促進知識結構化的循證教學：設計與實施

摘要：促進知識結構化是新課程改革為落實學科核心素養培育要求、優化知識教學、促進深度學習而提出的一項重要任務。然而，當前的知識結構化教學研究因存在較為嚴重的經驗化傾向，使得研究結果的科學性欠佳、對教學實踐的指導意義有限。循證教學是解決這些問題的有效手段。由于認識論視角下指向深度學習的知識結構化是知識的本體結構、認知結構和實踐結構“三位一體”的表征結果，因此促進課程知識結構化的循證教學需重點圍繞這三個維度的結構化進行設計和實施。具體而言，在教學設計層面，根據循證醫學的“5A”框架，從提出問題、獲取證據、篩選證據、應用證據、評估證據等五個環節依次展開基于證據的“教學評一體化”干預教學設計；在教學實施層面，結合教育行動研究方法，通過“計劃—行動—觀察—反思”的螺旋式掘進方式展開基于證據的知識結構化教學，并從學生學習、教師教學和知識結構化等3個維度、15個觀察要點對影響學生知識結構化的因素進行全面而深入的觀察和評價，在促進學生知識結構化的同時，為新一輪循證教學提供科學證據。

關鍵詞：循證教學；知識結構化；深度學習；教學改進

中圖分類號：G434" "文獻標識碼：A" " 文章編號：1009-5195（2024）01-0054-10" doi10.3969/j.issn.1009-5195.2024.01.007

基金項目：全國教育科學“十四五”規劃2022年度教育部重點課題“導向深度學習的知識結構化循證課例及行動路徑研究”（DHA220503）。

作者簡介：童文昭，博士研究生，華中師范大學教師教育學院（湖北武漢 430079）；高級教師，福建省長汀第一中學（福建長汀 366300）。王后雄，博士，教授，博士生導師，華中師范大學教師教育學院（湖北武漢430079）。

一、問題的提出

2022年4月，《義務教育課程方案和課程標準（2022年版）》頒布，其中的一項重要變革是：要以結構化的方式來組織課程內容，強化知識間的內在關聯，凸顯學科的本質、思想、方法和內在邏輯，以及所隱含的學習活動方式的結構化（郭華，2022）。這是繼《普通高中課程方案（2017年版2020年修訂）》提出要“通過課程內容結構化，促進學科核心素養的落實”（中華人民共和國教育部，2020）和2019年6月《國務院辦公廳關于新時代推進普通高中育人方式改革的指導意見》提出要“深化課堂教學改革”，“促進學生系統掌握各學科基礎知識、基本技能、基本方法”（中華人民共和國中央人民政府，2019）之后，進一步通過課程與教學深度融合來彰顯學科知識結構與體系對發展學科核心素養關鍵作用的又一重要舉措。學科知識體系是一個由事實、概念、觀念等知識要素通過各種關系組成的結構化系統。作為課堂教學內容的核心，學科知識結構化的過程和結果理應是教師關注的重點。然而，依據對現有文獻的分析和梳理，發現大多數關于學科知識結構化的教學研究僅從經驗性視角提出結構化的策略或建議，至于它們是否有效、有效程度如何，并未提供相關證據。教學證據是精準分析學情的前提，也是差異化教學的依據。若缺乏知識結構化有效性的證據支撐，那么將其作為落實核心素養培育的任務，也將面臨虛化甚至落空的危險。

實際上，“證據驅動的教學”是21世紀初我國新課程改革伊始便提出的重要目標之一。但在實施改革20余年后的今天，這一目標仍難以得到有效落實，基于教師個體經驗的教學仍然是常規課堂的主要形式。究其根源，主要有以下三個方面的原因：一是教育實證研究方法的缺失導致研究結果可靠性差。由于一線教師缺少研究方法的指導，且普遍缺乏數據和證據意識，導致研究過程的經驗化傾向嚴重、研究結果的可轉化性和可靠性差。二是對教學效率的過分重視導致證據形式單一且質量粗放。成績導向的教學通常片面追求知識容量和進度等表面效率，這種錯誤的效率觀使以練代學、以練代評、以成績代替學習證據成為常態，缺少對知識學習過程的精細化回溯分析。三是智能硬件不足造成教學數據獲取困難。課堂是教學活動發生的主要場所，也是開展教學研究的主陣地。在智能硬件不足的情況下，僅通過人工觀測和記錄，不僅費時費力，還很難做到多視角分析，不利于常態化和持續性研究的開展。

