基于知識建構(gòu)的教學(xué)概念轉(zhuǎn)變策略研究

高校課堂中，促進(jìn)概念轉(zhuǎn)變教學(xué)策略研究一直是教學(xué)實踐的熱點研究問題。本文在分析交叉學(xué)科學(xué)生轉(zhuǎn)變概念困難的原因基礎(chǔ)上，結(jié)合知識建構(gòu)五條基本原則，設(shè)計三個階段轉(zhuǎn)變策略，力圖將知識建構(gòu)策略應(yīng)用于交叉學(xué)科學(xué)生概念轉(zhuǎn)變實踐中，通過具體的教學(xué)活動持續(xù)迭代，提升交叉學(xué)科學(xué)生概念轉(zhuǎn)變的適應(yīng)度和可行度，從顯示轉(zhuǎn)變階段、主動轉(zhuǎn)變階段，最后實踐應(yīng)用階段三個方面對交叉學(xué)科概念轉(zhuǎn)變策略提出有意義的理論指導(dǎo)。

1.概念轉(zhuǎn)變困難原因及其發(fā)展歷程

實踐教學(xué)中，研究者發(fā)現(xiàn)交叉學(xué)科學(xué)生學(xué)習(xí)中概念轉(zhuǎn)變困難原因有三個：受主流專業(yè)學(xué)習(xí)經(jīng)驗影響，學(xué)生難以區(qū)分交叉學(xué)科與主流專業(yè)概念之間差別;學(xué)生只能淺表性理解專業(yè)基本概念，但在課堂上師生交流對話時，并不能真正詮釋概念含義;大多數(shù)交叉學(xué)科學(xué)生難以在實踐環(huán)境中真正運用所學(xué)知識等。上世紀(jì)70年代開始概念轉(zhuǎn)變的研究。1982年，皮亞杰提出認(rèn)知建構(gòu)主義理論，而修森以及格特左戈聯(lián)合提出“科學(xué)概念的順應(yīng)：建立概念轉(zhuǎn)變理論”，這些為概念轉(zhuǎn)變研究提供了堅實的理論基礎(chǔ)，理論認(rèn)為，從原始概念轉(zhuǎn)變到科學(xué)概念轉(zhuǎn)變需具備四個條件：即對現(xiàn)有概念的迷思、新概念的融合性、新概念的邏輯性和新概念的確認(rèn)性。國內(nèi)概念轉(zhuǎn)變最早是在1988年的一篇論文中提出，到2020年共有356篇相關(guān)文獻(xiàn)，且其研究分布涵蓋幼兒、小學(xué)、初中、高中乃至大學(xué)等階段。這些研究涉及概念轉(zhuǎn)變困難的原因、發(fā)展教學(xué)策略、研究理論基礎(chǔ)和各階段案例的分析等。經(jīng)過二十多年發(fā)展，我國概念轉(zhuǎn)變研究已經(jīng)取得令人矚目的成果。

2.知識建構(gòu)基本原則

1990年初，加拿大多倫多大學(xué)的Bereiter和Scardamalia首創(chuàng)知識建構(gòu)策略理論，其定義知識建構(gòu)理論為：提出對社區(qū)有價值的觀點，進(jìn)而持續(xù)改進(jìn)。該理論主要是以學(xué)生發(fā)出觀點為中心，要求學(xué)生運用自己提出的觀點并在與社區(qū)成員的交流中改進(jìn)并升華自己的觀點。該理論把學(xué)生作為積極的認(rèn)知者，能夠自發(fā)進(jìn)行知識的建構(gòu)。同時，知識建構(gòu)是一種團(tuán)隊行動，參與者團(tuán)聚一堂共同提問、建構(gòu)知識理論，不斷回溯、協(xié)商、改正各自觀點，參與者共同目標(biāo)是共同觀點的形成，其強(qiáng)調(diào)參與者在團(tuán)隊交際中幫助修正觀念。

