基于认知科学的课堂教学:14种促进深度学习、持久学习的教学策略_布莱恩·古德温、克里斯汀·鲁洛、谢丽尔·阿巴拉、凯伦·巴普蒂斯特、托妮亚·吉布森、米歇尔·克姆鲍尔_9787515379432

本书建立在更严谨的研究基础上，为教育工作者构建了一套基于认知科学的学习模式与教学方法，揭示了教学策略背后的关键研究成果，并提供了能促进深度、持久、有意义的学习的14种高效教学策略，如认知兴趣线索、可视化教学、高水准提问和学生解说、针对性支持、指导性探究活动、结构化问题解决等。这些策略都在7项或更多研究中发现，在多个年级、多个学科以及多种学生群体中得到检验，这意味着基本上所有课堂都适用这些策略。
这14种策略均被证明行之有效且能互为补充，共同构成一个旨在优化教学计划的框架，该框架严格遵循了认知科学原理。对于每个策略，作者都突出了从研究中产生的指导原则，针对如何应用这些原则，又提供了相应的课堂提示，让教师习得更专业的判断，以便更精准地应用这些策略满足每位学生的需求。
本书根据认知科学的6个学习阶段搭建了课堂教学的整体框架，每一章包括每个学习阶段的概述、背后的认知科学以及关联的教学策略。
无论是新老教师，读完这本书，都会对基于认知科学的课堂教学有更好的理解，对做什么、什么时候做以及为什么做有更清晰的想法。

让教育专业化

教学是一项专业吗？大多数人认为是毕竟，作为教育工作者，我们在专业学习方面花了不计其数的时间，而且通过获得学位和证书来证实自己的专业性。但确切地说，成为一名专业人士意味着什么？教育工作者可以像医生、工程师和律师那样宣称自己是专业人士吗？
我们相信教育工作者可以而且也应该认为自己是专业人士。
任何专业的核心都是共享的、精准的知识比如医学解剖、工程学建筑设计原理或法学先例及法律原理等，相关专业人士对此有共识。我们将在这本书中分享这个理念：教学可以（也应该）有丰富可靠的科学知识基础。简言之，就像大夫诊断一个病人的疾病并提供诊治，教育工作者能够应用科学分辨学生的学习需求，并采取有效的解决方案来满足这些需求。
好消息是对于教育工作者而言这些教学解决方案不再是秘密，也并非遥不可及；你很可能已经用过许多类似的解决方案。然而，对于在研究论据基础上发展而成的有效教学原则，教育工作者经常缺乏共同理解。这方面与哈佛研究人员描述的相似：教师这个工作还没经过实践就试图成为一个职业。换言之，尽管研究本该引领课堂实践，但老师们对于此项研
究很少形成共识，很少有共同词汇来应用这项研究，也没有一起共事这样的文化氛围来应用研究证据指导实践。
相反，其他专业对于本职业的理解和语汇有充分发展，比如，医生们可以一起对病人进行诊断，确定病人病痛的原因，或工程师团队一起修建桥梁时分享设计图。尽管跟医学和工程学相比，教学这门科学比较新，但教学是一个强大的领域教学应该是一个真正的职业，而不仅仅是一门艺术或谋生的行业。这本书的核心目的在于通过训练让教学变得专业化，这样的训练建立在认知科学和实验研究基础上，超越时兴一时的潮流或未经证实的理论。

真的需要对研究重新综述吗？
美国中部地区教育实验室国际（McREL International）20多年前开始一系列研究项目，本书当前整合的关于教学研究的综述都源自该项目的最新研究。当时McREL的一个团队将现有关于教学的研究整合成元分析研究。这个元分析研究便成为本书第一版的基础，转变了整个教育景观。在接下来的十几年，该书被译成十几种语言，全世界的教育工作者买了成千上万册《有效的课堂教学》。在21世纪初期，McREL开始更新元分析。两年努力的结果就是《有效的课堂教学》第二版（《提高学生学习效率的9种教学方法》）的出版。
现在，距离最初的元分析研究已经过去20年，《提高学生学习效率的9种教学方法》也出版10年了，我们相信现在又到了更新的时候。在过去的20年，教育研究有了显著的进展，创建了越来越多的研究成果；这些研究应用比之前精准得多的科学方法测量各种教学策略对学生学业的真正影响。

