探索在结合项目式学习的线上物理课堂中,学生对学习体验和自我效能感的感知:一项解释性现象学分析
《Physical Review Physics Education Research》:Exploring students’ perceptions of their learning experience and self-efficacy in online physics class with project-based learning: An interpretative phenomenological analysis
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时间:2026年10月28日
来源:Physical Review Physics Education Research 3.5
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项目式学习(PBL)被认为是一种主动学习策略,在先前的研究中,包括物理教育研究领域,已被证实与学生的自我效能感相关。与此同时,技术进步显著促进了包括在线学习在内的多种学习模式的优化。然而,现有文献中,关于学生如何看待PBL及其自我效能感、他们偏好何种形式的PBL设计、以及在实施过
项目式学习(PBL)被认为是一种主动学习策略,在先前的研究中,包括物理教育研究领域,已被证实与学生的自我效能感相关。与此同时,技术进步显著促进了包括在线学习在内的多种学习模式的优化。然而,现有文献中,关于学生如何看待PBL及其自我效能感、他们偏好何种形式的PBL设计、以及在实施过程中遇到哪些益处和挑战等问题的全面研究仍显不足。本研究呈现了一项针对10名作为职前物理教师的学生的1年和2年教学研究成果,研究聚焦于在线PBL物理课堂中PBL对其自我效能感的影响,采用现象学研究方法。数据通过半结构化深度访谈收集。研究以社会认知理论、班杜拉的自我效能感理论以及项目式学习对教育成果影响的理论框架作为指导框架,用以塑造对学生经验和观点的解读。通过解释现象学分析,研究者识别出三个主要主题,代表学生的经验,分别是:(1)基于学生对自己性格的感知而呈现的多样化独特学习经验;(2)作为学习过程中催化剂的关键经验;(3)学生的自我意识。研究结果通过强调适应不同学生个性特征的策略,为教育工作者实施PBL(尤其是在在线情境下)提供了新颖见解。此外,本研究的最新发现与以往相关研究进行了对比讨论。本研究为PBL与自我效能感之间相互作用的研究提供了有价值的参考。未来可能的研究方向也得到了讨论。
I. 引言
近几十年来,教育工作者尝试了多种学习策略以寻找有效的教学方法,例如翻转学习、项目式学习、问题式学习和合作学习。目标是迎接从以教师为中心向以学生为中心学习的范式转变[1]。项目式学习(PBL)作为四种学习策略之一,在教育领域受到了广泛关注[2]。研究结果表明,PBL显著改善了学生的学习成果,包括学业成绩、学习动机、自我效能感和高阶思维能力;增强了学生在学习中的参与度;并促进了新知识的掌握[3-6]。与此同时,技术进步显著促进了包括在线学习在内的多种学习模式的优化。通过在线学习应用PBL已在先前多项研究中有报道,并显示出积极迹象[7,8]。
PBL被认为是一种主动学习策略,在先前的研究中,包括物理教育研究(PER)领域,已被证实与学生的自我效能感相关。自我效能感由著名斯坦福心理学家阿尔伯特·班杜拉在其1997年出版的著作《自我效能:迈向行为变化的统一理论》中提出[9]。自我效能感被定义为个人对其在特定领域完成特定任务能力的信心[10]。此外,班杜拉提供了详细的概念分析和实证回顾,阐述自我效能感如何与以社会认知理论(SCT)为代表的社会认知相互作用,从而影响人类的行为、适应和改变[11]。SCT本身也是阿尔伯特·班杜拉于1986年提出的理论,借鉴了多年基于行为主义和社会学习框架的基础研究[9]。这些理论在当今教育领域仍然具有相关性。例如,在适应性方面,教育学生能够适应未来发展并面对复杂的现实世界,自然已成为全球教育改革的重要使命[12,13]。
多项研究探讨了PBL对学生自我效能感的影响。然而,现有研究报告存在一定局限性,这被认为是本研究的创新之处。根据目前可用的研究,部分研究调查了PBL对自我效能感及其他变量的影响[1,14-18],另一些研究则调查了PBL对自我效能感以外变量的影响[16,18-20]。此外,其他研究特别聚焦于检验PBL对自我效能感的实施效果[21-24]。PBL的实施及其与其他变量(如学业拖延、科学成绩、科学学生态度、学习、批判性思维、学习参与度、认知技能和核心素养)的关系[16,18-20]也已被研究,同时还有研究总结了PBL对学生学习效果的影响,包括情感态度、思维技能和合作能力[2],以及将PBL与其他学习策略相结合的研究[25,26]。
这些研究报告的发现通常比较了接受PBL的学生组和接受传统教学(对照组)的学生组的成绩。研究结果显示,接受PBL的学生组所获得的成绩,例如计算技能和自我效能感[14]、学生成绩和自我效能感[15]或科学成绩[16],均优于对照组学生的成绩。同时,Shin[1]观察了PBL实施前后学生的学习动机和自我效能感,发现完成项目的平均得分与学生的自我效能感一致。PBL的实施对学生的学习动机产生了积极影响,表现为教学前后测量的动机维度有所提升。此外,关于PBL对自我效能感以外变量的影响,Wang等[19]报告称,PBL显著提高了认知和实践技能,并培养了学生的批判性思维。
聚焦于PBL实施及其与学生自我效能感关系的研究报告指出,PBL对学生的自我效能感有积极贡献,表现为PBL实施前后自我效能感具有统计学上的显著提升[21],例如在解决物理问题方面,同时也提升了学生成绩[2,20,23,24];通过问卷调查收集的数据也显示了对PBL实施的积极反馈[15]。此外,PBL能够提高学生不同水平、年级和年龄段的合作技能[1,19];增加对科学环境的参与度[16];并且与其他学习策略结合时被证明有效[25,26]。此外,通过PBL的实施,结果显示自我效能感与创造性思维态度和项目式学习价值呈正相关[17]。
除了这些积极的发现外,一些报告也为PBL的实施提供了建议。例如,研究结果显示,学生对PBL的态度得分低于其在学习、批判性思维和学生参与度方面的得分[18],同时实践实施中的挑战也被识别出来,例如教师和学生设计和实施有效PBL活动所需的大量准备时间[19]。这些发现被认为对未来如何组织PBL活动以及如何开发课程以改善学生对PBL的态度具有启示意义。
基于这一系列研究,迄今已从已有研究中获得若干实证数据。例如,在研究方法方面,先前研究采用了定量方法,形式为实验或准实验研究[14,15,20,23-25]、调查研究[1,17,18,21,22]或元分析形式的文献综述[2]。此外,在数据收集方法方面,先前研究报告使用问卷调查[1,17,18]、测试[16,18,22]或访谈[15]来收集数据。这表明通过定性方法探索PBL的实施及其与学生自我效能感关系的研究仍然有限。
定量形式的研究方法通过基于问卷和测试反应的统计分析来报告研究结果。尽管先前研究尝试通过访谈收集定性数据,但关于学生对PBL实施感知的探索仍然有限[15]。此外,该研究尚未探讨学生在参与PBL时对其自我效能感的感知。此外,总体而言,先前研究没有详细说明PBL中开展的项目,也没有说明观察时间范围的可变性,如3周、3个月甚至1年。同时,一些其他研究未包含观察的持续时间。先前研究中的建议之一是探索PBL实施的长期影响[19]。
为了解决文献中的这一空白,本研究报告了涉及来自物理教育系的十名职前物理教师学生的研究结果,考察了在线课堂中PBL的实施情况,旨在为他们的教师职业做准备。作者采用定性现象学方法,通过解释现象学分析(IPA)[27],发现学生在四个学期(2年)教学期间的生活经验,以探索诸如学生如何看待PBL及其自我效能感、他们偏好何种形式的PBL设计、以及在PBL实施过程中遇到哪些益处和挑战等问题。一项学习活动对于教师和学生而言可能看起来截然不同。改善教与学之间的对齐需要理解学生的思维方式,并被证明对开发有效教学具有高度有益的指导作用[28]。
本研究获得的发现补充了先前研究的结果。我们相信这些发现可以为教师、职前教师和课程政策发展机构提供有意义的启示和知识贡献,尤其是在物理教育和一般教育领域。本研究由以下三个研究问题指导:
RQ1:学生对项目式学习中自身和学习经验的感知是什么?
