|
本文由《远程教育杂志》授权发布
作者：童慧、杨彦军、郭绍青摘要
关键词：电子书包；“一对一”数字化学习；应用研究；项目评估；混合研究方法
一、引言
近年来，随着移动通讯技术、云计算技术的发展以及智能化个人数字终端的普及，基于“一对一”数字化学习环境（One to One Digital Learning Environment）教与学方式变革的实践探索层出不穷。其中，电子书包应用研究是当前国内探索的重要方向，众多省市都开始实施电子书包应用试验项目。然而，在我国基础教育信息化发展的历史上，从来没有一项革新技术像电子书包这样备受关注而又饱受争议。作为试验项目的顶层设计者或管理者，首先需要考虑的是项目实施效果该如何监测评价的问题。为试验项目制定科学有效的效果监测评价方案既是全面评估项目成效、系统总结项目经验的依据，也是引导试验学校顺利开展电子书包应用工作的指南。鉴于此，本研究结合相关工作实践对电子书包应用试验项目的效果评价问题展开研究，以期对相关试验项目效果监测评价方案的制定提供参考。
二、电子书包及其应用试验
（一）电子书包的内涵
电子书包（英文为“Electronic Schoolbag”，简称“E-SChool bag”或“eBag”）在国内外的发展已有十余年的历史，但至今没有形成统一的概念。目前，对它的认识主要有四种观点：第一种是网络空间说，即将电子书包看作是一个网络协作学习空间，为家长、教师、学生和其他人员提供开展个性化学习或协作活动的虚拟环境，支持师生、生生间的交流互动和资源共享[1][2][3][4]；第二种是数字资源说，即将电子书包视为以电子书、电子课本为主要形式的数字化资源或“可用于存储图片、视频、音乐、文本文档和其他数字材料，以供课内课外学习使用的个人数字化知识库”[5]；第三种是数字终端说，即将电子书包理解为一个预置了数字教育资源的未来型教育电子产品，即整合了数字阅读和上网通讯两大主要功能的数字化学习终端[6][7][8][9][10][11]；第四种是学习环境体系说，即认为电子书包是“服务 内容 终端”的复杂学习环境系统。其中，祝智庭等人将设备、内容和服务三者融合，从“实”与“虚”结合的视角对电子书包的内涵进行界定。“实”的方面主要指硬件与内容，“虚”的方面主要指平台与服务[12]。在他所在团队主导提交的《电子课本与电子书包术语规范》中，将电子书包定义为“一种个人学习的信息化环境的集成体，它整合包括了电子课本的内容（资源）、电子课本阅读器（设施）、虚拟学具（工具）、数字化学习终端（设施）及连通无缝学习服务（平台）”[13]。上海市虹口区电子书包项目推进组对电子书包也作了类似的定义，认为“电子书包是一个以学生为主体、个人电子终端和网络学习资源为载体，贯穿于预习、上课、作业、辅导、评测等各个学习环节，覆盖课前、课中、课后学习环节的数字化学与教的系统平台”[14]。此外，胡小勇[15]、王斌[16]、李青[17]等研究者也持类似的观点。
无论对电子书包作何种界定，都必须立足于电子书包产生和应用的旨归——促进教与学方式的变革和学习质量的提升。电子书包之所以如此受重视，从其本身来看是因为它有效整合了互联网和移动通讯两大技术的优势，从根本上改变了传统的“人一机”关系，将人机合二为一成“技术化的人”，让人可以随时随地与网络信息世界联通，进而改变了人们拥有和使用信息的方式；从它与教育的关系来看，现代教育强调学习方式的个性化、协作化、探究化和终身化，而电子书包的广泛应用可以从本质上营造“一对一”数字化学习环境，它使得网上的信息资源和网上其它人员的支持帮助随时可以获得、使随时随地的学习成为现实，进而为有效消解在校学习与工作、课内学习与课外学习、正式学习与非正式学习的界限，实现人类学习方式的革命性变革提供可能。从这个意义上来说，电子书包应用和国外近年广受关注的“一对一”数字化学习创新试验（One to one digital learning Initiatives）的实质是相同的，电子书包的应用就是在营造了“一对一”数字化学习环境后，探索教与学方式变革和学习质量提升的策略、方法与途径。
（二）电子书包应用试验的社会反响
国内的电子书包应用试验是在2000年教育部发布《关于在中小学实施“校校通”工程的通知》后展开的。但由于网络基础设施、设备性能成本、软件应用服务等无法满足电子书包实际应用的需求，电子书包在本世纪前十年并没有得到广泛认可和推广[18][19]。
随着2010年《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020年）》、2012年《教育信息化十年发展规划纲要（2011-2020）》等文件对信息技术变革教与学方式的强调，电子书包应用研究试验迎来新的高潮[20]。根据笔者不完全统计，截至2015年10月，全国除内蒙古等个别省区未开展试点外，大部分省区都已开展规模不等的电子书包应用试验项目。正当近年来电子书包应用试验项目在国内遍地开花、井喷式发展的时候，社会上对电子书包的争议之声也此起彼伏。特别是2013年河南省洛阳市某学校在开展试点项目时出现让学生自购电子书包现象之后，家长对教育部门推广电子书包的动机产生质疑；2013年6月，深圳市60多名家长在“深圳论坛”发布题为“关于停止推行电子书包的请求及深化教育改革的建议”的联名公开信，要求教育局停止推行电子书包，认为“推广电子书包不符合中小学生的教育规律，有损学生的身心健康，而且反映出沉积多年的教育弊端”[21][22][23]。
