科學(xué)教學(xué)互動(dòng)分析系統(tǒng)（IASS）的設(shè)計(jì)及應(yīng)用

柏 毅 劉 戀 董文丞 張 玲

一、前言

近年來(lái)，國(guó)家對(duì)科學(xué)教育的普及愈發(fā)重視，科學(xué)教學(xué)質(zhì)量的提高迫在眉睫?！度窨茖W(xué)素質(zhì)行動(dòng)規(guī)劃綱要（2021—2035 年）》強(qiáng)調(diào)了科學(xué)普及和提升全民科學(xué)素質(zhì)的重要性。[1]科學(xué)教育是培育科學(xué)人才的重要途徑，基礎(chǔ)教育階段是科學(xué)啟蒙、夯實(shí)基礎(chǔ)的關(guān)鍵階段。然而，我國(guó)基礎(chǔ)教育階段，尤其是小學(xué)階段的科學(xué)課程質(zhì)量和教學(xué)水平仍有待提高。教育評(píng)價(jià)是引領(lǐng)教育改革和發(fā)展的重要手段[2]，為提高科學(xué)教育質(zhì)量，國(guó)內(nèi)外大量研究通過(guò)開展中小學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)評(píng)測(cè)來(lái)反映科學(xué)教育水平，但研究者較少對(duì)科學(xué)教學(xué)過(guò)程展開評(píng)析。對(duì)真實(shí)課堂的教學(xué)互動(dòng)進(jìn)行分析，有助于教師深入挖掘教學(xué)設(shè)計(jì)、教學(xué)策略等方面存在的問(wèn)題，這也是教師有針對(duì)性地改進(jìn)教學(xué)、提高教學(xué)效果的重要途徑。本研究從科學(xué)教學(xué)評(píng)價(jià)的角度出發(fā)，根據(jù)科學(xué)課程的特征，設(shè)計(jì)一套適用于基礎(chǔ)教育階段科學(xué)課程的科學(xué)教學(xué)互動(dòng)分析系統(tǒng)（interaction analysis system for science teaching，簡(jiǎn)稱IASS），并將該系統(tǒng)應(yīng)用在真實(shí)的科學(xué)課堂中，力圖挖掘科學(xué)教學(xué)的特征和不足，為科學(xué)教師改進(jìn)教學(xué)提供依據(jù)和建議。

二、IASS的設(shè)計(jì)

1. IASS的設(shè)計(jì)原理

20 世紀(jì)60 年代，美國(guó)教育家弗蘭德斯（Flanders Ned A. ）提出了弗蘭德斯互動(dòng)分析系統(tǒng)（Flanders interaction analysis system，F(xiàn)IAS）[3]，用于記錄客觀的教學(xué)行為信息，評(píng)價(jià)教學(xué)互動(dòng)過(guò)程。FIAS 由描述課堂互動(dòng)行為的編碼系統(tǒng)、觀察課堂教學(xué)和記錄編碼的規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)、解碼并進(jìn)行分析呈現(xiàn)的方法3 大部分構(gòu)成，該系統(tǒng)將質(zhì)性和量性分析相結(jié)合，對(duì)課堂教學(xué)評(píng)價(jià)有積極作用。本研究以分析科學(xué)課堂教學(xué)為目標(biāo)，但科學(xué)課程具有實(shí)踐性、探究性強(qiáng)等特征，F(xiàn)IAS 原有的編碼系統(tǒng)難以全面分析科學(xué)教學(xué)互動(dòng)的過(guò)程。

因此，本研究在設(shè)計(jì)IASS 時(shí)，遵循FIAS 中編碼、解碼和分析方法的基本原理，保留編碼系統(tǒng)、記錄標(biāo)準(zhǔn)和分析方法這3 大結(jié)構(gòu)，根據(jù)科學(xué)學(xué)科特征，對(duì)教學(xué)互動(dòng)行為的編碼系統(tǒng)進(jìn)行重新設(shè)計(jì)，以滿足對(duì)科學(xué)教學(xué)評(píng)價(jià)的需要。

