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淺談課堂微觀研究與教育技術新革命論文
【論文關鍵詞】課堂教學 微觀研究 教學互動分析技術 TIMSS錄像研究技術
【論文摘要】課堂教學研究在教學互動分析技術和TIMSS錄像研究技術兩次重大突破的影響下，進一步向微觀化、技術化的縱深路向發(fā)展，使課堂微觀研究進入了信息技術的鼎盛時期。教學互動分析技術是一種適合從微觀上探索行為規(guī)律和性質，綜合運用結構性觀察、話語分析等多種方法的研究技術。TIMSS錄像研究技術則是在互動分析技術的基礎上，從跨文化、跨學科的視角對課堂教學進行整體研究和系統(tǒng)研究的新技術，特別是大型課堂教學錄像數(shù)據(jù)庫和數(shù)字化分析平臺的創(chuàng)建，極大地顯示了信息技術在當前教學研究和教育教學改革中的巨大威力。
課堂微觀研究是西方20世紀S0. 60年代發(fā)展起來的教學研究趨向，這種研究趨向與教育研究領域的一系列技術革新緊密相聯(lián)，也可以說，課堂教學的微觀研究是在教學理論研究的迫切需求與對教育信息技術革命的回應和互動過程中不斷得到發(fā)展的。在哲學領域從技術視角對課堂進行微觀研究的首推福柯，其后，社會學、人類學、心理學、生態(tài)學、語言學、政治學、技術學等諸領域都開辟了課堂微觀研究的疆域。一時間，課堂政治學研究、課堂交往(互動)研究、課堂生活體驗研究、課堂民族志研究、課堂敘事研究、課堂生態(tài)學研究、課堂技術學研究等各種研究異彩紛呈，競相斗艷。其中，早期研究中具有較大影響和代表性的要推課堂人類學和課堂社會學的研究。后來，隨著教育技術領域教學互動分析技術和TIMSS錄像研究技術的兩次突破，課堂微觀研究借助全新的信息技術進入了鼎盛期。
一、課堂微觀研究的技術化趨勢
1968年，英國教育人類學家揚(Young )、史密斯 (L. M. Smith)和杰弗里(W. Geoffrey)首次應用人類學( Microethnography)的方法，即所謂的“微觀民族志”對班級過程進行人類學實地研究，從此開始了“實地研究”的歷史。他們宣稱自己的“基本目的在于描繪一所貧民學校中某一班級文化的沉默的語言，從而使那些沒有生活在其中的人能夠理解他們的微妙與復雜之處”。他們搜集資料的技術主要是“參與觀察”( Participant-observation)與“深度訪談”( depth-inter-view )。所謂參與觀察是指教育民族志家在一所學校或一個課堂中做研究時，不僅作為旁觀者觀察所研究對象的一切，同時也相當程度地參與到他們的活動中，作為其中的一員，以求更密切地、接近地觀察。所謂深度訪談則是指教育民族志家與研究對象作無拘無束、較深入的訪問談話，即事前不規(guī)定所要訪談的問題，更不限定回答的方式，而是就某一范圍的問題作廣泛的聊天式的對話，或對某一特定的問題作詳細的說明。在這種觀察和訪談中，錄音、攝像等技術起了主要一記錄作用，為后續(xù)的微觀研究反復進行積累了大量生動、翔實的資料。
我國學者將民族志方法運用于課堂作微觀研究的時間主要在20世紀90年代以后。南京師范大學吳康寧教授所開展的課堂教學社會學研究即其中具代表性的一例。他們認為，不論從理論還是從事實出發(fā)來分析，課堂首先是一個正式的“社會活動場”，然后才是一個“教育活動場”。在課堂社會中，存在著特殊的社會組織—班級與小組;特殊的社會角色一一作為權威的教師與有著不同家庭及群體背景的學生;特定的社會規(guī)范—課堂規(guī)章制度，以及由此而發(fā)生的各種基本的社會行為，諸如控制與服從、對抗與磋商、競爭與合作等。
