開發(fā)“學(xué)科地圖”，打造融合創(chuàng)新平臺(tái)
——以初中數(shù)學(xué)學(xué)科為例

(江蘇省蘇州高新區(qū)教育發(fā)展中心 215163)

1 背景情況

我們正在走向讀圖的時(shí)代.“一圖千文”，人類用圖像思維，圖像辨識(shí)率高達(dá)99.9%，視網(wǎng)膜約以每秒10兆的速度傳遞信息……這些足以回答為什么要用圖來表示事物發(fā)展的特征．

圖是完整表達(dá)事物特征的一種符號(hào)集合，是用空間的概念表示空間事物，具有整體性、結(jié)構(gòu)性、分層性、認(rèn)知性、可視化的特征．圖的拓展應(yīng)用表明：一些非空間的事物可以用空間的概念表示，使其具有空間的特性．“學(xué)科地圖”正是這一思想的創(chuàng)新應(yīng)用．地圖學(xué)家、中科院地理所周成虎院士傾心系統(tǒng)研究學(xué)科地圖十余年，擁有系列發(fā)明專利和軟件著作權(quán)．我們?cè)趯W(xué)科地圖的開發(fā)中大量采用了周成虎院士的學(xué)科地圖理論與技術(shù)，并得到周成虎院士的大力支持．

2 學(xué)科地圖概述

學(xué)科地圖所表達(dá)的是學(xué)科域知識(shí)．知識(shí)不具有空間特性，但用圖的概念拓展應(yīng)用，將學(xué)科域的知識(shí)用圖來表達(dá)，使其具有空間的特性，實(shí)現(xiàn)圖的價(jià)值在知識(shí)傳遞中的作用．

在基礎(chǔ)教育領(lǐng)域，學(xué)科地圖是運(yùn)用符號(hào)系統(tǒng)與計(jì)算機(jī)圖形技術(shù)和圖像處理技術(shù)，整體表達(dá)學(xué)科知識(shí)“體系、結(jié)構(gòu)、關(guān)系、應(yīng)用”和學(xué)科“核心素養(yǎng)”與“知識(shí)來源、知識(shí)泛媒體資源存量、知識(shí)查詢以及學(xué)生和教師使用圖的行為數(shù)據(jù)的可視化管理”而繪制的圖形，傳遞學(xué)科知識(shí)與核心素養(yǎng)的分布規(guī)律、發(fā)展態(tài)勢(shì)與應(yīng)用價(jià)值．

在內(nèi)容層面，學(xué)科地圖是活化的課程標(biāo)準(zhǔn)與考試大綱、濃縮的教材、可視化的知識(shí)體系、全媒體融合的資源庫．

在技術(shù)層面，學(xué)科地圖運(yùn)用腦科學(xué)、大數(shù)據(jù)、人工智能、現(xiàn)代地圖等技術(shù)，將學(xué)科的知識(shí)體系與人腦的認(rèn)知體系、神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)體系和地圖的空間表達(dá)體系融合，實(shí)現(xiàn)知識(shí)體系可視化、資源體系管理智能化、分析體系智慧化．

在結(jié)構(gòu)層面，學(xué)科地圖包括學(xué)科知識(shí)地圖和學(xué)科考試全息地圖．學(xué)科知識(shí)地圖包括知識(shí)體系、知識(shí)結(jié)構(gòu)、知識(shí)關(guān)系、知識(shí)圖譜(學(xué)生個(gè)人)四個(gè)部分，學(xué)科考試全息地圖包括考點(diǎn)分布、考點(diǎn)頻率、考點(diǎn)生態(tài)、考點(diǎn)圖譜四個(gè)部分．

在特征層面，學(xué)科地圖具有整體性、認(rèn)知性、分析性、工具性、可視化五大特征：

整體性 從知識(shí)視角，學(xué)科地圖整體勾畫學(xué)科知識(shí)全貌及其關(guān)系．從學(xué)習(xí)視角，學(xué)科地圖基于人腦學(xué)習(xí)完整傾向的機(jī)制，建構(gòu)知識(shí)“整體架構(gòu)”，促進(jìn)學(xué)生在整體上、統(tǒng)一的尺度上掌握知識(shí)．