2. IASS編碼系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

《義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022 年版）》指出，科學(xué)課程倡導(dǎo)以探究和實(shí)踐為主的多樣化學(xué)習(xí)方式，讓學(xué)生主動(dòng)參與、動(dòng)手動(dòng)腦、積極體驗(yàn)，經(jīng)歷科學(xué)探究以及技術(shù)與工程實(shí)踐的過(guò)程；重視師生互動(dòng)和生生互動(dòng)，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)和方法進(jìn)行總結(jié)、反思、應(yīng)用和遷移，促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)和合作學(xué)習(xí)。[4]可以看出，科學(xué)課堂對(duì)探究實(shí)踐、合作學(xué)習(xí)的要求較高，但FIAS缺乏對(duì)此類行為的編碼[5]，且原有“沉寂”維度的編碼定義模糊，無(wú)法區(qū)分學(xué)生是在進(jìn)行默讀、思考等有益的學(xué)習(xí)活動(dòng)還是處于等待、混亂之中。針對(duì)以上缺陷，本研究從教師言語(yǔ)、學(xué)生言語(yǔ)、沉寂混亂和學(xué)習(xí)活動(dòng)這4 個(gè)維度設(shè)計(jì)了IASS。IASS 對(duì)FIAS系統(tǒng)的調(diào)整改進(jìn)包括以下5 個(gè)部分。

（1）教師言語(yǔ)行為中，原編碼4“教師提問(wèn)”較為籠統(tǒng)，IASS 將原編碼4 拆分為新編碼4“提出開放性問(wèn)題”和新編碼5“提出封閉性問(wèn)題”，以區(qū)分教師是通過(guò)提問(wèn)引導(dǎo)學(xué)生自主思考和推理，還是僅需學(xué)生給予簡(jiǎn)單的反饋。

（2）在教師言語(yǔ)行為中添加編碼9“助教與學(xué)生互動(dòng)”?？茖W(xué)課程涉及較多實(shí)驗(yàn)操作環(huán)節(jié)，為了確保課程的推進(jìn)和實(shí)驗(yàn)過(guò)程的安全，在學(xué)生人數(shù)多、年齡小或操作復(fù)雜的課堂中，教師往往需要助教的協(xié)助，且在遠(yuǎn)程授課時(shí)也有必要在現(xiàn)場(chǎng)配備助教為學(xué)生提供輔助。因此，為了使IASS適用于更多的場(chǎng)景，該系統(tǒng)將助教行為也納入觀察范圍。

（3）學(xué)生言語(yǔ)行為中，在保留原編碼10、編碼11 的基礎(chǔ)上新增編碼12“主動(dòng)表達(dá)”和編碼13“同伴討論”?？茖W(xué)課需要培養(yǎng)學(xué)生自主發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的能力，因而將“主動(dòng)表達(dá)”與“應(yīng)答”做了區(qū)分，這里的“主動(dòng)表達(dá)”特指學(xué)生主動(dòng)提問(wèn)、發(fā)表見解。此外，與同伴的交流討論能幫助學(xué)生思考、分析和總結(jié)，提高合作交往能力，因此，學(xué)生間的交流討論也是值得記錄的重要項(xiàng)目。

（4）有學(xué)者多次指出原編碼14“沉寂或混亂”存在語(yǔ)義含糊不清的問(wèn)題，例如在實(shí)際應(yīng)用中無(wú)法區(qū)分有益的無(wú)聲學(xué)習(xí)和無(wú)益的沉寂。因此，IASS將原編碼14 嚴(yán)格定義為“無(wú)助于教學(xué)的沉寂或混亂”，如出現(xiàn)技術(shù)、管理等問(wèn)題均歸為此類。

（5）IASS 在FIAS 原有的3 大類編碼上增加第4 類“學(xué)習(xí)活動(dòng)”編碼，記錄師生非單純言語(yǔ)交流的行為，并進(jìn)一步將它細(xì)分為編碼15“非實(shí)驗(yàn)活動(dòng)”、編碼16“教師演示實(shí)驗(yàn)”和編碼17“學(xué)生操作實(shí)驗(yàn)”。教師演示時(shí)若出現(xiàn)言語(yǔ)行為則歸類為編碼16，學(xué)生在小組實(shí)驗(yàn)中若自發(fā)展開討論仍記錄為編碼17。編碼13“同伴討論”特指非實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程中的小組或全班交流，例如實(shí)驗(yàn)完成后對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的交流。此外，并非所有科學(xué)概念都必須通過(guò)親身實(shí)驗(yàn)來(lái)理解，因此“學(xué)習(xí)活動(dòng)”類目中還包括非實(shí)驗(yàn)活動(dòng)行為，如閱讀資料、觀看視頻等，“學(xué)習(xí)活動(dòng)”多為通過(guò)間接經(jīng)驗(yàn)開展學(xué)習(xí)。調(diào)整修改后形成的IASS評(píng)價(jià)框架詳見表1。

