湖州师范学院硕士研究生学位论文 学习科学视域下的项目学习研究 1.项目学习的概念 项目学习，英文译为Project-based Learning,简称PBL。因翻译的差异产生了多种说法， 如“基于项目的学习”“项目式学习”“项目化学习”等。克伯屈首次提出了设计教学法（项 目学习)的概念，将“设计”定义为“自愿的活动一一以自愿决定目的，指导动作，并供给 动机的活动。”并将设计教学的过程规定为四个典型的阶段：自愿，计划，实行，评判。①巴 克教育研究所把“以课程标准为核心的项目学习定义为一套系统的教学方法，它是对复杂、 真实问题研究的过程，也是精心设计项目作品、规划和实施项目任务的过程，在这个过程中 学生能掌握所需的知识和技能。”国内学者刘景福认为“项目学习是以学科的概念和原理为 中心，以制作作品并将作品推销给客户为目的，在真实世界中借助多种资源开展探究活动， 并在一定时间内解决一系列相互关联着的问题的一种新型的探究性学习模式。”。 结合项目学习研究和学习科学理论，笔者认为，项目学习是通过教师创设有效的学习环 境并提供条件支持，促使学生在真实的情境中，针对基于学科概念和原理或多学科知识交叉 的具有挑战的驱动问题和学习任务，基于头脑中已有的知识经验，利用多种资源和工具进行 探究性、合作性的实践活动，经历真实的学习体验过程，最终创造性地解决问题并形成可视 的、有价值的作品或产品的一种教学模式。与单纯的学科教学相比，项目学习强调多学科与 跨学科，重视学生的学习过程、学习体验和学习迁移，关注创新思维、设计思维等，强调过 程性评价和及时、针对性反馈，能培养学生在真实情境中解决问题、协作交流的技能，促进 学生学会学习，实现从“新手”到“专家”的转变。 2.学习科学的概念 《剑桥学习科学手册》从整合的学科角度来界定学习科学，认为“学习科学是一个研究 教与学的跨学科领域，包括认知科学、教育心理学、计算机科学、人类学、社会学、信息科 学、神经科学、教育学、设计研究以及其他领域”⑧。“国际学习科学学会”则从研究范畴来 界定学习科学，认为学习科学是跨学科的研究领域，它把真实世界的学习作为研究对象，研 究如何最好地促进正规与非正规环境中的学习。①《学习科学的关键词》认为学习科学是围绕 人的真实学习，将有关学习的社会境脉的研究，拓展至包括课堂、学校、社区、博物馆、企 学习PBL 教外 教白研 202-291y18-2 ·周加教种学的2#教发限201606025-0+38 (C)1994-022 China Academie Joural Electronic Publishing House.All rights reserved.http:/www.cnki.net
湖州师范学院硕士研究生学位论文 学习科学视域下的项目学习研究 7 1.项目学习的概念 项目学习，英文译为 Project-based Learning，简称 PBL。因翻译的差异产生了多种说法， 如“基于项目的学习”“项目式学习”“项目化学习”等。克伯屈首次提出了设计教学法（项 目学习）的概念，将“设计”定义为“自愿的活动——以自愿决定目的，指导动作，并供给 动机的活动。”并将设计教学的过程规定为四个典型的阶段：自愿，计划，实行，评判。 ①巴 克教育研究所把“以课程标准为核心的项目学习定义为一套系统的教学方法，它是对复杂、 真实问题研究的过程，也是精心设计项目作品、规划和实施项目任务的过程，在这个过程中， 学生能掌握所需的知识和技能。” ②国内学者刘景福认为“项目学习是以学科的概念和原理为 中心，以制作作品并将作品推销给客户为目的，在真实世界中借助多种资源开展探究活动， 并在一定时间内解决一系列相互关联着的问题的一种新型的探究性学习模式。” ③ 结合项目学习研究和学习科学理论，笔者认为，项目学习是通过教师创设有效的学习环 境并提供条件支持，促使学生在真实的情境中，针对基于学科概念和原理或多学科知识交叉 的具有挑战的驱动问题和学习任务，基于头脑中已有的知识经验，利用多种资源和工具进行 探究性、合作性的实践活动，经历真实的学习体验过程，最终创造性地解决问题并形成可视 的、有价值的作品或产品的一种教学模式。