（教育技术学专业论文）信息技术支持环境下的研究性学习.pdf

内容摘要 ( 2 0 世纪中叶以来，以现代信息技术为代表的新技术的产生与发展使得人类在2 1 世纪初 进入一个崭新的知识经济时代。知识经济代替工业经济，意味着知识、信息将成为最重要的 资源。成为社会经济发展的主要素，知识创新亦成为民族进步、国家兴旺的根本动力知识 创新需要具有批判、创新与实践能力的人才。知识经济对人才提出了新的素质要求，也是对 培养人的事业的教育提出了新的挑战。用原来的“接受性学习”的方式来学习“确定的知识” 已很难使教育所培养的人才具有可持续发展的能力，具有应对急剧变化、不断创新的社会变 革能力。因此，当前教育改革的一个重点是通过教学目标、内容和途径方法的调整，帮助学 生改变原有的单纯接受式的学习方式，在开展有效的接受学习的同时，形成一种对知识进行 主动探求、发现和体验，学会对信息获取、分析、判断、选择，并重视实际问题解决的主动 积极的学习方式，即研究性学习。为了贯彻落实研究性学习这种学习方式，国家教育部要求 在高中增设- - 1 基于研究性学习方式进行学习的新课程一研究性学习课程。卜j ， 信息技术是解决信息时代教育问题的基本工具，是教学改革的有利促进条件，以多媒体 计算机及其网络为核心的信息技术独有的特点，如提供丰富的网上资源、多种信息处理工具、 实时、非实时的交流工具、信息发布的空间，使得信息技术可以对研究性学习课程的各个方 面起到重要的促进作用。因此，随着研究性学习课程在全国范围的广泛开展，信息技术与研 究性学习整合的研究也逐渐成为教育技术领域的热点问题。正是这种背景下笔者写下了此文， 试图探索一种有效整合信息技术与研究性学习的新途径。一 ( 文章的引言部分介绍了研究性学习开展的背景以及信息技术与研究性学习整合的研究 现状并进行了分析，在此基础上提出了本文的研究目的、研究思想及研究的主要内容。 文章的第一章从研究性学习的定义、教学理念、基本特征、实施流程以及与传统教学形 式的比较对研究性学习作了其内涵的解读。 第二章，首先界定了本文论述中所涉及的信息技术及其教育应用的特点。接着，论述了 在研究性学习中信息技术支持的必要性。信息技术所具有的功能特性可以为研究性学习创 建最理想的学习环境。 第三章，在理论分析的基础上，提出了研究性学习的信息技术支持模型，信息资源、研 究工具、交流( ，协作) 工具、学习活动管理为此模型的四大信息技术支持要素，并对这四 大要素进行了分析。最后，给出了在信息技术支持下研究性学习的实施流程。 文章的最后部分是结束语，总结了本研究中取得的进展和存在的不足一一一。一 j ，j v 关键词：研究，研究性学习学习方式研究性学习课程信息技术课程整食学习， 凡d 环境学习支持平台7 a b s t r a c t ： w i t ht h ed e v e l o p m e n to fm o d e r ni t , w eh a v ee n t e r e dan e we r ao fk n o w l e d g e e c o n o m y s i n c et h em i d d l eo f2 0 t hc e n t u r ya sar e s u l t k n o w l e d g ea n di n f o r m a t i o nh a v e b e c a m et h em o s t i m p o r t a n t r e c o u r s ea n dt h em a i ne l e m e n to fe c o n o m i cd e v e l o p m e n ta n d t h e k n o w l a d g e - c r e a t n i t y b e c o m et h ed r i v i n gf o r c e so f a d v a n c i n g t h en a t i o n t h e k n o w l e d g e - c r e a t i v i t yn e e d sal a r g en u m b e r o ft a l e n t sw i t ht h ea b i l i t yo fc r e a t i v i t y ，t om e e t t h ed e m a n d p o s e db y t h en e ws i t u a t i o n e d u c a t i o nm u s ta d a p ti t s e f ft ot h en e w c h a l l e n g e t h et r a d i t i o n a lw a yo fl e a r n i n gi nt h ee d u c a t i o ni s n tf i tt oc u l t i v a t et h en e w t y p et a l e n t s s o o n eo ft h ef o c u s e so fe d u c a t i o nr e v o l u t i o ni s h e l p i n gs t u d e n t st oc h c q g et h e i ro r i g i n