【GCCIL2023特等奖论文】基于LSA的城乡教共体同步课堂双师教学行为分析研究
来自:华人探究学习学会发布时间:2023年9月1日

李翠欣 李艳 朱熠璠

浙江大学教育学院

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郑文静

深圳市宝安区羊台山小学

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黄宇媚

湛江市麻章区第三中学

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【摘要】 城乡教共体同步课堂是实现教育公平的重要手段。本研究选取浙江省城乡教共体15节同步课堂,编制城乡教共体同步课堂双师教学行为编码框架,采用滞后序列分析和时间序列分析方法探究双师教学行为的特征和变化,并基于此尝试提出优化建议。

【关键词】 城乡教共体、双师教学行为、滞后序列分析、时间序列分析、同步课堂

Abstract: The synchronous classroom of urban- rural education communities is an important means to achieve educational equity. This study selected 15 synchronous classrooms from the urban-rural education community in Zhejiang Province, and developed a coding framework for two teachers teaching behavior in the synchronous classroom of the urban-rural education community. Lag sequence analysis and time series analysis methods were used to explore the characteristics and changes of two teachers teaching behavior. Finally, this study will attempt to propose optimization suggestions.

Keywords: Urban-Rural Education Community, Two teachers’ teaching behavior, Lag sequence analysis, Time series analysis, Synchronized Classroom

 

1. 前言

近年来,中共中央、国务院高度重视城乡教育一体化发展问题,在多项文件中要求探索建立覆盖全国中小学的城乡教育共同体(以下简称“城乡教共体”),以此推动城乡教育高质量发展。城乡教共体是解决乡村教育隐性资源匮乏、教育质量不高等问题的有效途径。当前,各地积极探索城乡教共体建设,形成了各具特色的地区经验。其中,浙江省舟山市岱山县对城乡教共体的探索走在全国前列,其在2022年4月被教育部列为“全国义务教育优质均衡先行创建县”。在该县城乡教共体发展模式下的同步课堂取得了一定的成效。因此,为了更好地总结岱山县城乡教共体同步课堂的教学经验和教学规律,本研究深入研究城乡共同体同步课堂视频中的双师教学行为,提炼双师教学行为特征和不足,并提供优化建议。以期为当前城乡教共体同步课堂的研究提供实证案例的支持。

在课堂视频教学行为的研究中,研究者常用“学生—教师分析法”(S-T分析法)、基于信息技术的互动分析编码系统(Information Technology-based Interaction Analysis System,ITIAS)、弗兰德斯互动分析系统(Flanders Interaction Analysis System,FIAS)等进行编码分析。但这些编码框架都主要用来分析传统的单名教师授课的课堂,没有考虑到双师课堂中另外一名辅助教师的教学行为。因此,本研究在前人的基础上,结合基于信息技术的弗兰德斯分析系统方法(ITIAS)编制了一套“城乡教共体同步课堂双师教学行为编码框架”,用于分析城乡教共体同步课堂中两端教师的教学行为。

上述的课堂视频教学行为分析方法主要呈现行为的频次和百分比,但无法呈现教学过程中行为之间的关联。而滞后序列分析法(Lag Sequential Analysis,LSA)恰能解决这个问题,其优势在于不仅可以实现行为因果关系分析,而且有利于探索隐性的关键行为序列与结构(江毅等, 2019)。目前,已有学者采用LSA来分析课堂视频,比如智慧课堂教学行为(彭林华 & 林晓凡,2021)、同步课堂师生交互行为(王觅等, 2020)等等。

综合上述,本研究编制城乡教共体同步课堂双师教学行为编码框架,采用滞后序列分析法和时间序列分析法,分析双师的教学行为特征,并提出如下三个具体的研究问题:

1.在城乡教共体同步课堂中,双师教学行为都有什么特点?教学上又存在哪些不足?

2.当助讲教师也成为讲授者时,双师教学行为有哪些变化?这种课堂又有什么优势?

3.根据双师教学行为的分析结果,如何优化城乡教共体同步课堂的教学?