面對這些問題，隨著社會科學領域“科學化”浪潮的興起，教育領域也興起了一股自上往下、從理論到實踐的“證據化”熱潮（楊文登等，2012）。理論層面，具有代表性的是英、美等國家循證教育理念在國內的傳播和發展，如華東師范大學定期舉辦“全國教育實證研究論壇”、創建以循證研究為特征的教育改進學，蘭州大學成立循證科學研究中心推動循證教育學研究等。實踐層面，這股“證據化”熱潮突出表現在人工智能與智慧教育的迅速發展上，展現出其在教育教學活動證據（數據）挖掘與應用方面的巨大價值。尤其是近年來，隨著國家教育信息化與智慧校園建設的推進，智能化設備條件和分析手段都得到了質的提升。然而，目前國內的循證教育整體上仍處于偏重理論研究的起步階段，為數不多的實踐研究又集中在高等教育（教師教育）領域，在基礎教育領域的滲透和應用還嚴重不足。基于此，本研究以循證實踐理念為導引，對基于證據的知識結構化教學設計和實施作出新的構想，以期為一線教師應對循證教學的困境提供參考。

二、知識結構化循證教學的學理基礎

所謂知識結構化循證教學，是指遵循最佳、有效證據促進學生知識結構化的教學，其目的是通過觀察學生學習過程中所表現出的知識結構化特征，根據已有研究證據（包括存在的相關問題及解決對策），對學生進行教學干預以促成其知識的結構化。顯然，要實現這一目的，需要解決兩個核心問題：一是知識結構化作為知識學習中的內隱過程，該如何進行表征，從而確保知識結構化證據的完整性？二是已有的知識結構化研究成果多為對經驗性策略的描述，那么在專業經驗與科學證據并存的循證教學中，如何確保證據本身和證據應用的科學性？

1.指向深度學習的知識結構化

《義務教育課程方案和課程標準（2022年版）》突出了對知識結構化的要求。這一方面是對過去新課程改革中存在的知識教學問題進行糾偏， 特別是解決因過度強調社會建構而導致否定知識的客觀實在性，進而造成知識隨意化和碎片化的問題（文雯等，2016）；另一方面也是為了解決當下素養為本的教學中知識如何通達素養的問題。這兩個問題的解決在本質上指向一個共同追求——知識的深度學習。基于深度學習促進核心素養發展是當前全球范圍內的教學改革方向。研究者普遍以建構主義理論、分布式認知理論和情境認知理論為基礎，將真實情境、問題解決、高階思維和具身實踐作為誘發和促進深度學習的四個關鍵要素（李松林等，2020）。知識是思維的基礎，而高階思維又是深度學習維持機制的核心，其形成與發展蘊藏于對知識內在結構（符號、邏輯、意義）的深度理解與應用中，這一過程也正是知識結構化的過程（郭元祥，2009）。換句話說，知識結構化既是深度學習的結果，又反饋于深度學習的過程，促進并維持深度學習。因此，通過情境問題引導學生對知識及其結構進行深度理解和加工，促進知識的結構化，并以此提升高階思維在實踐行動和問題解決過程中的運用水平，不僅是深度學習的要求，也是實現知識通達素養的有效途徑。

事實上，知識結構化也是深度學習研究者最關注的核心問題。然而，學界對深度學習視角下的知識結構化如何發生及如何進行表征尚未形成統一的認識。由于知識內容的學習是一個通過命題理解、內化反思和情境性應用等方式來獲得人類認識成果的過程（魏同玉等，2021）。站在學生主體立場，這一過程是在特定情境中對知識本體的邏輯重構，包含著對知識原始獲得的認識活動方式及思維過程的還原、展開與再現，最終形成主體意義上的知識結構（認知結構）。整個過程是一個從感知到內化再到外顯（實踐）的復雜認知過程，表現為主體客體化與客體主體化的相統一（王策三，2004）。因此，本研究認為，當把結構化作為深度學習過程不同階段的知識樣態來理解時，可從以下三個維度對知識進行表征：一是作為認識客體的知識本體結構（客體性知識結構），即由學科客觀事實、概念、觀念按學科自身的特定邏輯關聯起來的整體；二是內化于頭腦中的認知結構（主體性知識結構），即學生利用頭腦中原有知識結構按個人邏輯對新知識進行內化、重構后所形成的新的知識結構（即同化、順應的結果）；三是外顯于知識應用的實踐結構（工具性知識結構），即將本體知識作為工具用于解決實踐問題時所表現的知識應用思維、規則、規范和程序，體現出本體知識和個體思維遷移的結果。通過本體、認知、實踐“三位一體”的結構化表征，有助于更全面地探究知識結構化的問題及對策。

