“四阶四要素”研修进阶模型：提升科学教师项目化学习设计能力的探索

方亚琴｜浙江省杭州市钱塘区教师教育学院

项目化学习强调学生对知识的深度理解，并在做事中形成专家思维。运用项目化学习方式有助于发展学生的实践能力和综合素养。《义务教育科学课程标准（2022年版）》指出：“探究和实践是科学学习的主要方式，要加强对探究和实践活动的研究与指导，整合启发式、探究式、互动式、体验式和项目式等各种教与学方式的基本要求，设计并实施能够促进学生深度学习的思维型探究和实践。”［1］可见，项目化学习是撬动科学课堂教学改革的重要育人方式，运用项目化学习方式实施新课程教学，已成为科学教师必须具备的能力。

通过教研活动、听课调研，笔者发现，虽然在新课程背景下运用项目化学习方式开展教学的科学教师越来越多，但很多教师存在“为了项目化而项目化”的问题，主要表现在项目化学习设计没有关联课程标准、没有能有效促进学习真实发生的任务或活动等方面，导致项目化学习的深度不够。究其原因，主要有科学教师对项目化学习的要素、内涵理解不清，项目化学习设计能力欠缺，理念与行为难以融合等。与此同时，当前以项目化学习设计能力为主题的教师研修活动虽有不少，但有研究表明，实践中存在如下问题：研修方式单一，参训教师学习动力不足，在研修中处于消极被动状态，存在浅层交互和“旁观者”现象，其主体意识和主体价值未能得到彰显［2］；研修活动碎片化，缺乏系统性和进阶性问题的现象仍普遍存在，难以保证良好的研修效果。因此，提升科学教师的项目化学习设计能力，成为当下教师研修的重点与难点。

一、“四阶四要素”研修进阶模型构建

基于对以上问题的分析和思考，笔者结合多年的实践，根据教师学习认知的规律和建构主义学习理论，构建了旨在提升教师项目化学习设计能力的“四阶四要素”研修进阶模型（如图1所示）。

图1 “四阶四要素”研修进阶模型

“四阶”是指教师项目化学习设计能力水平分阶，即将项目化学习设计能力由低到高分成了四个等级：第一阶，零基础，不理解项目化学习的内涵和特征；第二阶，有知识基础，知道项目化学习的内涵和特征，但不懂得项目化学习设计的策略；第三阶，有理论基础，知道项目化学习的内涵和特征，也了解项目化学习设计的策略，但不会迭代迁移运用策略；第四阶，有初步实践基础，会局部迭代案例的某一部分，但不会独立设计完整的新项目。

“四要素”指培养教师的项目化学习设计能力需要经历四种“方法—目标”要素的淬炼：一是“剥离抽象—建概念”，即引导教师通过理论学习，从提供的样例中探寻项目化学习关键要素的具体体现，建构对项目化学习概念及构成的整体认知；二是“拆解分析—懂方法”，即通过提供支架和典型案例，促使教师在研修支架的支持下拆解案例，在分析中学会设计项目的具体方法和策略；三是“迭代迁移—能运用”，即运用提供的项目化学习量规和原型案例，助力教师依据好的项目评价标准，依标进行迭代设计，在迭代迁移体验中理解项目化学习设计的每一个策略运用；四是“驱动任务—会创新”，即通过设置有学习意义的主题，以任务方式驱动教师尝试运用之前学习的设计策略，会独立或通过小组合作的方式，设计一个完整、有一定质量的项目。

“四阶四要素”研修进阶模型体现了教师的项目化学习设计能力从零基础到能创造的水平进阶过程。“四要素”分别对应循序渐进的四种研修方式。四种方式之间相互关联，前一阶的研修结果是后一阶教师研修的起点，体现了教师研修的渐进性、连续性、系统性设计理念，且每一次进阶都有对应的研修成果形成，体现了对教师研修效果的即时性评价反馈。