新一代实证研究的新洞见
美国联邦政府（包括世界其他地方）推动了这一波新研究，目的在于发现教育的黄金标准，从而有助于创建教学的新科学。尽管这些新研究反映并增强了我们先前两项研究的成果，但对于有效的课堂教学策略，它们也提供许多令人信服甚至令人惊讶的新见解。
简言之，新一代研究的亮点是它们应用科学的研究设计。新研究一开始随机分配学生到接受某个特别干预（如，应用某个教学策略）的诊治或实验小组，或者一个还是像往常一样上课的控制小组。应用科学的研究设计，有助于研究人员确保研究不会受其他因素的过分影响，这些因素包括学生贫困程度、已学知识以及以往具备的能力或教师的胜任度等，从而比
较容易做出一些因果论断（X导致Y），教育工作者也可以更加确定各种教学策略对学生产生的效果。
早期研究的一些不足之处
本书的早期版本依赖当时的最佳研究成果，这些研究完成了两项重要任务。首先，这些研究分离出某个教学策略；其次，这些研究把策略对学生学业的影响量化。比起那些顶多夹杂一些例子或定性论据的理论文章，这些研究更令人信服，但很多仍然没有反映真正的科学研究。事实上，我们审读第二版时发现，只有一半的研究（99项中约有51项）可以归为科学
设计的研究。
例如，在这些研究中有很多情况是没有随机分配老师和学生到实验组或控制组。一组学生被选来接受某个教学方法，然后研究人员把这组学生在干预前后的表现跟全体学生的表现进行对比。这样的研究方法会让一些隐藏的因素影响研究发现的准确性。比如，如果接受干预的学生本来学习成绩就好，在学习方面稳步地突飞猛进，那么教学策略可能显得比实际情
况更有效。相反，如果实验组的学生跟全体同学相比，在迈向成功之路时遇到更多障碍，那么教学策略可能显得不是那么有效。
最初的元分析涵盖的许多研究也是相互关联的。比如，他们调查了学生汇报的每周作业的数量是否和他们的班级成绩有关（不足为奇，事实就是如此）。然而相关性不能证明两者的因果关系。作业做得更多一些可能成绩会更好，但其他因素也会起作用。汇报做完更多作业的学生可能更认真、更有动力或在课堂上更专注。也许是他们的父母唠叨他们做作业或督
促他们考取好成绩。增加做作业的时间可能只是反映了学生对好成绩的渴望或（不管学生多么不情愿）完成作业、考取好成绩的动力，还有不想让父母一直在旁边唠叨。简言之，不管关联性有多强，我们无法得出必然的结论：老师应该给学生布置更多作业。

建立在教学研究领域的重要贡献之上
我们开展最初的元分析研究当然都明白这些。事实上，这是我们首先开展元分析研究的主要原因之一：我们想克服之前研究当中小样本和潜在混杂因素的缺点。从本质上看，元分析研究把许多小型研究结合成一个大样本就像媒体做民意调查，它们创建了民意上的民意，即把较小群体的民意融入更大群体的民意，如此更精准地了解公众的情绪，失误也
更小些。
类似地，在教育研究中，把若干小型研究（可能很难从某个小型研究中得出有力的结论）整合成一个大的样本，让研究人员更自信地确认某些教学策略对学生学习有益。这就是《有效的课堂教学》如此重要且极具影响力的原因：对于许多教育工作者而言，这是他们第一次接触以研究为依托、高水准的策略，并且我们把这些策略编成一系列易于理解的教学实践。
上面提及元分析研究有不足之处。如果没有仔细构建元分析研究，结果可能是把苹果和橘子混在一起强行把多种研究变成单一的测量，尽管研究可能检测若干或稍微不同的途径或策略，比如不同类型的反馈（如，给出正确答案或形成性反馈）或糅合的策略（如，将以问题为依托的学习与合作型学习相互搭配）。元分析研究也可能隐藏了一些重要的细节。比如，一些对反馈的研究发现有些反馈对学生的学习产生消极影响，然而其他研究汇报这些反馈的影响是积极的，如果把这些研究放在一起审视就会看不到反馈的消极影响。不过我们还是想知道：为何出现这些不同？在某些情境中，反馈的帮助更多还是更少？