表1 IASS 評(píng)價(jià)框架

3. IASS 的分析功能及分析方法

IASS 根據(jù)科學(xué)教學(xué)的特征對(duì)FIAS 編碼行為及其具體行為描述進(jìn)行了優(yōu)化，從而改進(jìn)了FIAS編碼系統(tǒng)的分析特性。IASS 在實(shí)際應(yīng)用中，可以大致從表2 中的9 個(gè)方面對(duì)科學(xué)課堂的教學(xué)過(guò)程進(jìn)行評(píng)析。

基于IASS 中各類教學(xué)行為的編碼記錄結(jié)果，研究者可以使用比率分析法、矩陣分析法、曲線分析法對(duì)表2 中的9 個(gè)方面進(jìn)行深入分析。

表2 IASS分析功能

（1）矩陣分析法

將編碼序?qū)Φ念l數(shù)記錄在矩陣分析表中，基于統(tǒng)計(jì)結(jié)果對(duì)特征區(qū)域進(jìn)行分析，研究者可以判斷被評(píng)教師的教學(xué)風(fēng)格、教學(xué)形式等。例如，在科學(xué)課堂中，（15，15）（15，17）（17，15）（17，17）形成的封閉區(qū)域可用于判斷課堂更傾向于直接經(jīng)驗(yàn)學(xué)習(xí)還是間接經(jīng)驗(yàn)學(xué)習(xí)，此外，若（17，17）出現(xiàn)頻次很多，且（1，1）（1，9）（9，1）（9，9）封閉區(qū)域的教師行為很少，則教學(xué)更傾向于非指導(dǎo)性探究。研究者也可根據(jù)需要選擇相應(yīng)的交互區(qū)域進(jìn)行分析。

（2）比率分析法

計(jì)算某一項(xiàng)/類編碼行為頻數(shù)與總體行為頻數(shù)或與另一項(xiàng)/類行為頻數(shù)的比值，可以具體分析課堂中的某些教學(xué)特征，表3、表4 就采用此方法做了詳細(xì)分析。

（3）曲線分析法

將記錄的編碼行為頻數(shù)轉(zhuǎn)化為曲線圖形式，可以更直觀、形象、整體地展示師生行為變化特征。下文以師生行為和沉寂混亂的比率為例繪制了曲線圖（見圖1、圖2）并進(jìn)行了分析。

圖1 甲課師生教學(xué)行為比率時(shí)間變化曲線圖

圖2 乙課師生教學(xué)行為比率時(shí)間變化曲線圖

三、IASS在科學(xué)課程中的應(yīng)用

1. 課程概況

教育部財(cái)政司委托專項(xiàng)課題“寧夏信息化教育教學(xué)模式探索與推廣”于2020 年底在寧夏固原市西吉縣試點(diǎn)開展“小學(xué)科學(xué)專遞課堂”項(xiàng)目，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)面向西吉縣鄉(xiāng)村小學(xué)生遠(yuǎn)程開展實(shí)時(shí)互動(dòng)的科學(xué)教學(xué)，旨在緩解當(dāng)?shù)乜茖W(xué)師資短缺問(wèn)題?！靶W(xué)科學(xué)專遞課堂”項(xiàng)目采取“師徒結(jié)對(duì)”的方式培養(yǎng)當(dāng)?shù)匦率挚茖W(xué)教師，因此項(xiàng)目課程由區(qū)外名師示范授課和當(dāng)?shù)亟處煂?shí)踐授課兩種類型構(gòu)成。

為了解新手教師教學(xué)過(guò)程中的不足，本研究使用IASS 對(duì)區(qū)外名師示范授課和當(dāng)?shù)亟處煂?shí)踐授課兩類科學(xué)課進(jìn)行分析。由于授課形式為遠(yuǎn)程專遞課堂，因此，IASS 的應(yīng)用突破性地拓寬到線上互動(dòng)教學(xué)領(lǐng)域。本研究選取了兩節(jié)科學(xué)課的課堂教學(xué)實(shí)錄進(jìn)行分析。其中，甲教師為全國(guó)科學(xué)骨干教師、特級(jí)科學(xué)教師，乙教師為當(dāng)?shù)匦W(xué)的新手科學(xué)教師，兩位教師分別向某所鄉(xiāng)村小學(xué)的同一班級(jí)授課。在授課之前，甲教師已為乙教師提供了一定的教學(xué)指導(dǎo)。（課程信息詳見表3）

