基于布鲁姆教育目标分类学的混合式教学设计研究——以信息技术课程为例

王敏

（云南师范大学信息学院，云南昆明 650500)

0 引言

信息技术课程是掌握基本计算机能力所必修的一门专业基础课程，但是在传统的课堂教学中存在一些问题，如学习方式枯燥、学生兴趣低迷、教学效果不佳。为了克服这些问题，本文尝试基于布鲁姆教育目标分类学的混合式教学模式进行教学设计。混合式教学模式可以为教师提供丰富的教学资源、激发学生学习动机、突出学生主体地位、实现个性化教学和分层教学、优化教学过程和学习效果。近年来国内外诸多专家学者都开展了不同形式的混合式教学模式设计，进行教学实验验证，并取得了较好的教学效果。因此，笔者结合布鲁姆教育目标分类学理论，并以信息技术课程中的“十进制和二进制转换”的授课为例，进行混合式教学模式设计，以期促进学生个性化发展和深度学习，培养学习者的高阶思维。

1 布鲁姆教育目标分类学在混合式教学设计中的应用

美国著名教育学家、心理学家布鲁姆在1956年提出了教育目标分类学，也就是在认知领域，将教育目标分为识记、理解、运用、分析、综合和评价[1]。随着教育教学的不断发展，课程专家安德森修订和完善了布鲁姆教育目标分类学，提出了教育目标的第七个层次创造。其中，识记和理解是低阶教学目标，应用、分析、评价和创造是高阶教学目标。布鲁姆教育目标分类学强调教学目标应从低阶目标逐渐向高阶目标转换，在这个过程中，学生的认知水平是逐渐发展的，如图1所示。

基于布鲁姆教育目标分类学的混合式教学设计不是简单的“线上教学+线下教学”，也不是简单地将信息技术手段应用于教育教学的过程中，而是将知识分类，将不同层级的知识分配到不同的教学形式中，实现教学效果的最优化[2]，如图2所示。其中线上教学是指教师根据学习者分析和教学内容分析，利用网络教学平台和资源，如学习通、雨课堂、智慧树，发布相关的线上课程教学资源和测评，学生在网络上教学平台上开展自主学习并完成测评。传统讲授法有助于记忆和理解相关知识点，因此线上教学适合基本事实性知识和概念性知识的学习，有利于实现低阶教学目标，如识记和理解。线下教学是指教师根据学生线上学习达到的认知水平开展一系列讨论探究活动，教师引导学生对问题进行深入探讨和分析，促进知识从浅层理解到深入吸收内化。线下教学有利于培养学生应用、分析、评价和创造等高阶智能。随着人工智能的快速发展，Chat-GPT 火爆全网。ChatGPT 能够调用海量数据，内容生成的功能异常强大，除了可以回答诸多问题之外，还可以作诗、作画、作曲，甚至能够完成故事剧本的编写、商业计划书的策划等，对于一般性问题的回答超越了诸多人的认知水平。因此我们的教学不仅要关注知识的数量，更要关注知识的品质，注重独立思考、开拓创新、小组协作等高阶能力的培养。

图2 基于布鲁姆教育目标分类学的混合式教学模式

2 基于布鲁姆教育目标分类学的混合式课堂教学特征

2.1 教学目标：强调学生的核心素养

基于布鲁姆教育目标分类学的混合式教学目标以核心素养为导向，注重培养学习者的高阶智能，如图3所示。在教学中强调知识的掌握、应用、迁移、综合、分析和概括，注重培养学生的批判性思维、创新性思维、协作交流能力和问题解决能力，以具备未来社会发展的必备品格和关键能力[3]。

图3 基于布鲁姆教育目标分类学的混合式课堂教学特征

2.2 教学理念：强调学生的主体地位

基于布鲁姆教育目标分类学的混合式教学秉持“以学生为主体”的教学理念。在教学过程中充分尊重学生的个性特点和主体性，在教学活动中开展项目式、探究式和问题解决式教学，鼓励学生开展小组合作探究。在小组合作过程中，教师引导学生进行合作探究、观点分享，以培养学生主动学习的兴趣和持续学习的动力[4]。

2.3 教学评价：强调多元主体参与评价

基于布鲁姆教育目标分类学的混合式教学评价强调诊断性评价、形成性评价和终结性评价相结合，教师评价和学生评价相结合。通过诊断性评价进行学情分析，了解学生的认知发展水平，进而进行教学设计；通过形成性评价及时获得学情反馈，进而改进教学策略，优化教学进程；通过终结性评价了解学生对知识的掌握情况，进而进行个性化辅导[5]。

3 将布鲁姆教育目标分类学应用于“信息技术”教学设计

在信息技术课程教学中，“二进制和十进制转换”起着非常重要的作用。在现实生活中，人们都习惯使用十进制进行运算，而二进制是我们认识和了解计算机的基础。二进制是计算机最基本的工作形式以及最基本的运行原理，二进制的学习对于认识和理解计算机的运行机制，促进信息技术的深度学习具有不可忽视的作用。因此，本文基于布鲁姆教育目标分类学进行混合式教学设计，主要包括课前自主学习、课中探究活动、课后巩固提高三个阶段[6]，如图4所示。

