教师如何应用技术开展反思？*——论思维可视化技术支持下的反思性思维影响因素模型

金 涛

（广东技术师范大学 教育科学与技术学院，广东广州 510665）

一、问题的提出

进入新时代，教师队伍建设是教育发展的前提和重要保障，教师是教育质量的重要决定性因素，也是教育教学改革与发展的关键。当今，国际社会和国内都非常重视教师专业发展与能力建设，如：联合国教科文组织发布的《教育2030行动框架》提出“要提高教师教育质量，支持教师使用信息技术以促进专业发展”[1]；并且，我国教育部印发的《教育信息化2.0行动计划》也强调“要大力推动教师主动适应信息化技术的变革，积极有效开展教育教学，不断更新观念、重塑角色、提升素养、增强能力”[2]。反思性思维是教师专业发展新范式中促进教师专业成长的有效途径和重要推动力[3]，由此可见，教师运用信息技术手段开展反思已成为势在必行的重要举措。

思维可视化技术（Thinking Visualization Technology，以下简称TVT）能将人们的思维过程通过图示等可视化形式呈现出来。该技术的功能与反思性思维的运作机制具有良好的契合点，主要体现在五个方面：其一，TVT的可视化比较功能，可帮助人们比较各种实践细节以发现反思的着眼点，比较个人观念及实践性知识的区别以提出反思构想，比较反思结论内容从而形成反思成果；其二，TVT的可视化描述功能，有利于人们梳理实践细节，呈现相关案例内容、观念理论和反思结论等；其三，TVT的可视化分析功能，有助于人们聚焦并细分反思着眼点，分析反思构想的合理性；其四，TVT的可视化知识组建功能，有助于人们构建在实践中使用的知识结构图谱和实践经验图示等；其五，TVT的可视化推理功能，有助于人们推导出反思构想、推理出富有逻辑的反思结论，以及演绎出具有理论高度的反思成果。因此，对教师运用思维可视化技术开展反思的程序或方法进行研究，具有很重要的理论与实践价值。

当前，国内外有关教师反思性思维的研究文献寥寥无几，大多数研究只关注反思性思维的外在表现形式，即教学反思。这些研究主要包括：教学反思的内涵与路径、现状及影响因素与对策、能力提升策略与评价框架；其中，对教学反思的影响因素及提升策略的研究较多。

国外学者大多通过实证研究得出教学反思的影响因素，比如：通过准实验研究证明性别和经验是教学反思的显著影响因素[4]；通过案例研究发现教学反思跟情绪有关，良好的情绪可帮助隐性知识外显化，从而建构实践性知识，达成教学反思的目标[5]；通过开展行动研究，证明博客等信息技术工具对教学反思具有正向作用[6]。国内研究者分析教学反思的影响因素主要是通过文献研究，从个人和外部环境两个方面进行探析。有研究者提出，教学反思的个人影响因素主要有：教师的实践经验、自我效能感、职业热情和合作意识；外部环境影响因素主要有：家庭、学生表现、师承、平台搭建与公共信任、经济待遇与社会期望[7]、专家指导和培训、学校制度[8]。还有的研究者认为，教学反思的个人影响因素为：自身性格、教龄、理论素养[9-10]、知识、方法、动机；外部环境影响因素为：学校物质条件、组织环境、人际关系、学校文化[11]。

有关反思能力的提升策略，国内外学者主要从现状调研分析和影响因素分析两个角度进行设计，所提出的策略大都是口号式的方法，缺乏理论根基和可操作性，且没有通过实践进行有效性验证。除此之外，国内有少数研究者采用信息技术工具构建教学反思环境[12]；也有个别研究者探索使用信息技术工具（如，微信等社会性软件）支持教学反思的实证研究[13]。

关于思维可视化技术，国内外学者已经尝试将其应用于各种领域，并开展了相关的理论与实证研究：

国外研究较多尝试将思维可视化技术应用于课程学习、知识推理和决策设计等方面，如：将数字知识地图应用于具体课程的教学中，通过调查研究证明该工具能增强学生对学习主题和学习内容的深度理解[14]；利用认知网络分析方法研究证明，概念图提供的图形和文字符号，在计算机支持的协作问题解决活动中发挥了可视化描述等中介作用[15]；将概念图应用于临床医学领域，使得有关临床诊断的知识推理过程直观化[16]；运用数据挖掘技术获取有用信息，并通过思维可视化技术对这些信息进行可视化演绎推理，能够形成决策方案[17]。

国内的学者侧重将思维可视化技术应用于课程设计与课堂教学、教学资源开发和学生思维能力培养等领域。应用于课程设计与课堂教学领域，如：将思维可视化技术应用于学习者特征分析、教学内容呈现方式设计和教学过程设计等课程设计活动中，并总结相关应用方法[18]；将思维可视化技术应用于课堂教学，并设计相关应用原则与建议[19]；将该技术应用于课堂教学，并设计相应的课堂教学模式与课堂结构[20-21]。应用于教学资源开发领域，如，应用思维可视化技术工具开发多媒体课件[22]。以具体课程为依托，应用于学生思维能力培养领域，如：在小学Scratch程序设计课程中，将思维可视化技术工具用于培养学生的逻辑思维能力、问题解决能力和创新思维等高阶思维能力[23]；在信息技术课中，运用思维可视化技术工具培养学生的计算思维[24]。然而，国内已有研究未曾探讨过如何使用思维可视化技术开展反思性思维活动，更没有研究者设计反思性思维的影响因素模型，从而为教师在思维可视化技术支撑下开展反思性思维活动，提供可操作性的程序。

