小學語文和數(shù)學教師處理課堂信息的反應(yīng)時測量法比較

小學語文和數(shù)學教師處理課堂信息的反應(yīng)時測量法比較

1這個問題表明1.1教師教學?？频陌l(fā)展過程專業(yè)教師及其發(fā)展是教師教育領(lǐng)域的研究主題之一。根據(jù)以往職業(yè)專長發(fā)展和教師教學專長發(fā)展階段的研究,研究者將教師教學專長的發(fā)展劃分為新手(Novice)教師、熟練新手(AdvancedBeginer)教師、勝任(Competent)型教師、業(yè)務(wù)精干(Proficient)型教師和專家(Expert)型教師五個階段(Berlineretal,1988;1994;Dreyfus,1980)。教師從新手階段起步,經(jīng)過2-3年知識和經(jīng)驗的積累,逐漸發(fā)展成為熟練新手教師,其中大部分熟練新手教師經(jīng)過教學實踐和繼續(xù)教育,經(jīng)過3-4年成為勝任型教師;此后,需要五年左右知識和經(jīng)驗的積累,部分教師成為業(yè)務(wù)精干型教師,其中部分業(yè)務(wù)精干型教師在職業(yè)發(fā)展中成為專家型教師。在不同職業(yè)專長的發(fā)展階段教師表現(xiàn)的能力特點是不同的,隨著教學專長的發(fā)展,從新手教師到勝任型教師處理問題都是理性化的,業(yè)務(wù)精干型教師和專家型教師處理問題是直覺型的,在很大程度上處理問題是自動化的,他們解決教學情境問題達到了快捷性、流暢性和靈活性和自動化的水平[5,6,7,8,9,10,11,12,13]。從認知技能(CognitiveSkill)發(fā)展的角度,教師教學專長的發(fā)展遵循著認知技能發(fā)展的規(guī)律,即不斷強化程序性知識與陳述性知識之間的聯(lián)系,建立策略選擇的競爭加工機制,優(yōu)化認知資源的分配,有效的解決策略和規(guī)則不斷得到強化,低效的策略和規(guī)則逐步被淘汰,問題解決的信息加工速度、準確性和解決問題的效率得到了進一步提高。教師教學專長發(fā)展的過程中,新手和熟練新手教師一般處在第一個發(fā)展階段,勝任型教師處在第二個發(fā)展階段,而業(yè)務(wù)精干和專家型教師處在第三個階段。1.2教師課堂信息加工能力研究教師教學專長的發(fā)展過程就是處理課堂教學情景能力的發(fā)展過程,因此,教師如何有效地處理課堂教學信息對教師的教學專長的發(fā)展是十分重要的。根據(jù)Berliner(1988,1994,2004)等的研究,教師在專長的不同發(fā)展階段,對不同課堂情境信息的關(guān)注程度有所不同,專家教師與新手教師、教師(包括專家與新手教師)與非教師之間加工課堂情境信息具體表現(xiàn)在對課堂教學現(xiàn)象的解釋、課堂教學事件重要性的判斷、對典型與非典型事件的注意水平、課堂教學規(guī)則的運用和對課堂現(xiàn)象的預(yù)測等方面,隨著教師教學專長的發(fā)展,教師對課堂信息的辨別能力明顯提高。其他的研究者也得出了類似得結(jié)論(Carter,K.,Sabers,Cushing,etal,1987,1988;Stader,Colyar,etal,1991;Christopher,2000)。從Berliner等的理論與實證研究可以看出,他們探討的主要問題是教師對課堂信息加工的準確性、課堂教學問題處理能力的特點以及教師課堂信息加工能力與教學專長發(fā)展之間的關(guān)系;并認為,隨著教師教學專長的發(fā)展,教師處理信息和解決課堂教學問題的速度也有明顯的提高,表現(xiàn)在課堂信息加工的直覺性和認知技能自動化等方面。