2.旨在科學化改進的循證教學

循證實踐（Evidence-Based Practice）是近年來教育科學領域的一個熱門話題，因其強調最佳證據的科學化實踐理念、對解決當下國內教育實踐問題具有一定的借鑒意義而受到學者們的關注。循證實踐理念源自人們對人文社會科學領域實踐與理論脫節的反思，期望能像自然科學一樣走向證據化、科學化的道路。尤其是在循證醫學獲得巨大成功之后，英、美等發達國家便開始聚焦于循證教育的研究，試圖以“專業經驗＋科學證據”的整合來縮小教育領域實踐與理論間的差距，避開唯經驗主義和唯科學主義的桎梏。這一基于實證又不唯證據、重視經驗又不唯經驗的實踐方法受到教育決策者們的歡迎，循證教學便在這樣的背景下產生了。基于循證實踐理念的教學，摒棄了單純依賴教師個人經驗的主觀教學范式，轉向將教師經驗、教學證據和學生意愿三者有機融合：教師根據最佳教學證據，結合實際學情（學生意愿），利用專業經驗智慧地制定合理的教學干預方案，對學生的學習過程進行科學干預，以提高學習的有效性（Whitehurst，2002）。循證使教學由經驗本位向證據本位轉向，并通過最佳證據的介入讓整個教學變得過程有據、結果可證，有效地提升了教學質量評價的信度和效度。

杜威認為，教育作為一門科學，其科學性不在于尋求學科中一致的客觀特征，而在于尋找各種系統的探究方法，無論哪門學科的方法，只要能使人們更好地解決教育和教學上的問題，都是適當的（呂達等，2005）。循證研究作為教育改進學的三大核心方法論原則之一（韓笑等，2020），在多個層面上契合了杜威的上述思想。具體到循證教學上，這種契合表現在如下方面：第一，循證教學在宏觀層面上體現了科學主義與人文主義的融合。循證教學追求基于具有一致性的科學證據進行理性教學，但這些科學證據的產生和篩選卻離不開教育價值的判斷與分析，同時循證教學也關注個性化證據對個體發展的價值。第二，循證教學在中觀層面上表現為一種特殊的實證研究方法。循證教學通過科學實驗獲得課堂教學的實證數據，再利用教師個人的專業智慧和經驗將這些實證數據逐步轉化為科學證據。第三，循證教學在微觀層面上展現了二次研究的技術手段。循證教學采用的證據主要是基于前人研究篩選所得的二次證據，需要借助系統評價、元分析等技術方法對已有文獻進行概括、分析和評估（任萍萍等，2021）。事實上，從歷史沿承來看，由循證醫學演進而來的循證教學本身就應包含循環改進之義。作為教育改進學的一個實踐領域，循證教學旨在通過實踐方法上的改變，推動教學過程的優化，提高教學的科學性。

三、以證據為中心的知識結構化循證教學設計

肇始于循證醫學的循證實踐，之所以在教育領域得到極大關注，在于兩者在一定程度上具有相似性：一是兩者工作性質相似，服務對象都是有自身價值觀念的“人”，目的都是希望服務對象變得更好，都需要綜合工作者的經驗和服務對象的個人意愿，來選擇合適的方法進行教育/治療。二是兩者所面臨的困境相似，與當初的醫學一樣，教育學也面臨著理論與實踐脫節、過度依賴經驗等問題（楊文登等，2010）。因此，循證教育的提出者Hargreaves（1996）認為，教師應該像醫生一樣讓自己的實踐嚴格地遵循研究證據。事實也是如此，歐美循證教育研究大多是借鑒循證醫學的實踐框架。由于循證教學在國內剛剛起步，具體的教學設計與實施尚未形成統一模式。為確保以證據為中心的設計思想得以貫徹，且便于一線教師理解和操作，本研究效仿循證醫學的“5A”實踐框架，即Ask（提出問題）→Access（獲取證據）→Appraisal（篩選證據）→Apply（應用證據）→Assess（評估證據）（楊文登等，2010），將傳統教學設計中的內容分析、目標設計、學情分析、活動設計、評價設計等環節融入其中，使教師可以圍繞教學證據的流轉和迭代而展開教學實踐。具體的教學設計流程如圖1所示。

1.提出問題

該環節相當于傳統教學設計中的內容分析和目標設計。作為知識結構化循證教學設計的第一個環節，提出問題就是基于對教學內容結構的分析，提出期望達成的知識結構化目標和待解決的知識結構化問題。具體過程如下。