但是，不管“微觀民族志”的“參與觀察”與“深度訪談”也好，也不管課堂社會學研究的“社會活動場”分析也罷，都顯示了一個共同的趨勢，那就是都漸漸地走向了微觀的技術化方向，都自覺不自覺地開始尋求與日新月異的教育技術、信息技術領域的融合。而最終促成這種融合的是教育技術領域兩項關鍵技術，即課堂教學互動分析技術和TIMSS錄像研究技術的出臺。
二、教學互動分析技術—課堂微觀研究的首次突破
課堂教學師生行為互動分析系統(tǒng)(Flanders InteractionAnalysis System ，F(xiàn)IAS )由美國教育學家內德·弗蘭德斯于20世紀六十年代初提出，由于它抓住了課堂教學的本質，為人們探索課堂教學規(guī)律提供了一條有效途徑，至今仍是西方教育界分析、評價課堂教學，進行教學研究的一種理想工具。教學互動分析技術是一種適合從微觀上探索行為規(guī)律和性質，綜合運用結構性觀察、描述性觀察、訪談、內容分析、話語分析、定量數(shù)據(jù)處理等多種方法的研究技術，通常用于互動過程規(guī)律、互動特征、教學結構的發(fā)現(xiàn)以及教與學現(xiàn)象的評估。無疑，教學互動分析技術的提出，使課堂微觀研究得到了首次突破。
弗蘭德互動分析技術大致由三個部分構成:(1)一套描述課堂師生言語互動行為的編碼系統(tǒng):(2)一套關于觀察和記錄編碼的規(guī)定標準;(3)一個用于顯示數(shù)據(jù)，進行分析，實現(xiàn)研究目的的矩陣表格。弗蘭德編碼系統(tǒng)把課堂上的語言交互行為分為教師語言、學生語言和沉寂或混亂三類共10種情況。按照弗蘭德分析技術的規(guī)定，在課堂觀察中，每3秒鐘取樣一次，對每個3秒鐘的課堂語言活動都按編碼系統(tǒng)規(guī)定的意義賦予一個編碼碼號，作為觀察記錄。這樣，一堂課大約記錄800一一1000個編碼，它們表達著課堂上按時間順序發(fā)生的一系列事件，每個事件占有一個小的時間片斷，這些事件先后接續(xù)，連接成一個時間序列，表現(xiàn)出課堂教學的結構、教學行為模式和教師的教學風格。對記錄數(shù)據(jù)的顯示和分析是通過分析矩陣來實現(xiàn)的。從弗蘭德的課堂教學互動分析技術可以看出，教學互動分析強調結構化、定量化，有利于從大量微觀的信息中挖掘意義。
目前教學互動分析技術主要是基于交互言語的分析，即會話分析(conversation analysis或discourse analysis )。計算機支持協(xié)作學習(Computer Supported Collaborative Learning,簡稱CSCL)拓展了弗蘭德互動分析技術，在研究中尤其注重言語所扮演的“社會情境角色”，主要表現(xiàn)在對以下方面的關注:(1)成員個體和小組整體的知識結構變化;(2)小組內社交關系網(wǎng)絡(Social Network)的形成;(3)協(xié)同知識建構過程的互動結構;(4)互動過程中的情感水平和認知加工水平。這些問題的解決有助于智能交互支持系統(tǒng)的設計與開發(fā)，以保證高質量的意義協(xié)商、相互教導和小組協(xié)作。可以說這是教學互動分析技術所要達到的最終目的或最高境界。
FIAS這種著名的教室觀察系統(tǒng)，不但可以用來記錄和分析教師在教學情境中的教學行為，提供教師改進教學的反饋信息，更可以作為教師教學評價的一項參考指標。其優(yōu)點在于以量化的方式對課堂教學中師生言語交互行為進行統(tǒng)計、分析處理，結合課堂觀察所得到的有關教學的質性描述，可對課堂教學進行全面的認識和分析。其局限在于重視口語行為，而忽略了非口語行為的信息;其次，重視教師對整個班級的行為，卻較忽略個別學生的行為。
