翻轉學習的四根柱子

前一篇文章探討的翻轉學習的定義「什麼是翻轉學習flipped learning?」,這一篇就來談談翻轉學習的四根柱子「The Four Pillars of F-L-I-P」,這四根柱子分別是四個英文字F-L-I-P開頭,代表更靈活的環境(Flexible environment)、翻轉的學習文化(Learning culture)、更明確的內容(Intentional content)及更專業的教師(Professional educator)等四個構面。

001

以下嘗試針對其定義進行翻譯。

什麼是翻轉學習的四根柱子?

第一根柱子:更靈活的環境 Flexible environment

翻轉學習考量支持各種學習模式(learning modes),教學者經常為了更有效的進行一堂課或教學單元,而調整其實體學習場域(physically rearrange their learning spaces),以滿足共同學習或個人學習的需求。教學者需要建立一個靈活的空間(flexible spaces),讓學習者選擇何時或何地進行學習,此外,翻轉教室的教學者也對於學生的學習時間安排(timelines for learning)及評量方式給予彈性。
「更靈活的環境」具備以下三個特徵:

F.1 時空的靈活

我提供學生所需要的空間及時間,讓學生針對其學習活動進行互動及反思。
I establish spaces and time frames that permit students to interact and reflect  on their learning as needed.

F.2 模式的靈活

我持續觀察及監督學生學習狀況,並根據反應進行必要的調整。
I continually observe and monitor students to make adjustments as appropriate.

F.3 學習的靈活

我允許學生用不同的方式,學習內容主題及展示學習成果。
I provide students with different ways to learn content and demonstrate mastery.

第二根柱子:翻轉的學習文化 Learning Culture

在傳統的「以教師為中心」模式中,教師是主要的資訊來源,但翻轉後,「翻轉學習模式」刻意讓教學模式調整為「以學習者為中心」的模式,如此在課堂的時間就專注在更深入的探索學習主題並提供更寬廣的學習機會。因此學生會更主動的參與在知識建構的過程,尤其當他們感受到,整個學習參與及評估過程都是對其個人極有意義時( personally meaningful)。
「翻轉的學習文化」具備以下的特徵:

L.1 有意義的學習活動

我提供機會,讓學習者投入對其個人有意義的學習活動,而不是以教師為中心。
I give students opportunities to engage in meaningful activities without the teacher being central.

L.2 有架構的學習活動

我搭好一些學習活動鷹架,做好差異化的考量及回饋機制,讓全體學習者一起參與。
I scaffold these activities and make them accessible to all students through differentiation and feedback.

第三根柱子:更明確的內容 Intentional Content

翻轉學習教學者持續的思考:如何使用翻轉學習模式來幫助學生提升對於概念的理解(conceptual understanding),及對於學習程序的熟悉(procedural fluency)。他們決定哪些項目需要教,以及哪些素材適合學習者自行探索,教學者在教學現場中使用更明確的內容,以滿足以學習者為中心、主動學習的策略,並能依據不同的年級及課程主題進行調適。

「更明確的內容」具備以下的特徵:

I.1 適合自學的學習主題

我安排出適合讓學習者自行學習的內容主題
I prioritize concepts used in direct instruction for learners to access on their own.

I.2 適合自學的內容

我為學生建立及編排適合自學的內容(基本上是數位的)
I create and/or curate relevant content (typically videos) for my students.

I.3 差異化的內容

我把內容做必要的差異化,讓所有學習者可以存取並對每個人相關。
I differentiate to make content accessible and relevant to all students.

第四根柱子:更專業的教師 Professional Educators

在翻轉學習的課堂中,教師可以觀察學生學習情況,給予每個不同學生所需的及時回饋及評量。專業的教師需要不斷反思及強化實務經驗(reflective in their practice),與其他老師一起合作以改善自己的教學,接受有建設性的意見,並容忍在教室中不時發生的小混亂,翻轉學習雖是以學生為中心,教師扮演的是較不明顯的角色,但卻是讓翻轉學習發生最關鍵專業的部份。
「更專業的教師」具備以下的特徵:

P.1 教師的陪伴承諾

當個別學生、小組、及班級有需要時,都可以即時的找到我,並獲得我的協助。
I make myself available to all students for individual, small group, and class feedback in real time as needed.