综上所述，我们将着眼于探究在思维可视化技术支持下，教师反思性思维的影响因素模型，从而为教师开展反思性思维活动提供操作程序。反思性思维是指对问题进行寻找、搜索和探究，从而得到解决办法的思考过程[25]。在本研究中，反思性思维是指教师针对教育实践中的困惑而开展寻找、搜索和探究等认知加工活动，并得出认知加工成果的思考过程。思维可视化是把不可见的思考方法及思考路径，清晰可见地呈现出来的过程[26]。由此可见，它是将思考方法及路径用图示清晰呈现出来的工具。

本文中的思维可视化技术是指概念图和思维导图工具，该工具提供的诸如线图、韦恩图和金字塔图等图形化模板，可发挥描述、比较和推理等功能，而这些功能正好可以支持教师描述实践情境、发现实践问题、推导问题解决方案以及构建经验结构等认知加工活动。本研究的影响因素模型是由在关系结构中“能产生影响的因素”“被影响的因素”以及两者间的作用路径和作用方式组成的可操作性结构框架。

具体而言，本研究的问题主要包括四个方面的内容：第一，设计并确定TVT支持下的教师反思性思维影响因素。通过文献研究和理论分析，初步设定影响因素，然后经过专家咨询，进一步明确影响因素和相关因子。第二，构建TVT支持下的教师反思性思维影响因素模型。通过理论分析和文献研究，明确影响因素间的关系，设计、修正并量化影响因素的关系结构；然后，通过分析关系结构中各因素的效应，从关系路径中发现产生影响的因素及被其影响的因素和对应的关系路径；之后，设计产生影响的因素在关系路径中发挥作用的方式。第三，完善TVT支持下的教师反思性思维影响因素模型。通过两轮行动研究，对“产生影响的因素”发挥作用的方式进行修改，从而完善该模型。第四，凝炼研究结论，为教师在思维可视化技术支持下开展反思性思维活动，提供可操作的指南和建议。

二、TVT支持下的教师反思性思维影响因素设计

我们通过文献研究以及对思维结构理论、元认知学习理论和建构主义学习理论进行分析，总结出TVT支持下的教师反思性思维影响因素，并采用德尔菲法（Delphi Method），进一步明确影响因素和对应的因子。

（一）理论分析，初设因素

根据我国心理学家林崇德提出的思维三棱结构模型可知，思维由六大要素组成：思维的目的、思维的过程、思维的材料、思维活动中的非智力因素、思维的品质、思维的监控（又名“反思”）；而外部环境是思维发展的主要影响因素，位于该模型的基底层[27]。由此我们认为，教师的反思性思维位于该模型的顶点，它受到反思的目的、反思的过程、反思的材料、反思的环境和反思的非智力因素等影响，反思的品质反映出反思性思维的水平。

由元认知学习理论可知，反思是由个体头脑中的认知冲突而引起，通过一系列自我调节的手段，最终达到认知平衡的过程[28]；在个体认知从“不平衡”到“平衡”的过程中，个体会寻求各种决策方案，从而达到新的平衡，丰富个体头脑中已有的认知结构。因此，反思的目的是为了寻求平衡认知的方案，追求自我发展，主动适应环境[29]；解决认知冲突，构建决策方案；丰富已有的认知图式。

反思研究领域的鼻祖杜威认为，“反思的过程就是问题解决的过程”。建构主义学习理论也表明，“各类学习活动应在真实情境下，依托具体问题或任务而展开”。为此，不少国内外学者围绕这一观点设计了反思过程模型。例如，Yi-Chun Hong 等人提出基于问题的反思模型：确定目标→分析问题→界定问题→得出假设→评价与修改假设→得出解决方案[30]；申继亮设计了针对复杂情境的反思过程：观察（回忆）→产生暗示→分析比较→产生多种观念→评价判断观念（若观念不符合实际，则继续该过程；若符合，则概括观念，形成经验或理论）→问题表征→提出假设→寻求证据→推论→验证[31]。我们依据上述模型和思维过程框架（确定目标—接受信息—加工编码—概括抽象—操作运用—获得成功）[32]，设计了如下反思过程：发现问题→分析问题→提出假设→实践验证→解决问题。

反思的材料即反思的对象与内容，依据思维的材料类别，我们将反思的材料分为两类，即感性材料和理性材料。其中，感性材料包括资源的界面与功能、课堂教学实录中教师的行为表现、学生课堂表现等；理性材料包括教育教学的概念与理论、学科知识、教师自身的隐性知识等。

工具是技术环境中的重要组成部分[33]，本研究中的反思环境主要是由TVT工具组成。教学反思常用的TVT工具有概念图软件和思维导图软件，其主要功能是比较分析、分类描述、因果分析、关联分析和逻辑推理[34]。因此，我们将工具的上述五种功能作为反思性思维的影响因子。

反思中的非智力因素包括：动机、情感、情绪、兴趣、意志、气质、性格和信念，其中，动机和情感被认为对思维有着显著的影响[35]。由于情绪是短暂的，而兴趣的培养具有持久性，意志、气质、性格和信念等也难以在短期内改变，因此，这些要素不列入本研究的影响因素范围。

最终，我们设计了影响因素及其包含的因子如下：反思目的（适应、决策、图式）、反思过程（发现问题、分析问题、提出假设、实践验证、解决问题）、反思材料（感性材料和理性材料）、TVT工具（比较分析、分类描述、因果分析、关联分析、逻辑推理）和反思的非智力因素（动机和情感）。