Sternberg)在專家型教師原型觀的理論中明確提出了構(gòu)成教師專長的三個重要方面:知識、洞察力和效率。研究者在教師教學專長研究方面采用的方法通常是定性分析方法(如Berliner經(jīng)常采用觀察法和訪談法),很少對課堂信息加工能力進行定量化的研究。教師在實際課堂教學過程中,要處理大量來自不同方面的課堂情境信息,從信息的內(nèi)容上大致可以區(qū)分為三類:學科內(nèi)容信息(關(guān)于學科教學內(nèi)容的信息)、課堂活動信息(關(guān)于課堂教學活動組織與管理的信息)和課堂背景信息(與課堂教學無關(guān)的信息)。不同類型的信息在課堂教學過程中的作用是不同的,教師對不同課堂信息的組織與加工將會影響課堂教學的效率。鑒于上述研究,本研究以小學教師為研究對象,擬對教師課堂信息加工能力進行如下方面的研究:1.小學語文和數(shù)學教師對學科內(nèi)容信息、課堂活動信息和課堂背景信息的加工速度的差異;2.小學語文和數(shù)學教師對學科內(nèi)容信息、課堂活動信息和課堂背景信息的辨別能力的差異;3.小學語文和數(shù)學教師在學科內(nèi)容信息、課堂活動信息和課堂背景信息的加工速度與辨別力的差異對教師教育的啟示。2學習方法2.1數(shù)學、語文教師被試為北京小學、清華附小、俯學小學、人大附小等小學數(shù)學和語文教師54人,其中,語文教師32人,數(shù)學教師22人,所有教師年齡在20～40歲之間。2.2實驗設(shè)備實驗儀器為計算機和“教師課堂信息加工能力實驗軟件”,該軟件可以記錄教師對課堂信息判斷的反應(yīng)時與錯誤率。2.3實驗視頻剪輯本研究采用的視頻實驗材料為小學課堂教學錄像,正式實驗材料包括小學數(shù)學“兩位數(shù)加減法運算”和小學語文課文“觀潮”的課堂教學錄像,錄像為MPEG視頻格式文件。根據(jù)實驗實施和條件控制的需要,將正式實驗的視頻剪輯為三個段落。其中,“應(yīng)用題計算”為練習實驗材料,“兩位數(shù)加減法運算”和“觀潮”為正式實驗材料,兩種正式實驗材料的長短基本一致。根據(jù)語文和數(shù)學的三段視頻實驗材料編制與之相關(guān)的描述課堂信息的句子。實驗條件控制如下:為了避免句子長度對被試反應(yīng)時的影響,實驗中所有句子長度相同;為了避免句子結(jié)構(gòu)對理解的影響,實驗中所有句子在語法結(jié)構(gòu)上基本相同;此外,在實驗過程中,對應(yīng)不同片段的不同類型句子按照完全隨機化的順序呈現(xiàn)。2.4課堂信息匹配本研究是在實驗室條件下進行,實驗考察如下兩方面因素:(1)學科實驗材料:包括語文和數(shù)學教學,該因素為組間設(shè)計。語文和數(shù)學教師分別接受語文和數(shù)學教學視頻實驗;(2)課堂信息的類型:語文和數(shù)學視頻均包括學科內(nèi)容信息、課堂活動信息和課堂背景信息,其中包括與課堂教學情境匹配信息與不匹配信息,該因素為組內(nèi)設(shè)計。實驗開始時,被試坐在計算機前,視線與顯示屏中央平行,距離屏幕中央約50cm。正式實驗前,進行練習實驗,熟悉實驗的反應(yīng)原則,然后分別選擇語文和數(shù)學視頻進行實驗。正式實驗材料長度為7分鐘左右,為了避免視頻材料過長給被試記憶造成干擾,將每種實驗材料分別剪輯為2’-2’20”左右的3個相對完整的片段,分三階段進行實驗。主試指導(dǎo)被試閱讀指導(dǎo)語,實驗開始后被試根據(jù)看到的錄象判斷對錄象的描述是否正確,并按“P(正確)”、“Q(錯誤)”鍵做反應(yīng),記錄指標的反應(yīng)時和正確率。實驗時間約30分鐘。