P.2 教師的觀察紀錄

我會透過在課程中觀察及紀錄歷程以推動形成性評鑑,以因應後續的調適。
I conduct ongoing formative assessments during class time through observation and by recording data to inform future instruction.

P.3 教師的持續成長

我會與其他教學者共同合作及反饋,並承擔責任去提升自己的實務經驗。
I collaborate and reflect with other educators and take responsibility for transforming my practice.

翻轉學習四根柱子的意義反思

談完翻轉學習四根柱子的定義及特徵後,可以幫助我們用更完整的視野來看翻轉學習,四根柱子代表著我們不能只是偏重一個面向,必須要同時兼顧各個部分,也讓我們在嘗試推動過程中,有一個參考依循的基準,時時用這樣的基準來提醒我們自己,多留一些空間給學生,多以學生為中心來設計,提供給學生更適切的內容,更不斷地提升自己的專業。接下來,我們試著用四根柱子的定義及特徵來思考以下四個問題,看看是否給我們帶來一些新的見解。

Q:翻轉教室(Flipped Classroom)與翻轉學習(Flipped Learning)是否一樣?

維基百科裡針對Flipped Classroom給了以下的說明:

Flipped classroom is an instructional strategy and a type of blended learning that reverses the traditional learning environment by delivering instructional content, often online, outside of the classroom. It moves activities, including those that may have traditionally been considered homework, into the classroom. In a flipped classroom, students watch online lectures, collaborate in online discussions, or carry out research at home and engage in concepts in the classroom with the guidance of a mentor.

這樣的定義與Flipper Learning的定義有何不同呢?Flipped Classroom被定位是一種教學策略及混成學習模式,把原本在學校進行教學的內容放到線上,讓學生在家中瀏覽、協同合作、進行初步的探索,但把較困難的作業改到課堂上實施,但Flipped Learning Network 告訴我們,Flipped Classroom可以衍生成為Flipped Learning,但卻不能等同於Flipped Learning,我們可以把Flipped Classroom理解成這是一個比較缺乏彈性(第一根柱子)、沒有特別強調以學習者為中心(第二根柱子)、所提供的內容未特別考量差異化(第三根柱子)、教師的專業未特別強調(第四根柱子)的陽春翻轉,但若隨著這四根柱子的特徵都愈來愈明顯時,這樣的翻轉教室就趨向翻轉學習了!

Q:只有年輕教師或科技素養比較厲害的老師才有辦法推動翻轉學習嗎?

不,從第四根柱子強調「更專業的教師」來看,也根據Flipped Learning Network的實務經驗,翻轉學習的推動者往往都有6年以上的教學經驗,甚至42%的翻轉教學者有超過16年的教學經驗(參考來源),可見得對於教材及學生狀況非常孰悉並有經驗的老師,在翻轉時比較能夠因應各種狀況,具備隨時調整的彈性及經驗。當然資訊或科技素養可能對於一些資深老師而言,會產生一些壓力,但實際上許多老師採取共同備課或者請班上對於電腦操作較孰悉的同學來協助老師,終究還是可以克服掉初期對於電腦及資訊網路不孰悉的問題。

Q:只有特定科目(例如數學、科學類)的教學比較適合翻轉?

不,並非只有數學、化學或科學等領域,因為比較需要邏輯思考及推理等,適合進行翻轉,實際上包括文學、語言、歷史、地理等諸多科目,都已經有許多翻轉學習的成功案例。

Q:我翻轉了嗎?

基本上,只要參照翻轉學習的四根柱子,自行根據其精神或特徵進行翻轉學習的推動,就大致八九不離十了。四根柱子的特徵可當作是一個個標竿,鼓勵老師往這些方向來努力,但如何經營自己的班級還是看老師對於自己班級狀況的了解來靈活推動,加油!

什麼是翻轉學習flipped learning?

什麼是翻轉學習flipped learning?這篇文章將談一談關於翻轉學習的一點溯源探究!

