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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),知识维,认知过程维,1.记忆,2.理解,3.应用,4.分析,5.评价,6.创造,1.事实性知识 术语知识 具体细节和要素知识,识别确认 回忆提取,解释（转换、释义、表征、澄清） 举例（例证、例示） 分类（归类、包摄） 总结（概括、抽象） 推断（外推、添加、预测、断定） 比较（对照、匹配、映射） 说明,执行（完成） 实施（使用）,区分（辨别、选择、区别、聚焦） 组织（形成结构、整合内容、寻求一致、明确要义、语义分析） 归属（解构）,核查（检验、查明、监控、协调） 评判（判断）,生成（提出假设） 计划（设计） 实施/产出（构建）,2.概念性知识 类别与分类知识 原理与
14、概括知识 理论、模式与结构知识,3.程序性知识 具体学科技能和算法知识 具体学科技巧和方法知识 确定何时运用适当程序知识,4.元认知知识 策略知识 关于认知任务的知识(包括情境性和条件性知识) 自我知识,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
15、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
16、,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”（Ess
