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问题解决类微课的教学有效性实验研究

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摘要：问题解决类微课是当前微课开发转型实现可持续发展的重要形式之一，微课作为一种教学资源常用类型，无论开发和使用均需良好的设计才能取得有效的教学效果。文章从微课的使用方式入手，探讨问题解决类微课的教学有效性并对其影响因素进行研究。文章通过数据分析与访谈调查，证实了问题解决类微课的教学有效性和师生的认可度；两种使用方式下问题解决类微课问题解决的三个维度与其教学成效之间高度相关，实验证明微课品质部分中介了问题解决对微课教学效果的影响。

关键词：问题解决；微课；教学有效性

作者简介：杨晓娟，硕士，副教授，研究方向为远程教育、移动学习

一问题的提出

问题解决教学最早出现在波利亚的《怎样解题》一书中，他认为以问题解决为导向的教学能有效调动学生的积极性[1]。斯腾伯格[2]在其“人类智力三元理论”中同样提到，问题解决属于人类核心智力。随着大数据与人工智能的发展，新时代要培养的人才要求具有问题解决能力与创新能力。目前，世界各国颁布的纲领性文件都涉及培养学生的问题解决能力，如日本《学习指导要领》要求各个学科的学习目标与学习内容重视学生问题解决能力的培养[3]；美国《国家科学教育标准》[4]提到具有良好科学素养的人需要有较高的问题意识与问题解决能力；我国基础教育课程改革同样要求加强学生的科学探究精神与问题解决能力。

微课的发展经历了从关注微课资源数量的探索时期到关注微课使用方式的发展时期，再到关注微课内容品质如问题解决的转向时期[5]。而现行的微课作品主要以知识传授为主，在培养学生自主探究和创新能力方面的教学效果并不理想。目前，影响微课品质的技术性因素所占比例持续下降。通过对相关使用情况的调查发现，微课使用情况未达到预期理想的效果，原因是微课资源本体的制作和使用未能精心地设计。因此，笔者针对现行微课的弊端，设计了系列问题解决类微课，并上线使用，同时进行问题解决类微课的教学实验，以期发现此类微课教学有效性，以及相关的影响因素，为以后关于问题解决类微课的设计与开发提供借鉴。

从学生的角度使用微课的方式有三种：①学生自学微课教学内容；②学生自主观看微课时有引导性材料（如导学案）；③学生在老师的指导下学习微课内容。本研究主要采用以下两种微课使用方式：一种是使用导学案的微课学习方式；另一种是学生学习微课，没有任何辅助性学习材料。导学案，顾名思义是指学生学习的指导/引导方案，其出现于近几年的教学实践中。使用优秀的导学案能够有效地提高学生的学习效果和效率。本研究中使用导学案的主要任务是在提出问题、分析问题、解决问题等环节上提示和引导学生[6]。教学有效性是教师遵循教学活动的客观规律，用最少的时间、精力和物力投入，取得尽可能好的教学效果。教学是否有效益，并不考察教师是否进行了全内容授课或授课是否认真，而是考察学生是否学到了相应的知识或学生通过学习是否有所创新。因此，学生有无进步或发展是教学有没有效益的唯一指标[7]。所谓问题解决类微课的教学有效性，是指学生在问题解决过程中对问题的识别与表征，分析问题的内在逻辑和解决问题的方法、步骤，以及上述方法的举一反三。关于问题解决类微课的教学有效性研究中参照学生的测试成绩，对两种微课使用方式进行独立样本比较。据此，本研究提出研究假设H1：问题解决类微课教学是有效的，使用导学案的微课学习方式比没有任何辅助性学习材料参与的学习微课方式在教学有效性方面具有显著差异。

参考已有基于问题解决的教学研究，问题解决可分为提出问题、分析问题和解决问题三个维度，对学生的学习效果均具有影响[8][9]。三个维度中具体因子的确定遵循问题解决流程：提出具有现实背景的问题—建立相应的数学模型—探求解决问题的思路—求解问题—反思与评价—应用与推广[10]。据此，本研究提出研究假设H2：在两种使用方式下，问题解决类微课中问题解决的的三个维度——提出问题、分析问题与解决问题显著影响微课的教学效果。问题解决类微课的制作品质分为非技术品质和技术品质两类，其中，非技术品质属性维度包括选题小而精准、语言与文本呈现合理等[11]；而技术品质属性维度包括画质、图象、声音良好，音像同步[12]。问题解决类微课的品质影响该类微课的教学效果[13]，同时问题解决类微课中问题解决的三个维度的设计通过微课来呈现、传播也会影响微课的品质。据此，本研究提出研究假设H3：在问题解决类微课中问题解决三个维度对微课教学效果的影响过程中，微课品质充当中介作用。

二数据测量

1实验对象

本研究的实验对象来自山东省济南市和临沂市的4所初中，每所学校随机抽取2个教学班，共计8个教学班、275名学生参与测试。其中，七年级学生90人，八年级学生102人，九年级学生83人。共收回问卷275份，剔除无效问