主动学习是一种学习形式，其中教学努力比其他方法更直接地让学生参与学习过程。
Bonwell（1991）“指出，在积极学习中，学生参与这个过程，学生除了被动聆听之外还要做一些事情。” （Weltman，第7页）主动学习是“一种学习方法，学生积极或经验地参与学习过程，并且根据学生的参与，有不同程度的主动学习。（Bonwell＆Eison 1991）。高等教育研究协会（ASHE）报告作者讨论了促进“主动学习”的各种方法。他们引用的文献表明，要学习，学生必须做的不仅仅是听：他们必须阅读，写作，讨论或者从事解决问题。它涉及被称为知识，技能和态度（KSA）的三个学习领域，并且这种学习行为的分类可以被认为是“学习过程的目标”。[1 ]特别是，学生必须参与分析，综合和评估等高阶思维任务。[2]主动学习从两个方面吸引学生 - 做事和思考他们正在做的事情。
目录
1 积极学习的本质
1.1 建构主义框架
2 主动学习中的学习科学
2.1 学习原则
3 主动学习练习
4 使用技术
5 研究证据
6 参考
积极学习的本质
“主动学习”这一术语有很多种选择，例如通过游戏学习，基于技术的学习，基于活动的学习，小组工作，项目方法等。这些背后的根本因素是活跃的一些重要特征和特征。学习。主动学习与被动学习相反;它以学习者为中心，而不是以教师为中心，需要的不仅仅是倾听;每个学生的积极参与是积极学习的必要方面。学生必须做事并同时思考所完成的工作及其背后的目的，以便他们能够提高他们的高阶思维能力。许多研究[由谁？]已经证明，积极学习作为一种策略已经提升了成绩水平，而其他一些[谁？]说通过主动学习策略可以实现内容掌握。然而，一些学生和教师发现很难适应新的学习技术。[3]主动学习应将学生从被动听众转变为积极参与者，并通过探究，收集和分析数据来帮助学生理解主题，以解决高阶认知问题。在整个课程中大量使用科学和定量识字，基于技术的学习也受到积极学习的高度关注。[4] Barnes（1989）[5] [6]提出了积极学习的原则：
目的：任务与学生关注的相关性。
反思：学生对所学知识的反思。
谈判：谈判学生和教师之间的目标和学习方法。
关键：学生欣赏学习内容的不同方式和方法。
复杂：学生将学习任务与现实生活中存在的复杂性进行比较，并进行反思性分析。
情境驱动：考虑到情况的需要，以便建立学习任务。
参加：现实生活中的任务都体现在为学习而开展的活动中。
主动学习需要通过实施正确的策略来适当的学习环境。学习环境的特点是：[7] [8]
与建构主义战略保持一致，并从传统哲学演变而来。
通过调查促进基于研究的学习，并包含真实的学术内容。
通过自我发展活动鼓励学生的领导技能。
创造适合协作学习的氛围，以建立知识渊博的学习社区。
通过跨学科学习培养一个充满活力的环境，并产生高调的活动，以获得更好的学习体验。
将先前与新知识相结合，在学生之间产生丰富的知识结构。
通过为学生提供在课堂上学到的主题的现实实际意义，增强基于任务的绩效。
建构主义框架
主动学习与建构主义的原则相协调，这些原则包括认知，元认知，进化和情感。研究表明，通过主动学习不可能立即在知识建构方面取得成果，孩子经历知识建构，知识记录和知识吸收的过程。这种知识建构过程取决于学习者以前的知识，学习者可以自我认识认知过程，并可以自己控制和调节认知过程。[9]学习有几个方面，其中一些是：
通过David Ausubel的有意义的接受来学习，他强调学习者拥有的先前知识并将其视为学习的关键因素。
通过杰罗姆·布鲁纳（Jerome Bruner）的发现进行学习，学生通过在老师提供的情境帮助下发现思想来学习。
概念上的变化：当学生在没有任何指导的情况下发现知识时，就会出现误解;教师提供知识，牢记对内容的常见误解，并对学生构建的知识进行评估性检查。
Bandura和Vygotsky的社会建构主义，在认知策略框架内的协作小组工作，如提问，澄清，预测和总结。[10]
主动学习中的学习科学
在促进理解和记忆方面，主动学习已明确优于讲座（Freeman et al。，2014）。它如此有效的原因在于它汲取了思维和大脑在学习过程中如何运作的潜在特征。数千个实证研究（例如，Smith＆Kosslyn，2011）记录了这些特征，并将其组织成一组原则。这些原则中的每一个都可以通过各种主动学习练习来得出。它们还提供了一个框架，用于设计促进学习的活动;当系统地使用时，Stephen Kosslyn（2017）指出这些原则使学生能够“有效地学习 - 有时甚至没有学习。”[11]
学习的原则
