基于ITIAS的精品課程課堂教學分析研究

馮愿

（南通大學現(xiàn)代教育技術中心，江蘇南通226019）

精品課程的建設與應用是“高等學校教學質量和教學改革工程”的重要組成部分，精品課程建設過程中，課程教學錄像是體現(xiàn)課程特色的重要內容之一，它客觀反映了課程教學的全過程，集中反映了課程教學團隊先進的教學思想理念，嫻熟的教學能力技巧，豐富的教學內容資源以及高效的教學組織管理。根據(jù)教育部《關于國家精品開放課程建設的實施意見》（教高[2011]8號），教育部在“十二五”期間，計劃建設6000門國家精品開放課程，其中5000門為國家級精品資源共享課，通過對原國家精品課程優(yōu)選后轉型升級，并適當補充新課程的方式建設。[1]如何提升現(xiàn)有精品課程課堂教學錄像的質量，使之適應國家精品資源共享課的建設要求是我們當前面臨的新問題。本研究通過對課堂教學錄像的深入觀察和數(shù)據(jù)統(tǒng)計，研究總結精品課程主講教師的教學特征、拍攝要點和存在問題，對提高網(wǎng)絡教學資源的質量有積極的意義。

一、ITIAS在課堂教學分析中的應用

弗蘭德斯互動分析系統(tǒng)（Flanders Interaction Analysis System，以下簡稱FIAS）是美國學者弗蘭德斯在20世紀70年代提出的一種課堂行為分析系統(tǒng)。該系統(tǒng)由三個主要部分組成：一套描述課堂互動行為的編碼系統(tǒng)；一套關于觀察和記錄編碼的規(guī)定標準；一個用于顯示數(shù)據(jù)、進行分析和實現(xiàn)研究目的的矩陣表格。[2]FIAS雖有其優(yōu)點，但是其強烈的結構化、定量化研究特點，且無法反映多媒體技術在課堂教學中的作用，給它的應用帶來局限。不少學者對其作了改進。首都師范大學的寧虹教授在定量研究與定性研究相結合的思想指導下，對FIAS進行了三方面的改進：（1）對編碼的賦值賦予意義的聯(lián)系；（2）繪制主要參數(shù)的動態(tài)特征曲線，描述課堂教學過程；（3）通過描述性觀察、訪談獲得質性資料，與FIAS主要參數(shù)及其動態(tài)特征曲線相結合進行深入分析。[2]華東師范大學的顧小清教授結合自身實踐，對弗蘭德斯互動分析系統(tǒng)作了一些改進，增加了能夠反映學生行為的內容，以及能夠反映多媒體技術與師生互動的內容，并將改進后的編碼系統(tǒng)稱為 ITIAS（Information Techno-based Interaction Analysis System，以下簡稱ITIAS），具體內容見表1。[3]

由于改進后的ITIAS更能全面體現(xiàn)課程教學過程，且精品課程的主講教師全部采用多媒體演示系統(tǒng)授課，因此本研究采用將描述性觀察、課后訪談的質性研究方法與ITIAS編碼系統(tǒng)對課堂教學進行量化評價結合的研究方法，既能客觀真實地反映課堂的原貌，又保證了課堂分析的科學性與客觀性。

二、精品課程課堂教學分析

本研究從我校已拍攝完成的省級以上精品課程課堂錄像中選取出15門精品課程的20位主講教師的20節(jié)課堂教學錄像進行分析。課程涉及醫(yī)學、教育學、文學、工學等不同學科，所有主講教師均為該學科領域的權威專家教授、經驗豐富的教學名師，這其中校級以上教學名師就有10人。首先采用ITIAS編碼系統(tǒng)分別對20門課堂錄像進行手工編碼。為了確認編碼的準確率，我們利用可以讀秒的視頻播放軟件對課堂錄像進行反復查看確認。將這些編碼對每部課程錄像生成遷移矩陣、動態(tài)特征曲線、課堂交互行為比率表。記錄編碼的同時用文字在課堂記錄表中描述課堂教學過程。然后利用分析矩陣法、比率分析法、時間線標記法等，從課堂結構、教學風格、教學方法、多媒體技術應用、教學效果5個方面進行分析。

表1 基于信息技術的互動分析編碼系統(tǒng)（ITIAS）

1.課堂結構分析

圖1為20節(jié)課的教師言語比率、學生言語比率及課堂沉寂比率。從圖中可以看出，教師言語比率集中在48%-86%之間，學生言語比率在6%-27%之間，課堂沉寂比率集中在8%-31%。這說明所有課堂均采取教師控制為主、學生參與為輔、師生積極互動的傳統(tǒng)教學方式。通過課堂錄像觀察發(fā)現(xiàn)，課堂中教師起主導作用，學生的語言不多。課堂沉寂部分中一部分是學生在思考問題，一部分是學生在做練習。

