系,高阶能力,高阶知识,高阶思维,高阶学习,（二）构元,根据国内外学者和相关机构的研究，我们将高阶能力归纳为以高阶思维为核心的十大能力。如图1所示。,图1 高阶能力的结构模型,二、为何？促进高阶能力发展的理由,（一）适应知识时代对人才素质的需求 知识时代的典型特征： （1）信息技术的发展与应用是最为显性的特点； （2）智力资本（知识）是最重要的生产要素； （3）适应变化与创新是生命线； （4）协作是主要的生存与发展方式； （5）科学范

4、型走向非决定论 知识时代的特征要求我们重新思考人才素质观、核心竞争力、教学价值观等系列问题。,（二）IT减轻/转移了认知负荷 认知负荷（cognitive load）：在思维和推理过程中付出努力的水平（包括知觉、记忆、言语、信息处理、检索等），潜在地影响高阶思维过程。 IT能有效减轻、转移或分担学习者的部分认知负荷，成为学习者理想的“支架”；使学习者集中更多的精力发展高阶思维。 随着智能化信息技术的不断发展，人类前所未有地减轻了低阶知识/能力的负荷，发展高阶思维能力是人类在新时代获得价值确认的必然选择。,（三）分布式认知和关联主义学习理念 1、分布式认知(distributed cogniti

5、on) （1）认知存在于个体/群体和制品之中； （2）人的认知方式不仅仅是个体，而且是“个体+群体/共同体+制品”的； （3）强调社会物质情境对认知活动的影响； （4）强调交流、共享、各要素（人和制品等）相互依赖和制品在认知分布中的重要作用。 分布式认知包括社会和物质两个维度（Pea,1993）。社会维度是指在一个人完成某种认知活动的过程中，可以借助社会中的他人的认知资源。物质维度是指人在认知活动中要利用各种心智的和物理的工具制品。,IT是一种制品（artifacts）： （1）制品在应用时拓展了人的智能，使人变得更聪明、更有效率； （2）人在使用制品的过程中，会产生认知留存现象； （3）使用

6、制品有助于发展使用者的元认知能力； （4）能很好的分担学习者的认知负荷； （5）提高认知给养，制品特别是智能制品是丰富的认知给养之源。 所谓“认知留存”（cognitive residue）在使用IT支持高阶能力发展的过程中，通过使用技术获得的能力会逐渐内化，即使后来技术不存在时也能有效地支持高级思维活动。例如，当学生使用“写作伙伴”教学软件获得有关写作的元认知指导后，即使以后学生不再用这一软件时，软件中写作方法已内化为学生自觉的行动,2、关联主义（Connectivism）。 学习不再是个人的活动，是连接专门节点和信息源的过程；知道信息在哪儿比知道更多的信息更重要；每个人都有自己的学习网络，

7、需要不断地增加网络中的节点和链接；学习网络的两个基本特征是自组织性和适应性（George Siemens，2005） 。,从 Web1.0 到 Web2.0,Web2.0的核心构元,Web2.0世界,（四）IT是学习工具 “learn from IT”（从技术中学习）的技术应用观，即客观主义的技术应用观。 “learn with IT”（用技术学习），即建构主义技术应用观。 促进学习者高阶思维的发展，必须使IT成为学习者的学习工具：效能工具、信息获取工具、认知工具、情境工具、交流工具和评价工具。如图所示。,IT作为学习工具，特别是认知工具，对促进学习者高阶思维的意义是多方面的。 1、有利于学习

8、者认知技能的培育、发展和习得。 2、有助于学习者反思所知及其过程、建构知识和促进高阶思维。如学习者用认知工具建构的知识库/产品可作为学习效果的评估，改变传统的评估方式。 3、可有效地用于学生的协作学习，也可作为设计和分析工具，比如语义网络和数据库，是组织观点/过程的有效设计工具。 4、有利于表征观念的深层复杂性，拓展看问题的视角，为同一观念提供多种理解视角，促进学习者思维模式的发展。 5、有利于学习者理解和思考现实世界，发展创新和实践能力。,（五）构建和谐的人机生态关系 1、学习者与技术的关系 不是技术控制学习者（技术决定论）；也不是学习者恐惧技术（后现代主义）；是学习者控制/使用技术，与技术

