翻轉(zhuǎn)課堂課前深層次學(xué)習(xí)的問題生成策略研究

曹梅 馬悅

[摘? ?要] 課前先學(xué)的質(zhì)量是翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)面臨的最大挑戰(zhàn)之一。課前自主學(xué)習(xí)雖定位在低階目標(biāo)達(dá)成，但從學(xué)習(xí)過程參與的視角來(lái)看，依然有深層次的認(rèn)知參與的特征。基于交互理論和學(xué)生提問的認(rèn)知功能，研究構(gòu)建了一種鼓勵(lì)學(xué)生先學(xué)階段提問的問題生成策略，并開展應(yīng)用研究，發(fā)現(xiàn)該策略能夠促進(jìn)學(xué)生更深地卷入到認(rèn)知過程之中，表現(xiàn)為元認(rèn)知、問題意識(shí)、學(xué)習(xí)行為投入度等方面的明顯提升，并有助于促進(jìn)學(xué)生認(rèn)知目標(biāo)達(dá)成度的提高。研究認(rèn)為，問題生成策略的內(nèi)在原理在于有效促進(jìn)了學(xué)生與學(xué)習(xí)資源的信息交互與概念交互，促進(jìn)了學(xué)生的思維卷入和深度學(xué)習(xí)的發(fā)生，其本質(zhì)是一種主動(dòng)學(xué)習(xí)。研究進(jìn)一步深化了對(duì)深層次學(xué)習(xí)的認(rèn)識(shí)，并建議關(guān)注學(xué)生問題庫(kù)這一生成性資源的價(jià)值。

[關(guān)鍵詞] 翻轉(zhuǎn)課堂; 深層次學(xué)習(xí); 問題生成; 教學(xué)交互; 教學(xué)策略

[中圖分類號(hào)] G434? ? ? ? ? ? [文獻(xiàn)標(biāo)志碼] A

[作者簡(jiǎn)介] 曹梅（1977—），女，江蘇海安人。教授，博士，主要從事信息化教學(xué)、學(xué)習(xí)行為研究。E-mail：berry1999 @163.com。

一、引? ?言

當(dāng)前深層次學(xué)習(xí)（Deep Learning）受到普遍關(guān)注，被視為有效教學(xué)的重要衡量尺度。學(xué)習(xí)者對(duì)學(xué)習(xí)任務(wù)不同層次的感知和理解使得學(xué)習(xí)結(jié)果的層次不同，同時(shí)學(xué)習(xí)過程也呈現(xiàn)出淺層和深層的差異[1]。布魯姆教育目標(biāo)分類思想也融入了深層次學(xué)習(xí)的思想，一般認(rèn)為應(yīng)用、分析、評(píng)價(jià)、創(chuàng)造階段的認(rèn)知目標(biāo)達(dá)到了深層次學(xué)習(xí)的水平[2]。穆肅、王孝金提出，深層次學(xué)習(xí)可體現(xiàn)在學(xué)習(xí)者對(duì)學(xué)習(xí)過程的參與程度上，包括情感、行為和認(rèn)知三個(gè)維度[1]。而段金菊、余勝泉也認(rèn)為，深度學(xué)習(xí)強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)過程中的反思與元認(rèn)知，注重學(xué)習(xí)行為的高情感投入與高行為投入[3]。

翻轉(zhuǎn)課堂雖然課前先學(xué)階段的目標(biāo)定位在低階目標(biāo)達(dá)成，重在學(xué)生接受、理解新知并簡(jiǎn)單應(yīng)用，但是，學(xué)習(xí)過程上依然呈現(xiàn)淺層學(xué)習(xí)與深層學(xué)習(xí)的不同表現(xiàn)，有些學(xué)生敷衍了事，有些學(xué)生能真正投入思考，區(qū)別在于學(xué)生的行為投入和認(rèn)知投入水平不同，其中，行為投入主要體現(xiàn)為學(xué)生與教學(xué)材料之間的積極的深度交互;認(rèn)知投入不在于高階目標(biāo)的達(dá)成，而是側(cè)重于反思與元認(rèn)知的激活。換言之，翻轉(zhuǎn)課堂先學(xué)階段依然有深層次學(xué)習(xí)的特征，核心在于認(rèn)知交互與元認(rèn)知。

那么，如何激活翻轉(zhuǎn)課堂先學(xué)階段的深層次學(xué)習(xí)的發(fā)生？我們需要從促進(jìn)學(xué)生與教學(xué)材料發(fā)生積極的認(rèn)知交互行為、促進(jìn)學(xué)生運(yùn)用積極的元認(rèn)知策略來(lái)自我導(dǎo)向兩個(gè)方面思考相應(yīng)的策略。由此，本文構(gòu)建了一個(gè)問題生成策略并進(jìn)行初步的應(yīng)用研究，旨在鼓勵(lì)學(xué)生與學(xué)習(xí)資源進(jìn)行深層次的認(rèn)知交互，提高先學(xué)過程中的行為投入與認(rèn)知投入，讓理解真正發(fā)生，并且在理論上發(fā)展深層次學(xué)習(xí)的理論與策略。