三、TIMSS錄像信息分析模式—課堂微觀研究的二次革命
1994-1995年，41個國家(地區(qū))約50萬名學生參加了第三次數(shù)學和科學教學比較研究項目(Third InternationalMathematics and Science Study TIMSS)的測試。在TIMSS錄像研究項目中，美國、德國、日本的研究工作者首次大規(guī)模地對這三個國家八年級231節(jié)數(shù)學課進行了實錄，并構建了錄像信息分析模式，用于比較研究三個國家課堂教學與學生學習成就的關系。TIMSS應用錄像分析方法的數(shù)學教學比較研究報告《德國、日本和美國八年級數(shù)學教學比較研究項目的方法和發(fā)現(xiàn)》于1999年2月在互聯(lián)網(wǎng)上正式發(fā)布，立即引起了國際教育界的普遍關注，被譽為是信息技術在教育研究中應用的革命性的突破。在TIMSS錄像研究項目基礎上，從1998年開始，由James W. Stigler教授領導的課程實驗室又開展了TIMSS-R錄像研究項目。該項目每四年舉行一次，參與的國家已由1995年的41個增加到2007年的60多個，并且對世界各國教育的影響日益增強。TIMSS錄像研究技術首先由上海市教科院的蔣鳴和引入我國，開發(fā)了符合我國中小學實際的課堂教學錄像分析模式和相應的工具軟件，并創(chuàng)建了一個供試驗用的錄像資料庫，深受廣大教師歡迎。
TIMSS錄像研究項目的研究程序是:選擇樣本課;現(xiàn)場攝錄;錄像帶的數(shù)字化處理;課堂教學信息編碼;統(tǒng)計分析;比較研究。其中，最為關鍵的技術是其復雜的信息編碼方法。
1課堂教學錄像的信息編碼方法
課堂教學錄像信息編碼過程指對課堂教學錄像提供的豐富而又復雜的信息進行結構化處理。其基本目標一是構建教學質量的概念;二是能有效地反映課堂教學的真實情況。因此，TIMSS錄像研究項目設計了一種兩輪的信息編碼方法。
第一輪編碼:課堂教學結構編碼。課堂教學過程的客觀描述是進一步進行深層次編碼的基礎，為此，TIMSS設計了一種課堂記錄表，把課的過程按下列幾個維度分類:
第二輪編碼:課堂談話編碼。在課堂中的談話可分為公共和私人談話兩種，公共談話定義為每個人都能聽到的談話，私人談話則僅涉及到教師和個別學生的談話。在編碼中，主要關注的是公共談話。TIMSS錄像研究采用兩次編碼方法對課堂談話進行編碼，第一次是對談話片段(utterance進行編碼，具體方法是每一課隨機選擇30個談話片段。談活片段編碼分為十二種類型，其中教師談話片段分為6類，學生談話片段分為5類，這一分類的描述見表2。
第二次是在初次編碼基礎上進一步對內容作細分編碼，增加了談話啟發(fā)一響應序列(Elicitation-Response)來刻畫師生之間的交流。啟發(fā)一響應(ER)序列是指一系列師生交流的循環(huán)、每一循環(huán)從初始的啟發(fā)開始，通常以最后的領會結束。談話片段的啟發(fā)類別又可進一步細分為五個子類，分別是內容啟發(fā)、元認知啟發(fā)、互動啟發(fā)、評價啟發(fā)和其它等五個子類。
2 TIMSS-R錄像課堂研究的分析框架
