美国课堂教学观察量规TDOP研究

张 兰，高 巍

(华中师范大学 1.化学学院；2.教育学院，湖北 武汉 430079)

课堂观察不仅是教师获取知识的重要来源和专业化发展的重要方式，也是一种重要的课堂研究方法[1]。上世纪末，美国开启新一轮的课堂教学改革，许多大学相继开发了多种课堂教学观察工具，如RTOP、TBL、CLASS等。但这些课堂观察工具在使用时容易忽略观察特定教学行为的时间和持续时间，并且捕捉到的教学行为相对粗略。同时，这种总评分程序随着时间的推移无法探索课堂观察维度之间的相互作用[2]。随着教育研究的发展，教育研究者开发了更严格的实践描述课堂观察工具(Teaching Dimensions Observation Protocol，简称TDOP)[3]。以往学者们采用的较为单一的维度无法全面地表述复杂多维的教学实践。为了能在课堂上观察不同维度的教学方面的差异， Hora等在中学现有观察量规的基础上改编了Halverson的框架，提出TDOP并将其代码映射到差异化公开学习活动(Differentiated Open Learning Activities，简称DOLA)框架上，以捕获教室中主动学习方式的普遍性。在随后的几年，TDOP被美国和加拿大的数百名研究人员广泛使用，并且许多学者针对各种不同的应用进行了修改。TDOP认为，过于简化的观察方法会掩饰课堂教学的复杂性，因此提倡将教学理解为一种多维现象，其中各种维度会随着时间而相互作用。当前，我国正处于课程改革的关键期，课堂教学质量的评估与改进也是课程改革的重要目标之一，而我国现阶段关于课堂教学观察和评估方面仍需汲取有益经验[4]。因此，本文详细介绍TDOP研发背景、理论基础、指标体系、实施方法，深入探讨其在课堂教学中应用的价值与局限，以期为我国课堂教学评价的理论与实践提供参考。

一、TDOP教学维度观察量规研发基础及指标体系

(一)TDOP指标体系的研发基础

1.实践系统理论

Halverson首次提出实践系统理论[5]。实践系统理论认为教学是一种复杂的行为，涉及不同的交互功能。其把学校社区看作是一种由结构、任务和传统构成的复杂实践网络体系，并把社区作为实践体系的产物。在实践系统理论的假设下，TDOP研发者将社交网络技术用于研究教学实践的系统性，采用定性的案例研究设计捕获尺寸范围内和尺寸之间的关系，把教学实践看作是师生之间的复杂互动、教学策略以及当前任务的各个方面，这种分散而协同的行为概念与一般的教学观念形成鲜明的对比。在此理念下，TDOP以实践系统框架为课堂教学的诊断框架，通过提供具体教学情况进行教学改革，确定教学决策的杠杆要点，并且在对课堂实践的分析中阐明教学行为和创新特点。

2.分布式认知理论

传统的认知主义一般从个体角度研究人的认知，然而在实际的认知过程中，复杂的认知任务往往不只发生在个体头脑之中[6]。Hutchins提出了分布式认知理论，他认为认知活动发生在特定的文化背景中，这些环境之间的相互作用会对人的认知产生重要的影响[7]。TDOP研发者参照分布式认知理论进行研发，借助教学实践体系框架提供一种更细致及理论上更合理的方法描述课堂教学的复杂性，即不只关注教师或学生，而是捕获师生互动、教学环境等教学动态随着时间而波动产生的变化，使用TDOP来提供教学的描述性说明，强调个体认知过程的相互依赖性，以及从塑造个人决策方式的环境、知识的本质、自我学习的角度来研究教育实践[8]。

(二)TDOP指标体系评估的构成

TDOP由6个维度和46个代码组成，其将教学实践分为六个维度，在考虑课堂观察和操作相关问题的基础上将六个维度分解为更具体的代码，分别代表TDOP衡量的实际教学行为。六个维度分别从教学方法(教师所使用的特定的教学方法，包括具体的问题解决程序)、师生互动(着重观察讲话主体以及提出问题的类型)、教学工具(专指教师使用的教学工具)、认知需求(学生在课堂上的认知参与度是学习的关键特征)、教学行为(与特定的技术或方法无关的教学行为，如小组合作等)、学生参与(明确学生是否真正的参与课堂)进行评估。这些观察要点，涵盖了课堂教学的各个方面，具体代码见表1[9]。

二、TDOP的实施过程及使用方法

在TDOP课堂观察量规使用之前，首先需要阐明课堂观察的理由以及希望从结果中得出的结论。作为通过在线系统个性定制本土化的观察工具，明确观察目的是实施的关键步骤之一。此外，TDOP一般要经历培训、课堂观察、分析与解释数据三个阶段。

