循證教學(xué)在課堂教學(xué)改革中的應(yīng)用

于衛(wèi)紅

(大連海事大學(xué) 航運(yùn)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院,遼寧 大連 116026)

一、引言

傳統(tǒng)的課堂教學(xué)常存在教師主觀決斷、教師單向灌輸、學(xué)生被動(dòng)接受等弊端。為了提高課程育人質(zhì)量,培養(yǎng)出更加適應(yīng)社會(huì)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的人才,教師應(yīng)重視發(fā)揮學(xué)生在教學(xué)中的主觀能動(dòng)性,順應(yīng)學(xué)生個(gè)人和社會(huì)需求的變化,變革教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)手段。循證教學(xué)作為一種以證據(jù)為基礎(chǔ)的教學(xué)方法,強(qiáng)調(diào)學(xué)生主動(dòng)參與、通過探究和實(shí)踐來(lái)理解知識(shí)和解決問題,為課堂教學(xué)改革提供了新思路。

循證意為遵循證據(jù),以確證事件或事物及其效果的真實(shí)性[1]。循證教學(xué)對(duì)于教師和學(xué)生都是一種挑戰(zhàn),但同時(shí)也是一個(gè)雙向促進(jìn)、共同提高的過程。對(duì)于教師,要求其具備良好的科學(xué)素養(yǎng)和研究能力,能夠運(yùn)用科學(xué)的研究方法,發(fā)現(xiàn)教學(xué)中存在的共性和個(gè)性問題,基于證據(jù)評(píng)價(jià)自己的教學(xué)過程,并制定出科學(xué)的教學(xué)改進(jìn)策略。對(duì)于學(xué)生,要求其具備開放性、批判性和創(chuàng)造性思維,具備基本的科學(xué)常識(shí)和邏輯推理能力,以及積極參與課堂互動(dòng)的熱情和勇氣。

為了推動(dòng)循證教學(xué)在課堂教學(xué)改革中的深入應(yīng)用,本研究在辨析循證教學(xué)相關(guān)概念的基礎(chǔ)上,總結(jié)了循證教學(xué)中可能會(huì)用到的多種證據(jù),設(shè)計(jì)了循證課堂教學(xué)的實(shí)施路徑,并以“Java設(shè)計(jì)模式”課程為例,闡述了循證教學(xué)在課堂教學(xué)改革中的具體應(yīng)用方式和方法。

二、循證教學(xué)相關(guān)概念辨析

將循證思維應(yīng)用到課堂教學(xué)改革中,首先需要闡明循證教育、循證教學(xué)、教育實(shí)證研究等相關(guān)概念的區(qū)別和聯(lián)系。

(一)循證教育

很多學(xué)者認(rèn)為,“循證”理念源于二十世紀(jì)七八十年代的西方醫(yī)學(xué)領(lǐng)域[2],“循證教育”是1996年由劍橋大學(xué)教育學(xué)院的David Hargreaves首次提出的[3]。筆者則認(rèn)為,早在幾千年前,我國(guó)古圣先賢就已將循證理念應(yīng)用到教育教學(xué)活動(dòng)中。例如,孔子曾經(jīng)說過“聽其言,觀其行,而后施之于人”,這種觀察實(shí)踐、驗(yàn)證效果的方法就是循證思維的一種體現(xiàn);“知之為知之,不知為不知,是知也”也是循證的體現(xiàn);班固在《漢書·河間獻(xiàn)王劉德傳》對(duì)劉德嚴(yán)謹(jǐn)治學(xué)態(tài)度的評(píng)價(jià) “修學(xué)好古,實(shí)事求是”,也體現(xiàn)了對(duì)循證的重視。