RQ2:学生感兴趣的项目式学习设计是怎样的,学生对自己正在开展的项目益处的感受如何?
RQ3:学生基于其在项目式学习中的经验如何看待自己的自我效能感?PBL如何为每个参与者在学习结束时的反思赋予意义?
II. 文献综述
本节提供本研究采用的理论框架的概念性概述,即PBL、社会认知理论[29]、班杜拉的自我效能感理论[10]以及项目式学习对教育成果影响的理论框架[2]。这些框架用于塑造对学生经验和观点的解读,如下文分节所述。
A. 物理教育研究与项目式学习
与课程和学习相关的研究是PER的研究主题之一[28,30-32]。关于PBL在物理教学中的实施研究已在多项研究中得到报告。Espinosa[22]报告称,PBL的实施被证明能减少入门物理课程中学生自我效能感的性别差距。另一项由Goldstein[6]进行的研究,采用基于扎根理论的定性现象学方法,观察了职前小学教师在基础物理课程中两个学期的教学情况,报告称PBL促进了有意义学习(特别是在项目范围内)、改善了学生对物理学习的态度,并提高了学生在整个课程中的学习动机、自我效能感和学习舒适度。另一方面,Ospankulova[18]报告称,学生对PBL的态度得分低于其在学习、批判性思维和学生参与度方面的得分,而在PBL对学习动机、学习态度、学习兴趣和自我效能感的影响中,自我效能感受到的影响最小[2]。这些发现表明,仍需进一步的研究探索,尤其是在物理教育领域。
PBL方法在理论上有其根源,可追溯至杜威的思想[33],其认为如果学生参与真实的、有意义的任务和问题,模拟专家在现实世界中的行为,他们将发展对材料的个人投入[34,35];同时也可追溯至维果茨基关于社会互动在学习过程中重要性的思想[36]。Krajcik和Blumenfeld[34]将科学中的PBL称为项目式科学(PBS)。PBS有五个关键特征:(1)驱动性问题,(2)情境化探究,(3)协作,(4)学习技术,以及(5)人工制品。
另一来源,Zhang和Ma[2],通过教学过程组成部分的存在来表征PBL。这些组成部分包括:(1)确定项目目标和范围,(2)分配项目计划,(3)实施项目,(4)监控项目进展并解决问题,以及(5)完成项目并进行展示和评估。在本研究中,研究者大体上应用了Zhang和Ma[2]概述的五个过程组成部分,同时设计了与Krajcik和Blumenfeld[34]概述的五个PBS特征同步的学习活动,如图1所示。
图1. 设计物理实验课程中学生在PBL中的学习活动示例。
Zhang和Ma[2]报告了一项研究,该研究综合了66项关于PBL实施及其对学生学习影响的实验研究,形成了一套名为“项目式学习对教育成果影响的理论框架”的框架。该框架描述了五个主要组成部分:过程、特征、能力、调节变量和学习效果。过程组件解释了PBL的实施步骤,而特征组件概述了在PBL实施中可以提供的刺激因素以优化学习。能力组件概述了当PBL实施得到优化时可能受到影响的学生能力。Zhang和Ma[2]发现,PBL的实施能够培养创造性思维、合作能力、批判性思维和计算思维能力。此外,PBL还可以训练问题解决能力、决策能力、提出问题能力和综合能力。另外,通过PBL,若干能力可以得到增强,具体包括学习态度、学习兴趣、学习动机和自我效能感。在调节变量组件中,概述了被视为与PBL实施对学习效果影响相关的调节变量。这些变量包括学科类别、课程类型、学习阶段、实验周期、实验规模以及国家和地区。最后,学习效果组件包括思维能力、学业成就和情感态度。
本研究使用项目式学习对教育成果影响的理论框架,作为探索参与者在解释其PBL体验时感知的透镜。例如,参与者如何回忆他们认定为实施PBL的课程、他们的学习环境和方法的性质,以及他们对某些被认为具有影响力的能力的感知等方面。
B. 社会认知理论和班杜拉的自我效能感理论
社会认知理论和自我效能感理论均由阿尔伯特·班杜拉提出。这两种理论相互关联[9]。在Stajkovic和Luthans[9]撰写的一项研究中,他们提出了一个连接社会认知理论中基本人类能力的框架。社会认知理论通常解释了人、环境和行为之间互惠关系的产生[29]。与此同时,自我效能感总体上描述了经验、绩效结果、替代经验、社会说服和生理反馈如何相互作用并在个体中形成自我效能感[10]。
Stajkovic和Luthans[9]解释说,社会认知理论中的基本人类能力包括象征化、预想、观察、自我调节和自我反思。象征化描述了人类通过视觉捕捉经验并将其转化为认知模型的能力,这些模型被用作应对未来事件的指南。预想是指个人计划、预测后果并确定行动目的的能力。观察解释了一个人如何观察他人或周围环境,将其作为参考,并反思每种所选行动的后果。自我调节解释了一个人如何控制自己、在内部设定标准,并评估这些标准与所达到绩效之间的差异,目标是不断改进。最后,自我反思解释了一个人如何反思自己的行为,并通过感知来确定他们在多大程度上相信自己将来能够成功完成一项任务。
本研究使用社会认知理论和班杜拉的自我效能感理论作为透镜,探索每位参与者如何通过PBL的应用来解释他们的学习体验。例如,什么样的经历让他们感到有信心能够完成教师布置的项目任务,什么让他们感到有挑战性,他们如何将当前经历与以往经历联系起来,等等。通过这种方式探索学生的经历,旨在为教师提供未来教学中反思的见解,特别是在在线学习中实施PBL的决策方面。此外,为了补充先前基于扎根理论的质性现象学方法[6]中与PBL实施相关的研究发现,在本研究中,我们试图通过访谈数据呈现关于自我效能感的讨论,这一领域此前探索不足,我们认为这是本研究的创新之处。
III. 方法
A. 研究设计
本研究采用质性现象学方法[37,38],通过解释现象学分析(IPA)[27]进行。现象学是一种质性方法,旨在发现个体对特定现象体验的本质[39],描述意识所感知和所知的内容[40],并揭示意义的结构及其生成方式[41]。在现象学研究中,现象被理解为参与者所经历的心理事件、事件或认知活动[39,42]。
Cooper[43]报告的一项研究指导了作者获取关于在线物理课堂中PBL复杂现象的详细信息,并通过IPA识别描述这一过程的主题和理论结构。IPA依赖三大支柱:现象学(现象学哲学)、诠释学和表意学[42]。IPA在本研究中的应用始于现象学支柱,通过探索每位参与者的回应,重点关注基于马丁·海德格尔观点[44]的学生生活经验。作者必须承认,对“生活经验”的解释和质性现象学方法在若干文献中仍存在持续讨论。例如,Paley[45]基于马丁·海德格尔的观点进行解释,而Giorgi[46]则基于埃德蒙德·胡塞尔的观点,这两位现象学哲学家都被广泛认为是现象学研究的参考,但他们对人类生活经验意义的哲学理解有所不同。
鉴于本研究并未深入呈现这两种观点的哲学立场,我们转而参考Kahija和Smith[27,42]的解释,即在马丁·海德格尔的观点中,人类在德语中被称为“Dasein”,意在传达人类是“被抛入”的存在(德语:geworfen)。这意味着人类是“被抛入世界”的存在。作为被抛入世界中的存在,人类赋予生活中各种事件以意义,这种行为从根本上是一种解释行为。基于这一框架,本研究中第一支柱的应用是通过研究者努力揭示学生通过PBL学习经验的解释和意义,这一过程由教师实施并传达给研究者。
