摘要:在以服務(wù)學(xué)生個(gè)性化與主體性需求為指向的交互情境構(gòu)設(shè)中,問題開放性與評(píng)價(jià)聚斂性互為啟承,具有鮮明的目標(biāo)靶向和特征表象。本文提出,如何架構(gòu)“開放問題為始,聚斂評(píng)價(jià)為終”的教學(xué)閉環(huán),基于數(shù)字技術(shù)創(chuàng)設(shè)凸顯體驗(yàn)感知、現(xiàn)實(shí)擬態(tài)的學(xué)習(xí)場(chǎng)景,體現(xiàn)學(xué)生身體活動(dòng)和感官體悟在學(xué)習(xí)過程中的作用,進(jìn)而在探究性學(xué)習(xí)與生成型應(yīng)用中觸發(fā)學(xué)生具身認(rèn)知的產(chǎn)生,是對(duì)堅(jiān)持“問題導(dǎo)向”和“創(chuàng)新導(dǎo)向”的課標(biāo)修訂原則的呼應(yīng),也是“雙新”背景下擺在教育工作者面前的一個(gè)重要命題。
關(guān)鍵詞:?jiǎn)栴}開放性;評(píng)價(jià)聚斂性;具身情境;真實(shí)性學(xué)習(xí);跨學(xué)科學(xué)習(xí)
中圖分類號(hào):G434 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 論文編號(hào):1674-2117(2024)20-0000-05
在映射真實(shí)性學(xué)習(xí)的交互情境中,高階思維的發(fā)生通常指向開放性問題的提出,這種復(fù)雜的、沒有固定答案的問題具有一定程度的模糊性,而模糊性正是學(xué)生歷經(jīng)“思維聚焦”到“思維發(fā)散”的必要引導(dǎo)。問題開放性(Open-endedness of Problems)鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行深層次思考、批判性分析及創(chuàng)造性解決問題,為教學(xué)目標(biāo)達(dá)成預(yù)置了多種可能的變現(xiàn)路徑,此類問題通常更接近現(xiàn)實(shí)世界中的復(fù)雜情況,需要學(xué)生綜合運(yùn)用寬泛學(xué)科知識(shí)技能和判斷力應(yīng)對(duì)。
開放性問題的提出是“活動(dòng)內(nèi)容課程化”切入的理想狀態(tài),而評(píng)價(jià)聚斂性(Convergence of Assessment)則是對(duì)開放性問題解決標(biāo)準(zhǔn)的可比性界定和一致性保證。聚斂性評(píng)價(jià)通常涉及對(duì)學(xué)生知識(shí)掌握、技能運(yùn)用和認(rèn)知策略的過程性評(píng)估,關(guān)注學(xué)生在面對(duì)開放性問題時(shí)應(yīng)用所學(xué)知識(shí)技能解決問題的效度,鼓勵(lì)學(xué)生跳出追求單一正確答案的思維圈囿,逐漸學(xué)會(huì)在多個(gè)問題解決方案中審辯判斷并抉擇最優(yōu)解。
《義務(wù)教育信息科技課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》指出,要堅(jiān)持“問題導(dǎo)向”和“創(chuàng)新導(dǎo)向”,應(yīng)“創(chuàng)新教學(xué)方式,以真實(shí)問題或項(xiàng)目驅(qū)動(dòng),引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷原理運(yùn)用過程、計(jì)算思維過程和數(shù)字化工具應(yīng)用過程,建構(gòu)知識(shí),提升問題解決能力”,需“加強(qiáng)學(xué)科間相互關(guān)聯(lián),帶動(dòng)課程綜合化實(shí)施,強(qiáng)化實(shí)踐性要求”,并“注重創(chuàng)設(shè)真實(shí)情境……支持學(xué)生在數(shù)字化學(xué)習(xí)環(huán)境下進(jìn)行自我規(guī)劃、自我管理和自我評(píng)價(jià),鼓勵(lì)‘做中學(xué)’‘用中學(xué)’‘創(chuàng)中學(xué)’,凸顯學(xué)生的主體性”。
