◎ 李诗海 于少华
史料是人类社会在历史发展过程中所遗留下来的痕迹,它包括史迹遗存与文字记录或历史文献两类。[1]数据史料并非新的史料类型,它是在形式上表现为数值或量化的史料。正如有学者所说:“广义而言,数据之于史学等同于史料。史料是史学得以存在与发展的基础,是史学家借以获取史学认知、判断的依据,这是中外史家的普遍共识。”[2]对于中学历史教学而言,数据史料在呈现给学生历史现象方面发挥着重要作用,但运用何种方式呈现值得推敲。
数据史料很早就被史学家在书写历史时使用,但是相对于文字史料来说一直处于边缘地位。自从20世纪五六十年代计量史学诞生以来,数据在历史研究中开始受到重视,史学家开始运用数据史料来研究或者建构历史。伴随着信息科技的发展,挖掘数据的方式和速度急速增加,大量数据史料出现在世人面前。这为中学教学提供了重要的史料来源,是数据史料教学的基础,数据史料开始在教学中大量出现。
中学历史课堂使用的数据史料基本都来自历史学家,但历史学家对数据呈现方式并不重视,这是由多种原因造成的。首先,不同数据呈现方式所展示的核心内容是一样的,它不影响研究成果的价值;其次,常见的表格、柱状图、折线图、饼状图等呈现方式对历史专业学者的阅读不造成障碍。但是中学历史教学不同于学者们的历史研究,课堂有固定的场所、限定的授课时间、特定的教育对象和既定的教育目标。
课堂作为一个特殊的场所,其目的在于教书育人,课堂时间有限,每节课只有40分钟,这意味着数据史料在呈现方式上必须清晰、明确,一目了然。中学历史教学的主体是学生,他们对历史了解停留在较浅的层次,对繁冗复杂的数据史料兴趣不大。因此,教师在课堂上必须使用恰当的呈现方式才能实施有效的课堂教学,才能达成扩展历史视野、发展历史思维、提高历史学科核心素养的目标。
在中学历史课堂教学过程中,按照视觉效果不同,常见的数据呈现方式可分为文字式呈现方式、图表式呈现方式和图像式呈现方式。
文字式呈现方式主要以文字叙述的形式表现,这种呈现方式几乎能表达所有的数据史料。在教学中它适用于比较简单、点状的数据,通过这些数据向学生展示简单的数值或变化,如在讲述南北朝时期北方人口南迁的数量时,可用“北方移民及其后裔的总数至少应是户口数的一倍有余,即200万左右”[3]。再如, “英国工业革命”一课在讲述到城市化时,小字部分出现了以下材料:“1760年,英国5—10万人口的城市只有1个;1851年达到13个。”[4]
图表式呈现方式是历史课堂中最常见的呈现方式,具有直观性特点,它又可细分为表格、柱状图、折线图、饼状图、雷达图等五种呈现方式。
1.表格呈现方式
与叙述型一样,表格呈现方式也是通过具体数值表现,与文字式呈现方式的不同之处在于表格按照类别分门别类,看起来更加条理清晰。表格制作相对简单,应用非常广泛。如在讲述英国工业革命过程中产业结构调整这一内容中,可以用表1呈现。[5]
表11801—1841年英格兰农业、工业、商业产值及占总产值比重
在上述表格中,既可以横向看每年各产业产值和比重,又可以纵向观察各产业不同年份的数据及变化趋势。因此在教学中,尤其是包含较多条目和年份的复杂表格,要注意引导学生从横向的组成和纵向的趋势两个方面来分析,培养学生多维度观察历史现象。从视觉效果来看,这种呈现方式条目清晰、方便对比,可包含较多的项目。试想,如果这一数据使用文字式呈现方式,会造成文字冗长、条理不清等问题,严重影响课堂效率和学生听课效果。
2.柱状图呈现方式
柱状图是以长方形的长度为变量的表达数值的统计报告图,由一系列高度不等的条纹表示数据的情况。这种呈现方式在历史教学中可以用来展示某项数据不同时间的变化、两个或两个以上相同时间的数据比较,甚至两个及两个以上要素不同时间的数据变化,如上述英格兰1801—1841年产业结构变化可以使用如图1所示的柱状图来呈现。
图11801—1841年英格兰农业、工业、商业产值
从该柱状图可以看出,它既能展示不同年份农业、工业、商业的产值,还可以通过同一年各产业柱状图高低对比当年各产业比重大小,又可以通过对比不同年份的同一产业柱状图变化,得出该产业这一时期的变化状况。对比这两种呈现方式可以发现,虽然呈现同样的史料,但是效果是不一样的:表格需要逻辑思维,要看抽象数字比较大小,进而得出结论。而柱状图只需要直观观察,通过形象思维即可感受出大小、多少,这可以极大提高课堂效率。但在数据差别较小的情况下,柱状图的区分程度不是很明显,加之学生座位不同会造成视觉差,引发争议。
