大學(xué)英語(yǔ)翻轉(zhuǎn)課堂中學(xué)生認(rèn)知過(guò)程的研究

段瑞俊

（金華職業(yè)技術(shù)學(xué)院公共基礎(chǔ)學(xué)院，浙江 金華 321000）

有效的口語(yǔ)交際不僅包括熟練地運(yùn)用語(yǔ)言，而且還能運(yùn)用所學(xué)的語(yǔ)言來(lái)處理和分析信息。然而，許多語(yǔ)言學(xué)習(xí)者發(fā)現(xiàn)這很難實(shí)現(xiàn)。一些研究表明，這是因?yàn)樵谔幚韮煞N語(yǔ)言知識(shí)內(nèi)容時(shí)，會(huì)消耗更多的認(rèn)知能力，因此沒(méi)有能力進(jìn)行深入的思考。翻轉(zhuǎn)課堂采用的是混合學(xué)習(xí)模式，學(xué)生可以利用自己的時(shí)間和空間學(xué)習(xí)。

對(duì)二語(yǔ)學(xué)生來(lái)說(shuō)，他們可以根據(jù)自己的節(jié)奏在課外獲得知識(shí)內(nèi)容，釋放他們的認(rèn)知能力，這樣他們就可以在課堂上以更熟練、更準(zhǔn)確、更連續(xù)的思維參與復(fù)雜的課堂活動(dòng)。翻轉(zhuǎn)課堂能在多大程度上幫助二語(yǔ)學(xué)習(xí)者處理信息并表達(dá)他們的觀點(diǎn)?為了證明翻轉(zhuǎn)課堂有助于提高二語(yǔ)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)效果和認(rèn)知水平，本研究比較了翻轉(zhuǎn)課堂和傳統(tǒng)課堂中學(xué)生評(píng)價(jià)內(nèi)容、推理能力和互動(dòng)模式三個(gè)方面。

一、國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀

亨利（Frank Henri）認(rèn)為，深入分析互動(dòng)信息內(nèi)容是理解學(xué)習(xí)過(guò)程的關(guān)鍵。他提出了由五個(gè)維度構(gòu)成的內(nèi)容分析框架：（1）參與性，如信息量；（2）社會(huì)性交往，比如與正式內(nèi)容不相關(guān)的語(yǔ)言；（3）學(xué)習(xí)性交互，比如與正式內(nèi)容相關(guān)的信息；（4）認(rèn)知，比如呈現(xiàn)知識(shí)和推理技能的語(yǔ)言；（5）元認(rèn)知，比如表示理解和領(lǐng)悟的語(yǔ)言。亨利又將推理能力分為五類：初級(jí)解釋、深入解釋、推斷、判斷和策略運(yùn)用。Hara（2000）將亨利的模型用于檢驗(yàn)在線討論的互動(dòng)結(jié)構(gòu)。他通過(guò)對(duì)10周的班級(jí)電子會(huì)議文本進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)學(xué)生的社交信息隨著對(duì)彼此的熟悉有所減少。

國(guó)內(nèi)有不少研究者運(yùn)用亨利的認(rèn)知模型進(jìn)行研究。郝兆杰等人（2017）參考了亨利的認(rèn)知模型，建立了網(wǎng)絡(luò)發(fā)帖行為分析模型，分為五個(gè)維度：參與維度、社交維度、交互維度、認(rèn)知維度和自我效能感維度，發(fā)現(xiàn)教師發(fā)帖行為存在參與度低、社交性行為偏多、交互水平低、處于淺層學(xué)習(xí)等問(wèn)題。朱文輝（2017）在亨利認(rèn)知模型的基礎(chǔ)上，將在線學(xué)習(xí)參與度分為數(shù)量參與和質(zhì)量參與兩個(gè)維度，對(duì)教育碩士在線學(xué)習(xí)參與度的計(jì)算與表征方式做了研究。

本研究采用并行數(shù)據(jù)收集方法，對(duì)二語(yǔ)學(xué)習(xí)者的課堂話語(yǔ)直接進(jìn)行分析和對(duì)比，研究翻轉(zhuǎn)課堂與傳統(tǒng)課堂中各自出現(xiàn)的認(rèn)知過(guò)程和知識(shí)架構(gòu)模式。本研究運(yùn)用準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)，對(duì)實(shí)驗(yàn)組和控制組做了比較，擬解決如下三個(gè)研究問(wèn)題：

