麦基·范尼特维尔特尔多米尼克·曼合夫伯特·艾尔赫尔斯杰拉尔丁·克拉勒布杰伦·范梅里恩伯尔安·洛克斯/著陆琦向佐军盛群力/译
(1.鲁汶大学,比利时 8 5 0 0; 2.马斯特里赫特大学,荷兰 6 2 0 0;3.浙江大学,浙江 杭州 3 1 0 0 2 8)
如何设计面向整体任务的学习(上)
麦基·范尼特维尔特尔1多米尼克·曼合夫1伯特·艾尔赫尔斯1杰拉尔丁·克拉勒布1杰伦·范梅里恩伯尔2安·洛克斯1/著陆琦3向佐军3盛群力3/译
(1.鲁汶大学,比利时 8 5 0 0; 2.马斯特里赫特大学,荷兰 6 2 0 0;3.浙江大学,浙江 杭州 3 1 0 0 2 8)
为了促进综合学习,教学设计应将重点放在设计一个真实或模拟的任务环境上,让学习者完成各类基于现实情境的学习任务。基于“四元教学设计模式”,我们引入了“综合学习十步骤”贯穿于项目设计、开发和实施的全过程,其中涉及五大学习模块的内容。这些模块内容均与加拿大开发的“医学教育指导专家模型”中综合能力的要求相契合。另外,我们还引入了引导教育革新的模型,旨在应对实践挑战,预防不同用户之间合作产生的问题,试图解决从传统的、碎片化课堂教学到基于良好教学设计原则所开发的综合的混合式学习环境的转变问题。
四元教学设计模式;综合学习设计;整体任务
综合学习旨在整合知识、技能与态度,协调不同性质的组成技能,重在将学校和培训课程所学的知识迁移到日常生活与工作中去(Van Merriënboer & Kirschner,2013)。医学课程的设计应始终以“结果与能力”为导向(Fernandez et al.,2012)。这一原则的提出意味着现代医学教育的首要目标是培养学习者成为能力出众的医生(基于胜任力培养的医学教育,
或简称CBME)。基于这一思想,在关于如何定义“医学能力”的问题上,涌现出了很多有意义的探索。医学学位教育评审委员会(Swing,2007)及邓迪大学教育委员会(Davis 2003)提出医学教育课程的设计与开发要契合学习者医学胜任力发展预期及学业标准的要求,因此,他们在具体设计课程时参考了发展比较成熟的医学培养框架,如“加拿大医学教育指导专家”模型(CanMEDS;Frank & Danoff,2007)。这套模型不仅作为比利时鲁汶大学医学专业教育课程设计与开发的起点,本指南中设计开发学习环境也使用了该框架。
2005年,加拿大医学界开发的这套模型(Frank,2005)在国际上得到广泛应用,该模型定义了“医学能力”的内涵,描述了专业医生必须肩负的多重身份(即医学专家、沟通者、合作者、学者、管理者、健康倡导者与专业人士等),旨在充分发挥医生的专业知识、技能、态度来提供以病人为中心的服务。
在实践中,这套模型则是医生日常工作的反映,因此,医生必须学会整合模型中所要求的多重角色,做到各类角色的无缝衔接。然而,对一名医生来说(在本指南中以“全科医生”为例),想要出色地完成日常工作,仅仅拥有医学知识是远远不够的。举个例子,糖尿病医生要能够将专业知识转换为合适的治疗方案,与病人深入沟通后,逐渐通过一步一步的治疗过程实现治愈目标。这就说明,专业知识、技能和态度的有机整合才是一名医生实现工作高绩效的关键。
综上所述,CanMEDS模型和其具体实施方法说明医学教育着眼于良好的教学和学习环境,以此促进医生专业知识、技能与态度的有机整合。弗兰克(Frank,2005)及范合瓦登(Van Herwaarden,2009)等人认为基于这样一种真实的学习任务,就要想方设法致力于为开展各种形式的综合学习创造条件。这就是所谓的“综合学习”或“整体任务学习”。