認(rèn)知性 人以視覺、聽覺等多種認(rèn)知手段獲取知識(shí)，再通過比較和想象形成各自知識(shí)庫,例如視覺知識(shí)庫、聽覺知識(shí)庫等，最后通過各知識(shí)庫融合產(chǎn)生綜合知識(shí)庫．學(xué)科地圖基于人的通感，形成多模態(tài)感知認(rèn)知知識(shí)，形成綜合知識(shí)庫．

分析性 學(xué)科地圖具有超強(qiáng)的分析性．按時(shí)間序列，持續(xù)監(jiān)測(cè)學(xué)生學(xué)習(xí)心理、行為數(shù)據(jù)、考試數(shù)據(jù)等，綜合對(duì)比分析，判斷學(xué)生哪些知識(shí)沒有掌握、哪些能力沒有形成、哪些素養(yǎng)沒有養(yǎng)成；決策分析，準(zhǔn)確揭示學(xué)生學(xué)習(xí)潛力和發(fā)展態(tài)勢(shì)；運(yùn)用考試卷數(shù)據(jù)，準(zhǔn)確揭示核心知識(shí)和關(guān)鍵概念的分布、分值和考試取向，發(fā)現(xiàn)考試規(guī)律，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)指導(dǎo)中高考．

工具性 學(xué)科地圖把學(xué)科知識(shí)及其知識(shí)動(dòng)態(tài)聯(lián)系加以濃縮、復(fù)制、存貯、傳遞，使學(xué)生能感受、理解和運(yùn)用，且高交互．學(xué)科地圖是學(xué)習(xí)的工具、記憶的工具、思維的工具、創(chuàng)新的工具、分析的工具、知識(shí)導(dǎo)航與管理的工具．

可視化 用空間的概念定義學(xué)科域的知識(shí)，使學(xué)科域的知識(shí)具有空間的特性，即圖形化．通過地圖元素，如色彩、線條、布局、標(biāo)記、圖標(biāo)等，壓縮知識(shí)，高速傳遞知識(shí)，提高學(xué)生注意力、理解力、記憶力．

3 學(xué)科地圖對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)方式變革的促進(jìn)作用

學(xué)科地圖是一個(gè)融合創(chuàng)新平臺(tái).它能促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)從知識(shí)點(diǎn)學(xué)習(xí)向組塊學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變，從碎片式學(xué)習(xí)向整體式學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變，從因果式學(xué)習(xí)向關(guān)聯(lián)式學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變，從題海式放量練習(xí)向靶向式精準(zhǔn)練習(xí)轉(zhuǎn)變，從傳統(tǒng)式學(xué)習(xí)向混合式學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變．以初中數(shù)學(xué)學(xué)科為例予以說明．

3.1 從知識(shí)點(diǎn)學(xué)習(xí)向組塊學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變

組塊，是通過意義將分散的知識(shí)碎片組合起來的過程．構(gòu)建組塊，能幫助學(xué)生利用意義組合知識(shí)碎片，這是一種心智上的飛躍．新的邏輯整體更便于學(xué)生記住組塊所包含的知識(shí)，便于學(xué)生將其融入更大的學(xué)習(xí)背景．組塊學(xué)習(xí)就是建構(gòu)組塊．現(xiàn)代腦科學(xué)最新研究成果告訴我們：神經(jīng)元是學(xué)習(xí)的基本單元，學(xué)習(xí)就是建構(gòu)神經(jīng)元之間的聯(lián)系，每當(dāng)學(xué)習(xí)一個(gè)內(nèi)容就構(gòu)成一種神經(jīng)模型，不斷地學(xué)習(xí)就構(gòu)成無限多樣的神經(jīng)模型．組塊學(xué)習(xí)的意義就是鏈接神經(jīng)模型，也就是將知識(shí)碎片置于更廣闊的背影下進(jìn)行學(xué)習(xí)．