第二支柱——诠释学,应用方式是为每位参与者提供解释其在PBL实施过程中经历的机会,研究者则通过应用悬置[47]来寻求对每位参与者所传达经验陈述的解释(双重诠释)。第三,表意学支柱通过将每位参与者视为独特个体来应用,其对PBL经验的解释是其独有的。
B. 参与者
本研究征询了大学机构审查委员会的意见,作为研究实施的保障,特别是对参与本研究参与者的保护。本研究的参与者是物理学教育专业的本科生。该专业设立的目标之一是培养被认为有资格在高中阶段教授物理的职前物理教师。与这一目标一致,本研究报告了一门旨在培养职前物理教师准备教学文件(包括教案和物理实验设计)技能的课程的研究结果。
参与者的招募在课程活跃期结束后进行,通过WhatsApp应用程序实施。第一作者同时也是课程教师,在两个不同年级学生的WhatsApp群组中分发了在线表格。通过这一招募过程,共有10名学生自愿同意参与本研究。在筛选参与者时,研究者遵循以下标准:(1)参与者必须确认愿意自愿参与关于其过往学习经历的访谈;(2)参与者必须是第四或第六学期的在职物理学教育学生,且已注册并积极参与了由第一作者采用PBL方法教授的一门课程。共有七名第六学期的参与者作为研究的主要对象,同时纳入了第四学期的额外参与者,以比较不同年级两个群体之间的感知差异。基于这些标准,作者认为本研究中七名主要参与者的数量与IPA推荐的3至6人样本量[27]相比是合理可比的。
对于符合两项标准的参与者,我们随后通过WhatsApp向他们发送私信以安排访谈。作为研究者保护所有收集到的参与者数据义务的一部分,我们遵循了Lahman等人[48]制定的指导方针。与10名参与者相关的详细信息见表一。
表一. 参与者的人口统计学条件
| 参与者(化名) | 性别 | 学期 | 课程a | 自我特征观b |
|---|---|---|---|---|
| Gea | 女 | VI | 1 | 好奇 |
| Amy | 女 | IV | 2 | 梦想家 |
| Zahra | 女 | VI | 1 | 内向 |
| Kanaya | 女 | VI | 1 | 幽默 |
| Fidy | 女 | VI | 1 | 坚持不懈 |
| Ariqa | 女 | IV | 2 | 热情 |
| Syita | 女 | IV | 2 | 勤奋 |
| Indi | 女 | VI | 1 | 急躁 |
| Lisa | 女 | VI | 1 | 乐观 |
| Sinta | 女 | VI | 1 | 社交内敛 |
a (1) 教育规划与课程开发以及物理实验设计(同时面向同一第六学期群体授课)和(2) 物理学习教学策略。
b 特征类别由参与者自行标注,反映其自我认知。
选取了两个班级,即教育规划与课程开发课程和物理学习教学策略课程,分别有16名和21名学生。每个班级仅有两名男生,两个班级共有四名男生。第一作者分发了招募表格,但这四名男生均未填写完成。这一情况构成本研究的局限性之一。
C. 研究情境
本研究源于一项教学研究[49],研究对象是第六学期学生的在线物理课堂,观察期为四个学期教学。第一作者从第三学期到第六学期对该班级进行了为期两年的观察。第一作者在该班级教授了五门相互关联的课程,如表二所示。
表二中PBL实施列是研究者逐步实施的PBL实施方式。这五门课程之间存在若干相似之处,具体如下:
1. 所有课程均通过Google Classroom在线授课,采用同步(教师和学生同时进入课堂)和异步(教师和学生分别在自己选择的时间访问学习平台)两种模式。每次会议的议程在第一次会议上概述,每次会议包含学习材料(文档和视频)和学生作业。课程界面示例见附件。
2. 期末评估由实施项目所产生的成果组成。
3. 每班根据特定标准分组,每组一名成员担任协调员,以便与课程教师协调。
4. 每名学生即使在同一组中,仍有个别作业,且每名学生的贡献直接影响小组作业。
5. 每名学生自PBL会议周开始汇编和开展项目。例如,在物理学教育课程研究课程中,学生在第13次会议启动期末项目,并在第16次会议前完成。
表二. 课程列表
| 学期 | 课程名称 | PBL实施起始 | PBL任务 |
|---|---|---|---|
| III | 物理学教育课程研究 | 第13次会议 | • 报告对物理教师的访谈结果
• 收集高中使用的物理教学材料示例
• 对课堂讨论的理论与从来源获得的物理教学材料之间的一致性提供评论 |
| IV | 物理学习教学策略 | 第11次会议 | • 通过应用特定教学策略制作物理教学实践的视频模拟 |
| V | 物理教育评价 | 第6次会议 | • 开发形成性和终结性评价的测试工具。(每名学生根据高中年级分配物理主题) |
| VI | 教育规划与课程开发 | 第1次会议 | • 制定高中物理教学的课程大纲和教案,在前八次课堂会议期间完成
• 开发高中学生物理学习模块,在随后的八次课堂会议中实施 |
| | 物理实验设计 | 第1次会议 | • 设计高中学生的物理实验 |
[i] 注:每个学习学期包括16次课堂会议。
差异在于所开展项目的难度水平。工作持续时间与所分配项目的复杂性相符。鉴于学习环境的差异,我们旨在考察分阶段实施的PBL对学生优化课程产出成果能力的长期影响。具体而言,对于第六学期的课程,系统在课堂中的实施方式如下:
1. 学生在第一周上课时即开始进行项目工作。
2. 每次会议的主题细节以及每周必须完成的小型项目,自第一次会议起就已传达。
3. 课程内容涉及高中物理教学材料(教案)的编制和物理实验的设计。班级一般分为三个年级,对应从X到XII年级。
4. 每组由若干名学生组成,他们根据年级平均分配教材内容和实验主题。
5. 学期末的总结性评估产品是从头到尾完成的小型项目的汇编。
6. 两门课程产生的产品是高中X、XI和XII年级的物理教案文件、学习模块和物理实验设计。
7. 这两门课程是在学生开始学校教学实习前一个学期开设给他们的,当时他们处于职前物理教师身份。
D. 半结构化访谈
访谈被认为是关键信息来源之一[50],并允许研究人员深入探索个人的主观态度和个人经历[51]。本研究采用半结构化访谈,持续约50–65分钟,使用虚拟会议应用(Zoom)。第一作者在数据收集过程中担任主要访谈者。在进行访谈时,第一作者提供了初步解释,并征求参与者对记录访谈过程的许可。在参与者同意后开始录音。获得的文件为.mp4格式,但更多作为音频文件发挥作用,因为访谈者和参与者通常同意仅开启麦克风(不开启摄像头)进行访谈。在10名参与者中,只有两人在整个访谈过程中愿意保持摄像头开启。
在访谈过程中,我们参照了现象学方法中的解释现象学[27]。本研究中的现象被解释为学生通过应用PBL(项目式学习)参与学习的意识。基于这一定义,第一作者试图探索每位参与者在学习过程(PBL)中如何独特地感知和解释他们的经历,以及他们的自我效能感知。在访谈过程中,第一作者探讨了参与者在表II所列课程以及应用PBL的其他课程中的经历。表III展示了我们制定的访谈方案。
表III. 访谈方案中的示例问题。
编号 理论领域 问题示例
1 PBL过程 • 根据您对学习体验的感知,PBL的特征是什么?探索PBL学习中的个人经历
• 在您作为学生的期间,您在使用PBL学习时有哪些经历?
• 您认为教师采取什么样的方式可以让学生更好地理解所教授的讲义内容?
2 PBL中的能力 • 在大学期间使用PBL时,您感到哪些挑战?探索学生中的哪些能力可以在PBL实施中产生影响
• 您采取了哪些步骤来尽量减少该挑战?
