“学校对专业发展的支持对教师采用以学生为中心的教学法、学生认知学习和能力的影响”量化研究论文分享

本文分享的论文是《The impact of school support for professional development on teachers’ adoption of student-centered pedagogy, students’ cognitive learning and abilities: A three-level analysis》，中文译为“学校对专业发展的支持对教师采用以学生为中心的教学法、学生认知学习和能力的影响”。本文于2024年4月刊登在教育技术领域的顶刊Computers & Education。以下做具体介绍。

1. 研究背景

• 教育趋势：在21世纪，培养学生的问题解决能力和高阶思维能力成为教育的重要目标。计算思维（Computational Thinking, CT）作为核心技能之一，受到广泛关注。
• 教学法挑战：传统的教师中心教学法难以有效促进学生认知能力的发展，而以学生为中心的教学法（Student-Centered Pedagogy, SCP）被证明能够提升学生的主动学习、协作能力和反思能力。
• 研究空白：现有研究多关注单一层面（如教师或学生），缺乏对学校、教师和学生三层次互动机制的系统探讨，尤其是学校支持如何通过教师行为间接影响学生认知能力。

2. 研究假设

• H1：学校对TPD的支持与教师在课堂上采用SCP呈正相关。
• H2：教师在课堂上采用SCP对学生的认知能力产生积极影响。
• H3：教师采用SCP对学生的认知学习过程产生积极影响，包括主动学习、互动学习、建设性学习和反思性学习。
• H4：学生的认知学习过程，包括主动学习、互动学习、建设性学习和反思性学习，对他们的认知能力产生积极影响。
• H5：教师采用SCP通过四个认知过程间接影响学生的认知能力，因此教师采用SCP的水平越高，学生在这些学习过程中的参与度越高，从而进一步增强认知能力。

3. 研究对象

• 样本：来自香港43所小学的82名编程教师及其2433名学生。
• 教师背景：46%为男性，53.76%拥有学士学位，42.05%拥有硕士学位，平均教龄12.08年。
• 学生背景：13%为男生，44.87%为女生，分布于4至6年级。

4. 研究方法

• 研究设计：混合研究（调查研究 + 实验研究）。
• 数据收集：
  • 学校层面：TPD支持时长、学校类型、规模等。
  • 教师层面：SCP采用量表、认知学习过程评估（主动、互动、建设性、反思性学习）。
  • 学生层面：CT实践测试（测试与调试、重用与混编、抽象与模块化、算法思维）。
• 分析工具：多层线性模型（MLM），处理嵌套数据的三层次结构（学生嵌套于教师，教师嵌套于学校）。

5. 研究结果

• 假设检验：
  • H1：学校对TPD的支持显著促进教师采用SCP（支持）。
  • H2：教师采用SCP对学生的认知能力无直接显著影响（不支持）。
  • H3：教师采用SCP显著提升学生的四种认知学习过程（支持）。
  • H4：学生的认知学习过程显著提升其认知能力（支持）。
  • H5：SCP通过认知学习过程间接影响认知能力（支持）。
• 关键发现：
  • 学校支持TPD是推动SCP采用的关键，但SCP需通过学生的认知学习过程（如主动学习、反思学习）才能转化为认知能力的提升。
  • 三层次分析揭示了教育生态系统的复杂性，凸显了中介机制的重要性。

6. 研究亮点

• 多层分析：少数同时涵盖学校、教师、学生三层次的研究，弥补了传统单层次或双层次分析的局限性。
• 认知学习的中介作用：首次综合四种认知学习过程（主动、互动、建设性、反思性）探讨其累积效应。
• 理论与实践结合：为学校设计TPD项目、教师培训及课程开发提供了实证依据。

7. 研究启发

• 对学校的建议：
  • 增加TPD的时长和质量，注重支持教师的持续专业成长。
  • 提供资源（如时间、材料）以促进SCP的课堂实施。
• 对教师的建议：
  • 设计多元认知学习活动（如项目式学习、协作任务、反思讨论）。
  • 通过“玩-思考-编程-反思”框架（Play-Code-Think-Reflect）强化学生的认知参与。
• 未来研究方向：
  • 采用纵向设计验证因果关系。
  • 扩展样本至私立或国际学校，增强结论的普适性。

8. 结语

本研究通过三层次分析，揭示了学校支持、教师行为与学生认知能力之间的复杂机制，强调了认知学习过程的中介作用。研究结果为优化教育政策、教学实践及教师培训提供了重要参考，助力21世纪核心能力的培养。

引用格式：