【摘要】由于教學分析對教學設計、教學評價、教師教學反思等有著顯著的現實意義,教學分析的研究正在受著各國教育研究者的廣泛關注,各種教學分析理論和方法層出不窮。該文對要素分析、交互分析、基于建模的教學系統分析這三種具有代表性的教學分析理論進行了分析和比較,以期幫助人們深入理解教學分析的各種理論,并為人們預測教學分析發展趨勢提供一定的思路。
【關鍵詞】教學分析;要素分析;交互分析;行為系統;信息系統
【中圖分類號】G40–057 【文獻標識碼】A 【論文編號】1009—8097 (2008) 09—0040—04
引言
隨著人們對教育和學習內涵認識的日益深入,教學分析逐漸受到廣泛地關注。各國教育研究者,從各個不同方面,用不同的視角對教學系統進行分析,逐步深化了人們對教學系統的認識。有的研究者關注師生交互行為的教學價值,有的關注如何解釋師生的行為,有的關注教學系統的模型的建立,有的關注分析過程中使用媒體情況,有的關注教學分析適用的環境,還有的關注教師教學方法進行反思的方法。
這些研究表明,我們至少能從兩個視角對教學進行細致的分析,一種視角是將教學看作人類行為系統,分析行為及其之間的關系;另一種將教學看作是具有特定功能的信息系統,分析信息流與功能之間的關系。
一 要素分析
認識教學的過程中,要素分析的歷史很長,很多有名的國內外研究者都提出了有影響的觀點。根據參照系不同,對教學系統要素的劃分可謂眾說紛紜。有經典的“三要素”說:教師、學生、教材;還有另一種“三要素”說:人員,物質,信息;還有所謂的“四要素”說:教師,學生,教學內部和教學手段[1]。巴班斯基把教學看成是一個由人、物、教學過程組成的系統,認為人所包括的教師、學生,物所包括的物質條件、學校衛生條件、道德心理氣氛,教學過程所包括的教學結構、教學環節等都是構成教學過程的要素,其中每一個要素都會影響教學的進程和質量,并在這一前提下提出教學最優化理論,促使教學效果達到最優[2]。李秉德、李定仁教授在其所編著的《教學論》中明確提出,在各級各類學校所進行的教學活動中都包含有學生、教學目的、教學內容、教學方法、教學環境、教學反饋、教師這七大要素。這七要素之間的關系是相互影響、相互聯系的。張楚廷著的《教學論綱》中,把教學要素分為平凡要素和特征要素,再往下細分,最終形成一個教學要素層次系統[3]。
要素分析是出現最早的教學分析的思路,反映了最初系統論對教學研究的影響。研究者從系統的結構方法入手,試圖通過悉數所有出現在教學中的要素,然后對這些要素逐個分析來認識教學。要素分析對教學分析的發展,特別是對人們定性分析教學做出了不可磨滅的貢獻,是人們初步探索教學系統必然經過的階段。然而要素分析作為人們定性分析教學的方法,還停留在理念上,操作性較低。要素分析中,教學要素的劃分是較為直觀的,劃分的依據是含糊的(比如,并非教師和學生的全部屬性都是教學系統的構成要素);其次,盡管在理念上提出了要素之間的相互聯系和相互影響,然而在進行具體分析的過程中,往往是割裂地對單個要素進行分析,對要素之間的關系無法進行深入的研究。
二 交互分析
要素分析的研究者是把教學系統當作一個行為系統進行分析,不過這還只是理念上的探索沒有進行細致的分析研究。從行為系統的角度對教學進行的細致分析研究,主要關注兩個方面:一個方面是研究特定行為或者交互的教學價值。比如,有研究者在考察在線課程的成人學習者的學習持久性與教學交互之間的關系時,發現占26%比例的學習者認為,異步討論區所使用的異步討論對他們堅持學習有促進作用(Steven F Tello[4],2007)。有研究者考察了非母語英語課堂中教師反饋與學生舉手發言之間的交互關系,發現:(1)重做可能會引發其他類型的反饋;(2)盡管重做和明確修改對于拼寫錯有作用,討論協商更有利于語法錯的糾正(Wai King Tsang[5], 2004)。還有的研究者關注不同類型的交互(不使用計算機的面對面交流、基于計算機的協作(異步交流)和在計算輔助下的面對面交流)與學習效果的關系。研究表明,計算機介入的交互更加規則。與計算機介入的交互相比,面對面的交互能發生更多的學習(Judith Kleine Staarman, etc[6]. 2005)。
