蔡慧英 董海霞 權國龍

[摘? ?要] 通過多年發(fā)展，學習科學研究領域積累了大量指導教師創(chuàng)新教學的方法。但它們較難在教學過程中被教師采納并實踐，這不利于推動我國教育教學的創(chuàng)新發(fā)展。為了形成促進教師采納創(chuàng)新教學方法的優(yōu)化策略，采用基于設計的實施研究方法，研究者與教師協(xié)同設計并實施了整合圖示化支架的創(chuàng)新教學實驗。借助教師專業(yè)成長互聯(lián)模型，對教學實驗中教師的教學反思數(shù)據(jù)進行了質性編碼與分析。研究發(fā)現(xiàn)，在采納創(chuàng)新教學方法的過程中，教師的轉變行為具有先關注外在教學實踐條件和結果，再關注自身發(fā)展的特點；并且，教師的轉變行為是在路徑依賴與能動發(fā)展的動態(tài)博弈過程中得以發(fā)展，較少會受到學習者學習行為和結果的影響?；趯處熮D變行為規(guī)律的洞察，提出促進教師采納創(chuàng)新教學方法的優(yōu)化策略。這不僅能助力我國教師創(chuàng)新教學能力的提升，為教師專業(yè)發(fā)展提供指導，還能助推學習科學研究領域中的理論成果在真實教學場景中落地應用，服務我國教育教學的創(chuàng)新發(fā)展。

[關鍵詞] 基于設計的實施研究； 教師專業(yè)成長； 圖示化支架； 學習科學； IMPG模型

[中圖分類號] G434? ? ? ? ? ? [文獻標志碼] A

[作者簡介] 蔡慧英（1988—），女，湖北武漢人。副教授，博士，主要從事學習科學與技術設計、人工智能教育應用研究。E-mail：caihy@jiangnan.edu.cn。

基金項目：2020年度江蘇省教育科學“十三五”規(guī)劃課題“網(wǎng)絡環(huán)境下協(xié)同設計圖示化支架變革教師知能結構的策略研究”（課題編號：D/2020/01/01）；2021年江蘇省高等教育教改研究立項課題“拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)視域下的職業(yè)教育項目化課程教學改革”（課題編號：2021JSJG563）

一、引? ?言

通過三十多年的發(fā)展，學習科學研究領域沉淀了問題解決學習、探究學習、協(xié)作學習、圖示化支架等大量創(chuàng)新教學的方法[1]。近年來，圖示化支架受到學習科學研究者的廣泛關注[2]。圖示化支架是在復雜學習情境中以可視化方式外化學習者學習過程和結果的干預手段，包括可視化知識、思維、建模過程、協(xié)作交流等四種主要的表現(xiàn)形式[3-4]。大量研究表明，在復雜學習中整合圖示化支架不僅能幫助學習者進行高質量的社會性交互，獲得良好的學習體驗，還有助于促進學習者的認知發(fā)展和技能提升[5]。

雖然圖示化支架的創(chuàng)新教學方法在提升教師教育教學質量上表現(xiàn)出了潛力，但從實踐層面看，它們較難在教學過程中被教師采納并實踐[6]。為此，學習科學領域的研究者倡導采用基于設計的實施研究方法，探尋促進教師教學行為轉變，從而采納創(chuàng)新教學方法的優(yōu)化策略[7]。研究者可以與教師協(xié)同設計與實施基于某一創(chuàng)新教學方法的項目，并對這一設計與實施過程進行研究。這樣，研究者不僅可以洞察教師在真實教學情境中采納創(chuàng)新教學方法的行為規(guī)律，還可以從教師角度生成更加適合教學一線需求且能在教學場景中廣泛和持續(xù)應用的優(yōu)化策略，推動學習科學領域的研究成果在中小學教育場景中得以大規(guī)模應用[8]。

鑒于此，本研究試圖采用基于設計的實施研究方法，對學習科學研究者與教師協(xié)同設計和實施整合圖示化支架的教學項目進行深入分析。期望由此洞察教師在創(chuàng)新教學過程中的轉變行為規(guī)律，從而挖掘促進教師接納學習科學領域中創(chuàng)新教學方法的優(yōu)化策略，助力我國教師創(chuàng)新教學能力的提升，服務教育教學的創(chuàng)新發(fā)展。

