录像分析法在数学课堂教学研究中的现状分析
——基于《数学教育学报》十年的文献分析
广州大学数学与信息科学学院 陈梓莹 汤志娜 钟育彬
摘 要： 通过分析《数学教育学报》近十年文献来研究录像分析法发现，录像分析法作为有效的分析课堂教学情况工具，在实验与调查研究中使用率却非常低。经过访谈得知原因是课堂教学行为分类编码复杂且易出现误差，了解该方法的研究者和教师少。因此，着重介绍录像分析法的实施步骤、主要的案例分析项目、视频分析软件以及针对使用率低提出的改进建议。
关键词： 数学课堂 课堂教学 录像分析法
一、问题的提出
现如今越来越多研究者专注于实证研究。在实验与调查的研究方法中，录像分析法因其是量性与质性相结合的研究手段，受到研究者们的青睐，因此更好地把握录像分析法对于实证研究的实施具有很大帮助。鉴于《数学教育学报》（以下简称《学报》）是目前国内数学教育领域高层次的学术性刊物，倡导实证研究，在其实证研究的论文刊发中，以实验与调查类为主。因此，通过分析《学报》近十年来的实验与调查类文章，可以更好地掌握录像分析法的情况。
二、录像分析法在《数学教育学报》的使用现状分析
1. 数据收集
本研究所采用的数据来源于《学报》官方网站和中国知网。《学报》从2014年第二期开始没有专门划分出实验与调查栏目。分析2014年以前的实验与调查类文献内容，发现此类文献都具备明确的研究目的和意图、研究方法、研究对象的选择和控制变量，整个研究的实施过程以及对实验结果的分析总结。因此把以上内容作为判断实验与调查类文献的重要指标。
2. 录像分析法使用率趋势
通过分析数据后发现录像分析法的使用率偏低，为了直观地分析录像分析法使用率的占比趋势，作录像分析法使用率折线图，如下图所示。
在2008、2009和2010年，各只有1篇文献使用录像分析法，当时对于课堂教学研究还没有清晰的研究范式。在2011年呈现明显增长态势，笔者认为与全国数学教育研究会2010年国际学术年会有关，年会上对中小学数学课堂教学研究和国际中学数学课堂教学研究的讨论引起了研究者们对课堂教学的重视和思考。此后，除了2012年和2017年以外，使用率基本保持在9%左右。
3. 数据分析
通过对部分在读数学教育硕士、在职数学教师以及数学教育研究人员进行访谈，发现大部分表示并不了解录像分析法。部分数学教师知道要对重要课堂进行录像，但并不知道录像视频可以作为深层次的教育研究素材，同时部分教育硕士知道录像分析法的操作但缺乏课堂录像作为研究素材。因此形成了数学教师缺方法，数学教育硕士缺素材的局面，从而导致他们在进行课堂教学研究中很少选择使用录像分析法。使用过录像分析法的研究者认为，不同的人对同一对象进行分类编码会产生不同的数据，导致实验结果有误差，不会操作视频分析软件也是一个原因。相对于调查问卷和访谈法而言，录像分析法的实施更加复杂，主要耗时在每个课堂行为的分类编码和统计数据两个方面。为了保证实验的科学性减少误差，需要多个研究者对课堂行为的分类进行多次划分修改，直至得到合理的教学行为分类。得到分类之后要对各个行为的起始时间、发生次数进行统计。了解录像分析法的教育硕士和教师确实不多，所以他们在进行课堂教学研究的时候多不知道可选择这个方法。因此，接下来对录像分析法的概况进行介绍。
三、录像分析法概况
表2数据显示，参与调研的燃气轮机发电机组在未安装任何脱硫除尘环保设施的情况下，其SO2 和烟尘实际排放水平均远低于国家标准规定的排放限值，也远优于实施超低排放燃煤机组的污染物排放水平。