學(xué)界普遍認(rèn)為現(xiàn)代循證教育的正式定義是由牛津大學(xué)的Philip Davies于1999年提出的。Philip Davies[4]認(rèn)為,“循證教育”是將個(gè)體教與學(xué)的經(jīng)驗(yàn)與外部研究可獲得的最佳證據(jù)結(jié)合起來(lái)指導(dǎo)實(shí)踐的過程。目前,循證教育已在全球掀起了研究和實(shí)踐的熱潮。Slavin等[5]認(rèn)為,教育沒有理由不像醫(yī)學(xué)、農(nóng)業(yè)和工程學(xué)那樣將政策和實(shí)踐建立在嚴(yán)格的證據(jù)之上;Sarango-Lapo等[6]認(rèn)為,循證教育是依賴主觀經(jīng)驗(yàn)的替代方案,提出了教育4.0框架下循證教育的創(chuàng)新模式;張春莉等[7]指出,循證教育的核心思想是教師以科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)姆椒ǐ@得合理有效的教學(xué)證據(jù),并在實(shí)際教學(xué)中將證據(jù)與實(shí)踐緊密結(jié)合,進(jìn)而幫助教師回答解釋教學(xué)問題,重點(diǎn)在于對(duì)教學(xué)證據(jù)的再認(rèn)識(shí);朱寧波等[8]認(rèn)為,循證教育的顯著特征之一便是“遵循證據(jù)”,教育工作者需要基于證據(jù)去解決教育實(shí)踐問題;任萍萍等[3]認(rèn)為,從微觀視角,“循證教育”是一種技術(shù)手段,重點(diǎn)在循證二字上,從中觀視角,“循證教育”是一種研究方法,從宏觀視角,“循證教育”直指教育的循證實(shí)踐,是實(shí)現(xiàn)教育目標(biāo)的有效有力的方法論。

(二)循證教學(xué)

循證教學(xué)既是改善教學(xué)的一種有效方法,也是循證教育的一種途徑[8]。徐海鵬等[9]認(rèn)為,循證教學(xué)是循證教育的組成部分之一,教學(xué)作為一種復(fù)雜的、特定條件的專業(yè)實(shí)踐,應(yīng)基于一系列的科學(xué)證據(jù)與專業(yè)判斷來(lái)進(jìn)行;崔友興[10]認(rèn)為,循證教學(xué)是教師主體基于經(jīng)驗(yàn)、智慧與證據(jù),在師生交往互動(dòng)中促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)與發(fā)展的實(shí)踐活動(dòng);Bergmark[11]認(rèn)為,循證教學(xué)可以基于定量和定性研究數(shù)據(jù),以及學(xué)校內(nèi)部的經(jīng)驗(yàn)(即特定背景的知識(shí))。

(三)教育實(shí)證研究

教育實(shí)證研究是基于教育現(xiàn)實(shí)經(jīng)驗(yàn),通過對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行觀察、實(shí)驗(yàn)或調(diào)查來(lái)收集證據(jù)資料進(jìn)行分析和解釋,以驗(yàn)證教育假設(shè)、認(rèn)識(shí)教育發(fā)展規(guī)律、探究教育真相為目的的研究活動(dòng)[12]。胡中峰等[13]認(rèn)為,教育實(shí)證研究具有如下特點(diǎn):教育實(shí)證研究的問題是經(jīng)驗(yàn)性的,教育實(shí)證研究的目的在于驗(yàn)證,教育實(shí)證研究的依據(jù)是教育事實(shí)。Ma等[14]認(rèn)為,教育定量研究、教育定性研究和教育混合研究方法都包含在教育實(shí)證研究的范圍內(nèi)。

本研究搜集了現(xiàn)有的中文文獻(xiàn)中對(duì)循證教育、循證教學(xué)、教育實(shí)證研究的定義,使用卡方檢驗(yàn)提取定義中的特征詞,對(duì)這三個(gè)概念進(jìn)行比較。每個(gè)概念中排在前5位的特征詞如圖1所示。

圖1 循證教育、循證教學(xué)、教育實(shí)證研究三個(gè)概念中具有顯著性的特征詞

通過對(duì)概念的梳理和特征詞比較,本文認(rèn)為循證教育、循證教學(xué)、教育實(shí)證研究三者的區(qū)別和聯(lián)系可概括為:

(1)循證教育更多關(guān)注的是如何使用證據(jù)作出合理的教育決策、指導(dǎo)教育實(shí)踐,循證教學(xué)關(guān)注的是教師如何基于證據(jù)開展教學(xué)活動(dòng),教育實(shí)證研究關(guān)注的是如何使用科學(xué)的研究方法分析和解決教育、教學(xué)中的問題。

(2)循證教學(xué)是循證教育的組成部分和實(shí)施路徑,循證教育為循證教學(xué)提供實(shí)踐指導(dǎo),教育實(shí)證研究為循證教育和循證教學(xué)提供證據(jù),循證教育和循證教學(xué)為教育實(shí)證研究提供研究對(duì)象和研究問題,如圖2所示。

圖2 循證教育、循證教學(xué)、教育實(shí)證研究三個(gè)概念間的聯(lián)系

三、循證教學(xué)中的多源證據(jù)

循證教學(xué)主要包含教師、學(xué)生、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)過程、證據(jù)等要素。證據(jù)在教學(xué)中具有非常重要的作用,可以幫助教師明確教學(xué)起點(diǎn)、制定教學(xué)策略、評(píng)估教學(xué)效果。從證據(jù)的來(lái)源看,循證教學(xué)的證據(jù)包括外部證據(jù)和內(nèi)部證據(jù),外部證據(jù)通常指來(lái)自外部環(huán)境的數(shù)據(jù)、事實(shí)和研究成果等,如文獻(xiàn)、調(diào)查數(shù)據(jù)和統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)等。內(nèi)部證據(jù)則是指來(lái)自于教學(xué)活動(dòng)本身產(chǎn)生的證據(jù),如學(xué)生的作業(yè)、課堂討論、考試成績(jī)等。常用的內(nèi)部和外部證據(jù)如圖3所示。

圖3 循證教學(xué)中的常用證據(jù)

根據(jù)研究對(duì)象的性質(zhì)和研究方法的不同,上述證據(jù)可以分為定量證據(jù)和定性證據(jù),定量證據(jù)是基于數(shù)字和統(tǒng)計(jì)分析得到的數(shù)據(jù),通常使用量化方法進(jìn)行研究;定性證據(jù)是基于文字和觀察得出的數(shù)據(jù),通常使用質(zhì)性方法進(jìn)行研究。從證據(jù)與事實(shí)之間的關(guān)系角度,上述證據(jù)可以分為直接證據(jù)和間接證據(jù),直接證據(jù)是能夠直接證明事實(shí)的證據(jù),而間接證據(jù)則需要通過推理和論證來(lái)間接證明事實(shí)。

四、循證課堂教學(xué)的實(shí)施路徑

循證教學(xué)是一種重視發(fā)揮學(xué)生主觀能動(dòng)性的教學(xué)方法,通過提供一定的研究素材和研究問題,鼓勵(lì)學(xué)生通過自主探究和交流合作發(fā)現(xiàn)問題的解決方案。結(jié)合長(zhǎng)期的教學(xué)實(shí)踐,本文提出了如圖4所示的循證課堂教學(xué)實(shí)施路徑。

步驟1:確定學(xué)習(xí)目標(biāo)。即明確本次課程的授課目標(biāo),明確學(xué)生在課程結(jié)束后應(yīng)掌握的知識(shí)、能力和技能。

步驟2:提出問題。即教師在授課過程中,圍繞教學(xué)內(nèi)容提出一個(gè)具有挑戰(zhàn)性和啟發(fā)性的問題。

步驟3:引導(dǎo)學(xué)生尋找證據(jù)。教師通過指導(dǎo)學(xué)生梳理與問題相關(guān)的理論和方法、提供相關(guān)文獻(xiàn)或數(shù)據(jù)、現(xiàn)場(chǎng)演示等方式引導(dǎo)學(xué)生尋找證據(jù)。