3 自我效能 • 您如何解释您的环境条件,以及您如何看待自己在完成课程项目时的自我效能?以往的经历是否影响了您当前对自我效能的看法?寻找关于学生如何在过程中看待自我效能的有意义的见解
E. 数据分析
访谈数据获得后,第一作者转录了访谈录音文件以获得访谈记录。在记录中,每位参与者的数据被匿名化。然后将数据上传到一个研究团队所有成员都可以共同访问的文件夹中。随后,研究人员开始进行IPA(解释现象学分析)[27],这是归纳性的。在本研究中,数据分析主要通过ATLAS.ti 25 [52]进行。此外,其他应用程序如Microsoft Excel有时作为补充,特别是在合并或分离某些主题时。
在数据分析中,研究人员遵循Kahija [42]和Smith [27]的程序,以及Cooper [43]所报告的程序。这些步骤包括:(1)反复阅读数据以熟悉数据(数据熟悉化),(2)做初步笔记,(3)形成涌现主题,和(4)创建超级主题。研究人员所做的初步笔记包括描述性、语言性和概念性评论[27]。在初始阶段,通过反复阅读熟悉数据,研究人员沉浸在数据中,以探索与研究问题相关的信息。过程的下一步是创建初步笔记。这一阶段通过将访谈记录准备为.docx(Microsoft Word)文件,以表格形式呈现,使研究人员能够包含探索性评论。这些探索性评论采取研究者对参与者在记录中被认为重要的部分陈述的解释性陈述形式[42]。
第三步,创建涌现主题,通过在记录文件表格中添加列来列出主题。这些主题通过在前一阶段所做出的探索性评论的凝缩而涌现,这些评论被视为相互关联。主题不以问题形式表达,如在探索性评论列中,而是以短语或词语的形式表达。最后一步是创建超级主题,通过将几个具有相似含义的涌现主题合并为一个更大的主题[42]。
IV. 研究结果
研究结果参考三个理论框架呈现——社会认知理论[29]、班杜拉的自我效能理论[10]以及项目式学习对教育成果影响的理论框架[2]——以回答研究问题。研究结果部分围绕分析过程中确定的三个主题组织:(1)基于学生对自己性格感知的独特学习经验多样性,(2)作为学习过程中催化剂的关键经验,和(3)学生在PBL中的自我意识。以下是对这些主题的详细解释。
A. 主题1:基于学生对自己性格感知的独特学习经验多样性(RQ1)
特质性作为IPA的支柱之一,认为每位参与者在理解他们经历PBL的体验时具有独特和鲜明的特征。标记每位参与者的性格导致了在不同方面对经验的各种解释。这些包括领导力、积极信念、自信、自我兴趣、学习中的障碍和挑战,以及他们如何看待与教师实施的学习模式相关的经验。这些方面被呈现为基于参与者性格的离散经验面,而不是作为顺序或层次进展。每个方面在以下小节中独立讨论。参与者基于性格的经验示例见图2。
图2. 参与者感知到的学习经验示例。
1. 领导力
参与者与领导力相关的经验表明,在PBL中担任组长通常被视为要求高,同时培养纪律性并鼓励采取主动推动小组前进。例如,Indi(“不耐烦”)回忆她作为组长的经历:“PBL真的把我推出了舒适区。我是那种希望一切迅速完成的人,所以基于项目的作业对我来说感觉很难。”然而,在另一条评论中,Indi表示:
作为组长,我觉得PBL确实影响了纪律,尤其是在按时提交作业方面。如果你希望你的组员报告进度并准时交付任务,你必须先以身作则。
作为比较数据集,来自第四学期物理学习教学策略课程的参与者根据表II进行项目工作。每组被自由地决定任务在成员之间的分配。从这种安排中,出现了一个发现来自Ariqa(“热情”),她在组织组员方面面临挑战:
我必须反复与朋友们协调,提醒他们我们有小组作业要完成,但我没有得到任何回应。最后,我只和其中一个组员合作,所以我们的项目基本上是两个人的成果。
这一陈述的出现促使作者进一步探讨与Ariqa小组相关的信息。在另一条评论中,Ariqa(热情)透露:“小组内没有明确的任务分配。”Ariqa随后补充:
如果我没有试图激励他们(组员)并主动在课堂上活跃起来,情况就会保持不变。只有一两个学生会积极参与小组。
这些发现表明,PBL中组员之间的任务分配是小组工作能否高效进行的关键决定因素之一。此外,组长所经历的挑战似乎培养了他们对作为领导者角色的意识。领导力作为通过PBL可以发展的软技能之一出现,包括沟通技能。
2. 积极信念
本研究中的PBL实施通常被视为参与者练习一些被认为对未来有益的技能的培训。这些技能包括在小组内合作和社交的能力、对学习产品的观点以及对PBL益处的看法。Zahra(“内向”)试图通过她的陈述描述她难以融入小组的状况:
我是那种容易感到悲观、不敢说话、缺乏自信,并且总是认为一切都很困难完成的人。我记得最清楚的是PBL中的小组合作。对我来说,与同学建立团队合作有很大的影响,尤其是因为我难以在课堂上与他人社交和互动。我只有两三个亲密的朋友。所以,PBL在长远来看真的很有用,因为它训练我向朋友表达意见。这项技能是我在职场中肯定需要的。
选择“职场”一词表明,Zahra将沟通技能视为每个人,包括她自己,在进入教师社会之前应该具备的基本能力。一个相关但更具前瞻性的观点来自Gea(“好奇”),她将自己的动机直接与即将到来的教学实习联系起来:
我激励自己,意识到这门课中的项目任务(PBL的产出)在助教项目中会需要。所以,我必须坚强并完成项目任务。助教项目是Gea将在下一学期进行的为期四个月的学校教学实践。
在类似的将课程与未来应用联系的精神中,Amy(“梦想家”)表示:“创造产品的目的是让我们(学生)在课堂上学到的理论可以直接应用。”Ariqa(热情)和Sinta(“社交保守”)从她们自己的经历中呼应了这一主题。Ariqa补充:“……可以帮助学生更好地理解学习材料的项目或产品”,而Sinta反思:“当我直接创造产品时,我更清楚地明白了什么是教案、它们的功能等等。”
这些发现表明,PBL被视为理论与物理学习理论在课堂上应用的具体例子之间的桥梁。通过项目作业产生的产品作为可以帮助学生理解学科内容的学习媒介发挥作用。
3. 自信
PBL通过项目作业和课堂学习挑战了参与者的自信。这包括他们相信自己完成项目的能力。这种状况反映在两个关键词:怀疑和害羞。例如,Gea(好奇)表示:
PBL中的任务影响了我的自信,但同时也让我感到怀疑我做的项目是否真正符合教师的指示。
在另一条评论中,Gea解释:
通常,当我们(我和我的小组)做一个项目,到达困难点时,我们会不断问自己,任务是真的难,还是我们只是在完成时太慢。最后,我们提交的作业感觉只是为了满足要求。在这种情况下,Gea心中产生的疑虑表明,PBL能够触发一种情境,为她提供了评估自己和小组的空间,特别是在认知能力和完成教师布置项目的时间管理方面。Amy(梦想家)回忆道:“当我被分配到这个项目时,我不清楚从哪里开始。我问自己是否能做到。”与此同时,Zahra(内向型)描述了她发现自己难以理解课堂材料的某些部分,却又缺乏信心提问的情况:“……当我觉得自己的问题对全班来说太简单时,我会感到害羞。”PBL中的项目作业似乎引发了参与者不同的反应,包括他们对自己能力的信心。
4. 自我兴趣
PBL对参与者有自身的吸引力,特别是与教师布置的项目作业主题相关。在这一部分,数据揭示了项目任务兴趣如何触发受访者以最优努力完成任务。代表这一方面的一个陈述例子来自Gea(好奇型),她评论道:“在设计学习模块时,我努力使结果尽可能优化。说实话,有时我敷衍地做作业。但因为我更喜欢需要个人创造力的PBL设计,我最终耐心地一点一点地完成,我觉得开发教学模块是我完成得最优化的一项作业。”另一项发现通过Amy(梦想家)获得,她表达了对开发学习媒体的兴趣:“因为我喜欢制作学习媒体,我能够更好地管理时间来完成项目任务。”这些发现表明,为学生提供在项目工作中发挥创造力的空间似乎在PBL中有效地发挥作用。学生兴趣对完成项目时间管理的影响可以被教师在实施PBL时考虑。例如,可以通过让学生参与决定学期内开展的项目来实现。预期是教师和学生共同商定的项目会被学生视为有吸引力且有意义的,从而提交的项目能够更优化地完成。
5. 学生的障碍