表3 課程案例信息

2. 科學(xué)教學(xué)互動(dòng)分析結(jié)果

甲、乙教師的兩節(jié)課時(shí)長(zhǎng)分別為51 分鐘和44 分鐘，使用IASS 編碼系統(tǒng)每3 秒記錄一次，得到的編碼量分別為1020 個(gè)和880 個(gè)。通過(guò)對(duì)編碼頻數(shù)的計(jì)算整理，得到了兩節(jié)科學(xué)課中各項(xiàng)教學(xué)互動(dòng)行為的編碼統(tǒng)計(jì)表（表4）。在此基礎(chǔ)上，采用比率分析法和曲線分析法對(duì)兩節(jié)課進(jìn)行了深入分析。

表4 課程案例教學(xué)互動(dòng)行為編碼統(tǒng)計(jì)

通過(guò)計(jì)算特征教學(xué)行為的比率發(fā)現(xiàn)（詳見表5），從總體上看，兩節(jié)課的教師行為比例與學(xué)生行為比例均接近50%，教學(xué)中的師生行為控制得都比較平衡。實(shí)際上，兩位教師在教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)均注意積極地與學(xué)生互動(dòng)，并加入了實(shí)驗(yàn)探究的環(huán)節(jié)，因此兩節(jié)課的行為比例均體現(xiàn)出了良好的學(xué)生參與度，與分析結(jié)果相符。

表5 課程案例教學(xué)互動(dòng)行為分析統(tǒng)計(jì)

在教師行為中，甲教師的鼓勵(lì)行為占11.67%，而乙教師的鼓勵(lì)行為只占4.39%，差異明顯。實(shí)際授課時(shí)，甲教師注重通過(guò)課前的詩(shī)歌導(dǎo)入、課中的鼓勵(lì)和表?yè)P(yáng)來(lái)拉近自己與遠(yuǎn)程學(xué)生的距離；而乙教師雖然嘗試以唱歌的方式破冰，但課堂氛圍較為沉寂，教學(xué)過(guò)程中的鼓勵(lì)行為總體較少，甲、乙教師在鼓勵(lì)行為上的占比差異較大。

在實(shí)驗(yàn)活動(dòng)行為方面，甲教師的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)比例（46.27%）高于乙教師（33.75%），且在甲課堂中，教師演示實(shí)驗(yàn)和學(xué)生操作實(shí)驗(yàn)占總時(shí)長(zhǎng)的比例（分別為10.88%和35.39%）均大于乙課堂（分別為5%和28.75%）。實(shí)際課堂中，為了使遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)開展得更加順利，甲教師通過(guò)反復(fù)演示和指導(dǎo)以確保學(xué)生明晰實(shí)驗(yàn)要求，并給予學(xué)生充分的合作探究時(shí)間。相比之下，乙教師在實(shí)驗(yàn)開展前缺乏指導(dǎo)意識(shí)和交流反饋過(guò)程，實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)了拖沓和混亂，學(xué)生的探究活動(dòng)未充分完整地開展。表4 中，乙教師課堂中無(wú)助于教學(xué)的沉寂或混亂的頻數(shù)占比高達(dá)9.66%，這也與乙課中出現(xiàn)較多實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)混亂的情況相一致。

此外，本研究還使用曲線分析法從整體上直觀地反映兩節(jié)科學(xué)課的教學(xué)行為變化情況。圖1、圖2 將兩節(jié)課中的教師行為、學(xué)生行為、無(wú)助于教學(xué)的沉寂或混亂這3 者所占的比率轉(zhuǎn)化為3條曲線。通過(guò)曲線圖可以發(fā)現(xiàn)，前5 分鐘，甲課堂中師生行為交錯(cuò)、課前互動(dòng)穩(wěn)定良好，乙課堂中學(xué)生行為少且沉寂混亂多。課堂前5 分鐘是實(shí)際教學(xué)活動(dòng)中的破冰導(dǎo)入環(huán)節(jié)，曲線圖直觀反映出甲教師與學(xué)生破冰互動(dòng)情況良好，該班級(jí)的學(xué)生快速融入課堂；而在乙課的破冰環(huán)節(jié)中，師生交互性不強(qiáng)，學(xué)生的積極性不明顯。同時(shí)，通過(guò)教師鼓勵(lì)行為比率的分析發(fā)現(xiàn)，與乙教師相比，甲教師通過(guò)更多的鼓勵(lì)性行為拉近與學(xué)生的距離，這在一定程度上解釋了甲課中破冰環(huán)節(jié)的師生交互更強(qiáng)、學(xué)生積極性更高的原因。