評(píng)論內(nèi)容：翻轉(zhuǎn)課堂與傳統(tǒng)課堂中學(xué)生是否在發(fā)言內(nèi)容上有所不同？發(fā)言更多是社會(huì)性交往的、學(xué)習(xí)性交互的、認(rèn)知的還是元認(rèn)知的內(nèi)容？

推理技能的類型：翻轉(zhuǎn)和傳統(tǒng)課堂中學(xué)生是否在信息認(rèn)知處理過(guò)程中體現(xiàn)出不同的推理技能？推理技能更多的是基本解釋、深入解釋、推理、判斷還是策略運(yùn)用技巧？

互動(dòng)模式：在翻轉(zhuǎn)和傳統(tǒng)課堂二語(yǔ)討論中，學(xué)習(xí)者是否體現(xiàn)出不同的互動(dòng)模式？

二、研究介紹

參與者是浙江省一所大學(xué)英語(yǔ)專業(yè)大二兩個(gè)班的學(xué)生。數(shù)據(jù)源自大學(xué)英語(yǔ)綜合教程第五單元To Lie or Not toLie-The Doctor's Dilemma的兩節(jié)小組討論課，該課程為期四個(gè)學(xué)期，本實(shí)驗(yàn)隨機(jī)選取了第四個(gè)學(xué)期第13周的兩節(jié)課。翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)班級(jí)人數(shù)為26人，其中男性為3人，女性為23人；傳統(tǒng)教學(xué)班級(jí)人數(shù)為25人，其中男性為5人，女性為20人。兩個(gè)班通過(guò)浙江省大學(xué)英語(yǔ)三級(jí)考試的比例為85%和87%，年齡為21到23歲之間。因此，兩個(gè)班級(jí)的參與者幾乎是沒(méi)有什么差異。

（一）教學(xué)步驟

在翻轉(zhuǎn)課堂和傳統(tǒng)課堂上，學(xué)生使用相同的教材，但時(shí)間的使用不同、方式不同。如圖1所示。翻轉(zhuǎn)課堂上的學(xué)生在課前在線閱讀40分鐘的PPT，然后完成20分鐘的閱讀理解測(cè)試。PPT的講解和測(cè)試都貼在資源庫(kù)網(wǎng)站上，學(xué)生可以隨時(shí)訪問(wèn)。在課堂上，學(xué)生分成六組，每組有20分鐘討論醫(yī)生是否應(yīng)該隱瞞病人的病情，陳述各自觀點(diǎn)。另外，每組有一名學(xué)生用智能手機(jī)對(duì)討論進(jìn)行完整的錄音，并在課后發(fā)給老師。小組討論結(jié)束后，將會(huì)有40分鐘的課堂討論。課堂討論的目的是激發(fā)學(xué)生的思考能力。

在傳統(tǒng)課堂里，由老師在課堂上使用PPT教學(xué)。為了確保學(xué)生理解，老師同時(shí)提出了一些閱讀理解的問(wèn)題。解釋和回答問(wèn)題的整個(gè)過(guò)程是55分鐘，然后學(xué)生分成六組進(jìn)行20分鐘的小組討論。討論內(nèi)容與翻轉(zhuǎn)課堂的內(nèi)容相同，即醫(yī)生是否應(yīng)隱瞞患者的病情。就像在翻轉(zhuǎn)課堂上，每個(gè)小組都有一個(gè)學(xué)生對(duì)整個(gè)課程進(jìn)行錄音，并將錄音發(fā)送給老師。傳統(tǒng)的班級(jí)沒(méi)有時(shí)間整個(gè)班級(jí)討論，但是學(xué)生有家庭作業(yè)，讓他們總結(jié)自己的觀點(diǎn)并提出建議。

圖1 傳統(tǒng)和翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)步驟

（二）編碼

1.學(xué)生評(píng)論內(nèi)容

按照亨利的分類標(biāo)準(zhǔn)，錄音內(nèi)容可以編碼成為四種類型：社會(huì)性交往、學(xué)習(xí)性交互、認(rèn)知和元認(rèn)知。