步驟4:評(píng)估證據(jù)。教師指導(dǎo)學(xué)生對(duì)收集到的證據(jù)進(jìn)行評(píng)估,以確定其可靠性和有效性。如,評(píng)估證據(jù)的來(lái)源、假設(shè)、結(jié)論等方面。

步驟5:得出結(jié)論?；谑占降淖C據(jù)和對(duì)證據(jù)的評(píng)估,引導(dǎo)學(xué)生基于客觀事實(shí)而不是主觀看法形成問題的解決方案。

步驟6:評(píng)價(jià)和反思。引導(dǎo)學(xué)生反思問題、證據(jù)和結(jié)論三者的關(guān)系,并組織討論,通過啟發(fā)和指導(dǎo)引出更深層次的問題。

上述6個(gè)步驟體現(xiàn)了“學(xué)習(xí)—實(shí)踐—反思”的循環(huán)過程。

圖4 循證課堂教學(xué)的實(shí)施路徑

五、循證教學(xué)在“Java設(shè)計(jì)模式”課堂教學(xué)改革中的應(yīng)用

“Java設(shè)計(jì)模式”是高校軟件工程、電子商務(wù)等專業(yè)的核心課程,主要講述面向?qū)ο蟮暮诵睦砟?、基本原則和GOF 23種設(shè)計(jì)模式,旨在幫助學(xué)生奠定堅(jiān)實(shí)的面向?qū)ο箝_發(fā)基礎(chǔ),提高代碼的復(fù)用性、靈活性和可維護(hù)性。

“Java設(shè)計(jì)模式”是一門概念非常抽象的課程,學(xué)生需要通過“學(xué)習(xí)—實(shí)踐—反思”的循環(huán)過程實(shí)現(xiàn)從感性認(rèn)識(shí)到理性認(rèn)識(shí)的飛躍才能真正理解面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)模式的內(nèi)涵。傳統(tǒng)的以教師為中心、以PPT演示為主的教學(xué)方法很難激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,導(dǎo)致學(xué)生缺乏主動(dòng)性和參與度,難以提高理解能力和實(shí)踐能力。而循證教學(xué)強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)者在接受知識(shí)的過程中要自主推理、實(shí)踐和反思,因此,Java設(shè)計(jì)模式非常適合采用循證教學(xué)。

長(zhǎng)期以來(lái),筆者在“Java設(shè)計(jì)模式”課堂教學(xué)中開展了一系列基于循證教學(xué)的改革實(shí)踐。

(一)課堂講授環(huán)節(jié)——基于案例的循證教學(xué)

在講解每一個(gè)設(shè)計(jì)模式時(shí)都通過一個(gè)典型的案例場(chǎng)景引入模式的使用動(dòng)機(jī)、解釋模式的相關(guān)概念,并通過現(xiàn)場(chǎng)編程演示說明模式的結(jié)構(gòu)和實(shí)現(xiàn)方法,最后啟發(fā)學(xué)生思考模式的優(yōu)缺點(diǎn)并展開討論。以講解“觀察者模式”為例,其過程和方法如下:

1.引入案例場(chǎng)景——“城市道路交通控制”

交通燈每隔一段時(shí)間就會(huì)變化一次狀態(tài),車輛或行人根據(jù)紅綠燈的狀態(tài)變化決定行駛還是等待(紅燈停,綠燈行)。

2.引入相關(guān)概念和模式的使用動(dòng)機(jī)

在“城市道路交通控制”系統(tǒng)中交通燈就是被觀察者,車輛或行人就是觀察者;被觀察者(交通燈)與觀察者(車輛、行人)之間構(gòu)成了典型的對(duì)象間一對(duì)多的依賴關(guān)系。觀察者模式的動(dòng)機(jī)就是:定義一種一對(duì)多的依賴關(guān)系,讓多個(gè)觀察者對(duì)象同時(shí)監(jiān)聽某一個(gè)主題對(duì)象;當(dāng)主題對(duì)象的狀態(tài)發(fā)生變化時(shí),所有觀察它的對(duì)象都得到通知并自動(dòng)作出相應(yīng)的反應(yīng)。

3.提出問題

如何使用觀察者模式實(shí)現(xiàn)交通信號(hào)燈的控制程序,以確保車輛和行人安全通行?

