信息科技学科中BSCS 5E学习模式的实证研究

摘要：基于真实性问题展开的信息科技学科的学习过程，关注对整体内容的多维认知。通过基于BSCS 5E学习模式的设计，可以有效引起学生学习兴趣，保持学习动力。本文以三年级的《身边的数字设备》为例，展开相应的实践研究。

关键词：BSCS 5E学习模式；信息科技；实证研究

中图分类号：G434  文献标识码：A  论文编号：1674-2117（2023）22-0019-04

BSCS 5E学习模式的理论解析

BSCS 5E学习模式起源于美国生物学课程研究（BSCS，1989）开发的一种基于建构主义教学理论的模式。自20世纪80年代末以来这种学习模式就在BSCS的总课程设计中被应用。它描述了一种能用于总课程、具体学科课程或某一节具体课的学习序列，是一种致力于用于整个学习项目、特定单元和具体课程的深度学习。

BSCS 5E学习模式关注学习过程的推进，依据认知深入的顺序，此学习模式分为五个阶段，分别是吸引（engagement）、探究（exploration）、解释（explanation）、迁移（elaboration）和评价（evaluation），因其英文单词首字母都是“E”而得名。BSCS 5E学习模式以学生的个性化需求为主旨，进一步考核学生知识建构度，输出整体思维框架。

信息科技学习中BSCS 5E学习模式的研究现状及可行性分析

BSCS 5E学习模式关注学生的理解能力、管理能力和跨领域合作能力等，在以学习者发展为中心的学习过程中，激发学习动机。例如，在评价阶段，不但要关注学习结果，更要关注探究过程，并贯穿项目始终。围绕学习目标的多个维度确定获得高达成度的认知，向全人教育目标靠近。

信息科技学科关注核心素养的培养，关注方法和视野的扩展。在认知目标体系中，评价内容的驱动问题并不是单一领域内知识性的、能够直接得出结论的具体问题，而是需要师生基于课程统整的视角进行评价内容的探索，并建立学习流程中分散要素之间的关联，通过与各知识点相关的学习活动，让学生将学科经验统整到意义架构中，进而使评价标准成为一个有意义的体系，达成知识与经验的统整。因此，BSCS 5E学习模式适用于信息科技学科的学习活动。

BSCS 5E学习模式的实施路径

1.吸引

吸引环节是BSCS 5E学习模式的起始环节，强调通过创设问题情境，吸引学生对任务产生兴趣。教师设置的真实性问题及问题链，可以主动关联学习内容，激发学生的认知诉求以及主动建构知识的兴趣。

（1）原设计

《身边的数字设备》是义务教育阶段第二学段的内容，核心要义为了解常见的数字设备类型、理解使用场景、培养合理规范数字设备的使用习惯等。在导入部分的常规学习中，教师一般采用“讲练结合”的方式，带着数码相机、数码摄像机等实物给学生体验，再根据一定的要求对数字设备进行体验实践。在此种情况下，关注技能训练过程，缺少对数字设备应用场景的分析，原本较为热烈的话题变得兴趣索然，有待改进。

（2）思考焦点

该课的学习对象为三年级学生，部分学生尚处于学科的启蒙期。在常规的学习过程中，学习过程类似于技能练习，容易进入说明书的状态。因此，学生对认识数字设备实践的学习动机未能有效激发，可能会出现核心要义掌握偏移的情况。

（3）改进型设计

在基于BSCS 5E学习模式的导入设计中，教师在对《身边的数字设备》一课的数字设备进行规划和理解后，再深入规划学习路径。这样的方式对这一学习目标具有一定的吸引力，让原本枯燥的认识数字设备实践的活动变得生动有趣。教学建议如下：

导入部分——十岁生日集体庆祝活动即将开始，同学们有哪些金点子？

吸引主题——生活中的场景。

关注焦点——如何能组织一场黑科技主题的集体生日趴？

主要活动——

生1：发一封电子邮件，信上写出对好朋友的祝福。

生2：唱一首祝福的歌，用数字音乐节奏表达心意。

生3：做一个动画vlog，为好朋友营造漂亮的氛围。

生4：制作一张H5型卡片，汇合多位好朋友的祝福语。

教学评价：在以上学习过程中，以任务选择代替功能键的认识，吸引学生对自身生活的关注，对知识原点进行多项巩固。通过这样的形式，既解决了学生认知程度不够深入的问题，又能保持学生自始至终的学习动机，因此课堂学习效果较好。

