论文部分内容阅读
名师速写
在中国，“东方”一词历来是有着一种特殊意蕴的。吴向东，便是一个迎着曙光一路向东且不肯回头的人。
说向东一路向东，是因为他总是那么目标明确。说向东不肯回头，是因为他做事总是那么执著。或许，向东的行走之路，还是会有那么一点寂寞和孤独，但这种孤寂也仅限于简单推断，因为在我的想象里，30岁刚出头便破格成为湖北省特级教师，没有一点定力和特立独行，那是万万不可能的。尽管用这个结果来印证他的努力和执著，会显得有那么一些功利。当然，说他执著和坚定，也是有一些例证的。比如，每一次遇见，他便会不遗余力地推荐他的“数字化科学实验室”，介绍他喜爱的开源系统“吾不图”（这与Ubuntu谐音，一般音译为乌班图，不过我还是比较喜欢叫它“吾不图”，这么叫似乎也更契合向东在勉力推广这个系统时的心境）。
向东是一位科学教师，他在自己的新著《数字时代的科学教育——鸢尾花（IRIS）数字化探究之旅》中呼唤定量研究的回归，强调正视误差，强调用事实获取解释。这既是一个科学教师所必须坚守的学科底线，更是向传统科学教学在“标准答案”之外忽视一切不利于提高成绩的教学行为发起挑战。向东是一位科学教师，但我们还是会“经常性地误以为”他就是一个信息技术教师。这种近乎矛盾且不合逻辑的表达，或许只有真正了解向东的人，才能意会其中的深意。他时不时地突破学科领域去渗透和整合信息技术，把数字化与科学揉成一个整体，让“鸢尾花”成为融合信息技术与学科学习的一个纽带。正因如此，他的“鸢尾花”便逐渐地突破了“科学探究”的范畴，转向学生高级思维、批判性思维的培养，转向教师跨区域的协作。这种跨区域、无界别的实践研究，其研究对象直指儿童本身，又切中教师教学中的各种软肋，成为一种真正扎实有效的实践研究。
数百文字，无法呈现一个完整的吴向东，仅供大家以此管窥并想象出各自印象中的向东！我呢，便就此搁笔了。
向东，他正继续一路向东……
（江苏苏州太仓实验小学特级教师 张勤坚）
《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020年）》中指出“信息技术对教育发展具有革命性影响”，既然是革命性的，就必然带来模式的重建。对于信息技术环境下的教学来说，教育的目标、内容和方式都在发生相应的变化，寻求新的教学模式以适应这种变化是我们必须面对的任务。
好的模式应该学理清晰，有较好的实践基础，操作性强，便于同行模仿和采用。但当前的情况却令人担忧。
一是仅在点上改进，还难以成为模式。在具体的教学中，教师会有许多新点子，他们会上出一些好课，但这种“好”还难以支撑起深层次的模式创建，更有不少“好”是形式上的出彩，以至于很多时候被诟病为“作秀”，其负面影响甚至比正面的还要大。
二是缺内涵。不少优秀的教师提出了自己的教学模式，他们在教学上都是能手，但由于理论功底不足，其模式在学理上缺乏清晰的阐释，也很难看到模式创建与完善的过程，尚难以“立”起来。更有一些浮躁的表现对新模式的探索起副作用，比如在学术圈，一些学者以一些少量成功的甚至不成功的个案试验为基础，通过学术化的包装，以××模式呈现，并大力宣传；在一些名校，为了体现本校特色，刻意“提炼”本是虚无的教学模式；某些教育部门的名师培训，要求名师培养对象“提炼”出自己的教学模式，这种要求显然过高，无意中助推了浮躁的风气。
种种不如意的现状和浮躁情绪的干扰，需要我们弄清楚怎样才能创建出新的教学模式，这需要我们懂得什么是建模和怎样建模等方法性的问题。本文以笔者带领团队探索出来的鸢尾花（IRIS）数字化探究模式的建模过程为例，尝试回答这两个问题，给同行提供参考和讨论。
什么是建模