与单纯的学科教学相比，项目学习强调多学科与 跨学科，重视学生的学习过程、学习体验和学习迁移，关注创新思维、设计思维等，强调过 程性评价和及时、针对性反馈，能培养学生在真实情境中解决问题、协作交流的技能，促进 学生学会学习，实现从“新手”到“专家”的转变。 2.学习科学的概念 《剑桥学习科学手册》从整合的学科角度来界定学习科学，认为“学习科学是一个研究 教与学的跨学科领域，包括认知科学、教育心理学、计算机科学、人类学、社会学、信息科 学、神经科学、教育学、设计研究以及其他领域” ③。“国际学习科学学会”则从研究范畴来 界定学习科学，认为学习科学是跨学科的研究领域，它把真实世界的学习作为研究对象，研 究如何最好地促进正规与非正规环境中的学习。 ④《学习科学的关键词》认为学习科学是围绕 人的真实学习，将有关学习的社会境脉的研究，拓展至包括课堂、学校、社区、博物馆、企 ① 北京师联教育科学研究所.设计教学思想与《教学方法原理》选读[M].北京:中国环境科学出版社,2006:2-6. ② [美]巴克教育研究所.项目学习教育指南——21 世纪的中学教学法[M].任伟译.北京:教育科学出版社.2008:3． ③ 刘景福,钟志贤.基于项目的学习(PBL)模式研究[J].外国教育研究,2002,29(11):18-22. ③ R·基思·索耶.剑桥学习科学手册[M].北京:教育科学出版社, 2010:1-3. ④ 周加仙.“教育神经科学”与“学习科学”的概念辨析[J].教育发展研究,2016,36(06):25-30+38
湖州师范学院硕士研究生学位论文 学习科学视域下的项目学习研究 业和家庭在内的正式与非正式的学习和教学情境，并试图揭示社会、组织和文化的动力学。① 学习科学是一个研究教与学的跨学科领域，具有多学科统整性，主要基于建构主义、认 知科学、教育技术学、社会文化研究、学科知识研究等，以学习者在各种情境下的学习为研 究对象，回答了“人为什么要学习？人是如何学习的？人应该如何学习才更有效？”等问题。 (四)研究意义 学习科学在知识的本质、学习机制、学习环境等方面的研究成果丰富，将学习科学与项 目学习建立联系，从学习科学理论的视角探讨项目学习的设计、实施和评价，具有一定的理 论意义和实践价值。 1理论意义 (1)有利于促进项目学习理论的充实和创新 对于项目学习研究来说，国内已有研究偏重实践应用，在为数不多的理论研究中，有学 者从建构主义、多元智能理论视角出发进行探究，总体来说缺乏对项目学习的理论基础的整 体把握和深入探讨。本研究以学习科学为理论视域探讨项目学习，来分析项目学习的设计、 实施和评价。学习科学是研究教与学的跨学科领域，以学生的学习为研究对象，探究了学生 学习的本质、机制、过程，学习环境、支持、共同体等，内含经典和新颖的学习理论。其研 究成果能丰富项目学习的理论基础，促进项目学习理论的充实和创新。 (2)有利于加强学习科学理论的应用和落地 对于学习科学研究来说，我国学习科学的应用研究主要涉及学习范式与模式建构、学习 设计与学习分析、课程设计与发展、教师学习与发展等方面，但针对具体课堂教学的探讨和 分析比较少，探究学习科学理论在项目学习的应用研究就更少了。本研究将学习科学研究成 果作为项目学习的理论基础，以指导项目学习的设计、实施与评价，在一定程度上拓宽学习 科学的应用范围，加强学习科学理论与教育教学实践的联系，并使学习科学理论落地。 2.实践价值 (1)有助于学生核心素养的发展 对于学生而言，学习科学视域下的项目学习以学生为本，以学生的学习为中心，有助于 发挥学生的自主能动性，发扬学生的个性和独特性：关注学生的学习机制和过程，引导学生 充分利用资源和工具进行深入探究，培养学生的创造性思维和问题解决能力：引导学生合作 探究，提高协作能力、交流表达能力：通过在学习共同体中学习，以及形成具有社会效益的 ①高文.学习科学的关键词M上海：华东师范大学出版社，2009：19. 8 (C)1994-02 China Academie Joural Eleetronie Publishing House.All rights reserved.http://www.enki.net