圖1 課堂言語統(tǒng)計圖

通過ITIAS的代碼對教師與學生的行為狀態(tài)按時間發(fā)生順序進行統(tǒng)計，我們匯總出每一堂課教學過程中教師行為和學生行為交替出現(xiàn)的次數(shù)，見表2。學生的主要行為是回答教師提問或主動發(fā)言，平均每節(jié)課學生行為頻度次數(shù)為10次，這說明主講教師能夠在有限的教學過程中給學生提供更多的課堂討論機會，讓更多的學生表現(xiàn)自我。

表2 教師與學生行為頻度統(tǒng)計

教師實時發(fā)問比率，反映的是教師利用學生的觀念，立即使用問題的方式以響應學生話語的傾向。數(shù)值愈高，表示教師愈能實時追問學生的話語，其計算公式為：

圖2 教師實時發(fā)問比率圖

從圖2（教師實時發(fā)問比率圖）中可以看出教師實時發(fā)問比率大都集中在43%-56%之間，說明20位主講教師傾向于通過問題來引導教學的進行，能及時利用問題對學生進行引導，促進學生的意義建構。

通過ITIAS遷移矩陣我們還能觀察到主講教師提問的創(chuàng)新程度。教師提問驅動學生回答的情況，代表了訓練型提問的程度，由矩陣中的4-4、4-8、8-4、8-8四個單元格所形成的閉環(huán)顯示；教師通過接受或采納學生意見誘導學生主動發(fā)言的情況，代表了創(chuàng)新型提問的程度，由矩陣中的3-3、3-9、9-3、9-9四個單元格所形成的閉環(huán)顯示。[2]通過對20節(jié)課的遷移矩陣進行分析，發(fā)現(xiàn)有14節(jié)課形成了由3-3、3-9、9-3、9-9四個單元格所形成的閉環(huán)。主講教師提問的創(chuàng)新程度較高。同時通過錄像觀察發(fā)現(xiàn)，在課堂中，教師對學生進行有針對性的提問，觀點不同的學生可以自由地表達自己的想法，教師不會給出一個標準答案，而是引導調動學生的思維，讓他們自行判斷什么是合理的。

2.教學風格分析

通過對教師間接影響與直接影響比率的分析可以看出教師教學風格的傾向，其計算公式為：

從圖3（教師間接影響與直接影響比率圖）可以看出所有教師間接影響與直接影響比率均大于100%。這說明教師在與學生交流中，是以趨向于接受學生的情感，鼓勵表揚采納學生意見的間接影響為主，師生關系融洽。通過錄像觀察發(fā)現(xiàn)，主講教師教學中對學生的直接影響是以講授知識和引導學生解決問題為主。

圖3 教師間接影響與直接影響比率圖

3.教學方法分析

通過錄像觀察，20節(jié)課的主講教師教學經驗豐富，經過精心備課，大都綜合運用了多種教學方法，各種教學方法使用的頻次如表3所示。實驗室與計算機相結合，因此數(shù)值較高，而數(shù)值較低的是理工科中與定律運算推理有關內容的課程，這些內容教師多采用傳統(tǒng)的板書教學。

表3 教學方法使用頻度統(tǒng)計

圖4 信息技術在教學過程中的使用情況

5.教學效果分析

圖5為20節(jié)課程中積極整合格與缺陷格占總采樣的比率。從圖中可以看出，每節(jié)課積極整合格的比率都遠大于缺陷格的比率，說明這些課程主講教師很少用指示的口氣直接控制學生，師生之間的感情交流是雙向的。通過錄像觀察發(fā)現(xiàn)，主講教師緊密圍繞課堂教學內容，提出與課程內容緊密相關的問題，引起學生的深入思考和反饋交流，逐步引導學生找出解決問題的方法。

圖5 積極整合格與缺陷格所占比率

三、精品課程主講教師課堂教學特征總結

通過對20位精品課程主講教師的課堂錄像觀察與數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析，我們看到主講教師們儀表端莊、大方，講課從容、鎮(zhèn)定、有激情。作為教學名師，我們將他們的教學特征概括為以下5個方面：

1.對待教學有高度的責任感和熱情

主講教師們經過精心的備課，認真消化課程內容，通過富有激情的講課，將學生吸引住。主講教師多為該專業(yè)領域的科研專家，他們在講課時注意把自己學科的前沿科研成果，融入到課程里，深入淺出的講解，給人以深刻的印象。他們善于根據(jù)自己的學科特點將各種教學方法相互滲透、綜合運用，體現(xiàn)了“教無定法”的思想。

2.知識廣博、專業(yè)精深，注重基礎

無論醫(yī)學、理工還是人文學科，教師都有深刻的思想，有全面的、甚至跨學科的知識，他們注重基礎知識的教學，關注基礎知識在當前社會中的應用以及與前沿工作的關系。這樣不僅使課堂生動有趣，而且提高了學生對知識的記憶和運用能力。比如1號課程教師將國家自然科學基金的研究成果與教學內容結合，學生聽課時注意力非常集中，不但掌握了基礎知識，也開拓了視野，體現(xiàn)了科研反哺教學的目標。

3.注重方法與能力的訓練，培養(yǎng)解決問題的能力

從分析數(shù)據(jù)可以看出課堂上教師講解所占的時間較多，但他們并不是一直在講授課程。教學教的是研究問題的方法和解決問題的能力。主講教師在教學中不會對學生灌輸觀點或結論，而是讓學生自己“悟道”。