对电子书包争论的正反双方各持己见，支持者认为在学校推广电子书包是国内外信息化发展和教育改革的大势所趋、可以实现优质资源共享、促进教与学方式变革、提高人才培养质量；反对者指出电子书包可能会导致学生视力、书写能力和交流能力下降，难以实际减轻学生课业负担，可能对学生注意力和创新能力的发展产生负面影响，甚至有可能使学生出现网络成瘾、游戏沉迷、媒介依赖等诸多心理问题，担心孩子会接触不良网络信息和增加家庭经济负担也是家长关注的问题。社会上对电子书包的争议，一方面是由部分试点单位工作方式不当引起，但大部分还是由广大家长对电子书包应用效果了解不够全面或对某些问题凭借个人经验臆断产生的担忧引起。
可以说，在我国基础教育信息化发展史上，至今很少有像电子书包这样备受关注却又又饱受争议的革新技术。其实，这种现象在国外也存在，韩国政府就因此而减缓电子课本推进速度[24]。作为教育管理者和研究者，在对电子书包的大范围推广持审慎态度的同时，应积极探索电子书包有效应用模式和策略，并注重对试点应用项目效果的全面监测评价，为广大家长和关注教育发展的相关人员提供科学、客观、真实的数据，在此基础上再让各方权衡利弊，共同决定电子书包的推广进程。对于电子书包试点应用项目效果的评价设计，因项目试点时机、规模、重点、目标以及试点单位教育信息化发展水平和现有财力、人员条件的差别而有所不同，但总的来说都需要考虑好“评价什么”和“怎么评价”的问题。前者需要明确电子书包应用效果评价的内容框架，后者需要明确电子书包应用效果的评价方法论问题。本研究将分别从评价内容框架、评价方法和项目试验设计等方面对电子书包应用效果评价研究进展展开述评。
三、电子书包应用效果评价内容框架研究
（一）国内外电子书包应用效果评价内容述评
国内目前对电子书包应用效果的评价研究大致可分为两种切人视角：一种聚焦于电子书包系统本身，从电子书包功能、电子课本与虚拟学具开发、相关产品使用意愿和满意度等方面展开评价[25][26][27][28][29]；另一种则聚焦于电子书包应用后所产生的实际效果，从师生能力发展和学习质量提升等方面展开分析。本研究重点聚焦于后者，对前者相关研究不做述评。
在电子书包应用效果评价方面，北京师范大学、陕西师范大学、华东师范大学和南京师范大学等单位相关研究团队做了较为深人的探索。北京师范大学的贺平等人在电子书包对小学生阅读理解水平影响的研究中，从阅读加工水平、识别校对水平与阅读迁移水平等三个层面对学生的阅读理解水平变化情况加以评价[30][31]。郑娟等人从电子书包环境下课堂教学模式变革的角度分析了小学英语课堂教学模式与行为特征，该研究从课堂活动组织、电子书包应用方式、自主学习活动三个方面对小学英语课堂教学模式变化作了细化分析[32]。王济军[33]等人对英语教学中“一对一”数字化学习在促进小学生跨文化交际素养方面的作用进行了分析，研究从跨文化交流的意识、知识和能力三个维度评价了学生跨文化交流素养的变化情况。陕西师范大学研究团队对电子书包在小学数学和英语等学科中的应用成效进行了研究，主要通过对实验班和对照班在前后三次校内统考中成绩的对比分析来评价应用成效；此外还对学生的学习态度、学习兴趣、自信心、思维灵活性与创新能力等方面的变化作了分析[34][35][36]。
上海市教育科学研究院蒋鸣和教授和华东师范大学研究团队对“英特尔·教育变革及技术整合全球研究项目”（即电子书包）在上海市的实施情况进行了综合评估[37]。评估报告从技术促进教育转型、项目促进教师专业能力发展和学生21世纪技能（科学思维和联想思维、学生自主学习和问题解决能力、合作与沟通能力）发展等维度对电子书包项目的成效进行了全面分析。管玉琪等人的最新研究则从电子书包应用对学生学业成绩和学习体验（学习动机、学习参与和师生互动）方面的影响做了深入分析[38]。南京师范大学张义兵等人对电子书包在小学作文教学中的应用效果进行了试验研究，该研究首先对学生的写作态度从认知、意动和情感方面做了调查分析，然后对学生前后不同阶段写作文本从总段数、总字数、插图书、错误数等方面进行了内容分析[39]。此外，上海中学国际部的张炜从学生学习注意力、学习积极性、学习兴趣等方面对电子书包在国际学校汉语课堂朗读教学中的应用成效作了个案分析[40]。咸阳师范学院的孙洋从学生学习方式转变的视角分析了电子书包应用对学生学习行为、学习策略、学习形式和学习状态等方面的影响[41]。
通过前面的分析可以发现，目前，国内对电子书包应用效果的评价涉及到学生学业成就提高、课堂教学模式变革、学科教学质量改善、学生基本能力发展（如，跨文化交流素养和21世纪技能等）和学生参与情感体验等方面。
可见，国内相关研究已经较为细致深人并且具有较为开阔的国际视野。但总体来看，现有研究依然缺乏有说服力的证据足以消除社会各界对电子书包推广应用的争议。这一方面是由于项目试验周期较短，项目产生的某些成效无法在短期内显现；另一方面是由于现有大部分成效评价研究关注点较为局限，对课堂教学质量和学业成就之外所产生的影响关注较少。
国外的相关研究主要是对“一对一”数字化学习创新试验项目成效的评价研究。在这方面，威廉姆-彭努埃尔[42]早期通过对30项“一对一”数字化学习试验的综合分析发现“一对一”数字化学习对学生的技术运用、信息素养和写作技能有正面影响。美国密苏里州立大学研究者通过对160篇学术论文的元分析发现，“一对一”数字化学习可以提高学生的技术素养，对学生的写作水平有小幅度的显著影响，也可能会对学生合作、自我导向、学习资源利用等21世纪技能有正面影响，但对数学、科学、阅读等学科成绩的影响效果尚不明确[43]。瑞典的研究者通过对600余项各学科实证研究的元分析发现对“一对一”数字化学习项目的效果评估主要聚焦在学生和教师两个方面，学生相关方面涉及课堂活动、学习体验、学习成效等，教师相关方面涉及教师对技术的理解和课堂技术应用方式等方面[44]。
