[科普中国]-抛锚式教学

抛锚式教学有时也称“实例式教学”或“基于问题的教学”。这种教学要求学生到实际的环境中去感受和体验问题，而不是听这种经验的间接介绍和讲解。在实际情境中一旦确立一个问题，整个的教学内容和教学进行进程就被确定了（就像轮船被锚固定一样）。抛锚式教学与情境地学习、情境认知以及认知的弹性理论有着极其密切的关系，只是该理论主要强调以技术学为基础的学习。约翰·布朗斯福特是理论的主要代表人物，对抛锚式教学的理论和研究作出了贡献。

目的抛锚式教学的主要目的是使学生在一个完整、真实的问题背景中，产生学习的需要，并通过镶嵌式教学以及学习共同体中成员间的互动、交流，即合作学习，凭借自己的主动学习、生成学习，亲身体验从识别目标到提出和达到目标的全过程。总之，抛描式教学是使学生适应日常生活，学会独立识别问题、提出问题、解决真实问题的一个十分重要的途径。

课程1990年以来，CTGV工作的重点是利用影像作为“锚”为教与学提供一个可以依靠的宏观背景。这种影像的设计全然不同于通常教育中使用的影像的设计。大部分传统的教育影像基本上是由礼堂图象支持的讲座，它所强化的是教学的“知识传递”观，即假设知识是由专家传递给新手的，由教师传递给学生的。

CTGV的目标则与此相反：他们试图创设有趣、真实的背景以激励学习者对知识进行积极的建构。因此，抛锚式教学不同于通常课堂上的讲座，它在教学中使用的“锚”是有情节的故事，而且这些故事设计得有助于教师和学生进行探索。在进行教学时，这些硌可作为“宏观背景”提供给师生，以区别于“微观背景”。微观背景的基本特征是一般可在课文结束处发现的一毓没有联系的“应用性问题”。而抛锚式教学的最终目的是利用真实的宏观背景去再创背景中学习的优势。这类学习正是儿童和进入学徒期的人能够胜任的。计算机和光盘技术能易于学习者重访该宏观背景的特定部分并从多种观点的角度对问题加以提示。

年轻的夏洛克·霍姆斯和奥立佛

CTGV开发和测试了两个软件，软件之一是《年轻的夏洛克·霍姆斯和奥立佛》（“Young Sherlock and Olive”），它主要用于包括历史在内的社会研究和基础文化知识的教学。这是录制在光盘上的电影。在进行教学时，学生可先观看影片，然后从制版人的角度提示影片，制版人则从质量和真实性方面对每个人的阐述进行检查。主要情节与次要情节是怎样发生因果联系的？这些情节有多有趣？故事场景以及场景中的主人公的活动是否真实？通过追踪因果联系、主人公的动机和指向目标的行动，学生有可能学习故事结构以及有关处于世纪之交的维多利亚时代英格兰生活现实的大量知识并了解如何提示极其多样化的故事和场景的特性和真实性的一般指南。

杰斯帕·伍德巴瑞问题解决系列

另一软件是《杰斯帕·伍德巴瑞问题解决系列》（“Jasper Woodbury Solving Series”），它以跟科学、历史、社会研究以及文学相关的数学问题的解答为主。是以情境地教学为目的精心设计的一系列历险故事，并摄制成影片。到1990年为止，该软件包括两次历险经历：其中一例为“船之旅”，它要求学生确定，杰斯帕是否有可能使船在未耗尽汽油的情况下，于曝前返航；另一例则要求学生帮助寻找一条最佳算什么，把一只受伤的鹰，从汽车不能抵达的区域拯救出来。这一系列历险经历都涉及距离、速度和时间等数学概念，而且在设计时注意将这些概念根历史、科学和文学等方面的知识联系起来。

