布鲁姆认知目标分类学的信息化教学应用与发展趋势

叶冬连 杨继林 胡国庆

摘 要：数字布鲁姆、翻转布鲁姆与知识深度布鲁姆是布鲁姆认知目标分类学在信息化教学领域中的新应用。信息时代，分类学在教学层面上由一种分类框架逐渐演变成为一种面向教育信息化的教学法与评价手段，从重视测评到重视学与教，再到对信息化教学过程与方法的关注。哲学层面上，由价值中立转向价值关涉，重视高阶认知，强调深度学习，强调创造、评价、分析。认知层面上不再强调从识记、理解直到创造的累积性的层级关系。总体而言，信息化教学领域中布鲁姆认知目标分类的发展大致保留了原分类学的主要精髓。布鲁姆认知目标分类学依旧彰显出其强大的生命力。

关键词：布鲁姆认知目标分类;数字布鲁姆;翻转布鲁姆;知识深度;认知精确

中图分类号：G434 文献标志码：A 文章编号：2096-0069（2019）01-0015-07

引言

教育教学理论中，布鲁姆认知目标分类理论众所周知，自1956年布鲁姆等人正式出版《教育目标分类学》第一分册《认知领域》以来，后经安德森、索斯沃克等人2001年修订，至今已经发展成为教育教学实践过程中绕不开的理论，不仅在学术领域引起了广泛的兴趣与讨论，在实践应用领域也得到了一线教师极大的关注。正如安德森、索斯沃克认为，从来没有哪个理论能像教育目标分类学理论一样受到如此多的关注。在一个学术领域，找到一种概念、观点一直被接受并被广泛运用的学说，其可能性是微乎其微的，然而布鲁姆教育目标分类学恰恰做到了这一点。学界对布鲁姆认知目标分类的研究从来都是异彩纷呈，既有从哲学视角的批判，又有教育学视角的实践应用。以往学术界主要将分类学用于课程设计、课堂教学、测验与评价，用分类学考察教学方法、教学策略、教师提问以及作业等一系列的教学问题[1][2]，对传统教学产生了巨大的影响。然而，随着信息化教学成为教育界的主流意识与实践行为，移动终端在教育教学中的日渐流行，一线教师越来越多地思考数字时代的教学法问题。这一时期，出现了一些新的特点：一是信息化教学已成为教育界研究的主阵地，Web 2.0、APP等工具大量出现。如何将这些工具应用于课堂教学，提升教学质量成了教师们重点研究的课题。二是教育的知识传递范式受到越来越多的批判，认知科学与学习科学的相关研究成果层出不穷，对学习、知识的理解也越来越深入，翻转课堂、创客教育风起云涌。三是教育界开始重视深度学习，提高学生高阶思维能力的培养和核心素养成为研究的共识。

针对上述信息化教学领域的新特点，布鲁姆认知目标分类学将如何应用？这些应用是对原有分类学的继承还是创新？其应用发展趋势如何？对此类问题的讨论既是布鲁姆认知目标在信息时代发展的研究需要，也是信息化教学研究的必然发展趋势。

一、信息时代布鲁姆认知目标分类学的教学应用

布鲁姆认知目标分类的信息化教学应用大致呈现了三条发展路径：一是教学方法层面，将布鲁姆与Web 2.0、APP工具相结合，出现了数字布鲁姆（Digital Bloom’s Taxonomy），用于指导一对一数字终端的学习和教学。二是教学过程层面，随着翻转课堂、创客教育等新兴教学方式的出现，学界对认知过程的序列进行了重新反思，把创造（而非识记）放在了第一位，由此产生了翻转布鲁姆（Flipping Bloom’s Taxonomy）。三是教学评价方面，提出了一种知识深度布鲁姆评价矩阵，用于评价深度学习。

（一）数字布鲁姆：数字教学法

随着移动终端、各种APP在教育教学中的日渐流行，为了满足一线教师内在的教学需求，数字布鲁姆图示应运而生。

1.数字布鲁姆的出现

“数字布鲁姆”最早的提法，源于新西兰克斯汀学校（Kristin School）的教师安德鲁（Andrew Churches，2008）创造性地将Web 2.0工具与布鲁姆认知目标分类学结合起来这一想法，起初它被称为“数字布鲁姆图示”，后简称“数字布鲁姆”[3]。受此启发，众多研究者纷纷提出了基于Pad、Web 2.0等各種形式的数字布鲁姆。国外有夏洛特·贝丘斯特（Charlotte Bechurst）的面向Windows 8系统上的APP的分类法、迈克尔·费舍尔（Michael Fisher）的金字塔分类学、凯利·滕凯伊（Kelly Tenkely）的面向Web 2.0数字化学习工具的数字孔雀布鲁姆等，国内有中国版数字布鲁姆。