TIMSS-R錄像研究在TIMSS錄像研究分析編碼體系基礎上進一步提出了課堂教學分析的框架，作為編碼的理論和方法基礎。這一課堂教學分析框架分為六個維度:課的目的 (Purpose)、課堂常規(guī)< Classroom Routines )、參與者的行動(Action of Participants)、課堂談話(Classroom Talk)、內容(Content )、氣氛(Climate )。這個分析框架也為新的課堂教學評價開辟了空間。
3 TIMSS-R錄像課堂研究的分析平臺
雖然會話分析技術并不是一種新技術，但是應用現(xiàn)代信息技術輔助會話分析，并在以計算機為媒介的交互情境中應用會話分析，卻是一類較新的研究領域。面對面的互動活動中，參與者的行為表現(xiàn)(包括身體姿勢、語調、表情等)均可被錄像保存供分析者作反復而細致的分析研究。以計算機為媒介的交互記錄(包括文本信息、語音信息、與系統(tǒng)軟件的交互行為序列)也可被保存。這些交互數(shù)據(jù)的分析可借助一些工具軟件來實現(xiàn)，包括德國Altasti公司產(chǎn)品(支持文本、聲音、視頻格式的定性內容分析)、澳大利亞QSR公司產(chǎn)品NiJD*IST, CATPAC(應用神經(jīng)網(wǎng)絡算法確定文本中詞句的關聯(lián)性)、Transana(方便標注視頻錄像信息，建立解釋信息和視頻信息的關聯(lián))、希臘的Agna(社交網(wǎng)絡分析軟件)等。
由美國威斯康辛一麥迪遜大學教育學院教育研究中心牽頭的數(shù)字化洞察力(Digital insight)項目開發(fā)的Transana平臺用于把錄像數(shù)據(jù)轉化為文字并進行分析，是同類產(chǎn)品中性能最佳的一種。它提供了一種觀察錄像的方式，創(chuàng)建文字，并把文字置于錄像的框架下。它提供了對研究者需要分析的錄像部分進行辨識和組織的工具。同時，它通過給錄像標注關鍵詞用以組織和儲存大型數(shù)字化錄像文件。Transana平臺可儲存8000余節(jié)課的數(shù)字化錄像文件，從理論上講，截割的錄像片斷沒有數(shù)量限制，即研究者可根據(jù)需要隨便對儲存的錄像進行截割和提取。應用數(shù)字化技術，進一步從案例分析擴展到大型課堂教學錄像數(shù)據(jù)庫的研究與管理，是課堂教學錄像研究發(fā)展的新方向。因此，TIMSS錄像信息分析模式的建構對課堂教學的微觀研究意義十分重大。
四、結束語
與教學互動分析技術的單一性、零散性相比，課堂教學錄像研究的整體化、系統(tǒng)性優(yōu)勢更其明顯。首先，課堂教學錄像在一定程度上突破了時間和空間的限制，把一次性的、不可重復的活動變成了可以反復觀察、研究的資料。這既為不同學校、不同地區(qū)之間的教師進行異時、異地的交流提供了可能，也為研究者以不同的編碼方式，更全面更深入地研究課堂教學過程提供了可能。研究者不但可以反復觀察同一節(jié)課的課堂教學，還可以放慢鏡頭更細致地研究課堂教學中的細節(jié)。可以說，這一點直接導致了課堂微觀研究的革命。其次，課堂教學錄像研究在進行分析之前就確定好編碼與分析的標準，從而解決了課堂觀察中的內部一致性問題，保證了研究的可靠性。再次，課堂教學錄像為從跨文化、跨學科的視角來研究課堂教學提供了便利條件。課堂教學錄像研究本身是一項跨文化比較研究的碩果，它的成功也使比較研究進入了微觀研究的深層次:特別是大型課堂教學錄像數(shù)據(jù)庫和數(shù)字化分析平臺的創(chuàng)建，極大地顯示了信息技術在當前教學研究和教育教學改革中的巨大威力。
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