a l e a r n i n gw a yt o an e wl e a r n i n gw a yt h r o u g ha d j u s t i n gt h eg o a l t h ec o n t e n t ，a n dt h e m e t h o do fe d u c a t i o n 1 1 1 i sn e w l e a r n i n gw a y i sr e s e a r c h b a s e dl e a r n i n g ， i ti st h eb a s et o o ft os o t v et h ep r o b l e mo fe d u c a t i o na n dt h ep r o m o t e ro fe d u c a t i o n a l r e f o r m a 廿o ni nt h ei n f o r m a t i o nt i m e ；j tw i t hj t s p a r t i c u l a r f e a t u r e sc a nf a c i l i t a t e r e s e a r c h - b a s e dl e a r n i n g s ow i t ht h es p r e a do ft h er e s e a r c hl e a r n i n gt h es t u d yo nt h e r n t e g r a t i o no fl ta n dt h er e s e a r c hl e a r n i n gh a sb e c o m et h eh o ti e s u ei nt h ef i e l do f e d u c a t i o n a lt e c h n o l o g y u n d e rt h i sb a c k g r o u n dt h ea u t h o rw r i t et h i st h e s i s t h e f i r s t p e r t o f p a p e r i s i n t r o d u c t i o n 。i n t h i s p a r t t h e t h e s i s i n t r o d u c e s t h e b e c k g r o u n d o ft h er e s e a r c hl e a r n i n ga n da n a l y z e st h ep r e s e n ts t a t u so fs t u d yo ni n t e g r a t i o no fi ta n d r e s e a r c hl e a r n i n g ，t h e nt h eg o a l ，i d e a sa n dt h em a i nc o n t e n to ft h i sp a p e ra r ed i s c u s s e d i n c h a p t e ro n e t h e t h e s i sa r t i c u l a t e sr e s e a r c h l e a r n i n g j nd e t a i lf r o mt h e p e r s p e c t i v e so fd e f i n i t i o n ，e s s e n t i a ic h a r a c t e r i s t i c s a n dj n s t r u c t i o nj d e e sw i t h i nj l b a s i c p r o c e d u r e sa n dc o m p a r i s o nw i t ho t h e ri n s 订u c t i o n a lm e t h o d s 1 nc h a p t e rt w o 。f i r s t t yt h et h e s i sd e f i n e si ta n dd e s c r i b e si tt h a ti s a p p l i e di n r e s e a r c h - b a s e dl e a r n i n g t h e nt h en e c e s a i t yo fi ti nr e s e a r c hl e a r n i n gi sd i s c u s s e d ，i t c a nc r e a t ea o p t i m a ll e a r n i n ge n v i r o n m e n t f o rr e s e a r c h b a s e dl e a r n i n g ， i nc h a p t e rt h r e e 。