基于数字教材的主题探究学习模式研究
刘晓芹
（广州大学 教育学院，广东 广州）
摘 要: 探究学习是一种以培养学生创新精神和实践能力为目的的学习方式，主题探究学习强调了以主题作为探究学习的切入点。本文在基于网络的Web Quest模式与WISE科学探究模式的基础上，构建了基于数字教材的主题探究学习模式，不同环境与不同组织形式相结合可得到九种子模式，通过分析与论述，总结出各子模式的匹配度，并对其中匹配度最高的三种子模式进行举例说明。
关键词: 数字教材；主题探究；探究学习模式
一 前言
探究学习起源于美国上世纪50年代的“教育现代化运动”[1]，美国著名科学家施瓦布认为探究学习是指“儿童通过自主地参与获得知识的过程，掌握研究自然所必需的探究能力，同时，形成认识自然的基础——科学概念，进而培养探索未知世界的积极态度”的一种学习方式，因此常常与科学探究相联系，其基本学习程序类似于科学研究的一般范式，最具有代表性的是WISE项目[2]。国内最早的探究学习主要以理、化、生、地等实验性较强的学科作为切入点加以开展的，同样旨在使学生像科学家做研究那样从事这些科目的学习。[3]传经课堂的探究学习主要作为直接教学中的一个环节展开，限于资源难获取、课堂时间难调控、探究工具缺乏等问题，探究学习有效性未得到体现。而当前，在信息技术支持下的中小学智慧课堂中，教学资源的丰富化和多样化，为探究学习的进一步开展提供了基础与保障，但由于学生缺乏运用探究性方法的经验以及教师不能提供充分的支持和示范，探究学习对于学生的学习来说是存在风险的[4]。
二 数字教材的内涵及特点
1949年以来，数字教材的建设经历了多个阶段，每个阶段的数字教材都顺应了该时代的基础教育目标要求。21世纪以来，数字教材更是呈现出了“多样化发展”的状态，为支持数字化时代下学生个性化学习的发展及更好地促进学生的全面发展，教材的内容与形式极大地丰富了。与教材配套的图像、图片、音频、视频等数字化资源在中小学教育教学中的应用越来越普遍，其增强学生的学习动机、有助于学生理解抽象概念及提高课堂教学的交互性等影响也普遍被认同。不同于以往的数字化教材，数字教材并不是简单地将纸质教材电子化，而是针对具体教学内容开发相关用于辅助学习的文档、音频及视频资源，或直接引用互联网中开放共享的多媒体资源，并通过多种存储方式及链接方式将数字化资源推送给学生。笔者认为数字教材具有以下三个特点。
（一） 纸质资源与数字资源一体化
数字教材打破了纸质资源与数字资源之间的时间与空间界限，真正实现纸质资源与数字资源的一体化。一方面，数字化资源的读取可以在随身携带的移动设备中实现。数字化资源的读取、分享、存储更加便捷，扫描教材上携带的二维码，便可获取相关资源；另一方面，教材的纸质资源与数字资源可同时获取。
（二） 教学资源内容结构上非线性化
传经教材上的纸质资源在内容结构上呈现线性化，学生在进行阅读学习时，思维往往会受到限制。数字教材，可以帮助实现教学资源内容结构上的非线性化，学生可以根据个人学习需要，来获取辅助的学习资源。
众人面面相觑，不怕受伤不怕死？就这，也能算制胜法宝？秦铁崖道：“倘若是打擂台，以摔倒在地、跌落擂台为失败，秦某赢不了张万邦，赢不了李太嶂。以先受伤为失败，秦某赢不了李双岱。”
（三） 实现课堂学习与在线学习同步
2011年11月1日起开始施行的《太湖流域管理条例》（以下简称《条例》）是我国第一部关于重要江河湖泊流域综合管理和保护的行政法规，标志着太湖流域综合治理工作纳入了法制轨道，为保障太湖流域防洪安全、供水安全、生态安全，推动流域经济社会持续发展提供有力的法制支撑。日前，本刊记者就《条例》的贯彻实施情况采访了水利部太湖流域管理局叶建春局长。