教材通過組塊的方式編輯內(nèi)容，表達(dá)同類或相關(guān)類別的層次結(jié)構(gòu)，但這種表達(dá)是文字形式，不易吸引教與學(xué)的注意力．學(xué)科地圖以其整體性、結(jié)構(gòu)性,加上色彩、布局、標(biāo)記等元素融合，非常簡約地勾畫出組塊的意義和組塊的知識(shí)碎片;這樣，每一個(gè)參與組塊的知識(shí)碎片就不是孤立的，而是置于統(tǒng)一背景、共同意義之下，彼此關(guān)聯(lián)．學(xué)科地圖以一張圖的方式，全視角表達(dá)“組塊”的意義，全內(nèi)容表達(dá)“組塊”的知識(shí)碎片，全要素表達(dá)知識(shí)碎片之間的關(guān)聯(lián)．例如，在初中數(shù)學(xué)學(xué)科地圖上，七年級(jí)“有理數(shù)”模塊分為“基本概念”和“運(yùn)算法則”兩個(gè)子塊，構(gòu)成一張圖(圖1)．

組塊學(xué)習(xí)是高效學(xué)習(xí)的一種方法，適用于所有學(xué)科、所有學(xué)生．學(xué)科地圖是組塊學(xué)習(xí)的一種有效工具．因此，可以說，學(xué)科地圖有利于促進(jìn)學(xué)生從知識(shí)點(diǎn)學(xué)習(xí)向組塊學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變．

3.2 從碎片式學(xué)習(xí)向整體式學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變

上文基于教材編寫“組塊”的視角，闡述了從知識(shí)點(diǎn)學(xué)習(xí)向組塊學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變的意義和價(jià)值．這里，將在更廣闊的視角上說明學(xué)科地圖支撐學(xué)生從知識(shí)碎片式學(xué)習(xí)走向建構(gòu)知識(shí)體系的整體式學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變．

中科院兩院院士錢學(xué)森曾發(fā)問:“我們的學(xué)校為什么培養(yǎng)不出杰出的人才？”要解決這個(gè)問題，從教與學(xué)的角度，首先要建構(gòu)學(xué)科的“知識(shí)體系、知識(shí)結(jié)構(gòu)、知識(shí)關(guān)聯(lián)、知識(shí)應(yīng)用”的邏輯體系，在此基礎(chǔ)上再建構(gòu)各學(xué)科核心知識(shí)間關(guān)聯(lián)與應(yīng)用的層次體系，最終從定性到定量綜合集成，建構(gòu)個(gè)人知識(shí)地圖．

學(xué)科地圖正是從解決教與學(xué)的這個(gè)痛點(diǎn)問題出發(fā)，多層次建構(gòu)學(xué)科課程知識(shí)體系．如：初中數(shù)學(xué)學(xué)科地圖，依據(jù)初中數(shù)學(xué)國家課程標(biāo)準(zhǔn)與初中數(shù)學(xué)教材(蘇教版)，從五個(gè)層次整體建構(gòu)初中數(shù)學(xué)知識(shí)框架．

初中數(shù)學(xué)由“數(shù)與代數(shù)”“圖形與幾何”“統(tǒng)計(jì)與概率”三大板塊組成．這是第一層(圖2)．“數(shù)與代數(shù)”包括“數(shù)與式”“方程與不等式(組)”“函數(shù)”3個(gè)組塊；“圖形與幾何”，包括“圖形與坐標(biāo)”“圖形性質(zhì)”“圖形變化”3個(gè)組塊；“統(tǒng)計(jì)與概率”包括“事件與概率”“抽樣與數(shù)據(jù)分析”“統(tǒng)計(jì)與概率應(yīng)用”3個(gè)組塊．共9個(gè)組塊，這是第二層(圖3)．

圖2 圖3

“數(shù)與式”包括“有理數(shù)”“實(shí)數(shù)”“冪的運(yùn)算”“整式的乘法與因式分解”“二次根式”“分式”6個(gè)子組塊．“方程與不等式(組)”包括“一元一次方程”“二元一次方程組”“一元二次方程”“不等式與不等式組”4個(gè)子組塊．“函數(shù)”包括“一次函數(shù)”“二次函數(shù)”“反比例函數(shù)”3個(gè)子組塊．“圖形與坐標(biāo)”1個(gè)子組塊——“平面直角坐標(biāo)系”．“圖形性質(zhì)”包括由“平面圖形認(rèn)識(shí)(一)”“平面圖形認(rèn)識(shí)(二)”“證明”“全等三角形”“勾股定理”“圓”“平行四邊形”7個(gè)子組塊．“圖形變化”包括“走進(jìn)圖形世界”“軸對(duì)稱圖形”“圖形的相似”“銳角三角函數(shù)”4個(gè)子組塊．“概率”包括“認(rèn)識(shí)概率”“等可能條件下的概率”“統(tǒng)計(jì)和概率的簡單應(yīng)用”3個(gè)子組塊．“抽樣與數(shù)據(jù)分析”包括“數(shù)據(jù)的收集、整理與描述”“數(shù)據(jù)的集中趨勢(shì)與離散程度”2個(gè)子組塊．共30個(gè)子組塊，這是第三層(圖4)．