9、形成智能伙伴关系。 2、学习者与技术之智能伙伴关系，就是让IT做最拿手的事，人做自己最擅长的事。就是学习者运用技术解决复杂的、具有挑战性的问题/学习任务。,在智能伙伴关系中， （1）计算机拓展学习者的思维功能。这种关系比单一的学习者或技术具有更高的智能。 （2）技术成为智能工具包，包括系列表征和思考观点的工具。这些工具促使学习者反思所学知识，从而培养深层次的批判性思维能力；通过表征学习者的所知，技术为学习者提供用不同方式理解内容的学习策略，从而促进更丰富的理解。 （3）使学习者成为生产者、创造者和发送者。有利于学习者清晰地表达所知晓的内容（亦即表达所学知识），反思所学内容和学习过程，支持意义制

10、定的内部协商（个体的内部思维），建构个体化的意义表征和支持有目的的、深入的思考。,（六）国际信息化教学发展的趋势 1、长期以来，信息技术在教育/教学中的应用始终未能有效地定位和发挥应有的作用，信息化教学基本上是嫁接在传统教学基础上，局限于低阶思维能力的训练和低阶知识的学习。大多情况是学生们忙于网上寻找信息和简单地粘贴、组合资料，未能深入思考和做出自己的独立见解。专家们对这种应用信息技术的方式影响学生的智力发展表示担忧，将之称为“低认知水平，简单技术操作”（黎加厚，2003）。,2、从国际视野来看，重视学习者高阶思维能力的发展，直接表现在一系列信息化教育行动计划中。 2000年以来，欧美一些国家

11、先后提出了信息技术与学科课程整合的思路，其主要的目标就是运用信息技术发展学习者的高阶思维； 面向学生的美国国家教育技术标准强调教师要根据国家教育技术标准设计多学科教学资源单元，通过课程与信息技术整合促进学生的高级思维能力发展； “英特尔未来教育”项目，强调利用信息化环境培养学生的高级思维能力。 ,日常思维，就像我们普通的行走能力一样，是每个人与生俱来的。但是，高阶思维能力，就像百米赛跑一样，是一种技术/技巧上的训练结果。赛跑选手需要训练才能掌握百米冲刺技巧。同样，高阶思维能力需要相应的教学支持。 哈佛大学心理学教授Perkins （1992）,三、如何？促进高阶能力发展的教学设计思考,（一）以

12、高阶教学目标为引领 （二）以真实的问题/任务为驱动 （三）信息技术作为学习工具 （四）信息技术作为学习者的智能伙伴 （五）走向有意义的学习方式 （六）与具体的教学相融合 （七）创设以学习者为中心的学习环境 （八）教师与学习者角色的转变 （九）创设理想的交互环境 （十）以评价促发展,思考纲要：,（一）以高阶教学目标为引领,1、高阶能力，特别是高阶思维能力的有效发展有赖于与具体的课程和教学相整合。在此方面，布鲁姆（Bloom,1956，2001）等人提出的教育目标分类学说，为教师评价自我的教学是否有利于促进学习者的高阶思维能力提供了一种便利的图式。,认知目标的二维分类框架(修订版,S. Bloom

13、, et al.,2001),认知过程维,1.记忆,2.理解,3.应用,4.分析,5.评价,6.创造,2、 Bloom的修订版认知目标分类（ 2001）强调了学习者在有意义学习中的主动、认知和建构过程，强调了学习者是如何获取知识和如何思考的。 与原来的单向分类维度不同，修订版采用了“知识”和“认知过程”二维分类。 知识是指学习时涉及的相关内容，从具体到抽象分为四类：事实、概念、程序和元认知。 认知过程包含学习时要掌握的学业行为表现，依据认知复杂度由低到高包括六个层级：记忆、理解、应用、分析、评价和创造。,3、根据这种目标分类图式，教师可以反思： 教学是处在低阶还是高阶层次？ 教学是否期望学习者