1990年前，这两个软件主要用于5—6年级学生的教学。1990年以来，该小且扩大了实验范围，将该软件的使用范围扩大至九个不同学习阶段的学生。在进一步使用软件的过程中，研究人员学习了大量有关认知和教学以及世界教育真实变化的论文，并对别人针对该小组的理论和软件运用提出的许多问题进行了认真的反思。在此基础上，CTGV重审了自己以往有关抛描式教学的思考并对课程作了进一步的开发。例如：《杰斯帕·伍德巴瑞问题解决系列》已由原有的2个历险经历扩展至6个，并有数以百计的学生正在应用该软件。此外，CTGV还与教师和学生合作，编写了相应的教材并设计了“锚”作为教学的支撑物。

设计原则抛锚式教学有以下两条重要的设计原则：

学习与教学活动应围绕某一“锚”来设计，所谓“锚”应该是某种类型的个杂研究或问题情境地。

课程的设计应允许学习者对教学内容进行探索。

抛锚式教学的设计原则依据的是杰布森有关“供给者”的解释。杰布森指出，环境的不同特征支持着各种特殊有机体的活动，同样，不同类型的教材也支持着不同类型的学习活动。作为教学支撑物的“锚”的设计在于促进建构主义学习观所强调的学习活动类型。这种活动类型不同于由其它类型教材所促进的活动类型。例如：在语言和阅读的传统教学中，学生通常从一个故事跳到另一个故事，却没有花足够的时间对某一领域做进一步深入的探索。在数学教学中，传统的文字题通常提出目标和仅仅为解题所必需的数字，因此，除简单的计算外，学生无须作出任何努力。相比之下，《杰斯帕历险经历》则在解决问题时为学生提供了创建问题结构、探索问题解答的机会，并无形中导致学生有更多的机会参与小组互动以支持生成性学习。1

教学方法搭建脚手架

抛描式教学并不把现成的知识教给学生，而是在学生学习知识的过程中向他们提供援助和搭建脚手架。例如：当学生在解决某一问题时，不知道如何做加法、减速法或进行分与时的换算，此时，教师就会及时地参与教学：他首先鼓励学生运用他们的直觉接近问题，然后向他们提供获得进步所必需的援助。这经常包括在课本和其它的信息源中发现相关的材料，或鼓励学生相互学习，以达到尽快解决问题的目的。在解决了一个杰斯帕的挑战、发现对新技能的需要并懂得何时应这样做以后，教师和学生常常共同提出超出杰斯帕背景的工作范围。如，当学生比较清晰地意识到需要更好地理解小数及其与摩擦力的关系后，他或她就可以提出把解决这个问题作为一个新的学习目标。

许多从事杰斯帕系列教学的教师为了帮助学生处理成功应付各种挑战所必需的复杂概念，常常为学生搭建脚手架。例如，一些教师帮助学生制作和利用图表，以便使学生确定，如何将以“里/分钟”定义的速度转换为“里/小时”定义的速度。有的教师创造了易于操纵的测量工具，用以测量时间和距离。

镶嵌式教学

在两个新的杰斯帕的几何历险中，研究人员采用了“镶嵌式教学”的形式为学生搭建脚手架。通常，镶嵌式教学时段是历险故事的自然组成部分，它产生于学生在学习过程中的需要：随着，历险故事情节的展开，学生为解决问题必须获得一些辅助信息，如何使用指南针和指南手册，如何看地形图等。不熟悉这些信息就无法进一步探索，这时，教师就可以从学习的需要出发组织有关信息的“镶嵌式教学”，以排除学习中的障碍。研究人员主要是把镶嵌式片断作为与镶嵌式数据相类似的材料加以运用的。他们鼓励学生在解决问题中，遇到需要理解镶嵌式教学时段所提供的概念和程序时，能善于回到相关的教学时段。

主动学习

有关研究发现，使学生理解问题解决和交际体验的最好方式就是让他们积极地参与由影像支持的各种活动。在抛锚式教学的夏洛克项目中，这些活动包括：a)注意影像中建议的有关进一步探索问题的提示部分；b)确认与这些问题相关的信息来源（通常主要是通过图书馆和数据库的搜寻）；c)阅读相关信息并将其带回小组；d)与班级中其他成员交流小组工作的成果。在杰斯帕系列中包括的活动有：a)考虑多种可能的解决方案；b)确定完成每项方案所必需的子目标；c)识别相关资料并将其与非相关的资料区分开来；d)核算相宜的答案，以便对多种解决方案进行评估；e)与同组或同班成员交流自己的推理。