（二）专家咨询，明确因素

本研究采用德尔菲法，以问卷的形式向有关专家教授进行咨询，从而修改完善影响因素和对应的因子，实施过程如下：

首先，在初步设置了TVT支持下的教师反思性思维影响因素和因子的基础上，设计了向专家咨询的调查问卷。问卷中的题项分别针对每一个影响因子进行详细描述，并设计“合适（3分）”“修改后合适（2分）”“不合适（1分）”三级评分标准，每个题项旁还设置了“修改意见”一栏，以方便获取专家对影响因子的修改意见。

其次，选取了海南、湖南、福建、河北等省份的20名高校教师作为专家，其中，男女比例为1：1，均具有副高以上职称和博士学位，且他们都具有丰富的教师教育研究和教育心理学研究理论和实践经验。问卷全部通过电子邮件发放，回收率100%。

再次，采用SPSS 24.0 对回收问卷的数据进行均值（Mean）、标准差（SD）和变异系数（CV）等的统计分析。当某题项的均值大于2.25时，说明专家对某影响因子意见的集中度较大；变异系数反映专家对某影响因子认可度的离散程度，当变异系数小于0.15时，说明离散程度小，当大于0.5时，说明离散程度大；对于均值大于2.25且变异系数大于0.15，但小于0.5的因子，应参照专家的意见进行修改；对于均值大于2.25且变异系数小于0.15的因子，可保留因子，也可根据专家意见进行因子的简单合并或替换。

通过对第一次专家咨询的数据结果（如表1所示）进行分析，我们发现TVT支持下的教师反思性思维的五大影响因素设置合理，但反思目的、反思过程等因素内的若干因子需要调整，具体情况如下：

反思目的中“适应”因子的CV＞0.5，说明专家对该因子认可度的离散程度大，并且较多专家认为这一因子没有针对性，无法体现反思性思维的目标。多位专家认为，反思应是为了获得对现有困境的解决方法或策略，并且在一定程度上完善自身的知识结构，从而丰富认知图式。“决策”和“图式”这两个影响因子的Mean＞2.25且CV＜0.5，说明专家对它们的认可度较大，而认可度的离散程度一般。有一些专家建议将这两个影响因子合并，且命名为“问题解决”，合并的理由主要是：“决策”和“图式”是问题解决的最终目标，而教师的反思目标应是解决教育教学实践中的现实问题。

反思过程中的五个影响因子的Mean＞2.25且CV＜0.5，说明专家对它们的认可度较大，且“发现问题”和“分析问题”这两个因子的CV＜0.15，说明专家对这两个因子认可度的离散程度小；而“提出假设”“实践验证”“解决问题”三个因子的0.15＜CV＜0.5，说明专家对这三项因子认可度的离散程度一般。有些专家建议保留离散程度小的影响因子，替换离散程度一般的影响因子，使得反思过程包含更全面且有逻辑性的影响因子。也有专家提出，反思过程所包含的影响因子应修改为如下四个：回顾实践，发现问题；分析问题，提出假设；评价判断，验证假设；概括经验，升华理论。

根据数据分析的结果和专家们意见，本研究对影响因素和因子进行调整，并依据调整后的结果，进行了第二次专家咨询。实施过程与第一次专家咨询相同，在此不再赘述。根据专家评价分数的平均分、标准差和变异系数等数值，我们认为，专家对修改后的影响因素及因子认可度较高且意见离散程度低；根据部分专家的建议可知，非智力因素中的动机，应包含注意、相关性、自信心和满意度四个子因子，具体如表1所示。

表1 两次专家咨询数据统计结果

三、TVT支持下的教师反思性思维影响因素模型构建

（一）影响因素的关系结构设计

本研究依据思维的三棱结构模型和相关文献，对影响因素之间的关系进行分析，构建了关系结构的雏形；通过信效度检验、参数及拟合度检验和假设检验，得出量化后的关系结构；通过效应分析，得出该结构中“产生影响的因素”和“被其影响的因素”以及对应的关系路径，进而设计“产生影响的因素”在相应路径中发挥作用的方式。

1.关系结构的雏形设计

在本研究中，反思的非智力因素主要包括“动机”和“情感”两个因子。动机是直接推动人进行活动并达到一定目的的内部动力，动机越强烈，行动的目的性越明确。情感对思维具有调节作用，它能改变目标的方向、行为的方向和行动的效率与进程[36]。因此，非智力因素对反思目的具有激发、导向、选择和效率调节的作用；对反思过程中各环节任务的完成具有促进作用；在非智力因素中，合理的动机激发行为和正面的情感支持行为，会增加教师使用TVT工具各种功能的频次。基于此，得出假设H1：非智力因素对反思目的具有显著正向影响；假设H5：非智力因素对反思过程具有显著正向影响；假设H7：非智力因素对TVT工具功能的选用具有显著正向影响。

反思主要是为了解决教学实践中的问题，而问题分为良构问题和劣构问题，当教师以解决良构问题为反思目的时，他只用到TVT工具的普通功能，同时，解决良构问题的过程会跳过一些复杂环节，变得简单明了；当教师以解决劣构问题为反思目的时，他会经常开展归纳、概括、抽象等高级思维活动[37]，在这个循环往复的问题解决过程中，不仅会用到TVT工具的普通功能，还会用到其高级功能。因此，得出假设H2：反思目的对TVT工具的功能使用具有显著正向影响；假设H6：反思目的对反思过程具有显著正向影响。