14、将所学知识应用于分析问题的情境？ 教学方法和学习任务是否要求学习者运用元认知和问题求解的技能？ 诸如此类问题的反思，都有助于教师设计帮促学习者发展高阶思维能力的教学。,4、教师可用高阶思维/学习目标的行为动词来做参照，检测自己的教学设计是否有利于促进学习者的高阶思维发展。这些行为动词主要有：,分析、讨论、评价、识别、分类、预测、选择、评估、比较、鉴定、组成、证明、结论、假设、建构、管理、对比、概括、创设、计划、评论、评定、推断、联系、辩护、汇报、计划、支持、设计、系统化、图解、写作、辨别、阐释,1、问题/任务是促进学习者高阶思维能力教学设计的核心。问题/任务是紧密联系的概念，它们有一个共同的特

15、点真实性（authenticity）。问题是挑战性、真实性、困惑性的学习任务，是一种特定的学习任务。 当前，国外的信息化教学的理论与实践尤其重视“通过问题设计”来培养学习者高阶思维能力的发展，呈现出把促进学习者高阶思维能力作为信息化教学发展的方向。,（二）以真实的问题/任务为驱动,2、问题设计是高阶思维能力教学的抓手或着力点。Understanding by Design （G.Wiggins,1998）指出，真实的教育是由思维习惯和高级思维技能构成的。 现代课程的基本单位是“问题”，课程改革的主要任务是“重新组织”课程，通过问题设计来组织课程内容。 Wiggins 认为，我们应精心设计单元和

16、课程，帮助学生发展他们的理解能力。教师要在自己的教学设计中设计“基本问题”和“单元问题”（Essential Question and Unit Question），把大量的知识进行重新组织，以激发学生全身心进行探究学习，对所学的知识深刻理解，促进学生高级思维能力发展。,3、所谓问题设计，是指围绕学科基本概念而进行的学习任务设计，它通常是通过问题的形式来重新组织课程内容，给学习者创设一种真实的、复杂的、具有挑战性和吸引力的学习任务。 对具体教学来说，问题设计的思路是基本问题着眼，单元问题着手。每个单元问题设计要体现基本问题的思想精髓，也要考虑渐进的、可操作的学习活动方式。,对教学设计来说，问题

17、设计更多的是指单元问题教学设计，如学习任务或学习主题。 一个好的任务应该是有挑战性的、可行的和有趣的，能体现建构主义学习思想，促进学习者运用高阶思维能力（对信息进行深度加工），而不是学习者只要通过简单收集、整理、拷贝和粘贴就可以完成的。,比如，WebQuest （ Dodge，1995）把学习任务分为12种：总结汇编任务、设计型任务、创造性成果任务、说服型任务、建立共识的任务、科学活动任务、自我认识任务、分析型任务、批判型任务、复述型任务、新闻工作任务和神秘任务。 学习任务的设计就必须引发学习者运用如下八个方面的高阶思维能力：比较、分类、归纳、推论、分析、论证、概括和提出观点。 只有当学习任务

18、的设计和学习者的学习活动具有以上特征时，才有助于学习者发展高阶思维能力。,1、教学内容任务化 挑战性的、真实的、综合的/跨学科的任务 2、教学任务主题化或项目化 3、内容表现可视化或多媒体化 4、教学方式情境化 5、教学资源丰富化或扩展化 6、超越书本中心。,因此，以真实的问题/任务为驱动应当力求：,（三）信息技术作为学习工具,学习工具的角色和功能,信息技术促进高阶能力发展的应用,信息技术作为认知工具能有效促进学习者高阶思维能力的发展。 1、学习者是设计者。思维活动和知识建构是一种设计过程。作为设计者的学习者在学习过程中需要分析现象，获取信息，解释和组织个人知识，并清晰地陈述、表现和反思自己的