二、基于“四阶四要素”研修进阶模型开展研修的路径

（一）“理论+样例”：剥离要素，建构对项目化学习内涵的认知

刚开始接触项目化学习的教师，往往会直接搬用或模仿已有的一些项目化实践案例。这些案例可能存在很多问题，但教师由于缺乏系统的理论学习，对项目化学习的内涵、关键要素一知半解或认知模糊，无法判断案例的优劣，导致自身实践的意义不大。因此，针对零基础的教师，培训者要解决基础问题，即让教师清楚项目化学习是什么。第一阶研修的操作步骤如图2所示。

图2 第一阶研修的操作步骤

1.理论解读

培训者首先讲解项目化学习的定义，然后解读美国巴克教育研究所提出的“黄金标准PBL的核心项目设计要素”［3］（如图3所示），帮助教师整体认知项目化学习的关键要素。

图3 黄金标准PBL的核心项目设计要素

2.样例学习

培训者提供一个简单且典型的项目化学习案例，要求教师圈画出体现每一个关键要素的具体内容，并说出判断的理由。例如，“如何设计制作一个测量3分钟降水量的雨量器”属于“具有挑战性的问题或疑问”要素。

3.组内交流

教师基于个体的独立学习，在四人组内开展交流研讨，同时整理、建构每一个核心项目设计要素的具体内容，以便于后续分享与展示。

4.成果展示

教师以四人小组为单位，向其他小组分享学习所得，接受其他小组成员的评价，在互动中实现深度学习。

（二）“支架+典例”：拆解案例，提炼项目化学习设计策略

教师学习了项目化学习的关键要素，不等于就会设计一个完整项目。因为关键要素是一个个碎片化的零部件，相互之间是割裂的。要用怎样的方法将这些关键要素建构成一个整体，真正驱动学生基于真实情境综合运用所学知识解决问题，是第二阶研修需要重点关注的。培训者要让教师理解并学会一个完整的项目是如何设计的，如：驱动性问题是如何提炼的？如何关联目标？子问题之间如何关联？怎么评价？等等。第二阶研修的操作步骤如图4所示。

图4 第二阶研修的操作步骤

1.讲解典型案例

典型案例设计者对项目设计与实施作整体解读与剖析，阐释设计意图。教师整体感知典型案例中的项目架构。

2.解读研修支架

培训者提供项目化学习研修支架（如表1所示），支持教师拆解、分析案例，对表1支架的要点及填写要求进行解读。表1的设计引导参训教师关注驱动性问题的设计、核心概念的凝练、学科实践方式的选择、目标指向的形成性评价设计和指导策略的思考等，聚焦项目化学习设计的关键要素与策略。

表1 项目化学习研修支架

3.依据支架拆解案例

教师依据支架对典型案例进行拆解与分析，总结、提炼项目设计的策略。

4.组内交流

教师以四人小组为单位，借助表1 进行交流，修正理解，完成学习成果的梳理，准备展示分享。

5.成果展示

教师在组内展示交流，开展点评互动活动，以理解、内化项目化学习的设计策略。

（三）“量规+原型”：运用策略，依标迁移迭代设计案例

在实践中，教师固有的学习思维是“先理论后实践”。“先学后用”的理念与方式，使理论与实践缺少黏度，成为两条平行线，导致教师难以学以致用、难以将所学理论知识有效转化为实践［4-5］。教师提炼项目化学习的设计策略后，如何实现知行融合成为难点。为了突破这一难点，培训者可提供案例设计评价量规与案例原型，促使教师通过主动的、自我导向的学习，依标迁移迭代案例，促进知识、经验、行为的全面成长［6］。第三阶研修的操作步骤如图5所示。

