原著: Robert H. Davis、 Lawrence T. Alexander Stephen L. Yelon(Michigan State University)
罗伯特 H.戴维斯、劳伦斯T.亚历山大 斯蒂芬 L.耶伦(密西根州立大学)
出版: McGraw-Hill Book Company,1974
本文所指的“学习系统设计”一词也可同样用于“信息加工系统设计”。良好的系统设计意味着精心把握需求与目标,对目标进行系统分析之后以确定达成目标的多种方法途径,然后开发某个系统以符合目标的要求,最后评估其业绩。
通过系统设计来改进学习的效果,这是一个重要的观念。教师的责任就是要设计、开发和评价学习系统,以使得学生用最少的时间、精力和经费的代价取得最大的学习效果。
设计一个学习系统是用来解决存在的问题的。教师在帮助学生学习时可能会碰到很多问题或困难。大体上有五类教学问题教师应努力加以避免,它们是方向(direction)、评价(evaluation)、教学内容和顺序(content and sequence)、方法(method)及约束条件(constraints)。具体可详见表1.1。这五类问题并不是完全割裂的,有些是重叠交叉的。解决这五类问题的工具、技术和方法将在以下各个小节中涉及。
学生在学习中方向不明,常常会提出这样的问题:“我们正在学什么?”“老师要求我们学什么?”“我们在这堂课上应注意些什么?”等等。
有关评价方面的问题教师也许可能会问:“我怎么才能知道学生努力与否?”“我怎么知道学生喜欢这门课程?”“我的上课哪些应改进,应怎样改进?”“我怎样公平打分?”“我怎样编制一份试题?”学生对评价的问题也会这样说道:“这次考试太难了!”“考试题目也看不懂什么意思。”“我不晓得自己学得怎样?”等等。
当教师忽略了所教内容的结构时,他就会碰到遗漏内容或顺序不当等困难。学生此时可能会说:“教师没教过这个内容。”“我听不懂老师说些什么”等等。
教学方法不当最容易从学生的态度上看出来。如果学生感到厌烦、走神等,说明教学方法单调乏味或者使用不当。
约束条件是指人力物力财力方面的限制。只有在所限定的条件下,师生才能做他们可能做的事情。在设计一个学习系统时,我们必须考虑约束条件,否则将会导致系统缺乏效率。
系统的哲学思想源渊流长。从柏拉图开始的众多哲学家就将相互依存的要素之集合看成是一个系统。如果我们希望创设和改进某个系统,那就必须把握其组成要素及其它们相互作用的方式,同时也要了解该系统所处的环境。最重要的是我们必须认识到如果不改变一个系统,那么就不可能改变它的组成部分。一台电子计算机进入课堂绝不是旧的课堂加一台计算机,这完全是一个新的系统。
教学的系统方法有两大特征:(1)它是一种教学过程的认识观。它把教学过程看成是师生互动的活动。互动的主要目的是促进学生的学习。(2)它是用来设计学习系统的科学方法论。这一方法包括了规划、设计、执行及评价整个学与教过程的系统化程序。遵循这一方法论,将创设一个用有效的方式安排各种资源的学习系统。总之,由于系统方法既是一种认识观又是一种方法论,所以它能够为规划教学以及执行这一规划提供指南。
教学的系统方法这两大特征可以和科学方法相类比。科学方法也包括了认识观和方法论。认识观把多种事物看成是具有因果联系的;方法论则包括观察与记录自然现象、操纵和控制实验变量及分析与解释数据资料等。
一个学习系统是人、材料、设备及程序相互作用以达成某一目标的有机实体。学习系统中的“人”包括了学生、教师及教辅人员;“材料”包括了教科书、黑板、投影仪、录像录音带、图片等;“设备”包括了教室、视听装置、计算机等;“程序”包括了学与教的日程安排与方法等。
上述定义对学习系统的规模和复杂程度并没有做出严格的限制。一个学习系统可以是一名学生自学也可以是整所学校乃至整个学区等。
学习系统的上述定义有三个基本特点。前两特点同“组织”这一概念有关。当我们说学习系统是各种要素的有机结合,这是指:(1)对人、材料和程序必须做出有意安排(系统的要素不是随意安排的而是根据特定的计划安排的);(2)系统的各个要素是互相依赖的,彼此都要发挥作用。所以,学习系统的两个基本特点是对其组成要素做出有计划的和相互依赖的安排。
学习系统的第三个特点是它有一个目标。目标是该系统设计的主旨。这一特点也是人工系统和自然系统的区别所在。人工系统都有目标,而自然系统虽然按照某种计划对其多种要素做出安排(如太阳系、生态系统、动物的神经系统等),但却没有目标。
系统的目标指引着系统设计过程。对学习系统来说,其主要目的当然是学生的学习。系统设计人员的任务是用促进学生最有效学习的方式来组织人、材料和程序。因而,通过整个系统设计过程,设计人员可以根据是否有利于达成系统目标而做出设计决策。
一个学习系统的最起码要素是一名学生、一项学习目标及一套达成目标的程序计划。教师在学习系统中发挥着两项功能。他既可以是学习系统的设计者又可以是系统本身的一个要素,即起着传统的教授知识技能的作用。学习系统必须有设计者,他要负责选择本系统的目标及提出系统的程序计划。由于教师所拥有的学科专长及对学生的了解,他的确能够完成设计者的作用。当然,要想在这方面做得出色,教师必须掌握学习系统设计的原理与技术。
学习系统设计的策略是最有效地运用系统设计程序的计划。这一计划由三个阶段构成:(1)分析系统需求;(2)设计该系统;(3)评价系统的效果。在每一个阶段均有特定的设计程序。
在分析系统需求阶段,设计者必须把握系统的两个方面:(1)系统要达到什么预期目标;(2)系统的现状如何,这主要指影响达成目标的可用资源和约束条件。通过将目标、资源和约束条件综合起来考虑,设计者就可以评估各种可能的系统成分以及将各种成分组织起来的方法。
在系统设计阶段,设计者选择并组织特定的系统成分和程序,在此基础上进行实际试验。
在系统评估阶段,设计者将系统的实际业绩与预期的业绩进行比较,根据两者之间吻合程度,再来确定系统是否需要重新设计。
图1.1是系统设计策略三个阶段的直观图示。系统设计阶段具体在第2、3、5、6节中讨论,涉及了学习目标,任务说明与分析,学习类型等方面。它们主要是考察如何确定学习结果及选择与排序教学内容。第7、8、9节将主要讨论如何组织教学活动以最大程度地促进学生学习。至于系统评估阶段主要是在第4节中讨论的。
下面,我们将讨论分析系统需求这一阶段的若干程序,涉及设计者在说明系统现有状态时必须考虑的资源类型与约束条件。
学习系统设计是一个有序的过程。设计者必须首先具体确定系统的需求是什么,这是通过说明设计过程的起点和终点进行的。设计过程的终点是系统的目标,而设计过程的起点则是系统的现有状态。系统的效果在很大程度上是依赖于设计者对两种状态的具体说明。在有关学习目标的两个小节里(第2、3小节),我们将讨论具体规定系统目标的程序,这里我们则先说明如何具体规定系统的现有状态。
在说明系统现状时,设计者必须收集有关影响系统业绩的变量的各种信息。这些变量(因素)大体上分为四个方面:(1)系统的环境;(2)系统的资源;(3)系统的约束条件;(4)学生的特点。
学习系统并不是孤立存在的。每一个系统是在环境中运行的。设计者必须考虑环境的特点,并且据此来设计该系统。例如,某一学习系统是某门学科的一个单元,那么该单元的目标应该符合学科的总目标。假如某一学习系统是原先运行过的,此时要重新进行设计,那么,设计者应仔细考虑系统环境的可能变化,环境的改变是否会导致系统目标的调整。
对系统的合用资源进行考察将有利于设计者选择材料和程序。这些资源包括了教辅人员、教材或参考资料、教学场地与设备等。一旦资源落实或者确定后,设计者还要考虑资源使用或共享的先后顺序。
约束条件是系统运行的限制因素。一般来说,有两种约束条件需要加以考虑。一是达成目标的教学时间是否充裕;二是革新的允许程度。教学时间的充裕程度是同教学内容的份量直接有关的。有时候教师无力直接控制教学内容这一变量,因而就出现了教学内容份量与达标时间不相配的情况。此时,教师可以按重要性程度对学习目标进行排序,在此基础上再进行教时分配和教学程序安排。
缺少学生特点的信息是不可能设计一个有效的学习系统的。所需要的这方面信息大体有四点:(1)学生人数,这对教材的类型及教学程序会产生制约;(2)学生的起点技能(详见第4节);(3)学生的学习背景和志向。设计者应了解学生是否经过选拔,是否需要某些专业必备基础,同学生的个人成长或专业选择有什么关系等;(4)分班办法,即学生的分班是异质还是同质的,学生之间的差异有多大,是否需要安排补救教学等。
图1.1形象说明了系统设计过程的三个阶段,根据这三个阶段,同样可以得出三条学习系统设计原理。
原理1——在形成设计决定前应具体明确系统的目标和资源。系统方法的最主要特征之一是在提出解决方案之前先明确系统的需求。也就是说,在明确系统的具体目标“是什么”以及资源和约束条件“是什么”之前,设计者是不可能提出“应怎样做”之类的问题。
原理2——系统设计过程应保证逐渐修正完善。在设计过程的各个阶段中,设计者必须检查自己的工作以便确定目标是否达成,是否有未曾预料的问题发生,是否需要对已有系统的运作进行调整等等。例如,设计者编写目标之后,就需要着手编制测验题,这样做能保证用操作化的术语来编写目标,以及测验条件、标准与目标相吻合。
原理3——设计过程是相互联系和相互影响的活动。设计一个学习系统是一项复杂的任务,因为系统的每一个成分必须被综合在一起考虑。设计者首先从制订有关目标、资源和约束条件的总体计划开始,然后用此计划作为依据,分别构思系统的每一部分,详细探究其细节,确定必须解决的问题,列出一些可供选择的解决方案等。设计者在设计过程中可能要对某一个方面反复进行思考与尝试,修正错误,扩展思路。例如,设计者第一次对目标进行说明之后,他可能发现实际上存在很多缺陷,难以同测验题相配套,这时候他就要回过头来重新修改目标,以便更精确具体。
虽然设计者一次只能进行一个阶段的设计工作,但在心中却牢牢树立着一个整体的观念,考虑各个要素之间彼此关联和影响的性质。图1.2是这种性质的直观表达。
在上一节我们已经指出了用:“问题解决法”来对待教学活动就称之为“学习系统设计”。因而,所谓学习系统乃是一组在教学中系统地运用学习原理的程序。当我们忽略或不恰当地在教学中运用学习原理时,那就势必会出现各种教学上的问题。我们已经指出了从一般的意义上教师如何能运用学习系统设计程序来预见和避免诸如此类的问题。在这一节和下一节,我们来考察设计学习系统程序中的一个重要方面——如何确定和编写学习目标。
学习目标是教学设计过程各个阶段最基本的方面。在教学的规划阶段,学习目标为选择教材内容、安排教学主题的顺序以及配置教学时间提供了依据。学习目标也是作为实际教学过程中选择教学内容和程序的直接依据。另外,学习目标还提供了测量学生学习成绩的标准。最后,目标本身还是评价教学质量和效果的准则。总之,离开了目标,教学难免漏洞百出,并且使得学生发生学习困难。
那么,有没有不依赖于目标进行教学的事情呢?大多数教师在备课时总会在头脑中构勒一些“目的”,但这些目的常常大而无当、含糊笼统,从计划和评价的角度来看价值不大。而另一方面,学习目标则是对教学目的做出更清晰、准确的说明,它是作为教学规划和评价的依据来编写的。
由于学习目标在学习系统设计中的特殊地位,下面将用两节篇幅来加以说明。先是考察如何确定学习目标的内在成分以及如何识别编制得当的学习目标,然后再了解如何按部就序地根据教学目的编写学习目标。
首先让我们来看看教学目的(instructional goals,亦可译为“教学目标”)是什么。只有在“教学目的”方面有一个一致的看法,那么我们就可以明白为什么需要学习目标及如何来编写学习目标。
所谓教学目的,我们指的是教学的结果(outcome)。一般来说,教学目的描述的是新知识、技能、态度、能力等。作为教学的结果,这些都是教师希望学生获得的。下面是教学目的几个例子:
因此,简言之,教学目的是对作为教学的结果希望学生学些什么的一般说明。
学习目标是对教学目的所做的准确说明,因而,我们能够期望某一个学习目标用准确的方式说明教学的结果,或者说明教学结束之后学生能学到些什么。所以,我们不妨对学习目标下一个定义:
学习目标是对教学结束之后学习者的预期行为所做的描述。
在我们进一步解释为什么教学的结果应该按照学习者行为的方式加以说明之前,先用实例对教学目的和学习目标做一下比较。
学习目标:在一张北半球地图上,学生将能至少标出三个气团的发源区域并指出其夏冬两季的运动方向。
学习目标:提供一句主题句(例如:“这是一个又黑又冷的夜晚”。)然后,要求学生写一个恰当的段落,写做的结构与课堂上讲解过的结构一样。
学习目标:学生应能在图片或照片上确定哥特式教堂的主要特征(例如:中殿、拱廊、十字尖顶等)。
学习目标:同一个模拟的病人谈话,学生应能进行15-30分钟的交谈,并且对病人所表现的各种情绪不适能做出恰当的反应,此时应能运用教材中所提出的心理互动原理。
从以上实例中我们可以看到,学习目标在说明教学结果方面比教学目的更为准确清楚。有时候,从一个教学目的可以派生出几个的学习目标,这表明不同的教师对同一个教学目的的实现有不同的侧重点。
学习目标可以体现在一堂课、一个单元或整门课程,其对象可涉及概念、技能、原理和知识实体。但不管什么样的内容,目标要说明的是教师教给学生的学习结果。也就是说,目标要说明的是学生在教学结束之后将能做些什么(这些事情显然在教学开始之前他是不会做的)。
另外,还要注意的是学习目标不是“科目说明”(course description)。一份科目说明提供的是有关科目内容(course content)或科目程序(course procedures)的信息,但它并不描述科目结果(course outcomes)。例如,下面是一份典型的科目说明:
“复习基本的语法要点;要求做出口头练习和书面练习;鼓励学生积极参与课堂讨论。”
这份科目说明指的是这堂课要包括的主题内容以及期望进行的课堂活动。简言之,它提供的是有关“要求”(requirements)和“方式方法”(ways and means)的信息,但并没有具体规定学习的结果。
有时候,我们往往会把学习目的与教师希望在课堂的进行的活动(accomplish in class)混为一谈。例如,当我们问道课堂目标是什么时,有的教师往往会说:“鼓励讨论”、“维持良好气氛”、“学生回答不出提问时不发脾气”等等。这些目标,所表达的是教师的打算、意图,不妨称之为“教学目标”(instruction objective)。但教学目标还不能算是学习目标,因为前者没有说明学生的行为结果。下面我们来看几个实例,看看“科目说明”与“学习目标”之间的具体区别。
[例4]向学生讲示范如何在日常生活中运用心理学的原理。
显然,[例1、3]是学习目标,因为它们是按照学生行为来说明教学结果的。[例2、4]则没有说明教学结果,只是指出了教学的活动或教师的打算。这类信息在科目分类中可能会是有用的,但在设计学习系统中用处不大。
一个学习目标若要在设计学习系统中发挥做用,必须起到三种功能:
第一,作为对教学做出计划的指导。当教师选择了一项学习目标后,他就对自己安排教学活动做出了承诺,以便学生能达成目标。同时,对作为教学的结果究竟是什么给予说明之后,可以为教师选择教材内容及教学程序提供依据。
其次,提供评估学生成绩的标准。由于学习目标说明了对学生期望的行为,因而也就是说明了期望的成绩。教师只需要进行一次测验就可以知道学生是否已达标。
第三,提供评价教学本身的标准。教学效果的主要标准是学生的成绩,因而,只要教师知道有多少学生已经达标,就可以对教学效果如何做到心中有数了。
接下来,我们进一步说明学习目标的三个组成部分以及每一成分对学习系统设计的做用。
一个学习目标由三个方面组成:(1)终点行为;(2)测验条件;(3)标准。
终点行为(terminal behavior)是学习目标中用来说明教学结束之后的学生行为。作为学习目标的一部分,终点行为指的是教学的结果,它说明了学生将能做什么来证明他已达标,所以,它是被用来作为学生学会了什么的证据的那部分行为。所谓“行为”,是指能被观察或记录的业绩或活动(performance or activity)。请看下面的实例,终点行为用加点字标出:
[例4]提供一项源于操做条件反射原理的假设,学生能设计一项……实验。
[例5]根据法国印象学派的绘画做品,学生能选择若干幅做品解释……。
终点行为应通过“行为动词”(action verbs)来加以说明。像“选择”或“挑选”、“装配”、“测量”、“采用”、“确认”、“解决”、“应用”、“列出”、“匹配”等都是说明可以观察或记录的行为,运用这些行为动词教师可以清楚地表达他期望学生能做些什么。然而,像“理解”(真正理解)“知道”、“鉴赏”、“把握”、“熟悉”等语词却较为笼统很难实际去测量检验。
这些笼统的语词通常用于教学目的或教学目标中,而学习目标则用行为术语的方式来表述,它们是作为人的内部状态的某种外部显露。作为教师,我们当然希望教学的结果是增进知识、理解和鉴赏等等,但假如我们要对这些结果进行评估,它就必须是可以外部观察到的,而不只是内心拥有。
教师在考察学习目标中的终点行为时,他应该回答以下几个问题:
·学生应该用什么样的途径和方法表示其所学到的东西。
·我将接受学生什么样的学业行为作为他已学会的证据。
我们现在来看一个例子。假如你有一个单元的课是同“批判性地评价乌托邦主义”有关的,你在按照行为术语的方式来编制一个学习目标时,怎样围绕着“批判性地评价乌托邦主义”来进行呢?