5 分鐘之后的前半段課程中，兩圖都出現(xiàn)教師主導(dǎo)和師生交互頻繁的折線區(qū)域，該時(shí)間段對(duì)應(yīng)實(shí)際教學(xué)中教師講授和提問(wèn)互動(dòng)相結(jié)合的教學(xué)過(guò)程。甲、乙兩節(jié)課在這一時(shí)間段均表現(xiàn)出良好的師生互動(dòng)，表5 中教師行為和學(xué)生行為占比均接近50%，說(shuō)明甲、乙教師在授課過(guò)程中并非只是開展講授式教學(xué)，而是注重學(xué)生在課堂中的主體地位，引導(dǎo)學(xué)生積極參與課堂。

后半段課程中對(duì)應(yīng)教學(xué)中的探究實(shí)驗(yàn)活動(dòng)（甲課的第25～51 分鐘，乙課的第15～43 分鐘）。圖1 中，甲教師與學(xué)生行為的折線依次清晰地出現(xiàn)在教師行為區(qū)域、師生交互區(qū)域、較多的學(xué)生行為區(qū)域以及最后的師生交互區(qū)域，曲線圖的各個(gè)區(qū)域反映出甲教師在探究實(shí)踐活動(dòng)中首先開展了實(shí)踐指導(dǎo)并與學(xué)生交流反饋，做好了探究實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)備工作，其次給予了學(xué)生充足的時(shí)間親身實(shí)踐，最后與學(xué)生一起對(duì)探究結(jié)果進(jìn)行了總結(jié)交流。圖1 體現(xiàn)出甲課探究實(shí)踐活動(dòng)的有序性、指導(dǎo)性、交互性和學(xué)生主體性。

與圖1 相比，圖2 的探究過(guò)程中教師的指導(dǎo)行為（第20～24 分鐘）后置于學(xué)生的探究活動(dòng)（第15～20 分鐘），教師未能在學(xué)生開展探究前及時(shí)提供有效引導(dǎo)，且之后的教學(xué)過(guò)程中還出現(xiàn)了多次混亂，說(shuō)明乙教師在實(shí)踐探究環(huán)節(jié)的指導(dǎo)做得不夠充分，這也導(dǎo)致課堂秩序不盡如人意。與此同時(shí)，課程結(jié)束前師生行為曲線仍呈兩極化，教學(xué)最后以教師為主收尾，缺失師生交流總結(jié)的過(guò)程，說(shuō)明乙課探究活動(dòng)的完整性、有序性有待提高。實(shí)驗(yàn)活動(dòng)行為比率分析也發(fā)現(xiàn)，甲教師提供了更充分的實(shí)驗(yàn)演示和指導(dǎo)，乙課出現(xiàn)了更多的沉寂或混亂，這與曲線圖反映出的甲、乙兩課的探究活動(dòng)特征也是一致的。

3. 新手教師與專家教師的科學(xué)教學(xué)差異

通過(guò)對(duì)比兩節(jié)科學(xué)課的數(shù)據(jù)分析結(jié)果，可以發(fā)現(xiàn)新手教師在專業(yè)教師的指導(dǎo)下，通過(guò)提問(wèn)等方式加強(qiáng)與學(xué)生的互動(dòng)，關(guān)注了學(xué)生的主體性以及科學(xué)課程的實(shí)踐探究性。然而，新手教師在促進(jìn)良好課堂氛圍、提供探究學(xué)習(xí)支架、組織實(shí)驗(yàn)活動(dòng)方面仍與專家教師存在一定的差距。

