“ICAP學習方式分類學”的循證研究

盛群力　丁　旭，2

(1.浙江大學 教育學院，浙江 杭州 310028；2.浙江大學 寧波理工學院，浙江 寧波 315100)

一、引言

在我國最近十余年課程與教學改革中，如何“轉(zhuǎn)變學習方式”一直是廣大教育工作者和一線教師最關(guān)心的問題之一。2016年入選美國藝術(shù)與科學學院院士、美國亞利桑那州立大學教授 Michelene T H Chi(季清華)提出的“ICAP(Interactive,Constructive,Active,Passive)學習方式分類學”對這個問題作出了最好的詮釋，這一理論研究是國際教育心理學界最有影響的創(chuàng)新研究之一[1]。本文主要對學習方式分類學在不同學科領(lǐng)域和不同年齡學生學習活動中進行的實證研究作一簡要梳理，介紹其循證依據(jù)，同時探討學習方式分類學對教學理論和實踐的啟示。

二、ICAP學習方式分類學簡述

季清華在2014年提出“ICAP學習方式分類學”的綜合圖示，從定義與假設(shè)、知識變化過程與結(jié)果、學習結(jié)果(程度)和學習方式猜想等方面概括了學習方式分類學的要素和結(jié)構(gòu)[2]。學習方式分為被動學習、主動學習、建構(gòu)學習和交互學習四類，學習效果依次增強，體現(xiàn)學習者內(nèi)在的認知過程由簡單到復雜、由低級到高級。

不同的學習方式帶來了知識上變化的差異，即“認知過程”引發(fā)學習效果的差異。與被動、主動、建構(gòu)和交互四種學習方式相對應(yīng)，知識變化過程分別為：儲存→整合→推斷→協(xié)同推斷(見表1)。

表1　知識變化與學習方式的對應(yīng)[2]

知識變化的過程是一段學習體驗，是知識的傳遞；知識變化的結(jié)果是達標，是積淀，是收獲。與知識變化過程相對應(yīng)的四種知識變化結(jié)果是記憶→應(yīng)用→遷移→共創(chuàng)(見圖1)[2]?？梢哉f，如果學生僅僅以孤立的方式儲存教學材料上的信息，亦即只記憶事實，那就是被動的學習。如果進一步整合，達到知識的應(yīng)用，那就是主動學習了。建構(gòu)學習方式會有學習者對新知識的推斷，即舊知識向新知識轉(zhuǎn)化和遷移。交互學習方式不僅產(chǎn)生新知識，還強調(diào)學習者的相互協(xié)作。

圖1　學習方式體現(xiàn)知識變化的過程和結(jié)果

三、學習方式分類學的研究循證

學習方式分類學的理論基于知識變化的過程和不同的學習效果，季清華通過四類研究來予以驗證。這四類研究分別是：①四種學習方式的實驗室研究；②文獻中獲取的參與方式的比較研究；③針對記筆記、概念圖和自我解釋三種參與活動的兩兩對比研究；④真實的課堂研究[1]。因此，可以說ICAP學習方式分類學是實證分析和實驗驗證的產(chǎn)物。在四種學習方式的實驗室研究中顯示了學習效果和參與方式的正比例關(guān)系，即參與學習越積極，學習效果越好。限于篇幅，下文對季清華選取的三種學習參與活動(記筆記、概念圖、自我解釋)的相關(guān)實證研究和課堂觀察學生參與的研究進行簡要的梳理，以期促進對學習方式分類學理論的理解和厘清其研究循證。

(一)在參與活動時不同學習方式的學習效果之兩兩比較

在季清華近幾年的研究中，作了許多ICAP學習方式相關(guān)的實證檢驗。比如：在具體的三種參與活動——記筆記、概念圖和自我解釋中，對學生學習方式兩兩進行比較，考察學習效果的程度與學習方式的對應(yīng)性[3]。