目标2:运用已经学过的原理来说明为什么有些乌托邦社会延续的时间更长些,有些则昙花一现。
目标3:举出一个历史上曾经出现过的乌托邦社会的名称,并说明怎样能够使一个乌托邦社会更长命些。
目标4:设计一个假想性的乌托邦社会,其中体现了课程中讨论的基本原理及主要特点。
以上四个目标都是属于用行为术词的方式来说明的,它们都是可以作为证据表示学生能对乌托邦主义的概念进行“批判性评价”。
请注意以上四个学习目标设计中体现了层次差异,目标1是要求仅谈事实性信息,而目标4则要求学生确定一个问题的基本方面然后去解决它。
学习目标中的条件部分用来说明要求学生展示其终点行为的情境。有时候我们会听到学生抱怨老师教的一回事,然而考的却是另一回事。这通常是因为教师在教学前并不十分清楚自己究竟想怎样评估学生的成绩,以至于导致了要求学生在未经的准备的条件下展示其学到的东西。
一般来说,在一项测验中影响行为表现的条件有三种。第一,是否允许学生在测验时使用某些工具,如参考书、笔记本、教材、计算器等等。第二,对学生在测验时间、所参与的感官等方面做出限制。第三,怎样呈现信息,如书面文字呈现或者利用视像媒体等。总之,一个完整的学习目标应具体规定检查某一学业行为所要求的各种条件。例如有这样一个学习目标:“要求学生写一篇记叙文,至少400个字,一个半小时当堂完成。”其中,“400个字”、“一个半小时”、“当堂完成”都是属于学业行为测验或检查的条件。
学习目标的第三个部分是对学生行为做出判断的标准给予说明,一项标准是指作为学生已经达标证据的最低业绩水平。下面几个是常见的业绩标准说明方式:
行为标准或业绩标准为判断终点行为的效果提供了依据。一般来说,选择什么样的业绩标准,主要取决于终点行为的性质及如何改进行为。具体有以下几个方面需要考虑:
(1)当行为的发生是不可缺少的,要说明该行为。例如:“学生在骑车转弯时会用手势示意。”
(2)当精确性十分重要时,要指出可接受的范围。例如:“这一概念的全部正例和反例都应找出来。”“答案必须是整数。”
(3)如果错误的量是不可忽略时,请说出其具体数字。例如:“最多只能错两个。”
(4)如果时间或速度很重要,那么应说出最低限度。例如:“3秒钟内”,“每分钟五个开关”。
(5)如果某个已知的参照依据提供了标准,那么应说出这一参照依据,例如:“按照教材上相同的步骤完成这一程序”。
(6)如果行为的后果很重要,那么应加以说明或提供示范。例如:“班上所有的学生都要参与讨论。”
总之,标准应成为判断学业行为恰当与否的客观依据,它不应该为主观解释或猜测留下余地。客观性强的测验是指几个胜任的观察者考察学生学业行为时得出的结论完全一致。
为了保证测验确实是测验要测的成绩,它必须包括足够的机会让学生证明其能完成终点行为,否则,人们就可能会怀疑该学生的学业行为是否碰运气之故。在学习目标中包括学生测验的次数或成功数量的说明,就是业绩的稳定性(performance stability)。下面是两个实例:
[例1]学生将准备及进行三次自选主题的劝导性谈话(每次3分钟),他必须在其中两次谈话中使至少25%的听众转变态度。
[例2]给出25个词语,同时从本单元的术语表中列出一组定义,要求学生至少正确匹配20个。
在例1中的稳定性指标是三次谈话中的两次,例2是25个项目中20个正确匹配。
稳定性指标同学习目标中的“标准”成分不完全雷同。“标准”主要是指学生完成终点行为时必须做得多好,而稳定性指标则说明完成终点行为必须做几次。在例1中,“标准”是至少25%的听从态度得到转变,而“稳定性指标”是学生必须两次谈话成功。
教学的大部分单元都可以分解为更小的子单元。一堂课往往有几个主题构成,每一个主题又可以进一步分解为事实、概念和原理等。对任何一个单元都可以编制学习目标,同样,对子单元也可编制目标。所以,对特定单元编制的目标称之为“终点目标”(terminal objectives),为子单元编制的目标称之为“过渡目标”(enabling objectives,又译“使能目标”)。
过渡目标可以被看作是终点目标的先决条件;过渡目标说明那些有利于达成终点目标的知识或技能。终点目标说明的是整个单元的学习结果,而过渡目标则说明为了达成终点目标所必须学会的特定行为。
在稍后的小节中,我们将了解称之为“任务说明”的系统设计程序,它可以帮助我们确定教学单元的组成以及终点目标和过渡目标之间的相互联系。教师一旦确定了全部单元的终点目标和过渡目标,那么就可以形成整门学科的计划,从而用按部就班的方式呈现各个单元。
在学习目标的各个部分中,终点行为是必须出现的,而标准、条件等成分可以视情省略。不过,一位学习系统设计者应该随时准备向学生提供完整的学习目标。
在本节开始时,我们已经指出编制学习目标是设计学习系统的重要程序之一,这里,我们再次对学习目标的效用做一小结。
第一,旨在评价教学。评价教学质量的标准在于学生的学习。目标说明了教学之后期望学生能做些什么,如果目标中包括了终点行为、测验条件和成绩标准,那么,它就很容易转换成学生的测验试题,据此,可以推断教学的质量。
第二,旨在指导学生学会学习。人们都普遍认为学生应对自己的学习负责任。教育的最终目标是培养学生离开教师能继续学习的能力。然而,熟练的学习技能本身是一种习得的过程。学生必须学会怎样学习,教师在这方面负有促进职责。终点目标和过渡目标为学生指导自己的学习提供了线索,因为它们告诉学生学习的结果将会是什么,提供了用于判断自身学习进步的标准。如果不明确学习目标,那么学生面临的就是一个不确定的情境,只能凭借猜测方式去揣度教师的意图、期望等。所以,学习目标是指导学生学习的有效工具。
第三,旨在提供课程设计的标准。在设计学习系统时,教师可能要做多方面的决定,诸如包括什么内容、各个内容之间的先后顺序、如何呈现教材内容、采用什么样的媒体等等。所有这些,都离不开目标作为标准。
第四,旨在同行间交流。教师往往不全是一个人单枪匹马地任教,通过学习目标,能够更好地将一门课程中的各个单元内容衔接起来,减少冗余信息,扩大覆盖面,同时也帮助各个教师之间相互交换意见和看法。
一位希望改进自己教学的教师所碰到的困难中,最令人困惑的可能是缺少恰当的工具去建立清晰具体的教学结果。学习目标确立与编写便能解决这一难题。编写良好的学习目标是用系统的方式设计与实施教学的开端。目标提供了判断学科内容适切性的标准,提供了选择与组织有效的教学方法与材料、评价学生学习成绩的依据,通过分析学生在达成学习目标方面所取得的成绩,教师便可以获得教学效果的有用信息,知道自己是否有必要对教学做出调整改进。
在上一节,我们已经讨论了教学目的与学习目标之间的关系。虽然两者都说明教学的结果,但是,教学目标只是对教学结果做一般的、笼统的说明,而学习目标则较为精确具体。
导出与编写学习目标的过程是从对教学结果的笼统说明开始,循序渐进地逐渐转化为较精确的学习目标。大体上说,有以下五个步骤:(1)编写一般的教学目标;(2)选择参照情境;(3)说明学生必须在参照情境中成功表现的行为;(4)编写与参照情境的条件和业绩要求最相吻合的学习目标;(5)指明最低限度的业绩稳定性。这一节我们就分别阐述这五个步骤的具体要求。
导出学习目标的第一步是编写一般教学目标,我们也可以称它为一般目标或教学目标。一般目标是对某些教学结果的笼统说明。例如:
与之相比较,下面的实例却是说明教学程序而不是说明教学结果的;例如:
首先,一般目标以学科内容(subject mater)为依据。大多数学科都是以单元为基本单位的,一门学科由几个单元组成,那么,至少每个单元都应该有一个一般目标,一门学科作为总体也应该有一个一般目标。
教师对学科内容的态度以及教学观念常常会影响他对教学目标的选择。许多教师可能会超出学科内容提出他自己认为重要的教学目标。例如:某位教师列出了下列教学目标作为学科内容目标的补充:
除了以上两来源之外,一般目标编写时还应该考虑学生在学习这门学科时所具有的知识技能水平,选择他们在规定的时间内能达到的目标。如果教师能够了解学生的情况,那么就更有可能增强学生的兴趣与动机,反过来导致更好的学习。
·教学目标是按照教学结果进行编写的吗(不是按照程序、媒体及所用的仪器设备)?