根據Bloom’s taxonomy的認知分類金字塔架構(註1),由下到上分別是記憶remember、理解understand、應用apply、分析analyze、評價evaluate、創作create,可以知道「記憶」與「理解」都是屬於較低層次的認知學習項目,而「應用」與「分析」則相對有些難度,「評估」與「創作」則是較高的層次。

Bloomtaxonomy-e1445435495371

參考來源 https://cft.vanderbilt.edu/guides-sub-pages/blooms-taxonomy/

如果根據Bloom’s taxonomy的概念來看今日的教學模式,也就是學生在教室聽老師授課(以記憶與理解為主),然後課後發作業(以應用與分析為主)讓學生在家中完成,這種「lecture at school and homework at home」的模式,對於翻轉學習的倡議者而言,認為:
(1) 「記憶」與「理解」通常是較簡單的過程,在教室中講授課程時,如果偏重學生抄黑板、背誦、記憶老師整理過的素材,則學生在學習上,往往會有專注力不足、學習動機不足、或跟不上等種種問題。
(2) 回家做作業,則偏向「應用」與「分析」等較高層次的練習,對於一些學習上比較困難的學生而言,這樣的過程,可能會遇到挫折,或者遇到一些學習困難時,卻找不到老師可以詢問,造成學習上的瓶頸。
(3) 翻轉學習的倡議者認為,應該讓偏向記憶與理解的課程,以錄製成影片的方式,讓學生在家中自行瀏覽完成即可,但是將比較需要討論及求解的過程,放在課堂中討論,這樣的方式不僅可以讓課程變有趣,也提高學習的成效。

綜上,翻轉學習的概念即是將傳統的教學模式翻轉過來,強調可以在家看影片,而把對學生比較困難的作業改在教室中進行討論,也就是「video as lecture at home and homework at school」,這樣的概念也形塑的我們多數人對於翻轉學習的認知,但這樣的概念過於簡化,也遇到許多批評,包括:
(1) 許多老師認為自己並不擅長錄製教學影片,也缺乏自信心,此外老師們多數在教學上極為忙碌,課後還要備課、改作業、處理行政事務等等,好不容易回到家裡,也不希望在忙碌的教學工作後,還需要花許多時間來錄製影片,這不僅耗費時間及體力,還不見得學生與家長願意領情。
(2) 家長們對於學生在家使用電腦看影片,也會有所疑慮,害怕因此給學生藉口去使用電腦,擔心過多耽溺於電腦活動。
(3) 也有可能,有些家庭中並沒有電腦或網路,或者電腦是家中成員共用,學生並沒有辦法在家中瀏覽教師錄製的教學影片。

種種因素,讓翻轉學習的概念面對推動上的挑戰,在2014年一個推動翻轉學習的非營利組織「翻轉學習網路(Flipped Learning Network)」,將翻轉學習的定義調整成:

Flipped Learning is a pedagogical approach in which direct instruction moves from the group learning space to the individual learning space, and the resulting group space is transformed into a dynamic, interactive learning environment where the educator guides students as they apply concepts and engage creatively in the subject matter.

中文翻譯如下:
翻轉學習是一種「教學方法」,讓教學的直接指導由「群體學習空間」移動到「個人學習空間」,並讓「群體學習空間」轉變成一個動態、互動的學習環境,在其中,教學者透過針對學習主題的「觀念啟發」及「鼓勵創意表現」來引導學習者。

由上述的定義中,翻轉學習的形式已經被抽象化,包括地點(不談在家裡或任何地點)、影片(用直接指導direct instruction來取代)、教學形式(僅強調動態、互動)等,這個定義的好處是讓翻轉學習比較不會被定型在一種在家看影片的框架下,讓想要推動翻轉學習的老師因爲遇到困難就因此卻步。此外,在上述的定義中,也刻意不侷限在特定的科技應用,而是強調這是一種教學方法(pedagogical approach)。

推動翻轉學習的Jonathan Bergmann,本身是一位高中化學老師,他把自己的翻轉學習實施案例分享及發表出來後,成為了翻轉學習的一種案例經驗,但未來應該會有成千上萬的老師用其自身的經驗來推動分享出更多的翻轉學習實施案例,這些實施案例或許針對不同的主題,面對不同年齡層的學生,採取不同的方式,應用不同的科技,解決不同的問題,應用不同的創意,這樣會讓翻轉學習的案例更多元,也更激勵老師們樂於翻轉,也讓更多學生在課堂中成為自己學習的主角。