圖4

各個(gè)子組塊又自成一個(gè)子系統(tǒng)，這是第四層(圖1)．

在初中數(shù)學(xué)知識(shí)體系中，各模塊、組塊、系統(tǒng)、知識(shí)點(diǎn)之間，彼此關(guān)聯(lián)，形成前關(guān)聯(lián)、后關(guān)聯(lián)、綜合關(guān)聯(lián)的關(guān)系．這是第五層(圖5)．

圖5

蘇教版初中數(shù)學(xué)教材中，350多個(gè)知識(shí)點(diǎn)整體構(gòu)建了初中數(shù)學(xué)知識(shí)的邏輯體系，其中80個(gè)知識(shí)點(diǎn)又構(gòu)成了初中數(shù)學(xué)的核心知識(shí)體系，也成為考試的重點(diǎn)所在．

3.3 從因果式學(xué)習(xí)向關(guān)聯(lián)式學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變

因果式學(xué)習(xí)，是以因果關(guān)系的視角審視事物發(fā)展的一種極其重要的學(xué)習(xí)方式．這種學(xué)習(xí)方式講究原因和結(jié)果之間的關(guān)系，告訴我們事件如何發(fā)生．長期的課堂教學(xué)，在我們的意識(shí)中形成了固化的思考方式：“因?yàn)槭裁矗栽鯓樱币蚬P(guān)系直接關(guān)聯(lián)事物發(fā)展的變量，但事物的發(fā)展并非只有因果關(guān)系，還有其他很多關(guān)系，如相關(guān)關(guān)系等．相關(guān)關(guān)系看似不直接連接事物發(fā)展的變量，也不會(huì)告訴我們事件如何發(fā)生，但它會(huì)告訴我們正在發(fā)生的是什么．如果我們以相關(guān)關(guān)系的視角審視事物的發(fā)展，以關(guān)聯(lián)的方式去學(xué)習(xí)，將會(huì)在關(guān)于事物整體知識(shí)框架內(nèi)獲取一種新的認(rèn)知、一種新的創(chuàng)造方法．

學(xué)科地圖特別重視知識(shí)之間的相關(guān)性，在看似沒有關(guān)系的知識(shí)之間架起了一座橋梁，在相關(guān)性中拓展學(xué)生的思維．在學(xué)科地圖里，學(xué)生可以從任意一個(gè)知識(shí)點(diǎn)出發(fā)向外延伸，在相關(guān)性中將知識(shí)關(guān)聯(lián)起來．例如，初中數(shù)學(xué)中從“求代數(shù)式的值”這個(gè)知識(shí)點(diǎn)出發(fā)，可將代數(shù)式的知識(shí)點(diǎn)與有理數(shù)、整式、方程、函數(shù)、不等式、圖形等知識(shí)和分類討論等數(shù)學(xué)思想關(guān)聯(lián)在一起，從而掌握知識(shí)并運(yùn)用知識(shí)解決問題．在“求代數(shù)式的值”時(shí)，在問題的原型中已知條件通常為一個(gè)等式，通過等式變形求出代數(shù)式的值．通過建構(gòu)等式的方法就可以將很多知識(shí)關(guān)聯(lián)起來．例如，與整式關(guān)聯(lián)，通過多項(xiàng)式的次數(shù)相同建構(gòu)等式；與方程關(guān)聯(lián)，通過方程的解建構(gòu)等式；與函數(shù)關(guān)聯(lián)，通過函數(shù)圖象性質(zhì)建構(gòu)等式；與坐標(biāo)、圖形結(jié)合，通過坐標(biāo)內(nèi)圖形的位置關(guān)系，建構(gòu)等式；等等．又如，從直角坐標(biāo)系點(diǎn)坐標(biāo)出發(fā)，可以關(guān)聯(lián)方程、函數(shù)、圖形的相關(guān)知識(shí)．點(diǎn)坐標(biāo)絕對(duì)值的特征是點(diǎn)到坐標(biāo)軸的距離，直角坐標(biāo)中的圖形是點(diǎn)形成的集合．基于這個(gè)基本認(rèn)識(shí)，直角坐標(biāo)系中的點(diǎn)坐標(biāo)可與直角三角形、等腰三角形、正三角形、矩形、正方形、菱形、圓等的幾何圖形知識(shí)關(guān)聯(lián)，可與方程、函數(shù)的知識(shí)關(guān)聯(lián)，可與銳角三角函數(shù)的知識(shí)關(guān)聯(lián)，可與旋轉(zhuǎn)的知識(shí)關(guān)聯(lián)，而且可以將幾何圖形、函數(shù)圖象、銳角三角函數(shù)、旋轉(zhuǎn)的知識(shí)疊加關(guān)聯(lián)．這樣，學(xué)生就能在整體知識(shí)架構(gòu)中盤活知識(shí)，讓知識(shí)流動(dòng)起來，從而就能在深度學(xué)習(xí)中系統(tǒng)掌握知識(shí)及其知識(shí)之間的關(guān)聯(lián)，高效達(dá)成學(xué)習(xí)目標(biāo)．這無疑可以說，學(xué)科地圖能有效地促進(jìn)學(xué)生從因果式學(xué)習(xí)向關(guān)聯(lián)式學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變．