2.推理技能

按照亨利的分類標(biāo)準(zhǔn)，筆者將所有錄音編碼成為五種類型：初級(jí)解釋、深入解釋、推理、判斷和策略運(yùn)用。

3.互動(dòng)模式

對(duì)話主線用于重構(gòu)話語(yǔ)的層次結(jié)構(gòu)。該方法廣泛應(yīng)用于在線討論中，可以對(duì)消息進(jìn)行可視化分組。本研究中的討論可分解為一個(gè)或多個(gè)信息以及相應(yīng)的回復(fù)，這樣一條信息加上相應(yīng)的回復(fù)就構(gòu)成了一條主線。在一個(gè)主線中，一條信息包含一個(gè)作為頭部的主思想，下面的回復(fù)支持這個(gè)思想。而且，不管是信息還是回復(fù)都可能有分支回復(fù)。一條長(zhǎng)的擁有深層次的回復(fù)的主線可能意味著連續(xù)的討論，一條短的擁有淺層次的回復(fù)的主線可能說(shuō)明討論受到干擾，沒(méi)能深入進(jìn)去。筆者對(duì)討論數(shù)據(jù)分解成對(duì)話主線。

表1 兩組學(xué)生話語(yǔ)中四種內(nèi)容類型的出現(xiàn)數(shù)目

三、結(jié)果分析

（一）評(píng)論內(nèi)容類型

筆者對(duì)兩組間的四種評(píng)論內(nèi)容類型的發(fā)生率做了比較。表1表明，兩組出現(xiàn)最多的是認(rèn)知性評(píng)論，其次是學(xué)習(xí)性交互評(píng)論、社會(huì)性交往評(píng)論和元認(rèn)知評(píng)論。

運(yùn)用卡方檢驗(yàn)研究學(xué)習(xí)環(huán)境和內(nèi)容的關(guān)系。方法如下：學(xué)習(xí)情境變量，即翻轉(zhuǎn)與傳統(tǒng)課堂，輸入的左側(cè)一欄，內(nèi)容類型的頻率變量，即社會(huì)性交往、學(xué)習(xí)性交互、認(rèn)知和策略輸入表格的上面一行。2×4的卡方分析顯示學(xué)習(xí)情況與內(nèi)容的高度相關(guān)，x2（3,N=1262）=24.440,p＜0.001,Cramer's V=0.139。然后計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)化殘差。標(biāo)準(zhǔn)化殘差表明，在四個(gè)因素中，兩個(gè)組的學(xué)習(xí)性交互評(píng)論和認(rèn)知評(píng)論在統(tǒng)計(jì)學(xué)上體現(xiàn)出顯著差異。傳統(tǒng)課堂學(xué)生產(chǎn)生了較多的學(xué)習(xí)性交互評(píng)論，較少的認(rèn)知性評(píng)論。社會(huì)性交往評(píng)論和超認(rèn)知評(píng)論沒(méi)有明顯差異。

（二）推理技能

表2 兩組學(xué)生五種類型的推理技能的出現(xiàn)數(shù)目

筆者對(duì)兩組間的五種推理技能類型的發(fā)生率做了比較。表2表明，兩組運(yùn)用最多的技能是深入解釋，其次是推斷、判斷、初級(jí)解釋和策略。

采用卡方分析法檢驗(yàn)學(xué)習(xí)條件與學(xué)生推理技能的關(guān)系。學(xué)習(xí)條件變量，即翻轉(zhuǎn)與傳統(tǒng)課堂，輸入到左邊，推理技能型頻率變量有五個(gè)層次，即初級(jí)解釋、深入解釋、推理、判斷和策略，輸入表格的第一行。2×5的卡方分析顯示學(xué)習(xí)條件和內(nèi)容之間的顯著相關(guān)，x2（4，N=895）=17.890，P＜0.001，Cramer V=0.146。標(biāo)準(zhǔn)化殘差表明，在五個(gè)因素中，兩個(gè)組的初級(jí)解釋和推斷在統(tǒng)計(jì)學(xué)上體現(xiàn)出顯著差異。相比傳統(tǒng)課堂學(xué)生，翻轉(zhuǎn)課堂學(xué)習(xí)者運(yùn)用推斷能力較多而初級(jí)解釋較少。在深入解釋和策略方面沒(méi)有體現(xiàn)出顯著差異。