從行為系統的角度對教學分析的研究的另一個方面是對交互進行細致解釋學分析。這種研究近期成為焦點,人們關注的主題有:確定對話結構和特征的有效可靠的方法、通過對話交互分析確認對話角色、智能教育系統(IES)中對話的運算模型以及對話交互分析在CMC和CSCL中的應用(Rachel Pilkington[7], 2001)。人們希望通過有效的交互分析,能夠判定知識協同建構的質量。比如,Gunawardena等人建立協同知識建構的等級性過程模型。研究者認為,質量越好的交互所達到的層次越高。(Joi L. etc. 2005) [8] 。
交互分析的具體操作是相對成熟的,不論其具體使用的情景如何它都有一系列相似的具體操作步驟。我們對影響較大的交互分析方法和在CSCL中應用的交互分析方法進行分析。通過分析我們發現不論哪種形式的交互分析方法首先建立一個行為交互的概念模型,然后把具體操作分為三個部分:(1)建立編碼系統來準確表征交互過程;(2)規定一套采集數據的規范;(3)進行數據挖掘和分析。
任何交互分析都基于特定的交互過程概念模型。交互的概念模型反映了交互的各種角色在行為上的交互關系。圖1是Beatriz Barror等人構建的2個言語討論的交互模型。基于這個交互模型開發的討論區限定了學習者的討論空間。(Beatriz Barros M. Felisa Verdejo[9], 2000)。

與國外相比,國內CSCL的交互分析研究文獻相對較少,其中黃榮懷博士的知識工程研究所的研究較為典型。我們的對具體操作分析結果如表1,其中CSCL交互分析以黃榮懷博士的知識工程研究所的研究[10]為例:

不可否認,把系統論作為方法論的角度來講,交互分析比要素分析已經進了一大步。它不是對各個要素進行割裂的分析,而是從系統整體地把握上尋求關鍵因素進行分析,開始關注要素之間的某些聯系。交互分析還能夠幫助教師看到教學的一些細節,對改進教學具有一定的輔助作用。
對角色及其行為的編碼是整個交互研究的核心部分。不同研究者會提出不同的編碼體系。由于交互的復雜性,使得各研究者用于相似定性分析任務的詞匯卻各不相同,在一定程度上造成了混亂,而不同的編碼體系又會導致不同的結論,所以交互分析需要一定的術語標準化。另外,編碼體系對數據源也有依賴性,同樣的言語行為(文本上的),加上語氣、肢體語言(錄像中的),就可能歸于不同的類型[11]。
在采集數據方面,最初數據采集多使用時間為單位進行采集,越來越多的研究者意識到對時間序列的機械切分造成的問題,進而采用多種例如“意義單元”這樣的切分單位。然而“意義單元”的劃分標準是模糊的,產生“意義單元”中意義沒有具體的依附體使產生意義組合很容易出現任意性。
總之,編碼體系的任意性,以及其對言語信息歸類和切分帶來的主觀性,還有在對數據進行劃分采用的規則存在問題,最終導致結論的低可靠性。
三 基于建模的教學系統分析