建模的目的是寻求解决问题之道。什么是建模呢？著名物理学家惠勒在《宇宙逍遥》一书中描述了一次奇妙的考试，可以使我们明白建模大致是怎么回事。
那门课的期末考试只有一个问题：“一只大雁能飞多远？”学生只能根据自己掌握的常识来回答这个问题。例如，可以把大雁的重量作为出发点，首先估计出大雁的重量。根据考试规则，还要给出这个估计的误差范围。然后，估计一下它的脂肪含量，根据已知的热功当量，推断可能支持其运动的热量，就得到了其能量储备的上限和下限。另一方面，还可以估计一下无动力滑翔所需要的能量。将这种思路汇聚起来，可以估计在没有食物补充的情况下，大雁所能飞行的距离在1000英里或者2000英里的量级，与观察一致。
“一只大雁能飞多远”是一个乍看起来似乎无解的复杂问题，但随着把其中有关大雁飞行的物理量一个个地寻找出来，再根据这些物理量之间的数量关系，就可以大致估算出大雁所能飞行的距离范围了。在这里，寻找与飞行紧密相关的物理量是关键，根据这些物理量之间的数量关系建立起来的计算模型就是建模。
建模是科学地解决复杂问题的方式，它体现了一种系统思考：寻找关键因素，弄清主要因素之间的关系和系统的结构，进而依此提出解决问题的方案。在本文中，这种解决方案就是教学模式。教育中的建模不需要如计算大雁飞行那样去确定因素之间的数量关系，但需要确定主要因素之间的定性关系或逻辑联系，再依此建构解决问题的模式。
图1中，“引言（Introduction）”、“阅读（Reading）”、“探究（Inquiry）”和“分享（Sharing）”反映了鸢尾花（IRIS）教学设计中的主要因素，每一主要因素之间是有一个逻辑上的顺序关系的。而每一主要因素又包含着关键的内容或步骤（实线箭头），这些内容和步骤之间又是紧密相连的（虚线箭头），使得它们形成为一个整体。创建新的教学模式，我们需要像图1这样清晰的结构，如果只是在语言上表达一二三四点，是很难说清楚一个教学模式的内涵的。
怎样建模
1. 从个案提炼开始
鸢尾花（IRIS）模式是在多年实践WebQuest后，在我带领团队开展综合实践活动课题研究的过程中，根据实验的需要逐步提出的。令人印象深刻的是，在2006年一次选题培训时，因为参与的教师大多是语文老师的缘故，我以一篇语文课文《蛇与庄稼》为例大致设计了一个综合课程的方案，希望引起大家讨论。但教师们普遍说不知道如何做，希望所有的学校都做这个主题，我就拟定了如图2所示的内容与活动结构模型，来帮助他们理解该怎样做。 这件事也促使我拿出一个可操作的模式，作为教师们独立进行教学设计时的支架。否则，每学期的活动都由我一个人设计，既不利于教师们成长，也不利于课题项目的推进。于是，我有意识地对团队实践的每一个案例都做类似的工作，期望通过一个个案例的积累，寻求共通的解决问题之道，并成为有特色的课题成果。
2. 逐步完善的建模过程
鸢尾花（IRIS）的建模起先并不是通常学术圈的“先理论建模，后实践检验”的方式，而是一个探索性的过程，我称之为探索性建模。即从解决实践中普遍存在的问题出发，通过具体的典型案例，先建构出与案例紧密相关的具体模式，然后通过对众多具体模式的实践，及在此过程中对一些关键问题的解决，逐渐抽象出更上位的概念模型，再通过不断的检验、修订和完善，最后构建出稳定的模式。
鸢尾花（IRIS）模式的建模经历了以下几个过程。
阅读—实践
在课题研究伊始，我提出了“从阅读走向实践，做知行合一真人”的基本理念，确定了活动实施的思路。但这种理念是口号性质的，很抽象，还不能称之为模式。
问题—阅读—探究—宣传