二、相關(guān)研究綜述

（一）學(xué)生生成型策略

穆肅、王孝金匯總了在線學(xué)習(xí)中20種深層次學(xué)習(xí)策略[4]，按師生關(guān)系可劃分為：（1）教師主導(dǎo)型策略，包括聯(lián)系、問題化學(xué)習(xí)、應(yīng)用案例、創(chuàng)設(shè)真實(shí)情境、知識(shí)點(diǎn)細(xì)化和集成等，側(cè)重知識(shí)內(nèi)容的表達(dá)與呈現(xiàn)或?qū)W習(xí)任務(wù)與問題的設(shè)計(jì);（2）教師支持型策略，如提高動(dòng)機(jī)、及時(shí)評(píng)價(jià)、反饋、加強(qiáng)監(jiān)控、激勵(lì)等，強(qiáng)調(diào)教師對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)過程的持續(xù)引導(dǎo)、支持、激勵(lì)和促進(jìn);（3）學(xué)生生成型策略，如在線討論、反思、學(xué)生主導(dǎo)、認(rèn)知重組、問題解決等，鼓勵(lì)學(xué)習(xí)者參與學(xué)習(xí)，并積極反思生成、知識(shí)建構(gòu)和問題解決，發(fā)揮學(xué)習(xí)者的主體性。

當(dāng)前翻轉(zhuǎn)課堂課前自主學(xué)習(xí)的策略研究側(cè)重于教師主導(dǎo)型和支持型策略，而對(duì)學(xué)生生成型策略有所忽略。如：?jiǎn)栴}導(dǎo)學(xué)、學(xué)案助學(xué)、小組互學(xué)、BYOD輔學(xué)、評(píng)價(jià)促學(xué)、微課自學(xué)等六維混合學(xué)習(xí)策略[5];基于學(xué)習(xí)行為跟蹤的線上監(jiān)控與反饋機(jī)制[6];學(xué)習(xí)指南、內(nèi)嵌時(shí)間利用參考、學(xué)習(xí)步驟建議、導(dǎo)學(xué)問題、答題支架、半結(jié)構(gòu)化問題表、自我評(píng)價(jià)表等支持型策略[7]等。原因在于：一方面，對(duì)在線學(xué)習(xí)的設(shè)計(jì)依然側(cè)重于教師引導(dǎo)下的學(xué)生簡(jiǎn)單接受、嘗試和演練，而忽視了學(xué)習(xí)過程中的學(xué)生主體性活動(dòng)的必要性，如記筆記、積極提問、反思檢查等。另一方面，鼓勵(lì)學(xué)習(xí)者參與的策略，也更多指向了高階思維，與協(xié)作學(xué)習(xí)活動(dòng)有關(guān)，而忽視了學(xué)生與教學(xué)材料交互時(shí)的認(rèn)知參與。

而認(rèn)知心理學(xué)則主張引導(dǎo)學(xué)生使用一些認(rèn)知策略，包括信息選擇、復(fù)述、精加工、組織、元認(rèn)知策略（含計(jì)劃、監(jiān)視、調(diào)節(jié)）等來(lái)更好地開展自主學(xué)習(xí)[8];張命華、劉電芝提出，用學(xué)習(xí)計(jì)劃、目標(biāo)生成、學(xué)習(xí)者監(jiān)控等策略來(lái)激發(fā)學(xué)習(xí)者的元認(rèn)知，并鼓勵(lì)學(xué)生的生成行為，如寫內(nèi)容提要、學(xué)生提問、列提綱、勾勒要點(diǎn)之間的關(guān)系、向同伴講授等[9]，促使學(xué)習(xí)更加深入。

（二）從操作交互到信息交互、概念交互

國(guó)內(nèi)外對(duì)在線學(xué)習(xí)中的教學(xué)交互研究非常豐富。遠(yuǎn)程教育中有三大交互類型：學(xué)習(xí)者與學(xué)習(xí)內(nèi)容之間的交互、學(xué)習(xí)者與教師之間的交互、學(xué)習(xí)者與學(xué)習(xí)者之間的交互[10];具體的交互策略經(jīng)歷了從關(guān)注“印刷材料、計(jì)算機(jī)課件和媒介”到“網(wǎng)絡(luò)課程、網(wǎng)絡(luò)環(huán)境、師生交互”，再到“社會(huì)性交互、情感交互”的演變[11]。學(xué)習(xí)資源作為學(xué)習(xí)內(nèi)容、學(xué)習(xí)活動(dòng)的主要載體，是教學(xué)交互中學(xué)習(xí)者最直接的交互對(duì)象，但是，相對(duì)于人機(jī)交互和社會(huì)交互來(lái)說(shuō)，學(xué)習(xí)者與學(xué)習(xí)內(nèi)容交互的針對(duì)性研究很少，往往被掩蓋在學(xué)習(xí)者與內(nèi)容交互環(huán)境如嚴(yán)肅游戲、視頻和音頻播客、開放教育資源、MOOC課程等的人機(jī)交互之下，被掩蓋在協(xié)作學(xué)習(xí)中的互動(dòng)分析之下（如當(dāng)前視頻的學(xué)習(xí)交互性和社會(huì)性交互分析就吸引了大量的關(guān)注）。因此，參照陳麗的操作交互、信息交互、概念交互三個(gè)層次的教學(xué)交互塔理論[12]，學(xué)習(xí)內(nèi)容交互的研究尚停留在操縱交互層面，還沒有深入到信息交互和概念交互的層次[13]。

