概念性知识微课的教学策略设计

张雅娴 冬 月

(1.呼伦贝尔学院 内蒙古 海拉尔 021008；2.呼伦贝尔市公安局 内蒙古 海拉尔 021008)

自2011年，广东省佛山市教育局胡铁生老师发表了《“微课”：区域教育信息资源发展的新趋势》[1]一文后，我国微课理论研究与实践应用的序幕便正式拉开。其后，关于微课设计的研究除一部分讨论微课设计的原则、模式外，大多是从学科知识点的角度展开讨论，其价值主要在于解决某个具体学科、课程、知识点的实际问题。从知识分类角度探讨微课设计的文献凤毛麟角，学者石雪飞、张祺在《基于知识点类型的微课设计思路》中总结了针对陈述型知识类型、原理逻辑类知识点、操作类知识点所对应的最佳微课呈现形式；[2]学者石寅霞、乔爱玲在《基于ADDIE模型和知识分类理论的微课程设计》一文中，提出了陈述性知识和程序性知识的设计思路的大体框架。[3]

20世纪50年代，以布卢姆为代表的美国心理学家将教学目标分为认知、动作技能和情感三大目标。2001年，安德森等出版的《学习、教学和评价的分类学——布卢姆教学目标的分类学》中对认知领域的教学目标进行了修订，将教学目标分成两个维度：一个是认知过程维度，另一个是知识维度。认知过程维度分为记忆、理解、应用、分析、综合、评价、创造七大类；知识维度分为事实性知识、概念性知识、程序性知识和元认知知识。其中，概念性知识是一种较为抽象概括的、有组织的知识类型，各门学科中的概念、原理、理论都属于这类知识。因此概念性知识是各门学科中既普遍又重要的一类知识，在实践中很多学科尝试将概念性知识通过微课的形式去表现以解决实际问题，但缺乏对于概念性知识微课设计规律的总结。因此，对“概念性知识微课的教学策略设计”进行研究，有助于提升概念性知识微课的质量。

一、概念性知识微课研究的现状

(一)概念性知识微课被广泛开发和使用

葛楠在《面向认知目标分类的高校微课教学内容与方法研究》一文中，对“第二届全国高校微课大赛”中的获奖作品进行研究，发现在知识维度“概念性知识”在高校微课中涉及最多，而且预设教学目标主要为理解层次，然后是分析层次，最后是评价层次。[4]为什么会出现这种情况呢？这与微课本身的特点是分不开的。焦健利认为微课是以阐释某一知识点为目标，以短小精悍的在线视频为表现形式，以学习或教学应用为目的的在线教学视频。[5]从教学目标三大领域(认知、动作技能、情感)出发，动作技能领域目标涉及到骨骼和肌肉的使用，需要练习方能实现目标，情感领域目标需要逐渐内化方能形成学习者自己的价值观和价值体系。因此，动作技能和情感领域的教学目标中，仅有与认知领域交融重叠的部分适合用微课的形式表达。对于认知领域本身而言，事实性知识是学习者在掌握某一学科或解决问题过程中必须知道的基本要素，是关于“是什么”的知识，概念性知识用来阐明某一个整体结构各基本要素之间的关系，是说明“为什么”的知识，程序性知识是关于“如何做”的知识，元认知知识是指关于一般认知的知识和自我认知的意识和知识。[6]信息时代，事实性知识易获得，且因其抽象概括水平低也容易被学习者理解，在实际微课选题中，教师很少选择这种孤立、抽象水平低的内容；程序性知识的教学目标一般要求达到运用的水平，因此目标行为的产生需要通过练习等方式获得，微课往往仅能展现构成程序性知识的步骤或程序；元认知知识是一种隐形的、学生内在的自我认识的知识，很难通过微课的形式表现出来;[7]概念性知识是一种较为抽象概括的、有组织的知识类型，主要要求学习者达到理解的程度，是相对最为适宜采取微课的形式去展现的一类知识。