第一，分析知識的結構體系。教師根據課程標準、教科書以及相關資料，分析教學主題的課程知識結構（本體結構），厘清課程內容中學科事實、基本概念、核心概念、學科觀念等知識元素之間的邏輯關系，并將這些知識元素和關系進行整理分類，再以結構化形式呈現出來，如列表式、目錄式、框架式、概念圖式①等。具體的結構形式可根據主題知識的結構特點進行選擇。分析教學主題的本體結構為的是能更準確地把握教學內容的知識結構框架和教學的重難點，便于確定知識結構化目標。

第二，確定知識結構化目標。為提升教學目標的指向性，根據課程知識結構，結合前文所述知識結構化表征形式，將知識結構化目標細分為本體結構、認知結構和實踐結構三個維度。同時，知識結構化目標的表述應滿足教學目標“四要素”，即行為主體、行為動詞、行為條件和表現程度。其中，對表現程度的刻畫和描述是教學目標表述的重點。本體結構目標的表現程度以上述教學主題的課程知識結構分析結果為參照進行描述，例如能夠完整畫出本節知識的概念圖。認知結構目標的表現程度以個人意義的建構結果進行描述，例如能夠對某概念進行說明、解釋、論證或評價。實踐結構目標的表現程度以問題解決情況進行描述，例如能夠在何種程度上應用某知識解決何種問題。在上述知識結構化目標確定后，結合新課程“教學評一體化”要求，針對每一個目標進一步深入思考以下三類問題：促進學生知識結構化的方法有哪些？學生對知識進行結構化的困難在哪？如何判斷知識結構化達到何種水平？這些問題既是教學的重難點，也是下一步獲取證據的方向。

2.獲取證據

該環節相當于傳統教學設計中的學情分析，主要方式就是基于上一環節提出的知識結構化目標和待解決的問題，搜集相關教學證據，發現學生在知識結構化過程中普遍存在的困難以及促進和評價知識結構化的方法。為使證據能更貼近實際學情，本研究將所搜集的證據分為文獻證據和前測證據兩類。

第一，文獻證據。文獻證據檢索的具體流程為“將問題格式化→制定檢索策略→選擇數據庫檢索”。所謂將問題格式化是將待檢索問題進行解構，生成類似樣式或規格組合的檢索詞，提高證據的檢索效率。知識結構化教學問題一般可解構為知識要點詞、結構化通用詞兩類檢索關鍵詞。考慮到當前對具體學科知識要點的結構化研究數量偏少，可以從與具體學科知識結構相關的教學、學習與評價入手，根據前述“教學評”三類問題擴大結構化通用詞的類型和范圍，避免因預設問題不全而造成的證據漏檢。具體檢索詞舉例如表1所示。

第二，前測證據。由于已有知識結構化的研究偏少，僅通過檢索文獻證據來支撐整個教學設計顯然不夠。因此，有必要通過設置前測項目來補充和完善證據，這一方面可以更深入地了解學生實際情況，另一方面也可以初步檢驗通過檢索所獲得的文獻證據。前測項目的設計，可綜合知識結構化目標和對文獻證據的分析，按本體、認知和實踐結構的表征特點分別設計相應的診斷性試題。試題內容應力求對知識結構化目標全面覆蓋；試題設計應突出重難點；試題形式應盡量讓結構化問題顯性化，如設計適量的簡答、作圖等形式的開放性試題，以揭示學生更具體的認知問題。前測結果既是應用證據階段設計教學活動的依據，也是效果評價階段實施后測的基準。

3.篩選證據

該環節的主要目的是對文獻證據和前測證據進行整合分析，評估證據的科學性和有效性，篩選出與學情和教情相匹配的最佳證據。根據循證實踐對證據的定義和分類，可通過以下兩個步驟實現證據篩選。

第一，分類匯總證據。在英、美等國家，為指導實踐者合理使用證據，教育部門根據研究方法對證據進行了等級劃分。例如，美國教育部將證據來源實驗從高到低劃分為6個等級：隨機對照實驗（Randomized Controlled Trial，RCT）、比較組實驗（準實驗，Quasi-Experiment）、前后比較研究（Pre-Post Comparison）、相關研究（Correlational Studies）、案例研究（Case Studies）、傳言軼事（Anecdotes）。實驗等級越高意味著研究方法越嚴苛，所獲得證據的科學性、可靠性越好。所以RCT證據被當作證據的“黃金標準”，它和比較組實驗證據因具有較高的可靠性，通常作為循證教育的主要證據來源（鄧敏杰等，2019）。由于國內教學研究較少采用RCT，有限的實證證據一般來自比較組實驗和前后比較研究。因此，在知識結構化證據本就不豐富的情況下，有必要將案例研究列入篩選范圍。基于此，為提高證據對教學指導的準確性，本研究采用表2對同一知識教學問題的檢索證據按上述等級劃分和“教學評一體化”要求進行分類收集匯總。