3.4 從題海式放量練習(xí)向靶向式精準(zhǔn)練習(xí)轉(zhuǎn)變

練習(xí)是學(xué)生復(fù)習(xí)知識(shí)、鞏固知識(shí)的一種學(xué)習(xí)方式．但在中國式考試模式下，練習(xí)已漸漸演變?yōu)椤邦}海戰(zhàn)”．題海戰(zhàn)，以量取勝，以做題的量換取考試的分?jǐn)?shù)，以犧牲學(xué)生的時(shí)間換取做題的數(shù)量．為了應(yīng)考，從學(xué)校到教師再到家長，無一不在為學(xué)生編制各種試題、試卷，購買各種題庫．一個(gè)老師，準(zhǔn)備的是一門學(xué)科，尚且喊累，一個(gè)學(xué)生接受的是全科試卷，天天如此、月月如此、年年如此，豈是一個(gè)“累”字了得！學(xué)生近視人數(shù)直線上升，近視年齡低齡化．題海戰(zhàn)，已成為學(xué)生當(dāng)下最主要的學(xué)習(xí)狀態(tài)，成為造成學(xué)生學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)過重、近視的最主要的原因．據(jù)權(quán)威機(jī)構(gòu)統(tǒng)計(jì)分析，現(xiàn)在的教輔出版物80%內(nèi)容雷同，真正有價(jià)值的原題僅在15%～20%之間．學(xué)生每天做著大量的重復(fù)練習(xí)，有的試題做了一遍又一遍．由于教師疲于應(yīng)付各種賽課、檢查、評(píng)比、科研等，毫無時(shí)間精心準(zhǔn)備試題、試卷，最終學(xué)生只能在重復(fù)的低效練習(xí)中度過美好的中小學(xué)時(shí)光．針對(duì)這種現(xiàn)象，每年“兩會(huì)”期間總有一些人大代表、政協(xié)委員聯(lián)名提出議案，呼吁“救救孩子！”“切實(shí)減輕中小學(xué)課業(yè)負(fù)擔(dān)．”多年來，“兩會(huì)”代表年年喊，但學(xué)生的課業(yè)負(fù)擔(dān)年年重，甚至有過之而無不及．

“靶向”，是醫(yī)學(xué)術(shù)語，是運(yùn)用圖像識(shí)別、定位等技術(shù)對(duì)特定目標(biāo)(分子、細(xì)胞、個(gè)體等)采取的行動(dòng)，其特征是“精準(zhǔn)化”．借助這一思想，我們可以運(yùn)用大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、人工智能等科學(xué)技術(shù)對(duì)題海中的試題進(jìn)行精準(zhǔn)化分析，讓學(xué)生從題海式的放量練習(xí)走向靶向式的精準(zhǔn)練習(xí)，把時(shí)間還給學(xué)生，實(shí)現(xiàn)減負(fù)目標(biāo)．

