义务教育阶段教师项目化学习理念认同度的调查研究
——以数学学科为例
2023-01-12何声清
何声清
(上海师范大学数理学院,上海 200234)
一、问题的提出
2019年6月,中共中央、国务院印发《关于深化教育教学改革全面提高义务教育质量的意见》,明确提出:义务教育要进一步变革教学方式,积极探索和实施研究型、项目化、情境式学习,发展学生主动思考、积极提问和自主探究的意识和能力。在此背景下,上海、北京等地区率先开展了项目化学习的区域改革探索。①人民网:《北京师范大学联合五地区整体推进指向核心素养的项目学习》,载人民网官网:http://edu.people.com.cn/n1/2021/0713/c227065-32156693.html,最后登录日期:2022年10月28日。2020年10月,上海市教育委员会印发《上海市义务教育项目化学习三年行动计划(2020—2022年)》,提出以项目化学习为抓手推进学校教学方式变革,在义务教育阶段开展系统、深度的改革试验。②上海市教育委员会:《上海市义务教育项目化学习三年行动计划(2020—2022年)》,载上海市教育委员会官网:http://edu.sh.gov.cn/xxgk2_zxxxgk/20201112/3157ff5f6e884bd49b722967604858eb.html,最后登录日期:2022年10月28日。事实上,项目化学习的理念与义务教育阶段课程标准的精神也是高度契合的。以数学学科为例,《义务教育数学课程标准(2022年版)》首次将“项目化学习”引进中小学的数学课程,明确提出:义务教育阶段的数学教学要积极开展项目化学习,让学生在实践、探究、体验、反思、合作、交流等学习过程中感悟基本数学思想、积累基本活动经验、发展问题解决能力、提升数学应用意识。③中华人民共和国教育部:《义务教育数学课程标准(2022年版)》,北京师范大学出版社2022年版,第86-88页。
根据美国巴克教育研究所的权威界定,项目化学习(Projected-based Learning,缩称PBL)是一种以“做项目”为形态的学习方式,教师通过精心设计项目背景、驱动性问题、阶段化任务等,让学生身处真实、复杂的学习情境,在做项目的过程中持续探究、完成成果。①Capraro R M,Capraro M M,& Morgan J R.,STEM Project-based Learning:An Integrated Science,Technology,Engineering,and Mathematics(STEM)Approach.The Netherlands:Springer Science&Business Media,2013,p.46.在此过程中,项目的推进是学习的“明线”,知识的进阶则是学习的“暗线”,如此实现了“做项目、学数学”的学习方式变革。②何声清,綦春霞:《国外数学项目学习研究的新议题及其启示》,《外国中小学教育》2018年第1期,第64-72页。国外诸多实证研究证实,PBL的实施能显著提升学生的学业成绩③KaraçalliS,&Korur F.,“The Effects of Project-based Learning on Students’Academic Achievement,Attitude,and Retention of Knowledge:The Subject of‘Electricity in Our Lives’”,School Science and Mathematics,Vol.114,no.5(May 2014),pp.224-235.,有效增强其学习动机④VermaA,Dickerson D,&McKinneyS.,“Engaging Students in STEM Careers with Project-based Learning Marine Tech Project”,Technology and Engineering Teacher,Vol.71,no.1(September 2011),pp.25-31.和自我效能感。⑤SamsudinMA,Jamali S M,Md Zain,AN,&Ebrahim,N A.,“The Effect of STEM Project Based Learning on Self-Efficacy among High-School Physics Students”,Journal of Turkish Science Education,Vol.16,no.1(May 2020),pp.94-108.值得注意的是,PBL的实施效果通常存在学科特殊性。有研究表明,在数学学科中,PBL对学生学业成就、学业情绪等并非总能产生显著的正向影响。究其原因,这与教师实施PBL时教学周期偏短、课程常被传统教学打断等因素不无关系。