3.折线图呈现方式
折线图呈现方式主要用于表现某指标随时间变化的连续数据,可以是一个对象也可以是多个对象在不同时间段的变化。同样以“英格兰1801—1841年产业结构变化”为例,可做成下列折线图,如图2所示。
图21801—1841年英格兰农业、工业、商业产值变化
从上述示例可以看出,折线图呈现方式在展示数量变化的同时,更可以直观展示数据变化趋势,甚至可以通过斜率直观地感受变化速度的快慢。其中数据变化的快慢在前述几种呈现方式中无法直接体现。折线图的缺陷在于折线不可能无限加粗,受限于距离因素,会导致部分学生看不清。另外,如果一张图上折线过多的话,会造成学生视觉错乱,花费时间和精力区分不同折线所表示的项目,转移学生的注意力。因此,在使用折线图的过程中,一定要考虑视觉效果,不能在一张图上用太多的折线。另外,折线图重在反映趋势,这种趋势是长时间段的,短时间段的数据不宜用折线图。
4.饼状图呈现方式
饼状图呈现方式与前述几种呈现方式相比,重在呈现量的多少不同,饼状图重在呈现比例。一个饼状图只能呈现某一个整体在某时间点的内部构成状况,如果是多个时间点或多个整体,则需要多个饼状图展示,这也是饼状图的缺陷。
5.雷达图呈现方式
雷达图又称戴布拉图、蜘蛛网,它是由评价某一系统的各要素构成坐标轴,再由各要素之间的数值构成环绕的网,形成雷达图。“英格兰1801—1841年产业结构变化”可制作雷达图,如图3所示。
图3英格兰1801—1841年产业结构变化
该雷达图以农业、工业和商业等产业结构为维度,使用不同形式的线条表示不同的年份。通过该雷达图既可以看出每年产业结构构成,也可以看出不同年份各产业所占份额增减状况。但该图看起来比较复杂,容易造成看图模糊和视觉疲劳,影响课堂效果。因此,在实际操作中,笔者通过PPT动画的形式,并非让整幅图全部呈现出来,而是逐年出现,每一年的出现都与之前年份进行对比,整幅图呈现出来后由学生总结产业结构变化趋势。
通过以上五种呈现方式可以看出,图表式呈现方式将抽象的数据大小、多少进行直观化的呈现,有助于提高课堂解读数据的效率,并培养学生对数据史料的兴趣。
图像式呈现方式的特点是更加直观和形象,随着当下数据可视化软件的发展,这种呈现方式将越来越常见,可视化成为数据呈现方式发展的重要趋势。目前,在中学历史教学中,常见的有数据地图和数据模型两种呈现方式。
1.数据地图呈现方式
数据地图,顾名思义即用地图来分析和展示与位置相关的数据,进而将数据在地图上呈现出来,笔者在“英国工业革命”一课教学中用数据地图[6]分别呈现了1700年和1801年英格兰人口分布。
通过两幅地图的对比,学生观察英格兰本土人口分布的变化,再结合教材中英国工业革命期间的工业、城市分布地图,实证工业革命对人口分布的影响。数据地图将数据和空间方位融为一体,在培养学生史料实证的同时,还渗透了时空观念,具有很高的史料和教学价值,这种呈现方式目前正在迅速发展。
2.数据模型呈现方式
不同于上述通过文字描述、柱状图的高低、饼状图面积来呈现数据大小,形象化数据呈现方式是运用现代技术,通过建立一定模型,将数据更加形象化,在看到量的大小同时还展示具体实物模样,如七年级历史“繁盛的经济”一课中,在讲到长安城规模时,有教师用到了3D成像(见图4)。
图4长安城3D模型
这种呈现方式,比“唐都长安……规模比古罗马大六倍,比中世纪伦敦大四十倍”这样的叙述方式形象生动很多,也更容易吸引学生的注意力,并留下更为深刻的印象。这种经过技术深度加工处理过的形象化数据呈现方式形式多样,看不出数据却体现着数据,可以克服数据史料枯燥无味的缺点,在教学中非常值得推广。但是这种数据呈现方式对教师的图表、图像处理技术要求比较高。
从上述三种呈现方式中可以看出,不同的呈现方式所呈现的侧重点不同,都有各自优缺点,教师应结合具体情境选择最优呈现方式。总体来说,针对单纯枯燥的数据呈现而言,数据地图和形象化呈现方式在培养学生时空观念和数据可视化方面优点突出,在以后的课堂教学中应广泛普及和应用。在教学中使用不同的数据呈现方式,并非华而不实,而是适应课堂环境和实现教学目的的重要方式。通过不同呈现方式,让枯燥的数据灵动起来,使数据更加直观,化抽象为具体,赋予数值可视、可感受的效果,增加数据的趣味性,提高课堂的实效性。可以预见,在不久的将来,数据史料呈现方式将朝着直观化(直观形象地呈现数据)、关联化(能挖掘并突出呈现数据之间的关联)、艺术化(通过可视化工具让学生直观生动地学习知识)[7]的方向发展。