于衛(wèi)紅

(大連海事大學 航運經(jīng)濟管理學院,遼寧 大連 116026)

一、引言

傳統(tǒng)的課堂教學常存在教師主觀決斷、教師單向灌輸、學生被動接受等弊端。為了提高課程育人質(zhì)量,培養(yǎng)出更加適應(yīng)社會和經(jīng)濟發(fā)展的人才,教師應(yīng)重視發(fā)揮學生在教學中的主觀能動性,順應(yīng)學生個人和社會需求的變化,變革教學內(nèi)容和教學手段。循證教學作為一種以證據(jù)為基礎(chǔ)的教學方法,強調(diào)學生主動參與、通過探究和實踐來理解知識和解決問題,為課堂教學改革提供了新思路。

循證意為遵循證據(jù),以確證事件或事物及其效果的真實性[1]。循證教學對于教師和學生都是一種挑戰(zhàn),但同時也是一個雙向促進、共同提高的過程。對于教師,要求其具備良好的科學素養(yǎng)和研究能力,能夠運用科學的研究方法,發(fā)現(xiàn)教學中存在的共性和個性問題,基于證據(jù)評價自己的教學過程,并制定出科學的教學改進策略。對于學生,要求其具備開放性、批判性和創(chuàng)造性思維,具備基本的科學常識和邏輯推理能力,以及積極參與課堂互動的熱情和勇氣。

為了推動循證教學在課堂教學改革中的深入應(yīng)用,本研究在辨析循證教學相關(guān)概念的基礎(chǔ)上,總結(jié)了循證教學中可能會用到的多種證據(jù),設(shè)計了循證課堂教學的實施路徑,并以“Java設(shè)計模式”課程為例,闡述了循證教學在課堂教學改革中的具體應(yīng)用方式和方法。

二、循證教學相關(guān)概念辨析

將循證思維應(yīng)用到課堂教學改革中,首先需要闡明循證教育、循證教學、教育實證研究等相關(guān)概念的區(qū)別和聯(lián)系。

(一)循證教育

很多學者認為,“循證”理念源于二十世紀七八十年代的西方醫(yī)學領(lǐng)域[2],“循證教育”是1996年由劍橋大學教育學院的David Hargreaves首次提出的[3]。筆者則認為,早在幾千年前,我國古圣先賢就已將循證理念應(yīng)用到教育教學活動中。例如,孔子曾經(jīng)說過“聽其言,觀其行,而后施之于人”,這種觀察實踐、驗證效果的方法就是循證思維的一種體現(xiàn);“知之為知之,不知為不知,是知也”也是循證的體現(xiàn);班固在《漢書·河間獻王劉德傳》對劉德嚴謹治學態(tài)度的評價 “修學好古,實事求是”,也體現(xiàn)了對循證的重視。

學界普遍認為現(xiàn)代循證教育的正式定義是由牛津大學的Philip Davies于1999年提出的。Philip Davies[4]認為,“循證教育”是將個體教與學的經(jīng)驗與外部研究可獲得的最佳證據(jù)結(jié)合起來指導實踐的過程。目前,循證教育已在全球掀起了研究和實踐的熱潮。Slavin等[5]認為,教育沒有理由不像醫(yī)學、農(nóng)業(yè)和工程學那樣將政策和實踐建立在嚴格的證據(jù)之上;Sarango-Lapo等[6]認為,循證教育是依賴主觀經(jīng)驗的替代方案,提出了教育4.0框架下循證教育的創(chuàng)新模式;張春莉等[7]指出,循證教育的核心思想是教師以科學嚴謹?shù)姆椒ǐ@得合理有效的教學證據(jù),并在實際教學中將證據(jù)與實踐緊密結(jié)合,進而幫助教師回答解釋教學問題,重點在于對教學證據(jù)的再認識;朱寧波等[8]認為,循證教育的顯著特征之一便是“遵循證據(jù)”,教育工作者需要基于證據(jù)去解決教育實踐問題;任萍萍等[3]認為,從微觀視角,“循證教育”是一種技術(shù)手段,重點在循證二字上,從中觀視角,“循證教育”是一種研究方法,從宏觀視角,“循證教育”直指教育的循證實踐,是實現(xiàn)教育目標的有效有力的方法論。