b a s e do nt h et h e o r e t i c a ja n a l y s i s ，t h ep a l ：i e rd i s c u s s e st h em o d e lo f i t - s u p p o 巾n gl e a r n i n ge n v i r o n m e n t f o rr e s e a r c h - b a s e dl e a r n i n ga n da n a l y s e st h ef o u r e l e m a n t s i r d o n n a l 6 0 nr e s o u r c e ，r e s e a r c ht o o l s ，c o m m u n i c 锄j o nt o d sa n dl e a r n i n g m a n a g e m e n t i nt h i sm o d e l f i n a l l y , t h ep r o c e d u r e so fr e s e a r c hl e a r n i n gs u p p o s e db yi t e r ed i s c u s s e d 1 h el a s tp a r to ft h i st h e s i ss u m m a r i z e st h ea c h i e v e m e n t sa n dt h el i m i t a t i o n si nt h i s t h e s i s k e y w o r d s ：r e s e a r c h r e s e a r c h b a s e dl e a r n i n g ，l e a r n i n gw a y r e s e a r c h b a s e d l e a r n i n gc u r r i c u l u m c u r r i c u l u mi n t e g r a t i o n ，l e a r n i n ge n v i r o n m e n t ，l e a r n i n g - s u p p o n i n g t e t r a c e 信息技术支持环境下的研究性学习 一、研究性学习开展的背景 引言 2 0 世纪中叶以来，以现代信息技术为代表的新技术的产生与发展使得人类在2 1 世纪初进 入一个崭新的知识经济时代。知识经济代替工业经济，意味着知识、信息将成为最重要的资源， 成为社会经济发展的主要依赖因素，知识创新亦成为民族进步、国家兴旺的根本动力。知识创 新需要具有批判、创新与实践能力的人才，而仅仅沿用传统教育中的“接受性学习”的方式来 学习“确定的知识”已很难使教育所培养的人才具有可持续发展的能力，具有应对急剧变化、 不断创新的社会变革能力。知识经济对人才提出了新的素质要求，使得培养人的事业教育 面临严峻的挑战。 基于社会发展对人才提出的新的素质要求，1 9 9 9 年全国教育工作会义通过的中共中央 国务院关于深化教育改革全面推进素质教育的决定明确提出将学生创新精神和实践能力的培 养作为素质教育的藿点。因此，当前教育改革的一个重点就是通过教学目标、内容和途径方法 的调整，帮助学生有效地改变原有的单纯接受式的学习方式，在开展有效的接受学习的同时， 形成一种对知识进行主动探求、发现和体验，学会对信息获取、分析、判断、选择，并重视实 际问题解决的主动积极的学习方式，即研究性学习。可以说，研究性学习是一种学习的理念、 策略、方法，适用于所有学科的学习，也应该在现行的学科教学过程中引入研究性学习，但就 目前的情况而言，要广泛做到这一点还很困难。就学科课程而言，学科课程的教学有明确的知 识目标要求，落实知识教育是学科教学中的一项重要任务，因此学科课程采用研究性学习方式 进行教学存在一定的局限性，接受性学习在学科课程的教学中仍然是主要且极具实效的学习方 式。另外，长期以来我国原有的教育重记忆、重学术、重知识的传承，教师观念的转变也不是 一朝一夕的事情，因此为了促进教师教学观念和教学行为的改变，满足学生在开放性的现实情 景中主动探索研究的欲望，使他们快速而有效地掌握和运用这种现代学习方式，同时为了适应 当今科学发展不断分化而又不断综合的趋势，也需要开发将原先的各学科内容加以综合运用的 新型课程内容，研究性学习课程应运而生。 2 0 0 0 年1 月，国家教育部颁布了全日制普通高级中学课程计划( 试验修订稿) ，其中 首次将“研究性学习”课程板块作为“综合实践活动”的一项重要内容。并决定2 0 0 0 年秋季 开始在十个省市的普通高中试行，同时逐步在初中和小学展开试点。从2 0 0 2 年秋季，全国所 有的高中都开始执行这一新课程计划。具体来说，研究性学习课程指的是学生在自主选择的前 提下，以课题研究或项目设计为载体，通过导师的指导和帮助，主动地进行研究性学习的一门 课程，可见，研究性学习课程已成为国家规定课程的一部分，其根本出发点就在于改变学生的 学习方式和教师的教学方式，是推行、落实研究性学习方式的一种独立渠道，它为学生构建一 种开放的，注重“创新”、注重“实践”的学习环境，对于调动学生的积极性、主动性，培养 学生创新精神和实践能力，充分开发学习潜力具有重要意义，成为落实、推进中小学的素质教 育的新的生长点。 二、信息技术与研究性学习课程整合的研究现状 当今时代，科学技术迅猛发展，以多媒体计算机及其网络为核心的现代信息技术，是当今 世界科学技术领域最活跃、发展最迅速、影响最广泛的领域之一。信息技术作为信息的获取、 储存、处理、传递、使用的工具和手段，使信息的生产、流通和利用进入了一个全新的信息化 时代，引发了一场上至社会上层建筑、下至人们日常工作生活方方面面的深刻变革。