主動學習

• 它是什麼?
• 理論依據是什麼?
• 有證據表明它有效嗎?
• 為什麼它很重要?
• 使用什麼技術?
• 你應該如何開始呢?
• 新!備忘單
• 其他信息來源
• 參考文獻

它是什麼?

在他們的開創性工作中主動學習:在課堂上創造興奮該報告於1991年為高等教育研究協會和埃裏克高等教育信息中心編寫，Bonwell和Eison將促進主動學習的策略定義為“涉及學生做事情和思考他們正在做什麼的教學活動”(Bonwell和Eison, 1991)。促進主動學習的方法更注重培養學生的技能，而不是傳遞信息，並要求學生做一些需要更高層次思維的事情——閱讀、討論、寫作。他們也傾向於強調學生對自己的態度和價值觀的探索。

這個定義很寬泛，Bonwell和Eison明確地認識到，一係列活動可以屬於這個定義。他們提出了一係列促進主動學習的活動，從非常簡單的(例如，暫停講課，讓學生通過與鄰居討論來澄清和組織自己的觀點)到更複雜的(例如，使用案例研究作為決策的焦點)。在他們的書中科學教學Handelsman、Miller和Pfund還指出，主動學習和形成性評估之間的界限是模糊的，很難定義;畢竟，促進學生主動學習的教學要求學生做或產生一些東西，然後可以幫助評估理解(2007)。

全國學生參與調查(NSSE)和澳大利亞學生參與調查(AUSSE)提供了一個非常簡單的定義:主動學習包括“學生積極構建知識的努力”。這一定義被澳大利亞經濟學院用來衡量主動學習的項目所補充:在課堂上與其他學生一起做項目;做演示;提問或參與討論;作為課程的一部分，參與基於社區的項目;在課外與其他同學一起完成作業;在課外與他人討論課程中的觀點;輔導同齡人(Carr et al.， 2015)。

Freeman和他的同事們從參加了關於主動學習的研討會的300人那裏收集了主動學習的書麵定義，得出了一個一致的定義，強調學生使用高階思維來完成活動或參與課堂討論(Freeman et al.， 2014)。他們的定義還注意到主動學習和小組合作之間的頻繁聯係。

因此，主動學習通常被定義為學生為建構知識和理解所做的活動。活動各不相同，但要求學生自己做高階思維．盡管並不總是明確指出，後設認知——學生對自己學習的思考——是一個重要的因素，提供了活動和學習之間的聯係．

理論依據是什麼?

建構主義學習理論強調個體通過建立自己的知識來學習，將新的想法和經驗與現有的知識和經驗聯係起來，形成新的或增強的理解(Bransford et al.， 1999)。該理論由皮亞傑等人提出，它認為學習者既可以將新信息吸收到現有的框架中，也可以修改現有的框架，以容納與先前理解相矛盾的新信息。促進主動學習的方法通常明確要求學生將新信息與他們當前的思維模式聯係起來，擴展他們的理解。在其他情況下，教師可以設計學習活動，讓學生直麵誤解，幫助學生在更準確的理解基礎上重建他們的心理模式。在任何一種情況下，促進主動學習的方法都促進了建構主義學習理論所認定的學習所必需的認知工作。

主動學習方法也經常包含合作學習小組的使用，這是一種基於建構主義的實踐，特別強調社會互動可以做出的貢獻。列夫·維果茨基(Lev Vygotsky)的研究闡明了認知過程和社會活動之間的關係，並引出了社會文化發展理論(social - culture theory of development)，該理論認為，當學生在導師或同伴的支持下解決超出其當前發展水平的問題時，學習就發生了(Vygotsky 1978)。因此，依賴於小組合作的主動學習方法依賴於建構主義學習理論的這一社會文化分支，利用同伴間的互動來促進學生擴展和準確的心智模式的發展。

有證據表明它有效嗎?