在以服務(wù)學(xué)生個(gè)性化與主體性需求為指向的交互情境構(gòu)設(shè)中,問題開放性與評(píng)價(jià)聚斂性互為啟承,具有鮮明的目標(biāo)靶向和特征表象(如下頁圖1)。如何架構(gòu)“開放問題為始,聚斂評(píng)價(jià)為終”的教學(xué)閉環(huán),基于數(shù)字技術(shù)創(chuàng)設(shè)凸顯體驗(yàn)感知、現(xiàn)實(shí)擬態(tài)的學(xué)習(xí)場(chǎng)景,體現(xiàn)學(xué)生身體活動(dòng)和感官體悟在學(xué)習(xí)過程中的作用,進(jìn)而在探究性學(xué)習(xí)與生成型應(yīng)用中觸發(fā)學(xué)生具身認(rèn)知的產(chǎn)生,是對(duì)堅(jiān)持“問題導(dǎo)向”和“創(chuàng)新導(dǎo)向”的課標(biāo)修訂原則的呼應(yīng),也是“雙新”背景下擺在教育工作者面前的一個(gè)重要命題。
具身情境強(qiáng)調(diào)身心活動(dòng)與學(xué)習(xí)內(nèi)容的緊密關(guān)聯(lián),學(xué)生在映射真實(shí)性學(xué)習(xí)的具身情境中通過身體的感知、動(dòng)作和與環(huán)境的互動(dòng),有效激發(fā)學(xué)習(xí)興趣和參與交互積極性,進(jìn)而更好地實(shí)現(xiàn)思維建構(gòu)和知識(shí)內(nèi)化,通過行為演繹或場(chǎng)景擬態(tài),促使學(xué)生形成更深刻持久的“具身具識(shí)”。結(jié)合既往研究,筆者圍繞“問題開放性與評(píng)價(jià)聚斂性”的閉環(huán)學(xué)習(xí)場(chǎng)景,列舉并分析以下兩則具身情境構(gòu)設(shè)案例。
行為演繹,“雙向校驗(yàn)”的失物招領(lǐng)啟示
教學(xué)內(nèi)容:小學(xué)信息科技四年級(jí)上冊(cè)《數(shù)據(jù)與編碼》。
教學(xué)目標(biāo):體會(huì)數(shù)據(jù)編碼思想在解決實(shí)際問題中的應(yīng)用,通過觀察、比較、推測(cè)來實(shí)踐探索編碼、解碼的簡(jiǎn)單方法。
情境構(gòu)建思路:創(chuàng)設(shè)“向錢包失主發(fā)出具有‘雙向校驗(yàn)’功能的失物招領(lǐng)”情境(如圖2),需要通過對(duì)錢包中物品所包含的有價(jià)值編碼或數(shù)據(jù)進(jìn)行內(nèi)容甄別和提取,在失物招領(lǐng)啟示中通過二次編碼策略,開放性創(chuàng)編拾取者的聯(lián)系方式(手機(jī)號(hào)碼、微信號(hào)、QQ號(hào)或電子郵箱等)。學(xué)生以分組協(xié)作的形式,在移動(dòng)端進(jìn)行觸控交互體驗(yàn),依托現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景擬態(tài)的數(shù)字化呈現(xiàn),在錢包中查看各種物品并記錄相關(guān)數(shù)字、字母內(nèi)容,最終形成一份既能有效驗(yàn)證失主真?zhèn)?,同時(shí)又能讓失主獲得拾取者聯(lián)系方式,具備“雙向校驗(yàn)”功能的失物招領(lǐng)啟示。