反思材料分为感性材料和理性材料两种类型，当教师反思的内容是感性材料时，如，教学课件的外观与功能、学生的课堂表现等，他们更倾向于使用TVT工具的普通功能；当教师反思的内容是理性材料时，如，课堂教学模式构建、教师个人隐性知识的外显化等，他们会更多地使用TVT工具的高级功能。因此，得出假设H3：反思材料的类型对TVT工具的功能使用具有显著正向影响。

根据相关研究结论显示：TVT工具对问题解决过程具有促进作用[38]，因此，得出假设H4：TVT工具对反思过程具有显著正向影响。此外，TVT工具能在反思者解决问题时提供各种支撑作用，并在该过程中提高反思者自信心与满意度，塑造积极的情绪等。因此，得出假设H8：TVT工具的功能对非智力因素有显著正向影响。

根据对各影响因素间关系的分析，本研究构建了TVT支持下的教师反思性思维影响因素的关系结构雏形，详见图1。

图1 关系结构的雏形

2.关系结构的信效度检验

依据初步形成的影响因素关系结构进行调查问卷设计，问卷共有40道题，包含两部分内容。第一部分是调查对象的基本信息，从学历、性别和专业等三个方面设置了3个题项。第二部分围绕关系结构中的五个因素，设置了37个题项：在反思过程维度设置7个题项，主要包括反思过程中四个环节的具体活动目标与任务等内容；在非智力因素维度设置10个题项，主要涉及动机激发与情感支持的行为表现等内容；在反思目的维度设置6个题项，主要包含教师开展反思的具体目标等内容；在TVT工具维度设置10个题项，主要包括TVT工具的功能等内容；在反思材料维度设置4个题项，主要涉及感性和理性反思材料的特点等内容。这些题目采用里克特五点式量表的形式呈现，计分原则：1-5分分别表示完全不符合、比较不符合、一般、比较符合、完全符合。

通过分层抽样与随机抽样相结合的方法，抽取河南、山东、江苏、湖南、广东、四川等省份的本科院校和大专院校青年教师作为调查对象，并依托“问卷星”发放420份问卷，最终回收415份，有效问卷415份，回收率98.8%，有效率100%。所有有效问卷的人口统计学信息显示：全部调查对象均具有硕士研究生及以上学历；女教师209人，占总人数的50.4%，男教师206人，占总人数的49.6%；文史哲专业教师140人，占总人数的33.7%，理工科专业教师138人，占总人数的33.3%，艺术专业教师127人，占总人数的33%。以上数据中男女比例和专业比例都分布均匀，因此，本研究排除学历、性别和专业等干扰变量的影响。经检验，该调查问卷第二部分每个模块的内部一致性信度均在0.843 以上，问卷的总体内部一致性信度为0.922；在效度分析时，KMO值为0.897，Bartlett 球形检验显著概率为0.000。由表2可见，调查问卷第二部分具有较好的内部信度和总体内部信度，并且问卷的效度也较高。这也充分证明所提出的影响因素关系结构是成立的，且具有较高的信度和效度。

表2 问卷信度和效度检验结果

3.关系结构的参数和拟合度检验

利用AMOS17.0软件对影响因素关系结构进行参数检验，第一次检测时，“反思材料→TVT工具”路径和“TVT工具→非智力因素”路径的C.R.值小于2，P值大于0.05，S.E.值小于0，因此，该条路径不满足参数检验的标准，将其删除。之后，再次对关系结构进行参数检验，所有路径的参数值均在标准值范围内，具体如表3所示。

表3 影响因素关系结构的参数检验结果

利用AMOS17.0软件对修正后关系结构的拟合度进行检验，具体如表4所示。根据检测标准：RMSEA＜0.08、AGFI ＞0.9、GFI ＞0.9、CFI ＞0.9、NFI ＞0.9、CMIN/DF＜3，发现该结构的拟合度较好，因此，修正后的关系结构通过结构化检验。

表4 修正后影响因素关系结构的拟合指数

4.假设检验和关系结构量化

通过结构方程模型分析，进一步修正后的影响因素关系结构如图2所示。据此，可得出各子变量之间的路径系数即标准化系数（β）和假设成立的概率值（P），如表5所示。

图2 修正及量化后的影响因素关系结构

表5 研究假设检验、标准化路径系数和P值

由于假设H3和H8的显著性概率P值均大于0.05，且标准化路径系数β 接近1，因此，除了假设H3和H8 不成立，其余假设均成立。

统计学家荣泰生指出：若变量A对变量B所产生的直接效应，大于变量A通过中介变量C对变量B所产生的间接效应，那么，中介变量C对变量B不发挥关键作用；若直接效应小于间接效应，则说明中介变量C对变量B产生重要作用[39]。我们通过对影响因素关系结构进行效应分析，发现反思目的和非智力因素对反思过程既产生直接效应，也产生间接效应，具体效应值如表6所示，由此得出结论：

第一，非智力因素对反思过程产生的直接作用大于它分别通过反思目的和TVT工具所产生的间接作用，TVT工具对反思过程产生的直接作用大于反思目的对反思过程所产生的直接作用与间接作用之和，反思目的对反思过程的作用主要通过TVT工具对反思过程产生作用来实现；第二，非智力因素、TVT工具和反思目的三个因素，对反思过程产生的效应值大小排序为非智力因素＞TVT工具＞反思目的。

由此推知，在影响因素关系结构中，对反思过程产生主要作用的两个核心因素是非智力因素和TVT工具。因此，本研究重点设计这两个核心因素的作用方式，并将反思目的的作用方式体现在反思过程的各环节中。