這對(duì)翻轉(zhuǎn)課堂帶來(lái)的直接啟示是：根據(jù)陳麗、王志軍對(duì)三代遠(yuǎn)程學(xué)習(xí)的教學(xué)交互原理的剖析[14]，課前自主學(xué)習(xí)的目標(biāo)定位在記憶、理解和應(yīng)用層次，以行為—認(rèn)知主義為主要教學(xué)法，是基于學(xué)習(xí)資源的學(xué)習(xí)，因此，重點(diǎn)在如何促進(jìn)學(xué)習(xí)者與學(xué)習(xí)資源發(fā)生積極的交互，特別是促進(jìn)信息交互和概念交互。信息交互的重點(diǎn)在于學(xué)習(xí)者與學(xué)習(xí)資源之間的信息交換，即學(xué)習(xí)者與某種教學(xué)要素之間通過各種符號(hào)或通道進(jìn)行有關(guān)學(xué)習(xí)的信息交換的過程，這本質(zhì)上就是學(xué)習(xí)者與教師之間虛擬的教學(xué)會(huì)談;而概念交互是學(xué)生頭腦中發(fā)生的認(rèn)知加工、同化與順應(yīng)、新舊知識(shí)的聯(lián)結(jié)，是判斷是否促成有意義學(xué)習(xí)發(fā)生的重要依據(jù)[10]。概念交互是發(fā)生在學(xué)生頭腦中的一種隱性交互行為，如何將這一交互行為顯性化表征并可視化，讓學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)行為真正變得可監(jiān)控，是教育研究者一直孜孜以求的奮斗目標(biāo)[15]。

（三）學(xué)生提問與深層次認(rèn)知參與

學(xué)生提問主要發(fā)生在兩種情境之下：一是課堂教學(xué)中的師生交互，二是自主學(xué)習(xí)中的自我提問。大多數(shù)研究聚焦于前者即課堂提問，這是教學(xué)活動(dòng)中師生交流的重要手段之一，是互動(dòng)式教學(xué)的核心。學(xué)生自我提問經(jīng)常被研究，如閱讀中鼓勵(lì)學(xué)生自我提問能幫助學(xué)生更好地理解所閱讀的材料，并對(duì)理解過程進(jìn)行積極監(jiān)控，是一種促進(jìn)閱讀理解的認(rèn)知策略[16]，自我提問還被設(shè)計(jì)來(lái)訓(xùn)練和提高學(xué)生的元認(rèn)知水平[17]。此外，已有研究更側(cè)重于探究性學(xué)習(xí)情境下的學(xué)生提問，認(rèn)為“提出問題是科學(xué)探究能力的重要構(gòu)成要素”，鼓勵(lì)學(xué)生善于發(fā)現(xiàn)并提出有挑戰(zhàn)性的問題，引發(fā)新的有價(jià)值的科學(xué)探究與問題解決活動(dòng)[18]。

學(xué)生提問外在表現(xiàn)為學(xué)習(xí)困惑的生成，內(nèi)在表現(xiàn)為認(rèn)知沖突與思維卷入，對(duì)學(xué)習(xí)材料的精加工和學(xué)習(xí)過程的元認(rèn)知監(jiān)控[19]，因而對(duì)學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展具有重要的促進(jìn)作用。根據(jù)皮亞杰認(rèn)知發(fā)展理論，認(rèn)知沖突有兩種情形：一種是認(rèn)知矛盾，即當(dāng)學(xué)生試圖用舊知識(shí)解決新事物或當(dāng)理論與實(shí)際不一致時(shí)，就發(fā)生了認(rèn)知沖突，產(chǎn)生問題;另一種是認(rèn)知空缺，即當(dāng)學(xué)生的已有知識(shí)不能去認(rèn)識(shí)新事物或解決問題時(shí)，便形成了認(rèn)知空白，產(chǎn)生了問題[20]?！墩撜Z(yǔ)》里“不憤不啟，不悱不發(fā)”中的“憤”和“悱”，精準(zhǔn)地刻畫了認(rèn)知沖突產(chǎn)生時(shí)學(xué)習(xí)者的狀態(tài)——“心求通而未能，口言語(yǔ)而不得”，這種狀態(tài)能夠幫助學(xué)生迅速打開“自我系統(tǒng)”這一學(xué)習(xí)的大門，并進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生主動(dòng)思考和建構(gòu)，促進(jìn)意義學(xué)習(xí)的發(fā)生。