(2) 鞍山道站分析:该站雷达图各项指标除评论数外均较高，所以该站的相对评价值达到0.71。但该站出站客流量明显低于其前后的两座车站，造成这种现象的因素可能是：①鞍山道站与东侧客流最大的营口道站间距仅为850 m，而本文采用的车站服务半径为600 m，两车站服务范围重合较大，这导致车站的各指标相互影响。②鞍山道站距天津总医院较近，周边的兴趣吸引点主要为医院配套的相关服务业，进出该站周边区域的多为就医患者及陪同人员，本身使用地铁出行的比例就较低；而且鞍山道站为侧式站台，进出站较为不便，导致就医人员多采取其他交通方式。
录像分析法是通过录像设备把整个课堂记录下来，先将其转化成为文本形式，形成完整的教学案例，根据课堂行为分类进行编码，收集数据再进行分析。数据分析包括质性和量性。通过统计《学报》中实验与调查类的文献，发现使用较多的统计检验方法是t检验、z检验、卡方检验、方差分析等统计方法，但录像分析法的数据通常是直接可以用作比较分析课堂教学情况，不需要进行复杂的统计检验。但是如果是想通过录像分析法找出两个或多个变量的影响或相关性，可以选取对象片段，做出严格的评分标准再对各个片段进行赋分，最后对数据进行统计检验。
1. 录像分析法的实施步骤
北京市丰台区南方庄社区,陈益君老人每天都往来于住所和颐养康复养老照料中心之间。陈益君的老伴患多种慢性病,长期卧床,“雇了两个保姆还不行,有时候还得把上班的儿子叫回来帮忙,真是伺候不过来。”陈益君表示,“现在住进照料中心,都是像我老伴一样不能下床的老人,比原来省心方便多了。”
2. 主要的课堂录像研究项目
（2）LPS的课堂录像研究。LPS的研究者尝试从学生的视角进行思考，探索数学课堂教学的特征，其最终目的是深入分析每个国家数学课堂教学的特征。 LPS项目是在TIMSS的基础上实施的，选取研究对象在自然状态下的连续10～15节课进行研究，利用教师机位、全景学生机位和焦点学生机位三台摄像机，对常态课进行录像，结合教师、学生访谈，利用视频分析软件进行编码。LPS选取连续的几节课程代替了TIMSS单独某一节课的形式，还把教师的课堂教学和学生的学习联系起来作为有机整体进行研究。
（1）TIMSS的课堂录像研究。TIMSS录像研究项目就教师对数学问题解决的理论和数学课堂的学习活动两个层次进行分析研究。TIMSS录像研究是采用两次编码方法对课堂谈话进行编码。第一次的对象是谈话片段，即课堂上服务于单一目标或作用，由句或词构成的谈话。第二次是在第一次编码的基础上再作细分编码，增加了谈话启发—响应序列，来刻画师生之间的交流。TIMSS的主要目的是通过记录多个国家数学课堂的教学情况，比较不同国家的数学课堂特点，得到对课堂教学有利的启发性建议。
目前有两大质性和量性相结合的国际课堂录像研究项 目：TIMSS（Third International Mathematics and Science Study）和LPS（the Learners'Perspective Study），是国内外录像分析法实施的重要参考。
有多种视频分析软件适用于课堂研究，如S-T教学分析法、FIAS（Flanders’Interaction Analysis System，FIAS）系统、Studiocode视频分析工具、Nvivo和Transana平台等。《学报》中调查与实验文献大多采用弗兰德斯互动分析法。FIAS有两种编码方式，一种是时间取样，每隔一段时间记录某种活动；另一种是事件取样，对整个课堂过程中某个活动发生的次数进行记录。然而，由于FIAS只关注于某个单独的行动，没有与整个课堂进行联系，会因为课堂教学的复杂性、情景性和多变性导致研究结果的非客观性和低推广性。有学者提出了改进型弗兰德斯互动分析系统iFIAS。应用此方法可较为真实客观地记录、分析课堂教学中的师生互动过程，并针对如今数字化课堂教学的环境，对已有的编码系统进行优化改进，重新设计了支持数字化课堂分析的编码系统。