美国公益研究机构通过对7个州“一对一”数字化学习项目效果评价技术的综合分析，发现每个项目评价涉及的内容很广，包括教学实践、课堂中的师生角色、学生学业成绩、学校层面的变革、21世纪技能的发展、教师专业发展、教师和管理者的态度、家长参与等方面[45]。美国缅因州学习技术创新项目（Maine Learning Technology Initiative，MLTI）经过八年的“一对一”数字化学习试验研究表明：项目试验对学校课程、教学和学习产生了显著影响，大部分教师在教学中对信息技术的应用达到了较好的水平，很多老师认为“一对一”数字化学习可以增大教学的容量和深度；来自学生的数据显示试验提高了学生写作、数学和科学的学业成绩，并且提升了学生获取信息和评价信息的21世纪技能[46]。以色列巴伊兰大学研究者对数字化学习之于学生21世纪技能发展的影响做了分析，发现试验班的学生在信息获取、信息评价、信息处理和表达、知识展示等方面明显优于传统班级[47]。美国伟谷州立大学西恩·兰卡斯特和安德鲁·托佩尔等人在对美国中西部公立学校“一对一”数字化学习项目的评估中，通过对师生调查和课堂观察来分析试验过程中学生的技术使用情况及其21世纪技能发展情况[48]。
通过前面分析发现，国外对“一对一”数字化学习项目成效评估涉及21世纪技能、信息素养、学生学业成就、课堂技术使用及教师专业发展等方面，项目评估内容关注面较广。
（二）电子书包应用效果评价内容框架分析
对电子书包应用效果的评价需要从哪些方面展开呢？研究者认为可以从两个方面来考虑，一方面应当充分借鉴国内外已有研究成果，从学生学业成就水平、21世纪技能发展、信息素养发展、教师专业发展、课堂教学质量改善及学校系统变革等方面加以综合评价；另一方面应立足于目前各方对电子书包的争议，以正反双方争议的论点和论据为基础分析电子书包应用效果评价的内容维度。例如，支持者认为，电子书包应用可以变革教与学的方式、提高学生学习质量、促进学生21世纪技能的发展，反对者担心，电子书包应用可能会导致学生视力和书写能力下降、影响学生注意力发展，甚至产生网络成瘾或媒体依赖等问题。
通过以上分析，结合我国电子书包应用研究现状及笔者所在团队多年教育信息化创新项目评估实践经验，研究者认为，电子书包试点应用是信息时代的综合性教育改革实践，它以融合了现代网络技术和移动通讯技术的电子书包为着力点，试图探索传统课堂教学模式和学校教育方式变革的途径，以促进学校教学质量和人才质量提升，带动教育系统的结构性变革。
因此，对电子书包应用效果的评价首先应看教与学方式发生的变化。具体而言，就是课堂教学模式、学生学习方式、家校协同教育水平和课堂教学质量等方面的变化。其次，要看教与学的外在形式变化后对学生发展产生的正反两方面影响。例如，对学生的学业成就产生怎样的影响？是否会减轻学生学业负担？是否有利于培养学生的21世纪技能？在学生心理和身体方面是否会产生如家长所担心的负面影响？第三，电子书包应用在我国尚处于起步探索阶段，它的应用推广过程也是试点学校教师不断探索教育教学改革途径的过程，因而，必然会对试点学校教师专业能力发展产生影响，这看似是电子书包试点应用项目的副产品，但对电子书包应用及学校教学改革的深入推进必不可少。最后，在电子书包应用深入推进的过程中，必然会暴露出学校在现有管理方式和信息化建设中存在的不足，从而带动相关改革与建设的推进。
基于以上分析，结合庞维国[49]、孙智昌[50][51]等人对学习方式、21世纪技能合作组织（Partnership for 21st Century Skills）对学生21世纪技能框架等方面的研究成果，研究者给出一个电子书包应用效果评价内容框架供参考，如表1所示。值得说明的是，不同的试点项目可根据所关注重点的不同选择表中部分维度或新増相关内容做评价观测点。
四、电子书包应用效果评价方法研究
（—）电子书包应用效果评价方法运用现状
研究方法论是研究过程所秉持的哲学观，可以从哲学范畴、范式范畴和方法范畴三个层面加以思考。哲学范畴是范式范畴和方法范畴的理论基础，它涉及认识世界过程中所秉持的最基本的哲学观点——本体论和认识论；范式范畴体现一定的哲学范畴，它是哲学范畴和方法范畴的中介；而方法范畴又是范式范畴具体运用的体现[52153154][55]。整体来看，大部分电子书包试点项目都综合运用了多种研究方法。
张义兵在关于电子书包对学生写作水平影响的研究中主要采用了问卷调查法和内容分析法[56]。调查工具直接选用了他人编制的《小学生写作态度量表》，量表采用Likert5点法记分，共18个项目，工具的信度和效度在原始研究中得到检验和证明；内容分析法以实验前后学生的作文文本为分析对象，采用注重通用语言表现的微观分析范式，从“准确性”（别字、错字、词语重复、标点不当等错误次数）和“输出量”（作文总字数、总段数和插图数等）两个方面来评价学生写作水平的前后变化。