(二)循證教學

循證教學既是改善教學的一種有效方法,也是循證教育的一種途徑[8]。徐海鵬等[9]認為,循證教學是循證教育的組成部分之一,教學作為一種復(fù)雜的、特定條件的專業(yè)實踐,應(yīng)基于一系列的科學證據(jù)與專業(yè)判斷來進行;崔友興[10]認為,循證教學是教師主體基于經(jīng)驗、智慧與證據(jù),在師生交往互動中促進學生學習與發(fā)展的實踐活動;Bergmark[11]認為,循證教學可以基于定量和定性研究數(shù)據(jù),以及學校內(nèi)部的經(jīng)驗(即特定背景的知識)。

(三)教育實證研究

教育實證研究是基于教育現(xiàn)實經(jīng)驗,通過對研究對象進行觀察、實驗或調(diào)查來收集證據(jù)資料進行分析和解釋,以驗證教育假設(shè)、認識教育發(fā)展規(guī)律、探究教育真相為目的的研究活動[12]。胡中峰等[13]認為,教育實證研究具有如下特點:教育實證研究的問題是經(jīng)驗性的,教育實證研究的目的在于驗證,教育實證研究的依據(jù)是教育事實。Ma等[14]認為,教育定量研究、教育定性研究和教育混合研究方法都包含在教育實證研究的范圍內(nèi)。

本研究搜集了現(xiàn)有的中文文獻中對循證教育、循證教學、教育實證研究的定義,使用卡方檢驗提取定義中的特征詞,對這三個概念進行比較。每個概念中排在前5位的特征詞如圖1所示。

圖1 循證教育、循證教學、教育實證研究三個概念中具有顯著性的特征詞

通過對概念的梳理和特征詞比較,本文認為循證教育、循證教學、教育實證研究三者的區(qū)別和聯(lián)系可概括為:

(1)循證教育更多關(guān)注的是如何使用證據(jù)作出合理的教育決策、指導教育實踐,循證教學關(guān)注的是教師如何基于證據(jù)開展教學活動,教育實證研究關(guān)注的是如何使用科學的研究方法分析和解決教育、教學中的問題。

(2)循證教學是循證教育的組成部分和實施路徑,循證教育為循證教學提供實踐指導,教育實證研究為循證教育和循證教學提供證據(jù),循證教育和循證教學為教育實證研究提供研究對象和研究問題,如圖2所示。

圖2 循證教育、循證教學、教育實證研究三個概念間的聯(lián)系

三、循證教學中的多源證據(jù)

循證教學主要包含教師、學生、教學內(nèi)容、教學過程、證據(jù)等要素。證據(jù)在教學中具有非常重要的作用,可以幫助教師明確教學起點、制定教學策略、評估教學效果。從證據(jù)的來源看,循證教學的證據(jù)包括外部證據(jù)和內(nèi)部證據(jù),外部證據(jù)通常指來自外部環(huán)境的數(shù)據(jù)、事實和研究成果等,如文獻、調(diào)查數(shù)據(jù)和統(tǒng)計數(shù)據(jù)等。內(nèi)部證據(jù)則是指來自于教學活動本身產(chǎn)生的證據(jù),如學生的作業(yè)、課堂討論、考試成績等。常用的內(nèi)部和外部證據(jù)如圖3所示。

圖3 循證教學中的常用證據(jù)

根據(jù)研究對象的性質(zhì)和研究方法的不同,上述證據(jù)可以分為定量證據(jù)和定性證據(jù),定量證據(jù)是基于數(shù)字和統(tǒng)計分析得到的數(shù)據(jù),通常使用量化方法進行研究;定性證據(jù)是基于文字和觀察得出的數(shù)據(jù),通常使用質(zhì)性方法進行研究。從證據(jù)與事實之間的關(guān)系角度,上述證據(jù)可以分為直接證據(jù)和間接證據(jù),直接證據(jù)是能夠直接證明事實的證據(jù),而間接證據(jù)則需要通過推理和論證來間接證明事實。

四、循證課堂教學的實施路徑

循證教學是一種重視發(fā)揮學生主觀能動性的教學方法,通過提供一定的研究素材和研究問題,鼓勵學生通過自主探究和交流合作發(fā)現(xiàn)問題的解決方案。結(jié)合長期的教學實踐,本文提出了如圖4所示的循證課堂教學實施路徑。

步驟1:確定學習目標。即明確本次課程的授課目標,明確學生在課程結(jié)束后應(yīng)掌握的知識、能力和技能。

步驟2:提出問題。即教師在授課過程中,圍繞教學內(nèi)容提出一個具有挑戰(zhàn)性和啟發(fā)性的問題。

步驟3:引導學生尋找證據(jù)。教師通過指導學生梳理與問題相關(guān)的理論和方法、提供相關(guān)文獻或數(shù)據(jù)、現(xiàn)場演示等方式引導學生尋找證據(jù)。