二、理論框架：在教學實踐中洞察

教師轉變行為的IMPG理論

在教師教育研究領域，教師專業(yè)成長互聯(lián)模型（Interconnected Model of Professional Growth，簡稱IMPG）受到廣泛關注，它是研究和解釋教師在采納外在教學干預時轉變行為的主流理論。

IMPG模型的提出者Clarke和Hollingsworth認為，作為主動的學習者，教師在真實情境中通過反思性實踐活動實現(xiàn)教學行為的轉變 [9-10]。具體來講，教師是通過“反思”和“實施”的中介過程，使自身的個人領域、實踐領域、結果領域與外部領域相互作用，從而塑造自我的專業(yè)成長[11]，如圖1所示。個人領域是教師自身對教學的認知，如教師知識、信念和態(tài)度。當教師獲得新知識或產生新信念時，這一領域會發(fā)生變化。實踐領域是教師經(jīng)歷的專業(yè)實踐活動。不僅包括教師的課堂教學體驗，還包括教師參加的教研、學術活動等。當教師在教學中嘗試新的教學方法時，這一領域會發(fā)生變化。結果領域是教師推測或感知的教學實踐結果。當教師在教學中感受到學生學習結果有變化，這一領域會發(fā)生變化。外部領域是幫助教師創(chuàng)新教學實踐的外部信息和支持。與其他三個領域不同，外部領域是位于教師所處教學情境場域之外的刺激。

教師在四個領域的變化主要受到“實施”或“反思”中介過程的影響。其中，“實施”中介過程是教師將新的觀念、信念或行動付諸實踐的過程；“反思”中介過程是教師對教學實踐的思考或在教學實踐中的思考，它體現(xiàn)為教師對教學進行積極、持續(xù)、慎重的考量。從時間演變角度看，教師的“實施”或“反思”中介過程會對教師專業(yè)成長中的關鍵領域產生影響，從而形成對應的“變化序列”?！白兓蛄小笔怯蓛蓚€或多個領域以及連接這些領域的“反思”或“實施”中介過程連接組成。當一個領域與另一個領域的變化明顯相關時，它們之間就會形成一個變化序列。變化序列可以看成是教師在反思性實踐活動中產生的學習和發(fā)展的短期結果，也可以看成是教師實現(xiàn)教學行為轉變的重要信號。因此，通過分析在單位時間內形成的行為“變化序列”的基本情況，我們可以推斷在某一外在干預的情況下教師轉變行為的特點[11]。

綜上所述，為了探究促進教師采納學習科學中創(chuàng)新教學方法的優(yōu)化策略，試圖運用IMPG模型，對教師整合圖示化支架的創(chuàng)新教學實驗中的教學反思數(shù)據(jù)進行深入分析，回答以下研究問題：（1）在采納圖示化支架的教學過程中，教師的轉變行為具有哪些特點；（2）如何才能有效地促進教師采納諸如圖示化支架的創(chuàng)新教學方法？

三、研究設計

（一）研究情境與參與者

為了回答以上研究問題，本研究組建了包括學習科學研究者、高中歷史教師的教學共同體。以研究者與教師協(xié)同設計與實施的方式，在真實的課堂教學中開展了整合圖示化支架的創(chuàng)新教學實驗。最后，研究者對教師教學的設計與實施過程進行了分析。

教學共同體包括1名高校學習科學研究者、2名研究生、14名高一歷史教師。學習科學研究者負責教學實驗的整體規(guī)劃與實施，與歷史教師協(xié)同設計了整合圖示化支架的教案。2名研究生負責與歷史教師進行對接，分發(fā)教學材料、收集與分析研究數(shù)據(jù)等。14名高一歷史教師主要來自華東地區(qū)某市八所不同的高中（年齡M=37，SD=6.46；教齡M=13，SD=6.66）。他們通過網(wǎng)絡招募的方式自愿參與，并愿意配合研究團隊完成此次教學實驗任務。