3分析與討論的結(jié)果3.1信息加工速度和正確率首先,對實驗數(shù)據(jù)進行整理,實驗過程中從視頻播放到對情境信息進行反應(yīng)所需要的時間在短時記憶和長時記憶之間,回憶時間相對會延長,回憶錯誤率也較一般的認知實驗要高,將整理后數(shù)據(jù)的反應(yīng)時和正確率作為分析的主要指標。小學語文與數(shù)學教師對不同類型信息加工速度和正確率的描述統(tǒng)計結(jié)果見表1。具體分析如下:3.2反應(yīng)時排序及準確性權(quán)衡為了考察被試的反應(yīng)時與正確率是否符合速度-準確性權(quán)衡原則,分別按照教師對不同類型課堂信息加工速度的快慢,對全體教師的反應(yīng)時進行排序,根據(jù)不同類型課堂信息反應(yīng)時的排序結(jié)果,將教師被試分為反應(yīng)時快和慢兩組(各27人),并進行速度準確性權(quán)衡分析。結(jié)果表明數(shù)據(jù)符合速度-準確性權(quán)衡原則,反應(yīng)時和正確率同樣具有解釋的價值。3.3關(guān)于課堂活動信息加工速度的測量語文和數(shù)學教師對不同類型課堂信息加工速度的t檢驗見表2,從表2結(jié)果可以看出,語文和數(shù)學教師在課堂活動信息上的反應(yīng)時差異顯著,且語文教師比數(shù)學教師的反應(yīng)速度快,其原因可能是語文和數(shù)學學科性質(zhì)及教師的教學經(jīng)驗的差異所致。從目前北京各小學教學管理的實際情況看,語文教師多數(shù)擔任班主任工作,這為他們組織與管理課堂積累了豐富的經(jīng)驗,善于處理各類課堂情境與課堂活動信息,因此對課堂活動信息知覺能力較強;而數(shù)學教師在課堂教學過程中主要處理的是學科教學問題,缺乏課堂組織與管理的經(jīng)驗,對課堂活動信息關(guān)注程度偏低,這也是語文教師課堂活動信息加工速度快、數(shù)學教師課堂活動信息加工速度慢的主要原因之一。語文和數(shù)學教師在學科內(nèi)容、課堂背景、匹配與不匹配信息的反應(yīng)時差異不顯著。語文教師對三類課堂信息加工速度的重復(fù)測量方差分析結(jié)果達到了顯著水平(F(1,31)=15.364,p<0.001),說明語文教師加工不同類型課堂信息的速度存在顯著差異。事后配對比較結(jié)果表明:語文教師加工課堂活動信息的速度顯著快于學科內(nèi)容信息(快426ms,p<0.001)和課堂背景信息(快640ms,p<0.001),這說明語文教師對課堂活動信息反應(yīng)的自動化程度更高,更關(guān)注課堂活動的組織、管理和課堂氣氛的調(diào)節(jié)。數(shù)學教師對三類課堂信息加工速度的重復(fù)測量方差分析結(jié)果達到了顯著水平(F(1,21)=4.390,p<0.05),說明數(shù)學教師加工不同類型課堂信息的速度存在顯著差異。事后配對比較結(jié)果表明:數(shù)學教師加工課堂背景信息的速度顯著快于學科內(nèi)容信息和課堂活動信息(分別快240ms和242ms,p<0.05),這說明數(shù)學教師在處理課堂信息時,通常忽略背景信息(對課堂背景信息反應(yīng)速度快,正確率低),對學科內(nèi)容信息和課堂活動信息反應(yīng)的關(guān)注程度較高,該結(jié)果可以從課堂背景信息的錯誤率上得到解釋。3.4課堂信息加工的正確率和對象語文和數(shù)學教師對不同類型課堂信息辨別正確率的t檢驗見表3,從表3結(jié)果可以看出,語文和數(shù)學教師在課堂活動信息和匹配信息上的正確率差異顯著,且語文教師正確率顯著高于數(shù)學教師的正確率(p<0.001),其原因同上所述,可能是語文和承擔班主任工作,積累了組織與管理課堂豐富的經(jīng)驗,善于處理各類課堂情境與課堂活動信息;而數(shù)學教師缺乏課堂組織與管理的經(jīng)驗,對課堂活動信息關(guān)注程度偏低,該結(jié)果與反應(yīng)時結(jié)果基本一致。