1.參與活動之一——記筆記

在文本學習中，記筆記是一種常見的學習策略，教師無需建議，學生會自行采用[4]。如果學生逐字謄抄筆記，就是被動的學習方式，因為此時學生的關(guān)注點并沒有真正聚焦于筆記中重要的部分。如果學生進行選擇、復制+粘貼的方式來總結(jié)一篇文本或是一堂課的講義，可以認為是主動學習，因為學生學習并關(guān)注了關(guān)鍵的信息。如果學生用自己的語言進行總結(jié)，就是建構(gòu)學習，因為學生通過總結(jié)，進行推理，創(chuàng)建結(jié)論。記筆記的方式會影響學生的學習效果，在實驗研究中，采用主動學習方式的學生在記筆記時劃出每段中的關(guān)鍵語句，學習效果比被動地閱讀段落要好[5]，使用在線視頻學習，進行形式自由的記筆記，以解決具體問題，可以看成建構(gòu)學習方式，這要比被動學習的效果更好，也比簡單復制粘貼文本進行記錄的主動學習方式效果好[6]。引導學生開展小組或同伴合作性記筆記，是交互學習方式，表現(xiàn)出了更愿意反饋和提問題的外顯學習特征[7]，因此，此時的學習效果是最好的(見圖2)。

注：淺灰色陰影格子是采用了同一種學習方式；深灰色陰影格子是指對無陰影部分來說是冗余研究；“>”代表前者學習效果優(yōu)于后者；“=”代表前者和后者學習效果相等。下同。

圖2記筆記活動中不同學習方式的學習效果之兩兩比較[2]

2.參與活動之二——概念圖

概念圖是將所學概念作為節(jié)點，并依據(jù)知識之間的關(guān)系，把節(jié)點有序連接起來的圖示。概念圖經(jīng)常用于課堂筆記以幫助理解聽課內(nèi)容和文本材料。例如：在生態(tài)系統(tǒng)的概念圖里，有兩個節(jié)點“狼”和“鹿”，中間可以用箭頭連接，并標識“捕食”[2]。創(chuàng)建概念圖需要選擇相關(guān)的概念，有條理、有層次地進行排列，并確定概念之間的關(guān)系。實驗驗證，學生照著圖示重新畫一個概念圖，這是主動學習方式，比僅僅讀出概念圖的被動學習方式效率高[10]。創(chuàng)建概念圖或修訂概念圖，通常歸為建構(gòu)方式，因為學生通過對學習材料進行整合、推斷或通過對原有概念圖進行修改，可以生成新的概念圖，研究發(fā)現(xiàn)這種學習方式的學習效果比閱讀文本[11]、聽講[12]和課堂討論[13-14]等學習方式的效果更好。合作繪制概念圖(交互學習)則比單一的聽講、不畫概念圖(被動學習)的學習效果更好[15]，合作繪制概念圖比個人完成概念圖的效果好，因為交互學習方式比建構(gòu)學習方式更能促進學習成效[15-16](見圖3)。

圖3　概念圖活動中不同學習方式的學習效果之兩兩比較[2]

3.參與活動之三——自我解釋

自我解釋是在學習過程中對概念或想法進行闡釋的行為。季清華將自我解釋帶來的更好的學習效果稱為自我解釋效應(yīng)[19]。學生通過自我解釋明確概念、產(chǎn)生新的思路或想法，通常可以看成建構(gòu)學習方式，這是因為生成了新的推理或是以原有知識生成新的知識。實驗研究中，教師讓學生解釋如何讓一根木材保持平衡，是建構(gòu)學習方式，比僅僅通過教師示范讓木材保持平衡(被動學習)能更有效地促進學生的理解和認知[20]。以四人一組訓練九年級學生數(shù)學題的求解時，要求學生自問自答，如：“我的答案是什么”或 “我解釋清楚了嗎”這樣的學習方式歸為建構(gòu)學習方式。如果學生關(guān)注其他組員的結(jié)論，并提出問題，互相回應(yīng)，如：“他(她)的解釋對嗎？我怎么回答呢”或是“我如何修正他(她)的解題方式和解釋”[21]，這就是交互學習方式。實驗證明，在解題的準確性和問題的解決上，交互學習組的分數(shù)明顯地高于建構(gòu)學習組(見圖4)。