交互分析和要素分析都是以行為系統為視角進行的研究的,如今另一種可以進行細致分析研究的視角——把教學系統看作信息系統得視角正在逐漸受到人們的關注。比如豪恩斯坦教學系統觀。美國佛羅里達國際大學教授豪恩斯坦(A. Dean Hauenstein)在其所著的《教育目標的一種概念架構——對傳統分類學的整合》[12]一書著眼于教學系統功能機制。他把系統的觀點引入教學。并明確提出教學系統是一個信息系統,在教學系統中,信息或內容(即他人的知識)有四種,分別是符號性信息、描述性信息、處方性信息和技術性信息,經過了學習體驗之后,這些信息有可能被領會,轉化為學生自身的內在的知識。
然而把從教學系統整體功能機制出發,以信息系統為視角的教學分析的觀點引入實際的分析操作,關注可操作的分析方法的研究還很少,目前有我們提出的“教學系統分析IIS圖方法”。
IIS圖方法[13]認為教學系統總體功能就是通過教師的有效干預來幫助學生完成對知識、技能和價值觀的自我建構。教學系統采用的是可觀察、可控制的信息手段。教學系統是一種教師、學生和具有信息處理能力的媒體這三個信息處理主體之間信息流動的系統,本質上是一種信息系統。基于對教學系統功能的認識,我們對系統功能的耦合結構做了初步的建模如圖2。

圖中用IPL、IPT、IPM分別代表參與教學系統功能耦合的學生、教師和信息媒體對信息的處理。這種內部的信息處理是透明,不可見的,但它的輸入和輸出是可見的表達為{X}和{Y}。然而這個圖的結構不能很好的反映知識的共享和社會性建構的特征。他把IPL、IPT、IPM的{Y}集中起來,進一步抽象出一個信息的共享集IIS(Instructional Information Set),如圖3。

系統分析就是用一種編碼體系代替另一種編碼體系表征那個系統,而那個新的編碼體系能夠清晰的反映系統的某些特征。IIS圖分析法的操作內容包括三個部分。(1)IIS的輸入信息項{Y}的表征。首先明確分析的對象教學系統的信息流,那么需要對信息流進行表征。分析中需要關注信息流的以下屬性:貢獻者、操作、信息類型、對應的知識網絡等。其具體的信息流的表征格式是:IPx_n<操作><信息類型><表征形態><知識網絡子圖>[{內容注釋}][<信息質量>]。(2)IIS輸入信息項{Y}的序列表征。根據屬性值的變化對信息流進行切分,將會形成信息流的時間序列。當然這些序列不一定是線性序列,可能包含有并發特性。(3)IIS的知識網絡圖表征——IIS圖。最后把信息流的時間序列映射到對應的知識網絡圖上,進一步進行分析得出結論。
與其他教學系統分析的方法相比,IIS圖方法能夠反映教學系統知識建構的總體水平。這是進一步研究教學評價的基礎。IIS圖分析法也是教學設計技術的有機組成部分并可以廣泛應用到教學資源、網絡課程的缺陷分析、質量評估等方面。
四 結語
教學分析,是為了人們更加深刻地認識教學系統,每種教學分析技術必然蘊涵著自己對教學系統的系統認識,蘊涵著某種系統觀。通過對教學分析技術的系統觀進行梳理,我們發現系統方法逐步地在教學分析技術應用中深化。從要素分析階段,人們對教學系統結構進行考察,而考察結構的入手就是弄清該系統包含的要素,從而出現了各種“要素說”,人們通過悉數教學系統中出現的每個要素進而認識。隨后,人們開始逐漸關注教學要素之間的某些聯系,比如師生之間的聯系——師生交互,認為通過對這些關鍵的聯系進行分析就能揭示教學系統的本質和規律,進而出現了各類對師生交互進行編碼的分析技術。如今,不少學者發現應該教學系統的整體功能出發去認識系統,從而關注系統的整體屬性,進而出現了基于系統建模的教學系統分析技術。我們看到,教學分析技術是循著從要素到整體,從關注結構到關注功能的系統觀在前行著。系統方法正在逐步深入地應用到教學分析領域,可以預見隨著教學分析技術的發展,我們會逐步的認識到教學系統的本質掌握它的規律,以此來進一步指導教學實踐。
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