利用課堂觀察數據進行新基礎教育教學研究

葉一莎　馮濤

摘 要：教師如何做高質量的反思呢，如何使用現代化大數據技術來定量分析教學過程，并客觀評價一節課？文章利用編碼體系S-T分析方法、記號體系有效性提問分析等工具，以作者《線段的垂直平分線的性質和判定》的初建課、重建課為例，對課堂教學進行觀察和反思。旨在結合定性分析和定量分析，能夠更有效地有依據進行檢查與評價課堂表現。

關鍵詞：教學行為評析；新基礎教育；大數據

中圖分類號：G434 文獻標志碼：A 文章編號：1673-8454（2018）04-0015-03

一、研究背景

“新基礎教育”研究為創建21世紀新型學校而開展的學校整體轉型性變革的教育思想與行動，逐漸為人所熟知、認同、接受。新基礎教育所倡導的“長程兩段”式設計和“五還”的理念為筆者熟知于心，也希望以此為理念，改變自己的教學設計和課堂行為，但一段時間以來，筆者對自己或其他老師的課例往往因缺乏數據支持，評課主觀性過強而導致始終無法與新基礎教育理念更為貼切。為提升課例評析的科學性，我們參加了首都師范大學現代教育技術重點實驗室王陸教授開展的“教師在線實踐社區COP”課題（簡稱COP）的研究，在對課例進行經驗式分析的基礎上，引進了課堂大數據觀察分析法。引入課堂教學行為觀察數據對新基礎教育理念教學嘗試效果的分析，通過數據研究完善教學行為，發現內在的教學規律。

具體而言，“長程兩段”式設計及“五環”理念，指結構式教學，要求教師引導學生聯系學科知識的內在聯系，在本學段內結構鏈上進行知識加工，將一節課的教學內容置于知識系列中，并且在課上嘗試。①還“時間”：每節課至少有1/3的時間，最好能達到2/3時間讓每個學生主動學習，包括思考、操作、練習、討論等各種方式，即使一問一答的方式，也要求教師盡可能擴大提問面。②還“空間”：在課堂教學中，按需要增加學生個別學習，對組學習，小組學習，大組討論，學生執教或情景表演、師生的一問一答和講授等多種活動或組織方式恰當組合。還給學生學習的時間、空間，為學生提供主動學習的課堂條件。③還“工具”：幫助學生掌握主動學習的“工具”，即教學內容的結構和學習方法的結構。④還“提問權”，讓學生在獨立思考的基礎上提出自己想問的各種性質和類型的問題，鼓勵孩子敢想敢問。⑤還“評議權”，包括自評與評價他人，發表感受，提意見等。[1]

二、分析方法簡介

基于課堂觀察數據的分析方法主要以課堂中的師生互動行為為主要研究對象，通過觀看課堂錄像并對其編碼，將課堂中的行為信息量化，以發現課堂中的師生行為規律，揭示課堂中的教學活動結構的研究方法。

本研究使用了 “編碼體系S-T分析方法（下文簡稱S-T分析法）”和“記號體系分析方法”。其中， S-T分析法的基本思想是：通過對教學過程中教師行為（稱為T行為）和學生行為（稱為S行為）進行采樣與編碼，利用S-T圖和Rt-Ch圖描述課堂的基本結構與實時發生的事件來分析課堂教學的質量與特征。Rt是教師行為占有率，Ch是師生行為轉換率。根據Rt和Ch值，將課堂教學模式分為練習型、混合型、講授型和對話型四類。記號體系分析方法是利用記號（如“正”字），針對課堂中教師提出的問題和采用的提問策略進行記錄與分析的一種聚焦式課堂觀察方法。本研究針對課堂教學中的“有效性提問”、“學生回答類型”和“學生回答方式”等維度進行觀察記錄。[2]

三、課程簡介

本研究針對八年級上冊《線段的垂直平分線的性質與判定》一課，先進行第一次教學（以下稱為初建課），對課堂實錄進行觀察，大數據分析，修改完善，而后再次進行第二次教學（以下稱為重建課），對課堂實錄進行觀察，數據分析，最后以初建課與重建課這兩節課作為評析研究對象。

兩節課的設計思路為：“學前準備 → 活動一：探究“垂直平分線的性質”→反饋練習1→活動二：探究“垂直平分線的判定”→反饋練習2→小結反思→交流收獲”。其中，“學前準備”部分大致相同（圖1），放手讓孩子們區別兩點間距離以及點到直線距離的概念，并回憶線段的垂直平分線的概念。完成后全班進行反饋評議進一步加深舊知。區別較大的是活動探究部分的設計，詳見圖2。