2. 研究设计

2.1.研究样本

本研究选取浙江省舟山市岱山县10所结对学校的15节小学城乡教共体同步课堂公开示范课(每节课都分别有城市学校(支援校)和乡村学校(受援校)的拍摄视角,共30个视频)为研究样本。该15节课例均为新知识授课,每个课例视频的时长约为45分钟,其中有9节完全由主讲教师讲授,另外6节由双师共同讲授的方式进行授课。

2.2.研究方法

本研究采用“城乡教共体同步课堂双师教学行为编码框架”(见表1),改编自ITIAS框架。使用滞后序列分析法和时间序列分析法研究双师的教学行为特征,并获取课堂中需重点关注的行为序列,为优化两端教师教学设计提供方向。

2.3.数据收集方法

本研究在ITIAS编码基础上,结合城乡教共体同步课堂的特点进行优化,编制了“城乡教共体同步课堂双师教学行为编码框架”,见表1。为了探讨双师教师与两端学生的交互是否均衡,编码框架还对学生主体的指向性进行了三个方向细化,比如鼓励表扬全体学生、鼓励表扬支援校学生、鼓励表扬受援校学生等。然后,邀请三位研究人员独立进行视频编码,每5秒采样一次,并按时间顺序记录5秒内两端教师主要的教学行为类别,共获得17165个编码。为了确保研究的信度,本研究使用SPSS26.0软件对三位编码人员的编码数据进行一致性检验,得到Kappa值均大于0.8,证明一致性较好。

表1 城乡教共体同步课堂双师教学行为编码框架及频率统计结果

2.4.数据分析方法

首先,本研究用频率统计方法分析城乡同步课堂两端教师教学行为编码的整体概况。

然后,本研究采用GSEQ5.1软件对编码数据进行分析,并获得行为转换频次表及调整后的残差表(残差值,Z-score)。依据LSA原理,当Z值>1.96时,就认为该行为序列存在统计学意义上的显著性(p<0.05)(Bakeman & Gottman, 1997)。最终得出具有显著性的行为序列。接着,用Gephi0.9.2软件分别绘制双师教学行为序列转换图,由此分析两端教师的教学行为特点和差异。

最后,本研究采用时间序列分析法,选取两个课例,其中一个完全由主讲教师讲授,另外一个由主讲教师和助讲教师共同参与讲授。分别对两个课例的两端教师教学行为序列进行观察和分析,研究这两个课例中教师行为和教师角色的变化和差异。在分析过程当中,由于细化主体指向后编码数量过多,为了明晰教师的具体行为,本研究暂不考虑学生主体的指向性,整合了两端教师相同行为的编码,并重置编码规则。

3. 研究结果分析

3.1.双师教学行为频率分析

本研究先对双师教学行为编码数量进行了频率统计,统计结果见表1。其中,主讲教师出现的最高频率编码依次是:讲授(A12),巡视课堂(A32),倾听支援校个体学生回答(A22),发生频率分别为:19.54%、14.31%、9.83%;频率最低的是采纳意见,反馈全体学生(A9),发生的频率为0%。而助讲教师出现的最高频率编码依次是:巡视课堂(B25),引导、指导受援校学生(B3),发生频率分别为:67.07%、12.17%;频率最低的是:向受援校学生提开放性问题,发生的频率为0.02%。

3.2.两端师生互动行为分析

首先,本研究对双师的教学活动数据进行分类统计,并转化为能够表示师生活动的数据。其中,教师的教学活动时间通过教师的言语“A1至A18”“B0至B13”、技术使用“A26至A30”“B21至B23”等教学行为来体现,而学生的学习活动时间通过教师倾听学生的回答“A19至A23”“B14至B18”、有益于教学的沉寂“A25”“B20”等教学行为来体现。通过统计分析得出,在这15节课中,教师整体的教学活动时间要比学生的学习时间更多。这说明了城乡教共体同步课堂的课堂中心仍以教师为主。

图1 两端师生的互动行为交互图

然后,本研究将“主讲教师”“助讲教师”“城市学生”以及“乡村学生”四个主体之间的教学互动行为进行了交互。由图1可见,主讲教师与城市学生发生互动行为的频率均比乡村学生多。可见,主讲教师在把控同步课堂异地互动平衡上还有所偏倚,需要进一步完善教学互动,促使师生课堂交互达到动态平衡。其次,对于两端教师来说,各自与本班同学的互动频率均比与远端学生的互动频率要多。这可能是因为教师在教学时更习惯与较为熟悉的本班同学进行互动。最后,从整体上看,主讲教师发生教学互动行为的频次比助讲教师的要高。这是由于两端教师在课堂中角色定位的差异而导致的。