（二）整合圖示化支架的單元教學設計

在教學實驗中，按照歷史探究教學法的教學設計理念[12]，研究團隊與高一歷史教師進行協(xié)同交流，圍繞高一歷史必修《中外歷史綱要（上）》課本中第四單元“明清中國版圖的奠定與面臨的挑戰(zhàn)”的教學內容，完成了整合圖示化支架的教學設計。第四單元包括第13、14、15課三個課時的教學內容，其中，第13課的教學設計見表1。

在不同的學習活動中，根據(jù)教學目的和內容的特點，整合不同類型的圖示化支架，如圖2所示。在課程導入環(huán)節(jié)，借助時間軸呈現(xiàn)明朝發(fā)展重要歷史事件（圖2左），幫助學生對明朝形成全局觀的理解。在學習明朝政治制度中的“設內閣”內容時，引導學生小組閱讀史料，借用復流圖分析“設內閣”歷史事件發(fā)生的原因、事件內容以及導致的結果，幫助學生形成邏輯推理能力（圖2右）。

（三）整合圖示化支架教學實驗的實施過程

教學實驗自2021年9月開始實施，歷時3個月，主要包括理論指導、教學設計、教學實施、教學反思等四個階段，如圖3所示。

在理論指導階段，研究團隊根據(jù)教學進度調查情況，以線上或線下的方式分批次組織教師完成了以圖示化支架為主題的教學培訓。在培訓中，研究團隊給教師介紹了項目背景、圖示化支架的基本內容以及整合圖示化支架的歷史教學設計案例等內容。最后，研究人員與教師就培訓內容展開研討，明確了后續(xù)教學實驗的方案規(guī)劃。

在教學設計階段，研究團隊在研讀歷史課程標準和高一歷史第四單元教材內容的基礎上，與教師協(xié)同完成了整合圖示化支架的項目式單元教學設計。該教案主要包括三個課時。每節(jié)課的教學材料包括：教學設計、PPT、小組學習單、個人學習單等。

在教學實施和反思階段，教師按照商討定稿的教案進行課堂教學。每上完一節(jié)課后，教師會根據(jù)個人教學情況，填寫由研究團隊分發(fā)的教學反思單。

（四）教學實驗中教師教學反思數(shù)據(jù)的收集工具

為了探究整合圖示化支架的教學對教師轉變行為產生的影響，我們參考已有的框架[13]，從課堂教學的整體感受、圖示化支架幫助課程目標達成、學生對圖示化支架的接受情況等方面設計了包括六個結構化問題的教學反思單，引導教師對教學過程進行回顧與反思，每個問題需要填寫約100字左右。

在教學實驗中，每位教師上完一節(jié)課，就需要填寫一次教學反思單。因此，每位教師在整個教學實驗中需要填寫3次教學反思單。其中1位老師因新冠疫情客觀原因只上了2次課，因此，只完成了2次教學反思單。最終，我們對收集到的41份教學反思文檔數(shù)據(jù)進行了編碼分析。

（五）教學實驗中教師教學反思數(shù)據(jù)的編碼與分析

依據(jù)IMPG模型框架，研究團隊按照三個步驟對每位教師填寫的教學反思文檔進行了質性編碼。

第一步，研究團隊對每份文檔中的文本數(shù)據(jù)進行了基于單一語義的話語提取，形成最小編碼單元[14]。最終，共提取了317條單一話語，其中，第13課有121條話語，第14課共整理出98條話語，第15課共整理出98條話語。

第二步，研究團隊根據(jù)表2中教師轉變行為的“變化序列”框架，對每個最小編碼單元中體現(xiàn)出的中介過程進行識別和編碼。

第三步，研究團隊從領域角度對最小編碼單元進行標簽化處理，識別每個最小編碼單元中出現(xiàn)的領域類別，并形成變化序列。在本研究中，個人領域是教師對圖示化支架的認知、態(tài)度等；實踐領域是教師采用整合圖示化支架的教學法開展課堂實踐的教學；外部領域是與圖示化支架相關的培訓內容等；結果領域是在整合圖示化支架教學過程中，教師對學習者學習行為和結果的感知情況。

