主动学习是一种教学方法,学生在学习过程中通过讨论、解决问题、小组合作和反思等任务积极参与,而非被动接收信息。这一概念源于教育心理学,强调学习者要获得有意义的理解,不能仅仅听讲。正如邦威尔和艾森(1991)所指出的,学生在做除被动听讲之外的事情时,就是在参与。这种方法常与被动学习形成对比,在被动学习中,学生主要是讲座或阅读材料的接收者。
该术语在20世纪末的高等教育文献中逐渐受到重视,查尔斯·邦威尔和詹姆斯·艾森等学者于1991年正式界定了其定义。主动学习以学习者为中心,要求学生参与分析、综合和评价等高阶思维任务。它与知识、技能和态度(KSA)三个学习领域相一致。汉森和莫泽(2003)以及谢文斯等人(2008)的研究表明,主动教学技巧可以改善学业成果,提高学生的兴趣和动机,并培养批判性思维、问题解决能力和社交技能。
历史发展
主动学习的根源可追溯至约翰·杜威等教育哲学家,他们在20世纪初倡导体验式学习。然而,“主动学习”这一具体术语在20世纪80年代和90年代被广泛使用,当时教育工作者寻求传统讲授式教学的替代方案。高等教育研究协会在20世纪90年代发表了有影响力的报告,综合了关于主动学习方法的研究,强调学生必须阅读、写作、讨论并参与问题解决才能有效学习。这些报告帮助推广了协作学习、基于问题的学习和技术增强教学等策略。
核心原则
巴恩斯(1989)提出了有效主动学习的七个特征原则:
- 目的性:任务与学生的关注点和目标相关。
- 反思性:学生反思所学内容的意义。
- 协商性:目标和方式由学生与教师协商确定。
- 批判性:学生欣赏学习内容的不同方式和方法。
- 复杂性:任务与现实生活的复杂性相匹配,并鼓励反思性分析。
- 情境驱动性:学习任务根据情境需求而设定。
- 参与性:现实生活任务反映在活动中。
这些原则强调,主动学习不仅仅是活动本身,而是与学生的生活相联系并促进深度理解的有意义参与。
学习环境
主动学习需要支持建构主义策略的环境,并已从传统理念演变而来。有效的环境通过调查促进基于研究的学习,包含真实的学术内容,并通过自我发展活动培养领导技能。它们还营造适合协作学习的氛围,培养动态的跨学科体验。新旧知识的整合至关重要,基于任务的绩效提升能让学生对学科内容产生现实的实际感受。
教师特征
杰罗姆·I·罗特甘斯和亨克·G·施密特的研究确定了与主动学习课堂中学生情境兴趣相关的三个教师特质:
- 社会一致性:和谐的师生关系使学生能够无惧地表达意见,从而提高参与度和兴趣。
- 学科专业知识:知识渊博的教师能激励学生更加努力;知识较少的教师可能会降低兴趣。
- 认知一致性:能够简化复杂概念并通过提问引导学生学习的教师,有助于学生信任自己的学习能力并发展有条理的思维。
这些特质凸显了教师作为促进者而非讲授者的角色,营造一种让学生感到安全、敢于探索和提问的环境。
策略与技巧
主动学习涵盖广泛的策略,包括游戏化学习、基于技术的教学、活动式学习、小组合作和项目方法。常见技巧包括思考-配对-分享、同伴教学、案例研究、模拟和基于问题的学习。为确保所有学生参与,教师可以使用基于布鲁姆认知分类法的高阶问题,这些问题鼓励分析、综合和评价。基于记忆事实的低阶问题可能让学生参与,但不能促进深度思考。全员参与技巧,如使用应答卡或数字投票,也可以让所有学生参与其中。
成果与挑战
研究表明,主动学习可以促进成就水平和内容掌握。然而,一些学生和教师发现难以适应这种新技术。挑战包括习惯于被动学习的学生的抵触、教师备课时间的增加,以及对适当课堂资源的需求。尽管存在这些障碍,主动学习正日益融入各学科课程,尤其是在科学、技术、工程和数学(STEM)教育中,互动参与已被证明能提高考试成绩并降低不及格率。
在现代教育中的应用
主动学习广泛应用于高等教育、K-12教育以及专业培训中。在机器学习语境中,“主动学习”一词也指一个不同的概念:选择最具信息量的数据样本进行标注以降低注释成本。这种双重用法可能造成混淆,但在教育领域,重点仍在于学生参与。基于技术的教学,包括在线平台和交互式模拟,扩展了主动学习的可能性,使学生能够参与虚拟实验室、讨论论坛和协作项目。随着教育研究的不断发展,主动学习仍然是有效教学法的基石,强调学生在学习过程中参与的重要性。
参见
- 机器学习
- 人工智能
- 深度学习
- 神经网络
- 大型语言模型
- 变换器
- 生成式人工智能
- OpenAI
- Anthropic
- 谷歌DeepMind
- 亚马逊网络服务
- Azure
- 谷歌云
- 甲骨文云
- CoreWeave
- Cerebras
- Groq
- SambaNova
- Graphcore
- 诺基亚贝尔实验室
- 施乐帕洛阿尔托研究中心
- 麻省理工学院计算机科学与人工智能实验室
- 斯坦福人工智能实验室
- 多伦多大学
- 卡内基梅隆大学
- 伯克利人工智能研究
- 牛津大学
- 托马斯·迪特里希
- 迈克尔·乔丹
- 达芙妮·科勒
- 阿尼玛·阿南德库马尔
- 萨米·本吉奥
- 约书亚·特南鲍姆
- 布伦丹·莱克
- 梅兰妮·米切尔
- 亚伦·库维尔
- 艾伦·佩利斯
- 亚历山大·马德里
- 阿列克谢·埃弗罗斯
- 阿里·拉希米
- 安德鲁·劳埃德·布朗
- 阿尼·巴塔查里亚
- 安娜·帕特森
- 安娜·里特
- 阿努巴夫·辛哈
- 荒川良太
- 阿尔卡·杜塔
- 阿瑟·弗朗茨
- 本·戈策尔
- 伯纳德·威德罗
- 布莱恩·张
- 布莱恩·克里斯蒂安
- 布莱恩·利利·怀特
- 拉斐尔·卡尔沃
- 卡洛斯·格斯特林
- 凯瑟琳·弗利克
- 查德·米尔金
- 邱金燕
- 克里斯·毕晓普
- 克里斯托弗·毕晓普
- 克雷格·布蒂利耶
- 顾志强
- 达夫娜·沙龙
- 达芙妮·莱昂
- 大卫·哈
- 大卫·弗罗伊茨海姆
- 大卫·马丁
- 大卫·温格
- 迪帕克·库马尔
- 德鲁·帕克特
- 伊莱恩·里奇
- 艾隆·雷谢夫