当教师在设计一门学科或一堂课时,他总是希望学生所学到的知识和技能在某些后续的学习中(也就是说超出本学科、本堂课)也是有用的。这样的情境我们就称之为“参照情境”(referent situation)。参照情境多种多样:如下一堂课、另外一门学科、工作岗位、实际生活、社交场合等等。
教师在设计学习目标时,至少要确定一个参照情境。因为只有确定参照情境,学生才有可能认识到他为什么要学某一知识技能。所以,教师要鼓励学生提出他自己认为是重要的参照情境。
在选择参照情境时,教师应自问这样一个问题:“在什么样的情境中学生将运用我所期望他们学习的东西?”对有些学科内容来说,答案可能很明显。例如:一年级数学的参照情境可能是二年级数学,识字的参照情境是阅读与写做等等。但有时候参照情境较为含蓄或纷杂。
在选择了某一参照情境后,教师应重新考虑他所选择的一般目标对学生处于特定的情境中究竟是否有价值。如果达标对所选的参照情境是至关重要的,那么学生将更有可能觉察到教材内容的针对性,从而增加学习的动机。
导出学习目标的下一步是制订参照情境测验。为了理解参照情境测验的含义和目的,我们先来讨论一下教学的针对性(relevance,亦译适切性)问题。
什么是教学的针对性呢?教师怎样才能使得他所教的东西更有针对性呢?“针对性”是指学生能将课内所学的东西迁移到课外实际生活中。换句话说,针对性教学可以被看成是教给学生能应用于参照情境中的知识和能力。
为了使教学更有针对性,教师应努力编写与参照情境有关的学习目标。这样,如果学生达标了,那么,他在参照情境中也能获得成功。因此,所谓“参照情境测验”,是将学习目标与参照情境联系起来的一种途径。
一份参照情境测验说明的是学生可能在参照情境中遇到的一组情况。它们包括了条件、行为以及业绩标准。在编制此类测验时,教师应自问这样一个问题:“学生必须在参照情境中做些什么才能证明其已经达成了教学目标?”测验编制应做到只有达标的学生才能通过测验。下面是几项参照情境测验的实例,每一项测验都包括了行为、条件和标准。
[例1]英语作为第二语言学习时,常常有这样一个目标:“在实际生活情境中熟练运用语言”。参照情境不妨是超级市场,一项可能的参照情境测验是:“当学生去商场购物时,能一次流畅地询问价格(自己不应断断续续,也不要让售货员因听不清楚而提出再说一遍)。”
[例2]美术课的一项目标是“鉴赏艺术的美”,一个参照情境是学生的生活宿舍区。一个恰当的参照情境测验是:“学生能选择一幅上品位的画悬挂在自己的居室。”
[例3]护理课程的目标是:“觉察问题的能力”。一个参照情境是医院,一个恰当的参照情境测验是:“在医院中当病人突然感到不适时,学生能及时地采取措施以防病情恶化或出现并发症。”
[例4]师资培训课程的一项目标是:“表现出教育机智”,参照情境是课堂,一个恰当的参照情境测验是“当教师在课堂上意识到学生遇到某一方面学习困难时,他能确认问题症结之所在及调整教学程序予以弥补。”
参照情境测验必须与参照情境十分吻合。测验条件、所要求的业绩及成功标准都应与参照情境中所期望的一致。如果教师对参照情境中的条件、业绩和标准尚无把握,他就应该首先向有实践经验的人请教(包括教师同行)。另外,也可以参考有关资料中对参照情境的说明。如果没有现成的说明可供参考,那么他应该自己编制一份。这方面具体的方法可参考第五节中“任务说明”一部分。
总之,在编制参照情境测验时,教师应考虑这样几个问题:
·如果我在一个参照情境中观察某个学生,那么我怎样知道他已经达标了呢?
·测验的条件、标准是否与参照情境中所要求或遇到的条件、标准相一致?
参照情境测验是用来测量一个已经达标的学生是否能将所学到的东西应用至参照情境之中,下面我们就开始讨论将参照情境测验转变成学习目标的程序。
我们已经指出了:参照情境测验是将学习目标与参照情境发生联系的途径,因为测验和目标两者都是学生学习成绩的准则。参照情境测验说明在该参照情境中学生成功地完成业绩的程度,而目标说明在教学结束时学生成功地完成业绩的程度,因此,学习目标应最大程度地吻合参照情境测验。教师应努力在目标中创设同测验相一致的条件、行为和标准,只有这样,他才能确保所达成学习目标迁移至参照情境。
不过,有时候目标同参照情境测验很难做到绝对吻合,课堂条件本身的限制不可能创造同参照情境一模一样的条件或允许学生完成相同的行为。教师只能尽力而为,尽量使得学习目标与参照情境测验不要偏离过多。
在编写目标时,如果有必要在参照情境测验中对行为做出调整,那么,在目标中具体规定的行为至少应该是参照情境测验中所要求行为的先决条件。例如,假定参照情境测验要求学生实际解决问题能力,这时候,学习目标应该说明至少要让学生表现在解决该问题时所需要应用的原理。
·如果课堂实际条件要求目标同测验有所偏离,那么教师在目标中应选择能最大程度地迁移至参照情境的条件、行为和标准。
现在让我们来具体讨论将参照情境测验转换成学习目标的程序。我们一定还记得,良好的学习目标包括了三个组成部分:(1)说明学生在教学后所期望的行为;(2)说明要求学生展示其行为的条件;(3)最低可接受业绩的标准。
如果学习目标能同参照情境测验一模一样,那自然是理想的事。不过,课堂教学中各种实际约束条件使之很难如愿以偿。因此,我们能做到的只是尽量使得两者不要背离太多。下面我们分别就学习目标中有关行为、条件和标准的编写要求提出一些建议。
参照情境指的是综合性的现实生活环境,因此,一份参照情境测验一般要求学生在课堂上有表现较高水平能力的行为。如此来看,教师在课堂上能做的事情无非是通过帮助学生获得基本的知识与技能为应付实际生活做好准备。为了达到这一目的,教师应努力设法在学习目标中的行为部分确定这些基本能力究竟是什么并做出具体规定。
简言之,编写学习目标行为部分的指导原理是“确定与选择最高层次的先决能力”(the higher prerequisiteability)。
为了选择最高层次的先决能力,就需要有一种对各种行为作为分类的办法,这种分类办法能够将各种行为所涉及的知识技能从低到高排序。通过分类,我们能够在参照情境测验安排相应的行为并确定表现这些行为所需要的先决能力,以便达到在课堂教学中实现培养高层次能力的要求。
对行为做出分类的办法已经由一些心理学家和教育家提出了建议。例如,我们可以对认知能力做出如下分类(从低到高):记忆——转换——解释——应用——分析——综合。表3.1是一种分类的办法,可以用来说明认知能力如何从低到高组成一个层级。
运用这样一份用行为术语的方式对能力进行说明的等级量表可以有助于改进教师的教学,使之更有针对性,同时也可以使学生能更好地应付课外实际生活的参照情境。
有不少教师在编写学习目标时能力层次定位太低。目标低往往导致测验的水准也低,从而又导致低水平的学习。有些教师在测验中只要求学生再现课堂上已讲解过或书本上现成的信息,这样做只是鼓励学习记忆事实而不是掌握一般原理及其应用,因为只要善记会背便能得到高分。结果,当学生离开课堂校园时,并没有学会怎样运用所学到的东西。
现在让我们再利用一下前面提到过的一份情境参照测验及表3.1所提供的分类办法,实际看一看在学习目标中怎样具体规定恰当的行为成分。
上面提到过,护理课程的一项教学目标是:“觉察问题的能力”,参照情境是医院,参照情境测验是:“当病人表现出异乎寻常的不适时,学生能采取恰当的措施以防病情恶化及出现各种并发症。”利用表3.1的分类办法,首先我们可以确定在参照情境测验中的行为水平可能有:
在该参照情境测验中的行为应该定位在“识别问题并设法解决它。”其中包括了学生要看出此病人的病情非同一般,病情一旦延误的后果,应采取什么样的措施等等。“以防病情恶化及出现各种并发症”是说明行为的可接受标准。
所以,如果选择“应用原理解决某个特定问题”这一行为是不妥当的。因为学生此时面临的不是一个给定的问题,他必须首先识别问题是什么。如果选择“产生一个独特的或创造性的解决问题办法”这一行为也是不准确的,因为医院是按照医学原理、依据标准化程序来运转的,既不能“随心所欲”,、也不要去故意追求标新立异。
在确定了参照情境测验中的行为水平之后,就应选择在课堂中所能达到的最高层次认知能力类别(参见表3.1)。根据“护理课程”这一实例来看,教师应选择的目标层次应是:“应用原理解决特定的问题”和“推测某一原理应用的正确性。”之所以选择这两个层次是因为护理课程若要使学生识别不常见的症状及采取恰当的措施,首先应拥有将学到的护理原理用于处理各种病症及运用原理的程序。只有这样学生才有可能运用知识技能解决面临的问题。接下来的任务是用行为术语说明所选择的认知能力。例如,针对“应用原理解决某个特定的问题”这一能力来说,教师可以列出下列目标:
给出一些经选择的护理问题(例如腹部疼痛)及病史(根据病历记载),学生能在10分钟内说服采取什么样的护理措施及期望得到的结果。答案的得出应根据课程所提供的护理原理及医疗程序手册,不能翻看教科书和参考书。
针对“推测某一原理应用的正确性”这一能力来说,教师则可以列出下列目标:
给出若干病史,学生能不看教科书准备一份护理方案,并说出方案中每一项步骤的理由所在。
一项学习目标的条件是说明学生是否能得到某种帮助或者有什么约束条件。学习目标中的条件必须与参照情境测验的条件尽可能一致。由于课堂实际条件的局限,如果要做若干变通的话,至少目标中的条件要模拟测验中的条件。
在护理课程这一实例中,参照情境测验的条件要求病人表现出的是不常见的症状,这常常在课堂中很难实际安排,但至少可以用书面病历描述的方式提供或采用角色扮演方法来模拟。
简言之,编写学习目标条件部分的指导原理是:“要在目标中包括可能影响参照情境测验中业绩的各种有利方面和约束方面(all aids and restrictions)”。
教师一般都能够把握参照情境是什么并能够确定什么样的条件会影响业绩。如果在这方面尚没有把握,他就应该考虑第五节将要说明的任务分析程序。
现在让我们回到护理课程这一实例上来,课任教师知道参照情境中什么样的条件影响着业绩。一般来说,在医院里学生是不可能捧着教科书做护理工作的,因此,学习目标中的条件就应规定不让学生翻看教科书。
目标中的标准部分是用来说明可接受业绩的最低水准的。在可能的情况下,目标中的标准应同参照测验中的标准相一致。如果由于课堂实际条件的限制,也可以做适当的变通。
(1)如果目标中的行为与参照情境测验中的行为是相同的,那么在目标中应使用相同类型的标准但可以降低可接受业绩的最低水平(标准的类型参见第二节)。
(2)如果目标中的行为与参照情境测验中的行为有所不同,那么应使用与目标中的行为相吻合的标准。
教师必须对包括在目标中的标准降低(或简化)多少做出决定。这一决定应根据学生的起点行为及可用于达成该目标的教学时间多少来做出。如果学生的起点行为低于规定要求,那么达标所花的时间势必要延长。从迁移的角度来看,标准定得高些,学生更容易将所学的东西迁移至参照情境中;但另一方面,如果没有足够的时间帮助学生从起点行为达到目标规定的水准,那么实际上也就很少有或者根本不可能有迁移。
现在再来看一看护理课程实例。在该参照情境测验中,可接受业绩的标准是:“采取恰当的措施防止病情恶化及出现并发症”,这是一个“后果型”(consequence types)标准。该标准表明采取恰当措施的结果是防止病情恶化及出现并发症。在学习目标中,所要求学生的行为是:“说明所采取的护理措施及解释期望的结果”,这些行为与参照情境测验中所要求的行为——防止病情恶化及出现并发症有所不同。由于两者的行为不同,所以根据上面所说的指导原理,拟选择的标准类型应该同目标中的行为保持一致。这一恰当的标准是:“课程中提供的护理原理及医疗程序手册”。
(1)如果参照情境测验中的行为不能被包括在目标之中,那么就应确定最高层次的先决能力。
(2)如果参照情境条件不能被照搬到课堂学习中来,那么应包括影响参照情境测验中业绩的各种有利方面和限制方面。
业绩稳定性是指在一项测验中涉及学生完成终点行为的次数以及达到或超过标准的时间量。在学习目标中包括业绩稳定性成分是确保学生的业绩不是由于机会运气得到的。
教师应确定什么样的成功度可以确认为学生已经达标。这一决定根据两个方面考虑来做出的:
(1)业绩稳定性的最低限度应与学生可能在参照情境中获得成功的机会保持一致。
(2)如果学生的业绩至关重要或者学生在经过一长段时间后运用他所习得东西至参照情境中,那么应建立较高的业绩稳定性。
其中第二点运用了“过度学习有利于保持巩固”这一条心理学的理,这就是说,要求学生多加练习,超过业绩最低水准之上。对一些基本的重要的技能训练来说,教师都应要求学生达到“过度学习”为止。
本节阐述的如何导出及编写学习目标表明:系统设计学习要求教师精心思考与判断,他必须拥有较完整的学科知识,必须认真考虑学生将运用其所学东西的各种情境。有许多教师误认为编制良好的目标就是目标写得越详细越好。目标当然是应清楚具体地说明教学结果,但是,这并不意味着搞烦琐哲学。目标主要是起到导向作用,不说目标越细越好。
第四节 评价学习系统
许多教师认为评价只是给学生打分数,虽然这也是重要的,因为它回答了这样一个问题:“学生学得如何?”不过,评价学习系统还要寻找其他许多问题的答案,诸如,“教师教得如何?”、“系统设计的如何?”等。
当我们着手建立一个学习系统时,有各种不同的观点和各种不同的决定摆在我们面前。我们必须选择目标、要涉及的教学主题、呈现主题的先后顺序、每一个主题的教学时间分配、所需要的媒体与方法等等,最后,还要确定所提供的练习数量和时间,及如何检查测验学生的成绩。
另一方面,还有一些因素是不能控制或无法选择的。例如:采用什么教材、一个班由哪些学生组成、一门课程开设的时间有多长等等,这些都不是教师本人所能定夺的。
然而,不管怎样,教师总得从各种选择方案中做出选择及拍板。每一个决定或每一次选择都应有利于推动学生的学习。做每一个决定时教师都要扪心自问:“我的选择合适吗?”、“我是否取得了成功?”、“我下一步应该做什么?”。教师非得回答这些问题不可,以便能对学习系统做出恰当的评价,同时能对该系统的运做提供改进措施。
什么是“评价”呢?评价是一个持续地收集信息和解释信息的过程,以旨在有助于对设计一个学习系统做出决定。
这个定义有三个重要的含义:(1)评价是一个持续的过程,不仅仅限于课程结束时进行。从教学开始之前一直到教学结束之时处处有评价。(2)评价过程不是随心所欲的,而是瞄准一个具体的目标。它要寻找的是如何改进教学这一答案。(3)评价要求运用准确而恰当的测量工具来收集决策所需的各种信息。
本节主要讨论如何制订一个评价方案,如何选择或设计测验,如何分析和解释信息等等。
在设计一个学习系统时,较早进行的一项工作是准备一份综合性的评价计划,一般来说它是在确立学习目标之后就被提出来了。
(1)评价计划有助于教师确定自己是否用行为术语的方式说明了目标。如果学习目标中的条件、行为和标准都含糊其词,那么实际上是很难设计一项测验来测量学生成绩的。因而,编写测验有助于核查目标及在设计教学活动前必要时修订目标。
(2)评价计划有助于教师对必要时收集信息做好准备。用于评价的信息常常只能在特定的教学环节中获取。因而,除非对测验早做准备与安排,否则就可能会丧失收集相关信息的机会。例如,当教师告诉学生该学习系统目标后,就应该检查他们是否理解目标。如果在教学结束时学生没有达标,那就较容易推断学生是因为没有理解目标而不能达标的。
(3)评价计划有助于为编制测验提供充分的时间。精心编制一份测验需要花费时间,测验卷的质量只有在有充分时间准备及修订的情况下才会有保证。
一个学习系统是用来促使学生从一种知能水平到达另一种知能水平。评价的目的就是帮助教师在设计过程中做出决定。确定评价计划的一种方法是考虑主要的评价问题(critical evaluation questions)。让我们以一个一般性的学习系统为例,看看从中会导出什么样的评价问题。
图4.1是一个学习系统模型。初始条件指的是学生进入学习系统时的成绩水平;目标指的是成绩的终点水平;教学程序指的是用于弥补初始水平和终点水平之间距离的方法途径(means)。
评价的任务(即评价问题)可以分别来自于初始条件、教学程序和终点目标。
首先,评价任务来自于初始条件。由于到达目标的教学时间有一定限度,所以教师必须对学生进入该系统时的能力标准做出决定。学生早已知道的东西再去教那是浪费时间;另一方面,如果教师对学生的起点能力估计过高,教起来自然困难重重。故而,学生必须达到一定的起点能力水准,使之对教师的教学做好准备,反之,教师设计的教学程序是不可能奏效的。从起点能力(初始条件)这一角度来看,导出的评价任务有:
其次,评价任务来自于教学程序。我们已经指出过,有关教学程序的决定是依赖于以下几方面情况做出的:(1)分析学习的任务与目标;(2)分析概念、原理和技能学习的心理学原理。这些教学决定包括对促进学习、记录学习成绩和提供进步程度之反馈的各种条件进行选择和排序。其中,所涉及到的评价任务有:
·学生是否达到了过渡目标?他们是否已懂得了到达终点目标所必须掌握的东西?