3.3双师提问言语行为分析

表1中,双师的提问主要分为“提问封闭性问题”和“提问发散性问题”两种类型。通过比较两端教师“提出封闭性问题”和“提出开放性问题”的频率,可以得知主讲教师提出的开放性问题比封闭性问题数量多。可见,主讲教师能较好地把握提问策略来促进学生对基础知识的回顾及发散性思维的培养。而助讲教师提问的封闭性问题较多,提问水平较弱,比如让学生回答已知的事实,确认学生是否已经理解课堂知识的讲解。总的来说,双师的提问水平存在差距。

3.4双师反馈言语行为分析

相比“提问”的频率,两端教师的“鼓励表扬”和“采纳意见、反馈”频率相对较低。这意味教师比较重视问题的提出,但缺少对问题的引导、点拨和启发,忽略了对学生的有效反馈。值得肯定的是,两端教师都提供了积极的反馈内容,几乎没有包含批评的负面反馈,比如鼓励学生,降低学生的紧张情绪,帮助学生增强自我效能感(董艳等, 2021)。

3.5.双师技术使用行为分析

根据数据统计,两端教师应用多媒体等信息技术进行视频播放、展示、点评的教学行为频次均比使用传统媒体的教师行为频次多。这说明了两端教师已经能够协调信息技术和传统媒体技术支持教学,但目前还难以利用技术去设计一些有助于学生进行自主、合作、探究学习的信息化教学活动,以及还未能使用人工智能教学工具实现个性化学习和精准教学。

3.6.双师教学行为序列分析

根据滞后序列分析调整后的残差值数据得出,主讲教师有129组显著行为序列,助讲教师有96组显著行为序列。本研究利用调整后的残差值,使用Gephi软件分别绘制了主讲教师和助讲教师教学行为序列转换图,如图2、3所示。

如图2显示,首先,看主讲教师教师的讲授行为。主讲教师在教学时仍倾向于采用讲授的方法(A12→A12),并经常使用板书、贴图等传统媒体手段(A30→A12),还会配合着手势等肢体动作辅助讲解(A12→A31),也比较注意学生的听课状态(A12→A19),并通过提问问题反复确认(A6→A19,A3→A19→A9)。但总体来看,主讲教师只是简单地将技术用作PPT呈现和视频播放的工具(A27→A27)。其次,看主讲教师与两端学生的互动行为。主讲教师在听完两端学生的回答后都能够给予反馈(A22→A10,A22→A1,A23→A11)。主讲教师比较多使用多媒体展示点评支援校学生的习作(A28→A28),也喜欢提问封闭性问题让支援校的学生回答(A7→A20)。在这两方面,受援校学生获得的互动机会都是比较少的。但让人意外的是,主讲教师让受援校个体学生回答开放性问题的行为(A5→A15→A23)比与支援校学生的更加明显(A4→A14→A22)。最后,看课堂沉寂与混乱的表现。学生在安静做练习的时候,主讲教师会巡视课堂(A25→A30),并为本班的学生提供个性化指导(A25→A16)。有时,课堂也会明显出现无助于教学的混乱情况(A24→A24)。

如图3显示,首先,从教师讲授方法来看,助讲教师在主场讲授时,也使用传统媒体辅助教学(A6→A23)。然后,从师生互动角度看,助讲经常在主场授课中多次表扬鼓励学生(B6→B2),让学生回答问题(B6→B10→B16,B6→B10→B9→B16,B11→B16,B7→B14),较多使用多媒体展示点评本班同学的习作(B22→B22)。虽然也有与远端学生互动并给予积极的反馈(B8→B17→B1,B1→B8),但互动形式相对较少。最后,从沉寂和混乱角度看。主讲教师也能在学生练习时提供指导和解答(B20→B3),但有时也会发生明显的混乱情况(B19→B19)。

         

图2 主讲教师教学行为序列转换图

  图3 助讲教师教学行为序列转换 

3.7.不同授课方式下的双师教学行为时间序列分析

为了研究主讲教师单一讲授与双师共同讲授两种授课方式下的双师教学行为差异,本研究选取较具代表性的数学课《长方体和正方体的体积》和英语课《in the restaurant》进行基于时间序列的行为对比分析。其中,数学课完全由主讲教师主讲,助讲教师全程只是作为课堂配合者参与课堂教学当中。而英语课是以双师共同讲授的方式进行授课,助讲教师能够作为课堂讲授者讲解部分的知识,并组织部分英语课的教学活动。两节课的双师教学行为的时间序列分析见图4、图5。

如图4所示,在数学课中,主讲教师全程担任了课堂主导者和讲授者的角色,而助讲教师仅担任课堂配合者的角色,辅助配合主讲教师,主要行为有巡视课堂、适时给予学生引导,并保障课堂的进行。整节课中,双师的沟通交流较少。

