在沒有數據之前,
不要給出任何結論。
因為日常的很多感覺與數據給出的結論是相反的,
如果不用數據說話,
我們成功的概率就會小很多。
~ 吳軍 ~
有一次進到一個小學數學課堂觀課,整堂課老師不斷地提問,「誰知道從A點到B點的這條線叫什麼?」、「為什麼AB這條線叫做射線?」、「線段AB和線段AC夾住的這個地方是什麼?」、……,好多個學生把手舉得高高的搶著回答。課後我問老師的第一個問題是:「你知道最右邊那排最後一個女生,你一共叫了她幾次回答問題?」老師想了想回答我:「大概5、6次吧?」我告訴他:「12次!」
老師回答我的是他的感覺,而我記錄並核算的就是數據。
從課堂數據到教學行為
和傳統課堂不同的是,資訊科技融入教學隨時都在產出“數據”。數據認知素養先驅喬丹.莫羅說:「數據並不總是數字,它們有可能是符號、單詞或其他元素。」資訊化教學的數據包括課堂上老師在教學終端上的所有操作與點擊,以及學生在學習終端上的反饋與產出,其中有包括像學生答題、老師挑選學生回答等較方便統計的原始資料,也包括了像圖片、影片等較難統計的素材。將一節課中所有數據依時間軸排列就成為這節課的課堂記錄。
由於教師在教學過程中的操作並非隨意為之,使用特定功能通常代表某種教學活動。例如教師啟動倒計時3分鐘,這段時間通常是讓學生自主閱讀或是開展小組活動,而不會只是單純地計時卻沒有任何教與學的活動。再者,幾個不同功能操作連貫起來則可能有一定程度的關聯性,反映出的是教師的“教學行為”。例如,教師挑人或讓學生搶權回答,代表師生一對一的互動,給某位或某組學生加分,代表對學生表現的獎勵,因此若課堂記錄的是老師先挑到23號學生,15秒後給23號學生加1分,便可推論這位被老師挑中的23號學生在這10幾秒鐘的表現得到老師的認可(可能是答對問題、行為得體或是比起過去有更好的表現等),所以老師給他加分獎勵。這也顯示兩個教學行為是具相關性的。但若老師挑到23號學生,加分卻給42號,則挑人和加分這兩個教學行為大概率是個別獨立,不相關的。
基於這樣的假設,一節節課堂記錄中的每一筆資料便可進行分類與組織。扣除教師講述外,課堂上的時間就屬於師生共同或學生獨立活動時間,因此我們可以將課堂上與學生相關的教學活動分成三大類型,分別是師生互動、學生自主活動和課堂生成,這三類活動都能分別測算出學生占用——包括師生共同和學生獨立活動——的時間,進一步對比教師講述時間,便能從時間維度區分課堂教學是屬於“教師中心”、“以生為本”或“學生中心”中的哪一種類型。
數據儀表板可視化呈現教學現狀
從數據看課堂類型的變化
對課堂記錄進行解析、分類後,教師便有機會根據分析結果,針對性地調整自己的教學活動內容。下圖是取自一位教師12週中每節課三種教學活動類型平均次數或時間的數據,對比課堂類型占比所繪製的統計圖,其課堂類型在這期間經歷三次轉變,分別是10/9、10/30和11/20三週。10/9那週教師的課堂類型從先前的絕大部分是教師中心(藍色長柱)轉變為以生為本課堂(橙色長柱)占比的提高,10/30那週的生本課堂比例再大幅提升,11/20之後則是每一節課都轉變成生本課堂。
一位教師的教學活動類型與課堂類型關係圖
觀察教學活動類型的三條折線和課堂類型變化會發現:在10/9那週,教師的課堂互動次數(藍色折線)由前一週的每節平均7次增加到8.4次,每節的課堂生成個數(橙色折線)由0增加到3.1個,學生自主活動時間(白色折線)由每節課3分鐘增加到6.3,都有比較明顯的增加,使得生本課堂占比提高;10/30那週課堂生成增加到5.3個,學生自主活動時間增加到8.4分鐘,這樣的改變使得生本課堂占比再有大幅提升;11/20那週學生自主活動時間再大幅增加到14.3分鐘,達到每一節課都是生本課堂的目標。進一步統計一整個學期每週平均每節課教師和學生占用的時長差就能看出,這樣的改變使師生時長差快速縮小(綠色線箭頭),反映出課堂主體從教師逐漸轉移為學生。
一位教師一學期的師生時長差統計圖
那麼是不是只要一味提高課堂互動次數、課堂生成個數和自主活動時間,生本課堂的占比就會越高呢?數據告訴我們可能不是這樣。在10/16那週,教師的課堂互動由前一週的8.4增加到15.5次,多出將近一倍,但生本課堂占比卻從50%下降到15%,原因在於課堂生成和學生自主活動是反向下降的。事實上,三種教學活動類型常常是彼此關聯的,比如說學生在時間內獨力完成一個數學解題(學生自主活動)後,教師隨機挑選學生(課堂互動)拍攝解題過程後進行展示(課堂生成)並由作者上台說明自己的解題思路。很顯然這樣一段教學過程比起教師指定學生上台解說(課堂互動)更能體現以生為本。
數據對教學模式變革的重要性
人本主義心理學家卡爾.羅傑斯說:「在短時間內,那些已經熟悉“以教師為中心”的教師可能很難從連續體的一端走向另一端。持續改變需要時間。⋯⋯如果有機會體驗不同的教學方式,加之各方面的支持,從連續體的一端走向另一端是指日可待的。」教學模式變革並非一蹴可幾,而且需要外部的支持。進入數位時代,光有資訊科技支持是遠遠不夠的,更有效的是應用科技所獲取的數據。
加拿大皇家學會科學家瓦茨拉夫.斯米爾說:「累積的數據、有用的資訊、有深刻見解的知識,這三者之間畢竟有著根本的差異。」在教學上,資訊科技幫助累積數據,統計與智能分析技術能將數據轉換為有用的資訊,有深刻見解的知識則倚賴數據和資訊擁有者的數據素養和深厚的教學經驗,才能做到如喬丹.莫羅所說:「我們需要把資料、技術和經驗有機結合起來,只有這樣,才有可能找到清晰完美的解決問題的答案,也才有可能做出更好的決策。」
資訊科技融入教學已經進入全新的2.0時代,從1.0的能用、會用資訊科技融入教學,2.0則要求教師能獲取數據、理解數據、處理數據、根據數據做決策,從而改變個人的課堂教學模式,打造出順應時代需求的現代化課堂。