新一代研究的新途径
带着这些想法，我们采用一个不同的途径为这本书的第三版发展研究基础，我们相信这一途径足够新颖。作为启动，我们应用教育科学研究所有效教育策略资料中心（WWC）的综述标准来确保我们的研究基础应用真正科学的研究设计并接受同行评审。在这个过程中，我们找出105项基于课堂的研究，这些研究使用附带充足样本的科学设计，从而提供关于教学策略效果的有效因果论断。
再者，我们坚持的理念是真正的科学发现应该可以在多种研究中重复出现，本书强调的是在7项或更多研究中发现的有效策略。一般来说，在多个年级、多门学科以及多种学生群体中检验这些策略，这意味着基本上所有课堂都适用这些策略。
并且，我们这次不把这些研究通过元分析得到的量化结果融入某个单一效应值。如先前提及，这么做可能会隐藏研究发现的一些重要细节，并且很像制作香肠，把完全不同的研究塞在一起，结果产生某些东西，尽管卖相也不错，却模糊了来自最初研究的一些警告、不足和洞见。
我们没有展示某个个例的效果，而是汇报多少项研究支持某个策略，并使用WWC设定的提升指数列出每项研究各自的效应值。这个分数提供了一个普通学生（在第50百分位）接受干预后额外获得的百分位数。例如，10分这样的提升指数意味着实验组的一个普通学生接受干预之后会从第50百分位提升到第60百分位（而在控制组的普通学生仍然保持在第
50百分位）。
我们这么做是想提醒读者，某个效应值只是对某个策略或某套策略效果的估量，而不是铁打的事实。对于相似策略的研究事实上很少汇报同等效应值（这说明这些效应值一开始都是估算的）。当我们审视的严谨研究产生效应值差异时，我们会解释为何会存在这样的差异，那么作为专业的教育工作者，你就可以自己判断，什么时候适合对学生应用教学策略，如
何妥当应用这些教学策略。
最重要的一点是该书之前的版本突出了9类有效的教学实践，代表有效教学策略的定论，然而我们当前的研究综述没有从旧版本的这些结论开始。相反，像真正的科学家一样，我们从零开始，重新审视新一代的研究告诉我们什么是有效的教学，所有教师应该把哪些实践构建到自己的专业知识库之中。

关注多样性、公平性和包容性
为了给这本书搭建研究基础，我们特意找了这样的干预研究，即针对先前学习情况不理想的学生群体进行干预，这些学生包括不同种族的学生、贫困生、英语非母语的学生以及之前学习成绩差的学生。结果我们发现过去20年的大量实验研究明显关注的是为这些学生找到有效的干预。因此，作为我们研究基础的105项研究，大部分是针对多样化的学生群体开展的。具体而言，以下几点值得注意：
● 在课堂开展的55项研究中（占52%），有40%或更多的学生是非裔美国人、西班牙裔或印第安原住民。
● 在课堂开展的45项研究（占43%）中，有40%或更多的学生有资格申请免费或减价的午餐。
● 针对有学习障碍的学生或由于学习成绩不好可能学业不过关的学生开展了34项研究（占32%）。
● 在课堂开展的20项研究（占19%）中，有25%及以上的学生群体是英语非母语的学生。
我们样本（30项研究，占29%）里余下的研究在这样的课堂开展，即班级多数学生没有确认自己属于哪些群体，学生的人口数据也没有相关的汇报。这意味着本书的研究基础不是一开始就针对所有学生做研究，然后根据研究结果对多样化的学生群体进行推断；相反，我们的研究从多样化的学习者开始，找出被证明适用于多样化的学习者的教学策略。那么，读
者自然会发现这个版本的许多策略反映了其他人认为的与文化相关的实践包括让学生感受自己与学习密切关联，训练学生的批判性思维并学会反思自己的学习，以及帮助学生通过设定目标及同伴互助学习，积极看待自己作为学习者这样的身份。或许最有意义的是，大家发现这本书突出的许多教学实践缩小了一直处于边缘的学生群体和他们同伴之间的学习
差距。因此，该书强调的这些策略以科学的方式定义教学实践，从而让所有学习者获得更公正的学习效果。