这是在经历了“食物链”案例实践之后，为了方便教师们后续的教学设计，模仿WebQuest提出的一个较为粗糙的模式。当时主要强调的是对学生高级思维能力的培养，并藉由每篇阅读材料后的设问技巧训练，让教师们理解如何提出面向高级思维的问题。这让教师们发现了自己日常教学提问中的不足。这个模式还遗留了几个有争议的问题，比如，认为一开始就要让学生提出问题、固执地把最后一个环节定位为宣传，等等。特别是对于“宣传”，有教师疑问为什么不是“成果交流”呢？因为宣传的本意有单向传播信息并使人接受的嫌疑，这与我推崇多元化的思想交流的初衷是不一致的。
引言—阅读—探究—展示交流
这次模式的修订最为深入，是在深入探讨了多个案例的基础上提出的。在这个模式中，我们解决了几个关键问题。一是确立了四个主要因素中的关键内容和步骤，并较清晰地理清了它们之间的关系。比如，提出了阅读材料选择的综合化与结构化问题，避免与当前的语文阅读混为一谈；初步理清了阅读与实践活动相互促进的关系。二是研究了是否在综合实践活动伊始就让学生搞“开题”的问题。很多时候，学生在开题中提出的问题是没价值的问题或伪问题，所以我们对如何“提出问题”进行了深入研究，提出了以阅读做铺垫以及在广泛的调查和观察的基础上，通过对证据的分析，逐步聚焦后再“提出问题”的思想和方法。三是把“宣传”改为了“展示交流”，既延续了“宣传”的实践成果社会化或产生公共价值，又反映了信息传递的多向性和充分性。
引言—阅读—探究—分享
从外观来看，这次对模式的修订是把“展示交流”变为“分享”，但这次修订主要解决的是一直没有被较好理解的“阅读”的内涵问题。2009年6月14日，我受邀在国内的第一次TEDxSYSU会议上做了题为《提升生存力——鸢尾花IRIS的故事》的演讲。在演讲中，我把“阅读”定位为类似于“文献研究”的跨界研读，这种解释得到了很好的认同，并有利于解决普遍存在的把资料的收集与阅读过程变成“找答案”，把综合实践活动的研究变成简单的“复制粘贴”的问题。至此，鸢尾花（IRIS）模式涉及的一些基本问题得到了较好的解决。
鸢尾花（IRIS）模式的确立，打破了国内一直使用国外的WebQuest、MiniQuest等网络探究学习模式，却没有自己模式的现状。而且，我们每做一次学习活动，不仅会收获学生的喜悦和教师的成长，还往往会得到专业期刊的青睐，这使鸢尾花团队深受鼓舞。
3. 模式的改进与发展
一般情况下，把鸢尾花（IRIS）模式用于较开放的综合性强的内容设计是比较合适的。我依据这个模式，以教学单元为单位，设计了不少鸢尾花（IRIS）模式的小学科学课程单元。但在应用于针对虚拟实验或主题鲜明的小单元科学课程时，发现把“阅读”和“探究”交融在一起，以系列“任务”的方式呈现会更好，于是就产生了“引言—任务—分享”这样的变式，如图3所示。
这种改进适应了小学科学教学的特征。在传播鸢尾花（IRIS）模式的过程中，我期望各个学科的实践者都可以如上述的变式一样做些改进。这些改进对于鸢尾花（IRIS）模式的发展是大有裨益的——没有适应一切的模式，不断改进才有生命力。
在新技术层出不穷的当下，教学模式的创新是一个永不间断的过程。但要创建一个新模式不是一蹴而就的，它是为解决新问题而生的，并需要长期的实践积累的；新模式不单纯是一套可操作的步骤，它的提出必定建立在对某些关键问题的解决的基础上；教学模式不是靠自己“想”出来的，而是需要依靠大量的文献研究，用清晰的逻辑和可信赖的理论来支撑的。建模的过程是寻求解决问题的系统化方案的过程，即便这个方案已较好地确立，也要根据实际情况不断改进。千万莫以为“我这个模式有多好”，一定要在不断否定中不断改进，这样才能远离自娱自乐和浮躁，让好的模式不断地优化下去。
（作者单位：华南师范大学附属小学）