⑥Blair L K.,Integrating Project-based Learning into an Out-of-school Time Setting to Enhance Students’Experience with Mathematics and Their Understanding of Mathematics Concepts,Texas:Master’s Thesis of Texas Christian University,2012,p.45.从根本上说,这是由于教师尚未认同PBL理念而造成的。⑦Li Y.,“The Negotiated Project-based Learning:Understanding the Views and Practice of Kindergarten Teachers about the Implementation of Project Learning in Hong Kong”,International Journal of Primary,Elementary and Early Years Education,Vol.40,no.5(November 2012),pp.473-486.⑧何声清:《国外项目学习对数学学习的影响研究述评》,《外国中小学教育》2017年第6期,第63-71页。
针对上述实践困境,美国巴克教育研究所专门制定了PBL的践行标准,即黄金标准(Gold Standard)。⑨何声清,綦春霞:《国外数学项目学习研究的新议题及其启示》,《外国中小学教育》2018年第1期,第64-72页。该标准从7个维度详细刻画了PBL的核心理念,分别是:(1)挑战性问题,即提供驱动项目推进的待探究的问题;(2)持续探索,它需要学生阶段性地完成项目任务,以对挑战性问题进行长时间、持续性的探索,因此,它与日常课堂中的探究活动有明显区别;(3)真实情境,意指项目的背景源自现实生活,其信息更多元,样态更复杂,因此,它与日常教学中的应用题有明显区别;(4)自主表达,意指在项目探索过程中学生之间、小组之间即时分享信息、交流观点;(5)反思,意指在项目推进过程中即时监控方案、设计的合理性;(6)评论与修正,意指小组之间即时就活动表现、成果展示等进行自评、互评和改进;(7)成果意识,通过在真实情境中持续探索,以成果的形式(例如实物模型、方案设计、调研报告等)呈现学习的结果。
理念是行动的先导。教师对PBL理念的认同度是影响课程设计、教学实施、效果达成的关键。当前,多个城市和地区正在以PBL为抓手,探索义务教育阶段的教学方式变革。那么,教师对PBL理念的认同度如何?本研究以数学学科为例开展调查研究,以期为PBL理论与实践等层面的教师培训提供实证依据。
二、研究设计
1.研究对象
本研究采用随机取样方式,从北京市抽取义务教育阶段的676名数学教师作为被试。其中,学段为小学、初中的教师分别有113名(占比16.7%)和563名(占比83.3%);学历为大学本科、硕士研究生的教师分别有556名(占比82.2%)和120名(占比17.8%);职称为二级、一级及高级的教师分别有198名(占比29.3%)、293名(占比43.3%)及185名(占比27.4%);教龄为5年以下、6—10年、11—15年、16—20年及20年以上的教师分别有96名(占比14.2%)、89名(占比13.2%)、88名(占比13.0%)、117名(占比17.3%)及284名(占比42.0%),有2名教师的教龄数据缺失。
2.调查问卷
结合数学学科特点,本研究在借鉴美国巴克教育研究所制定的“黄金标准”的基础上编制调查问卷。①何声清,綦春霞:《国外数学项目学习研究的新议题及其启示》,《外国中小学教育》2018年第1期,第64-72页。考虑到在实施过程中,学生的“反思”通常与“评论、修正”等过程存在交织,因此,在问卷编制时对这两个维度进行了合并处理。问卷共包含“挑战性问题”“持续探索”“真实情境”“自主表达”“反思和评价”及“成果意识”6个维度,每个维度设置3个题项,合计18个题项。例如,“挑战性问题”维度的题项分别是“在PBL中,需要抛出一个待探究的课题,或待解决的问题”“课题或问题的设计要有一定的挑战性,不同于传统应用题”及“抛出的课题或问题要能驱动学生的好奇心、探索欲”。调查问卷采用Likert五级量表计分,得分自“1分”至“5分”,表示被试对该题项的认同度依次递增。内部一致性系数分析显示,调查问卷的同质性信度良好(Cronbach α=0.988)。
三、研究结果
1.教师对PBL理念认同度的总体情况
对教师在PBL理念6个维度上的认同度进行描述性统计,结果显示:教师对“自主表达”的认同度最高,随后是“反思和评价”“真实情境”“持续探索”和“成果意识”,对“挑战性问题”的认同度最低(见表1)。
表1 教师对PBL理念认同度的总体情况
2.不同学段教师对PBL理念认同度的比较