第二，分析篩選證據。分析篩選證據是利用元分析（Meta-Analysis）、系統評價（Systematic Reviews）、綜述等方法（見圖2），對上述證據進行統計分析、整合評估，篩選出對教學具有最佳適用性的二次證據的過程。一般而言，元分析是篩選證據的首選方法，它能較好地控制不同研究間的差異性并使其具有可比性（曾昭炳等，2020）。因此，根據上述證據分類，對于比較組實驗和前后比較研究獲得的證據，應采取元分析方法進行處理。但是，在知識結構化的問題上，對同一具體知識進行實證比較研究的情況并不多，這導致教學因果證據普遍難以達到元分析對樣本數量的要求，無法提取合適的效應量。因此，對數量上占絕對優勢的案例研究證據，應采取系統評價或普通綜述的方法進行定性分析，再結合前測結果、教師個人經驗、教學預設需求、客觀教學條件等多方面因素進行綜合評估，最終篩選出最佳證據。

4.應用證據

該環節相當于傳統教學設計中的教學過程設計或教學活動方案設計。應用證據原本是指在教學實施中應用所篩選的最佳證據干預教學，在教學設計中則指對證據應用方案的設計，即基于證據設計有效的教學干預方案。

作為整個教學設計的核心環節，證據的應用設計直接針對教與學雙邊活動，對分析知識結構化問題和評估證據有效性至關重要。因此，證據應用設計的關注重點是教學內容、教學證據、教學活動三者的有機結合，以確保三者與所設置知識結構化目標的一致性。根據教學過程設計的一般思路，首先，需要將教學主題的整體知識結構按其結構特點拆分成若干個相對獨立的子結構，每個子結構作為一個獨立的教學環節，對應著本體、認知和實踐三個結構化目標任務。其次，圍繞子結構的三個結構化任務，展開基于證據的教學雙邊活動設計。這就要求針對每一個目標的學習證據所呈現的結構化障礙，設計相應促進知識結構化的策略，從學習活動方式到教師的指導行為，將教與學的證據對應地嵌入雙邊活動中。教學證據的對應關系是后續進行教學過程評價設計及證據效果評估的前提和基礎。因此，一項合格的知識結構化“教學評一體化”干預活動設計，至少應包括如表3所示的四項內容：知識結構化目標、解決障礙的學生活動設計、促進知識結構化的干預策略和步驟、干預效果評價的方法。

需要特別指出的是，證據應用設計必須確保證據參與的完整性。切不可因證據可靠性不足或證據缺失等原因而忽視干預活動中的證據參與。這一方面是由于這些二次證據的可靠性存疑，需要經過教學的全面檢驗。另一方面是因為對現存證據嚴重不足的知識結構化教學，要秉持“有證查證用證，無證創證驗證”的態度，承擔起探索原始證據和證據創新的任務，為后續循證教學研究提供更多的一手資料。當然，證據應用設計也應避免方法僵化，要讓證據應用的教學預設富有彈性。這里的彈性表現在兩個方面：一是盡可能讓知識結構化問題自然生成，即知識結構化目標導向下的教學應減少先入為主的提前干預或過多不必要的干預；二是提前準備多種干預方案，以便在某一干預策略失效時進行替代，以及在開展比較實驗研究時進行效果對比。

5.評估證據

該環節相當于傳統教學設計中的教學評價設計，具體任務包括教學干預評價設計和后測項目設計，兩者分別從過程和結果的角度對證據（數據）的有效性進行評估，為后續開展新一輪循證教學提供經過檢驗的最佳、有效證據。循證教學不僅是基于證據的教學，也是檢驗證據和生產證據的教學。在教學干預的過程中，教師的指導行為或干預手段對學生的學習是否產生影響、產生多大影響，需要教師觀察、評估并及時做出是否改變干預策略的判斷。因此，對于教學干預評價的設計，需要根據每個教學干預環節所對應的知識結構化目標，設計合理的評價方法，如通過答題、演示、解釋、對話等形式對知識的結構化效果進行即時評價，使“教學評”三者一一對應。當然，對于以科學證據生產為目的的循證教學來說，僅靠授課教師的即時性課堂評價無法滿足準確評估證據的要求。因此，對教學干預的評價還需要設計課堂觀察來收集更為全面的教學數據，通過這些數據實現更深入和細致的評價。對于后測項目的設計，由于其目的是基于知識結構化目標的整體完成情況對證據的質量進行全面評估，因而后測項目的試題設計，一方面要以前測試題和結果為基準，通過改變前測試題的素材、情境、設問等方式進行再次測評，全面檢驗教學干預的效果；另一方面要結合過程評價和課堂觀察的情況，對其中不太好把握的評價問題，尤其是對知識結構化程度為“不確定”的觀察要點，通過設置相應試題做進一步的評估和確認。