從考試角度來看，初中數(shù)學(xué)學(xué)科地圖中的“考試全息圖”部分，不僅從考試大綱出發(fā)，建構(gòu)學(xué)科考試的核心知識(shí)體系，而且從歷年各地考試的實(shí)踐出發(fā)，運(yùn)用大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、人工智能等技術(shù)建構(gòu)試題類型、原型、變形、模型．每一個(gè)考點(diǎn)上的試題，基本厘清類型、原型、變形．每一個(gè)知識(shí)點(diǎn)的練習(xí)最多選9道題，分三個(gè)層級(jí)．學(xué)生學(xué)習(xí)時(shí)，每個(gè)知識(shí)點(diǎn)先做3道題.若3題全部正確，說明該知識(shí)點(diǎn)已經(jīng)掌握；部分做錯(cuò)，說明該知識(shí)點(diǎn)沒有完全掌握，再做3道題，如果正確，視為掌握，如果做錯(cuò)，說明學(xué)生在學(xué)習(xí)該知識(shí)點(diǎn)的過程中存在學(xué)習(xí)障礙，必須得到個(gè)性化指導(dǎo)．學(xué)科地圖會(huì)根據(jù)不同層級(jí)的不同情況，作出分析提示．

糾錯(cuò)，是練習(xí)過程中不可缺少的環(huán)節(jié)．但是從學(xué)生做練習(xí)到教師批閱，從教師批閱結(jié)果反饋到學(xué)生，再到學(xué)生糾錯(cuò)，整個(gè)過程存在一個(gè)時(shí)差．語文、數(shù)學(xué)、英語這些課程的練習(xí)，時(shí)差一天一夜，其他課程的練習(xí)，時(shí)差有時(shí)要一周以上．這個(gè)時(shí)差的存在，使學(xué)生不能清楚地知道自己是否掌握了當(dāng)天的學(xué)習(xí)內(nèi)容，長此以往，學(xué)生沒有掌握的知識(shí)會(huì)一天天積累起來，就會(huì)出問題．

學(xué)科地圖卻一改這種現(xiàn)狀，形成了基于知識(shí)點(diǎn)、知識(shí)組塊、知識(shí)關(guān)聯(lián)的練習(xí)，并建構(gòu)了自動(dòng)分析系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)學(xué)生實(shí)時(shí)精準(zhǔn)糾錯(cuò)．在學(xué)科地圖系統(tǒng)中，學(xué)生的練習(xí)一旦提交即刻獲得評(píng)閱，幾分鐘后系統(tǒng)即出具評(píng)閱結(jié)果，反饋給學(xué)生，并將錯(cuò)題統(tǒng)一記入學(xué)生錯(cuò)題本．學(xué)生根據(jù)反饋結(jié)果，及時(shí)糾錯(cuò)，且系統(tǒng)還提供與錯(cuò)題相關(guān)的試題檢測(cè)糾錯(cuò)成效，并及時(shí)反饋．這樣就形成了一個(gè)良性循環(huán)，練習(xí)、糾錯(cuò)、糾錯(cuò)、練習(xí)，真正做到讓學(xué)生及時(shí)反饋．學(xué)科地圖通過“靶向”的思想和技術(shù)的力量，幫助學(xué)生從題海式放量練習(xí)向靶向式精準(zhǔn)練習(xí)轉(zhuǎn)變，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)糾錯(cuò)，并在減輕學(xué)生學(xué)業(yè)負(fù)擔(dān)中實(shí)現(xiàn)學(xué)業(yè)目標(biāo)和考試目標(biāo)．

3.5 從傳統(tǒng)式學(xué)習(xí)向混合式學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變

人與人之間存在差異是必然的,不僅有遺傳、個(gè)性差異，更主要的是有智力、情感差異，還有興趣、行為差異等．無論是教育還是學(xué)習(xí)，必須因人而異．就學(xué)習(xí)而言，課堂學(xué)習(xí)是當(dāng)前的主要方式;混合式學(xué)習(xí)，由于受種種限制，落地生根并開花結(jié)果的甚少．課堂學(xué)習(xí)目前仍是一種工廠模式學(xué)習(xí)，核心是一個(gè)尺度適合所有的人，特征是群體式的知識(shí)教育，重點(diǎn)是批量生產(chǎn)，它是工業(yè)時(shí)代的產(chǎn)物．課堂學(xué)習(xí)的時(shí)間、地點(diǎn)、內(nèi)容、進(jìn)度固定，學(xué)生不可控．