主動學習方法比傳授主義教學方法更有效地幫助學生學習，這一證據可以追溯到三十多年前(例如，見Bonwell和Eison, 1991)。在這裏，我們將關注兩份報告，它們回顧和分析了多項主動學習研究。

Freeman和他的同事們對225項研究進行了元分析，比較了STEM學科中的“建構主義與以論述為中心的課程設計”(Freeman et al.， 2014)。這些研究包括檢查課堂設計(相對於課外作業或實驗室)，與傳統授課相比，至少有一些主動學習，比較不及格率和學生在考試、概念清單或其他評估中的分數。他們發現，學習傳統課程的學生不及格的可能性是學習主動學習課程的學生的1.5倍(比值比為1.95,Z = 10.4, P<<0.001)。此外，他們發現，在課程設計中加入一些主動學習後，學生在考試、概念清單或其他評估中的表現平均提高了約半個標準差(加權標準化平均差異0.47,Z = 9.781, P<<0.001)。這些結果在各個學科中都是一致的:他們觀察到，在生物、化學、計算機科學、工程、地質、數學、物理和心理學課程中，主動學習的效果沒有顯著差異。他們進行了兩項分析，以檢驗結果是由於發表偏倚(即對發表影響更大的研究的偏倚)的可能性，發現必須有大量未發表的研究發現主動學習和授課之間沒有差異，才能否定他們的發現:114項報告在考試或概念清單表現上沒有差異，438項報告在失敗率上沒有差異。作者得出結論，主動學習的好處的證據是非常有力的，他們說:“如果這裏分析的實驗是作為醫療幹預的隨機對照試驗進行的，它們可能會因為益處而停止——這意味著在對照條件下登記的患者可能會停止，因為被測試的治療顯然更有益。”

這些結果支持了其他更早的評論(例如，Hake, 1998;王子,2004;施普林格等人，1999)。在一篇這樣的綜述中，Ruiz-Primo和他的同事們檢查了已經發表的研究，這些研究研究了主動學習方法在本科生物、化學、工程和物理課程中的效果(Ruiz-Primo et al.， 2011)。他們確定了166項研究，在比較一項創新(即主動學習方法)與不包括創新的傳統教學的效果時，報告了效應大小。總的來說，他們發現積極學習方法的加入提高了學生的成績(平均效應大小= 0.47)，盡管有一些重要的警告需要考慮。首先，作者將主動學習活動編碼為概念導向任務、協作學習活動、技術支持活動、探究型項目或這四種類型的某種組合，並且這些類別之間存在著重要的差異(例如，技術輔助的探究型項目平均不會產生積極的效果)。其次，超過80%的研究是準實驗研究而非實驗研究，並且將學生隨機分配到治療組的實驗研究的積極效益(平均效應大小= 0.26)較低。最後，許多研究沒有控製治療組已有的知識和能力。盡管如此，該綜述確實為在教學中納入主動學習方法提供了有資格的支持。

雖然這兩篇綜述報告的重點是STEM學科，沒有類似的綜述存在於人文和社會科學，但大量證據表明，主動學習方法是跨學科有效的(Ambrose等人，2010;邦威爾和艾森，1991年;奇克林和甘姆森，1987)。

為什麼它很重要?

除了積極學習方法促進所有學生學習的證據外，還有一些證據表明，積極學習方法是使教室更具包容性的有效工具。Haak和他的同事對華盛頓大學教育機會項目(EOP)的學生進行了主動學習的效果研究，這些學生參加了生物學入門課程(Haak et al.， 2011)。EOP的學生在教育或經濟上處於不利地位，通常是家裏第一個上大學的人，包括華盛頓大學大多數代表性不足的少數族裔學生。此前的研究表明，研究人員可以根據學生的大學GPA和SAT口頭成績預測他們在生物學入門課程中的成績;參加EOP的學生平均失敗率為~22%，而沒有參加EOP的學生平均失敗率為~10%。當多種高度結構化的方法促進主動學習被納入生物學入門課程時，該課程的所有學生都受益，但EOP的學生表現出了不相稱的受益，將成績差距縮小到幾乎一半的起始水平。鑒於迫切需要使美國大學的教室對來自各種背景的學生更有吸引力和更有生產力，這些結果提供了另一個令人信服的理由將主動學習方法納入課程設計。

Lorenzo、Crouch和Mazur還調查了主動學習方法對男女在物理入門課上表現差異的影響(2006)。他們發現，積極參與的技巧對所有學生都有好處，但對女學生的影響最大。事實上，當他們加入“高劑量”的主動學習方法時，性別差距就消除了。這一結果支持了早期的研究，即女性尤其受益於積極的學習方法(Laws等人，1999;施耐德,2001)。

使用什麼技術?