表6 非智力因素、TVT工具和反思目的等因素的效应值

（二）核心因素的作用方式设计

1.非智力因素的作用方式设计

本研究中的非智力因素包括“动机”和“情感”两个因子。凯勒（J.Keller）的ARCS动机模型强调让教师开展教学反思时产生趣味感，让教师理解反思和专业发展的相关性，并产生相关感，让教师在反思中有成功感，让教师在反思中得到满足[40]。科特（Kort）的“认知—情感”四象限空间模型[41]表明：教师在反思中会产生消极情感，需加以引导。因此，指导者应在教师反思的过程中，激发其动机并为其提供情感支持，具体而言：

在“回顾实践，发现问题”时，指导者通过强调回顾的重要性，为教师呈现与已有经验相关的事实并创设趣味情境，启发他们发现问题，同时激发其信心；在“分析问题，提出假设”时，指导者鼓励教师克服困难，并刺激他们围绕问题，回忆自认为正确的知识和切实用到的知识，指导他们比较、修正两种知识，最终引导得出假设，并赞扬阶段性成果；在“评价判断，验证假设”时，指导者刺激教师回忆已有经验来验证假设的有效性，对成功的验证给予正确反馈并赞扬，对失败的验证，鼓励教师克服困难并引导正确归因；在“概括经验，升华理论”时，指导者帮助教师从多角度概括解决方案的内容，引导他们将内容构建为使用理论，同时与他们分享收获、共享成功之乐。

2.TVT工具的作用方式设计

TVT工具有助于教师在进行反思时，清晰地描述问题情境，帮助他们有条理地分析问题、比较与归纳解决方案，并为他们推导和建构新理论提供可视化的表征手段。TVT工具中一些图形化的模板，也为教学反思提供了有力支持，比如，TVT工具中的线图能提供分类描述的功能；韦恩图能发现事物之间的区别和联系；蝴蝶图能将事物进行鲜明对比；网状图能提供关联和推理功能；金字塔图能产生归纳和推理作用；鱼骨图能帮助分析事物间的因果关系[42]。在本研究中，TVT工具将对教师的反思过程提供比较分析、分类描述、因果分析、关联分析和逻辑推理等的支撑作用。

教师在“回顾实践，发现问题”时，可采用TVT工具对实践中遇到的困惑进行描述，以X-Y-Y线图和W线图等形式构建问题列表，再通过韦恩图分清主要和次要问题，并使用线图描述问题的内涵。在“分析问题，提出假设”时，TVT工具中的鱼骨图和线图可帮助教师分析问题产生的原因，推导出问题解决的步骤并描述自认为正确的且与解决问题相关的知识；网状图可以帮助教师构建解决问题时切实用到的知识结构；教师还可以利用蝴蝶图将自认为正确的知识和实际用到的知识进行对比，再利用韦恩图修改完善两种知识，使用金字塔图推导、构建问题解决方案。在“评价判断，验证假设”时，教师使用网状图和金字塔图推导构建出经验图式，利用TVT工具中的蝴蝶图将经验图式与上一环节得出的问题解决方案进行对比，若通过验证则进入下一环节，否则，教师需利用鱼骨图分析原因，必要时返回上一环节。在“概括经验，升华理论”时，TVT工具中的X-YY线图、W线图及韦恩图可帮助教师对问题解决方案的内容进行分类提炼和比较分析，对于理论和实际意义较强的方案内容，还可采用金字塔图和网状图为教师提供推理和关联功能，并构建出使用理论。

四、TVT支持下的教师反思性思维影响因素模型完善

本次行动研究选取了G省某公办本科院校的40名青年教师作为研究对象，虽然他们的专业背景不同，但都了解TVT工具的基本操作步骤、理解教学反思的内涵且有教学反思经历。

（一）非智力因素的作用方式完善——第一轮行动研究

1.研究目标与计划

该轮行动研究的目标，是完善非智力因素作用方式中的动机成分和情感成分。研究计划如下：第一，让40名青年教师围绕“课堂教学”开展反思活动，同时应用本研究的影响因素模型，在历时半年后，依据他们利用TVT工具，撰写的一篇反思日记，评价其反思水平，以发现反思过程的薄弱环节；第二，通过问卷调查青年教师的反思动机，以总结影响教师反思的主要动机因子，从而为修改非智力因素作用方式中的动机成分提供参考；第三，根据动机类型测量量表，明确本研究对象的动机类型，从而为完善非智力因素作用方式中的情感成分提供依据。

2.研究行动

首先，40名青年教师完成教学后，我们通过强调回顾的重要性，激发他们发现问题的信心，促使其利用TVT工具中的线图来整理教学问题。研究者通过呈现与青年教师教学经验相关的事实，帮助他们利用韦恩图分清问题主次，利用线图呈现问题内涵，再通过创设趣味情境，增添问题的真实性和趣味性。

其次，我们鼓励青年教师克服困难，刺激他们针对具体的教学问题，利用TVT工具中的线图和鱼骨图，回忆自认为正确的教育观念，帮助他们利用网状图呈现实际开展教学的方法，指导他们利用蝴蝶图和韦恩图对比并修正上述理念和方法，再使用金字塔图推理出解决教学问题的方法。此时，研究者应赞扬他们取得的阶段性成果。

再次，研究者刺激青年教师回忆教学经验，采用网状图和金字塔图推导、构建教学经验图式，再利用TVT工具中的蝴蝶图对比经验图式与问题解决方法。若通过验证，研究者要肯定正确的解决方法；否则应鼓励青年教师克服困难，帮助他们利用鱼骨图寻找原因，必要时再返回上一环节。