4．通過現(xiàn)場(chǎng)編程演示,引導(dǎo)學(xué)生收集證據(jù)、評(píng)估證據(jù)

首先通過繼承JDK中的Observable類編寫交通燈(被觀察者)程序,并使用線程機(jī)制實(shí)現(xiàn)交通燈不斷在“紅燈”和“綠燈”兩種狀態(tài)間的切換,同時(shí)開發(fā)圖形用戶界面實(shí)現(xiàn)交通燈狀態(tài)變化的可視化展示。然后通過實(shí)現(xiàn)Observer接口和Runnable接口開發(fā)觀察者(車輛和人)程序,最后在可視化界面下啟動(dòng)觀察者和被觀察者的程序。在現(xiàn)場(chǎng)編程講解的過程中,代碼、調(diào)試過程、演示結(jié)果等都是可收集的證據(jù)。

5.得出結(jié)論

學(xué)生通過案例的一步步代碼實(shí)現(xiàn)過程可以更深刻地理解觀察者模式的原理、結(jié)構(gòu)和應(yīng)用方法。現(xiàn)場(chǎng)編程演示完畢,為了檢驗(yàn)學(xué)生的掌握情況,以隨機(jī)提問的方式讓學(xué)生回答所提出的問題:如何使用觀察者模式實(shí)現(xiàn)交通信號(hào)燈的控制程序?并根據(jù)學(xué)生的回答情況加以補(bǔ)充和完善,形成總結(jié)性問題答案。

6.評(píng)價(jià)和反思

進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生深入分析觀察者模式的優(yōu)缺點(diǎn),總結(jié)觀察者模式的適用情景。由此,進(jìn)入課堂討論環(huán)節(jié)。

(二)課堂討論環(huán)節(jié)——基于互動(dòng)的循證教學(xué)

仍以講解“觀察者模式”為例,在通過對(duì)案例的編程實(shí)現(xiàn)講解了觀察者模式的原理、結(jié)構(gòu)和實(shí)現(xiàn)方法后,通常設(shè)計(jì)一些開放性問題,通過小組討論、集體討論、辯論等形式開展課堂互動(dòng),將學(xué)生從被動(dòng)聽課轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)參與,幫助學(xué)生進(jìn)一步加深對(duì)設(shè)計(jì)模式的理解。常用課堂討論問題包括:

1.在實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景中,觀察者模式可能面臨哪些潛在問題?如何解決這些問題?

2.觀察者模式在哪些場(chǎng)景中會(huì)用到?其優(yōu)缺點(diǎn)是什么?

3.假設(shè)現(xiàn)在有一個(gè)需求,要求在不使用觀察者模式的前提下實(shí)現(xiàn)同樣的功能,你會(huì)如何設(shè)計(jì)?

4.JDK中哪些應(yīng)用體現(xiàn)了觀察者模式?

為了避免課堂討論膚淺化、形式化,教師會(huì)為學(xué)生提供研究論文、開源項(xiàng)目、CSDN學(xué)習(xí)博客等素材,引導(dǎo)學(xué)生從素材中挖掘證據(jù),分析證據(jù)并闡述自己的思考結(jié)果。借此過程,學(xué)生不僅加深了對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解,還鍛煉了思辨能力和表達(dá)能力,進(jìn)一步提高了綜合素養(yǎng)。

(三)課堂練習(xí)環(huán)節(jié)——基于學(xué)生自主實(shí)踐的循證教學(xué)