学生所经历的障碍要么源于他们的团队成员,要么源于自身。代表这一方面的一个陈述例子来自Zahra(内向型),她评论道:“我的PBL经历是,我发现小组合作很困难。我经历了三种情况。第一种,对我来说感觉安全的情况,所有小组成员都能参与讨论。第二种,只有一个人在小团队中活跃,而其他人选择将完成任务的责任移交给组长。第三种,一个成员学术能力都很强的小组。然而,项目无法按时完成,因为成员之间难以达成共识,每个人有不同的观点和偏好。”除了Zahra描述的人际障碍外,一些参与者指出是自我导向的障碍。例如,Gea(好奇型)将她的缺点归因于个人时间管理而非团队动态:“实际上,这个项目本可以完成得更优化,但我没能很好地管理我的时间。”Amy(梦想家)报告了密切相关的挣扎:“对于项目任务,我经常因为时间管理不善而产生不理想的结果。我经常拖延工作,花费太多时间,特别是在刷社交媒体上。”这些发现表明,PBL似乎促使Zahra识别她合作过的群体的特征。这种情况被认为是至关重要的,尤其是对作为职前物理教师的Zahra而言。这些经验可以作为她教授物理和选择涉及分组的学习策略时的参考。同时,这些发现为教师在实施PBL时提供了重要信息,强调了关注群体成员结构的重要性。此外,PBL鼓励参与者进行自我评估,特别是在时间管理方面。
6. 挑战
通过实施PBL,参与者在完成教师布置的项目任务时普遍经历了挑战。代表这一方面的一个陈述例子来自Amy(梦想家),她描述了第一次被分配采访学校物理教师时的情况:“那次经历让我感到挑战,因为在物理课程评审课程(物理教育课程研究)中,我们被要求在学校进行观察。那是我第一次采访老师。”Amy在另一份陈述中补充道:“那位老师已经很有教授物理的经验。间接地,她分享的信息对我们未来作为职前教师很重要。”这些发现表明,PBL为学生提供了经历他们从未经历过的机会,包括丰富他们作为职前物理教师的学习。
7. 学习模式
在这项研究中,作者根据参与者的个人特征,探讨了他们在线下和线上学习中的体验,以及他们对传统学习和PBL的看法。第六学期学生经历了第一年的线下学习,而第二年到第六学期,课程是线上进行的。同时,第四学期学生从他们学术项目开始就完全在线进行第一年的学习。
线下学习和线上学习。参与者对线下和线上学习的体验以多种方式得到确认。总的来说,它们包括适应、个人性格匹配、遇到的挑战和责任感。代表这一方面的一个陈述例子来自Lisa(“乐观型”),她描述了被分配采访物理教师的项目时的经历:“那时,我还没有想到进行虚拟采访的想法,因为我还在适应线上学习的阶段。”在线进行的PBL要求Lisa适应,包括学习在离线学习中不相关的新应用。随后,Gea(好奇型)评论道:“对于线下学习,我在做项目时更有热情,尤其是在小组项目中。我的组员和我可以互相鼓励。此外,项目成果也更快地显示进展。”对于Gea来说,通过线下学习完成项目更适合她,因为它提供了可以直接体验的好处。相比之下,Zahra(内向型)觉得在屏幕后面学习更安全,正如她所说:“我更喜欢在线学习,因为我的性格使我在安全的学习环境中感到更自在。”然而,在另一份陈述中,Zahra评论了她在在线学习中遇到的挑战:“对于在线学习,我认为挑战更大。首先,存在网络连接问题。其次,很难与团队成员在线交流,尤其是试图决定讨论时间时。团队成员经常因为各种原因难以准时出席,所以讨论无法进行。”与此同时,Gea(好奇型)说:“对于在线学习,因为我们单独工作,懒惰的倾向也更强。”至于Syita(“勤奋型”),她描述了与Zahra一致的体验:“在在线课程的项目工作中,挑战是网络连接。此外,我在做作业时也面临查找信息的困难,因为有时网上的信息难以理解。”关于学生在两种学习模式中的责任感的发现,体现在Zahra的评论中:“对我来说,它们是相同的(在线和离线学习)。”在本研究背景下,对线下和线上模式中PBL学习体验的解释暗示,除其他外,教师需要注意学生的个体特征,以便提供合适的学习模式选择。此外,在线学习表明教师和学生之间的课堂讨论很重要,以评估学生基于独立获取信息的理解,并监控每个小组讨论的进展。
PBL和传统学习。参与者对传统学习和PBL之间体验的看法,例如通过Amy(梦想家)来说明,当她被问及如何解释她在PBL迷你项目中直接采访物理老师的经历,与以前通常经历的传统学习相比时。Amy说:“传统学习和PBL之间非常不同。例如,在采访技巧方面。”传统学习的材料传递通常是教师中心,只关注课程的理论方面。相比之下,PBL的实施,作为一种以学生为中心的方法,为学生提供了直接观察例子的机会,正如Amy所经历的。她对物理老师的采访提供了一个难忘的经历,正如她所说:“……因为这种情况很少发生,所以可能会感觉更难忘。”通过这次采访活动,Amy觉得她的采访技巧比之前有所提高。显然,这两种学习策略被参与者以不同的印象感知。
综合起来,上述七个方面,即领导力、积极信念、自信心、自我兴趣、障碍、挑战和学习模式,表明参与者的性格不仅塑造了他们如何体验PBL,还塑造了他们认为过程中哪些方面最显著。这些个体差异为考察教师的课堂设计如何应对这种多样性奠定了基础。因此,以下部分转向集体学习过程和课堂机制,如难忘的规则、监控实践和教师反馈,这些促进了整个群体的体验。
B. 主题二:核心体验作为学习过程中的催化剂(RQ2)
在这一部分,作者探讨了参与者对PBL的看法。这一探索包括他们如何解读PBL,哪些规则对每位参与者在进行PBL时特别难忘,以及他们如何发现学习策略。此外,作者观察了参与者的证言,并识别了可能影响他们PBL体验的变量。
1. 学生对PBL的理解
对每位参与者如何解读PBL的描述通常揭示,PBL以关键词的形式被特征化。此外,一些参与者选择将他们对PBL的理论知识与他们在需要完成项目或产品的课程中的直接经验联系起来来回答这个问题。代表这一方面的一个陈述例子来自Gea(好奇型),她说:“当讨论PBL时,我脑海中出现的词是进展。”在另一份评论中,Gea表示:“……在PBL中,学生被要求在特定时间内完成一个项目,并训练在每个阶段持续取得进展。”另一个发现来自Zahra作为内向型的评论:“在教育规划和课程开发课程中,PBL的所有六个阶段都出现了。然而,我曾经想过,上学期的课程是否可以被认为是PBL,即使结果是项目。在我看来,有些学习阶段没有实施。”Gea的陈述表明,PBL能够提供具有独特特征的学习体验,具体来说就是“项目”和“进展”。相比之下,Zahra的陈述表明,PBL通过应用各种以学生为中心的方法,为学生提供了直接体验学习的机会。此外,Zahra通过从理论上和她的学习经验中分析PBL阶段来进行反思,表明她的认知知识已达到元认知水平。对作者来说,这一发现将对学生有益,特别是作为职前物理教师。PBL的难忘规则研究人员获得的数据表明,与学生在课堂中印象深刻的一些规则相关,包括参与者发现学习方法的方式。这些规则包括:(1)学期时间表,(2)偏好的PBL设计,(3)项目进度的监控,以及(4)讲座材料的收集。学期时间表。作者在PBL课堂中实施的规则之一,是要求根据学期计划每周提交一个小型项目。这一规则普遍被视为积极或消极。代表这一方面的一个例子来自Gea(好奇心强的学生),她解释说:“这种方法要求我们每周展示进展。我们被督促更加努力学习,最终我能够理解材料。”另一条评论来自Zahra(内向的学生),她表示:“每周报告进展不是问题。事实上,这让我变得更好——我过去常常拖延作业,但这条规则鼓励我更早地完成任务。”另一条评论来自Fidy(坚持不懈的),她说:在Google Classroom中,每项作业的截止日期都明确列出,正在讨论或已覆盖的材料也被列出。我能够再次复习讲座材料,对我来说,这让我更加自律。随后,Lisa(乐观的)补充了她的观点:我学会了如何管理时间,如何制定合理的日程安排,以及如何设定要实现的最终目标。但是,当其他课程也要求完成某些作业时,重叠的截止日期常常让我抱怨。然而,我最终认为,尽管任务可能很多,但与管理好时间这一积极面相比,我努力实现学习目标。