最后，指导青年教师利用TVT工具中的线图，从多角度提炼问题解决方案的内容，再利用韦恩图比较分析该内容，对于理论性强和实际应用价值高的内容，则引导他们利用网状图和金字塔图建构出教学模式，此时研究者应与教师们分享收获与快乐。

3.研究观察与反思评价

在该研究阶段，依据国外学者斯坦里（Stanley C.）提出的教师反思水平评价框架[43]，我们设计了五点式评分类型的调查量表。该量表的“背景因素”维度主要评价教师开展反思的主动性，“方法”维度主要评价教师发现问题时角度的多样性，“问题”维度主要评价教师分析问题时方法的多样性和合理性，“应对”维度主要评价教师设计问题解决方案的有效性和多样性，“行动”维度主要评价教师将反思得出的问题解决方案应用于实践的可能性。根据评价框架，我们对40位青年教师半年后撰写的反思日记进行评分，并计算得分率Fi，具体如表7所示。

表7 教师反思水平的测试结果

我们发现，青年教师在发现问题的方法、问题的分析方法、设计问题解决方法三个方面的得分率小于0.5，即青年教师在“回顾实践，发现问题”和“分析问题，提出假设”两个反思环节的得分低。因此，应从动机和情感两个方面来加强对上述反思环节的干预。

然后，依据已有的动机调查问卷[44]，对青年教师开展反思动机问卷调查，再采用多元线性回归分析方法对问卷数据进行分析。从所构建的四个模型中，发现模型3校正后的R 方值为0.901，因此，模型3解释的变异程度最大，建立的回归方程比较好，所建立的回归方程：y=0.827x1+0.741x2+0.703x3+1.117，具体如表8所示。

表8 回归模型的拟合优度及回归系数表

从上述回归方程可知，相关性、自信心和满意度是非智力因素中的动机成分里最重要的三个因子。所以，在完善非智力因素作用方式时，应重点设计这三个因子的具体作用方式。

最后，根据已有的动机类型评价量表[45]，我们对青年教师的反思动机类型开展了调查，统计结果如图3所示。可见，青年教师开展反思的动机，来源于自身对知识的渴望和对反思的浓厚兴趣，所以，对反思过程的动机支持不能停留在增加反思的趣味性和强调其重要性之上，而应适当增加问题解决的难度，指导青年教师分解问题，为他们提供更多可供观摩的案例，引导他们多使用自己已有的技能。而对反思过程的情感支持，除了外部表扬和鼓励之外，还应为青年教师提供内部心理调适方法及相关专业技能指导，从而使他们能自己处理困难与挫折。

图3 不同反思动机类型的教师人数分布

经过第一轮行动研究后，我们认为，应从两个层面修改影响因素模型中非智力因素的作用方式：在动机层面，对“回顾实践，发现问题”环节，删除“创设趣味情境”和“强调回顾的重要性”这两个动机激发行为，增加“引导发现有挑战性的问题”动机激发行为；对“分析问题，提出假设”环节，删除“指导提出假设”动机激发行为，增加“指导逐级分解问题”“引导多使用已有相关技能”和“呈现相关案例”等动机激发行为；对“评价判断，验证假设”环节，增加“引导多使用已有相关技能”动机激发行为。在情感层面，对“分析问题，提出假设”环节和“评价判断，验证假设”环节，增加“提供抗压策略”和“建议调节情绪的方法”情感支持行为。

（二）TVT工具的作用方式完善——第二轮行动研究

1.研究目标与计划

该轮行动研究的目的是完善TVT工具在反思各环节中所发挥的支撑作用。研究计划如下：第一，将经过完善的影响因素模型作用于这40名青年教师，要求他们围绕“数字化教学资源制作”开展反思活动，在半年后，对他们利用TVT工具撰写的一篇反思日记进行意义单元划分与分析；第二，统计TVT工具分别在反思的四个环节中所发挥的具体作用及其频次。

2.研究实施

根据第一轮行动研究修正后的非智力因素的作用方式，在40名青年教师的四个反思环节中激发其动机并为其提供情感支持。青年教师首先可以利用TVT工具中的线图回忆资源制作过程，利用韦恩图发现挑战性问题，再利用TVT工具中的鱼骨图细化上述问题，采用线图整理自认为正确的资源设计与开发方法，利用网状图表达资源制作中切实用到的方法，利用蝴蝶图和韦恩图将两者进行对比分析和修正，通过金字塔图得出资源制作问题的解决方法；之后，采用TVT工具中的网状图和金字塔图关联推导资源制作的经验图式，利用蝴蝶图对比资源制作的问题解决方法和经验图式，并形成资源制作问题的最终解决方案；最后，利用TVT工具的线图从多角度提炼解决方案的内容，利用韦恩图比较分析方案的内容，对于理论性强和实际应用价值高的方案内容，则利用网状图和金字塔图建构为资源制作理论。

3.研究观察与小结

我们将每位青年教师半年后撰写的一篇反思日记进行意义单元划分，根据40篇日记中所体现的TVT工具应用状况，共划分了246个意义单元，其在四个反思环节中的数量分布情况，如图4所示。

图4 反思日记的意义单元在反思四环节中的数量分布

可见，青年教师在“回顾实践，发现问题”环节使用TVT工具的次数最少，仅占总次数的14.2%，而在“分析问题，提出假设”环节使用TVT工具的次数最多，占总次数的32.5%；在“评价判断，验证假设”和“概括经验，升华理论”环节使用TVT工具的次数接近，且在总次数中占的比例也较大。