图4 “二进制和十进制转换”混合式教学设计

3.1 课前学生自主学习，实现记忆和理解教学目标

课前学习的主要教学目标是识记和理解相关概念和规则，如理解二进制的定义，区分二进制和十进制的不同点，完成二进制和十进制的转换。教师在组织教学内容时，可借助相关的网络教学资源，如视频、音频、文本、精品课程等，也可自行制作相关的学习资源。有了足够的学习资源之后，教师需要提前将学习资源上传至网络教学平台，如学习通、智慧树、雨课堂。同时，教师要制定学习任务清单，以便明晰学习目标和学习任务。虽然在线学习只是针对一些简单的概念、定义和运算的学习，教师也要注重使用图像、图表、问题、实例、建议、向导、测试等学习支架，以激发学生的学习兴趣、学习动机以及学习的自主意识，促进学生对知识的内化、吸收和理解。在课前学习中，学生在规定的时间内自主学习二进制的定义、表示方法、二进制和十进制的区别以及转换方法，并完成在线学习平台的测评，达到识记和理解的教学目标。课前学习的测评至关重要，对学生而言测评结果可以帮助学生把握基础知识的掌握程度，有助于学习过程中的自我反思、自我监控、自我调节。对教师而言测评结果可以帮助教师了解学生已达到的认知水平，开展课堂教学活动时学生的初始能力，有助于后续教学活动的开展，教学设计的优化。“二进制和十进制转换”的课程设计如表1所示。

表1 “二进制和十进制的转换”的课程设计

3.2 课中学生合作探究，实现应用和分析教学目标

课中阶段，学生要实现从低阶目标向高阶目标的转换[7]。经过了课前自主学习，学生达到了记忆和理解等低阶目标。具体包括理解二进制的定义、表示方法、区分二进制和十进制的不同、学会二进制和十进制的转换方法。因此，在课中学习阶段，教师可以根据学生在课前学习提出的疑难问题进行教学设计。对于统一性和共性的问题，教师进行集中讲授，聚焦疑难点，促进学生对知识的深度理解。对于个性化问题，教师可以开展主题探究活动，设置学习主题任务。在开展主题任务学习活动探究时，教师要明确探究活动的目标、任务和评价方式，以目标为导向、以任务为主线、以问题为驱动，重点培养学生独立思考能力、小组协作能力和应用分析能力[8]。同时，教师可以采用异质分组，将不同学习水平和认知水平的学生分在同一个学习小组，促进学生共同发展。小组成员在进行探究活动时，教师要引导学生开展分工合作，共同探讨问题的解决方案，最后进行成果的分享展示。如通过对计算机工作原理的分析、讨论、互动、点评、总结，让学生对二进制的定义和优点有更深层次的理解。在教学过程中教师还可以采用角色扮演法来强化二进制和十进制的转换，通过角色扮演进行小组竞赛，转换最快的小组赢得比赛获得勋章。通过小组竞赛激发学生学习动机和探索欲望，实现知识综合应用。

3.3 课后学生巩固提高，实现综合和评价教学目标

在课后阶段，教师可以提出综合性问题或创新性问题，引导学生在论坛、讨论区或相关的线上教学平台中发表自己的观点。如在“二进制和十进制转换”的课程中，教师引导学生探究计算机中图片和音频的编码方式，达到知识的综合运用和迁移。同时在课后巩固提高阶段，教师要注重多元综合评价，通过设置一定的评价指标对学生自主学习和面授学习进行综合评价，分析学生的学习成效，总结反思自己的教学不足，根据评价结果改进教学策略，优化课程教学设计[9]。其中自主学习和面授学习的评价指标如表2所示。

表2 自主学习和面授学习的评价指标

4 “二进制和十进制转换”混合教学的初步教学效果

“二进制和十进制转换”的教学核心是掌握二进制和十进制的转换原理和方法，理解ASCII 表的使用方法，教学重点是学会二进制的表示与存储，明白二进制的工作原理，教学难点是使用ASCII 表对字符进行编译。在学习完本课程之后，利用在线学习平台的线上统计功能，对教学视频的观看率、在线测试的完成度、论坛讨论的参与度进行统计，并和传统的单一面授课堂进行对比分析，结果发现学生的学习任务清单完成率显著提高。除此之外，对学生进行访谈，生成的能力提升词云图如图5所示。分析可知，学生掌握了二进制转换的原理和方法，明白了计算机的工作原理。此外，自学能力、提高、理解、创新、协作也成为中心词，这充分说明在该课程的学习中，学生不仅掌握了知识，学生的自主学习能力、小组协作能力、综合分析能力以及创新能力也得到了提升。

图5 能力提升词云图

5 结束语

信息技术与教育教学的深度融合创新成为当前教育领域的研究热点，也是目前教学改革的大势所趋，其目的是实现概念定义的深度理解和掌握、知识学习的深度加工，关键是培养学习者的高阶思维[10]。在布鲁姆教育目标分类学的指导下开展“信息技术”课程线上线下混合式教学，明确了线上和线下的教学目标和教学内容，使得教学内容具有层次性，做到“教、学、测、练、评”的综合统一。