而图5显示,相比数学课,担任了讲授者的助讲教师在英语课上出现了“讲授”“提问”“反馈”“发出指令”“倾听学生回答”的新行为,而主讲教师“巡视课堂”行为出现的频次更高了。这节课中,两端教师的角色发生了转变,双师交互沟通更多,助讲教师不仅担任了课堂的配合者,还成为了课堂的讲授者。助讲教师在主场讲授时,能够通过主动提问、反馈、鼓励表扬乡村学校学生的方式,在一定程度上能够改善乡村学生缺乏互动参与的情况。在交换主场后,主讲教师也从课堂的主导者转变为课堂的配合者。从整节课双师教学行为的变化来看,两端教师在课堂上轮流变换角色,相互配合,相辅相成。

图4 数学课《长方体和正方体的体积》的时间序列分析

图5 英语课《in the restaurant》的时间序列分析

4. 研究建议

4.1.以学生为中心优化教学设计,平衡两端学生的互动参与

首先,城乡教共体课堂需要优化教学结构,丰富学生的学习活动设计,把课堂时间交还给学生,体现学生的主体地位。本研究发现,目前大多数课堂还是以教师的讲授教学为主,缺乏考虑以学生为中心。教师可以通过设计小组讨论、自主学习等方式改善课堂教学结构,引导学生学会学习,调动学生课堂参与意识。

其次,还需要鼓励助讲教师担任课堂的讲授者,不断丰富教师角色的内涵,促进两端学生的互动参与趋于动态平衡。在本研究当中,研究者发现两端教师与两端学生的教学互动情况不够均衡。而主讲教师和助讲教师共同授课的方式能够改善乡村学生缺乏互动参与的情况,这有利于丰富双师的教学角色内涵,拓展城乡教共体同步课堂的教学互动形式。

4.2.提升教师提问水平和反馈素养,促进课堂教学的有效性

教师有效的课堂提问和反馈是提升教学效能的关键(董艳等, 2021)。本研究发现助学教师的提问水平薄弱,与主讲教师存在差距,以及双师的反馈素养均较低。学校可以通过建立学习共同体、组织教师培训、开展集体评课的方式,优化教师的提问方法和反馈言语,让教师实现有效提问和实时反馈,引导学生进行深层次的思考,而不是停留在表层意义的师生问答。另外,如何结合大数据和人工智能等技术对学生进行反馈,也是值得探讨的议题。

4.3.培养教师数字化教学设计能力,拓展新的技术应用场景

研究得出,两端教师基本能够协调信息技术和传统媒体技术支持教学,但信息技术的教学应用还比较局限,目前只实现了PPT讲解、播放视频、展示点评的应用。学校和教研团队应为教师提供合适的学习支架,如提供有针对性的技术培训,帮助教师突破技术应用瓶颈,引导教师理解并掌握数字化教学设计方法和学习活动组织策略等,加快提升教师技术整合教学能力。让教师可以依据不同的教学场景,拓展新的技术应用。例如,人工智能整合教学,使用生成式人工智能服务提高教学效率。

5. 结语

最后,城乡教共体同步课堂作为实现城乡教育优质均衡发展的重要手段,具有重要的研究意义。基于LSA的双师教学行为分析研究,可从微观层面剖析城乡教共体同步课堂各类教学行为隐性的关键序列与结构,为评价课堂教学质量提供重要依据。另外,本研究还未探讨在不同学科中双师教学的显著性行为是否会有差异,也还未结合教师言语对教师的提问类型和反馈类型进行深入分析。后续研究可进一步深入探讨。

参考文献

王觅, 文欣远, 李宁宁,& 陈焕东. (2020). 大单元教学视角下基于LSA的同步课堂师生交互行为研究. 电化教育研究, 41(08), 74–81.

江毅, 王炜, 李辰钰, 康苗苗,& 沈洁. (2019). 智慧教室环境下师生互动行为研究. 现代远距离教育, 3, 13–21.

董艳, 罗泽兰, 杨韵莹,& 王宇. (2021). 教育信息化2.0时代视角下的教师反馈素养研究. 电化教育研究, 42(8), 35-42+58.

彭林华 & 林晓凡. (2021). 基于滞后序列分析的智慧课堂教学行为研究. 现代教育技术, 31(7), 55–61.

Bakeman, R., & Gottman, J. M. (1997). Observing interaction: An introduction to sequential analysis. Cambridge university press, 34(1): 112-113.

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