簡短，簡單的講座補充

暫停程序-每12到18分鍾暫停兩分鍾，鼓勵學生兩人一組討論和修改筆記。這種方法鼓勵學生考慮他們對講課材料的理解，包括它的組織。它還提供了提問和澄清的機會，與沒有停頓的講座相比，它已被證明能顯著提高學習效果。(邦威爾和艾森，1991;羅,1980;1986;魯爾、休斯和施洛斯，1980年)

檢索實踐-每15分鍾暫停兩到三分鍾，讓學生寫下他們能記住的前一節課的內容。鼓勵提問。這種方法促使學生從記憶中檢索信息，從而提高長期記憶，學習後續材料的能力，以及將信息轉化為新領域的能力。(Brame and Biel, 2015;參見CFT的指南test-enhanced學習）

示威活動-讓學生預測示威的結果，並與鄰居進行簡短的討論。演示之後，請他們討論觀察到的結果，以及它與他們的預測有何不同;跟隨講師的講解。這種方法要求學生通過預測一個結果來測試他們對一個係統的理解。如果他們的預測是錯誤的，它會幫助他們發現錯誤，從而促使他們重構自己的思維模式。

Think-pair-share-問學生一個需要更高層次思考的問題(例如，應用、分析或評估的層次)布魯姆的分類)．要求學生思考或寫一個答案一分鍾，然後轉向一個同伴討論他們的回答兩分鍾。讓小組分享答案，並跟隨教練的解釋。通過要求學生向鄰居解釋他們的答案，並批判性地考慮鄰居的回答，這種方法幫助學生清晰地表達新形成的心理聯係。

同伴教學使用概念性測試—這種對“思考-配對-共享”的修改涉及個人響應設備(例如，點擊器)。提出一個基於概念的選擇題。讓學生思考他們的答案，並在與鄰居討論之前投票。如果合適的話，鼓勵學生在討論後改變他們的答案，並通過展示學生回答的圖表來分享課堂結果。用圖表作為課堂討論的刺激物。這種方法特別適合於大型類，並且可以通過各種工具(例如，Poll Everywhere、TopHat、TurningPoint)來實現。更多信息可在CIRTL MOOC中獲得介紹to循證大學STEM教學．(Fagen et al.， 2002;克勞奇和馬祖爾，2001年)

分鍾的論文-問學生一個需要他們反思學習或進行批判性思考的問題。讓他們寫一分鍾。要求學生分享他們的回答，以刺激討論或收集所有的回答，為以後的課堂提供信息。與“思考-結對-分享”的方法一樣，這種方法鼓勵學生清晰表達和研究新形成的聯係。(安吉洛和克羅斯，1993年;Handelsman等人，2007)

活動代替一些講座

條序列-在雜亂的紙條上給學生一個過程中的步驟;讓他們一起重建正確的序列。這種方法可以加強學生的邏輯思維過程，測試他們對一個過程的心智模式。(Handelsman et al.， 2007)下麵提供了一個來自奧胡斯大學的例子。

概念圖概念圖是概念之間關係的視覺表現。概念被放置在節點(通常是圓圈)中，它們之間的關係由連接概念的標記箭頭表示。為了讓學生創建一個概念圖，確定要在小組或全班中映射的關鍵概念。要求學生確定概念之間的一般關係，並將它們排列在一起，在相關的概念之間畫箭頭，並用一個短語來描述這種關係。通過要求學生建立他們對過程的心理模型的外部表示，這種方法幫助學生檢查和加強模型中的組織。此外，它可以強調多個“正確”答案的可能性。更多信息和在線概念映射工具可以在人類與機器認知研究所．(Novak和Canas, 2008)下麵是一個例子。

小地圖．迷你地圖就像概念圖一樣，但學生得到的術語列表相對較短(通常是10個或更少)，可以整合到他們的地圖中。要使用這種方法，向學生提供一個主要概念或特定術語的列表，並要求他們兩人或三人一組，將這些術語排列成邏輯結構，顯示與箭頭和單詞的關係。要求小組自願分享他們的迷你地圖，並澄清任何令人困惑的地方。迷你地圖有許多與概念地圖相同的優點，但可以更快地完成，因此可以作為更大的課堂的一部分與其他學習活動。(Handelsman et al.， 2007)

分類網格。向學生展示一個由幾個重要類別組成的網格，以及一份雜亂的術語、圖像、方程或其他項目的列表。要求學生快速地將這些術語分類到網格中正確的類別中。請誌願者分享他們的網格並回答出現的問題。這種方法允許學生表達並探究他們在相關項目領域中看到的區別。它可以特別有效地幫助教師識別誤解。(安吉洛和克羅斯，1993)