湖州师范学院硕士研究生学位论文 学习科学视域下的项目学习研究 8 业和家庭在内的正式与非正式的学习和教学情境，并试图揭示社会、组织和文化的动力学。 ① 学习科学是一个研究教与学的跨学科领域，具有多学科统整性，主要基于建构主义、认 知科学、教育技术学、社会文化研究、学科知识研究等，以学习者在各种情境下的学习为研 究对象，回答了“人为什么要学习？人是如何学习的？人应该如何学习才更有效？”等问题。 （四）研究意义 学习科学在知识的本质、学习机制、学习环境等方面的研究成果丰富，将学习科学与项 目学习建立联系，从学习科学理论的视角探讨项目学习的设计、实施和评价，具有一定的理 论意义和实践价值。 1.理论意义 （1）有利于促进项目学习理论的充实和创新 对于项目学习研究来说，国内已有研究偏重实践应用，在为数不多的理论研究中，有学 者从建构主义、多元智能理论视角出发进行探究，总体来说缺乏对项目学习的理论基础的整 体把握和深入探讨。本研究以学习科学为理论视域探讨项目学习，来分析项目学习的设计、 实施和评价。学习科学是研究教与学的跨学科领域，以学生的学习为研究对象，探究了学生 学习的本质、机制、过程，学习环境、支持、共同体等，内含经典和新颖的学习理论。其研 究成果能丰富项目学习的理论基础，促进项目学习理论的充实和创新。 （2）有利于加强学习科学理论的应用和落地 对于学习科学研究来说，我国学习科学的应用研究主要涉及学习范式与模式建构、学习 设计与学习分析、课程设计与发展、教师学习与发展等方面，但针对具体课堂教学的探讨和 分析比较少，探究学习科学理论在项目学习的应用研究就更少了。本研究将学习科学研究成 果作为项目学习的理论基础，以指导项目学习的设计、实施与评价，在一定程度上拓宽学习 科学的应用范围，加强学习科学理论与教育教学实践的联系，并使学习科学理论落地。 2.实践价值 （1）有助于学生核心素养的发展 对于学生而言，学习科学视域下的项目学习以学生为本，以学生的学习为中心，有助于 发挥学生的自主能动性，发扬学生的个性和独特性；关注学生的学习机制和过程，引导学生 充分利用资源和工具进行深入探究，培养学生的创造性思维和问题解决能力；引导学生合作 探究，提高协作能力、交流表达能力；通过在学习共同体中学习，以及形成具有社会效益的 ① 高文.学习科学的关键词[M].上海:华东师范大学出版社,2009:19
湖州师范学院硕士研究生学位论文 学习科学视域下的项目学习研究 成果，增强学生的公民意识，促进学生的社会化等。能对学生核心素养的发展产生积极作用 (2)有助于敦师专业素养的提升 对于教师而言，学习科学理论有助于教师形成更科学的教育教学理念：转变教师角色， 成为学习的设计者、引领者、合作者等。学习科学理论能使教师对学生的学习有更全面深入 的了解，并指导教师科学高效地综合各个学科、整合社会资源，进行项目学习的设计：统筹 规划、组织安排项目学习的实施：采用合理的方式和标准进行评价。整个过程有助于教师充 实专业知识，提高教学能力，积累实践经验：通过应对复杂教学情境中的各种问题提高灵活 应对能力和教学机智，促进教师自身的专业发展。教师间的相互交流、共同合作、群策群力、 集体教研，也推动了教师团队的形成和发展。 (3)有助于学校教学特色的打造 对于学校教学而言，学习科学视域下的项目学习能有效优化教学方法、活动、过程等， 提高教学效果，有助于学校教学的发展。项目学习的设计需要跨学科、综合学科内容，有助 于加强学科间的联系：通过整合地方资源和学校资源，融入地方文化和学校文化，充分体现 地方特色和学校特色。学校领导和教师在项目学习的设计、实施、评价和管理的过程中，往 往会倾注自己的心血，融入个人的教育教学智慧和学校的教育风格和理念，成功的项目学习 案例也能成为学校的一张名片，展现学校教育教学特色。 (五)研究内容和方法 在研究内容和方法方面，本研究主要采用文献研究法和案例分析法，在学习科学领域中 探寻并梳理项目学习的理论基础，之后着重探讨学习科学视域下项目学习的设计原则、实施 策略和评价要求。具体研究内容和研究方法如下。 1.研究内容 (1)探寻学习科学视域下项目学习的理论基础 学习科学具有多学科统整性，致力于更科学地理解学习，并设计和实施学习变革，能为 项目学习提供很好的理论基础。本研究在学习科学领域中探寻与项目学习密切相关的理论， 明确这些理论与项目学习之间的内在联系，并进行系统的梳理分析，为后续研究项目学习的 设计、实施和评价奠定理论基础。 (2)研究学习科学视域下项目学习的设计、实施和评价 在对学习科学和项目学习相关资料进行整理分析的基础上，基于经过系统梳理的学习科 学理论来探讨项目学习的设计原则、实施策略和评价要求，并融入一些案例加以佐证观点。 (C)1994-2022 China Academie Joumal Electronic Publishing House.All rights reserved.http://www.enki.net
湖州师范学院硕士研究生学位论文 学习科学视域下的项目学习研究 9 成果，增强学生的公民意识，促进学生的社会化等。能对学生核心素养的发展产生积极作用。 （2）有助于教师专业素养的提升 对于教师而言，学习科学理论有助于教师形成更科学的教育教学理念；转变教师角色， 成为学习的设计者、引领者、合作者等。学习科学理论能使教师对学生的学习有更全面深入 的了解，并指导教师科学高效地综合各个学科、整合社会资源，进行项目学习的设计；统筹 规划、组织安排项目学习的实施；采用合理的方式和标准进行评价。整个过程有助于教师充 实专业知识，提高教学能力，积累实践经验；通过应对复杂教学情境中的各种问题提高灵活 应对能力和教学机智，促进教师自身的专业发展。教师间的相互交流、共同合作、群策群力、 集体教研，也推动了教师团队的形成和发展。 （3）有助于学校教学特色的打造 对于学校教学而言，学习科学视域下的项目学习能有效优化教学方法、活动、过程等， 提高教学效果，有助于学校教学的发展。项目学习的设计需要跨学科、综合学科内容，有助 于加强学科间的联系；通过整合地方资源和学校资源，融入地方文化和学校文化，充分体现 地方特色和学校特色。学校领导和教师在项目学习的设计、实施、评价和管理的过程中，往 往会倾注自己的心血，融入个人的教育教学智慧和学校的教育风格和理念，成功的项目学习 案例也能成为学校的一张名片，展现学校教育教学特色。 （五）研究内容和方法 在研究内容和方法方面，本研究主要采用文献研究法和案例分析法，在学习科学领域中 探寻并梳理项目学习的理论基础，之后着重探讨学习科学视域下项目学习的设计原则、实施 策略和评价要求。具体研究内容和研究方法如下。 1.研究内容 （1）探寻学习科学视域下项目学习的理论基础 学习科学具有多学科统整性，致力于更科学地理解学习，并设计和实施学习变革，能为 项目学习提供很好的理论基础。本研究在学习科学领域中探寻与项目学习密切相关的理论， 明确这些理论与项目学习之间的内在联系，并进行系统的梳理分析，为后续研究项目学习的 设计、实施和评价奠定理论基础。 （2）研究学习科学视域下项目学习的设计、实施和评价 在对学习科学和项目学习相关资料进行整理分析的基础上，基于经过系统梳理的学习科 学理论来探讨项目学习的设计原则、实施策略和评价要求，并融入一些案例加以佐证观点