如果翻轉學習被定位成一個教學方法,那麼教師可以應用這樣的「教學方法」來結合不同的科技形式,包括各種數位學習平台,可以是LMS或MOOCs,但重點是在教學形式上,是否符合了翻轉學習的定義與概念。educoco社群學習平台,在設計上原本就期望幫助老師推動閱讀理解及主動探索討論等,因此成為許多老師初次嘗試推動翻轉學習很好的入門應用,老師僅需要把素材準備好,發布任務讓同學分組討論(包含個人及群體學習空間),並引導同學學習合作、思辨、共同解決問題,這樣的模式能夠有效地提升學習者的動機及學習熱情。

Jonathan Bergmann認為老師可以從4T來進行翻轉,4T為Thinking(思想)、Training(訓練)、Time(時間)、Technology(科技),其中最重要的是思想Mindset的認同預備,若再加上更多的案例經驗分享交流、老師時間上的挪騰、科技上的適當應用,應該就能熟能生巧,期望老師們都能順利翻轉。

註1: 1956 年,Benjamin Bloom 發表了Taxonomy of Educational Objectives: Cognitive Domain,此後 Bloom 六個層次的思考模式便受到廣泛引用。1999 年,Bloom 的學生 Lorin Anderson 和同僚出版了 Bloom 分類法的修訂版。修訂後分類法中的「認知歷程」向度,與 Bloom 原分類法一樣有六種技能,從最簡單到最複雜依序為:(a) 記憶、(b) 理解、(c) 應用、(d) 分析、(e) 評鑑、(f) 創造。參考http://www.intel.com.tw/content/dam/www/program/education/apac/tw/zh/documents/project-design/skills/thinking-frameworks-bloom.pdf

工作形態趨勢帶來的教學省思

延續上一篇「科技帶來工作改變 教師飯碗還能保住嗎?」,接下來在要探討OECD報告「Skills: Global Trends, Challenges and Opportunities」裡面的第3頁。主要從美國勞工市場這數十年來的改變趨勢來觀察,看看哪些工作性質是比較能夠在自動化風潮中,讓專業人士仍然保持優勢。

三位麻省理工學院(MIT)經濟領域學者研究在科技發展下,哪些類型的工作最可能被電腦化或自動化取代,並在2003年時發表一篇論文「THE SKILL CONTENT OF RECENT TECHNOLOGICAL CHANGE: AN EMPIRICAL EXPLORATION」,十年後,他們三位又共同合作在2013年發表了該篇論文的更新版「The Changing Task Composition of the US Labor Market: An Update of Autor, Levy, and Murnane (2003)∗」。

001

這張圖片看起來有點複雜,總之他們將工作區分為routine及nonroutine兩大類,routine是例行性高且重複性高的工作,又可進一步區分為routine cognitive(重複性認知型工作)及routine manual(重複性操作型工作)。nonroutine則為非重複性的工作,可進一步區分為nonroutine analytic(非重複性分析型工作)、nonroutine interpersonal(非重複性互動型工作)、nonroutine manual(非重複性操作型工作)。由上圖可以很清楚地發現,只有兩類工作的需求是持續增加的,分別是nonroutine interpersonal及nonroutine analytic這兩類。其他三類的工作需求(屬於重複性或操作型)則持續下滑。

根據這篇文章的觀點,所謂非重複性的互動型或分析型工作,都涉及了問題解決能力、直覺能力、說服能力及創造力等運用,可以從這樣的角度來思考,到底哪些類型的工作(包括老師在教學中的角色)比較可能存活得下去。

在OECD報告的後續頁面中,出現了包括機器人(第四頁)、無人智慧車(第五頁)、虛擬實境應用(第六頁)、由物聯網及大數據所建構的數位經濟(第七頁,包括Tomtom、BMW、GE、Tesco等案例)等,形塑出一個即將取代許多人類工作的科技方案及未來社會。

第八頁談到幾個大型化企業的典範案例(例如  Google與Amazon),較新的大型企業,通常也是自動化應用較深入的企業,可以雇用相對較少的員工,獲取更大的利益,提供員工更高的薪水,而後續將會有更多創新的科技(包括3D列印、合成生物學、奈米材料學等等)將要影響市場(第九頁)。

到底談到這些科技應用,對於今天在教學領域的老師有何意義呢?不管是面對我們授業解惑的對象?或者面對我們自己的角色?我們可以預見這些科技可能會影響5到10年後的市場及社會,這代表今天的學生需要培養的能力必須是能夠幫助其面對未來不可知的技術與社會的,而那些能力必然是非重複性的、分析型的或互動型的工作,如果能夠認知這點,不管對於老師的教學方式及引導學生的學習方式,我們都需要進行思維上的改變與翻轉。我們培養學生的重點,應該不再只是那些記憶型的知識,學習的重點應該是思辨及問題解決能力、溝通及合作能力、創意及創新能力。這些才是孩子們探索未知世界的隨身技能。

科技帶來工作改變 教師飯碗還能保住嗎?

