基于课堂交互行为数据的教学教研融合研究
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作者:方海光 洪心 孔新梅 李海芸
摘要：如何通过有效教学和深度教研双向发展以实现教学教研成为紧密融合的复合体，这是课堂交互行为数据带来的提高课堂教学效率和促进教师专业发展双向提高的新途径之一。针对传统教学教研存在目标不明确、教师动力不足、决策缺乏科学性等问题，该研究提出教学教研融合理念，并以网络画板和改进型弗兰德斯互动分析系统（iFIAS）为课堂应用环境，围绕“如何融合”，对教学教研深度融合机制进行系统化分析和研究；围绕“怎样融合”，基于课堂交互行为数据的生命周期，从对象设计、数据采集、综合分析、维度划分、专家指导和总结反思六个阶段分析了基于课堂交互行为数据的教学教研深度融合的具体过程。最后，以某小学六年级数学教师教授的两节课为例，具体分析了在网络画板及iFIAS支持下，课堂交互行为数据驱动的教学教研深度融合的建设过程及成效。
关键词：教学教研融合；网络画板；iFIAS；数学教育和融合应用
中图分类号：G434 文献标识码：A
* 本文系教育部教师工作司专项委托课题“中小学数学教师信息化教学能力显著提升的研究与实践”（课题编号：JSSKT2020012）研究成果。
2019年11月，教育部印发的《关于加强和改进新时代基础教育教研工作的意见》明确提出，要通过综合教研、主题教研以及教学展示、现场指导等多种方式，帮助教师改进教育教学工作，形成在课程目标引领下的备、教、学、评一体化的教学格局[1]。《关于实施全国中小学教师信息技术应用能力提升工程2.0的意》强调，要变革测评方式，充分利用新技术开展教师研修伴随式数据采集与过程性评价，提高测评助学的精准性[2]。这实际上是从政策角度明确了“研究”在优化教学活动、促进教师专业发展中的重要地位。如Barnett，R.所言，教学与教研研究具有重要政治意义[3]。
然而，随着国家教育现代化发展，教师教学、教研的外部环境和内生需求产生了变化[4]，传统教学教研在实践中出现了不适应计算课堂环境的问题，主要体现在：第一，教学教研目标分离。教学是按照课程目标将知识、方法、技能有目的、有计划、有预设的传递给学生的过程。教研包括聚焦课堂问题的日常教研和围绕教育教学研究的课题教研。总的来看，教学教研都致力于提高课堂教学效率、促进教师专业发展，实现育人目标。然而结合研究发现，传统教研的目的多是为研究而研究，教研成果很难应用于教学实践，即便有的教研工作是在教学实践中开展，但也是形式上统一，内容上实际相分离。教研目标的错位使得学校真正的教学问题难以及时解决，造成教学教研两张皮的现象。第二，教研活动主观性强。传统的课堂教研活动多以听评课的方式，评课教师依据个人经验为课堂“打分”，这种方式有以下几个缺点：一是评课教师的意见多带有个人色彩，有很大的主观性，可靠性不强；二是评课在听课后立即进行，教研老师缺乏足够时间思考其课的优缺点，不能实现对教师需求的深度挖掘；三是评课过程多为评课教师提出问题、授课老师自我反思为结点，弱化了问题解决这一环节[5]。主观性强、形式主义严重、不注重问题解决是教研活动低效、无效的重要原因。第三，教学教研反馈不足。在实践中可知，一些中小学教师对教学教研关系认识肤浅，没有形成反馈意识。一方面，他们认为教学和教研本是两件事，其本职任务唯有教学而已，而如何解决教育教学问题、优化教学过程乃是教研员或专家之责；另一方面，教学研究即便重要，面对繁重的教学任务他们也有心无力，因此如何引导教师意识到教研对教学的价值，将教研活动主题聚焦到教学问题解决、教学效率提高是激发教师教学教研动力的关键点。
如何解决教学教研问题，实现两者的有效融合、深度融合，国内外学者做出众多努力。 Romero和 Trujillo等人认为课程设计是实现教学教研联结的“关键点”，借助Likert量表检测教师培训方面的不足，通过电子课程教学设计提出了一些提高教师在某领域能力方面的策略[6]；Angela Brew根据不同的教学概念和对知识本质的不同认识，提出了两种不同的教学与教研关系模式，并认为如果要加强教学与教研的关系，必须要建立基于学术实践共同体观念的模式[7]。Mathieson依托社会实践理论，指出在不同学科身份和实践背景下，应依据特定情景重塑他们对研究性教学的理解和实践，即教学与教研的整合要考虑其实践性[8]。相比于国外，国内学者对教学与教研的相互作用关系的讨论大多是围绕课堂展开，以课堂为切入点，有学者提出“带题授课”的课堂教学研究专业化的新范式[9]；通过扎根理论研究，有学者探究出基于教研活动的教师学科教学知识发展模式[10]；还有学者提出“学术的教学”和“教学的学术”理念，从理论基础上将教学与教研统一起来[11]。但总体来看，这些研究多停留在理论研究层面，课堂实际应用方面却缺乏一定的案例支持与验证，尤其是缺乏计算课堂环境下技术手段的支持与应用。
另一方面，在信息化条件下，学科工具与课堂交互行为分析工具等信息技术手段在课堂教学中的应用与发展为解决教学教研问题打开了新思路：如通过课堂应用网络画板来实现技术与数学教学的深度融合，提升教师信息化教学水平[12]；借助iFIAS对技术工具应用课堂进行分析，研究该技术支持下课堂的特征及问题[13]，以体现教学研究的专业性和精准性。故本研究借助网络画板和改进型弗兰德斯分析工具（iFIAS）对中小学数学课堂开展教学教研深度融合研究，强调将教学与教研融合为同一个“工作过程”，提出教学教研融合机制和一般流程，并通过具体案例论证其合理性和有效性，以期为教学教研问题研究提供可行性参考。
教师的课堂教学行为是其教学智慧的集中体现，借助网络画板和iFIAS，为数学教学设计提供动态支撑，为数学课堂教学提供直观演示，为课后反思提供客观反馈。在数学教学中加入网络画板，不仅可以使复杂的数学模型直观化、动态化，还可以增加数学课堂师生间的有效互动，提高沟通效率。课后借助iFIAS对课堂录像进行分析，直观、深刻地研究课堂教学现象，为数学教师提供更健全的评价体系，从多角度进行教学反思，有利于教师的专业发展，以实现教学教研成为紧密融合的复合体。实现教学教研的深度融合，首先要解决“如何融合”问题，教学教研融合的条件应强调将融合理念贯穿于教学的每个环节。如图1所示，本研究构建了基于课堂交互行为数据的教学教研融合机制。
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