湖州师范学院硕士研究生学位论文 学习科学视域下的项目学习研究 选取中小学项目学习的实际案例，根据设计、实施、评价维度将案例进行拆解，然后分别用 相关理论进行分析，使之与理论相吻合，辅助论证并体现观点。 2.研究方法 (1)文献研究法 文献研究法是指根据一定的研究目的，对相关的文献资料进行大量的搜集、整理和分析， 以全面、正确地掌握所要研究问题的方法。本研究首先通过CNKI、维普、Web of Science、. Springer-Link等数据库及图书馆，广泛搜集与项目学习及学习科学相关的文献资料，主要包括 期刊、学位论文、专著、译著等。基于对国内外相关文献的阅读分析，对项目学习研究现状 有整体的了解，并确定本研究的方向。同时全面了解学习科学理论，建立学习科学与项目学 习间的联系，梳理学习科学领域内与项目学习密切相关的理论观点，为本研究奠定理论基础。 (2)案例分析法 案例分析法是指借助现实存在的案例，从一定的理论视角出发对案例进行分析，来佐证 观点。本研究的案例来源于“北师大项目学习”公众号，通过选取典型案例作为研究内容， 穿插在本研究的理论阐释与实践分析之中，作为立论依据。根据学习科学视域下项目学习的 理论，有针对性地筛选出符合本研究需要的典型项目学习案例，从设计、实施和评价三个维 度拆解案例，并基于学习科学视域下项目学习的相关理论对案例进行深入分析，使之与理论 相吻合，进一步解释部分论点以辅助本研究的论证，使论证内容更充实，结论更可信。 10 (C)1994-2022 China Academie Joumal Electronic Publishing House.All rights reserved.http://www.enki.net
湖州师范学院硕士研究生学位论文 学习科学视域下的项目学习研究 10 选取中小学项目学习的实际案例，根据设计、实施、评价维度将案例进行拆解，然后分别用 相关理论进行分析，使之与理论相吻合，辅助论证并体现观点。 2.研究方法 （1）文献研究法 文献研究法是指根据一定的研究目的，对相关的文献资料进行大量的搜集、整理和分析， 以全面、正确地掌握所要研究问题的方法。本研究首先通过CNKI、维普、Web of Science、 Springer-Link等数据库及图书馆，广泛搜集与项目学习及学习科学相关的文献资料，主要包括 期刊、学位论文、专著、译著等。基于对国内外相关文献的阅读分析，对项目学习研究现状 有整体的了解，并确定本研究的方向。同时全面了解学习科学理论，建立学习科学与项目学 习间的联系，梳理学习科学领域内与项目学习密切相关的理论观点，为本研究奠定理论基础。 （2）案例分析法 案例分析法是指借助现实存在的案例，从一定的理论视角出发对案例进行分析，来佐证 观点。本研究的案例来源于“北师大项目学习”公众号，通过选取典型案例作为研究内容， 穿插在本研究的理论阐释与实践分析之中，作为立论依据。根据学习科学视域下项目学习的 理论，有针对性地筛选出符合本研究需要的典型项目学习案例，从设计、实施和评价三个维 度拆解案例，并基于学习科学视域下项目学习的相关理论对案例进行深入分析，使之与理论 相吻合，进一步解释部分论点以辅助本研究的论证，使论证内容更充实，结论更可信
湖州师范学院硕士研究生学位论文 学习科学视域下的项目学习研究 一、理论基础：学习科学 学习科学源于早期认知科学对人类学习问题的研究，认知科学研究转向真实情境中的学 习过程，促成了学习科学的诞生。1991年，国际学习科学协会发行了学习科学领域的第一本 官方杂志一一《学习科学杂志》，自此学习科学正式宣告形成。1999年，“学习科学发展委 员会”在《人是如何学习的：大脑、心理、经验与学校》中首次全面介绍了学习的新科学。 2006年，基思·索耶等编辑的《剑桥学习科学手册》发行，是对《人是如何学习的》的一个 补充。学习科学涉及认知科学、教育心理学、神经科学、设计研究及其他领域，具有多学科 统整性，研究各种情境下的学习，致力于更科学地理解学习并设计和实施学习变革。如今， 学习科学在“记忆与知识的结构”“问题解决与推理”“学习的早期基础”“元认知过程与 自我调节”“文化体验与共同体参与”的研究成果对国际基础教育的发展产生重大影响。 项目学习是一种适应新课改理念的教学模式，旨在促进学生的自主、合作、探究学习， 若教师的教学思想和方法仍停留在传统的教授主义，不理解知识和学习的本质，不了解学生 的特点和学习机制，不清楚项目学习的理想状态，不知道如何科学设计并开展项目学习，将 导致设计的项目学习方案缺乏理论支持，空有其形而无内核，实施效果也欠佳。