·本学习系统与其他系统相比较在达成相同或相似目标方面效果如何?
有关初始条件、教学程序及终点目标的上述问题的各种评价程序在本节中还要另做进一步说明。
还应注意的是,图4.1的学习系统可适用于任何规模的教学单元。该学习系统中的“教学程序”部分可以由互有关联的几个教学单元或子系统组成(参见图4.2)。以上列出的评价任务既适用于系统的整体,也适用于系统的部分(各个单元)。对每一个单元来说,都会涉及到学生的起点水平、教学程序及教学结果等评价问题。因此,在一份综合性的评价计划中应包括收集每个单元的相关信息。
评价学生进步及确定教学存在的问题等方面的计划应根据学习系统中各个方面(单元)现有的内在联系来考虑。例如,假如完成某一单元学习是进入下一个新单元学习的先决条件,那么,该单元的终点目标就构成了新学习单元的起点技能。另外,该单元的目标也就是进入新学习系统的过渡目标。
大多数教师都自编测验题。不过,这些测验常常编制得不够精良,结果得到的信息用处甚小。为了保证测验提供的信息可靠可信,我们在此讨论良好测验工具的几个基本特征。
测验效度(test validity)的一般定义是它所测验的是假定要测的东西。由于用于学习系统中的测验是测量学习目标的成绩,所以测验效度与学习目标之间的关系十分密切。从这个意义上看,我们也可以对测验效度做如下定义:
当测验要求学生在某个学习目标同样具体规定的条件下完成同样的行为,我们就称这一测验是有效度的。
一个学习目标说明的是学生在教学结束之后所期望的行为以及他将完成这一行为的条件,因而实际上目标就是成绩测验的化身。为了获得可靠的成绩测量,测验必须再现目标中具体规定的条件及相应行为。我们来看几个有效度和无效度的测验实例以资比较。
[例1]目标:运用标准的实验仪器,学生将设计与动手做实验以证明持续强化与间隔强化的不同学习效果。他将运用操做条件反射的原理解释这一结果。
有效度的测验:提供实验场地、仪器及实验被试,学生必须动手做一个实验,记录及分析数据资料,并写一份实验报告。
无效度的测验:向学生提供实验结果并要求他们解释结果。
例1的目标要求的是解决问题的行为,它表明学生应能设计及实施一项实验室实验并根据已经学到的原理来解释结果。第一项测验符合这一目标,而第二项测验测是无效度的,因为它只要求学生解释实验结果而没要求他们设计与动手做该项实验。
[例2]目标:提供几幅文艺复兴时期的美术做品,学生能根据课堂上讲过的分类标准正确地指出做品中所采用的绘画技巧。
有效度的测验:对三幅文艺复兴时期的绘画做品所运用的技巧进行说明。
无效度测验:说出三位文艺复兴时期的著名画家,以及他们所采用的绘画技巧。
无效度的测验:比较文艺复兴画家与现代画家所采用的绘画技巧上的差别。
只有第一个测验是有效的,因为它要求学生确定某些文艺复兴时期画家的绘画技巧。
[例3]目标:提供一个已经拆开的汽化器,要求学生按原样装配好。
第一个测验是有效度的,因为测验要求与目标要求是一致的。第二至第四个测验都是无效的,由于它都与目标规定的要求不一致了。
有效度测验:给出一个目标并且一组测验试题,从中选出一个或一组认为是有效度的试题。
例4中所有测验都是有效的,因为其目标本身太笼统含糊,任何一个测验题都可以被认为是同目标相一致的。从这里我们可以看出:除非用行为术语的方式制订目标,不然很难测量学生的成绩。
在编制一项学习目标后,通过编制一份样本测验常常能提供测验的效度。这样做有两个好处。第一,它能使教师把学习目标中的行为与条件同测验中的行为与条件相比较,确保两者一致。第二,由于为模糊笼统的学习目标编制一份明确的试题实在是勉为其难的事情,通过编制样本试题,有助于教师查明目标是否按照行为术语的方式来编写。
也许有人会提出异议:如果教师用行为术语来编写目标,然后又按照目标来编制测验测量学生的成绩,这是不是有“为考试而教”之嫌。不过,我们认为,正是目标促使师生共同努力,如果教师希望学生担负起学习的自我职责,那么他就应该向学生提出清楚具体的目标。
当然,有时候目标太细碎繁琐,对促进学习过程和编制测验也无甚益处。请看下面两种目标:
目标1:能解答一般二次方程式——Ax2+Bx+C=0。
目标2:能解答二次方程式——3x2+4x-20=0。
如果教师编制测验的依据是目标2,那确实有“为考试而教”之嫌。目标1较为恰当,它不是规定某一特定的二次方程式,而是二次方程式的一般形式,即不是特定的行为,而是一类行为。因此,根据目标1编制的有效度测验将测量学生这方面的数学能力,预先提出这一目标将有利于学生学习。
总之,有三条基本的原理可运用于编制各种有效度的测验:
2.测验包括了目标中规定的同样行为,而且仅仅限于这些行为。
测验的信度(reliability)是指能够提供一致的量值。例如,你用皮尺测量桌子的高度,不管你测几次,每次测出的高度几乎是一样的。所以,一份有信度的测验将对学生达标的成绩提供一致的量值。测验卷应该成为评估学生成绩的可信的测量工具。这不同于测量一张桌子。学生每做一次测验,得到的成绩也许不会一模一样,但如果测验卷有信度,那么,几次测验的成绩大体上是差不多的。通过测验的信度,教师可以有理由相信学生确实已经达标。
上一节已经提到过,编制良好的目标包括业绩标准和稳定性标准。业绩标准说明所要求的最低业绩水平,而稳定性标准则说明学生应有几次机会来证明他达到了最低业绩水平。请看下面一个目标:
学生将在一分钟内打180个字。10次中有9次必须符合这一标准。
在这一目标中,业绩标准是一分钟打180个字,稳定性标准是90%。如果学生达到了这两个标准,那么就有理由说它已经达标并且是可信的。
问题是我们如何来设定一个稳定性标准。统计方法上有称之为“序列取样”(sequential sampling),它能提供一个人必须几次正确地完成业绩才可信的概率估计。不过,我们也可以按照经验来做出大体估计。例如:一个人没有学过某方面知识的人达标的可能性是50%,那么,你可以将稳定性标准定在80%,一般来说这样测出来的成绩足以可信了。
还有许多因素可能会影响学生的测验成绩。有时候不是学生没有能力去完成某一任务,而是有一些非能力因素在起着干扰做用。其中,有一些因素教师难以控制,像疲劳、精神紧张、身体不适、感情纠葛等。但还有一些因素是教师本身能控制的,那就应努力设法避免或消除。例如:
·使用生僻古怪的语词,或者没有教过、意义不明的语词。
·不必要的制造紧张气氛,如“题目很难,好多人别想能顺利过关!”
是否有学生对教师的评分提出过异议呢?是否有过因为学生提出异议而事后确实证明这种异议是有道理的而改动分数的情况呢?这些可能与测验缺乏客观性有关。测验的客观性(objectivity)定义是:
如果两个或两个以上有胜任力的观察者能够独立地对学习者的测验业绩是否符合学习目标的标准达成一致,那么,这一测验具有客观性。
当测验分数的评判不要求运用主观判断的情况下,测验的客观性就大。如果教师在测验卷中用行为术语的方式编写目标或包括了判断学生业绩适宜性的标准,那么测验的客观性会随之增强。例如,有下列两种目标:
[例2]学生能调整计量表使之在零点位置上的指针刻度加减两度。
在[例2]中学生是否达标不需要做出主观判断,而[例1]中的“正确调整”却很笼统,完全依赖教师主观判断。
简答题、是非题或多项选择题未必一定具有较强的客观性。实际上,由于必须编制一些并非显而易见错误的“陪衬答案”(foil answers),所以有时候编制这类试题颇费心思。加强简答题的客观性还可以让教师同行做一做这张卷子,然后同评分答案相对照。如果测验卷客观性较强,编制测验的教师与同行会取得较为一致的答案。
在一次考试中如果全部学生都做对了所有题目,我们是否能认为他们都已达标了呢?其实并不然。如果试题太容易,无法区分学得好与学得差的人,那么,这一测验是没有区分度或区分度很低。
如果一项测验中包括了只有达标者才能完成的任务,那么,这一测验就是具有较高的区分度(differentiality)。
请看下面的实例。有三份测验卷,分别施测于已经学过的高年级学生和只学了第一天的学生,得到的结果如下:
哪一张测验卷的区分度最好呢?显然是卷三。卷一太容易,卷二太难。
总之,以上提出的良好测验四个特征——效度、信度、客观性和区分度,是评价学习系统时收集信息的重要保障。
在本节中我们已经指出了为了评价学习系统,必须收集每一单元学习开始时和结束时的信息。通过收集某个单元开始时的信息,教师能获得学生先前学习情况的印象;通过测量该单元结束时的信息,教师可以了解学生从教学中得到了什么。学习系统的效果就是通过比较两种类型的信息而定的。
(1)它有助于确证(或拒绝)设计的假设。一个学习系统是用来帮助学生从一种成绩水准导向另一种成绩水准。在设计一个教学单元时,教师总会假定学生拥有一定的起点技能。如果学生不具备这些假定的起点技能,那么教师就有必要重新设计这一单元的教学方案。
(2)它提供了教学适宜性的依据。在教学结束时教师如果发现许多学生没有达到终点目标,那么起点技能的有关信息能帮助他确定没有达标的原因所在——究竟是教学措施不当呢,还是学生原有基础(起点技能)不扎实。
先决起点技能(prerequisite entry skills)是学生应该在某个教学单元开始时所达到的目标。
如果学习目标是以先后序列的形式出现的,也有助于教师确定起点技能。下面一个实例说明了在一个教学单元内目标是如何以先后序列的形式出现,从而有助于确定起点技能。这是一门内科学课程,所涉及的这一实验大约安排在课程将要结束前的某一单元。这一实验单元计划安排一课时,要求学生能达到终点目标和过渡目标。
终点目标:学生将能使用听诊器和血压计测量血压,误差不超过10%。
过渡目标:学生能做到:(1)说明听诊器和血压计测量血压的各个步骤;(2)说明在测量血压时血压计是如何工作的;(3)指出血压计的各个部分;(4)用听诊器区分第一次心跳和第二次心跳;(5)运用听诊器测量脉搏;(6)指出听诊器的各部分。
起点技能:学生已知道:(1)血压;(2)收缩压与舒张压;(3)心脏的收缩与舒张。
以前学过课程的成绩常常不能很好地代表学生的起点技能,因此,教师有必要自编测验检查学生的起点技能。如果一系列逐渐加深、关系密切的课程本身都规定了终点目标,那么,先学课程的最终考试可以作为一项起点技能测验的基础。如果一门课程是由一组单元组成的,那么,每一个单元的终点目标可以作为下一个单元的起点技能测验。
(1)用于调整设计方案;(2)用于评估矫正教学的必要性;(3)用于向学生提供反馈。
缺乏教学经验的教师常常表现出不能灵活对待自己设计的教案。他们往往只顾自己一厢情愿地按既定方案去教,而不管学生是不是能适应。另一方面,有经验的教师总是设法用多种方法达到自己的目的。如果他发现学生并不具备先决起点技能时,他肯定会调整教学方案而不去冒大部分学生有可能不达标的风险。
如果一项起点技能测验表明大多数学生没有达到某一新单元教学的起点目标,那么应采取以下措施:
·如果有证据表明起点技能原来已学过但忘记了,那么在常规教学开始前应进行复习。
·如果缺乏证据支持起点技能原来已学过,那么应该有专门的单元用于掌握该先决起点技能。
·如果教师预定的教学进度很紧,同时也不可能采取上述两条措施,那么应减少终点目标数以及去掉相关的教学单元。
·如果以上三条措施都难以做到,那么只能让那些已经达到起点目标的学生进入新课程或新单元学习。
总之,起点技能目标说明的是学生成功地学习新单元的先决条件。一项起点技能测验向学生提供精确的学习准备信息以及存在哪些缺陷,如何去改正等信息。教师在教学反馈时,不仅要向学生提供有关终点业绩的信息,同样要提供起点水准的信息。这两种信息都能使学生评估自己的进步程度,必要时寻求针对性的帮助。
另外,我们还要进一步指出,在教学开始时进行的起点技能测验,提供了有关学生起点目标的成绩,这样的信息能使教师评价学生的准备状况及对教学方案进行调整;而终点目标和过渡目标测验也可以在教学开始前进行,作为评价教学适宜性(adequacy)的依据。
持续评价(continuous evaluation)是指在学生整个学习过程中都不断地收集信息。在教学开始前,教师要测定学生的起点技能,用以了解学生的准备情况及调整教学方案。同样,在一门课程、一个单元及一堂课中也要收集信息用以对学生的学习进步做出反馈,查明及纠正出现的教学问题或学习困难。
虽然我们都知道学习中的反馈不可或缺,但往往在提供反馈的充分性与及时方面有所疏忽。学生常常抱怨在整门课程中茫茫然无头绪,不知道教师对自己的期望如何及进步是否令人满意。要使反馈充分发挥做用,必须使学生知道自己在达标过程中的进步程度以及认识与纠正出现的错误。
编制的测验应检查学生在全部过渡目标方面的成绩。由于这类测验常常带有诊断目的,不一定采用常规考试方式。简单的小测验足以提供充分的信息来查明哪些学生在哪一个目标上遇到了困难。这类检查的信息应尽快反馈给学生。
就指导学习来说,当反馈的信息允许学生查明其错误以及将其行为与标准进行比较时,效果最好。所以,反馈信息应考虑所采取的媒体与学习类型相匹配。表4.1是这方面的示例。
教师也需要对自己的教学行为进行反馈的信息。这种反馈的最佳途径是学生对教师的课堂教学效果进行评估。我们可以采用定期问卷量表(PCQ)获得学生这方面的信息。PCQ由学生不记名回答一些问题,这些问题既涉及一般性的信息,也涉及特定的信息。下面是PCQ中五个一般性问题的例子,每个问题都列出了学生回答的实例。
——清楚地说明目标/课堂中轻松随意的气氛/回答“愚蠢”问题的机会/提供实例/讲课有针对性,有助于理解。
——讲得太慢太细/讲解混乱,一次呈现的新东西太多/有些人独霸讨论/教室里太闷热/对生僻难懂的字词不做解释。
——我在自己的一项活动安排中已经开了个好头/紧张地等待轮到我报告,找到了错在哪里并重新返工/确认我在这项活动中所做的是对的/我采取的措施应更具体些。
——通过解释规则澄清课堂讨论中的混淆之处/提供更多的例子/安排时间让那些学习有困难的学生得到教师的具体帮助/多采用小组学习/多进行自学。
——什么是……?/我有了一个新想法或做了一项新决定后是否要修改旧的计划?/我们会有一个令人难忘的班会吗?你认为可能性大吗?