为厘清TVT工具在反思的各环节中所发挥的具体作用，我们对每个反思环节的意义单元进行了内容分析：

由图5可知，在“回顾实践，发现问题”环节中，TVT工具发挥的作用主要是分类描述和比较分析，即青年教师采用TVT工具对资源制作实践中的问题进行分类描述，再使用比较分析功能，找出有挑战性的问题。在这个过程中，有个别教师会使用关联分析功能，来回忆已有的资源制作相关知识，构建知识结构图，并从中寻找空白点，进而提出有探索价值的问题，但这只是偶然现象，因此，不将其纳入TVT工具在该环节中所发挥的作用。

图5 TVT工具在“回顾实践，发现问题”环节中的作用及频次

由图6可知，TVT工具在“分析问题，提出假设”环节中发挥的作用种类最多，各种作用出现的频次之和也最高。其中，关联分析、比较分析和分类描述三种作用出现的频次占多数，逻辑推理和因果分析两种作用出现的频次较少。在这一环节中，青年教师主要使用TVT工具中的因果分析功能寻找资源制作问题产生的原因；使用分类描述功能，展现自认为正确的资源制作相关知识；使用关联分析功能，建构实际用到的资源制作相关知识；应用比较分析功能，将自认为正确的和切实用到的资源制作知识进行比对；采用逻辑推理功能，推导资源制作问题的解决办法。

图6 TVT工具在“分析问题，提出假设”环节中的作用及频次

由图7可知，在“评价判断，验证假设”环节中，TVT工具发挥的作用主要是比较分析、关联分析、因果分析和逻辑推理，即青年教师使用TVT工具将经过关联分析与逻辑推理形成的经验图示，和上一环节得出的资源制作问题解决办法进行比对，如果方法通过核验则构建为问题解决方案，未通过的再进行因果分析。在这个过程中，有个别青年教师会得出多种问题解决方案，并应用TVT工具中的分类描述功能对其进行陈述与展示，以体现解决方案的层次性和清晰度。但是，这属于个别现象，不视为TVT工具在该环节发挥的作用。

图7 TVT工具在“评价判断，验证假设”环节中的作用及频次

由图8可知，TVT工具在“概括经验，升华理论”环节中发挥的作用，主要是关联分析、逻辑推理、分类描述和比较分析，因果分析功能将不发挥作用。在这一环节中，青年教师利用TVT工具的分类描述功能，多维度呈现了资源制作问题解决方案的内容，再使用比较分析功能，寻找理论与实践价值较大的方案内容，并应用关联分析和逻辑推理功能，将其升华为有关资源制作的使用理论。

图8 TVT工具在“概括经验，升华理论”环节中的作用及频次

图9 TVT支持下的教师反思性思维影响因素模型

依据TVT工具在反思各环节发挥的各种作用的频次统计结果，我们对影响因素模型中的TVT工具作用加以完善：在“回顾实践，发现问题”环节，设置TVT工具的作用是分类描述和比较分析；在“分析问题，提出假设”环节，TVT工具发挥的作用是关联分析、比较分析、分类描述、因果分析和逻辑推理；在“评价判断，验证假设”环节，TVT工具的功能是比较分析、关联分析、因果分析和逻辑推理；在“概括经验，升华理论”环节，TVT工具的作用是关联分析、逻辑推理、分类描述和比较分析。

经过两轮行动研究后，我们最终构建了TVT支持下的教师反思性思维影响因素模型，如图9所示。

五、思考与总结

在“互联网+”时代背景下，教师反思性思维的重要性日益突显，思维可视化技术作为一种重要且普遍使用的信息技术手段，能为教师的反思性思维提供可视化的比较、描述、分析和推理等功能。因此，教师利用思维可视化技术开展反思性思维活动的相关研究与实践，对于促进新时代教师专业发展具有重要的现实意义。本研究明确了教师反思性思维的影响因素，构建了TVT支持下的影响因素模型并通过两轮行动研究进一步完善，最终得出如下研究结论：

第一，TVT支持下的教师反思性思维的影响因素，包括五维度及相应的影响因子。我们通过文献研究和两轮专家咨询，明确了影响因素包括：非智力因素、反思目的、TVT工具、反思过程和反思材料五个维度。其中，非智力因素由动机（注意、相关性、自信心和满意度）和情感等因子组成；反思目的只有一个对应的因子，即问题解决；TVT工具由其在教师反思性思维活动中的五大支撑作用组成，即：比较分析、分类描述、因果分析、关联分析和逻辑推理；反思过程由反思的四环节组成：“回顾实践，发现问题”“分析问题，提出假设”“评价判断，验证假设”“概括经验，升华理论”；反思材料由感性材料和理性材料两个因子构成。

第二，TVT支持下的教师反思性思维影响因素关系结构，是由四个影响因素和六条关系路径组成的三棱锥结构。通过对元认知学习理论、建构主义学习理论和思维结构理论进行分析，并经过问卷调查，我们构建了通过修正并量化后的影响因素关系结构，由此得出了各影响因素之间的关系：