(二)概念性知识微课设计研究较少

概念性知识微课虽然在实践中被广泛开发和使用，但对如何科学地设计概念性知识微课的研究却并不多，现有研究主要体现在以下几个方面。

1.从概念性知识微课所能达到的目标层次进行研究

通过对文献梳理可知，概念性知识微课能够达到的目标层次包括识记、理解、分析和评价四个层次，其中将概念性知识确定为理解层次的微课占比最多。

葛楠在对第二届全国高校微课大赛作品的分析中，认为在概念性知识的微课中，大部分高校教师认为学生通过微课学习之后能够达到“理解”的层次；少数教师认为学生可以达到“分析”的层次，个别教师认为可以达到“评价”的层次。[7]胡洋对普通高中通用技术课程的概念性知识进行分析，得出概念性知识目标主要集中在记忆、理解、分析三个维度，其中理解这一维度最多。[8]

2.从学科角度对概念性知识微课设计的策略进行研究

不同学科中概念性知识微课设计策略均遵循概念性知识教学过程设计的规律。胡洋认为，高中通用技术课程中概念性知识的学习过程是学习者对外部信息的陈述-辨认-归纳-组织过程，推理出“通用技术课程概念性知识教学策略模型”，并根据该模型创建出概念性知识微课的内容结构，即“明确目标-提供案例-辨别特征-案例检索-归纳案例-组织结构-迁移重用”。[9]彭佩云以化学学科中“溶解度”为例，举例了化学学科中“讲授型概念性知识”微课的设计和“实验型概念性知识”微课的设计过程，并认为在概念性知识微课的设计中要选择恰当的内容、深度分析学情。[10]

综上所述，在设计概念性知识微课时，要明确概念性知识要达到的目标层次，而对于绝大部分概念性知识往往要求学习者达到理解层次。同时，在设计概念性知识微课的教学过程时，既要遵循一般教学设计的过程，如在分析学习内容和学情的基础上设计教学过程，又要遵循概念性知识学习的规律。

二、概念性知识微课教学策略设计的依据

由此，概念性知识微课的设计是极其必要和迫切的。那么，如何设计高质量的概念性知识微课呢？教学过程中，需要设计者遵循以下重要规律：

(一)通过对概念性知识的例证进行分析、概括而习得概念性知识

影响概念性知识的学习有两方面的因素，即外部刺激(例证)和学习者的内部认知因素。提供例证的目的是为概念性知识提供具体指称的对象，使抽象的概念性知识形象化，从而被学习者理解。这里的例证包括正例和反例。正例是指能说明某一概念原理的例子，往往包括有概念性知识的本质特征或关系，如“麻雀”是“鸟”这一概念的正例；反例是指不能说明某一概念原理的例子，如“蝙蝠”是“鸟”这一概念的反例。呈现正例的目的是帮助学习者概括出概念性知识的关键特征或关系，呈现反例的目的是帮助学习者克服对概念泛化的理解，需要说明的是由于年幼儿童在反例的理解上会存在困难，因此在使用反例时应酌情而定。

例证虽然有助于学习者获得概念性知识具体的指向，但还需要学习者对例证进行主动加工，这主要体现在学习者对多个例证的有意识比较及对例证的自我解释上。

(二)通过对概念性知识的言语界定的理解而习得概念性知识

对于一些比较抽象的概念性知识，如：功=力×位移，需要通过言语界定的方式呈现给学习者，在设计时要注意以下事项：1.学习者头脑中要有与概念性知识的言语界定有关的原有知识；2.要习得概念性知识与其他概念性知识的关系；3.学习概念性知识的言语界定要和说明它的例证结合起来；4.要考虑到言语界定学习的特殊性，引起学习者有选择地注意教学内容，在新知识和学生的原有知识之间建立联系，在新知识内部建立联系。

(三)通过练习与反馈实现对概念性知识充分而正确的理解

学习者通过对概念性知识例证的归纳，或者通过学习概念性知识的言语界定后，会形成对概念性知识的某种理解，这种理解可能正确也可能存在不足。需要通过练习和反馈帮助学习者充分、正确地理解概念性知识。可以通过提供新的概念性知识例证检验学习者对知识的理解情况，通过反馈帮助学习者巩固、修改或完善对知识的理解。

三、概念性知识微课的教学策略设计

基于上述对概念性知识学习的心理学规律的归纳，结合微课短小精炼的特点，本文以高中信息技术课程中“计算机系统的工作原理”为例，对概念性知识微课的教学策略设计进行举例说明和分析。