在医学教育中之所以要推崇“综合学习”或“整体任务学习”,主要有两个原因。
首先,整体任务学习模式是设计学习者学习任务的指导性框架,以帮助学习者在复杂多变的学习环境中应对自如(Yardley et al.,2013)。在该模式的指导下,学习者得以发展丰富的心智模式和认知策略,能在复杂多变的治疗环境下使用有效的问题解决策略。综合学习重在应用真实生活中的任务,旨在将学校和课程所学的知识顺利地迁移到工作与日常生活中去(Mayer 2010;Van Merriënboer & Sweller,2010)。
其次,面向整体任务学习模式满足了医学教育实践对实证原则的吁求,这一原则将得到越来越广泛的运用(Gibbs et al.,2011)。尽管在以胜任力为导向的课程安排上已经达成了一定的共识,但其具体实践仍缺乏科学系统的理论指导。有效的教学设计模式应能促进课程教学向完整学习模式转变。四元教学设计(Van Merriënboer & Kirschner 2007,2013;Van Merriënboer & Sweller,2010)是一个以实证为基础的教学设计模式,通过提供具体的设计与开发过程(Hoogveld et al.,2011),支持面向整体任务的综合学习环境。这一模式已经在各类需要掌握复杂技能的领域中得到了广泛运用,如商业沟通(Vandercruysse et al.,2013)、理疗(Vandercruysse et al.,2013)、护理职业教育(Fastre et al.,2010)等。
本文旨在讨论如何使用四元教学设计模式来开发具体的医学课程项目,尤其是指“全科医师课程”。当然,这只是提供了一个实例。四元教学设计模式也可以运用到其他课程的设计与开发上。全科医师课程是一门综合类课程,它融合了课堂教学、多媒体教学和实践学习,具体包括了基于计算机的个人学习或小组协作任务、课堂授课及相应的课程作业,另外还有临床实习周等。
正如该模式的名称一样,四元教学模式包含了四大要素,每个要素相互联系并且都能对发展综合能力起到独特的作用(如图1所示)。这四大要素分别是:1.学习任务;2.相关知能(理论);3.支持程序(方法);4.专项操练(聚焦大量重复操练或者“训练”)。
在图1中,“学习任务”由大圆表示,是课程项目的支柱。在工作场所中完成的学习任务被称为培训任务。通常来说,在完成学习任务时会得到教师的支持和指导,也就是图中大圆填色的部分。而当慢慢地积累经验更有胜任能力时,支持与指导通常会逐渐减少。另外,也常需要反思自己学习任务完成的情况,这是由图中大圆右下角相连的方块所示。“相关知能”由L形条状表示,旨在帮助学会完成学习任务的创生性方面,通常包含问题解决、推理和决策。“支持程序”由指向大圆的带向上箭头的矩形条表示,旨在告知如何掌握学习任务的再生性方面,即在掌握了项目课程内容之后,能完成一些常规性的套路。最后一个要素是“专项操练”,由多个小圆集中列示的矩形条表示。专项操练包含了大量重复训练,旨在帮助学习任务中特定的常规层面达到高度自动化。
此外,专项操练结束后往往伴随着反思(即图中专项操练系列小圆最后面的方块所示)。这是为了强化图式的熟练程度,因此它往往涉及延伸性重复操练。在图1中最后一个需要说明的要素是“检测”(即图中最左侧的向右箭头所示),检测的目的一方面在于考查学习者对已有知识的掌握程度,另一方面则是告知其学业标准是什么,以此向他们说明学习任务的主题是什么及需要掌握到怎样的综合程度。