在中国，“东方”一词历来是有着一种特殊意蕴的。吴向东，便是一个迎着曙光一路向东且不肯回头的人。
说向东一路向东，是因为他总是那么目标明确。说向东不肯回头，是因为他做事总是那么执著。或许，向东的行走之路，还是会有那么一点寂寞和孤独，但这种孤寂也仅限于简单推断，因为在我的想象里，30岁刚出头便破格成为湖北省特级教师，没有一点定力和特立独行，那是万万不可能的。尽管用这个结果来印证他的努力和执著，会显得有那么一些功利。当然，说他执著和坚定，也是有一些例证的。比如，每一次遇见，他便会不遗余力地推荐他的“数字化科学实验室”，介绍他喜爱的开源系统“吾不图”（这与Ubuntu谐音，一般音译为乌班图，不过我还是比较喜欢叫它“吾不图”，这么叫似乎也更契合向东在勉力推广这个系统时的心境）。
向东是一位科学教师，他在自己的新著《数字时代的科学教育——鸢尾花（IRIS）数字化探究之旅》中呼唤定量研究的回归，强调正视误差，强调用事实获取解释。这既是一个科学教师所必须坚守的学科底线，更是向传统科学教学在“标准答案”之外忽视一切不利于提高成绩的教学行为发起挑战。向东是一位科学教师，但我们还是会“经常性地误以为”他就是一个信息技术教师。这种近乎矛盾且不合逻辑的表达，或许只有真正了解向东的人，才能意会其中的深意。他时不时地突破学科领域去渗透和整合信息技术，把数字化与科学揉成一个整体，让“鸢尾花”成为融合信息技术与学科学习的一个纽带。正因如此，他的“鸢尾花”便逐渐地突破了“科学探究”的范畴，转向学生高级思维、批判性思维的培养，转向教师跨区域的协作。这种跨区域、无界别的实践研究，其研究对象直指儿童本身，又切中教师教学中的各种软肋，成为一种真正扎实有效的实践研究。
数百文字，无法呈现一个完整的吴向东，仅供大家以此管窥并想象出各自印象中的向东！我呢，便就此搁笔了。
向东，他正继续一路向东……
（江苏苏州太仓实验小学特级教师 张勤坚）
《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020年）》中指出“信息技术对教育发展具有革命性影响”，既然是革命性的，就必然带来模式的重建。对于信息技术环境下的教学来说，教育的目标、内容和方式都在发生相应的变化，寻求新的教学模式以适应这种变化是我们必须面对的任务。
好的模式应该学理清晰，有较好的实践基础，操作性强，便于同行模仿和采用。但当前的情况却令人担忧。
一是仅在点上改进，还难以成为模式。在具体的教学中，教师会有许多新点子，他们会上出一些好课，但这种“好”还难以支撑起深层次的模式创建，更有不少“好”是形式上的出彩，以至于很多时候被诟病为“作秀”，其负面影响甚至比正面的还要大。
二是缺内涵。不少优秀的教师提出了自己的教学模式，他们在教学上都是能手，但由于理论功底不足，其模式在学理上缺乏清晰的阐释，也很难看到模式创建与完善的过程，尚难以“立”起来。更有一些浮躁的表现对新模式的探索起副作用，比如在学术圈，一些学者以一些少量成功的甚至不成功的个案试验为基础，通过学术化的包装，以××模式呈现，并大力宣传；在一些名校，为了体现本校特色，刻意“提炼”本是虚无的教学模式；某些教育部门的名师培训，要求名师培养对象“提炼”出自己的教学模式，这种要求显然过高，无意中助推了浮躁的风气。
种种不如意的现状和浮躁情绪的干扰，需要我们弄清楚怎样才能创建出新的教学模式，这需要我们懂得什么是建模和怎样建模等方法性的问题。本文以笔者带领团队探索出来的鸢尾花（IRIS）数字化探究模式的建模过程为例，尝试回答这两个问题，给同行提供参考和讨论。
什么是建模