探索问题的多种可能解答

在这种抛锚式或情境地性教学中，任何一个问题都存在着多种可能的解决方案，多种解决问题的可能性往往产生于学生有趣而深入的讨论。在杰斯帕系列中，解决方案的多样性随问题难度的增加而增加。虽然每项一个杰斯帕的历险都包含一个基于影片的解决方案，以便炽影片提供一个结尾。但是，研究人员向教师提供的教材则强调，每一个历险问题都存在着多种解决方案，而且影像中的解答并非是最好的。同样，在摄制的影片中，当赏提供解决方案时，总是特别强调，根据每个人独创的假设，可能存在许多不同的解决方案并鼓励学生将他们自己的方案与影片中提供的方案进行比较，评价各自的优缺点。最后，在条件许可时，研究人员还可以将学生自已的解决方案制成录像带，将它们作为一种资源保存下来，供其他班级教学之用。

由学生担任教学的指导者

教师为增强家长和社区成员对抛锚式教学的理解，曾邀请他们来校上课，亲自解决一个历险问题。在这样的课堂上，通常由学生作为教学的指导者。在家长们离解题思路太远时，学生会及时地给予他们帮助。CTGV的研究人员曾在包括企业领导、总裁、主管和其他教师在内的各种小组中使用这种方法。成果都十分显著。教学的真实性、问题的复杂性、解决问题所富有的挑战性以及作为指导者的学生所拥有的丰富知识，这一切都给成年人留下了深刻的印象。与此同时，学生也在角色的置换中获得新的体验：成功有助于增强自信，激发进一步学习的需要和兴趣；与成年人的交片以及被成年人的认同则有助于学生的社会成熟。

发展有关体验的表征

抛锚式教学的一个重要目标是帮助学生发展对自己体验的表征，以便为正迁移创造条件。例如，在夏洛克项目中，学生不仅仅关注在“年轻的夏洛克”影像中所呈现的具体故事，而且还讨论撰写连贯而富有感染力的故事的一般原则。在杰斯帕系列中学生学习多种解决途径表征，总结数据并讨论各种题目的一般牲（如，旅行的策划、商务活动的策划、测量等）。由于每一个题目都有两种历险，学生对它们的异与同的讨论有助于他们将注意力集中于一般特征，而不是具体细节。研究人员还开发了一引起材料，它们能鼓励学生从新的观点出发重访最初的历险经历并参与对“如果…则怎样”（“what if”）的问题的思考，即思考历险中一些参数的变化对问题解决的影响。

学生自己生成项目

抛锚式教学以专门设计的“锚”作为支撑物以启动教学，但这并非是教学的绺。抛锚式教学鼓励学生自己生成学生项目。例如：从事夏洛克面目的学生已经出版了定期刊物和深受学生喜爱的多媒体软件。同样，进行杰斯帕教学的学校也已经完成与学生在课堂上解决的历险问题有关的面目。其中有几个班级利用从先前学习中获得的旅行笄技能制定了一个教育旅行的计划，随后，又利用学到的商务笄的思想，制定了他们自己为旅行募集资金的商务计划。所以，研究人员主张先围绕作为支撑物的“锚”组织教学，然后过渡到围绕学生自己生成的真实项目组织教学。