以Michael Fisher的金字塔分类学为例，数字布鲁姆是以布鲁姆认知目标分类学为基础，将不同的Web 2.0工具或APP按照认知过程分为识记、理解、应用、分析、评价与创造六类，以方便教师根据教学目标选择合适的Web 2.0或APP工具，用于指导一对一数字化学习环境下（电子书包、Pad等）的教学。

2.走向数字化教学法

2012年，或许是受到数字布鲁姆的启发，澳大利亚阿德雷德大学的学习设计师阿兰·凯灵顿（Allan Carrington）提出了基于Pad的Padagogy 轮，此后，阿兰·凯灵顿对Padagogy 轮进行不断的迭代更新，并于2016年发布了Padagogy 轮第5版[4]。

该模型从内至外分别包括核心素养、学习动机、布鲁姆数字认知分类、APP工具、技术增强的SAMR模型共五轮。依据Padagogy轮，教师在设计一对一数字终端学习的过程中，为了达到教学目标，首先应明确学生的核心素养，然后需要有效激发学生的内在动机（自主性、掌握力、使命感），在此基础上，依据布鲁姆认知目标分类，清晰描述学习结果及学习活动，然后选择对应的APP工具予以支持，最后利用SAMR模型对学习活动进行评价[5]。可见，教师能根据Padagogy轮快速地指导一对一数字终端环境下的教学。

（二）翻转布鲁姆：创造驱动的教学过程

与数字布鲁姆把分类学与工具相结合的思路不同的是，研究者意识到，以往教学过程中，他们把90%的教学时间用于教学目标的最低层次——识记（而非分析、评价与创造），学生仅仅停留在浅层学习的层面上。为了发展学习者的高级思维能力，达到深度学习的目的，研究者借鉴翻转课堂、创客教育的思想，将布鲁姆认知过程进行翻转，衍生出创造驱动的翻转布鲁姆，从而发展成一条走向深度学习的教学应用路径。

1.翻转布鲁姆的出现与发展

2012年加拿大中学教师雪莉·赖特（Shelley Wright）对布鲁姆认知教育目标分类学进行了翻转，并在其博客上发布了教学目标分类3.0版本——翻转布鲁姆[6]。

翻转布鲁姆采用了倒金字塔形状，从下至上依次为创造、评价、分析、应用、理解、识记六类认知过程，这与布鲁姆认知目标分类的顺序正好相反。她认为，教学过程不是低阶思维发展到高阶思维的过程，而应该先从创造、评价、分析高阶认知过程开始，过渡到运用、理解与识记这一低阶思维。类似的还有我国学者祝智庭、雷云鹤2014年提出的“靶向学习模型”[7]。

靶向学习模型强调创造成为整个学习经历中的直接动力和明确靶心。打靶者在实现“创造”目标的过程中，可能会无意识地击中识记、理解、应用、分析、评价的任意一环或几环，因而无须明确强调基本的识记、理解、应用、分析、评价环节而直接完成创造过程。 由此，创造驱动的学习关注点在于“创造”本身。这与翻转课堂、创客教育的理念不谋而合。

2.走向创造驱动的翻转布鲁姆的教学应用

为了验证翻转布鲁姆这一教学模式的有效性，雪莉·赖特在科学、技术、英语多学科中进行了应用，并在近10所中学进行了校本应用培训。[8]我们以“媒体研究”课程为例，对翻转布鲁姆在课堂教学中的应用进行分析。

“媒体研究”课程会涉及印刷和数字广告的创作。传统教学中，学生首先通过讲座或教科书学习广告设计的基本原则（对比、重复、对齐、分类），然后根据这些原则创建自己的作品。应用翻转布鲁姆教学模式之后，首先让学生创造自己的作品，然后让学生通过与专业作品进行比较来评估自己的作品，在此基础上，让学习者分析设计元素的相似之处，学生通过讨论，能将大多数设计元素归并到上述对比、重复、对齐、分类4个广告设计原则中，然后学生根据已经掌握的设计原则，将他们所学的知识应用到他们自己的作品上，重新修改自己的作品，以达到对广告原则的理解。