進(jìn)一步地，從皮亞杰的認(rèn)識(shí)發(fā)生的角度來(lái)看，認(rèn)知失衡導(dǎo)致認(rèn)識(shí)發(fā)生變化并促使認(rèn)知結(jié)構(gòu)發(fā)生改變的過程，是學(xué)習(xí)者思維深入的過程，是深度學(xué)習(xí)發(fā)生的過程[21]，亦即從學(xué)生的認(rèn)知失衡與認(rèn)知沖突狀態(tài)可以一窺深度學(xué)習(xí)發(fā)生的那個(gè)“當(dāng)下”，沒有認(rèn)知沖突，就沒有深度學(xué)習(xí)的發(fā)生，就沒有思維的發(fā)展。因此，學(xué)生提問，內(nèi)在地是一種思維卷入的認(rèn)知活動(dòng)，是對(duì)所學(xué)內(nèi)容進(jìn)行深度思考與加工的過程。學(xué)生通過對(duì)知識(shí)進(jìn)行比較、分析、綜合與評(píng)價(jià)，與先前的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)發(fā)生聯(lián)系，并發(fā)現(xiàn)問題、提出問題，表現(xiàn)出個(gè)體深層次的認(rèn)知參與。

三、翻轉(zhuǎn)課堂中的問題生成策略

我們?cè)诜D(zhuǎn)課堂教學(xué)實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)，一些學(xué)習(xí)細(xì)致認(rèn)真的學(xué)生會(huì)通過導(dǎo)學(xué)案提出一些問題，這些問題往往指向了教學(xué)難點(diǎn)、教學(xué)中的瑕疵、與已學(xué)知識(shí)的關(guān)聯(lián)與區(qū)別等。這樣的積極提問行為引起了我們的注意：首先，這是學(xué)生與教學(xué)資源交互的一種方式，學(xué)生觀看學(xué)習(xí)資源時(shí)，遇到不懂的地方會(huì)通過暫停、回看、查閱信息等信息交互來(lái)進(jìn)行精細(xì)加工、持續(xù)思考并尋求理解，從而實(shí)現(xiàn)學(xué)生與教師之間的“虛擬會(huì)談”;其次，根據(jù)皮亞杰的“認(rèn)知沖突”觀點(diǎn)，學(xué)生提問背后反映的是認(rèn)知沖突與思維卷入，是深層次的認(rèn)知參與。再次，提問的過程是一個(gè)學(xué)生的自我反思過程，檢查自己所理解的、不理解的，監(jiān)控自己的認(rèn)知過程與結(jié)果，頭腦中的概念交互自然得以發(fā)生。反思作為一種高階思維，是促進(jìn)深度學(xué)習(xí)的核心要素，也是評(píng)判深度學(xué)習(xí)的重要指標(biāo)[22]。最后，學(xué)生所生成的問題將這一交互過程顯性化表征，讓其思維過程變得可見可察，學(xué)習(xí)要從行動(dòng)上的參與走向思維上的參與[23]。

基于上述對(duì)學(xué)生提問的認(rèn)知功能的理論思考，本研究在翻轉(zhuǎn)課堂“學(xué)—測(cè)—研”基本結(jié)構(gòu)[24]的基礎(chǔ)上，基于積極提問、反思、生成性策略等構(gòu)建了翻轉(zhuǎn)課堂中的問題生成策略，對(duì)學(xué)生在課前先學(xué)過程中的問題生成行為進(jìn)行強(qiáng)化，形成“學(xué)、問、測(cè)、答、研”的翻轉(zhuǎn)課堂基本結(jié)構(gòu)，如圖1所示。其中，問題生成策略，是指一種面向?qū)W生問題生成的教學(xué)策略，旨在激活學(xué)生內(nèi)在的、積極的認(rèn)知加工與反思，引導(dǎo)學(xué)生在自主學(xué)習(xí)過程中通過外化的提問行為來(lái)積極提問。問題生成策略包括觸發(fā)、反饋、評(píng)價(jià)三個(gè)機(jī)制，分別作用于課前自學(xué)、答疑解惑、課前測(cè)評(píng)三個(gè)環(huán)節(jié)。

（一）問題觸發(fā)，發(fā)生在課前自學(xué)階段

本著外顯化原則與過程性原則，在導(dǎo)學(xué)案中設(shè)置“學(xué)習(xí)中的困惑”模塊，鼓勵(lì)學(xué)生將自主學(xué)習(xí)中遇到的問題記錄下來(lái)，提交到“雨課堂”教學(xué)平臺(tái)。即一份學(xué)習(xí)困惑筆記，其書面記錄的方式有助于保留學(xué)生原始的思維軌跡，便于看到更真實(shí)的學(xué)習(xí)過程。

（二）問題反饋，集中體現(xiàn)在課中答疑解惑環(huán)節(jié)

首先，教師課前將學(xué)生的所有問題整理匯總，盡可能保留所有學(xué)生的提問痕跡。課堂上，教師選擇共性的問題、典型問題展開師生互動(dòng)、答疑解惑。其次，鼓勵(lì)學(xué)生在先學(xué)階段嘗試自主解決問題（或查閱資料、或咨詢同伴），并對(duì)已解決的問題作標(biāo)記（打鉤，或紅筆標(biāo)記“已解決”），如圖2所示。

（三）問題評(píng)價(jià)