一是反思过程受到来自反思目的、非智力因素和TVT工具的正向影响。教师开展反思的目的是解决教学实践中的问题，丰富自身经验结构，并形成相关理论，它决定了反思过程各环节的任务。指导者通过为教师提供相关案例、激发自信心、引导他们建构和应用自身经验图式来激发教师的动机，并且为教师提供情感支持，从而促进他们完成反思过程各环节的任务。TVT工具在“回顾实践，发现问题”反思环节中，发挥了分类描述和比较分析问题的作用，进而帮助教师发现挑战性问题；TVT工具在“分析问题，提出假设”反思环节中，帮助教师利用因果分析功能来细化问题，采用分类描述功能概括宣称理论，使用关联分析功能表述使用理论，再采用分析比较功能修正两种理论，然后使用逻辑推理功能形成问题解决方法；TVT工具在“评价判断，验证假设”反思环节中，有助于教师采用关联分析和逻辑推理功能构建经验图式，利用比较分析功能验证上述问题的解决方法，再使用因果分析功能对验证失败的解决方法进行正确归因；TVT工具在“概括经验，升华理论”反思环节中，让教师利用其分类描述功能凝练解决方案的内容，采用比较分析功能进行内容分析，应用关联分析和逻辑推理功能，将理论和实际意义重大的内容构建为理论。

二是TVT工具受到来自反思目的和非智力因素的正向影响。教师开展反思的目的是解决问题、丰富经验图示和构建理论，而这三个目标决定了TVT工具的不同用途。指导者在激发教师反思动机和为其提供情感支持时，会提高他们使用TVT工具各项用途的频率，比如，引导教师发现挑战性问题，会增加分类描述和比较分析功能的使用频率；引导教师多使用已有经验与技能，会增加关联分析和逻辑推理功能的使用频率。

三是反思目的受到来自非智力因素的正向影响。指导者为教师提供情感支持的同时，也为其提供反思案例，指导教师细化问题和正确归因等，这些动机激发行为有助于教师解决实际问题；指导者引导教师建构已有知识与经验图示的行为，能帮助教师丰富自身经验图示；指导者引导教师多角度概括和提炼问题解决方案内容的行为，有利于教师构建相关理论。

四是非智力因素和TVT工具是影响因素关系结构中的核心因素。指导者的动机激发行为和情感支持行为，直接引导了教师在反思过程四环节中的行为活动；TVT工具的分类描述、比较分析、关联分析、因果分析和逻辑推理等作用，支撑反思过程四环节的活动进程，进而影响问题解决、经验图示构建和理论构建的效果。

第三，TVT支持下的教师反思性思维影响因素模型，是由非智力因素和TVT工具，共同对问题解决导向的反思过程产生作用的可操作性结构框架。该模型具有较强的可操作性，为教师开展反思性思维活动提供了操作指南：

环节之一，教师根据指导者提供的与反思主题相关的事实，采用TVT工具的分类描述和比较分析功能，形成问题列表并进行比较，这时指导者应激发教师发现挑战性问题的信心。环节之二，针对待解决的问题，指导者为教师提供相关案例，引导教师利用TVT工具的因果分析功能来细化问题，利用分类描述功能来概括宣称理论，利用关联分析功能来表述使用理论，利用比较分析功能来修正完善两种理论；然后，采用TVT工具的逻辑推理功能，将修正后的两种理论推导为问题解决方法；此时指导者应鼓励教师克服困难，并赞扬阶段性成果，提供抗压策略及情绪调节方法。环节之三，教师采用TVT工具中的关联分析和逻辑推理功能构建经验图式，再利用比较分析功能对比问题解决办法与经验图式，若验证通过，则指导者进行正确反馈；若未通过，指导者应引导教师使用因果分析功能进行正确归因，必要时引导教师返回上一环节，该环节的情感支持与上一环节一致。环节之四，教师利用TVT工具中的分类描述功能来提炼问题解决方案的内容，利用比较分析功能对方案内容进行分析；对于理论性强和实际应用价值高的方案内容，则采用关联分析和逻辑推理功能将其构建为理论，此时指导者应与他们分享收获。

此外，该影响因素模型还为教师提高反思性思维活动的效率，提供了一些启示与建议：

一是提升应用TVT工具进行问题解决的能力。掌握若干问题解决模式，掌握利用TVT工具制订问题列表、比较并拟定待解决问题的方法，学会使用TVT工具进行因果分析、细分问题、描述宣称理论、关联使用理论，并在比较分析两种理论后将其推导为问题解决方法；学会采用TVT工具关联推理形成经验图式，以验证解决方案的有效性。

二是提升使用TVT工具推导构建理论的能力。掌握利用TVT工具分类描述和比较分析经验内容的方法，扎实掌握相关专业理论和逻辑推理的方法，学会利用TVT工具关联推导经验内容，形成理论结构图示。

三是掌握积极的心理暗示方法。教师在日常工作中应学会树立自信的方式、自我激励的方法，多肯定自己的成果并积极分享收获；在面对消极情绪时，教师应主动学习情绪调节法和抗压策略，利用积极的心理暗示，助力提高工作效率。

四是观摩优质案例，丰富经验图示。教师应注意积累有关反思活动的典型优质案例，从中总结在具体情境下开展反思的方法；模仿案例中开展反思的过程与步骤；对案例进行举一反三，延伸出新的反思方向与方法。教师在日常工作中还可通过从理论学习中习得经验、在实践活动中提炼经验和在交流协作中构建经验等方式，来丰富自身经验图示。

总之，本研究提出的影响因素模型，建立在影响因素关系结构基础之上，并在实践中进行了应用与完善，具有较强的科学性、理论性和可操作性。在后续的研究中，我们将从两个方面进行深入研究：一方面，在教师的教育实践中应用该模型，验证其效果并分析它对教师专业发展的具体作用；另一方面，深入分析它与教师的信息化教学设计能力培养、信息化教学实施能力培养、信息化教学评价能力培养等方面的关系，提出更为全面且系统化的教师专业发展推进机制。