（三）知识深度布鲁姆：深度学习评价矩阵

布鲁姆认知目标分类的第三条发展路径是它在信息化教学评价领域的应用。为了精确评估教学，经典分类学与“知识深度”模型（Depth of Knowledge）相结合，形成“知识深度布鲁姆”矩阵，用于课程规划与评价。

1.知识深度模型

为了建立期望与评估之间的一致性，1997年，美国教育评价专家诺尔曼·韦伯（Norman Webb）提出“知识深度模型”，用以表征学生的知识深度，简称DOK（Depth of Knowledge）模型[9]。知识深度模型分为4个层次，依次为DOK1：回忆/复述;DOK2：技能/概念;DOK3：策略性思维;DOK4：拓展性思维，（如表1所示）。每个层次反映了完成任务所需的不同水平的认知期望或知识深度。随着学生所表现出的知识层次的增加，学习也不断深化。其中，DOK3和DOK4被认为是深度学习层面的基本能力。知识深度模型细致全面地描绘了深度学习在认知领域的具体能力，尤其是问题解决能力，这不仅为评价提供了详细的指标，也能为实际教学提供有效指导，促进教学水平的优化。

2.走向深度学习评价矩阵

为了评价更精确，赫斯（Hess，2009）等人在已有研究的基础上，将认知领域当中影响最大的这两个模型（布鲁姆认知目标分类与知识深度）结合起来，形成知识深度布鲁姆认知精确（Cognitive Rigor）矩阵，如表2所示[10]。如“在我们日常生活中，为什么需要知道奇数与偶数？”这个问题对应在知识深度模型的第二层——技能和概念，但在布鲁姆认知目标分类上属于分析层面，因此这一问题计入表2中的第四行第二列。

分析英语语言艺术和数学两门课程发现，虽然两者的布鲁姆认知目标分类水平是一致的，都包括识记、理解、应用、分析、评价与创造，但它们的知识深度不同，其中英语语言艺术课程包括DOK1、DOK2、DOK3，而数学则只是包括DOK1、DOK2。因此，通过该模型可进一步知道，英语语言艺术课程的认知内容的水平高于数学。数学课程的学习活动不能促进学生的深度学习，课程教学对学习者的高阶思维能力的培养还有待于进一步加强。

对教师而言，知识深度模型是一个很好的评价工具，能有效地评估学生学习的深度，因此现被广泛地用以评价深度学习的效果，成为当前美国中小学的发展热点。

二、发展述评

（一）发展与继承：保留了原分类学的主要精髓

1.数字布鲁姆

数字布鲁姆的积极意义在于，保留并继续发扬了把分类学作为观察教育过程与分析教学活动的一种框架，能把抽象的教学目标转换为具体的教学活动，为教师教学提供了一个教学参考框架。正如安德森与克拉斯沃尔所认为，除了教学目标本身，教师需要一个有助于把抽象的目标转变为一般的教学策略，再转变为能够帮助众多学生达到目标的具体的教学活动框架。[11]

因此，对教师而言，数字布鲁姆是一个更便利的框架，从制定教育目标的一种手段扩展到设计教学的一种教学法。数字布鲁姆是分类学在数字时代的一個重要突破，对信息化教学具有重要启示意义与指导作用。

2. 翻转布鲁姆

表面上，翻转布鲁姆颠覆了由识记到创造的认知过程，与经典布鲁姆教育目标分类的金字塔完全相反。实际上，翻转布鲁姆与经典布鲁姆乃一脉相承。原因在于：布鲁姆认知目标分类是对认知过程的复杂程度的排序，而非对教学顺序的排序。翻转布鲁姆仅是对教学顺序进行了翻转，并非对认知过程的复杂程度的翻转。因此，它并未颠覆由识记到创造的认知过程，两者并不冲突。翻转布鲁姆实际上是利用高级认知过程作为一种教学活动或教学方法，用于促进学生对内容的理解或高阶思维能力的培养。

无论是培养学生的高阶思维能力还是增加学生对内容的理解，教学的起点都可以从高阶认知过程开始。目标的获得不一定是按照不变的顺序从低级目标到高阶目标来获得的。事实上，在原手册中，布鲁姆曾对“评价”过程做过如下论述：“在某种程度上，评价被认为是有赖于所有其他类别的行为，因此，它被放在了认知领域的最后，但在思维或问题解决的过程中，它却并不必然就是最后一个步骤。在某些情况下，评价过程很有可能是获得新知的前奏，尝试新的理解和运用的开端，或者进一步分析和综合的序幕。我们认为，这一论述同样适用于分析和创造。”