此类问卷表可以事先计划做出安排,也可以在教师感觉到“有问题”的时候进行。从问卷答案中可以看出学生不同的想法和反应。
学生也可以从此类问卷表中得到反馈。另外,各种有用的建议应该得到教师响应,认真落实。只有这样,学生知道教师对他们的意见是认真负责和感兴趣的,才会感到满意并提出更多更好的建议。
持续评价也可用在检验尚未最终定型的新学习系统。在开发阶段及早地对新系统的原型(propotype)进行检测,设计人员可以发现和纠正可能出现的偏差。原型应采用代表性学生样本来评价,成绩测验和态度调查方面的内容都应包括在内。
1.选择一组起点目标和终点目标,并设计一个达成这一终点目标的教学单元。该单元应包括在定型系统中将采用的教学程序。如果要考虑多种教学程序,那么这些程序应分别加以设计。
2.设计一项测验检查起点技能及终点目标的“无师自通”的情况。
3.设计一项测验了解学生对新系统的态度。测验中包括的问题应与该系统的具体教学组成部分或程序有关,查明可能出现的问题与偏差。
例如,如果新系统是一个包括了幻灯片、录音带和练习做业的自学单元,那么,在态度问卷中应包括下列一些问题:
·单元是否太大?冗余信息是否太多?学生是否会感到厌烦?
·仪器设备是否已到位?操做这些仪器设备是否会导致分心?
·练习做业指导语是否明确?目标是否交待清楚?是否有足够的信息完成练习?练习的反馈是否充分?
·学习内容结构是否恰当?概念之间是否互有联系?学生是否了解每一课要达到什么要求?
4.分析原型测试的数据资料以及考虑需要做出哪些调整。要认真听取学生的意见,鼓励他们畅所欲言。
总之,持续评价既可用于收集正在运做的学习系统的信息,也可用于收集将要开发的学习系统的信息,通过持续评价获得的信息可以对教师和学生提供有用的矫正性反馈。
下面,我们将讨论:(1)如何设计一项测验检查学生的达标度;(2)如何将测验分数转换成学习等级。
终点测验应用来测量学生的成绩,不仅包括整门课程的终点目标,同时也包括各个单元的终点目标。如果学习系统是由若干个单元构成的,那么每一个单元势必覆盖了学科内容的不同方面,因而在终点测验中应包括每个单元的终点目标。
为了确保学科内容中的各个方面都被包括在终点测验内,应编制一份每个单元终点目标的明细表,表中可以根据每个目标的重要性确定其权重。表4.2是一份样例。
表中列出了覆盖十个单元目标的100个试题。十个单元列于表的左栏,目标的行为类别列于表的上方。表的中央是终点测验要包括的问题数。
请注意在课程一开始的几个单元中,目标主要是强调对那些重要的概念和原理进行定义和识别,而在课程结束时的几个单元则更强调应用与分析方面的目标。
这一类表也可以对设计“定期测验”(stable test)有所帮助。定期测验对每一个目标都配置了数量充足的题目使得教师可以确定学生是否真正达标,排除机遇的干扰。表中的问题数量是教师估计有多少机会让学生证明其业绩才足以相信其成绩是稳定的。
每一个目标应按照其重要性程度来赋予权重。目标重要性大小是根据其对参照情境中成功地完成业绩的贡献程度来决定的。权重较大的目标可以配给较多的问题数或者评分时给予更多的积分点数。
表4.2的底栏是每一种行为目标类型的问题数,这一数字表明教师对每一种目标重要性的估计。请注意:分析、应用以及解决问题比定义概念和识别概念更为受到重视。表的右侧“总计”是反映教师对每个单元重要性的估计。在表中似乎对后半部分几个单元的内容更为重视,因为它们要求学生应用已经学到的知识和技能去解决问题。
我们再来看一张表。一位教师教三个单元的课程,他确定了终点测验中包括六个目标,每个单元两个目标。由于第三单元较为重要,他确定该单元的目标检测所涉及的问题数应是前两个单元的一倍。如果整张测验卷有40个问题,整个测验卷的题目安排如表4.3。
测验评分(scoring the test)应反映目标的重要程度,较重要的目标显然应配置较多的分数。我们可以根据课程中每个单元的问题数配置分数,制成一览表。
不过,我们还可以采用另外一种办法对测验进行评分。具体做法是教师先对每个目标的重要性做出估计并赋予权重,权重范围从1至3。最重要的目标记为3,最不重要的目标记为1。例如,假定要测查三个目标,其中目标1、2、5最重要,记为3;目标3一般重要,记为2;目标4最无关紧要为,记为1。测验完成后,登记每个学生的达标情况。达到一个目标,就登录该目标的相应权重。如果某个目标没有达成,就记为0。每个学生的总得分可以根据达标数统计出来。这一总分数反映了每个学生的达标数量和质量(权重大小)。请参见表4.4。
评等(assigning grades)就是将测验分数转换为等级。其方法是多种多样的,这里介绍四种。
第一种方法是测验分数与评等标准直接挂钩。例如将测验分数转换为A、B、C、D若干等或优、良、中、下等。此时的关键是教师必须确定哪一个等级与什么样的测验分数相匹配。
第二种方法是“通过——未通过”。达到了全部目标或大部分目标(比如说85%目标),得A或优,如此类推。
第三种方法是与“达标数”挂钩。这一方法假定每一个目标的权重是一样的,教师确定学生评为某一等级必须达到多少目标。
第四种方法与“目标层次(权重)”挂钩。此时,目标根据难度水平排序,按照学生达标的层次来评等。像解决问题、运用原理等高层次目标,其评分等级也高;而象回忆事实或背诵概念定义等低层次目标,其评分等级相应也低。
以上几种评分和评等方法,其判断学生学习业绩的准则是看达标数量和质量。这跟以前一般按照正态分布曲线来给学生评等是不一样的。教师不是按照学生之间在班上的相对位置来评等的。以往那种“常模参照评等”办法有不少弊端:(1)它没有提供学生达标情况的信息;(2)它没有提供评价教学的真实信息;(3)它也不很公平,有些学生达标数不少但却评等很低。
一旦收集到学生学习业绩的信息,就有必要解释这些信息并决定采取哪些步骤改进教学。
检测教学效果的最好途径是学生达标的人数有多少。在表4.4中,我们已经提出对目标设置权重和评分的方法,根据那一张表,我们可以得出教学效果的结论(参见表4.5)。
从表4.5可见,目标3达标率不高。尤其是目标2,只有42%的达标率,而这一目标的权重为3,说明要进一步分析和改进同目标2和3有关的教学程序。对每一个目标来说,要考虑以下几个方面同教学效果有关的因素:
(1)教材内容的组织安排问题。诸如:学生是否清楚地了解目标?是否有措施检查学生对目标的理解程度?教材内容安排的先后顺序是否合理?各个目标之间层级关系是否得当?
(2)教学程序问题。检查向学生呈现教材内容的方法,诸如:是否提供适当的指导和上下文背景?是否提供了充分的举例?是否有足够的练习机会?是否有及时反馈?
(3)学生的学习准备问题。有些学生可能缺乏达到目标所必需的起点技能。教师应比较那些达标学生的起点行为与没有达标学生的起点行为,看看它们对教学效果(达标情况)产生了什么影响。
了解学生的反映是判断教学效果的另一种有效方法。每一个教师都希望知道自己在学生心目中的形象。在备课时,教师已经对将会产生的教学结果以及反响抱有某种期待。这种期待究竟有否成为现实,只能通过学生的反映来证实。
学生的反映可以通过问卷来收集。在编制一张问卷时,首先要确定提问的一般主题或范围。在设计具体问题时,应注意的是:
(1)应了解的是教学怎样对成绩产生影响而不是了解成绩本身。例如:“这门课你学得好吗?”这一问题是不必要问的,因为此类信息查一查成绩登录单就可以了。应该问的是:“教师讲课层次清晰吗?容易记笔记吗?”
(2)应了解的是学生根据自身经验能够做出回答的问题。例如:“教材内容安排恰当吗?”这一问题不甚妥当,因为学生限于经验一般很难准确地回答这一问题。我们可以问的是:“你能把握各个单元之间的内在联系吗?”
(3)应了解的是可以促使教师采取某种行动的问题。例如:假如教师对自己采用的鼓励学生参与课堂讨论的方法感兴趣,可以提供这样的问题:“你是否理解课堂上教师提出的问题?”或者:“你有机会参与课堂讨论吗?”不应该提这样的问题:“我喜欢参加课堂讨论。”因为前两个问题学生的回答若是否定的,教师可以采取改进措施(如重新设计提问和安排充分的讨论时间),后一个问题若是否定回答,教师则无计可施了。
在问卷表中还可以出几个开放型问题,让学生有机会充分表达自己的想法。
问卷应该在无威胁性的气氛中进行,使得每个学生都能无拘束地表达自己的意见。教师应向学生说明问卷的重要性,消除他们不必要的顾虑。
至此我们已经讨论了用于评价单个学习系统的程序和标准。这些程序和标准同样可以用于比较两种不同的学习系统,例如我们在试验或实验工作时经常要比较两种学习系统的不同效果。
1.学习目标相同。只有这样,才会用相同的标准比较两种系统的各自效果。
2.学生总体的起点行为应该大体相近。这可以通过教学开始之前的终点测验来加以把握。得分相近的学生俩俩配对,然后分别指派到两种不同的学习系统中。
3.教学结束时,应对两种系统的学生各个方面情况进行比较,例如:学生的成绩、师生教学时间的利用率、设计与操做该系统本身所需的费用、学生的态度等。
现在让我们来看一个假设的例子,说明如何运用以上程序评价两种不同的学习系统。有一门美术史课程,教师常常要求学生先在课外自学教材,然后再辅以课堂讲解。但是,大多数学生并没有好好预习。教师采用了要求学生在课外听录音预习的新方法,用以比较课外阅读教材这一老方法的效果。教师先在试验开始前进行一项终点目标测验,根据测验得分情况决定哪些学生进入“实验组”,哪些学生进入“对照组”,而实验组和对照组的总体得分则是相近的。试验结束之后,教师再选择一份备用的终点目标测验,比较两种学习系统的不同效果。
两种学习系统的不同效果是根据学生每个学习系统中达标率来确定的。表4.7列出了这一假设实验中学生达标的结果。
从表中可以看到:除了目标4之外,其余学习目标的达成率都新方法更为有效。目标4应考虑做进一步调整。
另外,还可以采用问卷量表来收集学生对两种预习法的态度;同时也要分析两种方法的费用大小问题。
本评价决策指南(evaluation decision aid)旨在帮助教师评价一个学习系统。它分为以下三个部分:
第一部分是用表格的方式帮助教师提出评价计划。它将有利于教师对应该收集哪些评价信息以及如何收集评价信息做出决策。
第二部分有两份核对表,用于设计评价工具。第一份核对表用来设计测验题,它有助于教师具体规定或检查测验的条件、特征及指导语。第二份核对表是设计学生态度(意见)问卷量表,它有利于教师选择论题、项目及学生回答的类型,它也有助于教师安排如何实施问卷。
第三部分是一份解释三种类型评价信息的核对表。这三类信息是学生的先决知能准备、学生的终点成绩、课程目标的针对性,这份核对表有助于教师对采取哪些行动改进学习系统的设计做出决策。
(2)针对每一个课题,根据其在参照情境中的重要程度列出其目标并排序。
a.测验中的条件、行为及标准是否与目标中的条件、行为和标准相一致(效度)?
c.如果是论述题,评价者是否对正确的答案或学生达到标准表示一致意见(客观性)?
d.是否只有一部分学生能够到达某些目标(区分度)?
e.学生是否将得到反馈以便确定其对错之处(反馈)?