图1 综合学习设计的一般程序
为了将学习材料有机地融入四元教学设计模式,除了流程中包含的四大要素,还需要设计辅助活动来支持复杂的学习环境。这些活动统称为“十个步骤”(整体任务课程开发)或设计过程的“十个步骤”(Van Merriënboer & Kirschner,2013)。范梅里恩伯尔和基尔希纳(Van Merriënboer and Kirschner,2013)的专著中阐释了每个步骤的实施要求。
为了帮助读者形成连贯一致的认识,我们以比利时鲁汶大学使用四元教学设计模式开发的全科医师课程为例,将这十个步骤与四要素结合起来进行说明,每一要素都会包含相应的理论支持和对应的步骤。在采用这十个步骤来开发具体课程内容时,还需要预先考虑如何实施课程计划。这涉及以下一些概念主题(软件、学习环境的设计和组织架构)、变革管理和设计质量管理系统(如何管理和改进项目质量)。
(一)成分1:学习任务
第一个要素(即图1大圆所示)表征了不同的具体的学习任务(Van Merriënboer & Van der Vleuten,2012),以此反映医生的日常工作。学习任务设计具体包含了三个步骤。
步骤1:设计学习任务
学习任务除了在内容和呈现方式上有区分,它们所需的教学指导方式也不尽相同。特别需要指出的是,随着学习者逐步推进学习任务,支持与指导本身应逐渐撤除(即图1中大圆填色变化的过程)。并且针对某项具体任务,往往会要求学习者对任务完成情况进行反思(即图1中大圆右下角相连的方块所示)。这就使得在一项课程项目中可以存在多种类型的任务或训练,比如简易诊断,病例审查,研读论文,书写患者信息活页,向同事汇报工作,角色扮演,与病患、同事或其他医疗专家研讨,自我审查,同事反馈,专家评审,初步诊断,案例筛选,实例推理等。
学习任务的“变式度”还体现在任务性质的区分上。举例来说,观察并反思病史、参加跨学科座谈会,在专家指导下进行处方分析并接受反馈等。
步骤2:开发评价工具
在任何以胜任力为导向的课程开发中,对学习结果进行评价都是至关重要的一步。因为它不仅能够检测是否达到预先设定的标准,还能及时提供反馈,以改进和指导学习过程。在四元教学设计模式中,最主要的目标是促进学习者掌握“整体任务”,这就需要专业知识、组成技能和态度的有机整合与协调。为了确保所有组成技能都包含在任务类别中,我们可以列示一个评价矩阵来综合反映整体任务(组成技能)以及彼此间的相关关系。组成技能与学业目标相挂钩,它清楚地描述了在完成课程项目学习后能够做什么。四元教学设计模式同时也帮助确立了学业标准。这些标准涉及一系列准则(如在10分钟内不出错),价值观(如依照患者电子病历、遵循糖尿病患者的管理指导原则)、态度(如对患者治疗给予相关意见、在与患者谈话中使用积极聆听技巧)。学业标准不仅可以用来区分学习者表现的好坏,同时也能了解学习者(和老师)实际表现和预期结果之间的差距。
为了更好地帮助学习者了解学业标准,不妨在正式进入学习模块时先行安排一场自测。这个检测一方面可以激活学习者已有知识(Merrill,2002),另一方面也能够使其提前熟悉将来要评估的学业要求。这样一来,学习者就能在正式进入学习组块前先自我弥补相关不足或在学习任务进行期间,将更多精力投入到还没有完全掌握的内容上去。