这些发现表明,PBL通过设定每周作业进展报告,似乎鼓励学生更加勤奋地学习,并在训练他们管理时间、完成任务和提交作业方面发挥了作用。尽管某些参与者认为这一过程要求严格,但似乎人们相信这种方法最终会对他们产生积极影响。偏好的PBL设计。作为本研究受访者参与的学生证实,他们经历过几门实施PBL的课程。他们的一些陈述表明,参与者特别关注他们偏好的PBL设计。这包括布置的作业、教师呈现课堂学习材料的方式,以及教师评估所应用学习策略的方式。代表这一方面的一个例子来自Gea(好奇心强的学生),她说:“我更喜欢要求学生完成需要发挥自身创造力的作业的PBL设计。”这一说法似乎与Fidy(坚持不懈的)的评论一致,她说:“我很高兴,因为在PBL中我接受了创造性思维的训练以产生想法。”尽管项目作业通常分为四至五名学生组成的小组,但课堂中实施的PBL设置仍然要求每个小组就组内任务分配的清晰性向教师提供反馈,该分配基于共同协议。这一规则的存在将PBL定位为一种学习方法,为学生提供了在完成项目任务时根据个人兴趣进行创造的空间,而不受同伴干预。因此,通过这些发现,参与者间接确认了完成项目作业涉及批判性思维和创造性思维的过程。另一项发现来自Fidy(坚持不懈的)的评论,她说:我觉得教师尊重我们作为学生在课堂中的舒适感。很少有教师问我们喜欢哪种学习方式。对我来说,这很重要,因为它增强了我的学习动机。学生的舒适度和学习条件对学习过程的质量具有决定性影响。Fidy的陈述表明,让学生参与就实施给他们的学习策略提出观点被认为是重要的。在本研究中,评估PBL的方法之一是要求学生定期就课堂中应用的PBL设置提供反馈。这一部分使教师能够更深入地探索学生的观点,例如询问他们完成项目的过程体验,项目是否帮助他们更好地理解所教材料,并请求学生将项目实施的实例与物理教师在实际学校教学实践中的需求联系起来,等等。基于学生的直接视角评估学习并识别其需求,将有利于教师设计后续的学习策略。项目进度的监控。项目进度的监控成为学生印象深刻的一条规则。参与者所传达的经验确认被以积极和消极的不同方式解读。任务监控每周通过同步和异步模式进行(见研究设置部分)。同步模式通过与学生的讨论进行,教师通过Zoom会议应用程序在讲座期间对学生的一项作业提供评论。同时,异步模式由教师通过视频评论方式在Google Classroom中对作业评审结果进行评论,学生可以在自己方便的时间观看。与这一方面相关的一个例子来自Gea(好奇心强的学生),她说:好几次教师对我的作业给出了评论。其他时候,教师对我同学的作业给出了评论。我注意到同学作业中的不足,我意识到自己的作业中也存在同样的不足。这帮助我评估自己的工作。Zahra(内向的)也对这一阶段表达了类似的赞赏:“我喜欢任务监控阶段,因为它帮助我看出我所理解的内容和我做作业的方式是否正确还是仍有错误。”PBL中的任务监控为学生提供了独立纠正自己作业的机会,无论是通过教师直接评论他们自己的作业,还是通过对同学作业的评论。Indi(不耐烦的)强调了另一个好处,特别是在防止抄袭方面的作用:“抄袭不太可能发生,因为项目作业的进展由教师逐一检查。”每个学生在组内任务的明确分工,加上系统的作业监控,迄今表明具有这些设置的PBL能促进学生在完成作业时的创造力,同时防止他们产生内容相同的作业。来自他人的建议和反馈并不总是在合适的条件下发生。许多因素可能影响这一过程。在获得的数据中,有发现表明任务监控并不总是被视为积极的经历。Sinta(社交谨慎的)分享了一种与其他参与者不同的经历:这是我第一次提交产品,也是我的作品第一次被评论。当时,我希望教师专注于指出我作品中哪些部分是错误的。但那天我感到很尴尬,在同学面前感到难为情。这些数据表明,监控项目作业的进展需要教师在PBL中特别关注。在提供评论之前和期间关注学生的心理状态,以及注意教师用词的选择,成为这一阶段成功的关键之一。Sinta(社交谨慎的)的评论表明,尽管讲师清楚地传达了其产品不足的信息,但某些表达方式让她感到被单独针对。学生在学习过程中的心理状态会影响其学习表现。讲座材料的收集。在本研究背景下,通过Google Classroom平台实施PBL,教师以.pdf格式的阅读文件和.mp4格式的视频或在线链接(如教师的YouTube频道)提供学习材料。总体而言,所有参与者都对此持积极态度。例如,Zahra(内向的)说:“我喜欢带有视频的在线学习,因为我可以重播。我需要重播几次。”在另一条评论中,Kanaya(幽默的)说:“当我错过材料的某些部分时,我可以重播视频并将其用作我下次作业的指南。”在在线课堂中实施PBL的优势之一是,它允许教师提供学生随时可以访问的学习材料。在线学习平台的使用不限于学生在学期内注册课程的期间,即使在完成课程后也可以使用。这些资源在未来仍然有用,当职前物理教师进入学校环境并开始在课堂教授物理时,它们仍然可以被使用。上述发现的综合结果见表IV。表IV. PBL的难忘规则。课堂规则 学生感知的发现 学期时间表: 积极: • 实施一学期的时间表 学生感到: • 定期收集任务 • 被鼓励更加努力学习 • 受到良好时间管理的训练 消极: • 当多个作业截止日期在同一时期重合时,学生偶尔会表达不满 偏好的PBL设计: 学生感到: • 每个小组内的任务分配清晰 • 他们被给予发挥自身创造力的空间 • 教学传授配合具体产品实例 • 可以提高其他技能,如使用各种应用程序准备物理教学媒体和材料以及搜索参考文献 • 通过定期征求学生反馈来评估PBL策略 • 容易理解学习材料 • 受到赏识并体验到学习动机的提升 项目进度的监控: 积极: • 教师随机选择学生提交的内容并对已收集的项目作业提供反馈 • 学生可以独立纠正自己的作业 • 学生认为监控作业降低了学生之间抄袭的可能性 消极: • 当学生的作业收到教师的批评性评论时,学生被视为处于弱势地位 讲座材料的收集 • 教师在Google Classroom上以.pdf和.mp4格式提供学习材料 • 学生感到便于重新访问教师提供的学习资源以满足学习需求 3. PBL增强的学生变量从分析的数据来看,关于在线PBL实施的几项发现表明,除了先前主题中提到的能力(如领导力、社交技能和小组协作)之外,还可能增强其他能力。参与者的陈述普遍表明,完成PBL项目作业需要复杂的胜任力,培养适应能力、解决问题的技能和建立韧性。代表这一状况的例子可以从Fidy(坚持不懈的)那里看到,她说:“涉及许多技能,例如在搜索参考文献或做项目时提高技术技能。”另一项发现反映在Gea(好奇心强的学生)身上,她回忆起在项目工作中感到厌倦的经历,通过以下陈述:当我独自一人,懒得做项目时,我去朋友家,以便我们互相鼓励。有时我选择短暂散步。我试着寻找恢复心情的方法。之后,我可以继续做项目。以下陈述来自Kanaya(幽默的),她描述了在提交截止日期前两天丢失作业文件的情况。她说:那天晚上我哭了,发泄了情绪。但第二天我试着从头开始重做整个项目,连续两个晚上都在做。最后,我在截止日期前完成了作业。我以为我无法完成,但结果我做到了。PBL的实施要求学生整个学期持续不断地做项目。因此,有理由认为其中一位参与者用“坚持”和“进步”来描述PBL。学生在课程过程中遇到挑战是很自然的事情。然而,学生如何应对、坚持并努力直到最终克服这些挑战,成为本研究中有意义的发现之一。这体现在Gea和Kanaya的陈述中。
4. 其他证词
正如本研究所报告的,开发PBL课堂教学产品的一个长期目标是为学生进入学校教学实习做好准备。通过对参与者进行的访谈,获得了若干描述他们在此时期经历的陈述。总体而言,这些回应说明了在校本学习期间开发的产品如何在真实的学校环境中得到有意义的应用。以下是一些代表该部分的评论示例,包括Indi(急躁型)的陈述:
昨天我们(学生)制作了一个教学模块,作为大学课程的成果。结果发现学校没有现成的教学模块。因此,感觉就像我们给学校带来了一些新东西。我在学校使用了那个教学模块和实习模块。那非常有帮助。
另一条评论来自Fidy(坚持型),她表示:
我被分配到十二年级任教,并在课堂上使用了学生工作表(LKPD)。我在学校应用了课程产品,我真的很高兴,因为我制作的教材真的能在那里使用。
