信息化教学模式中的知识管理应用研究——以高中化学探究式学习设计为例，本文主要内容关键词为：为例论文,教学模式论文,知识管理论文,高中化学论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
随着信息技术的发展，知识经济时代悄然来临。在科技飞速发展，知识急剧增加的今天，人们越来越意识到“知识就是力量”这句话的无可辩驳，谁能更高效地获得和应用知识，谁就能拥有更大的发展空间和主动权。
知识管理技术作为企业掌握未来命运的战略手段应运而生。企业的运转可以看成是员工各司其职，为了企业的赢利目标而贡献自己的知识和智能的过程。而学校的教学，作为传承知识的专门性活动。则是在由教师和学生组成的为了获得知识、提高能力的组织中进行。教师和学生有着不同的知识基础和经验背景，为了成功教学，必须充分调动他们每一个人的积极性进行知识管理。可以说，知识管理几乎贯穿于教学的所有环节，在提高教学效率、增强教学效果上有着不可替代的重要性。
一、传统教学与知识管理
布鲁纳和奥苏贝尔等人的理论给了我们一个重要的提示，那就是，当知识未被纳入到学习者的认知结构时，就不能产生生产力，就不是完全意义上的对我们有价值的知识，最多只能称其为有价值的信息；而只有当其被纳入到或多或少带有个人色彩的认知结构中时，这种有价值的信息才转变为知识。因此，教师的作用就是通过一系列的教学活动来促成上述变化的发生。这种带有“教师主导”倾向性的思想深刻地影响了我国的课堂教学模式。
在这种模式下，知识的确可以被牢固地存储在学生的长时记忆中，这不仅在理论上被认知心理学家所证明，而且也可以从我们的学生的学习特点上找到证明。然而，不得不承认，知识的分享和创新环节几乎是空白，这也正是批评我国学生缺乏人际交流技巧与创新能力所指。而另一方面，知识的应用是否也像预想的那样，在建立了完备的认知结构后，面对问题情境就可以直接将其提取出来用以解决问题呢？实际情况并非如此。所以，传统教学中的知识管理方式仅仅局限于对显性知识进行管理，而对于隐性知识的管理是很不完善甚至是空白，所形成的知识结构也是很死板的，不具有鲜活的生命力。
二、新型教学模式下的知识管理
针对传统教育机制和策略的弊端，新型的教育理念应运而生了。相对于传统权威地位的认知主义客观派，建构主义以其对学习理解较突出的主观倾向为教育工作者提供了新的思路。
建构主义者提出了新的教学原则与基本模式。在这些新型教学模式中，知识的收集、积累和存储是在教师的指导下由学生自己完成的，知识的应用是学生在几乎真实的学习情境中通过问题的解决实现的，而在知识的应用和协作学习的交流过程中实现了知识的创新。这之中既有显性知识的发现、领悟，也有隐性知识的沉淀、积累、显性化、交融与碰撞。但是由于这些学习方式的开放性，教师控制作用的弱化，虽然具备完全的知识管理几大环节，但没有得以系统化，容易造成一些知识的无意识丢失。针对这种局限性，我们需要基于信息化背景来探索和建构新的、完备的教学知识管理模式。
三、信息化教学中常用的知识管理工具
为了探索在信息化教育背景下的教学知识管理，我们必须了解几个有用的知识管理工具，它们在实施教学知识管理中有着十分重要的作用。
第一，概念地图，这是一种知识的图形化表征，是思维结果的图形化表征。它呈现了概念及其相互关系，表现了创建者对该领域知识的理解，可帮助理解该领域知识概念之间的关系和知识的体系结构。同时也是一种学习的策略和元认知策略，能帮助学生进行有意义学习，提高反省认知，最终使学生学会学习，是管理显性知识的有力工具。
第二，思维导图，是一种类似于概念地图的知识管理工具。其区别点在于，概念地图是对知识体系的静态、客观的表示，而思维导图是对思维过程的导向和记录。思维导图呈现的是一个思维过程，学习者可以通过思维导图理清思维的脉络，并可供自己或他人回顾整个思维过程，有助于隐性知识的显性化。