信息技术 将开创一个崭新的时代，而教育则是首当其冲发生最大变革的领域之一。 信息技术是解决信息时代教育问题的基本工具，是教学改革的有利促进条件，但是信息技 信息技术支持环境下的研究性学习 术本身不能自然而然地引发教学的变革，只有将其主动地纳入，主动地适应和变革教学的过程， 信息技术才会对教学的各个组成部分产生变革影响和作用。目前，信息技术在学校中的应用已 从技术的初始阶段转向整合阶段，信息技术与课程整合的研究已成为基础教育课程改革、教育 技术领域最重要的研究课题之一。整合是一种理念，实质上关于如何利用信息技术的理念，所 谓信息技术与课程的整合，实质上是一种基于信息技术的课程研制理论和实践，是指信息技术 有机地与课程结构、课程内容、课程资源以及课程实施等方面融合为一体，从而对课程的各个 层面和维度都产生变革作用，进而促进课程整体的变革。 研究性学习课程采用的是一种新型的教学模式，它的实施需要丰富的信息资源、广阔自由 的交流空间、新的管理评价手段，而以多媒体计算机及其网络为核心的信息技术独有的特点， 如提供丰富的网上资源、多种信息处理工具、实时、非实时的交流工具、信息发布的空间等决 定了研究性学习课程的顺利实施离不开信息技术的支持。另一方面，为了适应科学技术高速发 展及知识经济挑战，发达国家已经开始把注意力放在对学生一系列新能力的培养上，特别要求 学生具备迅速地筛选和获取信息、准确地鉴别信息的真伪、创造性地加工和处理信息的能力， 并把学生掌握和运用信息技术的能力作为与读、写、算一样重要的新的终生有用的基础能力o ， 那么把培养学生信息能力作为重要目标之一的研究性学习课程就不应该将信息技术这一因素 排除在外。因此，随着研究性学习课程在全国范围的广泛开展，信息技术与研究性学习整合的 研究也逐渐成为教育技术领域的热点问题。 目前，我国在对信息技术与研究性学习整合的进行系统研究有主要以下两批学者： 上海学思信息技术有限公司柳栋领导下的“基于阿络应用的研究性学习”，其主要成 果可以在“惟存教育实验室”网站( h t t p ：w w w b e i n 吕o r g c n y a n j i u , ，i n d e x h t m ) 找到，包括： 基f 两终直甩的硒究性学习课程总体构想( 擤栋、王天蓉) 基f 髓络直甬的研究性学习课程日标思考( 挽栋、王天蓉) 基于融络盛甩的研究性学习实篪( 柳栋) 研究性学习的瓯咯盘拟教学组织形态( i 天蓉) 基于两络直罱的教姊角色以爱研究性学习辅导( 柳栋、王天蓉汪佳敏、醢爱民、张来春) 基f 网络斑甩韵研究性学习评价愚考( 王天蓉) 从笔者收集的资料来看，该研究小组是我国最早系统进行研究性学习与网络整合研究。他 们在研究性学习中引进网络这一平台，并在此基础上重构研究性学习课程的目标、内容、实施 及评价，给出了一个较完整的基于网络应用的研究性学习课程的体系框架。 北京师范大学黄荣怀教授主持进行的网络环境下的研究性学习理论和实践研究的 一系列研究课题( h t t p ：w w w v s c h 0 0 1 n e t c n b j l 5 ) 。其主要研究成果网络环境下的研究性学习 ( 黄荣怀) 发表在中国电化教育2 0 0 2 年第1 、2 期，提出“网上资源、工具软件、网络平 台是网络环境下研究性学习的三个要素”。目前大部分的研究项目正在进行中。 在教学第一线，已有部分教师将信息技术应用于研究性学习的教学实践，提供了一些教学 实例；同时，一些有条件的学校建立起自己的研究性学习网络平台用于支持研究性学习课程的 实施，如上海十六中学在校园网上建立的“研究性学习课程支持网”，也有学者就校园在研究 性学习中如何发挥作用进行了初步探讨。 由以上分析可知，国内教育技术界对信息技术与研究性学习课程整合的研究近两年来才起 步，但也涉及了整合的方方面面。对于整合的重要性、必要性已达成普遍共识，整合的基本框 架也初步形成，但对于信息技术与研究性学习课程整合中信息技术如何定位以及如何有效地进 行整合还未明朗化。理论研究方面总体来说还是比较薄弱，大多仅停留在低层次的信息技术应 用层面上，缺乏较为深入的研究，同时也缺乏相应的整合策略提供给一线教师。 。陈至立：在中小学信息技术教育会议上的报告，h t t p ：w w w c c - e , d u e o r n i n f o c o u r s e c h e n z h i l i c o l l l 2 信息技术支持环境下的研究性学习 三、本课题的主要研究内容 鉴于以上研究现状，笔者试图在对研究性学习课程内涵解读和对研究性学习中信息技术定 位的理解基础上，探索一条能实现信息技术与研究性学习课程有效整合的途径。 