2002年，海外學(xué)者大島純等按照知識建構(gòu)設(shè)計的八項原則總結(jié)出了4項教學(xué)原則，并在高校通識課教育中開展了知識建構(gòu)策略引導(dǎo)下的教學(xué)實踐活動。以在某高校開展的“多普勒分析圖譜技術(shù)”的教學(xué)實驗為例，運用概念圖法，使交叉學(xué)科學(xué)生關(guān)于學(xué)習(xí)主題的既有認(rèn)知與信念可視化，同時通過合作學(xué)習(xí)實現(xiàn)概念轉(zhuǎn)變，在該過程中學(xué)生或?qū)W習(xí)小組成員借助云平臺查閱知識，建構(gòu)促進(jìn)資料，開展討論。

知識建構(gòu)是團(tuán)隊共同體實踐的結(jié)果，是團(tuán)隊協(xié)同中從感興趣的問題出發(fā)，通過組隊共同協(xié)商與討論，主動探尋問題實質(zhì)，在這個過程中，團(tuán)隊成員不斷地對自身觀點進(jìn)行質(zhì)疑、求證和反思，同時對其他成員做同樣工作，進(jìn)而掌握知識實質(zhì)，甚至產(chǎn)生新知識成果。知識建構(gòu)基本準(zhǔn)則表現(xiàn)在五個方面：知識建構(gòu)具有組織性、自尋性;知識建構(gòu)需要團(tuán)隊與生命體一樣，以團(tuán)隊形式產(chǎn)生知識;壓制越大，消退越快;知識建構(gòu)沒有單一解決方案，由于知識不斷更新變化，最好的方式是能夠隨著事物發(fā)展而不斷創(chuàng)造更新;知識建構(gòu)沒有捷徑。不可能用單一的支點或?qū)嵺`促進(jìn)知識建構(gòu)轉(zhuǎn)變，必須以團(tuán)隊方式，從多方面協(xié)同支持，才能取得活動最佳效果。

3.運用知識建構(gòu)促進(jìn)概念轉(zhuǎn)變教學(xué)策略設(shè)計

運用知識建構(gòu)促進(jìn)交叉學(xué)科學(xué)生概念轉(zhuǎn)變的策略目的是實現(xiàn)師生之間、生生之間的協(xié)作與對話，生生之間在協(xié)作中互相提出問題，并分享各自建構(gòu)成果，由于辯論、研討等一系列團(tuán)隊活動引發(fā)學(xué)生認(rèn)知沖突，通過團(tuán)隊協(xié)商等方式消除團(tuán)隊內(nèi)在沖突。具體策略表現(xiàn)為：介紹學(xué)習(xí)科學(xué)領(lǐng)域的概況，并以教學(xué)案例為例，從學(xué)習(xí)科學(xué)的研究角度出發(fā)，講解其中的研究點，以此創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，激發(fā)學(xué)生提出自己的問題;學(xué)生依據(jù)自己固有經(jīng)驗和教材中的參考資料，提出科學(xué)問題;教師進(jìn)一步詮釋知識建構(gòu)演繹的過程，展示怎么對學(xué)生的問題進(jìn)行提問、質(zhì)疑、進(jìn)一步建構(gòu)等等;學(xué)生實踐如何進(jìn)行建構(gòu)對話，向團(tuán)隊成員解釋個人觀點，其余團(tuán)隊成員提出建議;借助網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺上的參與度評價、字詞分析等工具形成評價;教師運用平臺上問題，設(shè)計問題，引發(fā)團(tuán)隊成員的討論;利用預(yù)先設(shè)計好的樣例，演示如何表達(dá)好的觀點;以“抓放”為例，激發(fā)學(xué)生潛能，提出多元化觀點;跟讀平臺上成員建議，初篩有價值的觀點，提取關(guān)鍵字，歸納總結(jié)，并進(jìn)一步改進(jìn)問題，細(xì)化、完善和修改問題;確定下一步的研究方向;查閱各類參考資料，證明自己的觀點，并上傳到平臺上;利用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺的評價、評估形成新的評價;學(xué)生檢查問題的關(guān)聯(lián)性，自發(fā)結(jié)組，團(tuán)隊內(nèi)輪流匯報準(zhǔn)備好的材料，并在匯報過程中詳細(xì)記錄;以“合作學(xué)習(xí)”為例，演繹“多元化的觀點”的推導(dǎo);平臺上發(fā)布建設(shè)性協(xié)商方案，形成若干問題域;團(tuán)隊認(rèn)真審閱已發(fā)出的觀點，共同確定觀點發(fā)表的規(guī)則;共同編制發(fā)布公告;知識建構(gòu)圈的交流;討論區(qū)研討的規(guī)則;最后，各個團(tuán)隊中成員匯報、交流，團(tuán)隊成員共同知識建構(gòu)。