圖4　自我解釋活動中不同學習方式的學習效果之兩兩比較[2]

(二)不同學習方式的課堂觀察研究

在課堂觀察研究中，ICAP學習方式分類對學習效果的影響也有據(jù)可依。例如，兩個學生聽課，其中一個學生得到一份只有部分內(nèi)容的講課提綱，另一個學生則得到了詳細的課堂記錄，觀察兩人在課堂中記筆記的表現(xiàn)和學習的效果。得到講課提綱的學生在記錄速度和記憶效果上比提供了詳細課堂記錄的學生明顯具有優(yōu)勢[27]。利用部分提綱，補充完善筆記，即“主動”學習；而提供了完整課堂記錄的學生則會放棄主動參與，只靠被動聆聽。同樣，在課堂觀察中，要求學生繪制概念圖(建構(gòu)學習)比單純讓學習者參與全班討論(被動學習)的效果更好[13]。這是因為，全班討論中實際上只有個別的學生參與討論(建構(gòu)學習)，大多數(shù)學生只是被動聆聽。亨德里克斯(Cher C Hendricks)[28]在一個研究因果關(guān)系的課堂觀察中發(fā)現(xiàn)，學生和同伴討論要比僅僅觀察教師直接給出解釋的學習效果好，與同伴探討的過程是交互性的參與，而僅僅觀察教師給出解釋是被動的學習。

另外兩個課堂觀察則對比了交互學習方式和主動學習方式。在一個課堂中，應(yīng)用合作學習中的“切塊拼接法”(即不同小組指派一成員臨時組成一個“專家學習小組”，共同協(xié)作討論主題，然后解散臨時專家小組，各自回到自己原來的學習小組中，將自己在“專家學習小組”得到的理解解釋給小組其他成員，這一過程采取的是“交互學習方式”)比每個學習者獨自收集信息(主動學習方式)更能促進學習的效果[29]。在另一個課堂里，同伴間的指導(交互學習方式)比記筆記(主動學習方式)的學習效果更好。在科拉瑪斯奇(Kramarski B)等的課堂研究中[21]，自我解釋并接受其他同伴反饋的學生(交互學習方式)比僅僅會自我解釋而不接受反饋的學生(僅僅采取建構(gòu)學習方式)學習表現(xiàn)更優(yōu)秀(見圖5)。

圖5　ICAP四種參與方式兩兩對比的課堂觀察研究[2]

以上循證從不同角度的文獻、實驗研究以及課堂觀察研究，為我們展現(xiàn)了ICAP學習方式分類在教學中的可行性和科學性，為教師和教學設(shè)計人員從學習方式的分類出發(fā)進行教學環(huán)節(jié)的設(shè)計和改革提供了第一手資料和借鑒。

四、學習方式分類學在教學中的啟示

(一)轉(zhuǎn)變學習方式，提高學習效果

季清華認為，學習方式分類學提供了具體的、可操作的、在學習環(huán)境中容易應(yīng)用的參與性活動，對各學科教學設(shè)計都能起到一定的指導作用[2]。她在ICAP框架假設(shè)進行實證研究時提到“學習方式分類的焦點是從學習者參與的視角來作出劃分，在學習過程中體現(xiàn)一種學習活動與另一種學習活動相比較，而不是教師的活動與學生的活動去比較”[36]。因此，一線教師和教學設(shè)計者應(yīng)該根據(jù)學習目標的要求，積極轉(zhuǎn)變學習者的學習方式，合理安排學習任務(wù)，精心設(shè)計學習活動，鼓勵學生積極參與，從而提高學習效果。這是一個完整的“學習環(huán)境”，也是完整的教學系統(tǒng)，正如加涅(Gagne R M)等指出：“任何一個‘教學系統(tǒng)’也能稱為‘學習環(huán)境’，因為兩者都是指促進和支持學習互動過程中的一組相關(guān)要素。”[37]