在信息技术与研究性学习课程的整合中，笔者将信息技术定位在支持上，立足于课程，这 也是笔者所理解的信息技术与研究性学习课程整合，其一研究性学习是信息时代教学改革的产 物，它体现了新的人才培养观，全新的教育理念和学习理念，信息技术在其中并不是决定性的 因素，其课程本质不因有无信息技术而改变，不同之处只是在于工具手段、环境，这与信息技 术与学科课程的整合不同，信息技术整合于研究性学习课程，其主体是课程，而非信息技术， 但信息技术应当成为研究性学习中不可或缺的因素；其二，信息技术与课程整合的最终目标应 该是优化教与学的过程，有效地改善学习，改善学生的学习方式，改善学习资源和学习环境， 促进研究性学习目标的实现，在这一教学过程中，是以一种自然的方式来对待信息技术的，信 息技术被当作一种学习和生活的基本工具，因此信息技术在其中应该是起一种辅助支持的作 用：其三，信息技术整合于研究性学习课程不是简单地将信息技术应用于教学，而是高层次的 融合与主动适应，改变传统的单一辅助教学的观点，从课程的整体上考虑信息技术的作用，利 用信息技术创建数字化的理想学习环境，让学生最大限度地接触信息技术，让信息技术成为学 生强大的认知工具，并在此环境中信息素养得以提高，最终达到改善学习的目的。 具体来说，本课题的研究内容包括： 1 信息技术在研究性学习课程的定位 2 研究性学习课程内涵的解读 3 研究性学习的信息支持环境模型及相应的支持策略 4 在信息技术支持环境下，研究性学习在微观层面上的实施流程 第一章解读研究性学习 第一节“研究”和“研究性学习”的界定 一、关于“研究” 在人们的脑海中，“研究”这一词汇通常都是和科学家或研究人员联系在一起的，他们的主 要工作就是研究。那么什么是“研究”? 所谓研究或科学研究，是指科学家和研究人员在某种 观念( 以及信念) 和假设的启示下，通过观察、调查、实验等方法获得新的证据，依靠新颖的 想象和合乎逻辑的思维作出新解释及新的预见的过程。o 这里的关键词是：新的证据和新的解 释，研究活动与其它活动的明显区别在于：注重新的证据；想象与逻辑相结合：作出新的解释 和预见；避免偏见；不仰仗权威。 根据上述定义，很多人都会对中小学生开展研究活动可能性、必要性持怀疑态度。让我们 再来看看对“研究”的广义理解，据辞海( 1 9 8 9 年版) 的解释，“研究”是指用科学的方法 探求事物的本质和规律。”从这个意义上说，研究活动是可以分层次的，探求事物的本质、规 律和真理是人的本性，所有生命、有知觉的人都可以在不同的基础上开展不同水平的研究活动。 美国国家科学教育标准中对“研究”( i n q u i r y ) 的定义是：“研究是多层面的活动，包括观 察，提出问题，通过浏览书籍或是其他信息资源发现什么是已经知道的结论，制定调查研究计 划；根据实验证对已有的结论做出评论；用工具收集、分析、解释数据；提出解答、解释和预 。崔相录主编：研究中学习，教育科学出版社，2 0 0 2 年4 月版，第6 页 3 信息技术支持环境下的研究性学习 测；交流结果。研究要求确定假设，进行批判的和逻辑的思考，并且考虑其他可替代的解释。” o 研究活动是科学家们应用科学研究方法完成某种任务工作方式，也可以成为学生们用以获取 知识、领悟科学的思想观念、掌握科学研究能力和方法的一种学习方式。 当然，作为中小学生学习方式的“研究”与科学家、研究人员的研究活动有很大的不同， 其研究过程大多不能算作严格意义上科学研究，在中小学的研究性学习课程中“研究”不是 目的，只是完成其培养目标的一种重要手段。科学家和研究人员开展工作的研究活动的全部目 的在于揭示新的规律，发现真理，造福社会，而中小学研究性学习课程中研究活动的目的并不 在于研究成果，并不要求学生的研究成果一定要有科学性、创新性，而在于通过研究活动这样 一个过程让学生内心对社会和知识获得感悟、体验和理解，提高学生的能力和素质，也就是说 在中小学生中开展的“研究”活动是为了提高自己、发展自己。 二、关于“研究性学习” “研究性学习”是近几年来在我国教育科研领域中出现的一个新名词，它的最初出现就是 与课程、课程改革紧密联系在一起的。九十年代后期，创新精神和创造能力培养的问题引起了 教育界和全社会的广泛关注，并成为基础教育改革中的一个热点。1 9 9 8 年上海市教委在借鉴总 结国内外中小学生创造能力培养的教学改革经验，特别是国外高中学生以做课题研究为学习的 方式，专门组织了上海市“研究性活动课程”研究课题组，并在高阶段实验开设“研究性活动 课程”，同时上海市教科院普教所组成立课题组围绕着如何在学校教育中科学、系统地培养中 小学生的创造能力展开了研究，并于1 9 9 9 年初提出了“研究性学习”的概念，“这一提法的灵 感最初来自加强科学研究方法教育的想法与实践”o 。2 0 0 0 年1 月我国教育部颁布了全日制 普通高级中学课程计划( 试验修订稿) ，其中第一次在我国基础教育课程中增设了“综合实践 活动”必修课，包括研究性学习、劳动技术教育、社区服务、社会实践四部分内容，这标志者 研究性学习的全面普及。随着研究性学习在全国范围内的展开，教育界也掀起了对“研究性学 习”的研究热潮。在我国目前的教育理论研究中，对“研究性学习”的概念有不同的理解，或 指一种学习方式，或指- - d 专设的课程。这实际上是对“研究性学习”广义和狭义两种理解， 两种含义之间有一定的联系，但又存在着一定的差异。 1 作为学习方式的研究性学习 从广义上来理解，研究性学习首先应该是一种学习方式( 此时，研究性学习这一名词与国 外教育文献资料中的h q u i r yl e a r n i n g 相类似，也译作探究性学习) ，作为一种学习方式，顾名 思义，“研究性学习”就是指学生以类似科学研究的过程、方法和形式进行学习的一种学习方 式。