19、知识，从而达到深刻理解学习对象的目的。,信息技术作为认知工具促进高阶思维,在充分发挥各种学习工具作用的同时，尤其重视信息技术的认知工具、知识建构和智能伙伴的作用，以促进学习者高阶思维能力的发展。,2、使用认知工具需要学习者投入高阶思维 首先，学习者要运用批判性思维，如评价信息、分析信息和贯通观点； 其次，学习者投入创造性思维活动的同时也产生新知识，这些创造性思维包括综合技能、对过程/结果和可能性的想象能力、精细加工信息并对信息赋予个人意义； 其三，学习者在使用认知工具时，必须运用复杂的思维解决问题和表征知识，包括问题求解、设计产品、形成观点和做出决策。,3、学习者用形式化方式来思考世界。认知工

20、具提供多种形式化方式表征知识，其中许多都是更高度结构化和视觉化的。例如，语义网络能提供观念间复杂关系的视觉地图。 4、认知工具的应用有理想的成本效益。认知工具通常是价格低、常用、易学的软件。认知工具能恰当地分配认知处理。任何工具都可帮助学习者超越心智的局限，如记忆、思维或问题解决的局限。当学习者用计算机作伙伴时，他们将非生产性的记忆任务分担给计算机，自己承担最拿手的那部分认知处理责任。,5、学习者和技术可成为智能伙伴。 6、运用认知工具的学习活动形式主要有： 建构数据库； 建构语义网络； 使用视觉化工具； 探索微世界； 建构专家系统； 用动态建模工具表征思维模型（Jonassen, D.,K.

21、Peck, B.Wilson,1999）,不是信息技术控制学习者（技术决定论） 不是学习者恐惧信息技术（后现代主义） 是学习者控制/使用信息技术 ，与信息技术形成一种智能伙伴关系，即生态化的人机关系,学习者,控制,信息技术,智能伙伴关系,（四）信息技术作为学习者的智能伙伴,让信息技术做最擅长的事：如记忆、检索等 让学习者做最拿手的事：如想象、创新等，使信息技术与学习者分布式地承担认知责任，构成优化的智能整合。 信息技术作为智能伙伴，使学习者超越了接受者的角色，成为信息的生产者、创造者和发送者，有利于学习者: 清晰地表达所知晓的内容 反思所学内容和学习过程 支持意义制定的内部协商 建构个性化的意

22、义表征 支持有目的的、深度思考,智能伙伴技术举隅,1、高阶思维能力的发展需要学习者进行有意义的学习，亦即高阶学习活动的支持。 学习方式是指学生在完成学习任务过程时基本的行为和认知取向。它不是指具体的学习策略和方法，而是在自主性、探究性和合作性方面的基本特征。 2、高阶学习是一种有意义的学习（meaningful learning），具有如下五大特点。,（五）走向有意义的学习方式,3、所谓有意义的学习，也称为投入型学习、主动型学习、交互型学习和建构型学习等，指学习者能对学习负责，能自我控制，选定学习目标并进行自我评价；对学习充满热情，愿意持续学习；知道如何转化知识并创造性地解决实际问题；善于协作

23、学习或工作。它是一种以学习者为主体，教师为主导的学习方式。 有意义的学习主要包括主动的、建构的、意图的、真实的、合作的这五个相互联系的特性。,有意义学习的五个特性,4、教师可以用信息技术支持学习者开展有意义的学习，实现高阶学习，促进学习者学习方式的变革。如下表所示。,信息技术支持有意义的学习,最有效的高阶思维能力发展，应当是融合于具体教学中的发展在完成课程学习内容，实现教学目标的同时，发展高阶思维能力。这种融合可从以下三大方面来思考：学习的维度、元认知和高水平的理解、为深度思维和理解而教。如表2所示。,（六）与具体的教学相融合,融合高阶思维能力的教学设计框架,1、高阶学习需要学习者运用高阶思维