(二)辨別外顯活動與認知過程的一致性

由前所述，被動、主動、建構(gòu)和交互四類學習方式能夠從各種外顯學習活動——聽解釋、逐字記筆記、自我解釋、與同伴討論——分別映射出知識的變化過程：儲存→整合→推斷→共同推斷。認知的結(jié)果由記憶依次達到應(yīng)用、遷移和創(chuàng)造。教學設(shè)計的活動應(yīng)該充分辨別認知過程和外顯活動的一致性，只有這樣，才可以幫助教師調(diào)節(jié)學習過程，提高學習效果。以英語學科為例，針對不同的學習內(nèi)容和學習目標的要求，教師可以將英語語法難點簡單化、直觀化，給學生理解與體驗的空間，調(diào)動學生采取主動、建構(gòu)和交互的學習方式，使學生能夠達到認知上的整合、應(yīng)用和創(chuàng)造；教師可以在英語寫作方面引導學生主動尋找不同觀念和不同聲音的碰撞，有效進行頭腦風暴，使學生建構(gòu)生成新作品；還可以將戲劇表演引入課堂，充分發(fā)揮學生的創(chuàng)造能力，并共同協(xié)作完成學習任務(wù)。

(三)評估學習效果，促進有效教學

正如季清華的多項實證研究表明，不同的參與方式可以解釋實驗研究中為什么會出現(xiàn)不同的學習效果，學習活動如何導致認知結(jié)果的差異。例如，教師讓學生畫概念圖，這本應(yīng)該是一個建構(gòu)性的學習任務(wù)，然而，因為教學計劃與教學實踐往往存在差異，在許多情況下，這個成果(概念圖)需要進行評估，以確定學生是否把它作為一個建構(gòu)性的任務(wù)來完成。學習方式的分類能夠區(qū)別學生在學習過程中的認知變化，也可以辨別學習是否有效。例如，教師提供六個概念，讓學生繪制概念圖。在評估或編碼學生的概念圖時，有些學生繪制的概念圖只包含教師給出的六個概念作為“節(jié)點”，而有些學生創(chuàng)建的概念圖里就有許多其他相關(guān)概念的節(jié)點。這意味著前者并沒有創(chuàng)造任何新的輸出(只能算主動學習)，而后者產(chǎn)生額外的概念節(jié)點，更具有建構(gòu)性[2]。因此，ICAP學習方式分類學的理論可以用來評估學習效果，促進有效教學。

(四)指導課程設(shè)計，改進教學實踐

ICAP學習方式分類學為課堂活動設(shè)計提出具體的指導，鼓勵學生主動、建構(gòu)和交互地學習，使學習更有成效。例如：ICAP理論循證中的記筆記、畫概念圖和自我解釋三種學習活動，教師可以根據(jù)教學目標，適當選擇與學習方式對應(yīng)的各種學習活動，設(shè)計課程環(huán)節(jié)。例如，在英語教學中，教師通過關(guān)注學生的不同學習方式，能夠清楚學生的語言水平和認知水平，選擇相應(yīng)的語言材料、設(shè)計不同的學習任務(wù)和活動方式滿足學生的學習需求，這不僅體現(xiàn)了“生本中心”的理念，還能夠鼓勵學生積極、主動和創(chuàng)造性的協(xié)同參與，實現(xiàn)以學生為中心的有效教學，引導學生從認知、情感和行為各方面積極投入到學習中。

ICAP學習方式分類學是一種帶有行為特征的認知參與理論，強調(diào)學習參與活動與內(nèi)在認知的統(tǒng)一，反映不同學習方式下的學習效果，為我國的課程與教學改革開辟了一個嶄新的視角，能夠通過積極轉(zhuǎn)變學習方式，使課程設(shè)計更加符合學習者的內(nèi)在需求，促進學習者獲得更好的學習體驗。

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