【教育線上】研究證明主動學習比傳統教學更好

■講述式教學法(Lecture),至今仍是大多數教師在課堂上常用的教學法,亦即老師以講述方式傳授知識,學生則在台下聆聽與做筆記。

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Credit: U of Washington

作者|Celia Henry Arnaud
編譯|吳宜恬

講述式教學法的由來已久,最早可追溯到900年前,「大學」開始於西歐設立與普及,當時的教師就普遍使用講述式教學法教課。不過,近年來倡導主動學習(Active Learning)的呼聲也漸漸高漲。

任教於西雅圖華盛頓大學的生物學講師,史考特.費里曼(Scott Freeman)和他的同事們認為,只要學生們是參與於學習之中,而不僅僅當個被動的聽課,這種教學法就可被歸類為主動學習。

在講述式教學中穿插主動學習,其比例與方法並非絕對,舉例來說,在一個以講述式教學為主的課堂中,教師可以不時安排小組問題討論、發學習單、或視情況個別指導。教師也可以擅用科技輔助教學,如「電子投票表決工具(Clickers)」,讓學生人手一台遙控器,不時進行匿名表決或回答問題。以上例子足可見主動學習的多元性。

面對為數不少的講述教學法擁護者,費里曼和他同事共同分析比對(或稱後設分析)了225項研究文獻,範疇橫跨不同科學領域、各種主動學習教法、大小班級規模,結果證明不管在化學課或物理課、大班或小班,主動學習的成效都優於講述式教學。

費里曼的團隊爬梳大量文獻,挑出有紀錄主動學習具體成效的研究,做比對和分析。費里曼為客觀分析學生們主動學習的成效,把焦點特別針對測驗成績和失效率(failure rate)這兩項表現,其中失效率指的是學生得到D或F這樣的成績,或是乾脆直接退選課堂的機率。

關於主動學習的總成效,費里曼表示,就算整堂課只花一成的時間做主動學習,其餘時間皆採行傳統教學,學生也能有明顯進步。具體而言,主動學習的成效驚人,在失效率的表現上尤其顯著。在採用主動學習的課堂中,學生的平均測驗成績有明顯進步;另外,接受主動學習教學法的學生們獲得D或F、或直接放棄這門課的機率,相較於接受傳統講述教學的學生,整整小了55個百分比。換言之,接受主動學習教學的學生,平均來說在課堂上的總成績更好,也更願意長期投入於課堂中。

對費里曼來說,失效率的差異是主動學習之所以贏過講述式教學的最重要依據。「在主動學習的環境中,我們雖無法讓每個學生都成為頂尖,但至少,我們讓每一個學生的表現都有所進步。」

另外,主動學習也為科學人才流失的問題,提供了一盞明燈。許多國家都面臨科學人才流失的問題,尤其大學校園中,修習科學、技術、工程、或數學四大領域(STEM)的學生們,願意完成學業、繼續待在其領域產業中的人,越來越少。以美國來說,以STEM四門學科為志業的大學生只佔總體大學生的40%,而這40%的學生中,又僅有20%的少數能得到STEM領域的學位,順利畢業。

美國國家科學基金會(NSF)的大學教育部門總監蘇珊.辛格(Susan Singer)表示,在大學教育中推動STEM領域的發展是基金會的宗旨之一。基金會近期才召集了一個跨部門的團隊,共同商討如何更有效在大學施行STEM教育,會後,團隊也擬定出了一個為期五年的計畫。此計畫特別重視「增進學生學習」和「減少人才流失」這兩樣目標,而要達成這兩個目標,團隊一致同意,教學方法是關鍵的一環。所以,辛格認為,大學教師選擇教學法時,應廣為參考類似費里曼團隊的比對分析後再決定,而非一昧沿襲傳統教學法,不思改變。

費里曼團隊的研究成果具體肯定了主動學習的優勢,不過,費里曼團隊的還有更長遠的展望。他們希望未來能再做一個「第二代研究」--未來,當人們願意依據教育心理學和認知科學去設計課程後,費里曼團隊希望能再做一次後設研究,看看到底哪一種主動教學法最能幫助學生學習和減緩人才流失。

不過,主動學習前景雖好,如何善用與有效施行也是個挑戰。費里曼坦言,他曾見過電子投票表決工具(Clickers)被濫用的慘狀,看見這種場面,費里曼直言,希望人們先瞭解主動學習的含意與可能施行方式,再去使用。科學最重實證,人云亦云、貿然施行主動學習法的人,才是最缺乏科學精神的人。

觀察家們希望費里曼的成果能鼓勵更多教授們,有效的在課堂上採行主動學習教法。迄今,多數大學還是過分仰賴傳統的教學法,對費里曼來說,讓更多教師看到主動學習的好處是改變的關鍵。「其實教師只要踏出一小步,就能在學生身上看到令人欣喜的進步。我認為這種進步,是鼓勵教師以學生為中心教學,最實際的動力。」

對於當今教育界普遍採用傳統教學的狀況,蘇珊.辛格直言,光是費里曼團隊的後設研究,還不足以掀起全面性的教學法改革。對她而言,再多的證據也及不上需要改變的迫切。該如何推動主動教學?這才是當今大學STEM教育的最大需求。

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研究出處:ctive Learning Beats Lectures

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