例如：編號為1的教師在第13課后的教學反思文檔中說道：“……由于我們平時的課堂教學已經(jīng)融入了時空觀念、史料實證、唯物史觀等理念，只是未能有意識地用圖示化支架這個概念來表達。因此，現(xiàn)在我們將圖示化支架有意識地運用于歷史教學后，知識點之間的邏輯關聯(lián)性就更強了，時空軸的作用也更加突出。”根據(jù)這段話的語義，我們可以識別這段話中包含兩個最小編碼單元。第一個是“由于我們平時的課堂教學已經(jīng)融入了時空觀念、史料實證、唯物史觀等理念，只是未能有意識地用圖示化支架這個概念來表達”。第二個是“因此，現(xiàn)在我們將圖示化支架有意識地運用于歷史教學后，知識點之間的邏輯關聯(lián)性就更強了，時空軸的作用也更加突出”。通過最小編碼單元的語義功能，我們可以發(fā)現(xiàn)，第一個編碼單元中體現(xiàn)的是教師對教學過程的反思。因此，我們將其定位為“反思”中介過程。最后，針對這一最小編碼單元的話語內容，可以識別出兩個領域：“由于我們平時的課堂教學已經(jīng)融入了時空觀念、史料實證、唯物史觀等理念”屬于“個人領域”，“只是未能有意識地用圖示化支架這個概念來表達”屬于“外部領域”。因此，根據(jù)表2的編碼框架，我們可以將這一最小編碼單元編碼為：基于“反思”中介過程的“個人領域→外部領域”的變化序列。

為了確保編碼質量，我們對參與編碼的4名人員進行了培訓，確保他們對編碼框架形成統(tǒng)一認識。編碼完成后，經(jīng)計算，編碼人員之間的一致性系數(shù)均在85%以上。對編碼內容存在分歧的地方，進行協(xié)商討論后達成統(tǒng)一意見。完成全部編碼后，我們分別從“實施”和“反思”中介過程的角度，對教師反思文本中“變化序列”的編碼結果進行了頻數(shù)統(tǒng)計和內容分析，用以回答本研究所提出的兩個問題。

四、研究發(fā)現(xiàn)

根據(jù)編碼結果，我們繪制了教師在整合圖示化支架的教學實驗中轉變行為的路徑圖，如圖4所示。其中，實線箭頭呈現(xiàn)的是“實施”中介過程中對應的變化序列出現(xiàn)頻數(shù)的基本情況；虛線箭頭呈現(xiàn)的是“反思”中介過程中對應的變化序列頻數(shù)的基本情況。圖中路徑越粗，表示該路徑對應的變化序列出現(xiàn)頻數(shù)越高；路徑越細，表示該路徑對應的變化序列出現(xiàn)頻數(shù)越低。為了詳細解釋圖4中不同中介過程中教師轉變行為的特點，我們對編碼結果進行了內容分析。

（一）從“實施”中介過程角度洞察教師轉變行為的特點

從“實施”中介過程看，教師在整合圖示化支架的教學實驗中表現(xiàn)的四條變化序列及其內容見表3。從表3的頻數(shù)和內容編碼結果可以發(fā)現(xiàn)：與“個人領域→實踐領域”和“結果領域→實踐領域”變化序列相比，教師對“外部領域→實踐領域”變化序列的關注度最高（96，57.49%）。這說明，在整合圖示化支架的創(chuàng)新教學過程中，相比于教師的自我教學認知（個人領域）和對課堂教學的結果感知（結果領域），外在的圖示化支架干預（外部領域）會對教師的教學實踐（實踐領域）產生最大的沖擊。結合表3中的內容分析，我們可以發(fā)現(xiàn)，在“外部領域→實踐領域”變化序列上，約50%的教師認為外部領域的圖示化支架會對教學實踐產生一定的促進作用，如優(yōu)化知識的呈現(xiàn)方式（37，22.2%）、引導學習者積極參與（10.8%）、改變課程教學過程（13，7.8%）等。但也有約50%的教師認為，這對教師的教學時間把控力（12，7.2%）及學習者的課堂適應力（12，7.2%）提出了較高要求。另外，從“實踐”中介過程角度看，教師對“個人領域→外部領域”變化序列的關注度位列第二（36，21.56%），說明教師已有的認知會對圖示化支架的理解產生較大影響。其中，約50%的教師會比較在意圖示化支架與教學內容的整合方法（11，6.6%），約36%的教師會關注圖示化支架適用度的問題（10，6.0%），約36%的教師還會關注在未來教學中遷移性使用圖示化支架支持教學的問題（15，9%）。