组织关于学习和记忆的实证文献的一种方法规定了16个不同的原则，这些原则属于两个保护伞“格言”。第一个格言“思考它”包括与密切关注和深入思考新信息有关的原则。第二个“制作和使用关联”侧重于组织，存储和检索信息的技术。
原则可归纳如下：
马克西姆一世：通过[11]思考
1.激发深层处理：将思维扩展到信息的“面值”之外（Craig et al。，2006; Craik＆Lockhart，1972）
2.使用理想的难度：确保活动既不太容易也不太难（Bjork，1988,1999; VanLehn等，2007）
3.引发生成效应：要求召回相关信息（Butler＆Roediger，2007; Roediger＆Karpicke，2006）
4.参与刻意练习：促进专注于从错误中学习的实践（Brown，Roediger，＆McDaniel，2014; Ericsson，Krampe，＆Tesch-Romer，1993）
5.使用交错：混合不同的问题类型
6.诱导双重编码：以口头和视觉方式呈现信息（Kosslyn，1994; Mayer，2001; Moreno＆Valdez，2005）
7.唤起情绪：产生感情以增强回忆（Erk et al。，2003; Levine＆Pizarro，2004; McGaugh，2003,2004）
Maxim II：制作和使用协会[11]
8.促进分块：将信息收集到有组织的单位中（Brown，Roediger，＆McDaniel，2014; Mayer＆Moreno，2003）
9.以先前的协会为基础：将新信息与先前存储的信息联系起来（Bransford，Brown，＆Cocking，2000; Glenberg＆Robertson，1999; Mayer，2001）
10.首先提出基础材料：提供基本信息作为结构“脊柱”，可附加新信息（Bransford，Brown，＆Cocking，2000; Wandersee，Mintzes，＆Novak，1994）
11.利用适当的例子：在多种情境中提供相同想法的例子（Hakel＆Halpern，2005）
12.依靠原则，而不是死记硬背：明确表征现象背后的维度，因素或机制（Kozma＆Russell，1997; Bransford，Brown，＆Cocking，2000）
13.创建关联链：将大量信息排序成故事（Bower＆Clark，1969; Graeser，Olde，＆Klettke，2002）
14.使用间隔练习：随着时间的推移传播学习（Brown，Roediger，＆McDaniel，2014; Cepeda等，2006,2008; Cull，2000）
15.建立不同的背景：将材料与各种环境联系起来（Hakel＆Halpern，2005; Van Merrienboer等，2006）
16.避免干扰：结合独特的检索线索以避免混淆（Adams，1967; Anderson＆Neely，1996）
主动学习通常借鉴这些原则的组合。例如，除了双重编码，交错和间隔练习之外，一个运行良好的辩论几乎将全部利用。相比之下，被动地听讲座很少依赖于任何演讲。
主动学习练习
另见：合作学习§技术
Bonwell和Eison（1991）建议学习者协同工作，讨论材料，同时进行角色扮演，辩论，参与案例研究，参与合作学习或制作简短的书面练习等。论证是“何时应该使用主动学习练习”在教学期间？“大量研究表明，在课堂或阅读之前，而不是在课堂或阅读之后引入主动学习活动（如模拟，游戏，对比案例，实验室等），可以带来更深入的学习，理解和转移。[12] [13] [ 14] [15] [16] [17] [18] [19]学生在“活跃”时所需的指导程度可能因任务及其在教学单元中的位置而异。在积极的学习环境中，学习者沉浸在他们参与意义制造探究，行动，想象，发明，互动，假设和个人反思的经历中（Cranton 2012）。
“主动学习”活动的例子包括
课堂讨论可以亲自或在线环境中进行。可以使用任何班级规模进行讨论，但在较小的组设置中通常更有效。该环境允许教师指导学习体验。讨论要求学习者批判性地思考主题并使用逻辑来评估他们和他人的立场。由于学习者需要建设性和智能地讨论材料，因此讨论是一项很好的后续活动，因为该单位已经被充分涵盖。[20]使用讨论作为学习方法的一些好处是，它可以帮助学生探索多样化的视角，提高智力敏捷性，表现出对学生声音和体验的尊重，培养协作学习的习惯，帮助学生培养技能综合与整合（Brookfield 2005）。此外，通过让老师积极地与学生互动，它可以让他们更好地准备并了解课堂上发生的事情。[21]
