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“双一流”建设下的大学教学创新

——知识体对高质量教学的促进作用

发布时间:2017-11-27 作者:杨楠 来源:《北京教育》杂志

摘要:提高学校人才培养的创新水平是“双一流”建设总体目标的重要组成部分。人才培养的创新离不开教学创新,教学创新有助于促进教学质量的提高,教学质量是教育质量的核心组成部分。所以,以提高教学质量为目的的教学创新是提高人才培养创新水平的重要策略,也是推动“双一流”建设的必然途径。通过对知识体的概念、相关研究进行介绍,并从教学内容、教学过程和教学成果三个方面,简述了其作为一种教学创新的可能性对教学质量的促进作用。

关键词:“双一流”建设;大学教学;教学创新;知识体;教学质量

《统筹推进世界一流大学和一流学科建设总体方案》中明确提出:“提高高等学校人才培养的创新水平”作为总体目标之一。由于人才培养创新的一个关键点是教学问题[1],所以人才培养的创新离不开教学创新。教学创新是为了促进教学质量的提高[2],教学质量是教育质量的核心组成部分[3],所以面向提高教学质量的教学创新是创新人才培养的重要方式,也是实现“双一流”建设的必然途径。

知识体及其相关研究

1.知识体的概念。知识体(Body of Knowledge)是构成一个专业领域的一整套概念、术语、活动,反映了一个领域的核心教学、技能和研究的知识集合[4][5]。知识体的作用在于指导学科成员实践和工作[6]并促进专业领域本身的自我反思性成长和发展[7]。知识体包括知识节点和知识运用。知识节点是对事物内在属性的描述,属于陈述性知识。知识运用是一个事物对相关的其他事物所能施加影响的概括,属于过程性知识[8]。知识体具有层次性、过程性、功能性、结构性和层级性的知识系统,其构成成分包括不断生长的知识以及知识的应用[9]。

2.知识体相关研究。目前,已经发布的知识体的专业领域包括:《商业分析(2015第三版)》《土木工程(2008第二版)》《地理信息科学与技术(2006第一版)》《软件工程(2014第三版)》《系统工程(2014第一版)》《项目管理(2013第五版)》《数据管理(2011第二版)》等。对于尚未发布知识体的领域,有针对建立必要性及内容设计(如技术创新管理[10])以及面向人才培养和课程体系建设的探讨。澳大利亚学者将本国健康与安全知识体与德国人体工学知识体、IEEE软件工程知识体和美国公共健康硕士能力模型进行比较,以期推广其成为国际标准[11]。基于系统工程知识体的研究生参考课程设计 [12]、基于建模与仿真知识体的国内仿真学科课程体系研究[13]、基于地理科学与技术知识体的专业建设与人才培养研究 [14]。

总的来说,知识体的相关研究主要集中在特定领域知识体的内容设计以及运用知识体对人才培养方案和课程体系设置进行分析,尚无关于提升教学质量的论述。然而,现有研究已提供了很多启发。例如:基于建构主义学习理论和面向对象编程思想的知识体构想[15]。知识体作为一个特定领域的概念、术语和活动的集合,其各部分原本就存在着一定的关系和联系。学生的学习过程,即掌握特定领域知识体的一些部分及其关系的过程,且随着学生学习的广度与深度的不同,对知识体中所掌握部分的数量及其关系复杂程度也会不同。刘洪星等运用软件工程中概念建模的技术来探讨学科体系结构[16]。同样的技术如果运用到知识体中具体的概念、术语和活动上,可以构建可推理的知识网络[17],从而推动教学系统走向真正的“智能”。

知识体促进高质量教学

高质量教学是一个复杂问题,涉及内容设计、教学过程、教学评价、教学成果及教师对教学实践反思等诸多方面[18]。基于知识体的概念及已有研究的启发,本节从教学内容、教学过程和教学成果等方面提出了知识体对高质量教学的潜在促进作用。

1.对教学内容的促进作用。一是结构化。学生达到预期的学习目标的高质量教学的重要指标[19]。同样是学习新知识,如果学生可以依据一个框架进行学习要比简单地接收零散知识更为有效[20]。知识体是一个学科庞大的知识网络,如果在设计教学内容时可以运用本领域已发布的知识体或者教师主动按照知识体的理念对将要讲授的知识之间的关系进行梳理,可以使教学内容更加系统化和结构化,有助于学生更好地学习和理解知识。二是前沿化。目前,已发布的知识体都是由专业协会撰写的,目的在于激发领域内专业人员持续发现和验证工作以及领域自身的反思性成长和发展,所以知识体会随着领域的发展而不断更新。当高校在设计教学内容时,如果能够参考本领域最新版本的知识体,有助于保持教学内容的前沿性和实用性。保证教学内容与行业实践的紧密契合度,对于学生毕业后从事相关工作提供更好的支持。