課前在批改導(dǎo)學(xué)案時(shí)，對(duì)提問行為進(jìn)行單獨(dú)評(píng)價(jià)，計(jì)入平時(shí)成績(jī)。實(shí)踐中教師可根據(jù)問題數(shù)量、問題粒度和問題質(zhì)量三個(gè)維度對(duì)導(dǎo)學(xué)案中的“學(xué)習(xí)中的困惑”模塊進(jìn)行主觀評(píng)分。根據(jù)前期研究結(jié)果，問題生成的評(píng)價(jià)分?jǐn)?shù)與低階目標(biāo)、高階目標(biāo)的達(dá)成均高度相關(guān)，不僅可以顯著預(yù)測(cè)低階目標(biāo)的達(dá)成，更是高階目標(biāo)達(dá)成的顯著預(yù)測(cè)變量[25]。

四、應(yīng)用研究設(shè)計(jì)

在提出“問題生成”這一混合式教學(xué)策略的基本理念與實(shí)現(xiàn)方法的基礎(chǔ)上開展教學(xué)策略的應(yīng)用實(shí)踐，并基于單組前后測(cè)進(jìn)行教育準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)研究，從而考察該教學(xué)策略的效果，驗(yàn)證其價(jià)值所在。

（一）研究問題

如前所述，問題生成策略的目的在于引導(dǎo)學(xué)生在先學(xué)階段進(jìn)行積極的認(rèn)知過程監(jiān)控，真正投入到學(xué)習(xí)之中，推動(dòng)深層次學(xué)習(xí)的發(fā)生。相應(yīng)的教學(xué)研究即關(guān)注如下兩個(gè)研究問題：

（1）問題生成策略是否有助于學(xué)生先學(xué)階段的深層次學(xué)習(xí)的發(fā)生？具體從元認(rèn)知激發(fā)、問題意識(shí)、行為投入度等三個(gè)維度來(lái)考察。

（2）問題生成策略是否有助于提高學(xué)生認(rèn)知目標(biāo)的達(dá)成度？

（二）實(shí)驗(yàn)情境與樣本

本研究在某高校2018級(jí)教育技術(shù)學(xué)專業(yè)的《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法》課程教學(xué)中實(shí)施翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式，基本教學(xué)流程如圖1所示，教學(xué)微視頻發(fā)布在Bilibili網(wǎng)站，導(dǎo)學(xué)案中內(nèi)嵌“學(xué)習(xí)中的困惑”模塊，通過“雨課堂”平臺(tái)學(xué)生將導(dǎo)學(xué)案拍照提交并接受在線評(píng)測(cè)與教師的及時(shí)反饋。研究樣本是35名大學(xué)生，其中女生28人，男生7人，學(xué)生在其他先修課程中有翻轉(zhuǎn)學(xué)習(xí)和在線自主學(xué)習(xí)的經(jīng)驗(yàn)。

（三）研究思路與數(shù)據(jù)采集

本研究實(shí)驗(yàn)周期為六周，前兩周要求學(xué)生提交導(dǎo)學(xué)案，但教師并不強(qiáng)調(diào)“學(xué)習(xí)中的困惑”模塊的完成，教師批改整個(gè)導(dǎo)學(xué)案并打分，最高分值5分;課中教師僅呈現(xiàn)歸納合并后的若干問題在PPT上，集中答疑解惑。后四周，實(shí)施教學(xué)干預(yù)，即應(yīng)用問題生成策略，要求學(xué)生僅提交導(dǎo)學(xué)案的“學(xué)習(xí)中的困惑”部分的截圖，并給予適當(dāng)點(diǎn)評(píng)，強(qiáng)調(diào)問題生成的重要性;課中教師呈現(xiàn)整理后的所有學(xué)生的問題，從中篩選若干問題進(jìn)行互動(dòng)解惑，同時(shí)會(huì)有意識(shí)地照顧到某些學(xué)生的個(gè)性化問題，以盡可能地尊重每個(gè)學(xué)生的積極提問。

實(shí)驗(yàn)前后針對(duì)課前自主學(xué)習(xí)中元認(rèn)知、學(xué)習(xí)投入度、問題意識(shí)等三個(gè)方面進(jìn)行前測(cè)和后測(cè)調(diào)查，了解問題生成策略對(duì)教師帶來(lái)的影響。具體的數(shù)據(jù)采集工具有：

（1）元認(rèn)知問卷。參照了汪玲、李士平編制的元認(rèn)知問卷以及“元認(rèn)知意識(shí)問卷（MAI）”[26-27]，適當(dāng)改編確定元認(rèn)知知識(shí)、元認(rèn)知體驗(yàn)和元認(rèn)知監(jiān)控三個(gè)一級(jí)維度，共包含個(gè)體知識(shí)、任務(wù)知識(shí)、策略知識(shí)、認(rèn)知體驗(yàn)、情感體驗(yàn)、計(jì)劃、監(jiān)測(cè)和調(diào)節(jié)8個(gè)二級(jí)維度，問卷共19道題，采用李克特量表形式，Cronbach's Alpha系數(shù)為0.751。

（2）學(xué)習(xí)行為投入度量表。問卷借鑒羅切斯特學(xué)校評(píng)價(jià)包[28]，從專注性、努力性和堅(jiān)持性上對(duì)學(xué)生的行為投入度進(jìn)行測(cè)量，問卷共10道題，采用李克特量表形式，Cronbach's Alpha系數(shù)為0.715。