在常規(guī)教學(xué)中,教師讓學(xué)生通過身份證號(hào)碼識(shí)別出生年月、性別等信息,或通過郵政編碼分辨省、市、區(qū)(縣)屬信息等,學(xué)生對(duì)數(shù)字編碼的認(rèn)知停留在“知可用”的層面,對(duì)于制訂數(shù)字編碼的邏輯與規(guī)律、不同編碼之間的聯(lián)系與區(qū)別,以及基給定規(guī)則的編碼解讀與創(chuàng)制等分析、評(píng)價(jià)和創(chuàng)造的內(nèi)容涉及甚少,難以達(dá)到“知何以為用”的層面。同時(shí),學(xué)生對(duì)如身份證號(hào)碼、郵政編碼等日常生活實(shí)例的受納敏感度不高,常規(guī)的編碼規(guī)則認(rèn)知與識(shí)記無法激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,不能有效促進(jìn)其邏輯思維與創(chuàng)新意識(shí)的養(yǎng)成。
本案例基于“問題開放性與評(píng)價(jià)聚斂性”的閉環(huán)學(xué)習(xí)場(chǎng)景,具有鮮明的“活動(dòng)內(nèi)容課程化”特質(zhì),立足學(xué)為中心(學(xué)以致用并創(chuàng)新應(yīng)用)、認(rèn)知關(guān)聯(lián)(開放視野,多渠道解決問題)、真實(shí)情境(映射真實(shí)性學(xué)習(xí),具有現(xiàn)實(shí)生成意義)的具身體驗(yàn)活動(dòng)對(duì)學(xué)科課程進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)。
教師推送“‘雙向校驗(yàn)’的失物招領(lǐng)”交互情境鏈接至學(xué)生移動(dòng)端設(shè)備,學(xué)生通過點(diǎn)擊觸控,在錢包中發(fā)現(xiàn)身份證、超市購(gòu)物卡、機(jī)動(dòng)車行駛證、濕紙巾、鑰匙串等物品,并根據(jù)情境導(dǎo)引,編寫失物招領(lǐng)啟示。學(xué)生首先想到的是直接留下自己的手機(jī)號(hào)碼,教師提問:“手機(jī)號(hào)碼的泄露有隱患,如何才能在確保自身聯(lián)系方式安全的前提下,讓失主能夠聯(lián)系上自己呢?”
通過觀察、分析和篩選,以失主與拾取者是否能夠?qū)ο嚓P(guān)編碼、數(shù)據(jù)形成共識(shí)為區(qū)別,學(xué)生把身份證號(hào)、機(jī)動(dòng)車行駛證上標(biāo)識(shí)的車牌號(hào)、鑰匙串中鑰匙與U盤的數(shù)量等定義為“有價(jià)值”內(nèi)容,把超市購(gòu)物卡號(hào)、濕紙巾定義為“無價(jià)值”內(nèi)容,參考教師提供的拾取者的多項(xiàng)聯(lián)系方式,根據(jù)錢包中各物品編碼數(shù)據(jù)的提取結(jié)果進(jìn)行開放性創(chuàng)編(如圖3),以二次編碼的形式產(chǎn)生豐富多樣的、自帶“隱私保護(hù)”屬性的聯(lián)系方式,并比較、甄選形成最優(yōu)解決方案,最終獲得一份具備“雙向校驗(yàn)”功能的失物招領(lǐng)啟示。
場(chǎng)景擬態(tài),“因地制宜”的樓道燈傳感器
教學(xué)內(nèi)容:小學(xué)信息科技五年級(jí)下冊(cè)《過程與控制:智能樓道燈》。
教學(xué)目標(biāo):了解觸碰、音量、紅外、超聲波四類傳感器的工作原理、優(yōu)缺點(diǎn)及適用場(chǎng)景,并針對(duì)不同預(yù)設(shè)場(chǎng)景,通過監(jiān)測(cè)、分析、評(píng)估,合理選擇適切的智能樓道燈傳感器。