使用样例可以让学习者更好地将学业标准与预期专业行为联系起来(什么样的学业表现与标准进行比较)。样例可以是临床咨询的视频记录、与病患深入贴心的交流、知识检测(如在一组治疗方案中选择最合适或最正确的),等等。选取样例的关键之处是其必须要反映“黄金标准”,也就是专家的行为方式。同样地,一个好的样例学习任务将成为一个示例,它不仅提供解决方案,也完整地展示了解决问题的过程。这将帮助学习者认识到什么才是可接受的学业表现,并据此努力加以达成。然而,我们并不能假定所有学习者都能够正确认识标准的意义或者他们都能够区分专家行为中关键及非关键之处。因此,在学习任务进行期间或完成之后,学习者往往被要求先根据标准去评估专家的表现(Gulikers et al.,2008;Fastre et al.,2010)。这样一来,学习者都得以在真实情境下了解专家行为和其标准。在相关知能(即图1中最底层条状所示,W.E.代表样例)这一要素中,案例确实应该作为相关知能的组成部分,学习者们也能够借助样例及其相关标准进行自主学习。
为了促进自导学习,在医学教育中存在两种类型的评价工具(Van Merriënboer & Van der Vleuten,2012):1.“支持性评价”指在学习环境中所有支持性学习材料都是直接提供的;2.“非支持性评价”指在学习环境中所有支持性材料都是难以直接获得的,学习者需要在医疗实践中自主寻找支持信息。通过以上两种类型的评价来促进学习者反思性实践。如需要的话,也会指导学习者进行专项操练,帮助他们对某些学习任务达到高度的自动化(如反复练习深入体贴的沟通技巧),以此来加深任务的理解程度(如怎样区分在不同的时间与病人不同的谈话方式),从而提升整体的任务表现水准。此外,在专项操练中也能够及时提供反馈,增加重复训练的机会。这样一来,学习者也得以发展自我评价和自我调节策略,以达成出色的表现。若要实现专家水准的出色表现则需要更多的医学经验和刻意操练的持续积累(Ericsson,2004)。
步骤3:排序任务类别
结合通州的区域发展规划及目前的智慧交通管理发展趋势,通州智慧交通管理系统未来的发展展望可以概括为以下3个方面:
正如上文所述,一组变式学习任务组成了学习环境的支柱,通过促进专业知识、技能和态度的有机整合来发展胜任能力(Van Merriënboer & Van der Vleuten,2012)。于是,四元教学设计模式将一组复杂程度和知识掌握需求程度都相似的学习任务命名为“任务类别”。在整个培训项目学习中,学习过程得以遵循从易到难、从简单到复杂逐渐过渡的序列方式。换句话说,从一个阶段的学习任务跨越到下一个阶段需要掌握和整合更多的知识。
不同任务类别之间的差异,在于其任务复杂性程度的区分,越是复杂的任务越是需要掌握不同的知识或更加精细的知识,以此才能取得优秀的学业表现。不过,虽然同一个任务类别中,每一个子任务的复杂性是一样的,但可能在某些方面还是体现出了彼此的差异。为了保证同一任务类别中各个子任务的变式度,即考虑某个学科专家在现实世界中可能会面临的各种情境,需要学习者发展丰富的认知图式,以此来达成基于图式的学习迁移(Paas & Van Merriënboer,1994)。同一任务类别中的各个子任务也应体现变式度,与之相联系支持与指导的程度也是有区别的(以下要素2和要素3即将对此加以讨论)。在一个任务类别中,支持力度是逐步减小的,第一个任务得到的支持最大,最后的任务没有或者只有最小的支持(如图1中圆中的填色所示)。在随后的任务类别中,也是最先的任务得到最大支持。这一提供支持和指导的学习进步过程也被称为搭建“基础脚手架”(Van Merriënboer et al.,2002)。