2.有效探索

探究是该学习模式的中心环节。在这个阶段，为了探索新概念，学生可以动手调查，努力解决问题，并用自己的语言描述。在探索阶段，学生将结合具体的学习经验来积极主动地探索新概念。

（1）原设计

在传统的任务环节中，学习的第二阶段为完成教师规定的任务，一般较为简单，即教师演示，学生模仿。在常规设计中，《身边的数字设备》一课一般采用“设置具体设备→教师讲解使用方式→讲授开关机等操作方法→学生操作实践→教师辅导纠正错误→总结实验过程”的流程。在实际学习过程中，学生按部就班，能够模仿教师进行操作，但是作业形式单一，缺乏自我创意。

（2）思考焦点

在以上的学习过程中，学习模式过程处于单点结构层，缺乏必要的深度思考的空间，学习模式的说明书化痕迹较重。为了帮助学生进入高阶新学习模式的层次，需要教师适时地提供更具有研究性的资料，为学生创设研究性学习的机会。

（3）改进型设计

在基于BSCS 5E学习模式的《身边的数字设备》一课的第二部分中，可以进行适宜的教学环境的供给、学习工具的支持，在该课的改进设计中，教师为学生提供多项引导资源，开拓学生新学习模式空间，收到了良好的学习效果。

学习环节——任务一。

学习主题——选择适宜的数字设备。

学习过程——

师：在选择了适宜的生日祝福方式后，大家预备如何选择适宜的数字设备？

①电子邮件→可以上网的计算机→按照类型实践。

②祝福歌曲→音乐来源搜索工具→音乐播放设备。

③动画vlog→数字制作硬件软件→合成制作设备。

④H5型卡片→数码设计单反相机→拍摄素材滤镜。

……

教学评析：在本设计中，任务一的推进采用探索的方式组织学习，分步给出学习资料，促发学生多样式的思考自我的学习过程，并最终找到多种解决方式，让新学习模式呈现出积极主动的状态，保证了良好的学习效能。

3.适当解释

解释阶段的目标是支持学生的自我理解，学生根据经验和观察结果，能够解释任务主题，并继续发展认知概念及知识。在教师的支持下，学生综合新知识，提出是否需要进一步澄清的问题，分享所获。

（1）原设计

在《身边的数字设备》一课的第三部分中，一般安排较为进阶的任务二中的内容。例如，将教师课前准备好的相应的半成品素材，如声音数字设备、视频数字设备、源脚本等学件进行合成。在实际授课中，传统素材虽然也较为丰富，但并非学生所采集，因此缺少对数字设备应用的理解。

（2）思考焦点

在本课的学习中，教师提供给学生自我解释及认知构建的机会不足，无法形成认知的深入，且当创新元素介入时，学生可能会出现无所适从的情况。

（3）改进型设计

在BSCS 5E学习模式中，关注对认知内容的有效解释，本课的第三阶段关注对已有素材的解析和对自我积累数字作品的剖析，引导学生依据已有的生活经验和学习体会，对数字设备的使用建立良好的、适宜的自我解析，促进学生思考。建议设计思路如下：

学习环节——任务二。

学习主题——解析数字设备的素材。

学习过程——

师生活动：

师：提出送祝福的环节。

生：学生分小组利用数字设备采集信息。

小组1：采集声音的数字设备→读出你的祝福。

小组2：获取文本的数字设备→写出你的祝愿。

小组3：录制图片的数字设备→绘出你的精彩。

小组4：播放多种媒体的设备→演出你的故事。

教学评析：在以上的学习模式中，将认知学习模式赋予了针对性的体验，引导学生更好地找到自身的发展点和任务目标，让学生始终处于自我阐述与思维并进的状态中，鼓励学生更好地调整自我的学习目标。

4.调查阐述

该阶段重点是为学生提供应用所学知识的空间，为学生提供展示个性化理解的机会。在此阶段，学生可以使用数字设备完成简易的数字化作品或其他自选动作，以期在评估之前巩固所学知识。同时，在本阶段，引导学生讨论并比较想法是非常重要的。

（1）原设计

在《身边的数字设备》一课的第四部分一般安排任务三中的内容，如综合任务一、二学习内容的练习。此学习方式看似严谨，但课堂教学情况受前两个任务的影响，当部分学生未能有效达成任务一、二的内容时，此阶段会出现游离现象，学习效果无法保障。