（1）新手教師課堂氛圍調(diào)動(dòng)不足

教師接受情感、鼓勵(lì)表?yè)P(yáng)和采納意見這3 個(gè)編碼共同反映教師鼓勵(lì)性行為情況。由表5 發(fā)現(xiàn)，與甲教師（11.67%）相比，乙教師（4.39%）的鼓勵(lì)行為在教學(xué)行為中占比較低。由表4 可知，與甲教師相比，乙教師在接受情感（0.23%）、鼓勵(lì)表?yè)P(yáng)（1.14%）這兩方面的行為頻率較低。此外，通過(guò)曲線分析發(fā)現(xiàn)，甲教師在破冰環(huán)節(jié)、探究準(zhǔn)備環(huán)節(jié)和總結(jié)交流環(huán)節(jié)均與學(xué)生展開了集中的交互，與乙課相比，甲課的課堂秩序良好、師生互動(dòng)充分。綜上可知，甲課的整體課堂氛圍更佳。在實(shí)際教學(xué)中也發(fā)現(xiàn)，甲教師更擅長(zhǎng)通過(guò)生動(dòng)的語(yǔ)言和親切的表情拉近與學(xué)生的距離，樂(lè)于鼓勵(lì)學(xué)生表達(dá)，仔細(xì)聆聽、理解學(xué)生的反饋，這些行為對(duì)提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和信心、形成良好的課堂氛圍具有重要的促進(jìn)作用。

（2）新手教師缺乏提供探究學(xué)習(xí)支架

雖然兩節(jié)課都采用了探究式科學(xué)教學(xué)形式，但總體上，甲課中探究活動(dòng)的各個(gè)環(huán)節(jié)更加清晰、順利、完整，這與甲教師提供了一定的探究學(xué)習(xí)支架有關(guān)。由后半段課程的曲線圖分析結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在實(shí)際課堂中乙教師的演示行為、師生交互行為均較少，且出現(xiàn)了較多的沉寂或混亂。甲教師則在實(shí)驗(yàn)探究開始前反復(fù)演示，并通過(guò)交流互動(dòng)確認(rèn)學(xué)生的理解程度，在此基礎(chǔ)上給予學(xué)生充分的時(shí)間開展探究。在探究過(guò)程中，甲教師比較關(guān)注學(xué)生的探究活動(dòng)進(jìn)展，適當(dāng)提供了引導(dǎo)和反饋，并與學(xué)生一起交流了探究結(jié)果。甲教師提供的這種探究學(xué)習(xí)支架，令探究活動(dòng)進(jìn)展更加順利，能幫助學(xué)生高效、自主地發(fā)現(xiàn)科學(xué)規(guī)律，構(gòu)建科學(xué)概念。

（3）新手教師的課堂組織調(diào)控能力有待提高

統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，乙課中無(wú)助于教學(xué)的沉寂或混亂的頻數(shù)占比達(dá)到9.66%，而甲課中僅占2.84%，兩者差異較大，且曲線圖中，乙課出現(xiàn)混亂的區(qū)域集中在課程的前10 分鐘和第20～25分鐘。其原因一方面是，乙教師在課堂導(dǎo)入和組織實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)時(shí)經(jīng)驗(yàn)尚不充分，導(dǎo)致課程開始階段以及探究活動(dòng)中出現(xiàn)了較多的混亂；另一方面，本節(jié)課為乙教師第一次嘗試以專遞課堂的形式遠(yuǎn)程授課，他尚不熟悉這種教學(xué)形式和教學(xué)技術(shù)，與甲教師相比，乙課堂中網(wǎng)絡(luò)、設(shè)備等技術(shù)性問(wèn)題出現(xiàn)的頻率相對(duì)較高。由此可見，乙教師在破冰導(dǎo)入、科學(xué)實(shí)踐和遠(yuǎn)程信息化教學(xué)中的組織調(diào)控能力有待加強(qiáng)。

四、啟示與建議

通過(guò)實(shí)際應(yīng)用可以看出，IASS 從整體和細(xì)節(jié)上全面剖析了科學(xué)課程中的師生教學(xué)互動(dòng)行為，分析結(jié)果呈現(xiàn)的教學(xué)情況與真實(shí)的教學(xué)情況相符，為改進(jìn)科學(xué)教學(xué)提供了可靠的依據(jù)和有針對(duì)性的建議。IASS 不僅記錄了師生的言語(yǔ)行為，還記錄了科學(xué)課中經(jīng)常出現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)探究等其他形式的教學(xué)活動(dòng)，為科學(xué)教學(xué)的評(píng)價(jià)，尤其是過(guò)程性評(píng)價(jià)，提供了新的思路與方法，可提升科學(xué)教師的教學(xué)水平和科學(xué)課程的教學(xué)質(zhì)量。為進(jìn)一步提升應(yīng)用效果，IASS在使用時(shí)可從以下方面做改進(jìn)。