对不同学段教师在PBL理念各维度上的认同度进行对比分析,结果显示:其一,小学教师的认同度排序依次是“自主表达”“反思和评价”“真实情境”“持续探索”“成果意识”“挑战性问题”,初中教师的认同度排序依次是“自主表达”“反思和评价”“真实情境”“成果意识”“持续探索”“挑战性问题”。可见,小学、初中教师对PBL理念各维度的认同度排序基本趋同,对“自主表达”“反思和评价”的认同度相对更高,而对“挑战性问题”的认同度则最低(见表2)。其二,独立样本T检验显示:小学、初中教师对“自主表达”(t=1.675,p=0.094)、“反思和评价”(t=1.869,p=0.062)、“真实情境”(t=1.767,p=0.078)、“持续探索”(t=1.894,p=0.059)和“成果意识”(t=1.473,p=0.141)维度认同度的差异均不显著,仅对“挑战性问题”维度认同度的差异显著(t=2.017,p<0.05)。
表2 不同学段教师对PBL理念认同度的比较
3.不同教龄教师对PBL理念认同度的比较
借鉴已有研究的做法,将教龄划分为5年以下、6—10年、11—15年、16—20年及20年以上5个类别。①陈婷,刘燚:《西藏地区中小学数学教师认识信念的调查研究》,《教师教育研究》2020年第2期,第89-94页。②邵光华,魏侨,张妍:《教育变革视域下教师惰性现状调查研究》,《教师教育研究》2020年第5期,第76-82页。对不同教龄教师在PBL理念各维度上的认同度进行对比分析,结果显示:其一,教师在PBL理念各维度上的认同度排序基本趋同,对“自主表达”“反思和评价”的认同度相对较高,而对“挑战性问题”的认同度通常最低(见表3)。其二,方差分析显示:不同教龄的教师对PBL理念各维度的认同度大都存在显著性差异(Welch挑战性问题=3.317,p<0.05;F持续探索=2.454,p<0.05;Welch真实情境=2.609,p<0.05;Welch自主表达=2.722,p<0.05;Welch成果意识=2.765,p<0.05);仅“持续探索”维度满足方差齐性假设,仅“反思和评价”维度的差异未达显著(Welch反思和评价=2.226,p=0.067)。多重比较显示:在对“成果意识”的认同度方面,仅教龄“5年以下”和“20年以上”的教师之间差异显著,其他教龄组之间差异不显著;在“挑战性问题”“持续探索”“真实情境”“自主表达”的认同度方面,仅教龄“5年以下”“20年以上”以及“5年以下”“11—15年”的教师之间差异显著,其他教龄组之间差异不显著。结合描述性统计结果,教龄为“5年以下”的教师对于各维度的认同度均为最高,这说明教龄是影响教师对于PBL理念认同度的一个关键变量,新手教师更倾向于认同这一新兴教学组织形式。
表3 不同教龄教师对PBL理念认同度的比较
4.不同职称教师对PBL理念认同度的比较
对不同职称教师在PBL理念各维度上的认同度进行对比分析,结果显示:其一,二级教师的认同度排序依次是“自主表达”“反思和评价”“真实情境”“持续探索”“成果意识”“挑战性问题”,一级教师的认同度排序依次是“自主表达”“反思和评价”“真实情境”“成果意识”“持续探索”“挑战性问题”,高级教师的认同度排序依次是“自主表达”“真实情境”“反思和评价”“持续探索”“成果意识”“挑战性问题”。可见,二级教师和一级教师对PBL理念各维度认同度的排序一致,而高级教师略有差异(见表4)。其二,方差分析显示:不同职称教师对PBL理念各维度认同度的差异均不显著(F挑战性问题=1.115,p=0.328;F持续探索=1.033,p=0.357;F真实情境=0.632,p=0.532;F自主表达=0.736,p=0.479;F反思和评价=1.029,p=0.358;F成果意识=1.461,p=0.233)。
表4 不同职称教师对PBL理念认同度的比较
5.不同学历教师对PBL理念认同度的比较
对不同学历教师在PBL理念各维度上的认同度进行对比分析,结果显示:其一,大学本科学历教师的认同度排序依次是“自主表达”“反思和评价”“真实情境”“持续探索”“成果意识”“挑战性问题”,硕士研究生学历教师的认同度排序依次是“自主表达”“反思和评价”“真实情境”“成果意识”“持续探索”“挑战性问题”。可见,不同学历教师对PBL理念各维度的认同度排序完全一致,均对“自主表达”“反思和评价”的认同度相对更高,而对“挑战性问题”的认同度最低(见表5)。其二,独立样本T检验显示:不同学历教师对“挑战性问题”(t=0.447,p=0.655)、“持续探索”(t=0.778,p=0.437)、“真实情境”(t=0.605,p=0.546)、“自主表达”(t=0.390,p=0.697)、“反思和评价”(t=0.473,p=0.636)、“成果意识”(t=0.080,p=0.936)6个维度的认同度均不存在显著性差异。
表5 不同学历教师对PBL理念认同度的比较
6.不同前期经验的教师对PBL理念认同度的比较