在學科內(nèi)容方面,數(shù)學教師的正確率顯著高于語文教師,說明數(shù)學教師雖然在課堂組織與管理方面缺乏經(jīng)驗,但是對學科內(nèi)容的掌握的精確程度顯著高于語文教師。語文和數(shù)學教師在課堂背景和不匹配信息的正確率差異不顯著。語文教師對三類課堂信息加工正確率的重復(fù)測量方差分析結(jié)果達到了顯著水平(F(1,31)=24.610,p<0.001),說明語文教師對不同類型課堂信息判斷的正確率存在顯著差異。事后配對比較結(jié)果表明:語文教師對課堂活動信息和學科內(nèi)容信息判斷的正確率顯著高于課堂背景信息(分別高0.135和0.142,p<0.001),這說明語文教師在處理課堂信息時,對學科內(nèi)容信息和課堂活動信息判斷的正確率較高,對與課堂教學無關(guān)的背景信息采取忽略的策略。數(shù)學教師對三類課堂信息加工正確率的重復(fù)測量方差分析結(jié)果達到了顯著水平(F(1,21)=25.653,p<0.001),說明數(shù)學教師對不同類型課堂信息判斷的正確率存在顯著差異。事后配對比較結(jié)果表明:數(shù)學教師對學科內(nèi)容信息判斷的正確率顯著高于課堂活動信息和課堂背景信息(分別高0.160和0.146,p<0.001),可見數(shù)學教師在處理課堂信息時,更關(guān)注與學科內(nèi)容相關(guān)的信息,而對課堂活動信息和課堂背景信息關(guān)注程度較低。4小學語文和數(shù)學教師對課堂信息的處理從上述小學語文和數(shù)學教師對學科內(nèi)容信息、課堂活動信息和課堂背景信息加工速度和辨別正確率的結(jié)果可以看出,小學語文教師和數(shù)學教師在對不同類型信息加工的速度和辨別正確率方面存在著相同的策略和顯著的學科差異。從語文和數(shù)學教師處理課堂背景信息方面可以看出,他們都采用了近乎相同的策略,即忽略與課堂教學無關(guān)的信息,將更多的注意力放在學科內(nèi)容教學以及如何組織課堂教學活動上。同時,小學語文和數(shù)學教師在處理課堂信息方面也表現(xiàn)出明顯的學科差異。具體表現(xiàn)為語文教師對課堂活動信息的反應(yīng)速度和辨別正確率均較高,說明語文教師在課堂教學過程中,在學科內(nèi)容教學的基礎(chǔ)上,更注重課堂活動的組織與調(diào)節(jié),更強調(diào)課堂氣氛的調(diào)節(jié)。而從數(shù)學教師處理三類課堂信息的反應(yīng)速度和辨別正確率可以看出,他們更注重學科教學內(nèi)容本身,特別是對學科內(nèi)容教學的精確性方面更為嚴謹(正確率為94.05%),這也體現(xiàn)了數(shù)學教師在課堂教學方面更注重教學內(nèi)容科學性和嚴謹性,同時也與數(shù)學學科的本身性質(zhì)有密切的聯(lián)系,在小學語文和數(shù)學的教學實踐中也充分地體現(xiàn)了這一點。上述小學語文與數(shù)學教師對不同類型課堂信息加工速度和辨別正確率的結(jié)果對教師教育也有一定的啟示,我們在對小學語文和數(shù)學教師進行職業(yè)培訓時,應(yīng)該充分考慮到語文和數(shù)學教師在處理課堂信息是的特點和差異,使不同學科教師在教學專長發(fā)展方面能夠取長補短和優(yōu)勢互補,使教師教育的針對性和培訓效果得到有效提高。5小學語文和數(shù)學教師對