（二）從“反思”中介過程角度洞察教師轉變行為的特點

從“反思”中介過程看，教師在整合圖示化支架的教學實驗中表現(xiàn)的五條變化序列及其內容見表4。從表4的頻數(shù)和內容編碼結果可以發(fā)現(xiàn)：首先，從“反思”中介過程角度看，教師最多的從“實踐領域→結果領域”變化序列上進行教學反思（66，34.02%）。其中，大部分教師意識到整合圖示化支架的教學在促進學習者學習結果變化上的作用，如促進學習者形成知識結構（28，14.4%），促進學習者思維發(fā)展（8，4.1%）；教師還會意識到它在促進學習者學習過程變化上的作用，如提高學習者課堂參與度和興趣（15，7.7%）。但是，約30%的教師認為圖示化支架在教學中的教學效果受制于學習者的水平（7，3.6%），即如果學習者基礎較弱、知識面較窄，那么，課堂不會達到預定的效果。其次，教師會從“2.個人領域→結果領域”變化序列上進行教學反思（43，22.16%）。其中，約70%的教師會從對教學法知識理解的角度反思學習者的表現(xiàn)（23，11.9%），約50%的教師從對歷史學科內容理解的角度反思學習者的表現(xiàn)（7，50.0%）。這說明，在整合圖示化支架的教學過程中，教師比較注重從教學內容和教學方法契合的角度關注學生的學習效果。最后，對比分析表4中的最后三條變化序列，我們可以發(fā)現(xiàn)，相比于來自外部領域（如變化序列“外部領域→個人領域”）和結果領域（如變化序列“結果領域→個人領域”），來自實踐領域的刺激會較多影響教師個人領域的發(fā)展（如變化序列“實踐領域→個人領域”）。其中，在“實踐領域→個人領域”變化序列上，通過編碼分析發(fā)現(xiàn)，整合圖示化支架的創(chuàng)新教學實踐會促進教師較多地對整合圖示化支架的教學法知識的反思（18，9.2%）；其次是對歷史學科教學知識的反思（12，6.2%）；再次是對歷史學科教學法知識的反思（8，4.1%）。這說明，相比于圖示化支架和學習者的學習表現(xiàn)，整合圖示化支架的教學實踐過程會在較大程度上影響教師的個體認知，具體地，會引發(fā)教師對圖示化支架與歷史學科知識、歷史學科教學法之間的關聯(lián)性理解。

五、研究討論與啟示

（一）研究發(fā)現(xiàn)

結合整合圖示化支架的教學實驗中教師轉變行為路徑以及對教師反思內容的詳細分析，我們可以發(fā)現(xiàn)，在采納創(chuàng)新教學方法的過程中，教師的轉變行為主要呈現(xiàn)三個特點。

第一，在整合圖示化支架的教學過程中，教師的轉變行為具有先關注外在的教學實踐條件和結果再關注自身發(fā)展的特點。在圖4中，從“實施”中介過程看，教師會較多地意識到外在干預（即圖示化支架）在歷史教學中的價值以及對教學實踐產生的影響（路徑①）。其次，教師會對在歷史課程教學中有效整合圖示化支架的教學適應性和勝任能力表現(xiàn)出一定的擔憂（路徑②）。另外，從“反思”中介過程看，教師也會較多地反思整合圖示化支架的教學實踐對學習者學習結果的影響（路徑1），隨后會運用自身已有認知對學習者學習結果進行反思（路徑2）。這說明，在采納創(chuàng)新教學方法的過程中，教師會首先斟酌和理解外在的創(chuàng)新教學方法在實踐層面的作用以及帶來的挑戰(zhàn)，后續(xù)才會對自身如何采納創(chuàng)新教學方法進行一定的思考。