对不同前期经验的教师在PBL理念各维度上的认同度进行对比分析,结果显示:其一,“没听过”PBL的教师的认同度排序依次是“自主表达”“反思和评价”“真实情境”“成果意识”“持续探索”“挑战性问题”,“听过,但没有尝试过”PBL的教师的认同度排序依次是“自主表达”“真实情境”“反思和评价”“持续探索”“成果意识”“挑战性问题”,“尝试过或正在尝试”PBL的教师的认同度排序依次是“自主表达”“持续探索”“反思和评价”“真实情境”“成果意识”“挑战性问题”(见表6)。其二,方差分析显示:不同前期经验的教师对PBL理念各维度的认同度均存在显著性差异(F挑战性问题=12.141,p<0.001;F持续探索=11.772,p<0.001;F真实情境=10.260,p<0.001;F自主表达=9.779,p<0.001;F反思和评价=9.461,p<0.001;F成果意识=8.741,p<0.001)。多重比较表明:在对“持续探索”的认同度方面,三类教师两两之间均存在显著性差异;在对其他维度的认同度方面,仅“尝试过或正在尝试”“没听过”以及“听过,但没有尝试过”“没听过”PBL的教师之间存在显著性差异,而“尝试过或正在尝试”与“听过,但没有尝试过”PBL的教师之间的差异未达显著。
表6 不同前期经验教师对PBL理念认同度的比较
综上可见,前期经验对教师的认同度影响较大:一方面,“尝试过或正在尝试”和“听过,但没有尝试过”PBL的教师的认同度显著高于“没听过”PBL的教师;另一方面,上述三类教师对PBL理念各维度认同度的相对排序存在较大差异。
四、讨论与建议
1.教龄和前期经验是影响教师对PBL理念认同度的关键变量
研究发现,不同学段、不同职称、不同学历的教师对PBL理念的认同度不存在明显差异。具体体现在:这些群体对PBL理念各维度的相对排序基本趋同,对上述维度的认同度得分大都不存在统计意义上的显著性。但值得注意的是,不同教龄、不同前期经验的教师对PBL理念的认同度则表现出显著性差异,因此,它们是影响教师对PBL理念认同度的两个关键变量。
新手教师更倾向于认同PBL理念。究其原因,这或许与该群体尚未形成相对成熟、稳定的教学理念,对于新兴事物的适应度更高、包容性更强有关。教师的教龄和职称通常具有较高程度的相依性,当将其作为分组变量分别进行差异检验时,因变量在不同组别的差异显著性理论上是趋同的。例如,教龄越长、职称越高的教师,教学胜任力越强。①何齐宗,龙润:《小学教师教学胜任力的调查与思考》,《课程·教材·教法》2018第7期,第112-118页。但是,教龄长短、职称高低在预测因变量时,其显著性的相依性并非总是存在。研究表明,教龄和职称对教师专业发展的影响程度并非处于同一水平,不同教龄教师对专业知识的学习需求差异显著,但上述需求在不同职称的教师之间却差异甚微。②方勤华,吕松涛,杨贞贞,张硕:《农村小学数学教师专业发展状况与学习需求分析:基于“小学教师专业标准”的一次调查》,《数学教育学报》2019年第2期,第35-40页。高职称的教师通常更容易产生职业倦怠③洪松舟:《中小学教师人力资本特征对学生学业成绩的影响:基于20年实证文献的分析》,《全球教育展望》2021年第2期,第80-94页。,关于数学教学和师生角色的信念,相较于低职称教师并非更积极④刘菲:《小学数学教师信念的调查研究》,上海师范大学硕士学位论文,2019年,第53-54页。,这为本研究显示的“对于PBL这种新兴的教学组织形式,高职称教师并没有表现出更高的理念认同”提供了有力支撑。教龄处于5年以下的教师在学生信念上更趋于积极⑤陈婷,刘燚:《西藏地区中小学数学教师认识信念的调查研究》,《教师教育研究》2020年第2期,第89-94页。,这为本研究显示的“新手教师对于PBL的理念认同度最高”提供了有力支撑。
听闻过、尝试过(或正在尝试)PBL的教师,其理念认同度显著高于未听闻过PBL的教师。这说明,PBL理念与教师持有的教学观念契合度较高。若为其提供必要的学习渠道或参与机会,他们对PBL理念的认同度便能显著提升。研究表明,在经历PBL的理论学习和教学实践后,教师对教学的态度和认识均有积极的变化⑥Tsybulsky D,Gatenio-Kalush M,Ganem M A,&Grobgeld E.,“Experiences of Preservice Teachers Exposed to Project-based Learning”,European Journal ofTeacher Education,Vol.43,no.3(January 2020),pp.368-383.;当为教师提供一定的课程指导,他们对PBL理念的认同度则有明显的提升。⑦Wurdinger S,Haar J,Hugg B,& Bezon J.,“A Qualitative Study Using Project Based Learning in a Mainstream Middle School”,Improving Schools,Vol.10,no.2(July 2007),pp.150-161.