情境構(gòu)建思路:創(chuàng)設(shè)“電力工程師規(guī)劃設(shè)計(jì)商業(yè)大廈智能樓道燈”的角色扮演情境,以完整場(chǎng)景擬態(tài)貫通課時(shí),將教學(xué)方式從“知識(shí)技能學(xué)習(xí)”演化為“解決問題能力發(fā)展”,實(shí)現(xiàn)從追求知識(shí)“系統(tǒng)性”到強(qiáng)調(diào)以生為本“體驗(yàn)性”的立場(chǎng)轉(zhuǎn)向,引導(dǎo)學(xué)生以“電力工程師”的角色立場(chǎng)融入情境,首先對(duì)樓道燈的各級(jí)光敏臨界值(光照強(qiáng)度閾值)進(jìn)行評(píng)估測(cè)量并界定執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn),再以場(chǎng)景個(gè)例對(duì)四類傳感器的工作原理、優(yōu)缺點(diǎn)及適用場(chǎng)景做出分析,繼而針對(duì)商業(yè)大廈各樓層公共區(qū)域的智能樓道燈進(jìn)行科學(xué)、合理且開放的規(guī)劃設(shè)計(jì),最終厘清不同區(qū)域適配傳感器類型的最優(yōu)解并形成整棟大廈的智能樓道燈架設(shè)方案。
新課標(biāo)指出:“過程與控制的教學(xué)要從生活場(chǎng)景出發(fā),引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)識(shí)別系統(tǒng)特征,分析系統(tǒng)構(gòu)成,設(shè)計(jì)計(jì)算過程,并通過實(shí)驗(yàn)加以驗(yàn)證?!毙W(xué)信息科技五年級(jí)下冊(cè)《過程與控制:智能樓道燈》一課的設(shè)計(jì)實(shí)施契合“生活場(chǎng)景”的代入需求,將任務(wù)主線分割成“什么情況下樓道燈會(huì)亮”和“以什么方式點(diǎn)亮樓道燈”兩個(gè)相對(duì)獨(dú)立的學(xué)習(xí)場(chǎng)景板塊,學(xué)生將扮演“電力工程師”對(duì)商業(yè)大廈各公共區(qū)域的樓道智能感應(yīng)燈進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)。
教師首先提出開放性問題:“出于能源環(huán)保利用的考慮,在怎樣的光照條件下,樓道燈才能被觸發(fā)點(diǎn)亮?應(yīng)以什么標(biāo)準(zhǔn)劃定?”根據(jù)前期教學(xué)中光敏傳感器的認(rèn)知和應(yīng)用,學(xué)生不難想到需要為樓道燈加裝光敏傳感器進(jìn)行觸發(fā)設(shè)置,但光照強(qiáng)度閾值不能只憑“較亮”“偏暗”的簡(jiǎn)單描述來劃定,需要有具體參照物。在分組討論中,各組提出樣態(tài)豐富的建議,經(jīng)過師生交流并與日常生活感知關(guān)聯(lián),最終獲得“以手掌為參照物”的建議最優(yōu)解,并選定了以手指、掌紋的可視情況作為兩項(xiàng)具體監(jiān)測(cè)指標(biāo),進(jìn)而規(guī)劃出智能樓道燈的三階亮度等級(jí)、狀態(tài)及持續(xù)時(shí)長(zhǎng)的執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)(如表1)。
在“什么情況下樓道燈會(huì)亮”的問題得以解決后,教師通過傳感器適配的可交互場(chǎng)景引導(dǎo)學(xué)生對(duì)觸碰、音量、紅外、超聲波四類傳感器的工作原理、優(yōu)缺點(diǎn)及適用場(chǎng)景進(jìn)行認(rèn)知區(qū)分,讓學(xué)生在具象直觀的場(chǎng)景中具身體驗(yàn)并了解四類傳感器的用途及適配環(huán)境,同時(shí)提供“智能樓道燈的適配傳感器選擇”輔學(xué)單供各組補(bǔ)充完善(如表2)。
基于輔學(xué)單的歸納提煉,學(xué)生已對(duì)四類傳感器的適用場(chǎng)景有了清晰的認(rèn)知,教師適時(shí)展示“商業(yè)大廈公共區(qū)域布局圖”(如圖4),將大廈六層共計(jì)24處公共區(qū)域的智能樓道燈規(guī)劃設(shè)計(jì)通過隨機(jī)抽取任務(wù)的形式分派到各組。除履行“電力工程師”角色職能外,各組還擔(dān)負(fù)對(duì)其他小組的“監(jiān)理”職責(zé),在團(tuán)隊(duì)協(xié)作與良性競(jìng)爭(zhēng)的機(jī)制驅(qū)動(dòng)下,各組所提供的智能樓道燈規(guī)劃設(shè)計(jì)方案最終都得以最優(yōu)解呈示。