智能模拟

CTGV认为智能模拟能为教学提供有效的支撑。当前，他们正在与具有计算机模拟专业知识的同事们合作，开展与杰斯帕系列每个故事配套的智能模拟实验。其中之一是让学生改变杰斯帕船的直径，以使其在航行比赛中战胜另一只船。在运行模拟软件前，学生必须预先说明他们将做的改变并说明原因。显然，这种软件鼓励的首先是尝试一错误学习。第二个模拟软件的设计是帮助学生对杰斯帕历险中的种种营救方案作出量的预测。学生可以借助模拟程序尝试各种选择，比如选择多种交通方式（车行、步行、飞行等）。每种选择都能获得量与质的反馈信息，学生可据此信息充分考虑，然后再作尝试。这种技能模拟有以下好处：1）有利于激发学生的动机，积极进行“what if”问题的思考；2）有助于学生用系统方式组织自己的活动。2

合作学习

抛锚式教学的目的之一是有助于创设能导致合作学习的环境。采用这种教学模式的教师对此都十分关注，这是因为：1）支撑物中描述的问题十分复杂，凭单个学生的力量是非曲直可能完全解决的，为此，合作学习必不可少；2）支撑物的视觉本质又使学生易于参与小组学习，即使们阅读欠佳也无妨。事实表明，抛锚式课程对于学业不够理想的学生无疑是一个福音，因为，该课程有助于此类学生在小组学习中作出自己的贡献，从而赢得同伴的尊重。

不过，实验研究也发现，有时，小组学习工不能象预期的那样总是发挥有效的作用。在有些场合，小组工作的机会确能导致较好的个人迁移，但有时效果则不佳。这一事实迫使研究人员进一步去认识抛锚式背景中小且形式的问题解决并力求从个人和小组两个方面对此类教学进行评价。CTGV现已开始与其他一引起研究者合作研究小组场景中由学生自发形成的讨论。该研究提示了小组互动对问题表征的影响。这一研究成果有助于研究人员通过提供教学和帮助学生选择特定角色来促进合作学习。同时，CTGV还打算通过录象提供有效与无效小组互动模式的对照，以帮助学生改进他们合作学习的技能。1

教师角色抛锚式课程对教师提出的最在挑战之一就是角色的转达换，即教师应从信息提供者、转变为“教练”和学生的“学习伙伴”，即教师自己也应该是一个学习者。例如：应激励学生在探究支撑物时，去识别自己的问题、目的和课题。在夏洛克的软件中，不同的学生可有选择地对与作为“锚”的夏洛克和奥立佛的故事相关的各种课题进行探索，如影片中提及的埃及文化、维多利亚时代英格痔这校教育的本质和儿童的权利等。在杰斯帕系列中，学生可有选择地寻找一条被他们认可的独特的解决问题的算什么，并且可在解决问题后去提示一个新的韪，如：濒临灭绝的物种、飞行的原理等。为激励和支持学生的生成性学习，教师必须是灵活的。他们不应该仅仅遵照预先制定的课堂教学计划，此外，教师也不可能成为学生所选择的每一个问题的专家，为此，他们常常应该和他们的学生一起做一个学习者。

不过，实验表明，这一角色的转换对很多教师是十分困难的，尤其是当他们处于学生习惯于把他们视作“专家”，而不是“指导者”和“学习者”角色的传统的课堂文化背景中。在这种情况下，研究人员有责任帮助教师改变课堂文化。先决条件之一是帮助教师了解在使用抛锚式课程的背景中学生生成的问题范围。为此，首先必须帮助教师从学习者的观点出发去切身地体验这些课程。例如：在杰斯帕系列中，绝对有必要让教师首先经历一启蒙问题的解决。此外还应帮助教师和学生访问各种有助于他们探究问题的知识源，如英特网上的电子数据库等。

研究人员还应建议教师允许学生尽自己的最大可能指导自己的学习进程。为了使学生适应这种方法，教师必须接受的挑战是了解，当学生以建构主义的方式与问题搏斗时，何时真正需要指导。此外，教师还经常无法确定如何向学生提供指导，以便让学生重组问题并将问题置于一个全新的、更为有效的问题解决进程之中。此时，教师应努力坚持不让学生过于直接的解决问题。应该指出，上述挑战不仅是抛锚式教学所具有的，而且是一切依据建构主义原则的教学所具有的特征。这正是一个需要进一步探索的领域。