(一)TDOP培训

TDOP培训程序包括三个关键步骤：(1)熟悉代码。为课堂观察人员提供一系列的TDOP编码，并明确每个编码的定义。(2)练习编码和讨论。此过程需选用10-15分钟的课堂编码片段，先由观察人员独立编码，再暂停录像，讨论编码内容、时间、原因，解决在编码过程中遇到的任何问题。然后，讨论对代码的理解并对其应用达成共识。在此基础上，再选用编码视频进行编码练习、小组讨论。同时，就视频中可能观察到的多种教学类型进行讨论。(3)评估者之间的可靠性测试(IRR)。IRR测试通过TDOP网站(http：//tdop.wceruw.org)进行。在测试中，至少选择3个课堂教学视频，并完整编码，然后在每对编码之间测试IRR，并针对6个TDOP的维度检查Kappa，反复编码直到每个类别至少达到0.75或更高。

表1 TDOP测量维度

(二)课堂观察

在实际课程观察之前，需访问TDOP网站，并创建管理员账户。TDOP作为一种可以免费在线使用的观察工具，在进行研究之前需要管理员设置观察量规，根据需要选择要观察的维度，并自定义TDOP代码来增加或减少捕获教学方面的代码以及创设研究组。同时，应该注意记录课堂上吸引注意力的对课程有潜在影响的功能和一些必要特征。例如，观察员姓名、讲师姓名、课程名称、班级人数以及教室的某些特征，通过“编辑信息”功能编辑这些属性。其次，在完成课堂特征的记录之后，就开始收集课堂观察数据。通过单击“开始”链接开始观察，操作界面会立即出现计时器以及显示当前时间间隔的框，每2分钟结束一次。编码过程涉及标记被观察到的代码，即单击所观察到的代码。一般的编码原则为：行为发生的时间超过5秒则需要编码。如果某行为持续超过一个间隔则需要确保编码两次。同时，每隔2分钟做一次笔记，单击对话框，记录在编码过程中感兴趣但没有相应的TDOP代码的情况。例如，师生之间的某些互动。如果希望取消编码只需单击两次，另可以通过点击“取消观测”清除所有观察数据。当已按计划完成编码后，单击“结束观察”保存观察数据。最后，可以对保存的观察数据进行编辑。当完成所有观察之后，单击“完成”，获得的最终结果将位于“我的观察”界面，研究者可下载结果并进行评估者间可靠性测试。

(三)分析和解释数据

根据观察目的的不同，分析的性质和形式可能会有所不同。TDOP中的数据可以根据用户需求以多种方式进行分析。最简单的方法之一是只需编译所有时间间隔内观察到的代码原始次数，然后除以间隔观察到一个代码(或一组代码)的时间比例。也可以通过其他多种方式，包括表格、图表(社交网络、条形图)等报告进行分析。例如，Hora为了分析课堂动态随着时间的推移而相互影响的相对强度，利用社交网络分析技术来分别描述同一机构中不同生物教师的TDOP数据(如图1所示)以及生物教师指导下的低年级课堂突出SR代码的TDOP数据(如图2所示)，以此来说明课堂观察的多维性及之间的关系[10]。此处描绘的图说明了两个关键点：首先，单个代码不是凭空产生的，代码之间有着密切的关联。在相同的时间间隔内观察到每对代码的次数越多，则连接代码的线的厚度越大(以1-5为单位)。同时，图表表明，在实践课堂教学中，各种教学行为会以不同的方式相互影响。其次，这些图表显示，即使在相同的组织条件下，不同教师的教学方法、工具等也不太相同。在图1中，不同教师在讲授相同的内容时都使用PPT等进行讲授，但通过共现网络图可以发现，TDOP最终捕获的实际教学数据差异很大。教师2比教师1使用的教学维度范围更加多元，包括各种教学方法、学生实践等。此外，解释数据时，还应结合数据矩阵及代码之间的共现网络图，对课堂进行总结性描述。

图1 不同生物教师教授相同内容的共现网络注：在最新的研究中，研究人员已将LPV代码替换为LVIS代码。

图2 课堂共现网络图(“学生响应”(SR)代码)

三、TDOP观察量规的主要特点及局限

(一)特点

1.TDOP为教师开展教学反思提供形成性数据

TDOP的观察数据可以向教师提供可信且详细的反馈，这些反馈有助于教师进行批判性思考。由于TDOP并不用于评估教学的质量，而是为他们提供中立、无威胁的观点，促使教师思考可以在课堂教学的哪些方面作出改变。此外，其独特优势在于可以通过多种方式对课堂观察量规进行定制以适应不同的需求。例如，当用于同行观察时，可以预先确定哪种类型的结论对被观察的老师有意义，再选择不同观察维度以满足目标需求。借助TDOP量规，可以集成各种评估设计的实践系统方法，包括对计划实施的形成性评估及随着时间变化的总结性评估，而这些评估数据都有助于教师开展教学反思。

2.TDOP能为课堂评价提供可视化的数据

TDOP的多维衡量标准不仅能捕获课堂教学的不同维度，同时也能检查这些维度之间相互关联的程度。例如，捕获不同类型课堂教学使用不同教学策略的频率，使用社交网络技术分析每个教学维度之间的关系，在相同的两分钟间隔对代码进行共同观察，不同线节点的厚度变化取决于每个节点的频率。因此，粗线代表的是出现频率更高的教学实践。使用社交网络图有助于可视化同一学科教学策略差异或学科间的差异。TDOP社交网络分析体现了特定的教学行为不是孤立地发生的，而是在与其他的教学策略、师生互动和教学技术相结合下使用的，其社交网络图将观察维度可视化的特点为课堂评价提供了有力支撑。