学习科学运 用多种学科理论来研究学习，旨在了解学习是如何发生的，并采取各种方式来促进学习者更 好地学习。需要在学习科学领域中探寻与项目学习密切相关的理论并进行系统的梳理分析， 来指导项目学习的设计、实施和评价。通过对相关资料的阅读分析和梳理，主要从知识观、 学习观和学生观三方面来呈现学习科学视域下项目学习的理论基础。 (一)知识观 知识是学生学习的主要对象，对知识的理解和认识，是教师树立正确学习观和学生观的 基础。学习科学关注深层知识的学习，提出当学习者参与到同某一学科专家研究相似的日常 活动中时能学到深层知识，这些深层知识具有建构性、社会性、情境性和默会性。知识具有 建构性，一切知识都是个体在认知过程的基础上跟经验世界对话中建构起来的。知识具有社 会性，知识是通过人自身的认知过程及其个体间、各种社群间的社会协商建构的。知识具有 情境性，学习者面对的是真实的学习活动中的情境化内容，通过在实践共同体中的社会参与， 理解知识、建构意义、解决实际问题。知识具有默会性，默会知识非命题和语言所能尽，而 蕴含在实践活动中。① ©高文学习料学的关健同M华朱师买字款限00132“ (C)1994-2022 China Academie Joumal Electronie Publishing House.All rights reserved.http://www.enki.net
湖州师范学院硕士研究生学位论文 学习科学视域下的项目学习研究 11 一、理论基础:学习科学 学习科学源于早期认知科学对人类学习问题的研究，认知科学研究转向真实情境中的学 习过程，促成了学习科学的诞生。1991 年，国际学习科学协会发行了学习科学领域的第一本 官方杂志——《学习科学杂志》，自此学习科学正式宣告形成。1999 年，“学习科学发展委 员会”在《人是如何学习的：大脑、心理、经验与学校》中首次全面介绍了学习的新科学。 2006 年，基思·索耶等编辑的《剑桥学习科学手册》发行，是对《人是如何学习的》的一个 补充。学习科学涉及认知科学、教育心理学、神经科学、设计研究及其他领域，具有多学科 统整性，研究各种情境下的学习，致力于更科学地理解学习并设计和实施学习变革。如今， 学习科学在“记忆与知识的结构”“问题解决与推理”“学习的早期基础”“元认知过程与 自我调节”“文化体验与共同体参与”的研究成果对国际基础教育的发展产生重大影响。 ① 项目学习是一种适应新课改理念的教学模式，旨在促进学生的自主、合作、探究学习， 若教师的教学思想和方法仍停留在传统的教授主义，不理解知识和学习的本质，不了解学生 的特点和学习机制，不清楚项目学习的理想状态，不知道如何科学设计并开展项目学习，将 导致设计的项目学习方案缺乏理论支持，空有其形而无内核，实施效果也欠佳。学习科学运 用多种学科理论来研究学习，旨在了解学习是如何发生的，并采取各种方式来促进学习者更 好地学习。需要在学习科学领域中探寻与项目学习密切相关的理论并进行系统的梳理分析， 来指导项目学习的设计、实施和评价。通过对相关资料的阅读分析和梳理，主要从知识观、 学习观和学生观三方面来呈现学习科学视域下项目学习的理论基础。 （一）知识观 知识是学生学习的主要对象，对知识的理解和认识，是教师树立正确学习观和学生观的 基础。学习科学关注深层知识的学习，提出当学习者参与到同某一学科专家研究相似的日常 活动中时能学到深层知识，这些深层知识具有建构性、社会性、情境性和默会性。知识具有 建构性，一切知识都是个体在认知过程的基础上跟经验世界对话中建构起来的。知识具有社 会性，知识是通过人自身的认知过程及其个体间、各种社群间的社会协商建构的。知识具有 情境性，学习者面对的是真实的学习活动中的情境化内容，通过在实践共同体中的社会参与， 理解知识、建构意义、解决实际问题。知识具有默会性，默会知识非命题和语言所能尽，而 蕴含在实践活动中。 ② ① 裴新宁.学习科学研究与基础教育课程变革[J].全球教育展望,2013,42(01):32-44. ② 高文.学习科学的关键词[M].上海:华东师范大学出版社,2009:14-15