科学研究的本质是人类对未知世界的探究，在这种探究活动中，人们通过假设、想象、实 证、逻辑等方式方法来认识世界、追求真理。在研究性学习的过程中，学习者将模拟科学家的 研究方法和研究过程，提出问题并解决问题。如通过专题讨论、课题研究、方案设计、模拟体 验、实验操作、社会调查等各种形式，探究与社会生活密切相关的各种现象和问题。研究性学 习的关键特征如下o ： 提出问题：学习者投入到对问压的探索中 有一个驱动性的问题，用问题来组织和激发学习活动，这些问题能引导学习者进行实证调 查研究，通过收集和利用数据来形成对科学现象的解释。问题在深度和广度上有所不同，提出 问题的过程中接受的指导程度也不同。学生必须掌握解答问题的基本知识和步骤，这些知识与 步骤必须是便于检索和利用的，必须适合学生的发展水平。开始提出的问题可以来自于学习 者、教师、教材、网络、其他一些资源，或结合起来产生。教师在引导识别这些问题上起着关 。【美】国家研究理事会著：美国国家科学教育标准t 科学技术文献出版社1 9 9 9 年版，第3 0 页 。张肇丰：试论研究性学习课程教材教法，2 0 0 0 年第6 期 。罗星凯、李萍昌：探究式学习：含义、特征及核心要素，教育研究，2 0 0 1 年第1 2 期 4 信息技术支持环境下的研究性学习 键的作用，熟练的教师能够帮助学生，使他们研究的问题更为集中深入。例如学生们常常问“为 什么”的问题，其中有些问题太大，教师可以把其中许多问题转变为“怎么样”的问题，这种改 变使探究的问题更为集中、更深入、更加接近科学，从而把学生导向科学探究，使学生能够体 验到又有趣又丰富的调查研究结果。 收集数据：学习者重视实证( e v i d e n c e ) 在解释与评价问题中的作用 在研究性学习中，学生也要根据实证资料作出对问题的解释。如观察、测量、实验、调查 或是从教师、教学材料、网络或其他途径获得实证资料，来使他们的探究进行下去。与科学工 作者的研究不同的是，探究性学习中收集实证资料的过程能够更多地获得和利用他人的帮助。 形成解释：学习者根据实证形成对科学问题的解释 学习者在实证的基础上，根据逻辑关系和推理，找到事件的因果关系和其他解释。他们的 解释和观点必须与实验或观察得来的实证材料相一致。学习者必须尊重事实尊重规律，以开放 的态度面对批评，运用与科学相联系的各种不同的认知过程例如，归类、分析、推论、预 测，以及像批判性推理和逻辑等一般方法。 所谓解释，指的是在学习新知识的过程中，将自然或实验室观察的结果与已有的知识联系 起来，形成超越已有知识和当前观察结果的新的理解。例如，学生可以将观察结果与其他渠道 获得的知识结合起来对月相变化提出自己的解释：运用已有的基本知识经验以及调查的结果来 分析食物与健康的关系，等等。研究性学习也能够产生新知识，产生针对学生本人而言的新知 识。 评价结果：学习者根据其他解释对自己的解释进行评价 评价，以及对解释的排除或修正，是科学探究与其他形式的探究及其解释相区别的一个特 征。人们可以问这样的问题：实证材料能够证明所提出的解释吗? 解释是否足以回答问题? 在 将实证材料与解释联系起来的推理中有没有明显的偏见和缺点? 根据实证材料能不能得出其 他解释? 学生们通过参与对话比较各自的研究结果，或把他们的结果与教师或教材提出的结果相比 较来评价各种可能的解释。学生只要将他们的结果和适应他们的发展水平的知识相结合，就达 到了研究性学习的目的。 检验结果：学习者交流和验证他们提出的解释 让学生们交流他们的研究结果可以为其他人提供问问题、检验实证材料、找出错误的推理、 出实证资料所不能证明的表述以及根据同一观察资料提出其他不同解释的机会。交流结果能够 引入新问题，或者加强在实证资料与已有的科学知识以及学生提出的解释之间已有的联系。结 果是学生们能够解决交流中遇到的矛盾，进一步确定以实证为基础的论证方法。 研究性学习是一种学生主动探究的学习方式，是与“接受性学习”相对的一种学习方式， 两者区别如下表( 表1 ) ： 表1 ：接受性学习与研究性学习的比较 比较维度接受性学习研究性学习 强调积累知识强调通过自我发现去掌握知识、 知识 重视掌握知识的量重视掌握知识的质 重视学习结果重视学习过程、重视思维过程、 学习方式 重视思维结果强调掌握知识的方法 强调内在动机、 动机强调外在动机 重视对科学知识本身的兴趣与热爱 重视教师讲授重视教师引导 教师角色 教师是讲授者教师是顾问、咨询者 信息技术支持环境下的研究性学习 l 学生角色i 学生是主动或被动的接受者i学生是主动的分析者、探究者l 研究性学习作为种学习的理念、策略、方法，适用于所有学科的学习，也应该在现行的 学科教学过程中引入研究性学习，但长期以来我国原有的教育重记忆、重学术、重知识的传承， 教师观念的转变也不是一朝一夕的事情，因此为了促进教师教学观念和教学行为的改变，满足 学生在开放性的现实情景中主动探索研究的欲望，使他们快速而有效地掌握和运用这种注重 “创新”、注重“实践”的学习方式，并为了适应当今科学发展不断分化而又不断综合的趋势， 同时开发将原先的各学科内容加以综合运用的新型课程内容，研究性学习课程应运而生。 