24、，在教学模式性质上属于建构主义。建构主义学习模式是以学习者为中心的学习环境，其基本假设是学习者必须在学习活动中运用系列的高阶思维能力，有效地作为一个自主的学习者。 2、目前，在支持学习者发展高阶思维能力发展方面产生了不少新型的学习/教学模式，但有效的运作，需要相关的知识和技能。如下表所示。,（七）创设以学习者为中心的学习环境,表 以学习者为中心的教学模式所需要的高阶思维能力,研究表明，创设促进学习者高阶思维能力的学习环境，可以根据以下一些指导线索实施有效的干预亦即教学设计（Young, 1997）。,1、教学活动设计应当包含高阶学习中多方面而不是单一方面的内容或目标。 2、运用镶嵌式的高阶学习

25、策略。这些教学设计是情境特定的、与课程内容相联系的，并且要求学习者利用和调节/修正其领域特定的知识。,3、在现有的课程内容学习中，给学习者提供练习运用高阶思维能力机会。 4、给学习者解释各种认知和元认知策略的运用方法，掌握不同策略的应用条件。 5、激发、支持、强化和保持高阶学习中认知、元认知和非策略知识的参与或组合。问题求解任务应当有足够的难度才有“激发”的作用。 6、有效的策略运用包括认知和情感的因素。,（八）教师与学习者角色的转变,1、教师角色的转变,（1）讲授者。善于有意义的言语教学，这是其他角色的基础。 （2）帮促者。为学习创设和提供丰富的环境、经验和活动；为学习者的协作学习、问题求解

26、活动、真实任务的学习、知识共享和责任共担等方面整合各种机会。教师参与协商，激励、监控讨论和专题学习的进展，而不是单纯的控制。 （3）指导者。通过示范、解释、调整重心、提供选择等方式，帮助学习者建构意义；根据学习者的需求予以支持；帮助学习者将新信息与先前的知识联系起来；改进学习者的学习策略，提高学习能力。 （4）研究者。做研究型教师，提高专业化水平，实现自我价值。 （5）互动者/参与者/评价者。与学生互动/对话、有效评价学生的学业成绩。 （6）课程开发者。运用信息技术手段，开发课堂教学目标、内容、结构、资源和作业；与其他教师通力协作，改变传统课程中的部分内容和方法或开发新课程。 （7）合作学习者

27、。终身学习；善于与其他教师协作；善于和学习者共同参与研究活动，探索新知，成为知识生产者。 （8）发展中的专家。在实践中不断反思、完善和成长。,2、学习者角色的转变,教师通过引导学习者对学习负责、激发学习的内部动机、讲究学习策略和协作建构等方式，促进学习者的角色变化，更加强调学习者是学习的责权主体，并创造条件使学习者实现主体角色，从而使学习者成为：,（1）学习的管理者。能有效地计划、监控、调节和反思自己的学习进程与结果，有效地管理自己的学习时间、学习环境、情绪意志、努力程度和寻求他人的支持，有高度的主人翁感。 （2）探究者。有充裕的机会探索观点和展开研究。通过与自然界、材料、技术和其他人的互动，

28、探究概念、概念之间的相互联系以及运用相关的技能。这种探究活动，有利于学习者认真思考事件、对象、人物或概念的构成部分或属性，从而为训练决策能力提供机会。,（3）认知学徒。在导师的指导下学习相关观点和技能，模拟专业人员的角色，如从事真实的研究。通过模拟现实世界中实践者的思维过程，学习者进行相应的观察、应用和思维提炼，反思在不同情境中的实践体会，反思完成一系列学习任务的体会，并且清晰地揭示不同经验中的共性。 （4）教师。在正式和非正式的场合，鼓励学习者扮演教师的角色，以帮助其他学生。 （5）知识生产者。通过综合或整合，生成知识产品。通过技术的作用，学习者能逐渐提高生产知识的能力，并且对共同体乃至世界