（3）問題意識(shí)與水平。參照房壽高、喬春嬌的問卷[29-30]，確定原動(dòng)力要素、調(diào)節(jié)要素和認(rèn)知要素3個(gè)一級(jí)維度，原動(dòng)力要素又包含好奇心、求知欲、懷疑性、批判性四個(gè)子維度，調(diào)節(jié)要素包含意志力與元認(rèn)知監(jiān)控兩個(gè)子維度，這兩個(gè)維度采用問卷形式收集數(shù)據(jù)，設(shè)置13道題，采用李克特量表形式，Cronbach's Alpha系數(shù)為0.846。而認(rèn)知要素維度，側(cè)重于學(xué)生所提出問題本身的質(zhì)量，因此，對(duì)學(xué)生所生成的問題進(jìn)行評(píng)價(jià)，包括問題數(shù)量和問題質(zhì)量?jī)蓚€(gè)維度，問題質(zhì)量由教師主觀評(píng)價(jià)打分，最高5分，質(zhì)量高的問題有如下標(biāo)準(zhǔn)：①問題細(xì)致，針對(duì)性強(qiáng)，如“雙端棧中的棧2如何進(jìn)棧，top2為什么是左移而不是右移？”要避免大而空的問題，如“雙端棧的具體實(shí)現(xiàn)過程？”“關(guān)于迷宮的求解不完全理解”等;②理解的基礎(chǔ)上提出質(zhì)疑，或追問其他可能，如“導(dǎo)學(xué)案第六題，枚舉出棧的所有可能，漏掉了很多，有沒有什么規(guī)律？”“視頻中空棧top指針圖示指錯(cuò)了”等;③基于本課知識(shí)思考與其他知識(shí)要點(diǎn)的區(qū)別，如“鏈棧的操作，跟鏈表操作有什么區(qū)別？”④提出問題越多，分?jǐn)?shù)也越高。前后測(cè)分別選擇第一周和第六周的學(xué)生問題數(shù)據(jù)。

（4）每課時(shí)課前測(cè)驗(yàn)。圍繞導(dǎo)學(xué)案的學(xué)習(xí)目標(biāo)，設(shè)置5道選擇題、1道綜合應(yīng)用題，共計(jì)10分，在上課后10～15分鐘內(nèi)完成。

五、問題生成策略的應(yīng)用效果分析

（一）問題生成策略對(duì)學(xué)生元認(rèn)知激發(fā)的影響

對(duì)策略實(shí)施前后收集到的元認(rèn)知數(shù)據(jù)進(jìn)行配對(duì)樣本T檢驗(yàn)，結(jié)果見表1?？傮w上，應(yīng)用問題生成策略后學(xué)生的元認(rèn)知水平得到了顯著提高（Sig.=0.006**）;具體地，在元認(rèn)知水平的三個(gè)成分上，對(duì)元認(rèn)知知識(shí)沒有太大影響（元認(rèn)知知識(shí)是關(guān)于個(gè)體特點(diǎn)、學(xué)習(xí)任務(wù)、認(rèn)知策略或?qū)W習(xí)方法等的知識(shí)），而對(duì)元認(rèn)知體驗(yàn)與元認(rèn)知監(jiān)控的影響均達(dá)到顯著水平;并且對(duì)認(rèn)知體驗(yàn)、調(diào)節(jié)這兩個(gè)二級(jí)維度的作用比較大。認(rèn)知體驗(yàn)指向了學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)中的認(rèn)知過程，是關(guān)于知識(shí)的了解、洞察或迷茫的體驗(yàn)，問題生成策略則有效地引導(dǎo)學(xué)生檢視并洞察自己的認(rèn)知過程與結(jié)果，認(rèn)知體驗(yàn)自然會(huì)增強(qiáng);而調(diào)節(jié)作為元認(rèn)知監(jiān)控的二級(jí)成分，指向的是學(xué)生根據(jù)認(rèn)知活動(dòng)的自我監(jiān)測(cè)所得信息而采取適當(dāng)?shù)某C正性或補(bǔ)救措施，可見，問題生成策略促進(jìn)了學(xué)習(xí)者此種調(diào)節(jié)行為的發(fā)生。

（二）問題生成策略對(duì)學(xué)生問題意識(shí)培養(yǎng)的影響

問題生成策略理論上對(duì)學(xué)生問題意識(shí)的培養(yǎng)必然有積極作用，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，學(xué)生的問題意識(shí)有了明顯提高，達(dá)到顯著水平，突出表現(xiàn)在調(diào)節(jié)要素和認(rèn)知要素這兩個(gè)維度上，其中，好奇心、意志力、元認(rèn)知監(jiān)控、問題數(shù)量、問題質(zhì)量等五個(gè)二級(jí)維度上均有顯著提升。意志力和元認(rèn)知監(jiān)控與上文呈現(xiàn)的元認(rèn)知水平、行為投入度中的部分要素（如調(diào)節(jié)、堅(jiān)持性等）有重疊，因而呈現(xiàn)出一致性，不再贅述;而好奇心增強(qiáng)則是個(gè)積極的現(xiàn)象，意味著學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)被一定程度上激發(fā)出來(lái)。最后，認(rèn)知要素指向的是學(xué)生對(duì)問題的認(rèn)知，即發(fā)現(xiàn)問題、提出問題的習(xí)慣與能力，由表2可知，學(xué)生的提問數(shù)量從一開始的平均1.4個(gè)問題，到平均3.77個(gè)問題，表明策略實(shí)施后學(xué)生更樂于提出問題，提出問題的習(xí)慣得到了大大改善;學(xué)生所提問題的質(zhì)量也有顯著提升，但不同學(xué)生在提問能力上的差異還是很大的（標(biāo)準(zhǔn)差）。因此，問題生成策略對(duì)學(xué)生的問題意識(shí)培養(yǎng)確實(shí)有積極影響，并有效改善了學(xué)生的提問習(xí)慣與問題質(zhì)量。