(一)前期分析

按照一般教学过程设计模式的流程，在选定微课主题的基础上需要对微课的教学内容、教学目标和学习者特征进行分析。

1.教学内容分析

这里主要分析概念性知识的特征数量、具体程度、与相关概念的关系(上位概念、下位概念、并列概念)。

如，高中信息技术课程中“计算机系统工作原理”这一知识点，其具体教学内容是：计算机在接受指令后，由控制器指挥，从输入设备采集数据，传送到内存储器进行存储，再由控制器将需要参加运算的数据传送到运算器，由运算器进行处理，处理后的结果保存在存储器中，最后由输出设备输出。

分析内容的前提是需要明确一下：这一知识点仅包含一个原理“计算机的工作原理”，需要学习者掌握计算机工作时输入设备、运算器、控制器、存储器和输出设备之间的关系；其中“输入设备、运算器、控制器、存储器和输出设备”是五个具体概念，亦是“计算机工作原理”这一知识点的下位概念；这一知识点属于较抽象的概念性知识，需要通过言语界定并结合具体例证来呈现新知识。

2.教学目标分析

目标的分析不仅要分析内容方面的目标，还要分析思维方面的目标。按照普通高中课程标准的要求，“计算机系统工作原理”在内容方面需要达到的层次是“理解”，在这里可以具体地表述为“学生能够描述计算机系统的工作原理”。除此之外，教师还要考虑是否能达到“思维”方面的目标，一般而言，抽象概念采取“规例法”教学较多，很少要求学生归纳总结，具体概念采取“例规法”教学较多，常常在教学过程中培养学生的归纳总结能力。由于微课本身无法实现面对面的师生实时交互，故需要根据知识点的实际情况确定是否要通过微课实现思维方面的教学目标。

3.学习者特征分析

学习者的已有知识和经验直接关系着概念性知识微课的例证选择和新旧知识之间关系的建立。首先，分析学生对所学概念性知识有哪些具体的经验，可作为例证的来源。如对于“计算机系统工作原理”这一知识点，高中学生在以往的学习中都有通过利用键盘在文字处理软件上输入文字、并在显示器上显示的经验，这样可以利用文字处理过程作为其具体例证；其次，要分析学生已有相关知识的掌握情况，如对“计算机系统工作原理”这一知识点的学习，要求学生已经掌握输入设备、运算器、控制器、存储器和输出设备这五个概念，这五个概念恰好是教材中上一个知识点“计算机系统组成”的内容，这样在后续设计教学过程时，可将新旧知识进行联系。

(二)教学策略设计

对于微课而言，教学策略的设计主要是安排将确定好的内容、按照什么样的顺序、如何通过媒体的形式呈现出来。其基本结构包括导入、主体和结束三个部分。

1.导入部分的教学策略设计

在导入环节，可结合学生的经验提出问题，引出教学内容。美国社会心理学家费斯廷格的认知不协调理论对认知冲突进行了描述，他认为：人类需要内在的一致性，在出现认知不协调时会不断调整建构新的认知以求得心理上的和谐。[11]学生已有生活经验往往是具体的，而将这些经验概括为具体的概念性知识则需要进一步学习，因此教师可以结合学生的已有经验，激发学生的认知冲突从而提出问题，引出教学内容，或者告知学生教学目标。如“计算机系统工作原理”这一概念性知识，可在导入环节直接通过提问的方式导入新课“同学们经常利用word等软件通过键盘输入文字，输入的这些文字能够在显示器上显示，是为什么呢？下面我们通过学习计算机系统的工作原理这一知识点，来解释一下原因”。

在媒体呈现时，对于具体经验的内容则可以通过图片或视频的形式来呈现，因为图片和视频都具备一定的还原真实情境的功能。如刚才提到的“学生利用word输入文字”用图片或视频的形式呈现均有利于呈现真实情境。对于引出的微课主题则通过文字的形式呈现。

2.主体部分的教学策略设计

主体部分是呈现新知识，主要是合理利用例证和言语界定的方式呈现定义(概念性知识)。通常情况下，根据概念性知识的规则与例子呈现的顺序不同，可以分为“例规法”和“规例法”。“例规法”是指在教学过程中先呈现一系列体现规则的例证，然后引导学生从这些例证中概括出一般结论的方法，多适用于具体概念；“规例法”则是指在教学过程中先呈现要学习的规则，然后用实例说明规则的教学方法，多适用于抽象概念。[12]“计算机系统工作原理”这一知识点相对比较抽象，适合通过“规例法”教学，先呈现原理，结合实例进行解释说明。