29、知识库做出重要贡献。,3、师生关系与教学行为,（1）超越传统的“权威-依存”关系。信息化教学环境的构建与实施，很重要的一点就是教师放弃传统的权威。 （2）双主体关系。教师是主导的主体，学生是主动的主体。 （3）互动对话关系。 （4）教师教学行为的变化 在对待师生关系上，强调尊重和赞赏 在对待教学关系上，强调帮助和引导 在对待自我上，强调反思 在对待与其他教育者的关系上，强调合作,4、重构理想的课堂教学形态,一个核心：能焕发出生命活力。 三大理念： （1）生活性与生活紧密相连； （2）发展性促进每一位学生的发展； （3）生命性学生在学习过程中充分体验生活的乐趣，激发潜能，享受生命的愉悦，教师从其

30、自身的创造性工作中得到生命的高峰体验自我价值的实现。, 是师生心灵对话、互动的舞台 是引导学生发展、探索未知的场所 是探究知识、点燃智慧的场所 是教师充分展现教育智慧的场所 是师生共同激发潜能、创造奇迹、获得双 赢的时空 是充满平等和民主、愉悦和共鸣的场所,理想的课堂教学形态,（九）创设理想的交互环境,1、学习情境创设方面 （1）协作的。学习活动的本质是协作的。协作学习情境可以激励学习者提出问题，定义问题，适时交流，参与评估和设定学习目标、学习进程和评价标准；激励学习者与校内外不同的群体开展密切的交流协作。 （2）建构的。学习经验应有助于产生多种问题求解的观点，并为全体学习者所共享，以促进理解

31、；观点不能停留在头脑风暴阶段，而应走向深度发掘和系统化。 （3）适配的。学习环境和学习经验的提供，应考虑个体的价值差异、多样化的观点和学习者不同的智能优势。,2、学习分组方面 （1）异质的。充分考虑男女性别比例、文化混合、学习风格、社会经济地位和年龄等方面的因素，重视小组成员不同的能力倾向和经验背景。这种异质的混合将给学习小组带来丰富的背景知识和不同的观点，有利于进行挑战性和真实性的任务学习。 （2）灵活的。使每个学习者都有机会加入到不同的小组，与不同的人共同学习，扩展学习机会和学习经验。根据不同的教学目标需求，分组的形式可以灵活多样。灵活的分组方式有助于满足学习者和教学的需求。 （3）公平的

32、。无论采用怎样的分组方式，其宗旨是为所有的学习者创造学习机会。,（十）以评价促发展,（1）基于绩效的评价。通过建构知识和创造人工制品来展现学习过程与结果。 （2）生成性的评价。紧扣课程目标；体现重要的知识、能力、内容和主题；学习绩效标准应清晰明了，并作为学习者学习经验的构成部分置于学习活动之前；为学习和思维活动开发优秀的绩效标准，本身就是学习的一个重要组成部分。,（3）一体化的和过程的评价。评价与教学之间的关系状态是融合的，评价是教学中的一个部分；使学习者能在评价过程中学习，评价与课程和教学的关系是相互交织的；评价应当涵盖学习绩效中一切有意义的方面：包括个体和小组的成绩评价、自我评价、同伴评价

33、、教师评价、态度和思维过程的评价、人工制品的形成过程和最终形式的评价；开放性的和结构性的学习任务；强调关联性、交流性和现实应用性的学习任务；通过多种方法来评估学习者的“重要观点”和复杂的学习结果，如调查报告、详细目录、学习日记、图解方式、口头陈述、演示、模型、学习档案袋和其他反映学习绩效的人工制品。 （4）平等性的评价。评价的策略或方式要体现文化公平性（如性别、学习风格、能力倾向等），以客观公正地评价个体的或小组的学习绩效。,（5）以评价促进发展的教学评价观 重视发展，淡化甄别与选拔，实现评价功能的转化； 重视综合评价，关注个体差异，实现评价指标的多元化； 强调质性评价，定性与定量相结合，实现评价方法的多样化； 强调参与和互动，自评与他评相结合，实现评价主体的多元化； 注重过程评价，终结性评价与形成性评价相结合，实现评价重心的转移。,谢谢倾听！,e-mail: J,