3.TDOP可用于评估由于教学干预或其他因素导致的教学实践的变化

不同学科在教学实践上具有差异，同时又具有特定教学实践的普遍性。有证据表明，在一项新的教育改革当中，新工具或创新引入实践是教育改革失败常见的原因[11]。因此，在实施新的教育改革之前，有必要开发适应当地情况的干预措施，而TDOP提供的特定实践的课堂观察详细描述可以作为设计新干预措施的基础，与现有教育改革方案的现实情况和因素更加紧密地结合在一起。由于不同的学科展现出独特的课堂教学结构，学科团体使用的教学方法代表着当地实践的重要特征，使用TDOP深入了解教学实践和决策的细微差别，研究人员可以得出适应特定环境的不同教学特征。

(二)局限

首先，TDOP不能反映学生的参与水平或教师的教学质量。在多数情况下，不同的教师使用相同的教学策略、技术，但效果显著不同。此局限表明，TDOP在用于课堂观察时应该与其他数据收集方法共同使用，如学生访谈等。其次，TDOP编码较多，观察人员进行观察前需要进行培训，因此前期时间投入较大。

四、TDOP观察量规对我国相关研究的启示

(一)推动课堂教学评价模式多样化发展

课堂观察是课堂教学评价和提升教学质量的重要途径。在传统的课堂教学评价中，成绩导向的评价缺乏对教学过程的分析，不能为教师提供有效的反馈。建立以课堂观察为基础、以提高课堂教学质量为目的的过程性评价体系，是教育供给侧改革的迫切需求[12]。现有课堂教学评价工具种类繁多。例如，吴维宁将以“基于标准”和“探究取向”为核心的课堂教学评价工具RTOP引进我国，为物理学科的课堂观察提供了专业化的课堂教学测评工具[13]。高巍等研究了COPUS教学评价量规的指标体系及特征。COPUS 作为一种高效记录师生行为的教学评价量规，操作简便，应用范围广泛，对我国高校开展互动式教学模式有一定启示作用[14]。此外，课堂评价系统PORTAAL[15]、评教最大差异量规[16]等工具相继引入我国，但这些课堂教学测评工具大都关注师生行为、教学策略等单一维度，将复杂的课堂教学实践简单化，无法满足特定的研究目标。而TDOP侧重对教师实际课堂行为的多个维度的细微描述，包括学生的认知参与、教学行为、教学策略、教学技术等，提供了丰富的课堂环境和教学行为信息。同时，其可定制的在线编码系统给中学课堂观察人员提供了个性化的观察工具，通过内部IRR测试，保证测试的可靠性。TDOP中的每一个代码都可以细化为子代码，这些代码描述了课堂教学的各个方面。

(二)为我国课堂教学评价改革方向提供新思路

在当前课堂教学评价中，重终结性评价、轻过程性评价的倾向明显，且多注重评价的甄别与鉴定功能，较少考虑评价的激励与发展功能[17]。课堂教学评价面临评价内容简单、评价形式单调、评价主体单一等问题[18]。课堂教学评价只关注教学质量而不能提出可行的建议，不利于教师的发展。教师虽为课堂教学的主体，却较少参与课堂教学评价。TDOP作为一种促进教师专业化发展的工具，不直接评价教师教学的质量，而是通过对课堂教学进行细致的描述和对比，给教师提供更加详细和指导性的建议，提供教师反思实践的数据；不是毫无问题地对数字模型进行简单的思考，而是通过数字数据激发分析，促进教师内省来改变教学理念，最终改变行为。此外，我国当前课程改革倡导“以学生为本”，然而如何将以学生为本的观点真实落实到课堂却有待解决。TDOP的评价维度聚焦学生主动学习的多维性、普遍性，将以学生为本的观念转化为可操作、可实施的观察指标，为教师实现以生为本的课堂教学提供参考。其多维度、注重过程性评价等特点，也为促进课堂教学评价向过程性、科学性评价和以评促教的方向发展提供了全新的思路。

(三)促进信息技术时代下教师的信息素养及专业化发展

随着信息化时代的到来，将信息技术深度融合于现代课堂观察中，不仅是课堂观察工具的发展必然，更是课堂观察的时代性变革。现代教育技术素养是教师专业化内容中的一部分，而现代教育技术能力是促进教师专业化的手段、方法[19]。信息技术与教学的深度融合也是教育信息化的发展目标[20]。TDOP观察量规推动教师信息素养及专业化发展的优势主要体现在两点：其一，使用在线网站来完成课堂观察的过程及数据的处理与分析的过程本身就是发展教师使用互联网技术能力的过程。教师经过培训之后，需要在线操作完成编码、记录过程，以及使用社交网络技术分析数据等。其二，教学工具促使教师将互联网技术应用到课堂教学中，如演示设备的运用等。在我国倡导信息化时代教师利用网络技术开展校本教研的情况下，TDOP的引入对网络技术与教师专业成长的深度融合发展具有重要意义。