2.对教学过程的促进作用。一是自主化。学生因知识背景、学习动机和学习方法等方面的差异,在学习进度上存在差异。教师可以将教学内容按照知识体中各部分关系进行模块化处理。这不仅能够将课程中抽象的教学目标转化成具体的、可操作的学习任务,而且还定义了不同模块学习中可能存在的先后顺序。在混合式教学中,教师可以在面授时间中按照符合大多数学生学习进度的速度进行讲解;在非面授时间,学生可以根据各模块内容及其关系,对自己还未完全掌握的部分加强学习,对已掌握有兴趣更深入了解的部分与教师讨论,对培养学生学习的自主性和探索性有积极的作用。二是合作化。交流与合作是21世纪学习框架中学习和创新技能的重要组成部分[21]。然而,在大学教学过程中,学生间关于学习内容的有效交流与合作往往是缺乏的。一方面,由于大学教师在聘用和晋升上仍以科研能力为主要参考标准,所以大部分教师在无外在条件推动下很难将主要精力放在如何优化教学过程、提高学生间交流与合作上。另一方面,大学教师关于教学技能的培训体系并没有基础教育领域教师那么完善。即使有意愿增强学生间交互,教师也往往因缺乏相关理论与知识,导致设计和实施的学习活动无法达到预期的学习效果。例如:小组任务中可能出现成员对任务贡献不均,甚至有些成员不作为的情况[22]。当教师在教学中引入知识体的概念,有助于让学生意识到他们由于个体差异性(如教育经历、生活背景、学习方式等),在正在学习的知识网络前有各自的优势。这将促进学生自发地进行交流与合作,通过别人的优势补充和发展自己。三是学习成果的可视化。随着教育信息化的不断推进,很多高校都使用了教学管理系统,这不仅为学生提供了网上学习的可能,而且也为教师跟踪学生网上学习行为和进度提供了可能。然而,基于现有教学系统所进行的学习分析却较为局限。以开源平台Moodle为例,通过分析服务器端日志所能得到的学生网上学习行为数据包括在线时间、某篇学习材料的点击率、某个提问的回复数量以及通过社会网络分析出的学生间交互情况等。这些数据都无法直接反映学生对于学习内容的掌握程度。如果教师能够将学习内容以知识体的方式进行组织,利用概念建模技术就可以使学习内容成为一个可推理的知识网络。基于可推理知识网络开发的教学系统,学生在教学系统中的学习成果可以通过知识网络的形式呈现,其中知识节点的数量和各节点之间的关系,使学生的学习成果一目了然。四是教学工作的可量化。“重科研、轻教学”是北京市属高校教师普遍存在的问题。而“轻教学”的原因很可能在于教学工作的难量化。教学很难简单通过诸如上课学时数、带研究生数量、教授课程的数量等指标来评价教师的工作量,因为这些指标可以部分显示工作量中的数量,却无法显示质量。教学的质量需要通过学生的学习效果来体现。再考虑到学生个体的差异性,也无法简单以学生最终的学习效果判断,而应该是以学生在教学过程中知识与能力提高的部分作为标准才较为客观。借助知识体,教师可以在教学前对学生进行测试,了解学生已有的知识网络;在教学过程中,利用智能教学系统跟踪学生知识网络的发展;在教学结束后,通过最终测试,了解学生最终形成的知识网络。通过对比学生教学前后的知识网络,可以了解其增量以此作为反映教学工作量的指标。

知识体的实施与建议

“双一流”战略是实现我国从高等教育大国到高等教育强国迈进的重大战略决策[23],全面提高我国高等教育质量是实现“双一流”战略的重要组成部分。知识体作为协会或组织为本领域建立的一整套术语、概念和活动的集合,不仅可以激发领域内从业人员的探索与验证工作以及领域自身的反思性成长与发展,更可以作为大学教学创新的一个切入点。通过从教学内容、教学过程和教学成果三个方面简要地论述了知识体对高质量教学潜在的促进作用。真正实现这些促进作用在外部条件上需要教育政策的引导、教育机构的支持和高校教师的参与。在内部条件上需要进一步探索技术上的实现手段。例如:当我们运用概念建模技术对知识进行抽象时,是否有必要先定义一个跨学科的元模型,方便各学科以此为依据对本学科领域内的知识进行组织;智能教学系统中如何嵌入可推理的知识体并动态生成基于每个用户学习行为的知识网络图等。(作者:杨楠,单位:北京教育科学研究院高等教育科学研究所)

参考文献:

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