(5)考虑如何采纳学生的意见或解释不宜采纳的理由。
1.有多少学生在起点行为测验中达到了每一项先决知能?
2.如果学生没有达到起点要求,考虑选择采取以下措施:
(4)对不达标的学生限制进入本课程或下一单元学习。
(1)复审教材的基本结构:a.过度目标都明确了吗?b.过渡目标的先后顺序合理吗?c.核对学生的意见。
(2)复审教学程序(可参见第7-9节):a.教学目标是否被学生理解;b.是否向学生说明了背景及启示;c.是否提供了举例;d.是否示范了所要求的终点行为;e.是否提供了充分的练习?f.学生是否接受了反馈;g.核对学生的意见。
(3)确定学生是否对教学做了恰当的准备,检查学生有关先决知能的成绩。
1.那些达到终点目标的学生是否在参照情境中也取得了成功。
学习系统设计始于教学目标。一般来说,设计者通过导出及编写终点目标,然后再具体将终点目标分解为过渡目标。然而,怎样建立过渡目标呢?设计者如何确保他没有遗漏那些隐含的重要过渡目标呢?另外,他怎样确定过渡目标之间的先后序列呢?
任务说明(task description)对将终点目标分解为过渡目标来说是一种有用的工具,它是用来说明一项任务是如何得以完成的手段。不管教师要教学生完成什么样的学习任务,清晰明确的任务说明总是有益的,任务说明还可以帮助具体确定参照系统是什么,在某种意义上说,它能够详细地说明任务在参照系统中将如何得以完成。
一份任务说明是设计过程中的基础性计划文件。本小节说明什么是任务说明及如何编写任务说明,下一小节将转向如何运用任务说明及学习目标。在以下讨论中,我们将区分两种主要的任务类别:一种是行为任务;一种是认知任务。行为任务是可观察的,涉及到人与人、人与物之间的相互做用,行为任务有两种:一种是固定顺序的行为。另一种是可变化顺序的行为。认知任务也有可观察的成分,但主要是在人的头脑中进行的。
行为任务(action task)是指某个人对另外的人或事物采取行动。不过,这些行动必然会有“回应”。例如:我们朝一个朋友微笑,对方也会报以点头致意;我们打开收音机开关,喇叭立即送来美妙的乐曲,如此等等。因此“行为任务”这一概念,包括了三个主要属性:(1)人与人或人与物之间的互动;(2)看到了对方的变化;(3)为了达到一定目标。
行为任务可能比较复杂,也可以相当简单。例如:开汽车、修理雷达、解释一份智力测验、打开录音机、替换一只试管等等。
对行为任务进行说明是一种对任务的重要特征进行确定和排序的系统方法。每一项行为任务说明都有四个主要因素:
1.有一些表示行动的信号或线索。一般来说,这些线索源于外部世界。这些信号可以是灯光闪烁或声音做响;也可以是阅读指导或书面指导。任务中的行为常常是随着信号或线索的出现而开始。
2.必须有行为动词来说明完成任务中每一个步骤的特定行为。例如:调选电台、电话拨号、手指击键等等。有时候要充分地说明行为任务,往往还要对一项任务进行分解,分解的各个步骤中,也要求用行为动词来说明。
3.必须指出所做用的人或物。任务是执行者与外部世界相互做用的产物,一项任务说明必须指明谁对谁、谁对什么产生互动。
4.根据互动过程得到的反馈信息也是不可缺少的。行为的直接结果作为反馈的信息能够对行动过程提供有价值的帮助。
有一些行为任务只要求固定的、预定的行动序列。考虑此类任务的方法称之为“算法”(algorithm)。《韦伯辞典》将算法定义为:解决某个可重现的数学问题规则或程序。换言之,如果人们遵循预定的行动顺序,那么他将能解决这一特定类型的问题。一般来说,固定顺序的行为任务也可以分成直线式或分叉式。直线式的图示为:
许多行为任务并不是算法式的,不能够按照固定的行为顺序加以说明。这样的行为任务常常并不涉及根据特定线索指明的具体行动。例如:开汽车时踩刹车,引起这一行动的原因可能是各种各样的,根本不可能一一列出或加以事先预测。大多数复杂的技能如开汽车、打篮球等都属此列。
当然,可变顺序的行为任务仍然可以用某种方法加以说明的。主要的方法是“化整为零”,即将整个任务先分解成几个子任务。运用纲要性的、描述性的说明,同时对那些能分解为固定顺序的子任务运用流程图,因为可变顺序的行为任务常常也涉及一个或几个固定顺序的子任务。确定哪些子任务是固定顺序的,这很有用,因为它们可以单独抽取出来练习。采取化整为零、各个击破的办法常常是可变顺序行为任务的学习方法。
并非所有的任务都有外显的动做成分。许多任务是在认知水平上或者是在“大脑”中得以完成的,人们经常说“决定”、“区分”、“解决”等等,都是用来说明这一类任务执行情况的。当一位管理人员决定雇佣哪一位职员、决定投入更多的资金做广告等时,他就是在执行一项认知任务。教师的许多工作,也是属于认知任务。
虽然我们不很确切知道人是怎样执行认知任务的,但是可以通过确定任务的组织部分或子任务并一一加以列出。在一项决策型任务中,我们常常列出决策的标准,这些标准然后可以转化为任务说明。
在实际说明认知任务时,我们可以:(1)是否有专家能告诉我们如何完成这一任务;(2)在完成这一认知任务时是否有大致赞同的程序。
为了编写任务说明,学习系统设计者需要收集该任务是如何得以完成的信息。设计者可能是这方面的专家,也可能不是。如果他不懂知何完成这一任务,那么应该设法去收集有关的信息。收集信息的途径主要有三个:
找那些知道如何做这件事人了解情况,这是最省事的办法。可以找个别人交谈,也可以找一组人了解。不管怎样,重要的是要有足够的样本以保证关键的动做、子任务、线索或反馈类型不致遗漏。样本的人数应依据任务的复杂程度来定,任务越复杂,取样的人数应越多。一般来说,有些方面在交谈中一再被提到,那么就说明这些信息是可靠的。集体交谈比较难组织,但是它有两个优势。一是集体交谈彼此提醒不会遗漏重点。二是集体交谈可以互相纠正错误及澄清模糊之处。如果一项任务必须领先集体去完成或者个人必须依靠他人的协助才能做好工作,那么,集体交谈是很用的。
直观观察是另一种有用的方法。观察时可以结合交谈,要注意做好详细的笔录、拍照、录像等。
有时候专业手册可以提供一些有价值的信息,告诉我们某一任务是如何完成的。不过,有时候专业手册太深奥难懂或太简略,“外行人”常常不知所云。
任务说明有助于学习系统设计得以确定达到终点目标所必须的过渡目标。在这一意义上看,任务说明有助于学习系统设计者决定教什么和怎样教。编写任务说明之所以是重要的,其理由也可以从教什么和怎样教两个方面来看。
从教什么来看,任务说明有助于确保所有必不可少的内容都被教授,而不必要的信息则被排除了。这就保证教学是有效率的。良好的教学应该不遗漏全部重要的东西,同时排除对教学目标达成无关的成分。
从怎样教来看,任务说明帮助设计者确定学习的类型以及先后顺序。学习有不同的类型,包括概念、规则、动做技能。决定怎样教的最重要因素是考虑学习所涉及的类型。不同的类型要求不同的教学途径或方法。更进一步说,在某个既定的学习任务中,可能会涉及几种不同的学习类型。任务说明将有助于教师确定相应的学习类型,以便能用最有效的方式来教。另外,任务说明还能够帮助教师确定教学的序列。哪一个概念该先教,哪一个概念该后教,这主要是通过它们之间层级关系来确定的,而层级关系的把握离不开编写任务说明。
正如前几个小节中已经指出的那样,行为目标具体规定了学生在教学结束之后能够做些什么、该行为执行的条件以及行为评价的标准。任务说明具体规定了完成某一任务的步骤。所以,学习目标和任务说明彼此影响,子任务常常来自于编写学习目标,而新的目标往往又来自于具体说明某一任务时。
那么,到底是任务说明在先还是学习目标在先呢?这确实是一个“先有鸡还是先有蛋”的问题。一般地说,学习系统设计者首先面临的是要解决一些出现的问题,他力图仔细界定问题并收集尽可能多的信息。逐渐地他理清了终点目标及相应的任务,然后再试图去说明这些任务。根据任务说明,新的过渡目标又逐渐暴露,然后又提出一些新的任务。换句话说,解决问题的过程是相互影响的。
在编写任务说明时,我们应注意的是:(1)说明必须完整。任务中的每一个步骤都必须包括在内;(2)避免使用能用多种方式解释的语词或短语,应采用行为动词来说明可观察的行为,尽量简单明确,直截了当;(3)任务本身应保持内在一致性。不能同时做两件彼此矛盾冲突的事情。
有些研究表明,典型的任务说明包括四个因素:(1)认知因素(人的决定、判断、分析、计算等);(2)社会因素(人的交谈、询问、倾听等);(3)程序因素(人的操做、运用设备仪器等);(4)身体因素(人的行走、书写等)。
在学习系统设计前几个阶段,教师已具体明确了终点目标或编写了任务说明,此时终点目标已经确定并被分解为各项任务和过渡目标,接下来就需要分析任务和目标。我们可以笼统称之为任务分析。任务分析主要涉及仔细考察过渡目标或任务说明,以便确定影响学习系统最终设计的相关因素。
所要考虑的因素有三类:(1)学生特点;(2)学习的类型;(3)影响学习过程的特定条件或约束因素。除非以上三类因素都得到具体说明,否则就很难把握最佳的呈现程序及教学内容组织方式。
从一定意义上说,任务说明好比是一张旅行地图。这张地图大体可以作为旅行的指南。然而,仅凭这一张地图,旅行起来还会发生很多困难。任务分析起到了一种旅行计划的做用。任务说明提供了如何完成一项任务的纲要,但它并没有具体厘清影响如何完成任务的条件和限制因素。而任务分析则涉及把握怎样教,教给谁,什么时候教,什么地方教等问题,具体来说,诸如:
人心如面,各不相同。人的年龄、性别、成熟状况等差异是比较容易区分,也比较容易观察到的。甚至人的才能方面的差异有时候也可以被观察到。这些差异中有些是遗传带来的,有些则是学生独特的学习经验史所带来的。不管差异是由什么因素造成的,它们都会对学习系统的设计带来很大的影响。一个学习系统如何设计,在很大程度上依赖于学习的对象是谁,如果学生的特点能够得以把握,那么大多数学习系统设计中出现的问题都能得到妥善解决。
学生差异的一个方面是起点行为方面的差异。起点行为是学生进入学习情境时带来的技能和学习心向(learning sets)。所谓“学习心向(定势)”是先前学过的东西在新情境使用的合用性。例如,学生打算学习多位数除法的解题方法同时他已经能背诵乘法表,那么,我们把能背诵乘法表作为学习心向。
起点行为有两种不同的形式。一方面,起点行为可以作为开始学习新任务时已经拥有的旧知能和学习心向;另一方面,起点行为也可以作为成功地学习新任务所必需的初始能力(initial skills)。学生已经拥有的起点行为同学习新任务所必需的初始能力之间常常还会存在着差距。因而,在考虑学生起点行为时会出现两个关键的问题:(1)为了进入学习系统,学生必须知道什么?(2)学生已经知道了什么或拥有什么样的学习心向?
第一个问题的答案只有依靠教师仔细审查教学方案,确定学生成功地完成学习任务所必须具备的先决知能。第二个问题的答案是依靠教师实际评估学生的知识水平并设法提供新任务学习所必需的起点技能。图6.1是这两个方面的直观图示。
“成熟”一词意味着个体行为的变化,这种变化是自然生长或发展的结果,而并非正规学习的结果。一般来说,这种变化带有常态性。这就是说,我们可以根据生理年龄和发展阶段来规定不同个体的一般常模。显而易见的是,儿童不可能在没有达到生理成熟的情况下学习各种知识技能。对学习系统设计者来说,应考虑到儿童生理成熟的不同水平。
正如儿童有着生理成熟或发展的阶段一样,他们在心理或认知发展中也遵循着相对固定的顺序。
儿童生理成熟很容易被观察到,没有人会说大人与小孩是一样的。然而,认知发展却是内隐的,必须对它们进行推断。有人曾认为儿童的认知世界与成人相差无几,实际上这是大错特错。儿童思维的品质与成人是有很大差别的。儿童对现实的认识有着自己独特的方式。了解这一点,对设计学习系统来说至关重要。
著名心理学家皮亚杰对儿童的认识发展做了长期研究,他认为0-2岁的儿童处于感知运动时期,2-11岁的儿童处于具体运算时期,11-15岁儿童处于形式运算时期。经过了以上三个发展阶段之后,儿童将能够熟练地处理较复杂的概念。在皮亚杰看来,所有儿童都必须在生长过程中经历上述发展阶段。
人们可以从皮亚杰的研究中得到许多启示,最重要的是,在设计学习系统时,任务分析不能脱离学生的认识发展阶段。
如果我们观察一群人完成某一特定任务,会很容易发现他们之间的业绩能力有所不同。有些人学得快些,有些人记得牢些,有些人出错少些,等等。这种业绩上的差异也许是同生理成熟、起点行为或认知发展等方面的原因有关,但也可能同个人的基本能力和倾向(basic abilities and aptitudes)有关。这些能力或倾向使得有些学生在学习某些方面知识技能时更加省力。从这里可以得出的一个启示是:学习环境的设计应当考虑能力与倾向的差异。只要教材能够恰当地组织与呈现,即使“愚笨”的学生也能够学有所获。
学习有不同的类型。设计者必须将教学途径与学习类型相匹配。任务分析的主要目标之一是将学习任务中的不同要素一一厘清和确认,使得设计者能够把握学习任务中涉及了哪一种或几种学习类型,如何着手教授任务中镶嵌着的概念、原理和动做技能。
下面我们来看一个例子——学会用电动卷笔刀削铅笔。在这一例子中学生要掌握的概念、原理及感知动作技能究竟有哪些呢?