（2）思考焦点

从信息科技学科核心素养的角度分析，此部分内容具有一定的开放性，学生需要完成原有认知过程的巩固，部分没有理解和掌握的学生还要对现有内容展开学习并进行一定的阐述。因此，需要发挥学生的主观能动性，阐述自我对教材内容的理解，抓住学习中的关键细节，动态生成个性化的作品。

（3）改进型设计

调查阐述是信息科技学习的关键因素之一，在该课中，教师提供支架引导，帮助学生对相关细节进行详尽的阐述，放大学生潜能，鼓励学生抓住思维的火花，并进行合理的创作。教学建议如下：

学习环节——任务三。

学习主题——阐述数字设备的特征。

学习过程——

师生活动：

师：组织生日抒情活动。

生：分小组向好友送祝福。

小组1：读出你的祝福→数字传声：掷地有声。

小组2：写出你的祝愿→文字有意：请你意会。

小组3：用vlog来表达→视频表情：情“帧”意切。

小组4：播放祝福串烧→回顾十年：快乐成长。

教学评析：在上述教学中，通过有层次的阐述与引导，让学生摆脱了思维的桎梏，理性地找到作品效果中的出彩部分，并以个性化的方式阐述作品的意蕴。教师作为协同者，对学生针对性的指导既保证了学习效果，也让学生得以有效表达，获取更多的生成性的学习估值。

5.多元评估

评估阶段为学生提供了一个机会，帮助学生回顾自己的学习历程，反思对学到的新知的理解。在此阶段中，学生对核心概念是否有完整的了解、能否学有所思，以不同的方式处理问题，是此阶段评估的要素。

（1）原设计

在《身边的数字设备》一课的第五部分一般安排总结的内容，形式上串联整个教学环节。例如，“在本节课中，你学到了什么？”“你有哪些体会？”“请你对自己的学习过程做一个评价。”等模板式评价。经过多次的教学实践发现，学生对自我认知有个性化的思考，但此设计形式缺乏必要的呼应度，因此传统的模板式评价已无法满足学生的认知需要。

（2）思考焦点

传统设计缺乏必要的物化概念和明确的认知目标，学生只能采用模仿的形式来组织素材，无法进行更为丰富的程序设计。因此，求解学习模式固化，没有形成完整的思维体系，导致学生只能进行简单的技能操作，缺乏科学评估。

（3）改进型设计

在基于BSCS 5E学习模式的《身边的数字设备》一课的第五阶段中，教师依据前期学习情况，通过其个人的学习倾向，选择评估标准。在条件允许的情况下，正式评估或非正式评估均可使用。教学建议如下：

学习环节——评价环节。

学习主题——对学习过程进行多元评价。

学习过程——

师生活动：

师：总结今天的数字集体生日会。

生：结合自身的体验，总结所获。

评估索引——

小组1：掷地有声→我们了解了数字设备的原理。

小组2：请你意会→我们体验了工作流程及意义。

小组3：情“帧”意切→我们理解了画帧的实际表达。

小组4：快乐成长→我们领悟了数字设备的优势。

教学评析：在本课的设计中，通过不同评价维度，教师依据每个小组的学习特征确定评估点，将较为复杂的学习过程，分解到每一个具体的指标中去，让学生通过二次开发完成任务的达成，评估方式多元多维多角度，兼顾了不同学情、不同个性的学生需求。

BSCS 5E学习模式的关注点

在基于BSCS 5E学习模式的信息科技课堂中，教师需要关注以下问题：

首先，关注个性化表达。学生的主观选择是BSCS 5E学习模式的核心元素。在学习过程中，学情的差异、地域的区别、表达习惯的异同等，均需要教师充分考量和预设。对部分表达形式的调整，应因人而异、因生而设，避免过于生硬。

其次，厘清师生角色分工。在BSCS 5E学习模式中，师生间需要良好的协作关系。教师依据学情，提供给学生必要的支持和一定的活动机会，学生认可教师组织的活动，能够主动开展有意义的学习。这样，师生双方才能既有分工又互为补充，进而完成学习任务。

最后，任务有效迭代。在BSCS 5E学习模式中，项目任务的推进是基于富有兴趣点的活动载体的。因此，各阶段虽然有对应的活动情境，但并非一成不变，需要教师根据实际情况细致调整，进而达到良好的学习效能。