思考对分享活动是指学习者花一分钟时间思考上一课，稍后与一个或多个同学讨论，最后与课堂分享，作为正式讨论的一部分。正是在这次正式讨论中，教师应澄清误解。然而，学生需要在主题背景下以有意义的方式进行交谈。因此，“思考对分享”练习在学习者可以识别并将他们已经知道的内容与他人联系起来的情况下非常有用。准备是关键。在期待他们自己讨论之前，请为学习者准备好合理的教学。如果实施得当，它可以节省教师的时间，让学生做好准备，帮助学生更多地参与课堂讨论和参与，并提供学生进步的累积评估。 “思考对分享”方法对于教师来说，即使是那些在课堂上安静的学生，也能听到所有学生的意见。这种教学方法是课堂上所有学生参与和学习一起工作并且能够轻松分享想法的好方法。它还可以帮助教师或教师观察学生，看他们是否理解所讨论的材料。[22]由于时间和后勤限制，这不适合在大班使用（Bonwell和Eison，1991）。 Think-pair-share对教师很有帮助，因为它可以组织内容并跟踪学生相对于课堂上讨论的主题的位置，节省时间以便他/她可以转移到其他主题，有助于使课程更多互动，为学生提供相互交流的机会（Radhakrishna，Ewing和Chikthimmah，2012）。
学习单元是一对学生一起学习和学习的有效方式。学习单元由瑞士洛桑联邦理工学院的Marcel Goldschmid开发（Goldschmid，1971）。学习单元是一个学习过程，两个学生交替询问和回答常读材料的问题。为了准备作业，学生们阅读作业并写下他们对阅读的问题。在下一次班级会议上，老师随机将学生成对。该过程首先指定每个小组的一名学生开始向另一方询问他们的一个问题。一旦两个学生讨论了这个问题，另一个学生会问一个问题并且他们会相应地交替。在此期间，老师会从一个小组到另一个小组，提供反馈和回答问题。该系统也称为学生二元组。
经常使用的简短书面练习是“一分钟纸”。这是查看材料和提供反馈的好方法。然而，“一分钟的论文”并不需要一分钟，而且学生们要简明扼要地总结一下，建议[谁？]他们至少有10分钟的时间来完成这项练习。 （另见：测验＃在教育方面。）
协作学习小组是学习不同课程的不同材料的成功方法。您可以在这里分配3-6人的小组，并为他们分配任务或任务。这个任务可以是回答要呈现给整个班级或项目的问题。确保小组中的学生选择领导者和记录员，以使他们与流程保持一致。这是主动学习的一个很好的例子，因为它使学生能够审查在较早时间参与所需的工作。 （McKinney，Kathleen。（2010）.Active Learning.Normal，IL。教学，学习和技术中心。）为了创造参与并吸取所有学习者的智慧，课堂安排需要灵活的座位，以便创造小团体。 （Bens，2005）
学生辩论是学生学习的积极方式，因为他们允许学生有机会采取立场并收集信息以支持他们的观点并向他人解释。这些辩论不仅让学生有机会参与有趣的活动，而且还让他们获得一些口头表达的经验。 （McKinney，Kathleen。（2010）.Active Learning.Normal，IL。教学，学习和技术中心。）
对视频的反应也是主动学习的一个例子，因为大多数学生喜欢看电影。该视频帮助学生在替代演示模式下了解他们当时正在学习的内容。确保视频与他们目前正在学习的主题相关。在开始播放视频之前，请尝试添加一些问题，以便他们更加关注并注意视频中的重点。视频完成后，将学生分成小组或成对，以便他们可以讨论他们学到的内容，并对电影进行评论或反应。 （McKinney，Kathleen。（2010）.Active Learning.Normal，IL。教学，学习和技术中心。）
小组讨论也是主动学习的一个例子，因为它允许学生在课堂上表达自己。学生更有可能参加小组讨论，而不是普通的课堂讲座，因为他们在同龄人中处于更舒适的环境中，从纯粹的数字角度来看，通过将学生分开，更多的学生有机会说出来。教师可以通过多种不同的方式在课堂上进行小组讨论，例如制作游戏，竞赛或作业。统计数据表明，在参与，表达思想，理解问题，应用问题和知识的整体状态方面，小组讨论比大型小组讨论更有利于学生。[23]
准时教学通过使用课前问题促进主动学习，在课程开始之前在学生和教师之间建立共同点。这些热身练习通常是开放式的问题，旨在鼓励学生为课堂做准备并引出学生对学习目标的想法。
课堂游戏也被认为是一种充满活力的学习方式，因为它不仅可以帮助学生在大考前查看课程资料，还可以帮助他们享受学习主题的乐趣。不同的游戏，如危险！填字游戏似乎总能让学生们开始思考。 （McKinney，Kathleen。（2010）.Active Learning.Normal，IL。教学，学习和技术中心。）