原理:如果将一支铅笔伸进电动卷笔刀口并轻轻加压和转动,笔头削尖时指示灯就会发亮。
设计者在分析这一学习任务时,可以自我提问以下一些问题:
·学生在什么时候应学习这些先决概念?如何学习这些概念?
·概念应在什么样的水平上进行教授?学生需要知道铅笔的物理特点和化学特点吗?
·除了让学生学会用电动卷笔刀削铅笔这一目标之外,还有其他目标吗?
也许我们会觉得分析这样一个简单的学习任务大动干戈是很可笑的,然而,它只是想说明任务分析旨在仔细考察任务和目标,努力确定如何教、对谁教、什么时候教、什么地方教等。
在下面几个小节中,我们将专门对概念、原理、感知动作技能、问题解决等四类学习任务及其相应的教学设计原理做出详细说明。
任务分析时第三个因素要考虑的是完成这一任务的特殊条件和限制因素。例如:同样是学会驾驶汽车,在坚硬干燥的坦途上开车与在冰雪覆盖的山路上开车,两者控制的条件是大不相同的。
有三方面的因素要考虑:(1)环境条件;(2)操做条件;(3)社会情境条件。
如果我们把学习的宗旨看成是迁移——学习迁移或培训迁移,那么,我们在设计学习的系统时应把着眼点放在从一种情境(通常是最初学习的情境)迁移至另外一些情境(通常称之为参照系统)。不过,经常出现的情况是:两种情境往往不是一模一样,有时甚至出现很大距离。对设计学习系统来说,应尽量使得学习的情境同现实生活情境或运用情境相接近。在一开始,可以减少一些复杂性,使之学起来不会太困难,逐渐地向实际的应用或参照系统靠拢。也就是说,知识技能的练习迟早或多或少地要与终点行为的展现的制约条件相接近。
本节讨论概念与原理的教学。概念与原理教学的能力是每一位教师的基本能力。学生若真正掌握了概念与原理,便能增加后续学习成功的机会,提高识别与解决问题的能力。
概念是日常沟通的组成部分。概念是从日常经验中抽象出来的,它不是指特定的事例,而是一组事例的某种抽象特征。通过概念能使学生对经验加以组织和分类。
概念是有共同属性的一类刺激,而原理能使我们预测、解释及控制多种事物或现象。原理是对两个或两个以上的概念之间关系的说明。一般来说,原理是通过“如果——那么”方式来表达的。
当学生知道一个概念时,他至少能做四样事情。(1)看到概念事例时能说出这个概念。例如:看到狗猫等同类动物时,能说出:“它们都是哺乳动物。”(2)能说出该概念的特征,例如:“哺乳动物是一种有皮毛和哺乳的动物”。(3)能够选择正例和反例。例如:“猴子和老虎都是哺乳动物,而鲨鱼和鹰不属于哺乳动物。”(4)能较好地解决包括了该概念的问题。例如:“哺乳动物能在北极地区生存吗?”
检查学生是否具备某一概念的最佳方式是请他从众多的事例中选择符合概念的正例。懂得一个概念包括能对事物进行分类。当学生能从各种举例中挑选出正反例,就证明了他拥有对事物进行分类的知识。
学生能说出概念的名称并一定保证他确实掌握了概念。背诵概念的定义和确认概念的正例和反例要求不同的知识。即使在解决问题时虽然包括了一些概念,但也不一定确保该问题解决所需要的全部概念。
因而,在编写有关某个概念的行为目标时,一定要想到检查是否掌握概念的最好办法是区分正例和反例的能力。
在具体确定了概念教学的目标之后,教师必须评估学生掌握新概念所需要的先决知能。概念教学的最重要因素是保证学生理解先决知能。确定先决知能是什么以及学生对此掌握的程度如何,这是概念教学备课的关键一着。具体地说,首先要对学生相关先决知能进行前测并酌情提供复习。例如,有这样一个概念定义:“鸟是一种有翅膀和羽毛的温血型脊椎动物”,作为先决知识的概念是:温血型脊椎动物、翅膀、羽毛等。
对全班教学来说,如何复习先决知能主要看前测的结果。如果所有学生都掌握了先决概念,那么就不必纳入教学目标中;反之则必须纳入。如果只有部分学生没有掌握,那么也可以采用以下几种复习法:(1)全班复习;(2)小先生帮助;(3)前测题的答案核对;(4)个别释疑帮助。
概念教学的两种基本方法是演绎法和归纳法(见图7.1)。两种方法可单独使用,也可以结合起来运用。演绎法是先出现定义,随后再举例,所以也可以称之为“规——例法”。定义是由教师提供的,而举例则可以由教师提供或由学生探寻。归纳法是先提供举例,后出现定义。也可以称之为例——规法。举例可由教师提供,而定义则常常是由学生发现的。两种方法都可以帮助学生掌握概念,选择的依据主要是受教学时间和预期结果方面的制约。
演绎法最适宜于教学时间有限的概念教学。演绎法和归纳法相比较,前者学生学起来更快些。然而,归纳法有助于学生学会如何学习,演绎法记忆保持的时间更长些,具体结论可见表7.1。
在概念演绎教学中,所提供的例子一定要与定义中的特征或属性密切相关。例如:采用演绎法教“鸟”这一概念,老师可以说:“鸟是一种带有翅膀和羽毛的温血型脊椎动物。这里是一只’渡渡鸟’,请注意它的翅膀和羽毛。”在演绎教学时,定义的准确性是至关重要的。
有时候,写出能区分正例和反例的定义是很困难的一件事。比如说:“伤风败俗”这一概念很难说清楚。随着概念的难度加大,有些概念的含义会随着时代的变迁或国情、文化背景的差异而变化。一个好的定义应明确概念的各种定义特征(defining properties)。定义特征是概念中对其类别做出限定的特征。一个概念的例子除了定义特征之外,可能还有其他一些特征,并不是所有特征都需要在定义中指明。例如,所有的苹果都有皮,但这一特征常常不在苹果的定义特征中出现。
采用归纳法教授概念时应注意两点。(1)要保证正例和反例都是学生熟悉的;(2)要保证学生不会从举例中得出错误的定义。如果只提供雌性的哺乳动物举例,也许学生会以为哺乳动物都是雌性的。
值得推荐的是将演绎法和归纳法结合起来。最好的顺序是定义——举例——定义。也就是说,教师先说明定义,然后用归纳的方法举例,最后再重复这一定义。
不管采用哪一种方法,如果学生已证明其掌握了新概念学习所需要的下位概念,同时也熟悉该概念的例子,那么,也许只要向学生提供该概念的定义就可以了。
举例贯穿于概念教学之中。这些举例可分为用于初步讲解与练习中的举例、预习与巩固练习中的举例,以及测验中的举例等。
用于初步讲解与练习中的举例应该简单易懂。这就是说在此时的举例中概念的定义特征应很容易被识别。例如:“鸟”这一概念举例中应先清楚地呈现“翅膀”和“羽毛”这两个定义特征。
1.同时配对呈现正例和反例,或者是配对依次呈现,以便学生能容易辨别正反例中的差异所在。例如,在向学生呈现印象主义大师凡高的绘画做品后,同时也呈现其他印象主义学派的绘画做品,在对比之中,不同画家之间的差异便一目了然了。
2.在可能的情况下,提供的正例和反例每次可改变一项特征。这样几次下来之后,学生便将学会区分每一个定义特征。
3.从举例中排除在定义中没有被包括在内的特征。例如:在讲解“椭圆”这一概念时,单独画出一个椭圆,而不要将椭圆嵌在其他图形中。
4.运用箭头、符号、标记等人为的提示手段引导学生对定义特征引起重视。不过,要注意的是,这些人为的提示应逐渐撤消,以便学生最终不需要这些提示而能运用概念。
应鼓励学生先预习讲解时将使用过的举例。学生应有充分的时间预先熟悉这些举例及记下其特征。
一旦学生能够区分初步讲解中的正例和反例,就应提供加深练习或巩固练习。在加深练习时,举例应稍稍难一些,即特征不很明显,或者包括了一些定义特征中没有提及的特征,或者没有人为的提示等。此时,学生在不同的情境中练习辨认举例。例如,像“哺乳动物”这一概念,最初的举例可以是“人”和“鱼”,加深练习的举例则可以用水中的鸭嘴兽与陆地上行走的鸭子两幅照片进行比较,也可以用山脚下犰狳与浮在睡莲上的青蛙两幅照片进行比较。
在测验时应该要求学生辨别新的举例。熟练地掌握一个概念意味着学生能够辨别没有学过的人一般很难找准的事例。
概念学习的最恰当练习方法是辨别正例和反例,此时应要求学生说出或指出举例中的哪些属性或特征是同概念的定义所一致的,对于学生练习中所做的反应,不管正确与否,都应做出及时反馈。对的要肯定并指出对在哪里;错的要指出错在哪里并提供再次练习的机会,不应取笑挖苦。
总之,概念教学的核心是辨别(discrimination),检查概念教学的最佳办法是看学生辨别正例和反例的能力。不管是演绎法或是归纳法,都是让学生掌握概念关键特征,以致能用它来做出辨别。一旦学生具有辨别能力,他就有可能运用该概念同其他概念结合形成原理。
在知识结构中,由若干个概念组合构成了原理。例如,像“圆球能滚动”、“热气上升”、“眼睛的颜色是遗传的”、E=MC2等都是由概念构成的原理。
原理说明的是一类事物之间的关系。通过掌握原理,能使学生具有:(1)预测后果;(2)解释事件;(3)推断原因;(4)控制情境;(5)解决问题的能力。
原理教学时应明确规定想要学生运用这一原理做什么。原理教学的不同目标大体上可分为预测、推断、控制、解释和解决问题五大类。表7.2提供了确定具体目标的示例。
在编写目标之后,教师应检查学生是否掌握了原理中的先决概念,除了要求学生完整的陈述这一原理之外,还要特别注意概念之间的关系。
一般来说,原理教学有三个阶段。首先要激发学生发现某一原理的性质,其次是学习原理的构成,最后是应用该原理。
一个学生若对新事物抱有好奇心,那么他在学习某一原理时会有更大的兴趣。好奇心是在一个人对所发生的事情感到困惑或者与其知识背景不一致的时候被唤起的。由于学生不具有对消除困惑的情境有用的原理,所以也就不能解释究竟发生了什么,也谈不上预测接下去会发生什么,推断事物发生的原因,或者控制该情境。
当学生表现出好奇心时,教师应该通过紧紧抓住学生的疑问来促使其好奇心体现出教学价值。有些学生光有好奇心但不知如何提出问题,教师就应设法安排各种条件来帮助学生形成问题。例如教师可以提出引导性问题(“空气有重量吗?”)和通过演示来呈现事物之间的关系。
在评估了先决知能及激发动机之后,学生对发现事物之间的关系并整合为一条原理已经做好了准备。这时候就进入了“原理构成”(composing a principle)阶段。这一阶段的教学方法有三种:
1.向学生提出一系列问题(ask questions),通过这些问题使学生形成一条原理。这一方法比较适合于全班学生具备大体相当的起点行为、学生学习的动机较强、时间支配较为充分及采取发现教学等。
2.教师向学生讲解(tell)如何形成一条原理。这一方法比较适合于教学时间(进度)不够充裕但学生具有大体相近的起点行为。
3.教师向学生演示(demonstration)如何应用原理。这一方法比较适合于原理本身比较复杂,尤其是原理中涉及“控制”与“解决问题”时更是如此。
讲解与演示一条原理的教学方法相对来说较为简单明了。帮助学生形成一条原理相对来说较困难一些。下面一则对话实例,说明了教师如何引导学生形成一条有关“学习与动机”方面的原理。
师:现在,我们都可以肯定你已经具有学习“行为原理”的先决知能了吧?
师:从你自己的经验来看,能不能说明发生在某一情况下的行为?
生:上星期我读了一本Heinlein写的小说《陌生地上陌生客》。
生:我以前读过Heinlein的几篇短篇小说,印象不错,现在我想完整地读一本他写的长篇小说。
生:我得会读呀,我要有一定的词汇量,不认识的字我得会查字典。
师:不错。一般来说,你读这本小说,必须具备哪两种条件。
师:很对,你以前有能力读这本书的时候,没有想读的愿望吗?
师:真不错!现在我们可以组成这一条原理了,你能用自己的话说说看吗?