图5 第三阶研修的操作步骤

1.学习量规，研读案例

培训者提供项目化学习设计评价量规（如表2所示）和案例原型，教师在四人小组内先独立学习量规，正确研读原型案例。

表2 项目化学习设计评价量规（选取部分维度呈现）

2.依据评价量规，列出问题清单

每个小组成员依据评价量规逐一思考项目设计的科学性、可行性等，发现可迭代的问题，列出问题清单。

3.组内研讨，确定迭代视角

教师以四人小组为单位，将问题清单进行分类梳理，共同研讨，聚焦主要核心问题，确定迭代视角，如选择“迭代学习目标”还是“迭代驱动性问题”。

4.迁移设计案例

基于迭代视角，小组成员各抒己见，进行思维碰撞，确定迁移方向，完成案例设计，并制作成PPT准备交流。

5.成果展示与交流

小组成员共同展示，分享迭代案例，阐述迭代意图，以实现知其然更知其所以然的目的。对不同的小组而言，这相当于经历了同案异构的过程。大家通过交流进一步打开视野，拓宽迭代视角，激发迭代思维。对初学者而言，这样做相当于提供了支架，使他们不仅经历了自我导向的设计，而且可以选择某一个或几个视角进行迭代。这既尊重不同教师的认知能力，又降低了设计的难度，让教师在较短时间内能完成一个项目设计，从而使他们既有成就感，又强化了实践，有利于提升设计能力。

（四）“主题++任务”：驱动迁移运用，创生案例

项目化学习是学生从真实世界的基本问题出发，围绕复杂、来自真实情境的主题，以小组方式进行周期较长的开放性探究活动，完成一系列诸如设计、计划、问题解决、决策、作品创建以及结果交流等学习任务，并最终达到知识建构与能力提升的一种教学模式［7］。教师经历了之前的研修历程，已经理解项目化学习的内涵，掌握项目化学习的设计策略，并初步体验了项目化学习设计，具备一定的项目化学习设计能力，但还未尝试完整设计一个项目。设计能力究竟有没有形成？能否学以致用？还存在哪些问题与困惑？这些还有待于通过引导教师开展创生案例的实践加以检验。第四阶研修的操作步骤如图6所示。

图6 第四阶研修的操作步骤

1.提供主题，任务驱动

培训者给教师一个主题，如“设计制作雨伞收纳架”，以此驱动教师个人或小组合作完成相关主题的项目化学习设计。

2.提供量规，小组设计

培训者提供项目化学习案例评价量规，教师根据评价量规，进行组内合作或独立思考后再合作，完成项目化学习设计。

3.组间交流，循环审议

教师运用“鱼缸会议”或“画廊漫步”等方法，在小组间对完成的项目化学习设计进行交流，并根据评价量规互相审议，提出修改建议。

4.组内研讨，迭代优化

小组成员通过汇总、梳理、分析修改建议，反思自身设计的问题，并通过进一步研讨迭代优化设计。比如：有的小组设计时基于教师视角思考“我要怎么做”，而没有基于学生立场来思考；有的小组只是设计了长柄雨伞的放置空间，听取其他小组汇报后，发现真实情境中其实有不同类型的雨伞，意识到自己的方案还不够科学合理。

5.展示分享，反思评价

教师以小组为单位进行项目化设计展示分享，阐述对设计的思考、迭代的策略，以及研修过程中的收获与体会等。

三、效果与反思

基于“四阶四要素”研修进阶模型开展的研修，是一种浸润式、卷入式的深度研修。它以真实任务驱动，可以激发教师的探究欲望和热情，并使教师通过经历一次完整的项目化学习设计，不仅理解什么叫设计的迭代，而且内化设计策略，增加研修的获得感。笔者在不同地区面向不同层次的科学教师组织了这样的研修，得到了一线教师的认可。总的来说，基于“四阶四要素”研修进阶模型开展的研修主要体现了以下特点：围绕项目化学习设计主题，基于教师专业发展的不同节点选择不同的研修方式、内容、任务和支架，遵循教师的学习和认知规律将知行融合，促进教师项目化学习设计能力的螺旋上升；丰富的研修支架为教师搭建了脚手架，体现了从扶到放的过程，让不同层次的教师都能参与学习之中，使他们的主体性得以体现且有学习获得感；研修支架、量规的设计均指向项目化学习设计的关键点，促使教师对项目化学习的理解与实践不会跑偏，有利于项目化学习价值的体现。当然，在实践中，笔者也发现，如何开展跟踪式的研修以使项目化学习真正得以常态化实践等问题，还需进一步的探索。