来自新研究的新指导
大家可能已经预想到我们新的教学法产生了一套与之前不同的高水准的教学策略。尽管这些策略也参照先前的版本，但它们在某些重要的方面还是有所不同。
策略规模变小
最引人注意的是，我们找出一小组策略本书第二版（《提高学生学习效率的9种教学方法》）的9个学习类别中有48个策略，我们从中选出14个策略为本书所用。这不是意味着旧版提及的策略不管用了，而是根据我们的新分析，我们没能找到科学设计的研究来支持这些策略。然而俗话说，缺乏证据并非不在场。在一些案例中，有些策略虽然较少通过科学方式提炼出来（比如，问卷调查或相关性研究），但仍然有效。因此，我们不是倡导老师们抛弃先前版本提及的策略，尤其是当他们觉得这些策略有用时。我们的意思是从科学研究的角度来说，本书突出的策略有助于多样化的学生更好地学习。我们可以明确地说，老师们应该在他们的职业实践中了解、掌握这些策略。
每个策略的实用指南
只有当老师们欣然把策略应用到他们的课堂时，策略才有意义。尽管这本书以研究为依托，但我们的目的不是提供每个研究确切的细节，而是直奔主题，介绍在课堂上应用策略的实用指南。
我们也知道对于任何以研究证据为依托的教学策略最重要的是老师如何更好地调整策略，让它满足学生的独特需求。因此，对于每个策略，我们突出从研究产生的指导原则，针对如何应用这些原则，我们提供了相应的课堂提示不是规定一刀切的途径，而是当你应用这些策略满足每位学生的独特需求时，可以运用你自己的专业判断。
联结学习的科学
我们在《持久的学习》里讲述了学习的认知科学，本书提及的策略与学习的科学相关联。20年来我们帮助老师应用本书提及的策略，在此过程中，不断发现任何老师职业成长的真正拐点（当成为真正的业内行家）是当他们有意地使用有研究依据的策略（不仅知道什么策略管用，也知道什么时候、为什么这些策略管用）。因为不管学生来自什么文化背景，学习的认知科学反映每个人的大脑如何运作，给所有学生提供有效的洞见。因此，我们把这些策略跟《持久的学习》描述的6个学习阶段联系起来解说，展示老师如何使用这些策略帮助学生关注新知或理解学习内容。

策略的新工具箱
我们通过对科学研究全面的综述和分析提炼出14个教学策略，这些策略对于多样化的学生有显著的积极效果。我们根据6个学习阶段（产生兴趣、投入学习、聚焦新知、理解学习内容、练习与反思、拓展与应用）搭建本书各个章节。大家在每一章能读到每个学习阶段的概述、背后的认知科学以及每个学习阶段关联的教学策略。对于每个策略，我们提供以研究为依托的指导原则及课堂应用的实用提示。在最后一章，我们提议教师之间合作，把这些策略融入自己的职业实践，确保教学成为可以在学校实践的职业，使得老师们可以一起让每位学习者走向成功。

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