一旦学习任务和评估手段都得到确定了之后,后续的步骤则主要关注如何设计“相关知能”和“支持程序”。步骤4—7阐释了“相关知能”的设计与开发,我们将在下一小节具体展开讨论。
图2总结了四元教学模式要素之一“学习任务”的相关设计原则并且列示了具体开发复杂、真实而又完整的学习任务时所需的三步骤。
图2 教学设计要素1——学习任务的相关原则与步骤
当学习者正式进入学习组块时,他们不仅会对整体模块结构(任务类别)和任务数量形成认知,同时也会了解每个任务类别的预期学业目标(即在该类任务完成后能做什么)、持续时间、截止时间及遇到问题时可以咨询的联系人。
在学习模块“糖尿病患者”中,任务被主要分成四个类别。每一任务类别分别对应“加拿大医学教育指导专家”模式中的一个要素,难度也逐级提升。第一层级主要涉及糖尿病的陈述性知识(如诊断和治疗),包含相关任务和案例研究。第二层级虽然也会提供糖尿病诊断和治疗的相关任务,不过重点会放在患者管理上,以此来强化医生作为合作者和专业人士的角色认知。在此基础上,第三层级会加强医生作为管理者的身份,而第四层级(最高层)则会再度强调医生作为沟通者的自我意识。每提升一个任务层级(需要渐次掌握更多专业知识),难度和复杂度都会逐级增加。
该学习环境涵盖了很多学习任务。图3列示了不同类别的学习任务。
图3 不同类别的学习任务
每一任务类别都由一组图标表示,代表在这一类别中有多少及什么任务需要完成。举例来说,第一层级属于“诊断和治疗”,由8个任务组成,如图4所示。
第一项任务(图4中大圆A)是学习起步阶段,学习者需要在此期间完成样例学习,在本例中是专业知识检测。通过回答问题,学习者可得到知识掌握程度的相关反馈信息,了解专家对这些问题的解答和推理过程。此外,他们也能知晓如何才能完成该层级任务及什么是可接受的学业表现。因此,学习者应该了解在这一层级任务完成后,自己需要掌握什么知识、技能和态度(即学业目标)。
图4 任务类别1(诊断与治疗,糖尿病治疗学习模块)
第二项任务(图4中带有书本图样的正方形B)代表了完成整个任务所需要的相关知能。学习者需要仔细阅读材料,如概述理论和课程章节内容的文档及网页。相关知能将贯穿于所有学习任务,即图4中标注为F的长方形所示。在下一小节中,我们会介绍更多涉及相关知能的内容。
当学习者完成第二项任务,阅读完相关知能文件后,便可向其提供其他几个任务(图4中的几个大圆,C部分)。举例来说,“糖尿病患者”学习组块的第二层级关注患者管理,那么该层级内的第二项任务则会更加专注于糖尿病患者管理及治疗的优化和更新问题。为了完成这一任务,学习者需要回答十个不同形式的问题(多项选择、分类、填空、补全等)。
在这一任务中的所有问题都有着相同的结构:先提供患者的病历信息,根据难度叠加,或添上更多细节(与前一问相比),又或加入更多要考虑的复杂因素(如过去的治疗信息)。
学习任务的绝大部分都需要个人独立完成,当然也需要一些团队任务或是需要在课堂上讨论完成的任务(图4中带有人图样的大圆D)。这类任务主要有以下这些形式:在线提供病案加上课堂小组讨论,在讨论论坛中提供病案并由教师在课堂上提供反馈,小组合作制订诊疗方案,等等。
图4中最后一个需要说明的图标(长方形E)是课堂教学。在多媒体教学的学习环境中,教师能够对学习者学习结果及时提供反馈,对学习者遇到的任何专业知识、技能或态度问题提供额外支持,以助学习者顺利完成学习任务,也能对学习模块涉及的核心话题进行更多阐释说明(基于论坛帖子和讨论程序)。课堂教学还能提醒学习者应该何时完成任务:课前、课中还是课后?