4.關注、尊重和理解學生

通過課堂錄像觀察，教師對學生提出問題，接受或使用學生的主張，并對學生給與表揚或鼓勵，然后根據(jù)學生的回答引出新的講授內容，師生交流互動貫穿于整個教學過程。教師在與學生的互動中贏得了學生的尊重，拉近師生之間的距離，從而獲得好的教學效果。

5.合理地應用教育技術

信息技術發(fā)展迅速，但技術的先進不能代表教學方法的先進性。教學思想，實驗演示，現(xiàn)場學習等是技術無法代替的。教師們應結合學科特點組織課堂教學，適當?shù)厥褂酶鞣N信息技術，促進教學改革，提高教學質量。

四、精品課程課堂教學錄像拍攝技術及要點

教育部在2010年制定了 《國家精品課程課堂教學錄像技術標準》，目前各個高校都按照這個標準拍攝課堂教學錄像，有很多學校按照技術標準建立了全自動課堂錄播教室拍攝課堂錄像，拍攝制作技術已經逐漸成熟并流程化。為保證錄像的教學質量，在準備和拍攝時，結合學校精品課程錄像拍攝經驗，我們認為有以下幾點需要注意：

1.教師服裝顏色應著暖色調，與黑板和白墻有區(qū)別；服裝款式宜正裝，最好有口袋，方便放置無線話筒；服裝花色上不宜選擇格子和條紋的圖案，以免在鏡頭中產生眼花的錯覺；

2.教師要盡量將學生安排在滿足攝像機最佳拍攝的位置；回答問題的學生要安排在教室中間，回答問題聲音要響亮；教師要維持好上課紀律；

3.講課的課件要在上課前提前拷貝到教室電腦中，并播放調試好，防止教學過程中因課件播放的問題而中止課程的拍攝；課件的背景與文字要有明顯的色差；非音樂類課程要慎重使用音樂和課件切換特技；

4.一節(jié)課50分鐘，包括導語、正式內容和結束語，要連貫完成，不能講與課程主題無關的內容，不能做小動作，影響拍攝畫面的效果。

五、存在問題與建議

教育部對精品視頻公開課制定了教學與技術規(guī)范，與其對比，我們現(xiàn)有的教學課堂錄像還存在以下問題：

1.課程錄像是在互聯(lián)網(wǎng)上共享的，有些主講教師講課中帶有地方口音，不但影響教學效果，而且影響傳播的效果，建議教師在拍攝前至少將主要的名詞術語的普通話練習標準；

2.所有課程均為隨堂拍攝，均是在學生原來上課的教室拍攝，沒有注意教室環(huán)境的布置，建議拍攝部門要為教師選定光線好、環(huán)境整潔的教室；

3.教師雖然對教學內容進行了精心的備課，但面對攝像機鏡頭，仍然有點緊張不夠自如，有時仍然會出現(xiàn)一句話重復幾遍在說的狀況，建議拍攝前與教師多交流，讓他們把攝像機視作學生在聽課；

4.使用雙機位拍攝-后期剪輯模式制作課堂教學錄像，不能完全生動展現(xiàn)課堂教學內容，比如在互動環(huán)節(jié)，1個游動機位很難立刻追趕上學生回答問題，在做實例展示時，很難多角度反映教學內容，建議參照精品視頻公開課拍攝技術規(guī)范，將拍攝機位增加到4個，并根據(jù)教學內容先期進行腳本設計，將拍攝鏡頭設計好，使用導播臺，導播工作站、專業(yè)錄音話筒等設備現(xiàn)場實錄。

5.目前使用的2010年版的《國家精品課程上網(wǎng)技術規(guī)范》壓縮視頻文件，圖像較小，視頻不清晰，特別是動態(tài)的鏡頭都是模糊的，建議參照精品視頻公開課拍攝技術規(guī)范壓制視頻文件。

六、小結

教育部國家精品開放課程建設已經開始，為更快地適應新的課程建設發(fā)展需求，本文分析和總結了目前現(xiàn)有的精品課程教學錄像，找出問題與不足，對拍攝出高質量的精品課程課堂教學錄像，提高網(wǎng)絡教學資源建設水平有積極的意義。

[1]教高[2011]8號文件，“關于國家精品開放課程建設的實施意見”[Z].

[2]寧虹,武金紅.建立數(shù)量結構與意義理解的聯(lián)系——弗蘭德互動分析技術的改進運用[J].教育研究,2003,280(5)：23-27.

[3]顧小清，王煒.支持教師專業(yè)發(fā)展的課堂分析技術新探索[J].中國電化教育,2004(7)：19-21.

[4]王健，呂金鶴，何揚.哈佛大學網(wǎng)上公開課的制作技術和課堂行為分析[J].現(xiàn)代遠距離教育,2011,137(5):71-75.

[5]張露丹，汪穎，潘玉霞.信息技術專家教師課堂教學特征案例研究——基于弗蘭德互動分析系統(tǒng)[J].電化教育研究,2011,219(7):83-88.