3. 主要的视频分析工具
（3）国内的课堂录像研究。由于国际课堂录像研究发展成熟，国内很多学者从TIMSS和LPS中选取研究对象进行课堂研究。曹一鸣团队通过TIMSS和LPS项目资料进行课堂教学研究并总结出相应的课堂教学特点和规律。他还与David Clarke团队共同合作进行LPS项目。梁贯成作为国内较早参与TIMSS项目的研究者，通过录像分析法对北京、香港、伦敦三地初中数学课堂进行了研究，并总结出三个地区的课堂结构特点。顾泠沅、鲍建生和王洁以录像分析法为主要的研究手段进行聚焦课堂的课堂教学视频案例的研究与制作，形成了成熟的视频案例模式，为师资培训和校本研修平台的建立有重要影响作用。
录像分析法是用录像设备把完整的课堂情况记录下来，再结合质和量的研究方法分析课堂教学的手段。主要通过录像把课堂情况记录下来，进行课堂文字实录，再对整个课堂中数学教师课堂教学行为进行分类和编码，记录每种行为的用时、频率及对应的占比进行分析。主要应用在课堂教学研究和视频案例研究上，作为辅助研究的工具。
FIAS系统以及改进的iFIAS系统由于其理论基础的限制只能覆盖视频的局部，还未能很好地对课堂视频进行全面分析。因此有研究者开始使用质性分析软件Nvivo进行课堂视频的分析。Nvivo除了可以对文字材料进行编码分析外，还具备很强的视频分析功能。可以给研究者实施录像分析法提供新思路。
比FIAS系统更便捷和智能的视频分析软件Studiocode成为很多研究者的选择。 Studiocode是由澳大利亚国际课堂教学研究中心开发的，该软件主要包括编码输入窗口、时间线窗口以及视频录像窗口，允许使用者根据自己的研究需要自定义编码进行记录数据。该软件可供使用者记录每次事件的开始与结束，完成记录后可以根据修改意向对任意的时间格进行修改或删除，大大减少了数据统计的工作量和完善过程的修改后续。
春到梅山处处香，秋临栖霞片片红。春入梅花山赏梅，夏临玄武湖观荷。泛舟玄武湖赏荷，漫步夫子庙观灯。夫子庙灯火齐放，玄武湖扁舟同行。夫子庙盏盏灯如昼，栖霞山片片枫似火。桃红柳绿莫愁湖，鸟语花香紫金山。梅花山踏雪寻梅观胜景，秦淮河泛舟赏月醉风光。望秦淮河水缠缠绵绵，观东郊园林郁郁葱葱。登明城墙赏金陵胜景，攀紫金山观石城风光。春雨蒙蒙百花争艳，秋风瑟瑟群菊盛开。
四、小结
录像分析法是通过量性和质性相结合的手段反映课堂实际情况的好方法，也是有效的课堂教学研究工具。但是经过分析《数学教育学报》调查与实验栏目的文献发现录像分析法使用率却不高。通过访谈找到原因是分类编码过程复杂烦琐，容易出现误差，大部分人不了解录像分析法。因此介绍了录像分析法的步骤、代表性的研究项目以及视频分析软件，希望更多的人了解录像分析法。除此之外，还可以通过开发操作简便、适用范围广的视频分析软件，减轻研究者的工作量，鼓励中学与高校合作使用录像分析法进行课堂教学研究，通过多媒体平台例如微信公众号、微博等创造机会，让更多人学习录像分析法及对应软件操作，解决使用率不高的问题。
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文章编号： ISSN2095-6711/Z01-2019-14-0070
作者简介： 陈梓莹（1995—），女，广东江门人，广州大学学科教学（数学）方向硕士研究生在读；汤志娜（1974—），女，山东莒南人，数学教育方向博士生研究生在读，研究方向：数学教育测量研究、数学教育技术；钟育彬（1965—），男，广东湛江人，教授，广州大学硕士生导师，研究方向：应用数学与数学教育、超代数结构以及知识表示的数学理论
标签：数学课堂论文; 课堂教学论文; 录像分析法论文; 广州大学数学与信息科学学院论文;