张文兰等人在关于电子书包对小学生数学学习成效影响的研究中主要采用测验法和调查法，研究以学生在学校组织的三次数学测验成绩作为实验数据对比分析实验效果。在测验成绩的基础上，辅之以自编问卷调查法对学生学习态度、学习方式等方面的变化做了对比分析[57][58][59]。王济军等人在关于数字化学习对小学跨文化交流素养影响的研究中，主要使用了问卷调查法和访谈法。问卷调查法主要用于测量试验前后学生跨文化交流素养的变化情况，测量工具是在借鉴美籍华裔学者陈国明等人编制的《跨文化敏感度量表》（Intercultural Sensitivity Scale，简称ISS）的基础上修订形成的量表。为了解学生数字化学习中的行为体验，该研究还使用了个别访谈法，针对实验班和对照班数字化学习情境的不同分别制定了访谈提纲（各含四个类似的问题），访谈后通过对访谈结果的概括性描述来分析学习者体验。
郑娟等人在对电子书包环境下英语教学模式的研究中则主要采用了教学录像分析法，以五位教师利用电子书包开展教学的课堂录像为分析对象，从三个层面对电子书包环境下的课堂教学进行了细化分析[60]。首先从宏观角度分析了教学活动组织，将活动形式分为班级活动、个人活动、小组活动、转场过渡和其它五个类别，以10秒为最小单位进行线性编码，计算出每节课中每类活动的总时间及所占比例；然后通过对每个教学录像中师生使用电子书包的次数及其使用形式的编码统计来分析电子书包与英语教学的整合点，使用形式按照播放动画、投票竞选、展示录音作业、搭建交互型协作框架、自主测试与练习、自主创作、自主展示、自主听读八种类型编码统计；最后还对教学过程中的学生自主学习活动做了专项分析，统计出每堂课中每类活动所占时间。该研究对基于电子书包的课堂教学活动所做的细化分析为总结概括电子书包课堂教学活动特点提供了新的视角。
贺平等人在其关于小学生阅读理解水平发展的两项研究中均主要采用了测验法来评价试验成效。研究采用自编的《小学X年级阅读理解测试题》作为测量工具，测试题包括2篇不同体裁和难度的文章，每篇文章后面设有4个单选题、1个纠错题（含4处错误）和1个主观题，整份测试题满分50分，测验限定答题时间20分钟[61][62]。
在蒋鸣和等人对上海市电子书包项目试验成效的评价研究中，为了解试验期间学生能力的发展情况，采用了持续性课堂观察法，确定6所试点学校、每校2名实验教师为观察对象，连续4个月对每位教师每月开展1次课堂观察。课堂观察过程采用三维视角观察方法，即从课堂全貌、师生互动情况和个案小组活动情况三个视角综合观察课堂，观察过程由多人合作或借助摄像技术辅以事后观察。在持续定期课堂观察的同时对35节课进行了录像，后期对所有教学录像进行了“复盘”分析，并通过对教学案例的描述性分析来评估学生能力、课堂教学模式等方面的变化。他们的研究中还采用针对教师、学生的问卷调查和针对教师的座谈、教育管理者的个别访谈等方法[63]。
通过上面的分析可以发现，国内对电子书包应用效果的研究从范式方法论范畴来看，主要有实证主义（positivistic paradigm）和自然主义（naturalistic paradigm）两种基本范式，前者试图通过类似自然科学的实验研究和量化分析来得出客观的结论、寻找普适的教育规律，后者试图通过对教育现象的人种学分析和质性解释来获得扎根理论[64][65][66]。从具体方法范畴来看，常用的数据收集或分析方法有问卷调查法、测验法、访谈/座谈法、课堂观察法、内容分析法等。
（二）电子书包应用效果评价常用研究方法分析
电子书包应用效果评价研究中常用方法具体有冋卷调查法、测验法、访谈/座谈法、内容分析法等，这与国外对“一对一”数字化学习项目评价技术综述研究得出的结论相似[67]。此外，教学录像分析法作为课堂观察法和内容分析法结合的产物，在当代课堂研究中得到普遍应用。这里，对在电子书包应用效果评价研究中的常用方法做简要分析。
1.问卷调查法（Questionnaires）
这种方法易于快速大范围获得关于事实（存在性事实、行为性事实）、态度倾向（评价性意见、情感性意见、认同性意见和认识性意见）方面的数据[68]。它具体又包括调查表和量表两种具体数据收集方式。在电子书包应用效果研究中可采用调查表获取学生身体情况、心理方面和21世纪技能发展水平方面的数据，亦可获得学生和家长关于电子书包应用态度方面的数据。利用量表法获得的数据可靠性强、能够得到广泛认可，但有时很难获得与研究目的相适的量表工具。目前，获得量表的主要方式是直接选用现有量表或修订现有量表，要针对特定问题从头开发工作量巨大，且难以获得足够的数据建立有效常模。前面提到的《小学生写作态度量表》、《跨文化敏感度量表》等均是选用或修订了现有的量表。在电子书包应用效果中，关于学生21世纪技能和心理素质发展方面的测量目前已有大量现成的工具可供选用或修订。例如，关于创新意识与能力、批判性思维测量方面的工具有《加利福尼亚批判性思维倾向问卷》（California Critical Thinking Disposition inventory，CCTDI）、《托兰斯创造思维测验》（Testsof Creative Thinking，TTCT）等·；关于网络成瘾、手机依赖等方面的测量工具有《互联网相关成瘾行为量表》（Internet-Related Addictive Behavior Inven-tory，IRABI）、《中文网络成瘾量表》（Chinese Internet Addiction Scale，CIAS）、《手机问题使用量表》（Mobile Phone Problem Usage Scale，MPPUS）、《手机成瘾指数量表》（Mobile Phone Addiction Index，MPAI）等[69][70][71][72][73]。