建模的目的是寻求解决问题之道。什么是建模呢？著名物理学家惠勒在《宇宙逍遥》一书中描述了一次奇妙的考试，可以使我们明白建模大致是怎么回事。
那门课的期末考试只有一个问题：“一只大雁能飞多远？”学生只能根据自己掌握的常识来回答这个问题。例如，可以把大雁的重量作为出发点，首先估计出大雁的重量。根据考试规则，还要给出这个估计的误差范围。然后，估计一下它的脂肪含量，根据已知的热功当量，推断可能支持其运动的热量，就得到了其能量储备的上限和下限。另一方面，还可以估计一下无动力滑翔所需要的能量。将这种思路汇聚起来，可以估计在没有食物补充的情况下，大雁所能飞行的距离在1000英里或者2000英里的量级，与观察一致。
“一只大雁能飞多远”是一个乍看起来似乎无解的复杂问题，但随着把其中有关大雁飞行的物理量一个个地寻找出来，再根据这些物理量之间的数量关系，就可以大致估算出大雁所能飞行的距离范围了。在这里，寻找与飞行紧密相关的物理量是关键，根据这些物理量之间的数量关系建立起来的计算模型就是建模。
建模是科学地解决复杂问题的方式，它体现了一种系统思考：寻找关键因素，弄清主要因素之间的关系和系统的结构，进而依此提出解决问题的方案。在本文中，这种解决方案就是教学模式。教育中的建模不需要如计算大雁飞行那样去确定因素之间的数量关系，但需要确定主要因素之间的定性关系或逻辑联系，再依此建构解决问题的模式。
图1中，“引言（Introduction）”、“阅读（Reading）”、“探究（Inquiry）”和“分享（Sharing）”反映了鸢尾花（IRIS）教学设计中的主要因素，每一主要因素之间是有一个逻辑上的顺序关系的。而每一主要因素又包含着关键的内容或步骤（实线箭头），这些内容和步骤之间又是紧密相连的（虚线箭头），使得它们形成为一个整体。创建新的教学模式，我们需要像图1这样清晰的结构，如果只是在语言上表达一二三四点，是很难说清楚一个教学模式的内涵的。
怎样建模
1. 从个案提炼开始
鸢尾花（IRIS）模式是在多年实践WebQuest后，在我带领团队开展综合实践活动课题研究的过程中，根据实验的需要逐步提出的。令人印象深刻的是，在2006年一次选题培训时，因为参与的教师大多是语文老师的缘故，我以一篇语文课文《蛇与庄稼》为例大致设计了一个综合课程的方案，希望引起大家讨论。但教师们普遍说不知道如何做，希望所有的学校都做这个主题，我就拟定了如图2所示的内容与活动结构模型，来帮助他们理解该怎样做。 这件事也促使我拿出一个可操作的模式，作为教师们独立进行教学设计时的支架。否则，每学期的活动都由我一个人设计，既不利于教师们成长，也不利于课题项目的推进。于是，我有意识地对团队实践的每一个案例都做类似的工作，期望通过一个个案例的积累，寻求共通的解决问题之道，并成为有特色的课题成果。
2. 逐步完善的建模过程
鸢尾花（IRIS）的建模起先并不是通常学术圈的“先理论建模，后实践检验”的方式，而是一个探索性的过程，我称之为探索性建模。即从解决实践中普遍存在的问题出发，通过具体的典型案例，先建构出与案例紧密相关的具体模式，然后通过对众多具体模式的实践，及在此过程中对一些关键问题的解决，逐渐抽象出更上位的概念模型，再通过不断的检验、修订和完善，最后构建出稳定的模式。
鸢尾花（IRIS）模式的建模经历了以下几个过程。
阅读—实践
在课题研究伊始，我提出了“从阅读走向实践，做知行合一真人”的基本理念，确定了活动实施的思路。但这种理念是口号性质的，很抽象，还不能称之为模式。
问题—阅读—探究—宣传