第二，在整合圖示化支架的教學過程中，教師的轉變行為是在路徑依賴與能動發(fā)展的動態(tài)博弈中得以發(fā)展。從“實施”中介過程看，教師的個體認知會影響教師對圖示化支架的感知，從而間接影響教師整合圖示化支架的教學實踐（路徑②、路徑①）。與此同時，教師的個體認知也會直接影響教師整合圖示化支架的教學實踐（路徑③）。其中，教師個人的已有認知會影響教師對圖示化支架的接受程度。教師會比較在意自身是否具有一定的知識儲備和技能，用以應對圖示化支架與歷史課堂教學有效整合的適應性和遷移性問題。另外，從“反思”中介過程看，圖4中的三個領域均會從不同程度上影響教師的個體領域（路徑3、4、5），其中，整合圖示化支架的教學實踐對教師個體認知的影響較大。這說明，在整合圖示化支架的創(chuàng)新教學實踐中，教師對圖示化支架的已有認知會影響他們整合圖示化支架的教學實踐；同時，這一教學實踐過程會反過來影響教師對圖示化支架、歷史學科知識、歷史教學法等的綜合性理解。

第三，在整合圖示化支架的教學過程中，教師的轉變行為較少會受到學習者學習行為表現(xiàn)和結果的影響。從“實施”中介過程看，教師從結果領域的角度對教學實踐進行思考的可能性最?。窂舰埽Ａ硗?，從“反思”中介過程看，教師從結果領域的角度對個人領域進行反思的可能性同樣最?。窂?）。這說明，在整合圖示化支架的創(chuàng)新教學實踐中，教師會較小概率地根據(jù)學習者的學習反應動態(tài)調整自我教學行為和狀態(tài)。

（二）研究啟示

基于以上研究發(fā)現(xiàn)，我們從三個方面提出了相應的優(yōu)化策略，用以促進教師采納學習科學中的創(chuàng)新教學方法。

第一，為了促進教師采納學習科學中的創(chuàng)新教學方法，我們需要為教師提供“近似實踐”的專業(yè)發(fā)展機會，讓教師把教學注意力和精力較多地放在促進自我實踐技能的提升上[15-16]?！敖茖嵺`”是指為教師提供低風險、低成本、易操作的學習情境，幫助教師以一種可操控、可感知和可管理的方式關注和理解在教學中實踐創(chuàng)新教學法的精髓，從而定向引導教師習得可遷移的教學技能[17]。例如：我們可以運用交互式系統(tǒng)為教師設計和開發(fā)基于智能交互界面的教師專業(yè)發(fā)展項目；應用虛擬現(xiàn)實、增強現(xiàn)實等技術為教師創(chuàng)設基于虛擬仿真的專業(yè)學習機會，引導學習者采納創(chuàng)新教學法[18]?！敖茖嵺`”的專業(yè)發(fā)展機會可以引導教師在特定的學習情境中體驗設計、編排和實踐創(chuàng)新教學的實踐環(huán)節(jié)，這樣可以避免教師因為顧及創(chuàng)新教學法在真實教學情境中難以得以應用，而產生拒絕掌握和應用創(chuàng)新教學法的行為反應。另外，它還可以幫助教師在可觸摸的教學實踐中激活自我發(fā)展的意愿，帶動教師改變教學意識和提升教學技能。當教師在“近似實踐”的專業(yè)發(fā)展機會中掌握了創(chuàng)新教學方法的精髓后，才有可能在真實教學情境中突破原有的教學模式，采納并實踐創(chuàng)新教學方法[19]。