PBL提供的优势之一是让学生有机会参与反映现实世界需求的项目。通过在在线课堂中实施PBL,职前物理教师参与了一系列学习活动,并证明他们能够体验到PBL的直接益处。基于所获得的发现,作者认为PBL作为一种学习策略值得考虑,特别是在培养职前物理教师成为专业教育者方面。
总体而言,本节所考察的课堂机制——即学期课表、偏好的PBL设计、进度监控和教材可及性——起到了催化结构的作用,将参与者的个体特征(主题1)转化为具体的学习行为和技能发展。除了这些课堂机制和集体经历外,参与者对PBL的参与也引发了更具内省性的过程。下一节将考察这些累积经历如何通过参与者的自我评估和反思被内化,特别是与其自我效能感相关的内容。
C. 主题3:学生自我意识(RQ3)
本节呈现参与者与自我意识相关的陈述,包括PBL过程中自我效能感和自我反思的方面。与此一致,讨论分为两个新兴主题:学生的自我效能感自评和基于先前经验的学生自我反思。
1. 学生自我效能感自评
关于学生自我效能感自评的总体发现呈现在表V中。在访谈过程中,要求参与者选择1到4的量表来评定自己的自我效能感。
表V. 学生自我效能感自评
| 参与者姓名(化名) | 自我特征视角 | 自评分 | 评论 |
|---|---|---|---|
| Gea | 好奇型 | 3 | “我觉得我还能做得更好,但我还没有达到那个程度” |
| Amy | 梦想家 | 3 | “有时我的自我效能感很高,但我的行动并不总是与之匹配” |
| Zahra | 内向型 | 2.5 | “目前,我离拥有强大的自我效能感还很远,因为我仍然相当悲观” |
| Kanaya | 幽默型 | 3 | “我仍然有一点怀疑” |
| Fidy | 坚持型 | 4 | “通过PBL,我学到了很多新东西,这真的增强了我的信心” |
| Ariqa | 热情型 | 3 | “与高中相比,我在大学里成长了很多。但我没有选择4分,因为我觉得还有很多方面我想要改进” |
| Syita | 勤奋型 | 3 | “有时我觉得自己能力不足,但随后我会提醒自己,我必须能够做到” |
| Indi | 急躁型 | 3 | “至少我对课程材料的理解比以前好多了” |
| Lisa | 乐观型 | 4 | “我开始了解自己,并意识到我可以很好地完成课程作业” |
| Sinta | 社交内敛型 | 2 | “我还有很多东西要学” |
参考表V中呈现的自评分栏和参与者的评论,可以看出量表位置对每位参与者具有不同的含义。例如,选择3分(最常被选择的选项)的人——如Gea、Indi和Ariqa——这样做是因为他们觉得自己的工作在某些方面仍有改进空间,尚未达到他们目前所完成的程度。相比之下,Amy、Syita和Kanaya确认他们选择3分符合自己的定位,通常是因为感到怀疑或自我障碍。在此背景下,定性研究在探索这些细微差别方面发挥着重要作用,其作用超越定量数据所能捕捉的范围。
此外,参与者在选择量表评分时所使用的基本基准可能存在差异。例如,Zahra(内向型)在她的评论中表示:
在上这门课之前,我认为我的自我效能感为零。对我来说,达到2.5已经是相当大的进步。我在表达自己观点方面变得更加自信,我认为这对我的自我效能感产生了积极影响,而之前我的自我效能感相当低。
Zahra的评论表明,她认为自己的起点为零,而在体验PBL后,她的自我效能感提升到了2.5。这种解释可能不适用于其他参与者,因此可以在未来研究中进一步探讨,这被认为是本研究的一个局限性。对于选择2分或低于3分的参与者,具体来说是Zahra和Sinta,她们都认为自己是在与同学社交方面面临挑战的学生。相比之下,选择4分的参与者是那些认为自己在课程期间取得了重大进步,并将其成就视为自己能够完成的最优努力的人。
2. 基于先前经验的自我反思
在本节中,作者呈现参与者与基于过去经历的反思相关的陈述,包括通过实施PBL所获得的经历。总体发现呈现在图3中。
图3. 学生基于先前经验的自我反思示例
关于学生在经历PBL中对自我效能感看法的讨论,可以通过他们对个人成就的欣赏、对自身发展能力的认识,以及对相信自己能力的重要性的认可来加以说明。Gea(好奇型)、Zahra(内向型)和Lisa(乐观型)评论道:
我意识到我能够达到这个阶段,也许未来我可以比现在更加努力一些,这样结果会更加理想。
以前我很难与同学协调,但勇气自然而然地出现了,因为已经到截止日期了。
我学到了很多新经验,我开始对自己有信心,并具备了与同学积极竞争的能力,我比以前学习得更多了。
PBL似乎促使参与者超越了单纯听课,进行了更深入的反思,包括通过认识自己当前的能力来规划未来。此外,Indi(急躁型)描述了她草率工作的一段经历,并通过她的评论意识到了那件事的教训:
我当时只想不费力气地完成作业,所以抄袭了同学的作品,这导致我没有理解教材内容。后来我意识到,自己独立完成作业更容易清楚地理解教材。
在另一段陈述中,Indi(急躁型)表示:“所有的知识都是有用的,没有什么是白学的。” 这条附加评论与她之前的反思相联系,表明抄袭作业并没有让她变得更好,而通过那次经历,她发现了自己应该如何学习,以及她如何看待学习本身的意义。最终,Indi(急躁型)达到了反思的阶段,在这个阶段中她解读了自己所获得的学业成就。这在她第三条评论中显而易见,她表示:
我意识到在这门课(PBL)中,除了学习教材内容外,活动也在不知不觉中塑造了我更加成熟的性格。以前,我只把分数作为衡量成功的标准。现在,我看待事物更加开放,特别是关注我在作业中付出的努力与获得的结果之间的联系,以及他人如何评价我所做的努力。
另一条评论来自Kanaya(幽默型),她表示:
说实话,当我参加课堂活动时,我感到有些负担,但结果证明对我有好处。我觉得自己变得更加自律了。起初,我不太确定,但随着时间的推移,我开始感到自信。
类似的说法也出现在Fidy(坚持型)的评论中,她说:“……对我来说,这让我更加自律。” 这些发现表明,PBL鼓励学生发展自律这一性格特质。如果前四条评论反映的是学生视角的观点,那么Syita(勤奋型)则分享了自己的学习经历,她说:“……尽管只是在同学面前,我能感觉到当老师实际上很难。” 在模拟教学中,Syita意识到成为一名教师并非易事。
这些发现表明,PBL作为一种教学策略,通过结构化学习活动中的反思性参与,逐步培养学生的自我意识。这种反思过程不仅强化了他们作为课堂学习者的身份,还塑造了他们作为职前物理教师的新兴角色。从PBL中获得的累积经历有可能产生持久的教育成果,这凸显了其将认知发展与职业身份形成相结合的能力。
D. 结果总结:做中学
基于上述发现,可以识别出若干关键词,这些关键词代表了对参与者在PBL过程中学习经历和自我效能感感知的分析结果。每位参与者给自己分配的性格标签反映了他们为自己的学习经历赋予意义的独特方式,不仅涵盖认知方面,还包括非认知维度。尽管参与者承认PBL过程带来了相当大的挑战,但他们相信这一经历将对他们未来有益。
在PBL实施的早期阶段,参与者通常对完成项目的能力感到怀疑,加上在线学习模式中的技术限制(如网络连接有限)阻碍了小组协调。随后,出现了几个优化学习过程的催化因素,包括参与者对项目内容的兴趣以及教师实施的PBL设计,特别是定期的任务监控和学生对学习过程评估的参与。
定期监控既是对已完成项目任务的独立评估手段,也是持续改进的手段,同时提供了情境化的示例,使课程材料不仅能在理论上被理解,还能直接应用于实践。除了作为进度报告的手段外,定期监控也被参与者理解为一种性格培养的形式,具体来说是培养自律性,并通过反思培养更成熟的视角。最初不确定的信心逐渐增长,尽管参与者认识到仍有进一步优化的空间。总体而言,他们经历了一个做中学的过程,这体现在小组互动、从线下到线上学习的过渡以及项目执行中。最终,这种学习经历将学生带到了一个更广泛的做中学的实例中,即学习从学生转变为物理教师。这种经历培养了自我效能感和比以前更成熟的视角。本研究发现的总括性总结呈现在图4中。