安德森等人在修订版一书中也在多处提出类似的观点和主张。“认知过程既可以界定教学目标，同时它也可以作为教学活动，利用较复杂的认知过程去帮助实现较简单的目标。”“教师不是在目标中明显地陈述评价、创造等这些认知过程，而是将元认知或三个最复杂的认知过程纳入教学活动，因为他们预期这些活动能够帮助学生实现较低层次的目标。”

从这个层面来说，创造驱动的翻转布鲁姆看似是对经典布鲁姆的一个极大的挑战，实质只是把认知过程当成具体的教学活动，翻转了教学活动过程、教学顺序，并没有构成对布鲁姆教育目标分类学的挑战与创新。

3. 知识深度布鲁姆矩阵

经典分类学最早源自测评领域。因此，作为深度学习的评价模型，知识深度布鲁姆矩阵是对原分类学更彻底的继承。知识深度布鲁姆矩阵利用两个方面，对任务的认知维度进行评价，从而做到更精确地评价，以此来表征是深度学习还是浅层学习。相比前两种教学应用而言，知识深度布鲁姆矩阵通过这种二维表格表达的思想更接近修改版的分类学。

总的来说，布鲁姆认知目标分类学的信息化教学应用保留了原分类学的主要精髓，继承了原分类学的主要思想。

（二）局限性：只关注到了认知过程维度，而忽略知识维度

通过梳理布鲁姆认知目标分类学的发展脉络可以看出，它们是在原有分类学的基础上进行继承与创新，大致保留了原分类学的主要精髓。但在它们自身发展的过程中，又不免由于研究者对原分类学的误解与误用，致使自身存在一些不足。

无论是经典版布鲁姆教育目标分类，还是修订版教育目标分类，都强调内容与认知过程才构成目标，尤其是修订版教育目标分类表，认知过程与内容本身是不可分割的一个整体，是人为分开的。如果说经典版中对知识维度的强调还不够明确的话，那么修订版中通篇都充满了这一思想。

对数字布鲁姆、翻转布鲁姆与知识深度布鲁姆进行分析，可以看出它们都只从一维认知过程来理解和认识布鲁姆教育目标分类学，教育教学过程中仅仅依赖于动词、教学活动的使用，没有体现认知过程与内容的结合，忽视了知识类别与认知过程类别之间联系的重要性。不但使数字布鲁姆、翻转布鲁姆这一概念脱离了具体教学情境，也使原本就容易让研究者、教师在使用分类学的过程中只关注认知过程而忽略内容维度这一现象进一步加剧[12]。因此，当教师把数字布鲁姆、翻转布鲁姆作为一种教学法与教学模式的时候需要对知识维度（教学内容）有更多的关注，这也是未来经典分类学的发展趋势。

三、布鲁姆认知目标分类学的信息化发展趋势

通过对布鲁姆认知目标分类学的信息化教学应用分析，我们从教学、哲学与认知层面分别考察这种发展变化，不难看出，布鲁姆认知目标分类学由一种分类框架逐渐演变成为一种面向教育信息化的教学法与评价手段，由价值中立转向价值关涉，认知过程也不再强调累积性的层级关系。

（一）教学层面：由一种分类框架走向数字化教学法与评价手段

最初布鲁姆等人的想法是把分类学看成是一种沟通工具，用于课堂测验工作者、课程编制者以及其他教育研究者之间相互交流观点和材料的方法[13]。从数字布鲁姆的发展演变来看，它由最初的基于分类学的信息化工具集合图示逐渐变成一种基于iPad的教学法。如果把安德鲁看成是第一代数字布鲁姆图示的提出者，那么到阿兰·凯灵顿这里，数字布鲁姆就发展成为了一种具有方法论意义的教学法，成为第二代数字布鲁姆的典型范例。为了进一步使Padagogy轮在一对一数字化学习环境中更具有可操作性，焦建利、周晓清结合活动理论、混合学习理论以及移动学习系统“4C”模型，构建了一种基于Pad的一对一数字化学习教学法“BA4C”理论模型。它发展成为一种指导教师在一对一数字化学习环境下开展教学的方法。可见，数字布鲁姆变成了信息化教学环境下对研究者，尤其是教师的一种指导工具，原分类学由一种描述教学过程目的的启发性分类框架走向更具有操作性的数字化教学法，从重视测评到重视信息化教学过程与方法，强调应用性，主要面向教师;从重视测评到重视学与教，再到对信息化教学过程与方法的关注;从抽象的教学目标的分析转向了更为具体的教学活动/任务的设计。未来，数字布鲁姆要从通用的数字化教学法走向面向具体学科、面向具体教学内容的更具有可操作性的一对一数字化教学法。