最后一个任务层级涉及培训或工作坊任务。举例来说,学习组块“照顾老人”其中一项训练任务是这样的:“在你实习期间,你会遇见很多老年患者。记录下其中一位患者姓名并和培训教师共同讨论。你将如何为老人制订一项长期的医疗计划?在实习期间你能做到什么?需要特别注意哪些事情?带上撰写的报告去参加3班‘照顾老人’课程。”由于在同一任务类别内任务的难度也会逐级提升,学习者就需要能够整合所有关于老年人健康护理的知识和技能,同时也要能够扮演好肩负多重角色身份的医生,尤其是一名全科医生(医学专家,患者的沟通者、合作者,家人,护理员,同事,健康事业促进者,管理和计划的专业人士)更应如此,以此完成培训或工作任务。此外,训练任务往往伴随非支持性评价(Van Merriënboer & Van der Vleuten,2012)。支持性评价模式是以多媒体教学为基础的,学习环境中所有支持都是可得的,且随着任务推进,支持力度也会不断减弱的模式。但是,非支持性评价则需要学习者自主寻找支持信息或影响未来医疗实践的线索。这与支持和指导会随着任务推进而不断撤除的原则是相一致的。最后一项任务则是无支持的“常见学习任务”。如“在实习期间你能做什么”的问题,激励学习者积极投入实践并反思其(未来)表现情况。而学习者从督导员(在实习期间)和教师(在课堂上)那儿得到的反馈又能进一步促进其精心实践。把学习者的实习环节看作其学习过程的延伸,从而促进课堂教学和实习锻炼(以及其他方式学习)之间的知识迁移。
(未完待续)
参考文献
资料来源:4C/ID in medical education: How to design an educational program based on whole-task learning:AMEE Guide,No.93,2014,Medical Teacher.本文翻译经作者授权,有删节。
(责任编辑 杜丹丹)
How to Design an Educational Program Based on Whole-task Learning(Ⅰ)
Authors:Mieke Vandewaetere1,Dominique Manhaeve1,Bert Aertgeerts1, Geraldine Clarebout1,Jeroen J.G.Van Merriënboer2& Ann Roex1Compilers:LU Qi3,XIANG Zuojun3,SHENE Qunli3
(1.University of Leuven,Belgium 8500; 2.Maastricht University,the Netherlands 6200; 3.Zhejiang University,Hangzhou,Zhejiang,China 310028)
To promote complex learning,instructional design has focused on the use of authentic,real-life learning tasks that students perform in a real or simulated task environment. In what follows,we guide the readers on how to implement educational programs based on the 4C/ID model and illustrate this with an example from general practice education.The developed learning environment is in line with the whole-task approach,where a learning domain is considered as a coherent,integrated whole and where teaching progresses from offering relatively simple,but meaningful,authentic whole tasks to more complex tasks.We describe the steps that were taken,from prototype over development to implementation,to build five learning modules that all focus on the integrated acquisition of the Canadian Medical Education Directives for Specialists roles in general practice.Furthermore,a change cycle for educational innovation is described that encompasses practicebased challenges and pitfalls about the collaboration between different stakeholders and the transition from traditional,fragmented and classroom-based learning to integrated and blended learning based on sound instructional design principles.
four-component instructional design model;complex learning design;whole-task
G 4
A
2096-0069(2017)04-00 8 6-0 7
2017-03-17
教育部人文社会科学研究“十三五”规划项目“学习科学视域下教学设计理论发展研究”(16YA880033)
作者/译者简介:麦基·范尼特维尔特尔(Mieke Vandewaetere),比利时鲁汶大学博士;多米尼克·曼合夫(Dominique Manhaeve),比利时鲁汶大学硕士;伯特·艾尔赫尔斯(Bert Aertgeerts),比利时鲁汶大学教授;杰拉尔丁·克拉勒布(Geraldine Clarebout),比利时鲁汶大学博士;杰伦·范梅里恩伯尔(Jeroen J.G. Van Merriënboer),荷兰马斯特里赫特大学教授;安·洛克斯(Ann Roex),比利时鲁汶大学助理教授;陆琦(1994— ) ,女,浙江杭州人,浙江大学教育学院硕士研究生,研究方向为教学理论与设计;向佐军(1982— ),男,湖北恩施人,浙江大学教育学院教育博士研究生,研究方向为中学社会学科教学理论与设计;盛群力(1957— ),男,上海崇明人,浙江大学教育学院课程与学习科学系教授,博士生导师,研究方向为教学理论与设计。