2 作为独立课程的“研究性学习” 为促进普通高中课程改革，全面提高普通高中教育质量，教育部在2 0 0 0 年1 月颁布的全 日制普通高级中学课程计划( 试验修订稿) 中第一次在我国基础教育课程中增设了旨在让学 生联系社会实际，通过亲身体验进行学习，积累和丰富直接经验，培养创新精神、实践能力和 终身学习能力的“综合实践活动”必修课，包括研究性学习、劳动技术教育、社区服务、社会 实践四部分内容。可见“研究性学习”是在各基础学科课程之外增设的- - f 独立的专修课程。 作为- - t 独立的课程，“研究性学习指学生在教师指导下，从自然、社会和生活中选择和确 定专题进行研究，并在研究过程中主动地获取知识、应用知识、解决问题的学习活动。”o 这就 是从狭义理解的“研究性学习”，其主要特征是“以学生的自主性、探索性学习为基础，从学 生生活和社会生活中选择和确定研究专题，主要以个人或小组合作的方式进行。通过亲身实践 获取直接经验，养成科学精神和科学态度，掌握基本的科学方法，提高综合运用所学知识解决 实际问题的能力。在研究性学习中，教师是组织者、参与者和指导者。一 。 可见，研究性学习课程是一种以研究性学习方式为基础的课程，即在教学过程中以研究专 题为载体，创设一种类似科学研究的情境和途径，让学生通过自己收集、分析和处理信息来实 际感受和体验知识的产生过程，进而了解社会、学会学习，培养分析问题、解决问题的能力和 创造能力。 开设研究性学习课程的目的是为了全面实施以培养创新精神和实践能力为重点的素质教 育，着眼于改变学生以单纯地接受教师传授知识为主的学习方式，为学生构建开放的学习环境， 提供多渠道获取知识、并将学到的知识加以综合应用于实践的机会，促进他们形成积极的学习 态度和良好的学习策略，培养创新精神和实践能力。 学生学习方式的改变，要求教师的教育观念和教学行为也必须发生相应的转变。在研究性 学习中，教师将成为学生学习的促进者、组织者和指导者。教师在参与指导研究性学习的过程 中，必须不断地吸纳新知识，更新自身的知识结构，提高自身的综合素质，并建立新型的师生 关系。 在美国、英国、日本、法国、德国等许多国家的基础教育课程中都有与我国的“研究性学 习”相类似的课程，尽管其在各国课程标准中的称谓各有不同，如美国h q “自然与社会研究”、 “设计学习”；英国叫“社会研究”、“设计学习”；法国的t p e ( 有指导的学生个人实践活动) 课程( 高中) 和“多样化途径”“综合实践活动”( 初中) ；在日本有“综合学习时间”；德国的 “自由学习”( 具体形式主要包括分站学习、星期计划学习、课题学习和材料辅助学习) 等。 3 作为学习方式的“研究性学习”与作为课程的“研究性学习”之间的关系 作为学习方式的“研究性学习”与作为课程的“研究性学习”之间的关系可以用一句话来 概括，那就是：作为学习方式的“研究性学习”是一种积极、探究的学习方式，而“研究性学 习”课程则是一类专门基于研究性学习方式并为了更好地、全面地实施研究性学习方式的课程 载体。当然，专设课程中的研究性学习有着它自身的特点，与学科课程中的研究性学习存在者 。教育部：普通高中“研究性学习”实施指南( 试行) ，教基2 0 0 1 1 6 号，2 0 0 1 年4 月9 日 教育部：全日制普通高级中学课程计划( 试验修订稿) ，教基 2 0 0 0 3 号，2 0 0 0 年1 月3 1 日 6 信息技术支持环境下的研究性学习 不同之处( 详见本章第四节) 。 特别要说明的是本文后面所探讨的研究性学习主要是指专设课程的“研究性学习”。 第二节研究性学习的思想渊源 尽管“研究性学习”在我国2 0 世纪9 0 年代末才出现，到近两三年来才开始大力提倡，普 及开来，但研究性学习的思想渊源却可以追溯到2 0 世纪初叶的西方国家尤其是美国的经验中 学习、发现学习、探究学习。 一、杜威的问题教学法和“从做中学” 1 9 1 6 年，杜威在他最著名的教育哲学著作民主主义与教育一书中从理论上论证了科学 探究的必要性，认为人具有探索的本能和探究发现的兴趣，教育就以人的本能和兴趣为基础， 然后统一到科学的探究活动之中。杜威在此书中还概括出科学探究的五个步骤，即从情境中发 现疑难、从疑难中提出问题、做出解决问题的各种假设、推断哪种假设能解决问题；经过检验 来修正假设并最终获得结论，并以此为基础创立了“问题教学法”( p r o b l e mm e t h o d ) ，提出让 学生在解决问题的过程中获得真知，“提倡学生从经验中学习( 1 e a r n i n g b y e x p e r i e n c e ) 、在做中 学( 1 e a r n i n g b yd o i n g ) ”。目前我们开展的研究性学习中也强调实践性，这与杜威所倡导的理论 有着一致之处。 继此，基尔帕特里克在项目教学法( 1 9 1 8 年) 等著作中以杜威的哲学思想和桑代克心 理学为基础，创立“项目教学法”( p m j e c tm e t h o d ) 。“问题教学法”和“项目教学法”一起， 对当时“纯知识教育”提出了严厉的挑战，同时为解决知识教育与能力培养之间的矛盾，对学 校如何培养学生的能力尤其解决问题的能力、科学研究的能力提出了极有价值的思路。在研究 性学习的实施中“依据研究内容的不同，主要可以区分为两大类：课题研究类和项目( 活动) 设计类。”也正是来源于此。 