步驟4:評估證據(jù)。教師指導學生對收集到的證據(jù)進行評估,以確定其可靠性和有效性。如,評估證據(jù)的來源、假設(shè)、結(jié)論等方面。

步驟5:得出結(jié)論?；谑占降淖C據(jù)和對證據(jù)的評估,引導學生基于客觀事實而不是主觀看法形成問題的解決方案。

步驟6:評價和反思。引導學生反思問題、證據(jù)和結(jié)論三者的關(guān)系,并組織討論,通過啟發(fā)和指導引出更深層次的問題。

上述6個步驟體現(xiàn)了“學習—實踐—反思”的循環(huán)過程。

圖4 循證課堂教學的實施路徑

五、循證教學在“Java設(shè)計模式”課堂教學改革中的應(yīng)用

“Java設(shè)計模式”是高校軟件工程、電子商務(wù)等專業(yè)的核心課程,主要講述面向?qū)ο蟮暮诵睦砟睢⒒驹瓌t和GOF 23種設(shè)計模式,旨在幫助學生奠定堅實的面向?qū)ο箝_發(fā)基礎(chǔ),提高代碼的復(fù)用性、靈活性和可維護性。

“Java設(shè)計模式”是一門概念非常抽象的課程,學生需要通過“學習—實踐—反思”的循環(huán)過程實現(xiàn)從感性認識到理性認識的飛躍才能真正理解面向?qū)ο笤O(shè)計模式的內(nèi)涵。傳統(tǒng)的以教師為中心、以PPT演示為主的教學方法很難激發(fā)學生的學習興趣,導致學生缺乏主動性和參與度,難以提高理解能力和實踐能力。而循證教學強調(diào)學習者在接受知識的過程中要自主推理、實踐和反思,因此,Java設(shè)計模式非常適合采用循證教學。

長期以來,筆者在“Java設(shè)計模式”課堂教學中開展了一系列基于循證教學的改革實踐。

(一)課堂講授環(huán)節(jié)——基于案例的循證教學

在講解每一個設(shè)計模式時都通過一個典型的案例場景引入模式的使用動機、解釋模式的相關(guān)概念,并通過現(xiàn)場編程演示說明模式的結(jié)構(gòu)和實現(xiàn)方法,最后啟發(fā)學生思考模式的優(yōu)缺點并展開討論。以講解“觀察者模式”為例,其過程和方法如下:

1.引入案例場景——“城市道路交通控制”

交通燈每隔一段時間就會變化一次狀態(tài),車輛或行人根據(jù)紅綠燈的狀態(tài)變化決定行駛還是等待(紅燈停,綠燈行)。

2.引入相關(guān)概念和模式的使用動機

在“城市道路交通控制”系統(tǒng)中交通燈就是被觀察者,車輛或行人就是觀察者;被觀察者(交通燈)與觀察者(車輛、行人)之間構(gòu)成了典型的對象間一對多的依賴關(guān)系。觀察者模式的動機就是:定義一種一對多的依賴關(guān)系,讓多個觀察者對象同時監(jiān)聽某一個主題對象;當主題對象的狀態(tài)發(fā)生變化時,所有觀察它的對象都得到通知并自動作出相應(yīng)的反應(yīng)。

3.提出問題

如何使用觀察者模式實現(xiàn)交通信號燈的控制程序,以確保車輛和行人安全通行?

4．通過現(xiàn)場編程演示,引導學生收集證據(jù)、評估證據(jù)

首先通過繼承JDK中的Observable類編寫交通燈(被觀察者)程序,并使用線程機制實現(xiàn)交通燈不斷在“紅燈”和“綠燈”兩種狀態(tài)間的切換,同時開發(fā)圖形用戶界面實現(xiàn)交通燈狀態(tài)變化的可視化展示。然后通過實現(xiàn)Observer接口和Runnable接口開發(fā)觀察者(車輛和人)程序,最后在可視化界面下啟動觀察者和被觀察者的程序。在現(xiàn)場編程講解的過程中,代碼、調(diào)試過程、演示結(jié)果等都是可收集的證據(jù)。

5.得出結(jié)論

學生通過案例的一步步代碼實現(xiàn)過程可以更深刻地理解觀察者模式的原理、結(jié)構(gòu)和應(yīng)用方法?，F(xiàn)場編程演示完畢,為了檢驗學生的掌握情況,以隨機提問的方式讓學生回答所提出的問題:如何使用觀察者模式實現(xiàn)交通信號燈的控制程序?并根據(jù)學生的回答情況加以補充和完善,形成總結(jié)性問題答案。