2.测验法（Test）
此处所说的测验主要指学业成就测验或未经严格程序开发实施的能力测验，它是一种有计划地收集个人知识、能力发展水平现状的方法。张文兰等人的研究中就直接使用了学校考试成绩作为评价试验效果的数据[74][75][76]，贺平等人的研究中对学生阅读理解水平的测量即是通过自编测验进行的[77][78]。测验法可以深入学科了解学生的学习质量和学业水平现状，但难点在于有效测验工具的开发。在电子书包应用项目的研究中，除通过书面测验获得学生学习发展水平外，亦可通过表现性测验来评价学生21世纪技能的发展。例如，在笔者参与的联合国儿童基金会相关教育项目的效果评估中采用了无领导小组角色扮演游戏来评价学生的合作交流能力，通过看视频复述故事的方式来了解学生注意力、记忆力和表达能力的发展，通过网络操作任务来测量学生媒介技术水平和信息素养发展状况等。
3.访谈或座谈法（Interviews and Focus groups）
王济军、蒋鸣和、张文兰等人的研究中，均使用个别访谈或小组座谈的方法来收集数据。利用这种方法可以对相关问题或现象作深入挖掘，获得真实有效的数据，访谈过程常常要借助预先准备的访谈提纲（Interview protocol）。在电子书包应用效果的研究中，可利用访谈法获得关于电子书包应用体验和应用意向、电子书包对学生21世纪技能和教育教学方式变革影响等方面的数据。访谈法看似简单易行，但实际上对访谈者的研究能力要求较高，并且大部分研究由于后期对访谈数据未能作深入分析和归纳概括，使得访谈结果使用显得有些随意。一般来说，首先将访谈录音转化为文字材料，然后，对文字材料进行自下而上的编码归类处理（内容分析），在此基础上作深入分析和解读的数据处理方法被国外研究者普遍接受并广泛采用[79]。
4.课堂观察法（Classroom observations）
它是研究者根据一定的研究目的、借助预先制定的工具或技术手段系统地搜集课堂教学信息的方法。在电子书包项目的研究中也经常采用这种方法来了解师生能力、课堂教学方式和信息技术应用情况等方面的过程性变化。例如，蒋鸣和的研究就采用了一种三维视角观察方法来了解课堂变化[80]，郑娟等人基于教学录像分析的研究也是课堂观察法的深化应用[81]。在教育研究中课堂观察法作为一种较成熟的方法被广泛使用，而在电子书包应用研究中则需要更加注重现代信息技术的使用情况和课堂教学方式的变革情况。在这方面，黄荣怀教授研究团队开发的面向智慧教室的中小学课堂互动观察工具值得借鉴，该观察系统从教学基本信息、教室类型、教室硬软件配备、技术支持的课堂互动过程、智慧教室环境对课堂交互的支持等五个维度对信息化课堂教学进行了系统观察[82]。
此外，微软创新学校项目（Microsoft Innovative Schools Program）的创新教与学研究计划（Innovative Teaching and Learning Research，ITL Research）评估研究中的课堂观察方法及其数据分析技术值得借鉴。为了解课堂教学的创新变革情况，该项目的研究者对来自11个国家11所学校试验教师课堂教学进行了连续2年的观察，观察过程首先利用结构化观察工具——《创新教学指标》（The Innovative Teaching Index）进行，观察表的结构基于21世纪教与学创新框架、21世纪技能框架和学习科学相关研究成果建构，能够使观察者从课堂教学环境信息、教学中技术使用情况、师生角色和行为等方面获取全面数据。《创新教学指标》包括“学生有机会为其他学习者提供反馈或得到其他学生和教师的反馈”、“学生在课堂中以小组或结对方式活动”、“学生有机会使用工具或资源学习”等类似的13个观察项目，所观察的课堂符合一项要求加1分，得分范围为0-13分。在现代信息技术（笔记本、平板电脑等）在课堂中的使用方面，项目评估者将技术使用分为基础水平（Basic-level）和高级水平（High-level）两个层次：基础水平应用包括利用技术练习或学习基本信息、利用网络搜索查阅资料、利用效能软件制作汇报作品；高级水平应用包括组织和分析数据、设计多媒体作品、管理项目或学习过程、评价自己或他人绩效、课上与教师或同学协作、与课外专家交流沟通等。这种课堂观察与分析方法跳出了具体课堂的学科内容局限，对课堂教学的自主、探究和协作特征及水平提供了量化和可比较的数据，如能够与郑娟等人采用的和学科教学内容密切相关的分析方法结合使用，对于课堂教学方式变革的评价将很有参考价值[83][84]。
5.内容分析法（Content analysis）
它是对各种信息交流形式的明显内容进行客观的、系统的和定量描述的数据分析方法。张义兵的研究中对小学生作文的分析就应用了这种方法，郑娟等人的教学录像分析也属于一种特殊的内容分析方法。在电子书包应用效果评价中内容分析法多用于分析师生的作品。在微软ITLResearch评估研究中对教师所布置的作业和学生所提交作业样本的分析同样具有借鉴意义。为了评价试验学校的作业创新水平，研究者搜集了11个项目学校不同阶段教师布置的522份作业和学生作业样本1734份，然后对教师作业和学生作业样本进行统一编码分析，据此对比分析创新教学水平变化情况。对教师作业的创新水平从知识建构（Knowledge Construction）、合作（Collaboration）、问题解决和创新（Problem-Solving and Innovation）、自我导向（Self-Regulation）、全球工具和视野（Global Tools and Perspectives）五个维度来编码评价，对学生作业的创新水平从知识建构、问题解决和创新、有效交流、全球工具与视野四个维度来编码评价。编码时为经过培训的编码者提供了量规和指南，采用双编码方式编码，以两位编码者的重合率作为编码信度（教师作业为67%，学生作业样本为81%）。这种分析方法的优点是跳出了具体学科内容限制来评价师生制品，量化的分析结果为不同学科、不同研究对象群体之间的横向比较提供了可能[85][86]。