图4. 研究发现总结
V. 讨论
A. RQ1:在项目式学习中,学生对自己及学习经历的看法是什么?
为每位参与者分配性格标签旨在表示他们如何看待自己与SCT [29]的关系。这与自我调节的概念相联系,该概念描述了个人能够控制自己、建立内部标准,并评估这些标准与其实际表现之间差异的状态 [9]。就班杜拉的自我效能感理论而言,这对应于绩效结果,强调能力与努力之间的关系,并作为个人基于过去经验的参照点 [29]。
每位参与者确认的性格标签揭示了10名参与者之间的多样性。尽管这些数据在本研究中未作进一步讨论,但这些发现为根据个体特征选择学习模式和小组互动模式提供了见解。教师对学生性格特征的理解,有助于制定更全面的教学计划,以满足多样化的学习需求,并营造可持续的学习环境。在实施项目式学习(PBL)过程中,教师需要开发评估流程、规划活动,并确定预期的学习成果类型[6]。性格差异反映了每个个体在解读其学习经历时的独特性(图2)。这些发现与先前的研究一致,这些研究报告指出,PBL能增强小组协作技能[1,15,18],培养学生的自信心[6,15,22],并揭示学生因内部和外部因素而产生的障碍[15,20],以及其他能力[9]。本研究的一个新颖见解是,PBL还能培养团队负责人的领导技能,并在整个学习过程中自然地培养韧性,这与自我效能感是其他表现结果(包括韧性)的有力预测因子的理论相一致[10,22]。
另一个重要发现是,尽管参与者在PBL期间经历了不适,但这种情况仍被视为对他们未来有益且积极的。这补充了先前的研究报告,该报告指出,学生对PBL的态度得分低于对学习、批判性思维和学生参与度的得分[18]。这强调了,尽管对PBL持中等态度,学生仍然相信学习体验的长期益处。
B. 研究问题2:学生感兴趣的项目式学习设计是怎样的?学生如何感受到他们正在做的项目的好处?
关于PBL中令人难忘且学生偏好的课堂规则的发现,已在第四节表四中详细阐述,这是补充先前研究的新颖贡献之一。与早期发现一致,PBL若不适应当学生则无法有效实施[53],并且需要教师在技术和内容方面都准备好设计全面的教学计划[5]。
关于PBL作为面向现实世界联系的学习策略,先前的研究表明,物理中的PBL通过日常现象促进概念理解[6,20],并能更深入地理解物理核心概念[19],尽管仅限于概念上的改进。本研究引入了新发现,即职前物理教师积极参与制作真实的教学文件,如教案、实验室实验设计以及形成性和总结性评估,这些代表了教师在实践中的实际需求。通过PBL让学生参与制定这些文件,引起了积极的回应。
另一个新颖见解是,PBL培养职前物理教师的元认知,元认知被定义为反思自身认知过程的状态[54]。在本研究中,元认知主要通过课后反思经历体现,例如,当学生在扮演学习者角色时,批判性地审视PBL的理论阶段与其实际实施之间的一致性。其他发现涉及教师处理方式,如学期时间表和学生对学习过程评估的参与。这些发现对PBL在不同课堂环境中的实施具有意义,特别是在线模式,因为开放阅读材料和教学视频的可及性支持自主学习。这与学生通过视频、演示和实验学习的偏好一致[6]。Zhang和Ma[2]报告称,PBL在实验课上比理论课上更有效;然而,本研究表明,PBL在理论课上也能有效发挥作用。
学生感知到的好处与先前研究一致,例如解决问题和创造性思维的提升[2,17],以及制作多媒体教学材料、进行有效演示和获得教学技能的能力[6]。本研究的一个新贡献在于职前物理教师在PBL和学校教学实践之后的经历:课程成果被视为他们能力的切实证据,被证明可应用于学校物理教学,并被重视为有意义的学习成果。这些发现与PBL促进有意义学习[6]以及与社区需求相关的项目能提高学生学业参与度[20]的观点一致。
C. 研究问题3:学生基于其在项目式学习中的经历,如何感知自己的自我效能感?PBL如何为每位参与者学习结束时的反思赋予意义?
通过自我评分评估自我效能感的发现表明,量表的选择并不能保证参与者在评论中共享一致的意义。通过四个学期(第六学期学生)和两个学期(第四学期学生)的PBL实施所进行的教学研究表明,PBL并不自动影响自我效能感。与以下发现一致:在四种情感态度(动机、态度、学习兴趣和自我效能感)中,PBL对自我效能感的影响最弱[2],且成功的经历并不必然产生强烈的总体效能期望[10]。10名参与者被分为四种状态:(1)提高且最优;(2)提高但尚未最优;(3)提高但仍被视为低;(4)保持且仍低。自我评分数据显示,大多数参与者属于第二种状态。
先前研究报告称,PBL能提高学生的自我效能感[6,14,23],包括女学生的显著改善[22]。本研究的新贡献在于,定性方法不仅基于参与者的确认来映射自我效能感,还揭示了性格倾向如何塑造自我效能感的意义,包括选择量表的原因及其背后的经历。例如,两位选择低于3分量表的参与者都报告了小组协作困难;然而,一位确认处于状态3,另一位处于状态4,这强调了定性方法在深入捕捉个体经历方面的重要性。这一发现补充了先前仅从平均分推断自我效能感的定量研究[14,23],以及通过访谈报告自我效能感但缺乏深入讨论的定性研究[6]。
在一系列PBL活动后的自我反思表明,学生对自我效能感、学习的意义、学习策略、作为未来物理教师的责任以及学业成就有了新的视角。这些发现与自我效能感理论[10]和社会认知理论[29]相一致,涵盖了自我效能感理论中的表现结果、替代经验和生理反馈等方面,以及社会认知理论中的观察学习、自我调节和自我反思。PBL期间发展的能力也与Zhang和Ma[2]的发现一致。
本研究存在一些局限性。未来研究中有三个方向值得特别关注。首先,鉴于本样本的性别同质性,未来研究可以有意识地设计招募策略,纳入男性职前物理教师,从而更直接地检验性别是否塑造PBL中的自我效能感体验,以补充先前关于自我效能感性别差距的定量证据[22]。其次,相同的自我评分分数因每个个体的隐性基线而具有不同意义的发现,表明未来工作将受益于将基于IPA的访谈与在PBL实施前后分别进行的经过验证的自我效能感量表相结合,从而能够对照明确的基线更清晰地解释变化。第三,追踪职前物理教师从PBL课程到其初年课堂教学的纵向研究,将为PBL对职业准备度的长期贡献提供更强有力的证据,超越本研究中一部分参与者报告的回顾性证词。
VI. 结论
每位参与者赋予的独特性格解读反映了他们赋予学习经历意义的不同方式。有几个因素促成了参与者积极参与学习的兴趣以及他们从中获得的好处。尽管本次教学研究中实施了PBL,但数据表明,PBL并未对每位参与者如何构建自我效能感产生持续显著的影响。相反,先前经历似乎在塑造参与者如何看待自我评估方面发挥了更实质性的作用。通过自我反思,参与者最终在整个PBL过程中为他们的经历赋予了意义,并在各个方面展现出日益增长的视角,特别是作为未来物理教师的角色。
除了加深对课程材料的理解外,PBL的实施还提高了参与者在认知和非认知方面的能力。这些发现表明,PBL可被视为一种策略,用于让职前物理教师在实际教学实践之前熟悉备课过程。本研究中教师实施的PBL及其评估被认为可适用于具有类似背景的其他班级,从而为教师,特别是物理教师,在选择PBL作为教学策略时提供有意义的贡献。这些发现不仅得到先前研究定量证据的支持,还通过本文讨论的定性发现得到进一步加强。