混合式學(xué)習(xí)是基于網(wǎng)絡(luò)的個(gè)性化與能力的學(xué)習(xí)，核心是一個(gè)尺度適合一個(gè)人，特征是個(gè)性化的能力教育，重點(diǎn)是定制化，它是信息時(shí)代的產(chǎn)物．混合式學(xué)習(xí)的時(shí)間、地點(diǎn)、內(nèi)容、進(jìn)度有彈性，學(xué)生可控．何時(shí)何地、學(xué)習(xí)什么內(nèi)容、以什么進(jìn)度學(xué)習(xí)、以什么方式學(xué)習(xí)——看視頻、聽語音、讀文本、記筆記、做練習(xí)、提問題、互交流等，學(xué)生可以自由選擇，自由調(diào)控．

但在網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)蓬勃發(fā)展的信息時(shí)代，基礎(chǔ)教育領(lǐng)域課堂學(xué)習(xí)仍然是學(xué)生學(xué)習(xí)的一種最主要的方式，就某些學(xué)校而言，課堂學(xué)習(xí)是學(xué)生學(xué)習(xí)的唯一方式．究其原因，不僅僅是網(wǎng)絡(luò)帶寬、傳輸速度、計(jì)算機(jī)等設(shè)施設(shè)備的問題，更主要的是網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)資源散、海量，令人無所適從，同時(shí)缺少適用的學(xué)習(xí)工具，缺少融合課堂學(xué)習(xí)與混合式學(xué)習(xí)的橋梁．

學(xué)科地圖創(chuàng)造性地解決了這一問題．在內(nèi)容層面，學(xué)科地圖呈現(xiàn)的內(nèi)容是國家課程標(biāo)準(zhǔn)、考試大綱和教材，學(xué)科地圖是濃縮的、結(jié)構(gòu)化的、可視化的教材與考綱，這與課堂學(xué)習(xí)的內(nèi)容和考試的內(nèi)容高度一致，這就為學(xué)生從課堂學(xué)習(xí)走向混合式學(xué)習(xí)創(chuàng)造了高度一致的內(nèi)容．學(xué)科地圖通過圖形替代文字，通過色彩、布局、標(biāo)記等元素，高辨識(shí)度標(biāo)識(shí)學(xué)科知識(shí)點(diǎn)、考點(diǎn)、學(xué)習(xí)重點(diǎn)、難點(diǎn)、易錯(cuò)點(diǎn)、學(xué)習(xí)資源的類別、來源、數(shù)量等，可提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，并增強(qiáng)記憶．在資源層面，學(xué)科地圖擁有豐富的學(xué)習(xí)資源——視頻的、語音的、文本的、測(cè)量的試題與試卷．豐富的學(xué)習(xí)資源，按類分層組織，為學(xué)生學(xué)習(xí)提供了多樣性選擇的可能，并且這種選擇標(biāo)簽化了，既簡單又易操作．從技術(shù)層面看，學(xué)科地圖是運(yùn)用腦科學(xué)、大數(shù)據(jù)、人工智能、現(xiàn)代地圖等技術(shù)而創(chuàng)造的平臺(tái)，學(xué)生可以自主操控．學(xué)習(xí)的時(shí)間、地點(diǎn)、內(nèi)容無時(shí)空限制，學(xué)生可以自由確定何時(shí)何處學(xué)習(xí)何內(nèi)容，可以自由選擇學(xué)習(xí)方式．視頻可以反復(fù)看、快進(jìn)看、倒回看，語音可以反復(fù)聽、快進(jìn)聽、倒回聽．所有學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù)，平臺(tái)都會(huì)自動(dòng)收集、統(tǒng)計(jì)分析并提供實(shí)時(shí)可視化分析報(bào)告．正因?yàn)檫@樣，學(xué)科地圖將促進(jìn)學(xué)生從傳統(tǒng)式學(xué)習(xí)向混合式學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變．