6.教学录像分析法（Videostudy）
这是将课堂观察法和内容分析法有机结合，以课堂教学录像及相关支撑资料（教学设计、教师课件、学生作品等）为分析对象的综合数据处理分析方法。郑娟等人的研究正是基于对5位教师8节课的教学录像进行的细化分析。在国际上，国际数学和科学学习趋势比较研究项目（Trendsin International Mathematics and Science Study，TIMSS）在1995年和1999年的研究中即使用了教学录像分析方法!87]；学习者视角研究项目（The Learner’s Perspective Study，LPS）中也使用了教学录像分析方法[88]。
目前，成熟的教学录像分析方法有S-T分析法、弗兰德斯分析法及其改进方法等。S-T分析法即“学生一教师（Student-Teacher，S-T）”课堂交互定量分析方法，它将课堂教学中的所有行为分为学生行为（S）和教师行为（T）两类，把教学录像按照时间采样的方式（10秒或30秒）进行编码，最后通过计算教师行为占有率（Rt）和师生行为转化率（Ch）等相关参数来形成教学录像分析报告[89]。我国首都师大王陆等人对S-T分析法做了深入研究并开发了相应分析系统[90][91]。弗兰德斯互动分析系统（Flanders Interaction Analysis System，FIAS）是由美国教育学家弗兰德斯（Ned Flanders）于20世纪60年代初提出的课堂教学行为分析方法系统，该分析方法由一套课堂互动行为编码系统、编码规则以及一个数据分析矩阵构成。我国学者宁虹、顾小清等人对这种方法做了细化改进[92][93]；郭绍青研究团队在项目评估实践中修订了FIAS编码体系以使其能够适应对信息化环境下课堂教学录像的编码分析，并开发了编码分析软件[94]。此外，魏雪峰等人提出的基于认知过程的课堂交互行为分析方法也值得借鉴[95]。在电子书包应用效果的评价研究中，可以考虑选择部分试验教师对其课堂教学进行定期录像，然后在后期使用恰当的教学录像分析法来评价教师教学能力、学生自主学习以及课堂教学模式方面的变革情况。
综合上面对电子书包应用效果常用评价方法的述评，研究者结合前面关于电子书包应用效果评价内容框架的分析，形成了一个电子书包应用效果评价方法选用参考矩阵供相关研究者参考使用。如表2所示，在表中“测验法”、“调查法”、“量表法”、“访谈/座谈法”四列与相关内容交叉处的字母表示该方法可施用的对象；课堂观察法所在列打“！”的地方表示可以使用此方法较好地完成该维度内容的评价；在内容分析法与相关内容维度的交叉处给出了可以作为分析对象的人工制品或其它数据资料。值得指出的是，此处给出的方法选用矩阵只是根据笔者所在团队多年项目评估实践经验和电子书包试点应用项目特点总结得出的，仅供相关研究者在思考问题的时候参考使用，并不是说在相关地方做了标示的就必须得使用这种方法评价，也并非说没有做相应标示的地方就不能用此方法。
五、电子书包应用效果评价研究试验设计述评
（一）电子书包应用效果评价研究试验设计现状
正如前面指出，研究方法论可从哲学范畴、范式范畴和方法范畴三个层面加以考虑。其中哲学范畴和范式范畴的差异主要体现在项目试验研究设计上。在电子书包应用试点项目的效果评价试验设计上，大部分研究采取基于实证主义范式的准实验研究设计，即在无需随机安排被试、采用整群抽样法选用原始群体、在自然情况下进行实验处理和评价的方法。各项研究在准实验设计方法具体运用上还存在差异。
例如，贺平等人在两项关于“一对一”数字化学习对小学生阅读理解水平影响的研究中，均采用了不相等实验组控制组后测准实验设计，即在实验前期没有进行阅读水平方面的测试，经过三年半的试验后，分别随机选取部分数字班（人手一台笔记本电脑，在网络课堂环境下开展“一对一”的数字化学习）为实验组、部分常规班（在只有黑板粉笔或简易多媒体教室的传统教学环境下学习）为对照组做相同后测，然后将两个群体的测试成绩进行对比分析，据此评价实验效果[96][97]。王济军等人在关于“一对一”数字化学习提升小学生跨文化交流素养的研究中则采用不相等实验组对照组前测后测准实验设计，选取一个数字班为实验组、一个常规班为对照组，实验前对这两个班都用《中国小学生跨文化交流素养调查问卷》进行基线调查，然后开展为期四周的数字化英语教学实验后用相同的工具进行测量，通过对前后测数据的对比分析检验实验效果[98]。张文兰等人对电子书包在小学数学教学应用成效的研究中，采取实验组对照组前后测时间序列准实验设计，在三年级分别选取1个试验班和1个对照班，将两个班二年级的期末成绩、三年级的期中成绩和期末成绩分别作为前测、中测和后测成绩进行对比分析，据此分析为期一学期的电子书包试验效果[99]。张义兵等人对电子书包在小学作文教学中应用效果的分析中采用了单组前后测准实验设计，选取四年级1个自然教学班为研究对象，开展为期2个月的电子书包教学试验，通过分析试验前后学生的写作文本来评价项目的实施效果[100]。