四、教學實施對比分析

1. S-T分析法-還“時間”

S-T分析法可以產生兩種課堂教學分析圖，即S-T圖和Rt-Ch圖。S-T圖反映師生行為發展和互動關系，與教學進程緊密相關。[3] S-T圖的橫坐標為教師行為時間，縱坐標為學生行為時間，如圖3所示。Rt-Ch圖可以描述課堂教學行為模式，如圖4所示。通過表1和圖4所示，兩節課都屬于混合型，但從具體數據上看，兩節課還是有差別的。初建課Rt-Ch圖中，學生活動時間占有率為41%，并不符合新基礎教育的還給學生“時間”至少達到占課堂2/3時間的基本要求，并且互動頻率Ch值0.21，低于常模Ch值0.33，師生互動并不積極。圖3中的初建課S-T曲線，趨向T軸，有較多較長的橫向線段，說明長時間的教師引導、講解行為，替代了學生自主深入的學習行為。因此，針對“還時間”的問題，筆者對初建課進行重構，意在提高學生的參與度與自主程度。重建課后，學生行為占有率提高到66%，轉換率達到0.38，見圖4重建課Rt-Ch圖。圖3重建課S-T圖顯示，曲線趨向S軸，豎直線和鋸齒線段較多，表明教師能夠留給學生較充分的獨立思考和互動研討的時間，而非單一地進行講授，能夠較好地做到讓每個學生主動學習。 圖中還顯示在課堂第10-19分鐘、26-35分鐘、39-44分鐘時能讓學生充分思考、操作、練習、討論，很好地記錄了教學發展的情況。

2.互動的主體意識——還“空間”

利用學生回答方式維度的數據，可以對是否體現教學互動主體意識進行診斷。如圖5，其中，在初建課中，討論后匯報的比例為0%，自由答的比例占最多為55.56%。在初建課實施過程中，教師進行小組合作討論形于表面，并未注重交流后匯報成果。針對初建課中出現的不足的情況，在重建課設計和實施中，筆者在保證學生獨立思考時間的基礎上，增加小組學習，大組討論，學生執教，師生的一問一答和講授等多種活動或組織方式恰當組合。重建課中，討論后匯報比例提高為10.54%，高于常模數據5%。筆者給學生足夠的時間和空間進行討論，并引導孩子討論之后將知識點梳理，針對討論后存在的問題進行探索和匯報，對學生的獨立思考能力、發現問題能力和解決問題能力進行了有意識的培養。endprint

3.學生主體性發揮分析——還“提問權”和“評議權”

如圖6，以問題類型維度來看，初建課中，教師行為中所提出的創造性問題及批判性問題占0%，分別遠低于常模17.8%和5.5%，而推理性問題高達77.27%。根據這一數據，筆者回頭反思初建課的設計和實施過程。其中課堂設計三個大問題，但是課堂教學實施過程中將問題“嚼爛”后教于學生。以推理性問題為主的課堂對話，會刺激學習者側重于獲取原理性知識。大問題被細碎化成小問題，一步一步地引導學生得出觀察結論，并沒有真正放手讓學生獨立思考。細看發現，將“中垂線上的點到線段兩端距離相等”的探索中細分成了以下問題：①量一量發現是否相等？②學校距離十字路口的距離是不是確定的？③世嘉花園嶼后南里距離十字路口的距離是不是也是確定的？④我的位置移動有沒有改變這兩段長度的關系？⑤關鍵點是什么？⑥語文老師在松柏公園門口，她到兩個同學家里距離是否一樣？⑦轉化成數學模型，她的位置大致在l線上的哪里？⑧大家能夠得出什么猜測？等等問題。導致推理性問題過多而忽略創造性問題和批判性問題。因此在設計重建課時，筆者更多關注知識點的結構性鏈接，并且關注提出創造性問題和批判性問題。以假設性問題為主的課堂對話為主，從而在重建課課堂教學中，學生推理性的回答和創造性的回答比例明顯增多，刺激學生側重創造性知識的獲取。其中，創造評價性回答占3.45%，雖低于常模數據19.17%，但相比初建課有所進步。如圖7可得，在今后的教學中，還應當注意還給學生更多的“提問權”和“評議權”，讓學生在獨立思考的基礎上提出自己想問的各種性質和類型的問題，鼓勵孩子敢想敢問，并對課堂學習進行自我評價和評價他人，發表感受。初建課與重建課中，都存在不足之處，其中“還‘提問權”與“還‘評議權”的缺漏尤為明顯。兩節課中，讓學生在獨立思考的基礎上提出自己想問的各種性質和類型的問題，鼓勵孩子敢想敢問。還“提問權”，還“評議權”，包括發表感受，提意見等。

五、 結論

本次就《線段垂直平分線的性質和判定》一課開展初建課和重建課，采用基于課堂觀察數據的分析方法，得出：

1.通過對教師的行為按照某種維度進行觀察，獲取行為發生的頻次，轉換為數據，再按照一定的數學方式對數據進行處理，然后依據數據對課堂教學進行診斷分析，從而進行反思教學行為，促進學生更好地掌握知識要點和數學思維方式，能夠更好地切合新基礎教育的要求。

2.將教學問題轉換為數學問題，用數學方式進行處理分析，然后再回歸教學問題，在定性分析一節課的基礎上，“基于課堂觀察數據的分析方法”提供了定量分析的方向，即系統化的綜合分析。

3.大數據分析是信息時代的一種必然趨勢，而“教師在線實踐社區COP”課題為提高教師反思力提供了一個利用大數據進行課例研究的方法。利用此方法分析課例不僅有助于教師更好地教學，還能使學生牢固掌握數學知識，加深記憶，更能使學生學會數學知識學習方法，提高數學思維能力等，有助于教育教學優化的實現。

參考文獻：

[1]張向眾.葉瀾.“新基礎教育”研究手冊[M].福州：福建教育出版社，2015.

[2][3]王陸，張敏霞.課堂觀察方法與技術[M].北京：北京師范大學出版社，2012.（編輯：郭桂真）endprint