4.概念轉(zhuǎn)變策略迭代過程

（一）顯示轉(zhuǎn)變階段

在過去的教學(xué)中，要促進(jìn)學(xué)生的概念轉(zhuǎn)變，起點往往是教師先指定要學(xué)習(xí)的概念，然后通過教師的講解或者指定的練習(xí)來實現(xiàn)概念的轉(zhuǎn)變。這種教學(xué)表面上效果不錯，似乎學(xué)生掌握了概念，但是往往具有隱晦性和概念倒退的潛在性，因為學(xué)生沒有機(jī)會展示自己真實的理解。同時，這種教學(xué)也常常缺乏學(xué)生的積極參與，學(xué)生對要學(xué)習(xí)的概念不感興趣，很難激發(fā)學(xué)生的內(nèi)在動機(jī)。

交叉學(xué)科學(xué)生概念轉(zhuǎn)變困難主要由邊緣學(xué)科差異性、專業(yè)理解錯誤等方式促成，為了促進(jìn)學(xué)生概念轉(zhuǎn)變，必須明確學(xué)生的固有概念。教師可以通過預(yù)設(shè)情境方式了解學(xué)生的固有概念，從而初步明確教學(xué)的立足點。不同學(xué)生對于相同概念有不同的看法，其固有概念也各不相同。從教師角度出發(fā)，利用現(xiàn)代化手段收集往屆學(xué)生所暴露的固有概念來提煉學(xué)生固有概念，通過設(shè)問、對比等方法將新知識展現(xiàn)給學(xué)生，以引起固有概念。6A4DACC0-7215-4C93-B057-37C4AF9913E4

（二）主動轉(zhuǎn)變階段

盡管在第一個階段的教學(xué)策略實施中，通過學(xué)生提出的問題，已經(jīng)開始關(guān)聯(lián)到一些核心概念，但如何讓學(xué)生暴露出對這些知識學(xué)習(xí)中存在的迷思概念，是概念轉(zhuǎn)變中非常關(guān)鍵的重點。只有讓學(xué)生暴露迷思理解問題，才能以此為支點，教師提供適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)策略和“框架”，使學(xué)生意識到自己的錯誤概念所在，并愿意配合實現(xiàn)概念轉(zhuǎn)變。

概念轉(zhuǎn)變策略中，引導(dǎo)轉(zhuǎn)變固有概念策略是概念轉(zhuǎn)變教學(xué)策略中的重點。固有概念的轉(zhuǎn)變可分為兩部分：摒棄固有概念;知識建構(gòu)新概念。學(xué)生在以下幾種情境下會放棄固有概念：（a）遇到新的問題，固有概念無法解決;（b）過去認(rèn)為重要的知識，現(xiàn)在無法詮釋新問題，或知識陳舊;（c）固有概念在某些方面與常理相悖;（d）從固有概念推導(dǎo)出結(jié)論錯誤;（e）固有概念與相關(guān)領(lǐng)域知識相沖突。新知識概念必須具備以下幾點才能被學(xué)生接受：（a）正確詮釋固有概念無法解釋的問題;（b）新知識概念比固有概念包含更多實質(zhì)知識內(nèi)容;（c）新知識概念及其推論正確、合理;（e）新知識概念與現(xiàn)有認(rèn)知中的其他知識不發(fā)生沖突。

（三）實踐應(yīng)用階段

前二個階段轉(zhuǎn)變策略實施后，我們對網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)，對于同一概念，有的學(xué)生已經(jīng)達(dá)到了科學(xué)理解的程度，但其他同學(xué)仍然處于淺表層次階段，因而需要促進(jìn)班級內(nèi)的社會交互，但與前二個階段不同，第三階段重點關(guān)注“實踐運用”的展示，尤其是那些處于深度建構(gòu)層次的同學(xué)，需要向其他人展示自己的學(xué)習(xí)成果。