第三，网络日志(web log)，是网络上的一种流水记录形式，主要用于学生记录自己的学习或生活心得以及自己的原始思想，或者是链接一些相关的网络资源站点。我们可以借助Weblog来以思维导图的形式记录学生的学习过程，辅助学生学习过程中的隐性知识的管理。
四、应用知识管理的合作探究学习设计案例
以下是我们针对新课标人教版高一“化学”教材第三章金属及其化合物中铝的相关知识所做的基于知识管理的探究型教学设计的案例。
1.学习活动设计
第一阶段：布置任务。根据教学内容的需求。为全班同学布置同样的任务：绘制铝从被采矿工人开采出来到被人类利用，再到最后废弃或回收再利用这一系列的“铝的循环利用图”，要求用化学方程式表示出该过程中的每一个环节铝的变化，如生成了什么化合物、以什么状态存在等。通过这个任务，书本知识融于实际情景，为知识的学习和应用提供了现实基础。
第二阶段：进入情境，角色扮演。将全班分成若干小组，在每一个小组中，每位同学扮演一个现实生活或生产过程中与铝相关的角色，如开采铝矿的工人、制作电缆线的工人、饮料公司的老板、家庭主妇、环保官员、废物回收站技术员等等。同学根据自己所扮演的角色收集相关信息，负责画出某一子环节的流程图。
第三阶段：学生展开合作的探究。在每个人分角色的学习背景下，同学们的通力配合是必不可少的，一方面是在小组内，为了绘制循环图，从铝的一个用途到另一个用途的过渡，最终生成物与最初存在物的衔接要通过扮演不同角色的学生合作完成；另一方面，在小组之间，需要让各组中扮演相同角色的学生进行交流，互相鉴别知识发现过程与结论，进行知识汇总，绘出比较全面的循环利用图。
第四阶段：由教师进行总结和补充，大家共同绘制出最全面的铝的循环利用图，完成任务。
第五阶段：进行学习过程的评价、交流和总结。这三方面应该贯穿于整个学习过程的各个阶段，这里是指通过开展专门的交流形式来帮助学生反思自己的学习过程。
2.教学知识管理设计
学生是在自己的探索和发现中学习有关铝的氧化，铝、氧化铝和氢氧化铝的酸碱反应，以及明矾、铝合金等知识。绘制“循环利用图”作为最终的任务，起到的是类似于概念图的作用。一方面帮助学生梳理知识体系，以框架的稳定形式管理好学生的显性知识：另一方面，在绘制过程中培养学生的元认知策略，在知识获得的同时训练知识运用于实际的能力，还能将学生在实践中积累的一些隐性知识显性化，用于知识的分享和交流。
除了绘制铝的循环利用图之外，实施这个教学过程的关键还在于如何让学生真正地进入到所扮演的角色中，从所扮演的角色的立场出发来了解现状，发现问题并找到答案。这正是逐渐形成和积累隐性知识的过程，同时也是个人体验与感悟的过程，我们设计以网络日志(Blog)的形式将学生的心得体会和疑问进行点滴记录，管理隐性知识并促使其显性化。
首先，教师向学生教授建立网络日志的技能，这是学习活动得以开展的前提，同时还可以提高学生的信息素养。
其次，要求学生将自己的学习过程和疑问，特别是思维过程记录下来。比如，作为一个环保官员，你如何想到铝的开采、使用会对我们的生态环境造成影响，你如何将它们联系在一起，接着又如何去寻找证明；为了求证设计出什么实验方案，为什么这么设计；在实施过程中会遇到一些什么麻烦，为什么会出现这些麻烦；你想怎么解决，为什么会想到这么解决；还遇到了哪些需要求助的问题；最后作出自我评价。简而言之，对于自己的每一步行为都要进行反思，反思自己的思维过程，反思自己的思维方式以及信息加工的策略。除了用文字描述自己的思维过程之外，还可以用思维导图的形式，简单明了地回顾思维过程，这对于批判地反思自己的思维有很重要的作用，有助于将隐性知识显性化，为接下来的分享和交流作准备。