三 主题探究学习模式的提出
在探究学习的研究与应用过程中，我国不少学者通过定义探究学习来帮助研究者和实践者认清其本质。其中，徐学福[5]（2002）在施瓦布定义的基础上，提出“探究学习是指学生在教师指导下，为获得科学素养以类似科学探究的方式所开展的学习活动”，重点强调了教师在探究学习实践中起到规范性和指导性的作用。但即使要在探究学习中秉承“教师主导”的精神，也应该重视“学生通过自主、独立地发现问题、实验、操作、调查、信息收集与处理、表达与交流等探究活动，获得知识、技能、情感与态度的发展”[6-11]。Web Quest模式作为具有代表性的网络探究学习模式，要求通过教师的帮助和指导借助庞大的网络信息资源，学生积极主动参与并对所得信息进行分析、加工、推理、判断、综合等,来解决一个或一组具体问题, 最终得出一个具有创造性的解决方案。其主要由六个模块组成:情境模块、任务模块、资源模块、过程模块、评价模块和总结模块。除此之外，还有学者提出理论探究与实验探究、全部探究与部分探究等分类（刘峰，2016）。
图1 主题探究学习模式
在现实教学中往往是剧本式探究（Scripted Inquiry）而非基于真实情境的探究（Authentic Inquiry）。[12]探究学习始于问题，探究活动是解决问题的基础，如何使探究学习的有效性得以体现，本文提出基于网络平台的主题探究学习模式，该模式为教师提供了组织主题探究学习的脚手架，并强调在探究学习的过程中，教师应指导学生学习探究性方法，培养学生创新精神及实践能力。
从探究学习的主体看，探究活动的目的不仅是要求学生习得与探究任务相关的新知识，还要求学生学习探究的过程，而后者是更重要的。其次，从探究学习内容出发，探究内容的出现常常与探究任务、探究问题相联系，基于任务或基于问题的探究学习属于浅层探究学习，而主题探究学习强调的是探究内容以主题的形式呈现，主题主要指针对某一中心主题的主要内容，属于深层探究学习。主题探究学习中的主题可由一系列有难度层次的任务组成，也可以由一系列循序渐进的问题构成。主题的范畴比任务和问题要大。
一对全环境包括两种情况:一是指课堂上仅使用一台智能终端，教师和学生均可对该智能终端进行操作；二是指学生以个人或团队为单位使用一台智能终端，但受到教师的经一控制（广播）。该环境下，主要以教师的直接讲授与直接操作为主，学生集中听取授课内容。
一对一环境指学生可独立使用一台智能终端。该环境下，教师既可以组织学生开展以培养独立、自主意识与能力为目的的自主探究活动，也可以组织开展以培养协同合作精神为目的的协作探究活动。同时，也适合开展自主探究与协作探究相融合的群体探究活动。此环境下，需要校方提供相应的移动设备以承载数字教材，也可通过BYOD的方式鼓励同学们使用数字教材。
表1 主题探究式教学适切性问题
四 基于数字教材的主题探究学习模式
主题探究学习模式强调主题范畴在探究学习中的引导性和跨学科性，随着智能终端设备的日渐普及,移动阅读等电子阅读方式已成为人们数字化生活的重要组成部分。基于数字教材的主题探究学习模式指在主题探究学习活动过程中，以数字教材作为教学资源的主要来源及教学活动开展的平台。各级各类学校的智慧校园软件硬件建设不经一，想建设具有普适性的探究模式，必须考虑探究学习环境的因素。另外，从教师的教学需求上看，该模式必须给予教师对教学组织形式的话语权。故本文以主题探究学习环境与主题探究学习组织形式为维度，对基于数字教材的主题探究学习模式进行分类，根据学习环境中教学设备的配置情况或教学需求，基于数字教材的主题探究学习模式可适应三种环境:一对一（One To One）、一对多（One To Group）、一对全（One To Many）。在不同环境中，有自主探究（Self-inquiry）、 协 作 探 究（Collaborative inquiry）与群体探究（Group inquiry）三种组织形式。自主探究指以培养学生独立、自主地提出问题、分析问题及解决问题为主的活动；协作探究是指以通过小组学习的形式，在一定的激励机制下最大化个人与他人习得成果为主的活动[14]；群体探究一般包括自主探究与协作探究。如表2所示，共有9种子模式。