因而在第三個階段概念轉(zhuǎn)變教學(xué)策略中，我們安排每一次課只進(jìn)行一個小組的匯報展示，這個小組被稱作“專家小組”，然后全體同學(xué)共同進(jìn)行知識建構(gòu)學(xué)習(xí)。因為經(jīng)過一段時間的研究，每個小組都有一定的研究成果，對于一些專業(yè)概念能夠達(dá)到科學(xué)地理解。小組匯報可采用各種各樣的形式，文字、圖片、聲音、視頻、動畫等多媒體展示方式都可以使用，可以是選取每個小組的代表進(jìn)行匯報，也可以讓整個小組成員一起上臺匯報，重點不只是把研究的問題、脈絡(luò)展現(xiàn)出來，而是要把研究的一些重要發(fā)現(xiàn)展示出來，比如“學(xué)習(xí)動機(jī)組”在展示的時候，重點在論述興趣、控制性動機(jī)、自主性動機(jī)、學(xué)習(xí)投入的概念理解和關(guān)系澄清，以及相關(guān)概念，例如認(rèn)知投入與學(xué)習(xí)投入的區(qū)別，什么是主動性人格等等。通過處于強(qiáng)重構(gòu)層次的學(xué)生的宣講，能進(jìn)一步促進(jìn)全班學(xué)生明晰某一概念，達(dá)到共同的科學(xué)理解。

知識建構(gòu)促進(jìn)概念轉(zhuǎn)變過程最后必須實踐應(yīng)用，才能使學(xué)生鞏固頭腦中獲得的新知識概念。在摒棄固有概念，建立知識建構(gòu)新概念后，教師擇機(jī)適宜實施通達(dá)教學(xué)，通過團(tuán)隊共同體，在不同時間段重復(fù)新知識概念的正確性、合理性，利用多情境、多問題方式，讓學(xué)生熟練掌握新知識概念。多次迭代教學(xué)過程持之以恒，新知識概念的正確性、合理性越突出，更容易得到學(xué)生的認(rèn)可。同時，這種迭代教學(xué)方式能夠激發(fā)交叉學(xué)科學(xué)生以不變應(yīng)萬變的自身潛能。

5.總結(jié)

知識建構(gòu)促進(jìn)概念轉(zhuǎn)變最重要的策略在于團(tuán)隊共同體交互策略，且該策略的實施方式多種多樣。在運用知識建構(gòu)重塑大班課堂教學(xué)實踐中，通過三個階段滲透團(tuán)隊共同體交互策略，第一階段重點在于學(xué)生在團(tuán)隊共同體中的知識建構(gòu)對話;第二階段重點在于學(xué)生分小組協(xié)商與交流匯報，在知識建構(gòu)圈中生生對話;第三階段重點在于面向整個團(tuán)隊展示與對話。通過持續(xù)迭代的教學(xué)活動，該策略提升了交叉學(xué)科學(xué)生概念轉(zhuǎn)變的程度和水平，構(gòu)建促進(jìn)交叉學(xué)科學(xué)生轉(zhuǎn)變概念的教學(xué)模式和策略。

【資助基金：江蘇高校哲學(xué)社會科學(xué)研究一般項目“運用知識構(gòu)建機(jī)制促進(jìn)交叉學(xué)科專業(yè)學(xué)生概念轉(zhuǎn)變的策略研究”（2020SJA0337）;資助基金：教育部產(chǎn)學(xué)合作協(xié)同育人項目“中醫(yī)藥院校軟件工程專業(yè)大數(shù)據(jù)技術(shù)方向課程群建設(shè)與改革”（201902318009）?！?/p>

（徐雪松，博士，副教授，任職南京中醫(yī)藥大學(xué)人工智能與信息技術(shù)學(xué)院，主要研究方向：機(jī)器學(xué)習(xí)與人工智能、教育學(xué)。）6A4DACC0-7215-4C93-B057-37C4AF9913E4