在課堂練習(xí)環(huán)節(jié),主要通過設(shè)計(jì)適當(dāng)?shù)木幊填}開展基于實(shí)踐的循證教學(xué)。仍以講解“觀察者模式”為例,在課堂練習(xí)環(huán)節(jié)常用的教學(xué)方式是將學(xué)生分成幾個(gè)小組,讓各小組在指定時(shí)間內(nèi)編寫不同的模擬程序,如使用觀察者模式模擬微信公眾號(hào)的消息推送、模擬股票行情變化的自動(dòng)通知等。編寫完畢后,隨機(jī)抽取個(gè)別小組進(jìn)行展示,并讓其他小組從如下幾方面進(jìn)行點(diǎn)評(píng):

1.使用觀察者模式的合理性:所模擬的問題是否適合使用觀察者模式來(lái)實(shí)現(xiàn)?

2.代碼質(zhì)量和風(fēng)格:代碼是否規(guī)范、易讀易懂、注釋是否清晰?

3.程序功能實(shí)現(xiàn)情況:程序功能是否完善?

4.程序的擴(kuò)展性和可維護(hù)性:程序是否具有良好的擴(kuò)展性和可維護(hù)性?是否符合面向?qū)ο蟮腟OLID原則?

5.小組的創(chuàng)意:在設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)上是否具有獨(dú)特、新穎的創(chuàng)意?

點(diǎn)評(píng)時(shí)必須指出相應(yīng)的證據(jù),這種方式既可以讓學(xué)生通過自主實(shí)踐進(jìn)一步加深對(duì)知識(shí)的理解和應(yīng)用,又培養(yǎng)了探究精神和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。

六、結(jié)束語(yǔ)

循證教學(xué)強(qiáng)調(diào)以證據(jù)為基礎(chǔ),以學(xué)生為中心,以新興技術(shù)為支撐,注重培養(yǎng)學(xué)生的批判思維和創(chuàng)新能力,是符合現(xiàn)代教育需求的一種教學(xué)方法。但開展循證課堂教學(xué)也可能存在一些問題,如:

1.課前準(zhǔn)備工作量大。教師需要準(zhǔn)備大量的教學(xué)素材,以供學(xué)生分析循證;同時(shí)還需要有足夠的知識(shí)儲(chǔ)備和應(yīng)變能力才能在課堂互動(dòng)中對(duì)學(xué)生進(jìn)行指導(dǎo)和評(píng)價(jià)。

2.影響教學(xué)進(jìn)度。如果學(xué)生基礎(chǔ)薄弱、自主實(shí)踐能力差,則必然會(huì)制約循證課堂教學(xué)的順利進(jìn)行,導(dǎo)致教學(xué)效率降低。

3.減弱教學(xué)效果。如果教師缺乏教學(xué)經(jīng)驗(yàn)、學(xué)生缺乏學(xué)習(xí)興趣和課堂參與熱情,則必然會(huì)影響教學(xué)效果。

為此,提出如下建議:

1.循證課堂教學(xué)應(yīng)注意問題導(dǎo)向、質(zhì)量導(dǎo)向和效果導(dǎo)向,教師必須通過對(duì)證據(jù)的分析和評(píng)估,制訂符合實(shí)際的教學(xué)方案。

2.循證課堂教學(xué)需要一個(gè)良好的教學(xué)環(huán)境,教師可以通過適當(dāng)?shù)膱?chǎng)景搭建,創(chuàng)造和諧的團(tuán)隊(duì)氛圍來(lái)提高教學(xué)互動(dòng)效果。

3.循證課堂教學(xué)需要教師不斷凝練教學(xué)方法和技巧,能夠有效組織和管理課堂,能夠根據(jù)實(shí)際情況靈活調(diào)整教學(xué)進(jìn)程。

4.循證課堂教學(xué)需要教師尊重學(xué)生的個(gè)體差異,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行思辨,鼓勵(lì)學(xué)生提出質(zhì)疑,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性。