2.加强教师对PBL“挑战性问题”的理解
研究发现,不同学段、不同教龄、不同职称、不同学历、不同前期经验的教师对“挑战性问题”这一维度的认同度均处于最末位置,这是一个值得关注的问题。根据“黄金标准”,挑战性问题通常是在介绍项目背景后呈现的待探索的课题,它是项目的“心脏”,对项目的有序推进起到驱动作用。⑧何声清,綦春霞:《国外数学项目学习研究的新议题及其启示》,《外国中小学教育》2018年第1期,第64-72页。没有挑战性问题的驱动,后续的阶段性任务将难以展开,学生的持续探索也将难以进行。我们在上海市黄浦区实验校开展“指向核心素养的PBL区域整体改革”项目时也发现,教师在设计PBL案例时遇到的困境之一便是挑战性问题的设计。这也得到了国外研究的支撑。有研究以职前教师为被试,在两个学期的实验周期里先后为其提供学习和实施PBL的机会,结果显示:在经历PBL的体验和实践后,教师大都对交流讨论、团队合作等体会深刻,鲜有被试提及在“挑战性问题”认识方面有所提升。⑨Tsybulsky D,Gatenio-Kalush M,Ganem M A,&Grobgeld E.,“Experiences of Preservice Teachers Exposed to Project-based Learning”,European Journal of Teacher Education,Vol.43,no.3(January 2020),pp.368-383.由此可见,在PBL的设计过程中,尤其要加强教师对“挑战性问题”的理解。
3.开展系统的PBL理论与实践培训活动
理念是行动的指南。国外的实证研究提示我们:教师对PBL理念的认同度是影响其教学设计和实施的关键。⑩何声清,綦春霞:《国外数学项目学习研究的新议题及其启示》,《外国中小学教育》2018年第1期,第64-72页。然而值得注意的是,教师在开展PBL时常因顾虑教学进度被耽搁,而缩短实施周期、穿插传统讲授。①Blair L K.,Integrating Project-based Learning into an Out-of-school Time Setting to Enhance Students’Experience with Mathematics and Their Understanding of Mathematics Concepts,Texas:Master’s Thesis of Texas Christian University,2012,p.45.我国香港的一项研究也表明,尽管“学生中心”的教学理念在官方教育文件中被频繁提及,但是教师在教学实践中始终固守“教师中心”的信条,这使得PBL理念的实施不够彻底。②Lam S F,Cheng R W,&Choy H C.,“School Support and Teacher Motivation to Implement Project-based Learning”,Learning and Instruction,Vol.20,no.6(December 2010),pp.487-497.有研究指出,“PBL作为一种自西方引进的新兴教学组织形式,在进行本土化实践时会遭受质疑甚至阻抗”。③Watkins D,& Biggs J B.,Teaching the Chinese Learner:Psychological and Pedagogical Perspective.Hong Kong:Comparative Education Research Centre,2001,pp.3-23.可见,PBL理念被教师认同、接纳、贯彻并非易事。“教育变革的成效取决于教师的所做、所思。”④Fullan M.,The New Meaning of Educational Change.New York:Teachers College Press,2001,p.115.若没有教师理念上的认同,诸如PBL等新兴的教学组织形式就不可能真正走进课堂。⑤Wurdinger S,& Rudolph J.,“A Different Type of Success:Teaching Important Life Skills through Project Based Learning”,Improving Schools,Vol.12,no.2(June 2009),pp.115-129.对于新兴的教学理论或模式,只有当教师持有的教学信念与之在理念上高度趋同时,它们才会被认同、接纳和有效执行。⑥Lam S F,Cheng R W,&Choy H C.,“School Support and Teacher Motivation to Implement Project-based Learning”,Learning and Instruction,Vol.20,no.6(December 2010),pp.487-497.可喜的是,本研究发现,当给予教师认识或参与PBL的机会,他们对其理念的认同度则有明显的提升。由此可见,对教师进行系统的PBL理论与实践层面的培训不仅势在必行,而且行之有效。