这是在经历了“食物链”案例实践之后，为了方便教师们后续的教学设计，模仿WebQuest提出的一个较为粗糙的模式。当时主要强调的是对学生高级思维能力的培养，并藉由每篇阅读材料后的设问技巧训练，让教师们理解如何提出面向高级思维的问题。这让教师们发现了自己日常教学提问中的不足。这个模式还遗留了几个有争议的问题，比如，认为一开始就要让学生提出问题、固执地把最后一个环节定位为宣传，等等。特别是对于“宣传”，有教师疑问为什么不是“成果交流”呢？因为宣传的本意有单向传播信息并使人接受的嫌疑，这与我推崇多元化的思想交流的初衷是不一致的。
引言—阅读—探究—展示交流
这次模式的修订最为深入，是在深入探讨了多个案例的基础上提出的。在这个模式中，我们解决了几个关键问题。一是确立了四个主要因素中的关键内容和步骤，并较清晰地理清了它们之间的关系。比如，提出了阅读材料选择的综合化与结构化问题，避免与当前的语文阅读混为一谈；初步理清了阅读与实践活动相互促进的关系。二是研究了是否在综合实践活动伊始就让学生搞“开题”的问题。很多时候，学生在开题中提出的问题是没价值的问题或伪问题，所以我们对如何“提出问题”进行了深入研究，提出了以阅读做铺垫以及在广泛的调查和观察的基础上，通过对证据的分析，逐步聚焦后再“提出问题”的思想和方法。三是把“宣传”改为了“展示交流”，既延续了“宣传”的实践成果社会化或产生公共价值，又反映了信息传递的多向性和充分性。
引言—阅读—探究—分享
从外观来看，这次对模式的修订是把“展示交流”变为“分享”，但这次修订主要解决的是一直没有被较好理解的“阅读”的内涵问题。2009年6月14日，我受邀在国内的第一次TEDxSYSU会议上做了题为《提升生存力——鸢尾花IRIS的故事》的演讲。在演讲中，我把“阅读”定位为类似于“文献研究”的跨界研读，这种解释得到了很好的认同，并有利于解决普遍存在的把资料的收集与阅读过程变成“找答案”，把综合实践活动的研究变成简单的“复制粘贴”的问题。至此，鸢尾花（IRIS）模式涉及的一些基本问题得到了较好的解决。
鸢尾花（IRIS）模式的确立，打破了国内一直使用国外的WebQuest、MiniQuest等网络探究学习模式，却没有自己模式的现状。而且，我们每做一次学习活动，不仅会收获学生的喜悦和教师的成长，还往往会得到专业期刊的青睐，这使鸢尾花团队深受鼓舞。
3. 模式的改进与发展
一般情况下，把鸢尾花（IRIS）模式用于较开放的综合性强的内容设计是比较合适的。我依据这个模式，以教学单元为单位，设计了不少鸢尾花（IRIS）模式的小学科学课程单元。但在应用于针对虚拟实验或主题鲜明的小单元科学课程时，发现把“阅读”和“探究”交融在一起，以系列“任务”的方式呈现会更好，于是就产生了“引言—任务—分享”这样的变式，如图3所示。
这种改进适应了小学科学教学的特征。在传播鸢尾花（IRIS）模式的过程中，我期望各个学科的实践者都可以如上述的变式一样做些改进。这些改进对于鸢尾花（IRIS）模式的发展是大有裨益的——没有适应一切的模式，不断改进才有生命力。
在新技术层出不穷的当下，教学模式的创新是一个永不间断的过程。但要创建一个新模式不是一蹴而就的，它是为解决新问题而生的，并需要长期的实践积累的；新模式不单纯是一套可操作的步骤，它的提出必定建立在对某些关键问题的解决的基础上；教学模式不是靠自己“想”出来的，而是需要依靠大量的文献研究，用清晰的逻辑和可信赖的理论来支撑的。建模的过程是寻求解决问题的系统化方案的过程，即便这个方案已较好地确立，也要根据实际情况不断改进。千万莫以为“我这个模式有多好”，一定要在不断否定中不断改进，这样才能远离自娱自乐和浮躁，让好的模式不断地优化下去。
（作者单位：华南师范大学附属小学）