（三）問題生成策略對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)行為投入度的影響

考查學(xué)生在先學(xué)階段的學(xué)習(xí)投入狀況，結(jié)果見表3?？傮w上，問題生成策略的應(yīng)用能夠顯著促進(jìn)學(xué)生在先學(xué)階段自主學(xué)習(xí)的行為投入度，其中主要經(jīng)由“堅(jiān)持性”這個(gè)二級(jí)維度實(shí)現(xiàn)。堅(jiān)持性主要反映學(xué)生在面對(duì)學(xué)習(xí)困難上的堅(jiān)持，想辦法克服困難、努力解決問題，顯然問題生成有助于學(xué)生形成鉆研的學(xué)習(xí)習(xí)慣。專注性反映學(xué)生學(xué)習(xí)時(shí)的注意力集中情況，努力性與學(xué)生在自主學(xué)習(xí)上花費(fèi)的時(shí)間和精力有關(guān)，問題生成策略對(duì)這兩個(gè)方面雖然也產(chǎn)生了一定的積極影響，但尚不顯著。

（四）問題生成策略對(duì)學(xué)生認(rèn)知目標(biāo)達(dá)成度的影響

課前測(cè)驗(yàn)旨在檢查學(xué)生課前自主學(xué)習(xí)的效果，衡量學(xué)生認(rèn)知目標(biāo)的達(dá)成度。對(duì)教學(xué)實(shí)驗(yàn)中1～6周的前測(cè)成績(jī)作描述性統(tǒng)計(jì)分析，結(jié)果如圖3所示，均值從第一周的5.37分（滿分10分）逐步提高到第六周的7.49分。

進(jìn)一步地，鑒于每一周學(xué)習(xí)內(nèi)容的難度或有差別，為部分消除這一影響，我們?nèi)∏?周前測(cè)的平均成績(jī)5.62（標(biāo)準(zhǔn)差1.88）作為認(rèn)知目標(biāo)達(dá)成度的前測(cè)結(jié)果，后四周前測(cè)的平均成績(jī)7.15（標(biāo)準(zhǔn)差1.54）作為后測(cè)結(jié)果，配對(duì)樣本T檢驗(yàn)顯示，認(rèn)知目標(biāo)達(dá)成度在干預(yù)前后呈顯著的提升效果（Sig.=0.000**），亦即問題生成策略能夠有效地激發(fā)學(xué)生思考、更深地卷入到認(rèn)知過程之中，更好地達(dá)成先學(xué)階段的學(xué)習(xí)目標(biāo)。

六、結(jié)論與討論

深層次學(xué)習(xí)的理解大致呈現(xiàn)了學(xué)習(xí)方式取向、目標(biāo)取向、學(xué)習(xí)過程取向三種不同傾向[1]，而關(guān)注思維卷入的過程取向有助于完善對(duì)混合學(xué)習(xí)情境中深層次學(xué)習(xí)的理解——深層次學(xué)習(xí)不僅限于高階目標(biāo)的達(dá)成，面向低階目標(biāo)的自主學(xué)習(xí)過程中的行為投入與認(rèn)知投入也是重要維度，亦即不僅僅關(guān)注學(xué)習(xí)結(jié)果，更要關(guān)注學(xué)習(xí)發(fā)生時(shí)的認(rèn)知狀態(tài)與思維活動(dòng)過程。由此，翻轉(zhuǎn)課堂課前自主學(xué)習(xí)雖然目標(biāo)定位在低階目標(biāo)，但依然有深層次學(xué)習(xí)的發(fā)生，其判斷的依據(jù)在于學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)行為投入與深層次的認(rèn)知參與，而認(rèn)知參與則經(jīng)由學(xué)習(xí)者與學(xué)習(xí)資源的信息交互和概念交互來(lái)體現(xiàn)。

本文所構(gòu)建的問題生成策略的內(nèi)在原理則在于有效促進(jìn)了學(xué)習(xí)者與學(xué)習(xí)資源的交互，特別是信息交互與概念交互。學(xué)者劉電芝提出，類比、比較、質(zhì)疑等知識(shí)的精細(xì)加工策略都屬于學(xué)習(xí)中的深加工策略[31]，體現(xiàn)認(rèn)知的深層次參與，能否使用這些學(xué)習(xí)策略是成功學(xué)習(xí)者和非成功學(xué)習(xí)者分野的標(biāo)志。同時(shí)，問題生成的過程實(shí)質(zhì)上是學(xué)生的自我反思過程，是學(xué)生主體性激發(fā)的一種體現(xiàn)，是深度學(xué)習(xí)的重要依據(jù)。這一策略融合了積極提問、反思、反饋、參與、學(xué)生生成、問題化學(xué)習(xí)等多種深層次學(xué)習(xí)策略，有助于推動(dòng)學(xué)生更深地卷入到自主學(xué)習(xí)過程之中。

