来源：第一教育 2022年11月13日
标题：打开课堂黑箱，让机器智能读懂教与学！上海国际课程论坛举行
从听评课到课堂观察，再到课堂分析，课堂正在以不同的方式得以倾听、解构、研究与改进。现如今，智能技术与课堂分析不断融合，创造了打开课堂黑箱的新范式。
那么，如何打开课堂黑箱与重构课堂？如何让机器智能读懂课堂，如何分析大规模的课堂多模态数据，如何发现那些隐秘其中的教学与学习规律？
11月11至12日，以“技术赋能的国际课堂分析：打开黑箱与重构课堂”为主题的第20届上海国际课程论坛，在华东师范大学举行。
论坛由教育部人文社会科学重点研究基地华东师范大学课程与教学研究所、上海智能教育研究院、华东师范大学智能教育实验室联合主办。
时代变革下的课堂分析
华东师范大学副校长顾红亮教授，教育学部主任、上海智能教育研究院院长袁振国教授出席开幕式并致辞。
随后，16位国内外专家围绕论坛主题，分别结合自身研究旨趣与经历提出了多样且深刻的学术见解。
美国加州大学伯克利分校教育学院教学科学Evelyn Lois Corey讲席教授Marcia Linn以“促进学生的知识整合：利用定制环境加强教师指导“为题，介绍了能够定制环境的教学系统如何帮助教师识别最需要帮助的学生，协调学生的学习任务并记录作业，根据作业记录定制教学，为学生的复杂科学主题学习提供自动化的指导。
课程可视化工具则可作为辅助，使教师能够将其定制活动与知识整合的教学法相统一。
联合国教科文组织总部教育信息化与人工智能教育应用部门主任苗逢春作了题为“面向数字人文主义的人工智能与教育”的报告，介绍了联合国教科文组织在人工智能与教育领域的推进进展与最近发布的《人工智能与教育：教育政策制定者指南》。
苗逢春强调人工智能在试图改变教育的过程中应充分考虑教育和人类的公共利益。借此，苗逢春提出了数字人文主义的发展方向，即超越狭义人本主义，从广义的生物中心主义去反思人的存在状态与人的价值。
同时，他呼吁我们应在数字技术时代重新检视社会生活与人际关系，构建为人的价值服务的数字技术，推动教育实现更高层次的数字化转型。
华东师范大学课程与教学研究所安桂清教授作了题为“课堂形态分析及其重构：范式转换的视角”的报告。
她首先进行了历史回溯，指出教学研究范式经历了从“过程-产出”“中介-过程”到“生态-文化”范式的进展，包含视频记录等方式的课堂观察逐渐代替了基于师生报告的问卷调查，课堂研究方式逐渐从“间接测量”向“直接研究”转换。
人工智能为便捷化、规模化、非介入式的课堂整体形态研究提供了技术支撑，也为课堂研究带来了新的挑战。在此背景下，研究范式、研究与分析方法亟待转型，课堂的内容、活动与时空形态亟待重构。
美国斯坦福大学教育学院荣休教授，经合组织PISA考试科学专家小组主席Jonathan Osborne 作了题为“错误信息时代的科学教育”的主旨报告，主要讨论了培养有科学素养的个体的尝试为何失败这一问题，并提出两种可能成因：
其一，人们在认知上依赖科学家提供的专业知识，但知识可信度的评价标准仍有待商榷；
其二，K-12教育未能将知识和能力操作化。
该报告指出，我们不仅需要评估科学可信度的知识，还需要将数字化素养所涵盖的基本技能与对科学实践的有效理解相结合，进而培养有科学素养的社会个体。
课堂教与学的革新
美国哈佛大学教育学院Paola Uccelli教授在题为“肯定并扩大学生的声音以支持学习“的报告中特别关注语言发展的重要性，语言能力与阅读、写作等学习任务交互作用，及其与实现教育公平之间的关系。她介绍了其与Christopher Barr、Emily Phillips Galloway两位学者合作搭建的“核心分析性语言技能”的概念，以及与之适配的CALS评估工具。
核心分析性语言技能概念旨在解决青少年的阅读理解和写作困难问题，通过该技能测试，我们可以把握学生间阅读理解水平的差异，将语言作为实现学习目标的支架和媒介，为学生提供更准确的教学指导。
美国华盛顿大学詹姆斯和彻丽·班克斯首任讲席讲授，班克斯教育公平中心主任Django Paris作了题为“文化持续性教学：疫情、气候危机与种族正义时代中的群像“的报告。
他将文化持续性教学作为学校教育的一部分，旨在以积极的社会变革和振兴为目标，贯彻和推动语言、读写和文化的多元性。