此外，还有一些研究在评价电子书包应用效果时，放弃了注重量化分析、因果解释和诊断性结论的实证主义范式（positivistic paradigm），转而米用旨在形成质性化解释和扎根理论的自然主义范式（naturalistic paradigm）来分析项目产生的效果[101]。例如，蒋鸣和等人的研究则是采用人种学的方法，通过对实验班课堂教学情况的持续观察和辅助调查来分析电子书包项目在师生能力发展、教与学方式变革等方面的影响[102]。
（二）电子书包应用效果研究试验设计建议
通过上面的分析可以发现，在评价电子书包应用效果时主要有实证主义式（positivistic paradigm）和自然主义（naturalistic paradigm）两种基本范式。基于前者的研究注重量化分析和诊断性结论的形成，因而，常常采取准实验研究设计，且常常注重深人到学科教学质量的层面来分析其应用效果；基于后者的研究更加注重质性总结和改进建议的提出，且常常能够聚焦于教与学活动过程本身，从师生基本能力发展和课堂教学结构变革的角度来分析其产生的效果[103][104][105]。整体来看，将电子书包作为区别不同学习方式的关键因素，以不同学习方式为自变量，以学生某方面的变化为因变量的微观研究多采用实证主义范式；而将整个电子书包系统的应用作为变革教与学方式的干预措施，以学校教育系统整体变革为着眼点的宏观性研究多以解释主义的视角来呈现研究结果。研究者认为，电子书包应用研究目前处在起步阶段，既需要回答其应用是否（或多大程度上）会提高教育教学质量、是否（或多大程度上）会对学生身心发展带来负面影响等判断性问题，也需要回答如何应用它才能更好地改进教与学方式、才更有利于减少负面效应等策略性问题。只有对这些问题做全面系统的回答，才能让学生家长综合考虑对电子书包的评价。
因此，现阶段需要将两种范式有机结合，采用基于实用主义（Pragmatism）的混合研究方法（Mixed Method），既注重通过量化分析从宏观上（即项目整体层面）或微观上（即具体干预与影响层面）回答一些判断性的问题，也需要通过人种学方法、个案研究法或基于设计的研究方法从中观上回答一些策略性问题。
在试验项目整体设计上，微软全球伙伴学习计划的“教与学创新研究项目（Innovative Teaching and Learning Research）”的思路值得借鉴。ITLResearch项目设计建基于多个国际顶级研究机构关于教育变革相关研究成果之上，包括国际教育成就评价协会（IEA）的“第二次资讯科技教育研究（Second Information Technologyin Education Study，SITES）”项目、经济合作与发展组织（OECD）的“国际学生评价项目（Programme for International Student Assessment，HSA）”、21世纪技能合作组织（P21）的“21世纪学习框架（Framework for 21st Century Learning）”等。项目研究米取了分布式实施方案（Distributed Design）和嵌套型混合式研究方法（Mixed Method），即全球、地方政府和学校多方分工协作共同参与项目研究，由斯坦福国际研究所（SRI International）专门负责规划项目的评价工作，采取量化研究和质性研究相结合、终结性评价和过程性评价相结合的项目评价方法[106]。
ITLResearch项目的研究设计对电子书包应用效果评价研究的启示是：可以让政府教研部门、高校研究者、试验学校等多个研究主体共同参与到整个项目的研究中来，各自采用不同的研究范式从不同的视角对各自熟悉的内容展开研究。例如，试验项目管理者可以对项目整体效果展开基于实证主义的准试验研究，实验学校可以从学科教学、学生身心发展方面展开基于自然主义的个案研究。
此外，在电子书包是否会对学生视力等方面产生负面影响的相关研究中，陕西省电子书包试点研究跳出将“电子书包的使用”作为自变量、将“学生的视力”作为因变量、将“学生视力是否下降”作为研究结论的传统研究范式，转而将“电子书包的使用”作为自变量，将“电子书包环境下如何有效地保护学生的视力”作为研究目的，将“不同学习群体视力疲劳时间及调节措施”作为最终结论的研究思路值得借鉴[107]基于以上分析，研究者认为，现阶段在评价电子书包应用效果时应采用将实证主义和自然主义两种范式结合的混合研究方法和多方参与的分布式研究实施方案，让不同研究主体从不同的视角对各自关注的问题展开综合研究。据此，笔者给出了一个基于混合研究方法的电子书包试点应用项目效果评价参考性技术路线，如图1所示。也就是说，现阶段在试点项目总体设计上最好采取实验组对照组前测后测准实验设计，分别选取若干个（m）自然班为试验组，相应地选取若干个（n）水平相当的自然班为对照组。首先对两个群体分别进行前测（前测内容包括学生学科成绩和基本能力、教师能力、课堂教学现状等）；然后对试验班进行一定周期的电子书包教学，在此过程中对试验班课堂教学展开定期结构化观察，并根据观察中发现的问题或研究计划展开专项研究并形成相关的过程性研究报告；试验进行一段时间后再次对试验班和对照班进行后测（后测内容可根据实际需要做适当增减，如，增加关于电子书包使用体验方面的内容）；在综合分析前后测数据和过程性专项研究报告的基础上形成试点项目总报告。其中，项目整体效果评价可由试验项目组完成，过程性研究或其它专项研究可由试验学校教师或高校研究者完成。