梳理總結(jié),“具身情境”構(gòu)設(shè)的意義與價(jià)值
綜上所述,構(gòu)設(shè)以“開放問題為始,聚斂評(píng)價(jià)為終”的具身情境,在映射真實(shí)性學(xué)習(xí)的行為演繹與場(chǎng)景擬態(tài)中促進(jìn)學(xué)科知識(shí)理解、關(guān)聯(lián)現(xiàn)實(shí)應(yīng)用以及培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)科探知欲和高階思維進(jìn)階,無疑具有顯著的教學(xué)實(shí)踐意義與價(jià)值。
第一,具身情境能夠培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維。學(xué)生不僅需要接收信息,更要通過分析、評(píng)估并甄別信息,通過多角度審視問題,區(qū)分異同優(yōu)劣并做出聚斂性評(píng)判。這種批判性思維的建構(gòu)過程,有助于學(xué)生在面對(duì)復(fù)雜問題時(shí)能夠獨(dú)立思考并積極形成最優(yōu)解。
第二,具身情境能夠激活學(xué)生的創(chuàng)造性思維。開放性問題往往沒有固定答案,需要學(xué)生發(fā)揮想象力與創(chuàng)造力以實(shí)現(xiàn)思維拓延,進(jìn)而達(dá)成對(duì)多種可能問題解決方案的探究。這種立足探究性學(xué)習(xí)與生成型應(yīng)用的求解方式,有助于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)與創(chuàng)思能力。
第三,通過具身情境的沉浸式擬態(tài)體驗(yàn),學(xué)生的問題解決能力得到提升。在映射真實(shí)性學(xué)習(xí)的問題解決過程中,學(xué)生需要定義問題、分析問題、尋找資源和制訂解決方案。這種問題解決的過程,不僅有助于學(xué)生掌握問題解決的方法和技巧,還能夠增強(qiáng)他們?cè)诂F(xiàn)實(shí)生活中行之有效地應(yīng)對(duì)和處理事實(shí)問題的能力。
第四,具身情境有助于學(xué)生對(duì)寬泛學(xué)科認(rèn)知進(jìn)行深入理解。開放性問題通常要求學(xué)生將所學(xué)知識(shí)關(guān)聯(lián)應(yīng)用于情境擬態(tài)中,這種跨學(xué)科認(rèn)知應(yīng)用的學(xué)習(xí)方式,有助于學(xué)生深入理解各學(xué)科知識(shí)的概念和原理,在解決問題過程中更好把握知識(shí)間的聯(lián)系,進(jìn)而形成體系化認(rèn)知架構(gòu)。
第五,具身情境還能夠增強(qiáng)學(xué)生的綜合應(yīng)用能力。學(xué)生需要將不同領(lǐng)域的知識(shí)綜合運(yùn)用到問題求解過程中,這樣有助于學(xué)生建立多元認(rèn)知橋接,提高跨領(lǐng)域認(rèn)知互涉的綜合應(yīng)用能力。
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作者簡(jiǎn)介:陳鋇,高級(jí)教師,廈門市專家型教師,廈門市小學(xué)信息科技名師工作室領(lǐng)銜人,研究方向?yàn)榻逃畔⒒?、教師?shù)字素養(yǎng)提升。
本文系2024年度福建省教育信息技術(shù)研究課題“‘雙新’背景下數(shù)字資源創(chuàng)生與跨學(xué)科學(xué)習(xí)場(chǎng)景建構(gòu)研究”(立項(xiàng)批準(zhǔn)號(hào):KT24001,福建省電化教育館)階段性研究成果。