二、布鲁纳的发现教学理论 1 9 5 9 年9 月，美国全国科学院在政府的支持和资助下，召开了专门研究改革中小学理科教 育改革的会议。著名的教育心理学家布鲁纳做了题为教育过程的著名报告，主张“学习任 何学科应该要学习该学科的基本结构，基本概念，基本原理。教学过程的中心是促使这些基本 知识的迁移，以及帮助学生掌握不同应用情景中知识迁移的技能。”报告中提出了应用重视科 学的知识结构，重视发展学生智力、培养能力的新教育观，并率先倡导“发现法”，锐意改革 和创新教学方法。 布鲁纳认为教学中要有意识地让儿童自己去发现问题，自己寻找答案，从而学会“如何学 习”。最主要的教学方法是尽可能引导学生自己去发现的方法，通过这种方法加强学生探究能 力是教育过程的核心。设计课程时，要求课程采用接近真实生活的情景和案例来表现这些基本 结构，而不应是设计课程的内容( 教材教学计划等) ，更应该设计丰富的学习活动和学习资源， 促进具有普遍意义的“知识结构”的迁移，学习技能就隐含在利用学习资源进行知识迁移的学 习活动之中。 布鲁纳设计的发现教学法的一般步骤是：m 提出问题。教师选定一个或几个一般原理，给学生一些感性材料，使学生带着问题学 习，学生提出问题或疑难。 创设特定的问题情境。情境中的问题既适合学生已有的知识水平、能力，又需经过番 努力才能解决，从而使学生形成对未知事物进行探究的心向。对所发现的总是提出解答的 假设，指导学生思考的方向，并推测出各种答案； 。吴立岗主编：教学的原理、模式和活动) ，广西教育出版社，1 9 9 8 年版，第3 1 3 页 7 信息技术支持环境下的研究性学习 提出假设。学生利用掌握的材料，在寻求答案的过程中，充分利用直觉思维提出各种 有益问题解决的可能性。 评价、验证，得出结论。即对各种可能性运用分析思维进行反复的求证、讨论，寻求 案。 三、施瓦布( j j s c h w a b ) j f l l 萨奇曼( j r s u c h m a n ) 的探究式学习理论 美国芝加哥大学教授施瓦布在作为探究的科学教育 ( t e a c h i n g o f s c i e n c ea si n q u i r y ) r 1 9 6 1 年) 中提出了与发现法相似，但更具有操作性的教学方法“探究式学习”( i n q u i r yl e a r n i n g ) 。 施瓦布认为探究式学习是这样一种过程：学生在对客观事物进行探究的过程中，通过自身积极 主动的思维活动，发展他们的探究意识和探究能力，从而形成一定的科学概念，这是他们进一 步发展自己的前提。施瓦布的探究式学习突出地强调了学生对研究过程的参与认识，以及对科 学概念、科学方法、科学态度的全面掌握。目前我国实施的研究性学习所强调的探究性就是通 过学生积极主动的探究活动，获得一种探究的意识和能力，同时培养科学态度和科学道德。 美国学者萨奇曼认为，人生来具有一种好奇的倾向和强烈的探索精神，遇到问题就会激起 一个人解决问题的欲望，就会促使他探索如何使问题得以解决的方法与策略，而在探索的过程 中，他可能会提出各种假设，并对假设进行各种恩考、推敲，力争提出与众不同的思想观点， 并自行得出问题的最后结论。对于教师来说，帮助学生形成对问题进行探究的良好习惯，最好 的方法就是有针对性地进行训练，即促使学生对“为什么会出现这样的问题”产生疑问，并能 对获取的相关信息资料进行创造性的思考，从而形成以“探究”和“训练”为特征的教学形态。 萨奇曼提出的探究训练的四条基本原则是o ： 只有学生感到疑难时才会激发他去探究： 学生在探究过程中能够意识到自己的思维策略，并能在意识到探究过程的基础上学会 分析和改进采用的思维策略； 新的思维策略可以直接教给学生，并且新的思维策略对学生原有的策略有增补作用： 一切知识都具有尝试性，学者们提出一种理论，但在数年以后，这些理论就有可能被 新的理论所取代，试图获得永远正确的答案几乎是不可能的，但我们总可以把理论解释得 越来越完善。真正的探究应该容忍歧义，他人的不同观点能丰富我们自己的思维。所以， 学生之间合作型的探究有助于丰富个人的思想，有助于学生学会鉴别可供选择的种种解释。 西方教育家的以上这些理论为今天我们倡导的研究性学习奠定了雄厚的理论基础，他们所 提出来的原则与方法也对研究性学习的开展有着积极的指导意义。 第三节解读研究性学习课程 在2 0 世纪踟年代末，后现代主义课程专家多尔指出“适应复杂多变的2 1 世纪的需要应构 建一种具有开放性、整合性、变革性的新课程体系。课程不再只是特定知识体系的载体，而成 为一种师生共同探索新知的发展过程：课程发展的过程具有开放性和灵活性，不再是完全预定 的、不可更改的。”研究性学习课程正是这样一种顺应世界课程改革趋势的新课程。下面就从 课程目标、课程内容、师生关系、学习活动的实施、学习评价等几个方面来解读研究性学习课 程。 一、研究性学习的目标 研究性学习特别强调学生对所学知识、技能的实际运用，注重学习的过程和学生的实践与 体验。具体地说，以下几项具体目标是研究性学习特别注重的圆： 。叶澜主编：新编教育学教程，华东师范大学出版社，1 9 9 1 年版，p 3 4 9 。教育部：普通高中“研究性学习”实施指南( 试行) ，i 敦基 2 0 0 1 1 6 号，2 0 0 1 年4 月9