1. 熟悉編碼標(biāo)準(zhǔn)，減小誤差、提高效率

研究發(fā)現(xiàn)，在編碼過(guò)程中，科學(xué)課程中的一些教學(xué)行為在編碼記錄時(shí)易發(fā)生重疊或混淆。例如，教師的演示實(shí)驗(yàn)行為與言語(yǔ)行為、學(xué)生的實(shí)驗(yàn)行為與言語(yǔ)行為可能同時(shí)出現(xiàn)，同伴討論行為易與學(xué)生主動(dòng)表達(dá)、沉寂或混亂等行為混淆。IASS 編碼系統(tǒng)已在介紹中對(duì)此類行為進(jìn)行了嚴(yán)格的編碼界定，編碼者尤其需要注意這些編碼的界定標(biāo)準(zhǔn)，以同樣的標(biāo)準(zhǔn)對(duì)不同的課堂進(jìn)行編碼。為了減少編碼誤差、提高編碼效率，在實(shí)際應(yīng)用中，建議由專業(yè)性較強(qiáng)的科學(xué)教育領(lǐng)域或教學(xué)評(píng)價(jià)領(lǐng)域相關(guān)的專家、學(xué)者進(jìn)行編碼，并提前熟悉所有編碼的界定標(biāo)準(zhǔn)。此外，在編碼前，編碼者可對(duì)同一節(jié)課多次編碼，或由多位編碼者對(duì)同一節(jié)課編碼，在此基礎(chǔ)上檢驗(yàn)編碼結(jié)果一致性，以保證編碼的準(zhǔn)確率。[6]

2. 靈活應(yīng)用，拓寬使用場(chǎng)景

本研究使用IASS 分析了兩節(jié)遠(yuǎn)程線上科學(xué)課，嘗試將傳統(tǒng)教學(xué)互動(dòng)分析系統(tǒng)的應(yīng)用范圍拓展到線上。IASS 在線上課程中的應(yīng)用對(duì)課堂本身的視頻呈現(xiàn)質(zhì)量要求更高，這是為了便于教師和研究者打破空間的限制，對(duì)更大范圍內(nèi)的課堂開展教學(xué)質(zhì)量監(jiān)測(cè)、教學(xué)對(duì)比分析等研究。此外，由于物理、化學(xué)、生物、地理等學(xué)科與科學(xué)學(xué)科具有學(xué)科共性，因此，教師可根據(jù)不同學(xué)科的教學(xué)特征進(jìn)一步對(duì)IASS 的學(xué)習(xí)活動(dòng)編碼進(jìn)行微調(diào)或補(bǔ)充，將IASS 靈活應(yīng)用其他科學(xué)類學(xué)科，拓展其使用空間。

3. 服務(wù)于多主體，充分發(fā)揮應(yīng)用價(jià)值

IASS 的操作流程簡(jiǎn)單，可行性強(qiáng)，分析得到的元數(shù)據(jù)可以供科學(xué)教育研究者、一線科學(xué)教師等主體從不同角度開展研究，推動(dòng)科學(xué)教育質(zhì)量的提升?？茖W(xué)教育研究者可以使用IASS 對(duì)典型的科學(xué)課堂進(jìn)行分析，將教學(xué)過(guò)程的分析結(jié)果與學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的評(píng)測(cè)結(jié)果有機(jī)結(jié)合，深入挖掘教學(xué)特征與學(xué)生表現(xiàn)之間的聯(lián)系，發(fā)展科學(xué)教學(xué)理論，探索更科學(xué)有效的科學(xué)教學(xué)模式。一線教師可以嘗試應(yīng)用IASS 開展教育行動(dòng)研究，記錄和量化日常科學(xué)教學(xué)活動(dòng)，通過(guò)縱向?qū)Ρ茸陨淼慕虒W(xué)變化、橫向?qū)Ρ榷辔唤處煹慕虒W(xué)過(guò)程，幫助教師更清晰、有條理地反思教學(xué)，有針對(duì)性地持續(xù)提高科學(xué)教學(xué)和研究能力。