第二，為了促進教師采納學習科學中的創(chuàng)新教學法，我們需要對教師“近似實踐”的專業(yè)發(fā)展過程給予針對性的干預，讓教師在實踐中突破已有的認知邊界，實現(xiàn)自我能動式的發(fā)展。根據(jù)路徑依賴理論可知，當教師一旦對某一教學方法形成了既有認知慣性并進入某一認知路徑，那么，他們就會在“慣性”的作用下，對這條認知路徑產生依賴。因此，他們表現(xiàn)出的思維、行為方式都會按照認知路徑的規(guī)約產生反應，從而形成一定的行為模式[20]。因此，為了讓教師突破已有認知邊界，我們需要為促進教師的自我能動性發(fā)展創(chuàng)造一定的刺激，通過倡導性、鼓勵性、催化性而非強制性的干預，允許教師在可達成的教學實踐過程中產生一些自我覺知和技能發(fā)展[21]。例如：除了告知教師實踐創(chuàng)新教學方法的概念性知識和步驟性知識之外，我們還要為教師提供應用創(chuàng)新教學方法的實踐教學范例。這不僅能降低在教學中實踐創(chuàng)新教學法的認知難度，還能幫助教師突破對原有教學行為的路徑依賴，引導其調整和優(yōu)化對創(chuàng)新教學方法的連貫性、整體性認知。另外，當教師對創(chuàng)新教學方法有了一定理解之后，可以鼓勵其在真實教學情境中開展整合創(chuàng)新教學方法的實踐應用，并運用專家與教師集體研討、基于課例的協(xié)同設計等社會性調節(jié)方式，引導教師對創(chuàng)新教學方法形成更具實踐指向的新認識，提升教師采納創(chuàng)新教學方法的行動力[22]。

第三，為了促進教師采納學習科學中的創(chuàng)新教學方法，我們可以凸顯“以評促思”的理念，通過外在手段的引導，幫助教師建立根據(jù)學習者學習結果及時創(chuàng)新自我教學行為的意識和技能。在教學過程中，我們可以應用人工智能技術對教學過程中學習者的學習行為和學習結果進行個性化、大規(guī)模的分析。例如：通過課堂視頻智能分析技術，從學習過程的角度評估教師與學生的互動情況、學生的學習投入情況[23]；通過智能評測技術，從學習結果評估學習者的知識掌握和能力發(fā)展情況[24]。這些智能分析結果均可以作為線索，引發(fā)教師對自身教學情況進行針對性的反思，從而助力其轉變教學行為，產生主動采納學習科學中創(chuàng)新教學方法的意愿和行動。

[參考文獻]

[1] 任友群，趙建華，孔晶，等.國際學習科學研究的現(xiàn)狀、核心領域與發(fā)展趨勢——2018版《國際學習科學手冊》之解析[J].遠程教育雜志，2020，38（1）：18-27.

[2] LIANG C P， SHE H C. Investigate the effectiveness of single and multiple representational scaffolds on mathematics problem solving： evidence from eye movements[J]. Interactive learning environments，2021，29（1）：1-16.

[3] WOOD D， BRUNER J S， ROSS G. The role of tutoring in problem solving[J]. Journal of child psychology and psychiatry，1976，17（2）：89-100.

[4] 蔡慧英，董海霞，王琦.教師如何有效設計圖示化支架支持STEM課程教學——基于30項實驗和準實驗研究的元分析[J].電化教育研究，2020，41（10）：73-81.

[5] DARMAWANSAH D， LIN C J， HWANG G J. Empowering the collective reflection-based argumentation mapping strategy to enhance students' argumentative speaking[J]. Computers & education，2022，184：104516.

[6] 王陸，趙宇敏，張薇.突破與重構：教師教學行為改進的理論模型[J]. 電化教育研究， 2022（8）：5-12，20.

[7] FISHMAN B J， PENUEL W R， ALLEN A R， et al. Design-based implementation research： an emerging model for transforming the relationship of research and practice[J]. Teachers college record，2013，115（14）：136-156.

[8] 梁林梅，蔡建東，耿倩倩.學習科學研究與教育實踐變革：研究方法論的創(chuàng)新和發(fā)展[J].電化教育研究，2022，43（1）：39-45，62.

[9] OPFER V D， PEDDER D. Conceptualizing teacher professional learning[J]. Review of educational research，2011，81（3）：376-407.

[10] 岳增成. HPM對小學數(shù)學教師教學設計能力影響的個案研究[D].上海：華東師范大學，2019.

[11] CLARKE D， HOLLINGSWORTH H. Elaborating a model of teacher professional growth[J]. Teaching and teacher education，2002，18（8）：947-967.

[12] REISMAN A. Reading like a historian： a document-based history curriculum intervention in urban high schools[J]. Cognition and instruction，2012，30（1）： 86-112.