最近在瀏覽Slideshare上一篇OECD報告「Skills: Global Trends, Challenges and Opportunities」,讀後有些想法,將陸續分享於此。

這篇報告的第二頁是以經濟學人2014年1月份的刊物封面作為主要圖片,標題為「Coming to an office near you」,副標是「What today’s technology will do to tomorrow’s jobs」,封面背景兩個巨大的龍捲風正摧殘著一個巨大的辦公室空間,從封面大概可以推測所要探討的主題。網路上有些翻譯用詞是「技術要來搶你的飯碗了」、「科技革命兵臨城下」、「科技革命到你家」,頗為聳動。20140118_cna400

這篇文章探討了科技創新所帶來工作的改變,包括許多工作的消失、被取代、被創造,以及對於社會財富分配或所得的影響,原本最先被取代的工作是那些比較重複性的工作,但隨著新科技不斷創新以及電腦運算能力的大幅提升,愈來愈多複雜的工作已經能被電腦更有效的協助及取代。並提到一份近期牛津大學的研究報告指出:今日將近47%的工作,在未來20年都將會被自動化應用所取代。

經濟學人的編輯在文章中問到,我們需要擔憂嗎?有些人會說這些不過就是歷史上反覆不斷發生的事情。但這些科技帶來的改變將會產生巨大的社會議題及影響,我們不禁要問:哪些工作比較能不被自動化工具取代呢?可能是哪些比較需要創新能力及管理經驗的工作,而這些工作也多半屬於薪資較高的工作,但愈底層的工作,則愈可能會被取代,造成社會上的問題或者人民的憤怒與不平。

文章嘗試探討了科技在幫助人們培養新技能的可能方式,包括透過MOOCs及影音課程,來幫助培養工作所需要的能力。另外一個重點是政府在國民教育及終身教育上的引導角色,並建議政府應投入更多經費在學前教育,「Far more money should be spent on pre-schooling, since the cognitive abilities and social skills that children learn in their first few years define much of their future potential.」幼兒時間所培養的認知技巧與社會技能將大大的影響他們一輩子。國外的教育體系非常注重生活與社會相關的技能。或許這也是我們台灣教育體系需要思考及改變的地方。

另外一個重點是成人的繼續教育,「adults will need continuous education. State education may well involve a year of study to be taken later in life, perhaps in stages.」由於科技發展的快速,產品與市場的變化太快,所需要的工作技能與職場觀念也會不斷變化,在離開學校教育進入職場後,職場人士每隔一段時間應該要有回到學校或專業訓練機構接受再教育的規劃,更重要的是培養終生學習的習慣。國內教育主管單位或許能把這樣的概念設計在大學教育體系或碩士學程在職教育中,也可提高繼續教育的普及度。

回到OECD的簡報第二頁,再來對照思考在右側的文字「The kind of things that are easy to teach are now easy to automate, digitize or outsource」,根據經濟學人的文章,簡單的工作會被優先取代掉,那麼在教育領域中哪些教學模式(或行為)也會容易被取代的呢?我們可能不想看到在教室裡,面對講台上的機器人或電腦,聽著他一字不漏、專注的講解課程,且一邊盯著學生,發現學生注意力一不集中,就自動把「粉筆」丟到學生的身上(保證絕不會傷到眼睛等重要部位 :-))。

推廣翻轉教學的Jonathan Bergmann一直提到他在推動翻轉教育上的理念:「what is the best use of face-to-face class time?」,這句話或許帶給我們更多思考的空間,教育現場的教學方式需要改變,學生需要培養面對未來職場競爭的能力,而這些關鍵能力,是不太可能透過自動化教學能夠培養的,只能透過關注學生學習、願意與孩子建立良好的關係,陪伴他們成長的老師。而這將是讓老師的角色在未來的「教育龍捲風」中,能夠屹立不搖,迎接挑戰,帶領新世代。