(1)规则的呈现。规则的呈现即概念性知识定义的呈现。概念性知识分为三种类型：概念、原理、理论模型和结构。概念又分为具体概念和定义性概念，具体概念的关键特征通过对例证的观察而获得，定义性概念往往通过下定义的方式获得；原理又叫概括，表示的是若干概念之间的关系；理论、模型和结构是由若干事实、概念、原理按一定关系组织而成的知识体系。[13]其中，概念适合采取文本的形式呈现，因此在呈现时应对理解起关键作用的字眼通过加下划线、画圈、黑体、斜体等方式将其突出处理； 原理、理论模型和结构因涉及多个概念之间的关系，适合采取图示的形式呈现，在呈现时应该将关键概念及概念之间的结构清晰地在画面中呈现。

“计算机系统工作原理”这一知识点属于原理，描述的是“输入设备”“运算器”“控制器”“存储器”和“输出设备”五个具体概念之间的关系，因此在呈现时适合通过图示的形式将五个关键概念之间的关系呈现出来，如图1所示。

图1 计算机系统的工作原理[14]

(2)例证的呈现。在微课中，例证的呈现首先要考虑例证的数量以及是否需要呈现反例。由于微课本身具有时间短的要求，因此我们主张例证的数量在精而不在多，选择能够反映概念所有相关属性的正例。反例的作用往往是排除无关特征的干扰，一般而言概念的呈现需要反例的情况要比原理、理论模型和结构多。例证通常是再现正式情景，因此用客观拍摄的图片、视频等素材去呈现最为合适，对于一些无法用肉眼观察到即无法通过拍照、摄像直接获取的微观或宏观的情景，则可以用动画或视频剪辑等方式将情景模拟呈现。

对于“计算机系统工作原理”这一知识点，我们可以利用导入时“word处理文字 ”这一例证，一方面，因为它能全面、准确呈现“计算机系统工作原理”的相关属性；另一方面，它与学生的生活经验紧密结合有助于学生对原理的理解。在具体呈现时，选择采取动画模拟的方式去解释说明这一过程，因为我们用肉眼能够观察到的仅仅是通过输入设备输入数据，输出设备输出信息，但是数据在计算机中是如何处理则是一个黑箱，无法直接观察，因此可以采取动画模拟的方式进行呈现。

3.结束部分的教学策略设计

由于概念性知识学习的最终目的是让学习者充分、正确地理解概念性知识。因此，在微课的结束环节，有两种方式帮助学习者检验是否对概念性知识充分、正确地理解。第一种是在视频中总结强调教学目标，让学生在视频结束后自我检查；第二种方式是通过互动反馈技术采取练习的形式帮助学生检验学习情况。

微课通常是教学过程的一部分，整体教学目标的实现是微课和教学过程的有效融合，所以在实际设计中往往采取第一种方式。如在“计算机系统工作原理”这一微课的结束部分就可以直接告知学生“通过刚才的学习，我们应该能够用自己的语言描述计算机系统的工作原理。” 呈现形式可以采取文本形式呈现，将主要强调的内容呈现即可，让学习者清晰、准确地感受到教学目标要求，以方便学习者开展自我检验。通过互动反馈技术设计练习的方式在实际开发时比较少见，但如果采取这一方式，需要重点关注所设计的练习题是否能够准确检验概念性知识的目标达成情况，最常见的错误是将本应达到“理解”层次的目标降低为“记忆”层次。

结语

本文从概念性知识的学习规律角度出发，对概念性知识微课的呈现顺序、呈现方式进行了分析和举例说明，通过分析得出概念性知识微课的教学策略设计，对设计和开发概念性知识的微课具有一定参考价值。同时，由于微课本身是针对具体知识点开发的一种教学资源，俗话说“教有法而无定法”，微课的开发亦是如此，既要遵循微课开发的一般规律又要体现教学特色，从而更好地在教育教学中发挥微课的功能。