學生自己測試的問題。向學生提供一份你對某一單元的學習目標的副本和一個總結圖布魯姆的分類(每個類別都有代表性的動詞)。挑戰學生小組，根據你的學習目標和分類法的不同層次創建測試問題。可以考慮讓每個小組向全班分享他們最喜歡的考題，或者考慮把所有學生出的問題分發給全班作為學習指南。這種方法幫助學生考慮他們所知道的以及教師所陳述的學習目標的含義。(安吉洛和克羅斯，1993)

決策活動．讓學生想象自己是決策者，必須做出艱難的決定並為之辯護。對棘手的問題做一個簡短的描述，讓他們小組合作做出一個決定，然後讓小組分享他們的決定並解釋他們的理由。這種極具吸引力的技巧幫助學生批判性地思考具有挑戰性的問題，並鼓勵他們創造性地考慮解決方案。問題的“現實世界”性質可以激勵學生深入研究問題。(Handelsman et al.， 2007)

內容、形式和功能概要。學生分成小組，被要求仔細分析一件特定的藝術品——如一首詩、一個故事、一篇文章、一塊廣告牌、一幅圖像或一幅圖表——並確定“是什麼”(內容)、“如何”(形式)和功能(為什麼)。這個技巧可以幫助學生思考在不同體裁中傳達意義的各種方式。(安吉洛和克羅斯，1993)

案例學習。就像決策活動一樣，基於案例的學習向學生展示了來自更大世界的情況，要求學生應用他們的知識來得出關於開放式情況的結論。為學生提供一個案例，讓他們決定他們所知道的與案例相關的信息，他們可能需要的其他信息，以及他們的決定可能產生的影響，考慮他們的決定的更廣泛的影響。給3-5個小組的學生時間考慮如何回應，輪流提問並提供必要的幫助。為團體提供分享回應的機會;基於案例的學習的最大價值來自於可能生成的答案的複雜性和多樣性。有關個案的更多資料及選集，請瀏覽國家科學案例研究教學中心而且世界曆史來源．

討論技術

許多教員完全不講課，而是通過討論來促進建立理解所需的各種思考。Elizabeth Barkley針對不同的學習目標提供了大量的討論技巧，從低水平到高水平的思考(Barkley, 2010)。CFT的喬·班迪報道總結了這是其中最有用的一些技巧。

其他方法

還有其他積極的學習方法，其中許多是高度結構化的，有專門的網站和強大的社區。這些包括以團隊為基礎的學習(台),過程導向的導向性探究學習(POGIL),同伴團隊學習,問題式學習(PBL)。此外,翻轉課堂這一模式是基於這樣一種理念，即課堂時間將被學生投入到積極的學習中。

你應該如何開始呢?

從小處開始，盡早開始，從對教師和學生都構成低風險的活動開始。暫停程序、檢索練習、記錄論文和“思考-對-分享”技術為融入主動學習方法提供了簡單的切入點，要求教師在為學生提供組織和澄清他們思維的機會的同時，隻需要做很少的改變。當你開始融入這些實踐時，向你的學生解釋你為什麼這樣做是一個好主意;與你的學生談論他們的學習不僅有助於建立一個支持性的課堂環境，還可以幫助他們發展元認知技能(從而使他們成為獨立學習者的能力)。

當您考慮使用其他主動學習技巧時，請使用“逆向設計方法:首先確定你的學習目標，思考你如何確定學生是否達到了這些目標(也就是說，你如何組織評估)，然後選擇一種積極的學習方法，幫助你的學生實現這些目標。學生通常對有意義的、具有適當挑戰性的、明確與學習目標和評估相關的積極學習活動有積極反應(例如，見Lumpkin等人，2015)。最後，谘詢你部門的同事和beplay体育官方下载ios在您設計和實施主動學習方法時獲得幫助和反饋。

其他信息來源

有許多很棒的網站提供積極學習活動的例子。以下是一個例子:

• 國家科學案例研究教學中心
• 世界曆史來源
• 在線教學活動指數
• 梅洛二世(在線參考資料)beplay体育钱包维护中
• 密歇根大學學習與教學主動學習研究中心頁麵

參考文獻

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