“确认过眼神”一般与后半句“是xxx的人”一起出现，用来表达爱意或吐槽。“确认过眼神，你是对的人”本出自林俊杰歌曲《醉赤壁》，一位微博网友发表的“确认过眼神，你是广东人”的文章，吐槽广东人过年红包面额小，使得网络上掀起一场造句“竞赛”，如“确认过眼神，你是我不想理的人”等。
数字教材不仅能丰富课堂教学，更能在课堂教学的同时，组织学生进行在线学习，实现混合式学习。在学习的过程中，学生可通过移动设备来完成测试；也可以在自主学习时，根据自身需要，获取相关资源，来帮助自己理解课堂内容；也可以在探索学习中，通过移动设备进入讨论组等等。
一对多环境指3-5个学生协作使用一台智能终端。该环境下，建议教师组织开展以培养学生协作精神为主的协作探究活动，智能终端用于提交集体作品成果、组间评价及辅助资源的学习等，部分探究活动可在线下进行。
本文在借鉴基于网络平台的Web Quest模式与WISE科学探究模式的基础上，构建出主题探究学习模式，主要有主题选择、环境确定、活动设计、活动实施、成果展示及评价总结等六个环节，具体如图1。“主题选择”主要是引导教师进行筛选，通过五道选择题（表1）来协助教师进一步思考。“环境确定”需要教师根据学校智慧校园建设情况进行选择。在活动设计环节，主要有探究模式选择、资料准备、任务要求、探究工具提供、学习指导、成果展示等步骤。前期探究学习主要以教师设计为主，后期逐步鼓励学生自行创建探究项目。在评价方面，主要有形成性评价及总结性评价，学生在探究平台可随时对其他同伴或其他小组成员的作品进行点赞、评价等操作。
通过自主探究学习，帮助学生了解春天对人类生产、生活的影响。在《春天在哪里？》主题探究学习活动中，教师主要准备《春天在哪里？》、《动植物纪录片》等视频资源及相关动植物图片。并要求学生选择一种动物或植物，通过观看视频、上网查找资料，对其进行解释与描述，并以手工形式形成作品，进行展示说明。在此类主题探究学习中，数字教材主要承担资料查询工具及展示工具的功能，主要培养学生的信息素养及动手能力。
表2 不同环境中不同组织形式的探究学习模式
表3 不同组合的探究学习模式的匹配度
（一） “一对一”环境下自主探究模式
以《春天在哪里？》为例进行说明。主题活动《春天在哪里？》，是根据道德与法治（1—2年级）落实法治教育图谱的大纲要点“爱护动植物”而设置的。以春天为切入点，引导学生感受春天，发现自然的各种变化。二年级的学生生活经验不足，其学习以形象思维为主导。其对春天的认识，大多来自日常生活经验，或是书本的学习。
一对一环境下，适合开展以培养学生独立自主探究能力为主的自主探究活动，在主题和任务的选择上，要给予学生足够的开放性及可选择性，确保该难度系数在学生的“最近发展区”内，学生在自己的努力及他人的帮助下，可独立完成该任务。教师在指导自主探究的过程中，要针对性地给予帮助，并鼓励学生独立完成任务，学生的成果展示仅是评价的一部分，关键是鼓励学生坚持完成学习。
今天我来到了“齐音琴行”学习吹萨克斯，心里既紧张又兴奋，紧张的是怕自己学不好，兴奋的是我有机会学萨克斯了，有一天我也能吹出优美的曲子，享受音乐带来的快乐。