（二）哲学层面：由价值中立转向价值关涉

布鲁姆认知目标分类系统是描述性的，每一个目标都是以某种中立的方式来描述的，对目标的相对价值无偏颇。因此，与布鲁姆等人声称的价值中立完全不同，信息时代，布鲁姆逐渐演变成一种价值关涉、具有方法论意义的教学法。从一种描述性的教育分类，走向具有很强的价值导向——创造驱动的价值观，强调高阶认知水平与深度学习，这也是学习者21世纪应该具备的能力。

无论是雪莉·赖特的翻转布鲁姆，还是祝智庭等人的靶向学习模型，都直接强调了创造的重要作用，具有很强的价值导向，也成为当今课堂改革的新趋势。

从翻转布鲁姆到靶向学习模型，布鲁姆分类学逐渐走向了创造驱动的认知目标分类，适应了智慧课堂、翻转课堂、创客教育对创造的需求。布鲁姆与翻转课堂结合，产生了翻轉布鲁姆;与创客教育结合，产生了创造驱动的布鲁姆;与知识深度相结合，产生了深度学习评价方法。

（三）认知层面：认知过程不再强调累积性的层级结构

综观经典分类学的所有特征，累积层次性可以说是这种力量的中心特征。分类学表现出一种从简单到复杂的序列，这些序列是由低级向高级递进的，高级建立在低级的基础上，并构成一种线性关系。[14]如“理解”是建立在“识记”的基础之上，而“应用”是建立在“理解”的基础之上。但无论是从凯利·滕凯伊的数字孔雀布鲁姆的孔雀型、阿兰·凯灵顿的Padagogy轮型，还是祝智庭的“创造驱动的学习”靶型、齿轮型都已经看不出认知过程中的这种累积性、线性的层级结构。这也与当代许多学习观相一致，认为对知识的理解与对知识的应用应该是同步的过程（前者不应是后者的先决条件）。事实上，对所学知识的理解不准确、不全面，正是由未对所习得的知识加以应用所造成的[15]。从布鲁姆教育目标分类学的发展可以看出，教学的过程不再是从识记到创造的逐步累积过程，由强调一维的认知过程，到多维结构，如增加学习动机、教学活动、知识深度等维度。信息时代下的分类学从强调累积层次性的单维度线性结构（金字塔型）走向复杂性的多维结构（表格、轮型、靶型等）。

结语

数字布鲁姆、翻转布鲁姆与知识深度布鲁姆是经典分类学在信息化教学领域上的新发展，是教育信息化时代的产物。分类学由一种分类框架逐渐演变成为一种面向教育信息化的移动教学法与深度学习的高阶思维评价方式。它们的发展也预示着教育信息化已经成为当今教学的主阵地和教育教学实践场。信息时代，布鲁姆认知教育目标分类无论是在一对一数字终端学习、创客教育，还是深度学习中均能有效应用，说明布鲁姆认知教育目标依旧彰显出其强大的生命力。

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Application of Bloom’s Taxonomy in Informatization Teaching and Its Development Trend

YE Donglian1，YANG Jilin2，HU Guoqing1

（1.College of Physics and Electronic Information，Shangrao Normal University，Shangrao，Jiangxi，China 334000;2.College of Literature and Journalism，Shangrao Normal University，Shangrao，Jiangxi，China 334000）

Abstract： Digital Bloom’s Taxonomy，Flipping Bloom’s Taxonomy and Depth of Knowledge-Revised Bloom’s Taxonomy are the three new applications of Bloom’s Taxonomy in the field of information technology teaching.In the information age， Bloom’s Taxonomy has gradually evolved from a classification framework to a method of instruction and a means of evaluation.Its emphasis is first shifted from test and assessment to learning and teaching，then to the teaching process and method of informatization.On the philosophical level，its emphasis is shifted from value-neutral to value-related，focusing on high-level cognition，emphasizing on deep learning as well as on creation， evaluation，and analysis.On the cognitive level，the cumulative hierarchical relationship is no longer emphasized from remembering，understanding to creation.In sum，the development of Bloom’s Taxonomy in the field of informatization teaching largely retains the essence of the original taxonomy， and Bloom’s Taxonomy still shows its strong vitality.

Key words： Bloom’s Taxonomy;Digital Bloom’s Taxonomy;Flipping Bloom’s Taxonomy;Depth of Knowledge;cognitive rigor