四、基于行動研究的知識結構化循證教學實施

教學設計與教學實施的規范程度和契合程度是決定循證教學研究成果（新證據）科學性的兩個主要因素。為了提高教學干預試驗的科學性，將基于證據的設計理念更好地貫徹于教學行動，使循證教學得以規范實施，實現教學改進和證據迭代的目標和要求，本研究以德金（Deakin）教育行動研究方法為指導，參照董艷（2014）提出的教育研究“計劃—行動—觀察—反思”范式，提出知識結構化循證教學的實施流程（見圖3），為一線教師在實施知識結構化循證教學提供更為清晰的行動指南。

1.實驗計劃

實驗計劃階段主要是圍繞循證教學擬定研究目標、確定實驗對象以及做好數據采集方面的課前準備工作。如前所述，循證教學的主要目標之一是通過教學實驗對最佳證據的科學性和有效性進行檢驗，達到豐富和完善循證教學證據（數據）庫的目的。盡管循證研究追求的是高標準的科學證據，但基于現實情況，無論是從知識結構化證據的可靠性還是從教師研究經驗方面考慮，通過大規模隨機試驗開展循證教學顯然不現實。因此，退而求其次，以同課異構等方式進行的比較組實驗（準實驗）和前后比較實驗是比較理想的選擇。教師根據自己所任教班級的實際情況，結合前測結果水平來決定實驗分組是按既有班級建制直接劃分，還是重新劃分授課班級。若條件允許，還可設定多個實驗組，對不同的實驗組班級應用不同的干預手段，通過一課多構的形式對采取不同證據的教學干預效果進行比較。在選擇并確定好對照組班級和實驗組班級后，教師便針對教學實驗需采集的數據進行課前準備工作，具體包括：課堂觀察量表的設計和使用培訓、課堂觀察團隊的組建和分工、教學媒介與載體的準備等。

2.教學行動

教學行動是發揮“證據＋經驗”作用、使教學“脫虛向實”并走向科學化實踐的關鍵一步。盡管在理想的循證教學中，教師所做的每一個干預行為都應得到證據的支持，但這并不是說教師只能做那些具有確鑿證據支持的教學行為。這一方面是因為最佳證據的非廣譜性特征要求教師的干預行為應視教學情況而調整；另一方面也是因為教學的創造性和生成性使教學雙邊活動不可能全部發生在預設范圍之內，需要教師對突發的教學問題做出及時的行為反應。因此，證據的應用過程離不開教師個人經驗的參與，主要表現在三個方面：一是證據應用中的教學機智。教學機智是教師經驗的集中體現，經驗豐富的教師具有敏銳的教學觀察和反思意識。這就要求教師對于一個知識結構化問題應備有多個干預策略，并根據實際教學情況隨機應變選擇策略，以免淪為證據支配下的機械教學。二是新證據的發現。教學干預是一個復雜的過程，其間學生會產生許多新奇的念頭，這實際上是新的認知問題，也是新的證據，教師無法預判，需要經驗的參與才能及時辨識、分析和解決。三是教育價值觀的滲透。強調循證教學的規范性和秩序性，并非排斥教學的藝術性和智慧性。知識及其教學證據所蘊藏的育人價值，需要教師基于個人感悟和理解進行發掘，并借助經驗和智慧將其滲透到外顯的教育行為中。

在知識結構化的問題上，教學行動階段除了落實教學設計中的預設干預活動以外，教師應針對知識結構化的三個維度目標，根據其本體結構、認知結構和實踐結構的形成規律和特點，有意識地引導和促進學生主動完成知識結構化過程。對于本體結構，教師應抓住其學科本源規律，從單元整體、學科觀念、核心概念的角度出發，指導學生基于整體結構對所學知識的邏輯關系進行梳理，促進知識本體的結構化。對于認知結構，教師應抓住其作為心理結構的本質特點，充分發揮認知規律的作用，利用先行組織者、學習支架等教學策略，結合解釋、論證等手段促進學生對知識本體的內化和重構，著重突出一般認知模型和認識思路的結構化與顯性化。對于實踐結構，教師應抓住其作為思維操作或具身行動的結構特性，將知識視為實踐活動的集合，通過學科真實情境下的問題解決、項目式學習、科學探究等方式，實施以知識遷移為目標的思維和行為操作訓練，建立知識與活動的內在關聯，達到知識（本體）、思維（認知）和行動（實踐）“三位一體”的結構化目的（葉波，2021）。總之，為學而教是教學干預根本的出發點。教師除了要關注知識結構化的客觀規律，更重要的是要引導學生利用這些規律來完成知識的自我建構、實現知識通達素養的目標。