综合上述，本文对9种子模式进行分析后，得出不同环境下不同组织形式的匹配程度，如表3所示。下面，本文对匹配度最高的三种组合进行举例说明。
（二） “一对多”环境下协作探究模式
一对多环境下，适合开展以培养学生协同合作精神为主的协作探究活动，供选择的主题既源自同一系列，又各有差异，建议每个小组选择的主题互不重复。在小组协作学习成果交流时，学生可以学习到不同主题的内容。另外，在任务难度设置上，也要确保学生必须通过小组的协同合作才能完成。教师在提供学习指导的过程中，也要注意引导学生进行小组分工，并学会解决组内冲突，达成一致的意见。
以《设计师怎样工作？》为例:主题活动《设计师怎样工作？》，通过引导六年级的学生通过观察拉链、桌椅等日常物品，体验周围物品都有巧妙的设计并了解设计师怎样工作，并模仿其工作流程，协作探究设计出一份作品。此类主题探究学习活动中强调学生的协作能力及探究能力的共同发展。学生以小组为单位，协商讨论选择一个主题，写下缘由（主客观条件说明）。小组分工，上网查询资料，描述设计师在设计一份作品时的工作流程，并绘制下来。最后，模仿设计师的工作流程，以小组为单位，设计一份作品。数字教材作为网络平台，不仅充当资料查询工具、更为小组内部的协作探究提供了讨论及展示的平台。
（三） “一对全”环境下群体探究模式
一对全环境下，适合开展融合自主探究与协作探究的群体探究活动。因该主题的学习对于学生来说，具有较大难度，以学生自身的知识与能力基础不能独立或协作完成，需要教师进行集中授课讲解。
四是在制定税收规范性文件时，要充分评估可能产生的经济、社会等各方面综合影响，对违反公平竞争审查要求、可能不利于民营企业发展的，应调整完善或不予出台。各级税务机关在税收规范性文件清理中，对有违市场公平竞争的内容，要一律修改或废止。
总之，在施工过程中，设计方、施工方、厂家及业主方应密切配合，时刻沟通，才能保证最终的施工质量，做出完美的作品。
以《我眼中的春秋战国》为例，关于春秋战国时期的历史，是中学生历史学科中重要的知识点，因其内容结构较复杂，大事件的历史影响分析也较有难度，需要通过教师的部分讲解帮助学生厘清时间线，并讲解分析的维度等。主题活动《我眼中的春秋战国》，引导学生查询并探究有关春秋战国时期大事件，理性分析该大事件对该时期的政治、文化及经济的重大影响。此类主题探究学习活动融合了自主探究及协作探究，适合于高年级的学生选用。活动要求学生自主选择，以个人或小组为单位，选择一个主题，写下缘由（主客观条件说明）。自主或协作地上网查询资料，描述该大事件的起源、发展与结果，并论述其影响。
五 总结与反思
本文所探讨的基于数字教材的主题探究学习模式虽有九种子模式，但通过分析，总结出三种匹配度较高的子模式，虽对不同环境下不同探究学习的组织形式提出了建议，但在实际探究学习中，各组织形式并无明显的界限。数字教材和探究工具作为主题探究学习重要的资料来源与工具，其应用与融合需要在实践中不断进行试验。另外，在模式构建过程中，忽略了教师间协作备课及授课的情况。因此，在后续的研究中，笔者会继续对数字教材及探究工具在主题探究学习中的应用做进一步的探讨与分析。
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本文引用格式: 刘晓芹.基于数字教材的主题探究学习模式研究[J]. 教育现代化,2019,6(45)：207-210.
DOI: 10.16541/j.cnki.2095-8420.2019.45.069
作者简介: 刘晓芹，女，汉族，广东揭阳人，广州大学教育学院，教育技术学硕士研究生。
标签：数字教材论文; 主题探究论文; 探究学习模式论文; 广州大学教育学院论文;