（三）互動(dòng)模式

本文運(yùn)用R語(yǔ)言進(jìn)行可視化分析這個(gè)問(wèn)題。R語(yǔ)言是一種用于統(tǒng)計(jì)計(jì)算和圖形設(shè)計(jì)的程序語(yǔ)言和軟件，本次分析是從兩個(gè)教室中選取了兩組20分鐘討論的言語(yǔ)量進(jìn)行了對(duì)比。為了可視化討論的層次結(jié)構(gòu)，用ingraph和network程序包對(duì)節(jié)點(diǎn)和邊緣信息進(jìn)行了編碼。節(jié)點(diǎn)信息包括話語(yǔ)編號(hào)、評(píng)論類型和發(fā)言者編號(hào)。邊緣信息是指話語(yǔ)的流動(dòng)性，也就是話語(yǔ)的對(duì)序或者話語(yǔ)配對(duì)后的次序。所有的話語(yǔ)被編碼為四種評(píng)論類型：社會(huì)性交往、學(xué)習(xí)性交互、認(rèn)知以及元認(rèn)知。而認(rèn)知話語(yǔ)又被重新編碼為五種推理技巧：基本解釋、深入解釋、推斷、評(píng)價(jià)以及策略。

軟件數(shù)據(jù)顯示，翻轉(zhuǎn)課堂選取的小組話語(yǔ)中有四條主線，在127個(gè)言語(yǔ)中數(shù)值最大的是深入解釋（37個(gè)），其次是推斷（35個(gè)）和學(xué)習(xí)性交互（26個(gè)），判斷14個(gè)，策略運(yùn)用8個(gè)，初級(jí)解釋4個(gè)，社會(huì)性交往3個(gè)，沒(méi)有出現(xiàn)元認(rèn)知；而傳統(tǒng)課堂選取的小組話語(yǔ)中有五條主線，在124個(gè)言語(yǔ)中數(shù)值最大的是學(xué)習(xí)性交互（43個(gè)），其次是初級(jí)解釋（32個(gè)），深入解釋（17個(gè)）和社會(huì)性交往（15個(gè)），判斷14個(gè)，元認(rèn)知3個(gè)，沒(méi)有出現(xiàn)策略運(yùn)用。

兩組互動(dòng)模式表現(xiàn)出兩處明顯的不同。其一，在傳統(tǒng)課堂中，互動(dòng)模式基本上由學(xué)習(xí)性交互和初級(jí)解釋為主的認(rèn)知評(píng)論構(gòu)成，這些評(píng)論往往信息加工淺顯。翻轉(zhuǎn)組的對(duì)話主線也主要由學(xué)習(xí)性交互和認(rèn)知評(píng)論構(gòu)成，但是這里的認(rèn)知評(píng)論是以深入解釋和推斷為主，這些評(píng)論則需要深入的信息加工。其二，對(duì)話主線數(shù)目不同，長(zhǎng)短不同。翻轉(zhuǎn)組是四條主線，每條主線相對(duì)較長(zhǎng)；傳統(tǒng)組是五條主線，主線相對(duì)較短。如前文所述，主線長(zhǎng)意味著連續(xù)的討論，而主線短說(shuō)明討論沒(méi)能深入進(jìn)去。所以，傳統(tǒng)組每條主線上交流的信息量較小，而翻轉(zhuǎn)組交流的信息較多。