生:要做某种事情或采取某一行为,必须具有动机和技能,动机和技能越强,采取某一行为的可能性就越大。
当教师采用讲解方法说明原理的性质时,他应该对相关的事物进行说明并指出它们之间的关系,关键是要对原理中各个部分进行综合及如何显露其关系等做出说明。
在演示原理的应用时,教师应该边演示边说明原理中的概念及其关系。
一旦“原理构成”阶段结束之后,就进入了练习和测验阶段。练习起到强化和了解原理的实际用处做用。练习时教师应提供反馈。练习结束时应进行后测。
问题解决是一个涉及多种基本心理活动的复杂过程。人们通过运用概念和原理来解决问题。因此,概念、原理和问题解决是逐渐加深层次的三种学习。相关的概念形成了原理,运用原理再去解决问题。所以,前一节有关概念和原理教学的论述同样适用于问题解决教学。更进一步说,学习一般地可以采用问题解决的形式。例如:假定一个学生正在发现某个概念的特征,从这个意义上说,他正在解决一个问题。
当某个预期的目标不能达成时,便出现了一个问题。一个问题同时也涉及一个人能做什么与他想做什么之间出现了差距。这就是任务与问题之间的不同。任务本身不存在想做什么与能做什么之间的差距。
为了得出解决问题的办法,问题解决过程常常遵循着一系列明确的步骤。这些步骤构成了问题解决的概括化任务说明。而任务说明本身则有助于确定学习目标和制订教学计划。学生应能说出问题解决的步骤并用在不同类型的问题解决过程之中。问题解决过程有五个步骤:(1)感知问题;(2)形成问题;(3)寻找多种解决办法;(4)选定一种解决办法;(5)实际执行与评价。
假定我们希望教会学生如何解决人际间存在的问题以尽量减少人际冲突与矛盾。这一情境构成了一个具体的问题。有一系列已知的概念和原理可用来帮助学生找到解决问题的办法。如果教师知道这些概念和原理,知道如何解决这种类型的问题。那么他也能帮助学生学会这一问题解决过程。上面提到的概括化的问题解决模式可在此运用,即:学生需要知道如何感知一个问题和形成问题;教师则需要知道为学生确定具体的解决问题目标,检查学生是否具备先决概念和原理方面的知识,安排适当的练习条件让学生有机会感知问题、形成问题及寻找解决问题的办法。
就明确解决问题的目标而言,教师怎样才能评估某个学生解决问题的技能水平呢?也许人们会说:只要给学生一些问题看看他能否解决它。虽然这样说是有道理的,但是实际做起来却很困难。因为问题解决是一个复杂的过程,常常很难确切地知道学生在解决问题时究竟期望他有什么样的行为。因而,评价学生掌握问题解决的技能,就需要教师精心准备和计划。用清楚具体的术语完整地说明学习目标是计划过程的重要组织部分,它可以用上面提到过的问题解决五个步骤转化成学习目标这一方法。像“感知”、“形成”、“寻找”、“选择”和“实际执行”这些关键词都可以作为具体解决问题目标的行为动词。
在确定问题解决的教学目标之后,教师应考虑学生的起点行为。一般来说,解决问题需要掌握相关的概念和原理。教师应设法检查学生是否具备了解决某一问题所必需的先决条件。
在对学生的先决知能掌握情况进行评估之后,教师应该对其教学程序做出安排。也许有的教师会说,解决问题的能力是不可言传的,很难教给学生的。这话虽然有道理,但教师还是可以有所作为的。根据对解决问题的大量研究证实,以下三条一般原理可供教师安排教学程序参考:
1.在课堂呈现时,应包括在课外情境中会遇到的解决问题的特殊方面(策略与技巧)。这样做能够增强学生的迁移、应用能力。
2.提供多种类型的问题进行练习,以便增强学生解决多方面问题的能力。
3.问题解决的过程与模式应完整地呈现,通过出声想并描述每个步骤的方法检查学生解决问题的过程是否合理。
程序教学法、模拟教学法和在岗训练法是问题解决的三种方法。
在三种教学法,程序教学法(programed approach)是表现现实世界最弱的方法。采用此法时,教师向学生呈现经精心设计的问题情境要求他们做出反应。例如:一个现实的生态问题可以通过程序教材中的书面描述呈现给学生。
一旦学生做出反应,由教师或教学机器提供反馈并指导他做出下一步反应。
·学生根据线索提示在一个恰当的上下文情境中表现行为,不过这种提示常常是人为安排的。
·要求学生完成整个任务中的某一个步骤,这一步骤以小步子的形式出现,确保学生能取得成功。每个步骤本身是完整的。
·学生在接受反馈后,常常要求他重做某些步骤直到完全成功为止。
·一直到学生的行为完全令人满意为止才提供下一步行动的线索。
模拟教学法(simulation procedures)试图呈现同现实生活相差无几的问题条件。要求学生对模拟条件像真实生活中的条件一样做出反应,学生接受的反馈往往是真实自然的。
·学生得到的线索及行为后果与现实情境中的线索及行为后果是十分相似的。
·为了避免过高的费用及危险性,在模拟中往往也要减少一定的“现场感”(fidelity)。
在岗训练法(on-the –job training)除了应用于专业技术教学之外,也适用于其他方面的学习中。
·在岗训练法在中小学的应用常常是通过外出参观访问、社会调查、深入社会基层、下工矿到农村进军营等方式实现的。
至于三种方法的合理选择,可以综合考虑四种因素:即:现场感、费用、安全性和完整性。在做出选择时,有四条一般的原则:(1)练习越是真实,学生在实际运用知识技能时越是可能取得成功;(2)如果几种方法的效果差不多,那么费用低廉的那一种为首选方法;(3)如果几种方法的效果、费用及现场感差不多,那么就要考虑更安全的那一种方法;(4)如果几种方法各方面都差不多,那么应选择有关的练习机会在实际生活中较少发生的那一种方法。表8.1是三种方法与四种因素之间的匹配。现场感指的是练习中的线索、行动及后果等现实性程序如何;费用是指该方法所花费的时间、金钱、设备等代价多大;安全性是指对学生身心造成伤害的可能性;完整性是指学生练习全部所学东西的机会有多少。
学生在解决各种领域的问题时可采取一系列基本原则作为指导。这些基本原则可分为两个大的方面,即启发式和策略。启发式是指导或揭示解决问题办法的“经验规则”。启发式是一种特殊类型的操做规划,它有助于学生解决某一问题。策略是做出一系列决定的系统方式,它可以由多种启发式组成。大部分策略是问题感知、形成、寻找及解决的不同变式,然而,有些策略强调了问题解决过程的特定方面,如科学方法强调控制,发现法强调问题感知及形成。
如果遵循下列启发式指导学生,那么一般来说它将改进学生解决问题的能力。
1.要提供机会让学生能发现及把握某个问题的各个方面。在解决问题一开始,学生就应考虑影响问题解决情境的各个要素,也就是说要考虑被发现问题的系统以及影响该系统的各种因素。这样做能减少解决问题过程中可能会出现的偏差。
2.要提供机会让学生能从不同的角度看待问题各要素之间的关系。例如,学生可以问一问自己这样的问题:“这一因素还能用于其他方面吗?”“这些因素之间还存在着其他不同的联系吗?”
3.鼓励学生在选定任何一种解决问题的办法前多想几种办法。很多学生在解决某一问题时,往往满足于一种办法,尽管可能会有更多更好的办法也懒得去寻觅。因而,要训练学生努力提出多种解决办法。
4.鼓励学生向别人说明解释要解决的问题。向别人解释问题的要素及其隐含的各种关系,与他人讨论问题解决的途径与办法等,这些都能使学生领悟到新的启示,得到有用的建议。
5.鼓励学生有机会在小组情境中解决适当的问题及利用集体这一资源。特别是在以下一些情况中:(1)问题带有专业性、技术性;(2)有一种确定的解决途径;(3)有多种解决方案;(4)每个小组成员都须参与解决问题;(5)解决问题的结果同整个小组都有关;(6)任务有一定分工等。这些情况下要善用小组的力量。
6.在解决问题时,要让学生有机会认真倾听他人的看法,同时对自己的想法勇于自我批评与怀疑,以此减少解决问题中可能会出现的个人偏见。
7.在解决问题时,要求学生有耐心,循序渐进,不要急于求成。这样就有可能发现新的关系,找到新的解决办法或者修改已有的解决办法。
8.在解决问题时,如果发现错误或者没有什么结果时,就应该让学生知道该停则停,以后重新再来过,因为无效果的努力只会导致挫折感甚至一厥不振。
除了以上几项启发式之外,还可以采用以下几种解决问题的策略。
大脑风暴(brainstorming,亦译“诸葛亮会”)是一种在宽松的气氛中形成多种可能的解决问题办法的程序。它要求学生在资源允许的范围内尽可能萌发出各种想法,在讨论结束前不允许对各种想法建议评头论足或进行价值判断。
在小组公开征求意见(posting)也是一种有用的策略,它可以适用于问题解决的各个阶段。在公开征求意见时,小组长提出一些问题请组员发表意见,各种意见收集拢来之后张榜公布,然后再分类及进行小组讨论。
这一策略由三个阶段构成。首先,学生要对现有状态与预期的状态进行比较,其次是采用某些方法手段设法减少两种状态之间的差距,最后是对他的行动再次进行分析,看看是否朝着预期状态有所进展,是否还要采取进一步的措施。医生看病,常常采用的是这一策略。
渐进深化(progressive deepening)是根据“决策树”形成的一种解决问题策略。决策树是用来表示两种不同选择的图示方法。树上的每一个枝叉都可以导致一些不同的决策,因而,看起来就像是枝繁叶茂的一棵树。决策树形成的过程就是一个问题解决“渐进深化”的过程。
缺陷诊断(troubleshooting)主要是用在人-机系统中的解决问题特殊方式,不过这也可以用在人-人系统或其他系统中。缺陷诊断主要是要找出系统中哪个地方、哪些环节出了问题。缺陷诊断的关键是找准一个适当“检查点”,即从何处下手进行缺陷诊断。一般来说有下面几个思路可供参考:(1)从最容易入手、代价最低的检查点开始;(2)从系统的终末点开始逐渐往回推;(3)选择某一可以除去整个子系统的检查点。另外,缺陷诊断常常还可以利用“核对清单”或其他操做手册来进行。
帮助学生学会解决问题的最有效办法是找到共同存在的缺点并提供补救教学。提供矫正教学的基本策略是收集学生行为业绩的数据资料,找出在解决问题中共同存在的缺点,并做出教学安排设法改正这些缺点。一般来说,它可以采用以下几个步骤:(1)评估学生的先决知能以确定其是否具备解决该问题的能力;(2)向学生提供一组要解决的问题;(3)记录下在问题解决中出现的各种错误;(4)确定最常见的错误有哪些;(5)分析这些错误属于哪一种学习类型;(6)做出教学安排改正这些错误;(7)教会学生如何避免这些错误;(8)重新测验和评价学生解决问题的能力。
感知动作技能(perceptual-motor skill)是成功地完成某项任务的一组肌肉协调动做。一般成人在一生中要学会数千种感知动作技能,不可能一一详细列出。大部分感知动作技能由于掌握得较好,几乎是在自动化的情况下进行的。我们只有观察一位婴儿或一名初学者,才会发现某一感知动作技能看起来似乎很简单,实际上分析起来是极其复杂的。
一般来说,感知动作技能中的肌肉动做是通过人对外部事件的感知而得以协调的。例如,骑自行车上街,需要对外部环境不断地做出感知和反应。然而,并不是全部的感知信息都来自于外部世界。有一些重要的内部感觉器官称之为“运动觉”,它能够感觉到肌肉张力和运动。除此之外,人们还可以利用视觉、听觉等感觉器官来协调肌肉动做。
感知动作技能的教学可分为两个大部分,首先是向学生提供有关学习任务的信息;其次是同技能的练习条件有关。下面分别加以讨论。
当学生发展某一技能时,有三种类型的信息应该加以把握。这三类信息可以分成学习前、学习中、学习后的信息,主要关注的是提供多少信息和提供什么样的信息。
像在其他任何学习情境中一样,学生在开始学习前应该知道他的目标是什么。重要的是应建立一定难度要求的业绩行为标准以激励学生做出努力。目标本身应具体清楚,以便他能知道什么情况下他会达到目标。
除了目标之外,学生还应该对任务本身先有个总体了解(overview),他需要知道“专家”或熟练掌握这一技能的人是如何完成任务的。“总体了解”起着两方面的作用。一方面是提供一幅总体概貌,另一方面提供了评估业绩行为的明确标准。
“总体了解”可以采取不同的方式。可以由教师本人来演示如何完成这一任务,也可以请其他人来演示,或者采用播放录像手段。
“总体了解”这一程序也要做到简明扼要,不要喋喋不休地说明和示范,要抓住要点。另外,教师还可以对学生进行若干“指导”(guidance)。这种指导实际上是一种示范,预防学生出现不必要的错误。
总之,在感知动作技能教学的初期,可以采用以下几点策略:
(2)先提出学生能达到的标准,然后逐渐达到预期的满意标准;
(3)通过演示或视听手段让学生对任务有一个总体了解;
(4)在学生开始练习之前避免做冗长繁琐的说明讲解;
当学生做出反应时,教师要帮助学生发现重要的线索,提示他应如何展开动作。当然,这些外部线索和提示不要干扰学生做动作本身,同时也要逐渐消去。
在学生完成一个动做之后需要得到什么信息呢?这里有一些重要的教学原理。我们先来看一个框图(图9.1),这里有任务(task)以及尝试(trail)等概念之分。一项任务可分成若干次尝试,一个尝试又由几个动作组成。
从图中可以看到,一次尝试实际上就是对一项任务采取某一次行动的过程,尝试中有若干个动做,也有若干次反馈。一次尝试结束之后,有一次“结果的知识”。
反馈和结果知识都是极其重要的。结果知识既能够提供有关业绩行为的信息,又能够起到激励做用。例如,“不错!”是突出了激励成分,而“锤子再握得紧些”则是突出了信息成分。结果的知识应该起到正面强化的做用,消极的责怪不会起到其应有做用,特别是当学生已经知道确有失误时就不要再增加其焦虑度了。过度焦虑只会使事情更糟。
学生完成了一个动做之后,就应得到反馈,这些反馈有来自机体内部的感知觉和运动觉,也有来自外部的。反馈应尽量及时。在一次尝试与另一次尝试之间,需要有“结果的知识”。并且,在提出结果知识之后,要尽快让学生再尝试练习一次。如果间隔的时间过长,教师就要协助重新建立定势,如:“你上次尝试这一任务时……”。
一般来说,教师就是通过控制性反馈和结果知识来逐渐“塑造”(shaping)学生的行为,以便一点一点地到达预期的令人满意的标准。
当一组尝试结束后,教师和学生常常要坐下来对整个练习情况进行回顾小结(debriefing),其间可以采用录像分析、数据分析等手段。但不管如何,回顾小结本身应该是重在说明事实,着眼于鼓励,不要老是埋怨指责。
所谓练习的条件,我们是指教师对于学生要练到什么和怎样练做出决定。
“练什么”主要是一个整体练习和部分练习之间的关系问题。一项任务是一次完整地练习呢还是分成几次一部分一部分来练习?一般来说,简单的任务适宜于整体练习,复杂的任务适宜于部分练习。但不管如何,部分练习所花的时间更多一些,当然还要考虑年龄特征和个别差异。
“怎样练”的问题主要同集中练习和分散练习有关。集中练习可以收到即时的效果,但长期保持不甚理想,也容易引起厌倦。一般来说,最好采取间隔一定时间的分散练习。
另外,有研究证明在头脑中展开想象性练习,即心理练习(mental practice)也是十分有益的。心理练习时间灵活,不需要专门的设备器材,也不会让人感到身体太劳累,只要在头脑中过一遍“电影”,对动作技能掌握来说很有好处。
曾收录于盛群力、褚献华 编译《现代教学设计应用模式》,浙江教育出版社2002年版。
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