3.課堂觀察

課堂觀察是對教學行動過程及其結果的考察，目的是為后續反思評估提供翔實的分析資料。這一階段的主要任務是借助量表等工具深入細致地觀察和記錄教學過程并獲得相關數據。對于課堂觀察量表設計，可參考一些比較成熟的評價工具，如美國科學與數學教育常用的課堂教學質量評價工具UTOP（UTeach Observation Protocol）、IQA（Instruction Quality Assessment）等。UTOP與IQA從建構主義學習理論出發，強調對學科學術嚴謹性的評價，突出對課程結構與學科知識體系、概念關聯與理解、思維形成與發展、科學實踐與問題解決的觀察，重視對教學質量評價的證據發掘（曹慧等，2017；王珊，2022）。作為美國循證教育質量評價的常用工具，UTOP與IQA已經過大量的實踐檢驗，針對知識體系建構的觀察評價有很好的信效度。因此，本研究將課堂觀察分為學生學習、教師教學和知識結構化3個維度，提取UTOP和IQA中相關的觀察要點，設計了知識結構化循證教學課堂觀察要點，如表4所示。學生學習與教師教學兩個維度主要涉及師生在知識結構化活動中的參與行為和貢獻；知識結構化維度則按前述“三位一體”的表征方式，從本體結構、認知結構和實踐結構3個方面進行觀察。每個觀察維度設置了3個觀察要點，共15個觀察要點，所有觀察要點均按李克特量表5級計分法設置評分標準，以便量化評價。

觀察過程分為課堂現場觀察和教學視頻回溯觀察兩個環節。前者能提供豐富而真實的現場體驗感受，便于對課堂上師生的氣氛、表情、語氣變化進行捕捉，有助于后續質性分析；后者能保證課堂教學信息記錄的完整性和客觀性，具備教學切片分析的條件，有助于對教學環節的解構和診斷，進行更細致的觀察（張濤，2016）。由于證據的可靠性與課堂觀察結果的準確性緊密相關，因此在實施觀察前，研究者務必要根據教學環節內容和知識結構化目標，結合觀察要點、評分標準等與所有觀察者達成共識，提高觀察效率和結果的一致性。在觀察過程中，為保證教學證據的情境性，觀察者應描述和記錄各觀察要點的師生行為表現及評分判斷依據，這些內容是反思評估階段對證據進行回溯分析的重要依據。此外，還應注意將人工觀察與機器記錄相結合，以提高觀察數據的完整性和多元性。

4.反思評估

反思評估是對課堂觀察的回溯分析和評估，為下一輪循證教學提供新的證據和研究問題。從本質上說，循證教學是基于師生間對知識理解的交流、對話和實踐展開的，是一個復雜的場域認知過程，而非單純技術上的證據驗證實驗過程。事實上，量化研究常因其“放之四海而皆準”的標簽而受到質性研究者們的質疑，如證據產生的背景及其對證據效果和教育價值的影響等。因而，學者們普遍主張循證教育的證據評估應結合教育科學自身特點，采取量化與質性相結合的研究范式（Crawford et al.，2019）。基于此，本研究將反思評估分為量化評估和質性分析兩個環節。證據量化評估的具體步驟為：實施后測，比較前后測數據，根據知識結構化目標達成情況，以李克特計分法對證據質量評分，結合紙筆測驗結果和課堂觀察結果，按一定權重對證據質量綜合賦分，初步篩選出能有效促進知識結構化的高分證據和效果存疑的中等分證據，剔除低分無效證據。證據質性分析的具體步驟為：根據量化初篩得到的證據（重點針對中等分證據），制定師生訪談提綱，就教學中證據的價值、效用、參與度等問題開展訪談和質性分析，發現量化評估中存在分歧的根源，并通過討論和協商達成統一，最終篩選出最佳證據，即那些在三個知識結構化維度都能起到有效促進作用的方法與策略。