再次，要求学生之间互相访问网络日志，参与问题讨论，对他人的思维过程与思维方式作出评价。虽然从心理学家的研究成果来看，人的认知方式是不具有优劣的评判意义，然而就信息的收集和加工策略而言的确有着优劣之分，好的策略能提高学习效率，增强学习效果。因此，学生之间互评的目的就在于让学生们学会去鉴别这些加工策略，作出评判并在实际中使用。从建构的观点来看，由于鉴别知识的主动权交给了学生，并融入了问题情境，所以学习者更能结合自己的感受体会，从自身角度出发选择并运用对自己最有价值的知识，并在运用中赋予个人特色，有所创新，成为自己的个人知识，再记录到自己的Blog上。通过这个过程，学生之间分享、交流了自己的隐性知识，并将他人显性化了的隐性知识运用于问题的解决，又再隐性化。如此，个人知识在组织内部不断地流动、壮大，产生了不竭的生命力。
五、信息化教学知识管理模式分析
作为对于上述设计案例的归纳和思考，我们提炼出下面这组探究式学习中知识管理模式图。
图1和图2表示的是学习小组的学习情况：菱形框表示在小组内部开展的活动，包括了对信息的搜集和个人的探索与思考。这两者的交叉部分既可以看成是个人通过活动搜集到了信息，也可以看成个人在信息的搜集过程中获得了灵感，启发了思维，从而进一步开展的相关的活动。整个学习活动产生了两方面的结果：一个是在学习过程中产生的，即为了解决问题，获得知识。在发现和探索中，学生不断地反思自己的思维过程与思维方式，逐渐积累起来的隐性知识，用Blog和思维导图的形式及时记录，使其显性化，有利于交流和分享。另一个是作为总结或结论产生于学习过程之后，即通过小组成员的发现和探索，得出的学科的相关知识，形成的良好的知识体系结构，用概念图的方式将知识体系结构化，利于内化到原有的认知结构中，管理好显性知识。
图1 小组内的知识管理（静态）
图2 小组内的知识管理（动态）
图1是静态图，是封闭式的，表示知识在教学活动中的存储与管理；图2是动态图，是开放性的，表示通过协作学习的学习方式，知识在学生之间不断地流动、分享、转化、创新。在学习活动中，为了解决某个问题，学生们将自己的知识显性化后与他人进行交流，或者在交流中不自觉地利用自己的隐性知识；而在学习活动之后，学生通过反思自己的学习过程，再自觉或不自觉地将过程中习得的知识纳入到个人知识体系，隐性化为个人的知识。通过思维导图和Blog等工具就是要使这种可能是无意识的行为有意识化，清楚自己获得了什么，及时提醒学生学会向过程要知识。
图3是较完整的知识管理模式图，突出强调了以小组之间的活动来促成显隐性知识的分享、交流。图中以“工”字形状模块来简化表示如图1和图2的“小组内的知识管理”。教学活动是灵活而非固化的，其中一个重要原因在于知识流的灵活性。由于不同的成长背景、生活经验与学习基础，学生对不同的信息获取渠道保持不同的敏感程度，对同一信息有着不同的理解，对信息的鉴别和加工有着不同的策略。所有这些都必然使得不同的学生可以看到问题不同的侧面，也使得知识的分享与交流有着特别重要的意义。
图3 教学知识管理模式图
学习活动既可以是一起探索，也可以是交流心得、分享知识。前者是基于活动层面，隐性知识的交流更为隐蔽，在模式图3中以内层的小圆表示；而后者是交流显性化了的知识，基于符号层面，因而更为明显，这种显性知识的交流与分享在模式图中以最外层的大圆表示。
基于以上分析，我们还可以总结出信息化教学知识管理流程设计图（如图4），教师们可以根据这个设计流程结合具体情况来考虑自己在教学过程中如何有效地实施知识管理。
图4 教学知识管理流程设计图
六、结语
知识管理作为一个新兴的研究领域，现在被众人所关注的多为其在企业中的应用，但是由于知识与教学的本质联系，我们不能不看到在教学中所存在的知识管理问题及重要性。我们可以将知识管理领域的一些研究成果运用于我们的教学，让学生不仅能掌握知识。更能从掌握知识的过程获得发现知识、掌握知识、应用知识和知识创新的能力，而这也正是社会的发展对未来教育所提出的一大挑战。本文只是浅显地探讨了一些微观教学层面上的知识管理，希望借此能引发老师们的思考，在实践中深入探索教学知识管理。