[13] ERGINEL S ■. Developing reflective teachers： a study on perception and improvement of reflection in pre-service teacher education ping program and testing its effectiveness[D]. Ankara： Middle East University of Technology，2006.

[14] 蔡慧英，顧小清.語義圖示影響協(xié)作問題解決中交互過程的研究[J].電化教育研究，2017，38（12）：65-72.

[15] GROSSMAN P， HAMMERNESS K， MCDONALD M. Redefining teaching， re-imagining teacher education[J]. Teachers and teaching： theory and practice，2009，15（2）：273-289.

[16] SANTAGATA R， YEH C. Learning to teach mathematics and to analyze teaching effectiveness： evidence from a video-and practice-based approach[J]. Journal of mathematics teacher education，2014，17：491-514.

[17] LEE D， YEO S. Developing an AI-based chatbot for practicing responsive teaching in mathematics[J]. Computers & education，2022，191：104646.

[18] MCGARR O. The use of virtual simulations in teacher education to develop pre-service teachers' behavior and classroom management skills： implications for reflective practice[J]. Journal of education for teaching，2021，47（2）：274-286.

[19] KAVANAGH S S， METZ M， HAUSER M， et al. Practicing responsiveness： using approximations of teaching to develop teachers' responsiveness to students' ideas[J]. Journal of teacher education，2020，71（1）：94-107.

[20] DAVID P A. Clio and the economics of QWERTY[J]. The American economic review， 1985，75（2）：332-337.

[21] 田愛麗，侯春笑.線上線下融合教育（OMO）發(fā)展的突破路徑研究——基于路徑依賴和路徑創(chuàng)造的視角[J].中國電化教育，2022（1）：73-78，85.

[22] 徐曉東，李王偉，曹鑫.如何在教師專業(yè)發(fā)展項目中指導教師轉變？——來自質性研究的發(fā)現(xiàn)[J].電化教育研究，2021，42（7）：99-105.

[23] 蔡慧英，盧琳萌，顧小清.人機協(xié)同教研會促進教師教學反思能力的發(fā)展嗎？——基于課堂視頻智能分析技術的實證研究[J].現(xiàn)代遠距離教育，2023（1）：40-49.

[24] 顧小清，王超.打開技術創(chuàng)新課堂教學的新窗：刻畫AIoT課堂應用場景[J].現(xiàn)代遠程教育研究，2021，33（2）：3-12.

Research on Optimization Strategies to Promote Teachers to

Adopt Innovative Methods

—A Case of A Teaching Experiment of Integrating Graphic Scaffolding

CAI Huiying1，? DONG Haixia2，? QUAN Guolong1

（1.Department of Educational Technology， Jiangnan University， Wuxi Jiangsu 214122;

2.Jiangyin Junior High School， Wuxi Jiangsu 214400）

[Abstract] Through years of development， the field of learning science research has accumulated a large number of methods to guide teachers in innovative teaching. But they are difficult to be adopted and practiced by teachers， which is not conducive to promoting the innovative development of education and teaching in China. In order to form an optimization strategy to promote teachers to adopt innovative teaching methods， the researcher and teachers collaborate to design and implement an innovative teaching experiment integrating graphic scaffolding by using design-based implementation research method. With the help of the connected model of teacher professional growth， qualitative coding and analysis of teachers' teaching reflection data in teaching experiment are carried out. It is found that in the process of adopting innovative teaching methods， teachers' transformational behaviors are characterized by a focus on external teaching practice conditions and results first， and then on their own development. Moreover， teachers' transformational behaviors are developed in the dynamic game process of path dependence and dynamic development， and are less affected by learners' learning behaviors and outcomes. Based on the insight into the pattern of teachers' transformational behavior， the optimization strategy of promoting teachers to adopt innovative teaching methods is put forward. This can not only help to improve the innovative teaching ability of teachers in China， provide guidance for their professional development， but also help the theoretical achievements in the field of learning scientific research to be applied in real teaching scenarios， and serve the innovative development of education and teaching in China.

[Keywords] Design-based Implementation Research; Teacher Professional Development; Graphic Scaffolding; Learning Science; IMPG Model