6.評價和反思

進一步引導學生深入分析觀察者模式的優(yōu)缺點,總結(jié)觀察者模式的適用情景。由此,進入課堂討論環(huán)節(jié)。

(二)課堂討論環(huán)節(jié)——基于互動的循證教學

仍以講解“觀察者模式”為例,在通過對案例的編程實現(xiàn)講解了觀察者模式的原理、結(jié)構(gòu)和實現(xiàn)方法后,通常設(shè)計一些開放性問題,通過小組討論、集體討論、辯論等形式開展課堂互動,將學生從被動聽課轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃訁⑴c,幫助學生進一步加深對設(shè)計模式的理解。常用課堂討論問題包括:

1.在實際應(yīng)用場景中,觀察者模式可能面臨哪些潛在問題?如何解決這些問題?

2.觀察者模式在哪些場景中會用到?其優(yōu)缺點是什么?

3.假設(shè)現(xiàn)在有一個需求,要求在不使用觀察者模式的前提下實現(xiàn)同樣的功能,你會如何設(shè)計?

4.JDK中哪些應(yīng)用體現(xiàn)了觀察者模式?

為了避免課堂討論膚淺化、形式化,教師會為學生提供研究論文、開源項目、CSDN學習博客等素材,引導學生從素材中挖掘證據(jù),分析證據(jù)并闡述自己的思考結(jié)果。借此過程,學生不僅加深了對所學知識的理解,還鍛煉了思辨能力和表達能力,進一步提高了綜合素養(yǎng)。

(三)課堂練習環(huán)節(jié)——基于學生自主實踐的循證教學

在課堂練習環(huán)節(jié),主要通過設(shè)計適當?shù)木幊填}開展基于實踐的循證教學。仍以講解“觀察者模式”為例,在課堂練習環(huán)節(jié)常用的教學方式是將學生分成幾個小組,讓各小組在指定時間內(nèi)編寫不同的模擬程序,如使用觀察者模式模擬微信公眾號的消息推送、模擬股票行情變化的自動通知等。編寫完畢后,隨機抽取個別小組進行展示,并讓其他小組從如下幾方面進行點評:

1.使用觀察者模式的合理性:所模擬的問題是否適合使用觀察者模式來實現(xiàn)?

2.代碼質(zhì)量和風格:代碼是否規(guī)范、易讀易懂、注釋是否清晰?

3.程序功能實現(xiàn)情況:程序功能是否完善?

4.程序的擴展性和可維護性:程序是否具有良好的擴展性和可維護性?是否符合面向?qū)ο蟮腟OLID原則?

5.小組的創(chuàng)意:在設(shè)計和實現(xiàn)上是否具有獨特、新穎的創(chuàng)意?

點評時必須指出相應(yīng)的證據(jù),這種方式既可以讓學生通過自主實踐進一步加深對知識的理解和應(yīng)用,又培養(yǎng)了探究精神和團隊協(xié)作能力。

六、結(jié)束語

循證教學強調(diào)以證據(jù)為基礎(chǔ),以學生為中心,以新興技術(shù)為支撐,注重培養(yǎng)學生的批判思維和創(chuàng)新能力,是符合現(xiàn)代教育需求的一種教學方法。但開展循證課堂教學也可能存在一些問題,如:

1.課前準備工作量大。教師需要準備大量的教學素材,以供學生分析循證;同時還需要有足夠的知識儲備和應(yīng)變能力才能在課堂互動中對學生進行指導和評價。

2.影響教學進度。如果學生基礎(chǔ)薄弱、自主實踐能力差,則必然會制約循證課堂教學的順利進行,導致教學效率降低。

3.減弱教學效果。如果教師缺乏教學經(jīng)驗、學生缺乏學習興趣和課堂參與熱情,則必然會影響教學效果。

為此,提出如下建議:

1.循證課堂教學應(yīng)注意問題導向、質(zhì)量導向和效果導向,教師必須通過對證據(jù)的分析和評估,制訂符合實際的教學方案。

2.循證課堂教學需要一個良好的教學環(huán)境,教師可以通過適當?shù)膱鼍按罱?創(chuàng)造和諧的團隊氛圍來提高教學互動效果。

3.循證課堂教學需要教師不斷凝練教學方法和技巧,能夠有效組織和管理課堂,能夠根據(jù)實際情況靈活調(diào)整教學進程。

4.循證課堂教學需要教師尊重學生的個體差異,引導學生進行思辨,鼓勵學生提出質(zhì)疑,激發(fā)學生的學習主動性。