六、电子书包应用研究中存在问题的冷思考
在对我国当前电子书包应用试点项目实施及其研究现状的综合分析中发现，目前，我国在电子书包应用研究中存在以下几个问题，值得研究者和实践者冷静、深入地思考。
（一）不同利益相关者对“电子书包”的理解存在较大差异
在前面的分析中发现，目前对电子书包的界定主要有网络空间说、数字资源说、数字终端说和环境体系说四种。电子书包试点项目的利益相关者包括设备制造商、教育实践者、家长和学生等。在实践中不同的利益相关群体对“电子书包”内涵的理解存在较大差异。对于部分设备制造商来说，往往坚持电子书包就是一种数字终端的界定，他们鼓吹这种观点的主要目的是推销自己的产品，通过硬件设备销售的“一锤子”买卖达到快速盈利的目的。基础教育实践者、特别是教育管理人员如果持“数字终端说”这种简单的认识，将会在电子书包项目建设中忽视对学习资源、虚拟学具及持续性学习支持服务的关注，进而严重影响电子书包试验项目后期的顺利推进。
目前，我国大部分研究者都坚持电子书包的环境体系说，在当前我国网络基础设施、优质数字资源和软件应用服务建设依然不足的情况下，以这种观点为指导开展电子书包应用研究大有裨益。但同时也会使问题变得更加复杂，外界会将多年来信息化发展中诸多悬而未决的问题（如，网络成瘾、过度娱化、视力下降、数字鸿沟等）聚焦于电子书包一者身上，使得电子书包的推行在一开始就面临重重困难。另有部分研究者在研究中有意无意地将“电子书包（e-Schoolbag）”和“电子书（E-Book）”、“电子课本（E-TextBook）”等概念混同，这可能误导教育实践者在作相关决策时做出错误的判断和选择。其实，祝智庭团队通过电子书包系统建模的方式已经对三者之间的关系做了较好的梳理，即电子课本是一类具有富媒性、交互性、关联性和开放性等特点的特殊电子书，将电子课本与相关虚拟学具、学习服务等整合之后加载到个人数字终端便形成电子书包[108]。
此外，我国在电子书包发展早期就注重相关标准体系建设，这为我国电子书包的良性发展奠定了良好的基础。在未来的研究中应不断完善和普及电子书包标准体系，理顺设备制造商、软件资源开发商、网络支持服务提供商各自的职责和利益空间，使得电子书包利益相关群体将注意力从硬件设备转移到软件服务和教育应用上来，这将是电子书包良性发展的必然选择。
（二）电子书包应用因成本分担问题出现试点不易普及的艰难局面
自2010年起，国内大部分省区都陆续开展小范围的电子书包试点应用项目，试验效果和社会反响各不相同。但总体来看，几乎每个城市在试点项目启动初期都会在当地社会引发争议，随着试点的展开争议之声会逐渐减弱，但仍然会出现“叫好不叫座”的现象[109]。当涉及到电子书包大范围推广或电子书包成本分担问题时，质疑之声会立即重起甚至表现得相当尖锐。这一方面暴露出家长对教育系统变革缺乏长远认识、对电子书包应用效果缺乏全面了解，另一方面也暴露出电子书包推广应用中的成本分担问题急需解决。
电子书包应用作为一项创新技术的推广，在初期阶段遇到质疑在所难免。随着试点应用的不断深入，广大家长对电子书包应用效果的认识会更加全面，他们也会发现电子书包合理使用并不会产生如最初担心的那样严重的负面影响。但目前大部分试点项目中的电子书包产品都是政府买单或企业捐赠的，除此之外并没有探索出成熟的成本分担机制。当真正涉及到电子书包大范围推广的时候，由于电子产品本身更新换代快的特点而让学校或政府单方面买单并不现实；同时，也因当前电子书包应用并不能产生立竿见影的效果而使家长的态度半推半就，家长、学校、政府和其它利益相关群体之间如何分担电子书包应用成本将成为影响电子书包推广更为关键的因素。
目前电子书包的试点虽然阻力重重，但在政府全额买单的情况下依然可以缓慢推进，但当大范围推广而需要成本分担的时候将会出现电子书包试点不易普及的艰难局面。因此，在试点应用过程中不但要全面评价电子书包应用效果，更要探索有效的资金投入和成本分担机制。
（三）电子书包应用效果评价中应当协调好“应试目标”与“革新旨趣”的关系
当前在电子书包应用试点效果争议中，存在着“各说各话”的尴尬局面。电子书包支持者往往从未来人才培养需求、教育体统变革目标和信息技术发展趋势等较为宏观和长远的视角阐述自己的理由，但反对者则总会从考试成绩、升学率、负面影响和经济负担等较为微观和短期的角度提出反对意见。在这种情况下，作为电子书包应用的支持者，不能简单指责反对者“短视”而对其质疑置之不理，更不能以预言式宣讲“革新旨趣”的方式来应对这场争议。因为在教育技术发展史上，对技术变革教育的预言总是显得风险过大。人们对电影、电视、计算机、互联网等技术革新教育的预言大都以落空而告终。虽然随着信息化软硬件环境和教育领域革新理念的持续累积发展，信息技术对教育产生革命性影响的条件已初步具备，但仍然需要一个较为缓慢的发展过程。
基金项目：本文系2014年度教育部人文社科青年项目“教师网络研修社区中团队认知涌现的干预策略研究（14YJC880099）”、江西省社会科学研究“十二五”（2014年）规划项目“大学生手机媒体依赖的形成机制研究（14JY47）”、江西科技师范大学博士科研启动基金项目“混合学习环境中协作知识建构策略研究”的阶段性研究成果。 作者简介：童慧，江西科技师范大学教育技术系。
转载自：《远程教育杂志》 2016年第1期 总第232期 排版、插图来自公众号：MOOC（微信号：openonline） |
|
|