通过教学学习也是积极学习的一个例子，因为学生积极研究一个主题并准备信息，以便他们可以将它传授给全班。这有助于学生更好地学习自己的主题，有时学生与老师比老师更好地学习和交流。
Gallery Walk也是一个积极学习的例子，小组中的学生在课堂或讲习班中活动，积极参与讨论并为其他小组做出贡献，最后构建有关主题的知识并分享。
使用技术
另请参阅：技术增强的主动学习
要获得积极的学习体验，使用技术工具和多媒体有助于改善课堂氛围。每个学生都积极参与学习过程。使用电影和游戏，教师可以使体验更有效。这个学习过程的理论基础是：
流程：流程是一个提高学生关注度的概念，因为每个人都会意识到并完全参与学习氛围。根据自己的能力和潜力，通过自我意识，学生可以完成手头的任务。测量流量的第一种方法是Csikszentmihalyi的体验抽样（ESM）。
学习风格：通过自己的技术获取知识称为学习风格。学习是根据自己的潜力发生的，因为每个孩子都是不同的，并且在不同的领域具有潜力。它迎合了各种学习者：视觉，动觉，认知和情感。[可疑 - 讨论]
控制点：具有高内部控制点的人认为每种情况或事件都归因于他们的资源和行为。具有高外部控制点的人相信没有任何东西在他们的控制之下。
内在动机：内在动机是一个处理手头任务的自我感知的因素。兴趣，态度和结果取决于对特定活动的自我认知。​​[24]
研究证据
在充分的事先指导下，大量研究表明支持主动学习的证据。
对大学数学，科学和工程课程中传统讲座与主动学习进行比较的225项研究的荟萃分析发现，主动学习可将失败率从32％降低至21％，并将学生在课程评估和概念清单上的表现提高0.47个标准差。由于研究结果在研究方法，控制程度和主题方面非常稳健，美国国家科学院的出版物表明，在这些研究中继续使用传统的讲座方法作为对照组可能是不道德的。在50名学生和STEM领域中代表性不足的学生中，班级规模最大的积极影响。[25]
Richard Hake（1998）在62个入门物理课程中回顾了来自6000多名物理专业学生的数据，发现使用主动学习和互动参与技术的学生提高了25％的分数，在物理概念的标准测试中获得了48％的平均增益知识，力量概念清单，与传统的，以讲座为基础的课程的学生相比，增加了23％。[26]
同样，Hoellwarth＆Moelter（2011）[27]表明，当教师将他们的物理课程从传统教学转为主动学习时，学生学习能力提高38％，从强制概念库存中测量，从大约12％提高到超过50％，这已经成为学生在物理课程中学习的标准尺度。
在“主动学习是否有效？对研究的回顾”中，Prince（2004）发现“工程教育中对积极，协作，合作和基于问题的学习的核心要素有广泛但不均衡的支持”。[28]
迈克尔（2006），[29]在回顾主动学习对生理学教育的适用性时，发现了“在特定科学教学社区中越来越多的研究，支持和验证已采用的新教学方法”。
在2012年题为“参与Excel”的报告中，[30]美国总统科学技术顾问委员会（PCAST​​）描述了改进的教学方法，包括让学生参与主动学习，将如何提高学生的学习率并提高STEM的表现课程。报告中描述的一项研究发现，与使用主动学习技术的学生相比，传统讲座课程的学生离开工程学的可能性是完全辍学的可能性的两倍，完全辍学的可能性是其三倍。在另一项引用的研究中，按照测试结果衡量，使用主动学习方法的物理课程的学生学习的数量是传统课程的两倍。
在大型讲座中已经实施了主动学习，并且已经表明国内和国际学生都能感受到广泛的益处。在最近的一项研究中，国际学生的学生参与和对单元材料的理解得到了广泛的改善。±31 [31]
主动学习方法也被证明可以将学生和教师之间的联系减少三分之二，同时保持学习成果至少同样好，并且在一种情况下，与传统教室相比，显着更好。此外，学生对学习的看法得到了改善，积极的学习课程被证明可以更有效地利用物理空间。[32]
另见
Design-based learning
Experiential learning
Inquisitive learning
Learning environment
Learning space
Oswego Movement
School organizational models
Sloyd
参考
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