為了檢驗(yàn)在翻轉(zhuǎn)和傳統(tǒng)組之間知識(shí)架構(gòu)模式是否不同，筆者總結(jié)了每一條對(duì)話主線產(chǎn)生的核心觀點(diǎn)，發(fā)現(xiàn)翻轉(zhuǎn)課堂有12個(gè)核心關(guān)系，傳統(tǒng)課堂只有3個(gè)核心觀點(diǎn)。討論問(wèn)題是醫(yī)生是否應(yīng)該隱瞞病人的病情，因此在兩個(gè)教室中的對(duì)話主線是由判斷評(píng)論開(kāi)始的，比如我同意或不同意。然后會(huì)有一些支持觀點(diǎn)，需要認(rèn)知評(píng)論和一些推理技能，比如初級(jí)解釋、深入解釋、推斷和策略。在大部分情況下，核心觀點(diǎn)是由深層次信息加工的認(rèn)知評(píng)論構(gòu)架的，比如深入解釋、推斷和策略。相反，如果評(píng)論只是在淺層加工水平交流，就不會(huì)形成任何核心思想，討論就會(huì)沒(méi)有任何結(jié)論。傳統(tǒng)課堂缺乏深層次的信息加工，產(chǎn)生的核心觀點(diǎn)較少。由于翻轉(zhuǎn)課堂更多地使用了推斷，而較少地使用初級(jí)解釋，因此翻轉(zhuǎn)課堂的對(duì)話主線產(chǎn)生了更多的核心觀點(diǎn)，比傳統(tǒng)課堂多了4倍，討論體現(xiàn)出更強(qiáng)的內(nèi)聚力和更好的連貫性。

四、討論

本研究比較了大學(xué)英語(yǔ)翻轉(zhuǎn)課堂和傳統(tǒng)課堂各自討論內(nèi)容的三個(gè)方面：評(píng)論內(nèi)容、推理技巧的類型以及互動(dòng)模式。

翻轉(zhuǎn)課堂的學(xué)生使用了更多的認(rèn)知評(píng)價(jià)，及更高級(jí)的推理技能。傳統(tǒng)課堂學(xué)生則使用了更多的學(xué)習(xí)性交互評(píng)論和較基本的推理技能。翻轉(zhuǎn)課堂影響了學(xué)習(xí)者的認(rèn)知過(guò)程，也就是說(shuō)，翻轉(zhuǎn)課堂更有效地支持了批判性思維和解決問(wèn)題所需要的技能。研究的另一個(gè)關(guān)注點(diǎn)是學(xué)生的互動(dòng)模式。結(jié)果表明，相比傳統(tǒng)課堂，翻轉(zhuǎn)課堂上的學(xué)生討論產(chǎn)生了更多的核心思想，更有內(nèi)聚力和連貫性。

翻轉(zhuǎn)和傳統(tǒng)課堂的主要區(qū)別是學(xué)習(xí)的時(shí)間。在翻轉(zhuǎn)課堂中，學(xué)生在課前利用自己的私人時(shí)間和空間,按照自己的節(jié)奏學(xué)習(xí)；而在傳統(tǒng)課堂中，學(xué)生在課堂上學(xué)習(xí)的方式和速度是由教師決定的。因此，在本研究的翻轉(zhuǎn)課堂中觀察到的豐富的認(rèn)知活動(dòng)可能是由于學(xué)生有更多的時(shí)間去思考內(nèi)容，并激活與內(nèi)容相關(guān)的先驗(yàn)知識(shí)。認(rèn)知負(fù)荷理論（Sweller,2007）認(rèn)為，學(xué)習(xí)者在工作記憶中的認(rèn)知能力是有限的，因此如果學(xué)習(xí)任務(wù)需要太多的能力，學(xué)習(xí)就會(huì)受到阻礙（De Jong，2010）。因此，長(zhǎng)期記憶中可用的知識(shí)結(jié)構(gòu)對(duì)于防止工作記憶過(guò)載和指導(dǎo)認(rèn)知過(guò)程至關(guān)重要。有了較小的認(rèn)知負(fù)荷，學(xué)生就可以將新知識(shí)與長(zhǎng)期記憶中的知識(shí)相關(guān)聯(lián)，架構(gòu)起信息處理和策略的新圖式。傳統(tǒng)課堂學(xué)生在同一天學(xué)習(xí)內(nèi)容，沒(méi)有足夠的時(shí)間建立新舊知識(shí)的關(guān)聯(lián)，在討論前無(wú)法架構(gòu)信息處理和策略的新圖式。這就解釋了為什么學(xué)生的討論只停留在淺層信息處理的水平。