在對證據的質性分析中，效用分析是反思的重點，但價值分析也是不可忽視的內容。循證教學不同于循證醫學，教育的特殊性決定了循證教學是一種基于價值的活動，證據的效用自然要服從于教育的價值基礎（格特·比斯塔，2011）。循證教學中證據的價值一方面表現為證據的教育性。證據視野下的高效與精準教學必須建立在促進學生發展之上。沒有教育性的價值考量，所謂的證據也就失去了教學應用的基礎。同時，如何面向全體學生的發展也是價值分析中容易出現認識偏差之處。強調證據的統計學意義往往容易忽略少數個體，需要通過對個體的關照來避免證據反思評估中發生“科學凌駕于價值之上”的現象。因此在訪談時，教師應著重關注學生的反饋，尤其對一些比較個性化意見，要審慎分析和評估其背后所反映的個體需求。另一方面，循證教學中證據的價值也表現為情境性。所謂最佳證據只能是針對一定學情和教情的最適用證據，這是循證教學的出發點和落腳點。因此，對所篩選的二次證據加以基于實際教學語境的轉述和改進，是在證據發布前需要解決的問題。否則作為實踐者的教師就只是從其他情境中獲得的最佳實踐經驗的傳遞者（Scott，2009），循證教學也將變得徒有循證之名而無研究之實，與真正的科學化目標相背離。

五、結語

從經驗教學轉向循證教學是一個從理念到行動再到技術的整體轉變。在理念上，要深刻地意識到，這種轉變所追求的證據支持下的教學科學化，不僅是對證據自身的科學性要求，還體現在證據的應用設計中。因此，在循證教學的設計階段，確保內容分析、目標設計、學情分析、活動設計、評價設計等各個環節的科學性，是確保循證教學研究結果有效性和可靠性的關鍵。在行動上，要清楚地認識到，這種轉變并非要否定經驗在教學中的價值和作用，而是將經驗納入證據迭代的全過程。因此，在循證教學的實施階段，教師的個人經驗要充分參與到教學干預、課堂觀察、質量評估等各個環節中，確保證據科學合理地發揮效用，使包括文獻數據、課堂觀察數據、前后測數據、訪談數據等在內的一系列教學數據向科學證據轉化，實現證據多樣性與科學性的統一，以解決過去證據形式單一、質量粗放的問題。在技術上，要看到在這場圍繞證據展開的教育教學變革中，教育信息化的作用和價值。無論是教學設計階段的證據檢索與篩選，還是教學實施階段課堂觀察與證據評估中對教學數據的采集、處理、分析和挖掘，信息技術都是其中不可或缺的工具和手段，已成為推進課堂“教學評”多維度科學化進程的重要保障，它讓證據驅動的教學變得真實可能。總之，只有在理念、行動和技術上全面貫徹循證教學要求，推動知識結構化教學的科學化轉變，才能實現以其落實核心素養培育的目標。

注釋：

① 概念圖式包括以基本概念為主體的網絡狀概念圖、以核心概念為主體的樹狀思維導圖、以學科觀念為主體的金字塔形層級結構圖等。

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收稿日期 2023-02-16 責任編輯 譚明杰

Evidence-Based Teaching for Knowledge Structuralization： Design and Implementation

TONG Wenzhao， WANG Houxiong

Abstract： Promoting the curriculum knowledge structuralization is an important task proposed by the new curriculum reform to implement the requirements of cultivating core competencies of disciplines， optimize knowledge teaching and promote deep learning. However， the current research on the teaching of knowledge structuralization has a serious empirical tendency， which results in poor scientific validity and limited guidance for teaching practice. Evidence-based teaching is an effective means to solve these problems. Since the knowledge structuralization directed towards deep learning from an epistemological perspective is the representation result of the “trinity” of the ontology structure， cognition structure and practice structure of knowledge， the design and implementation of evidence-based teaching for knowledge structuralization should focus on three dimensions. Specifically， at the design level， according to the “5A” framework of evidence-based medicine， “integration of teaching learning and evaluation” intervention teaching design is carried out from five aspects： raising questions， obtaining evidence， screening evidence， applying evidence and evaluating evidence; at the implementation level， combined with methods of action research， teaching of evidence-based knowledge structuralizaiton is carried out through a spiral method of “plan-action-observation-reflection”. From 3 dimensions including students’ learning， teachers’ teaching as well as knowledge structuralization and 15 observation points， comprehensive and in-depth observation and evaluation of factors affecting students’ knowledge structuralization are carried out to promote students’ knowledge structuralization and provide scientific evidence for the new round of evidence-based teaching.

Keywords： Evidence-Based Teaching; Knowledge Structuralization; Deep Learning; Teaching Improvement