相應(yīng)的教學(xué)研究也表明，問題生成能有效地促進(jìn)學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展。就過程而言，一是有助于激發(fā)學(xué)生的元認(rèn)知，有效地引導(dǎo)學(xué)生檢視并洞察自己的認(rèn)知過程與結(jié)果，增強(qiáng)認(rèn)知體驗(yàn)，同時(shí)積極發(fā)揮元認(rèn)知的調(diào)節(jié)作用，對(duì)學(xué)習(xí)過程進(jìn)行矯正與補(bǔ)救。二是培養(yǎng)了學(xué)生的問題意識(shí)，對(duì)知識(shí)的好奇心增強(qiáng)，帶來(lái)較強(qiáng)的求知欲，學(xué)生的提問數(shù)量與質(zhì)量得到質(zhì)的改變，因此，改善了學(xué)生的提問習(xí)慣與提問水平，學(xué)生的主體性得到有效激發(fā)。三是能夠顯著促進(jìn)學(xué)生在先學(xué)階段自主學(xué)習(xí)的行為投入度，集中表現(xiàn)在學(xué)生克服學(xué)習(xí)困難（如認(rèn)知困惑、學(xué)習(xí)干擾等）的堅(jiān)持性大大增強(qiáng)，這也是自主學(xué)習(xí)能力提升的表現(xiàn)。就結(jié)果而言，問題生成策略促進(jìn)學(xué)生先學(xué)階段的認(rèn)知目標(biāo)達(dá)成度更高。

問題生成策略之所以能夠?qū)W(xué)生的自主學(xué)習(xí)產(chǎn)生積極影響，原因在于其本質(zhì)上是一種主動(dòng)學(xué)習(xí)（Active Learning）方法。對(duì)學(xué)生而言，主體性的激活是關(guān)鍵，鼓勵(lì)學(xué)生積極提問，化被動(dòng)學(xué)習(xí)為主動(dòng)反思和建構(gòu)生成。以問題為中心來(lái)重構(gòu)課中教師的指導(dǎo)方式與內(nèi)容，有助于讓學(xué)生真正感受到學(xué)習(xí)者的中心地位，使學(xué)習(xí)成為自己的事情，而不是教師外在所強(qiáng)加的。

問題生成策略雖根植于翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)實(shí)踐，但對(duì)混合式教學(xué)而言具有普遍意義，在線的自主學(xué)習(xí)均可以采用該策略。學(xué)生所生成的問題，可成為“以學(xué)定教”的直接依據(jù)，幫助教師發(fā)現(xiàn)知識(shí)的組織、表達(dá)呈現(xiàn)與學(xué)生理解、意義建構(gòu)之間的“斷層與錯(cuò)位”，并且有助于跟課中教學(xué)環(huán)節(jié)銜接，實(shí)現(xiàn)混合學(xué)習(xí)。當(dāng)然，該策略也存在一定的局限性，因?yàn)槠湟蠼處煾冻鲚^多的時(shí)間和精力來(lái)整理學(xué)生的提問并評(píng)分，且有及時(shí)性的要求，對(duì)于中小學(xué)階段課時(shí)安排較頻繁的學(xué)科如數(shù)學(xué)、物理等，不太容易操作，但對(duì)于大學(xué)的理工科課程，特別是那些難點(diǎn)較多的課程，是值得探索的，這也符合當(dāng)前鼓勵(lì)大學(xué)教師對(duì)學(xué)生培養(yǎng)投入更多精力的政策導(dǎo)向。為發(fā)揮問題生成的最大價(jià)值，建議教師有意識(shí)地整理和積累學(xué)生所生成的問題，逐步形成學(xué)科知識(shí)的問題庫(kù)。問題生成策略的第一輪實(shí)施確實(shí)會(huì)耗費(fèi)較多精力，但每一屆學(xué)生的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)具有相似性和重復(fù)性，即這一屆學(xué)生所提出的問題與上一屆學(xué)生所提出的問題大多數(shù)是一致的，因此，后續(xù)的更新與補(bǔ)充工作量是可以接受的。同時(shí)，隨著人工智能技術(shù)的發(fā)展，可以應(yīng)用自動(dòng)語(yǔ)義分析技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)問題的自動(dòng)歸類，還可設(shè)計(jì)自動(dòng)答疑系統(tǒng)等解決學(xué)生的大多數(shù)疑問，從而既減輕教師的工作量，又及時(shí)有效地掃清學(xué)生的認(rèn)知障礙。總之，我們要重視學(xué)生所生成的問題，如錯(cuò)題集一樣，是寶貴的生成性教學(xué)資源，支持我們真正踐行“以學(xué)習(xí)者為中心”的教學(xué)理念，尊重學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律來(lái)開展有效教學(xué)。

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