除此之外，Django Paris教授还厘清了实施文化持续性教学的场景的关键特点，及文化持续性教学在课程和教学领域的实施标准。
华东师范大学课程与教学研究所副所长肖思汉副教授的报告主题是“转轴拨弦三两声：探索中国课堂上的‘回音’话语”。
他立足中国本土情境，基于对上海市某初中一位资深教师在生命科学课堂上呈现的两个“回音”片段的话语分析，回应“看到国外优秀经验的时候，我们能做些什么”这一探究性思考。
报告指出，发生在中国课堂上的“回音”话语体现了中国教师的教学巧思与教学智慧，难以被完全归类至奥康纳和迈克尔斯及其追随者所研究的话语。
因此，中国课堂研究者应兼顾“取长”与“补短”，充分关注舶来概念与理论的处理和转化问题。
英国牛津大学科学教育教授、教育系研究主任Sibel Erduran作了题为“以学科交叉促进科学教学：英国校本项目的视角”的报告。
报告一开始便点明了科学教育的困境，即分科教学等科学教育传统可能成为了其创新的绊脚石，学校的科学教学与真实的科学实践之间存在出入。在不确定的未来中，跨学科解决问题的能力变得越来越重要，批判性思维和解决问题的能力等“21世纪技能”成为必备。
对此，Sibel Erduran教授介绍了她实施的OARS、SciKids等项目，以及这些项目如何优化科学教学，提升学生的科学技能和素养。
北京大学国家智能社会治理（教育）特色实验基地主任汪琼教授以“课堂教学中人机合作冲突分析”为题，直击部分教师抗拒使用高度自动化的教学工具的现实问题，从人机合作的分工与工作动机两个层面探讨了这类教学工具的副作用，以及教师对这类教学工具的使用需求。
她介绍了拓展、减负、增援、替代四种人机合作的分工模式，从控制、信任、责任的角度讨论了人机合作中教师的工作动机与合作体验问题，并据此提出了针对高度自动化的教学工具的优化建议。
技术驱动的教师发展
英国剑桥大学教育学教授，露西-卡文迪什学院高级顾问Christine Howe作了题为“课堂小组活动：对话、反思和积极的学习结果”的报告，报告关注课堂中的小组合作活动，强调了小组对话在学生学习中扮演的关键作用。
基于三十余项研究结果，Christine Howe教授发现非教师直接参与的小组合作有其有效性，但存在生效条件，如当小组包含观点不同的学生时，学习就会发生，且差异性可优化学生对话形式。
值得注意的是，组后活动可扩大小组合作的积极效果，一则，小组成员可在合作结束后对接收到的想法进行反思、评估与整合；再则，组间分享也可起到类似的作用。
香港大学教育学院陈高伟副教授的报告主题是“可视化与分析技术支持的教师专业发展：以视频数据为例”。
他观察到课堂教学视频已经被广泛应用于教师专业发展，但教师观看视频时的专注程度和使用效果会受视频中其他信息的影响。
因此，他构建了一种基于可视化和分析技术支持的视频观看方式，通过“教师进行录像-研究小组编辑资料-课堂对话视频分析和可视化-定期研讨活动”的循环式干预行动以及课堂话语分析工具，教师对课堂教学的反思更为聚焦，追踪和改进更为便捷，教师间的比较和讨论也更为有效。
联合国教科文组织国际教师教育中心上海TALIS秘书处/研究中心专职研究人员，上海师范大学国际与比较教育研究院徐瑾劼副教授作了题为“课件视域下的教与学：打开课堂教学黑箱的另一种路径”的报告。
课件是展示教师对学习机会的预期设计的窗口，报告聚焦视频研究中课件，通过课件呈现不同国家及地区单元教学设计中学习机会的质量。
此外，报告还阐发了视频研究中课件评价的方法和技术，以期提出本土化的课件评价研究改进建议，如利用教育智能话发展促使课件评价成为教学改进手段，借鉴国际上的课件评价方式提升本地化研究的规范性与科学性，建构和开发适应中国特色的视频研究工具等。
华东师范大学课程与教学研究所刘良华教授以“课堂回音与教师专业发展”为题，关注狭义的课堂回音，即课堂对话中的口语行为，探讨如何用即时评价的方式提升教学有效性。
他首先提出，口语行为的课堂回音是对IRE或IRF模式的改进，包括三种课堂非正式形成性评价以及相关的回应。
接下来，他着重分析课堂回音的三个话语策略：重复或归纳、追问和征询、补充或点评。从传统的IRE或IRF模式到“有回音的教学”意味着独白教学向对话教学、即兴教学转向，同时意味着教师专业发展的可能性。
课堂分析的未来走向
美国哥伦比亚大学教师学院人类发展系教授，知名发展心理学家Deanna Kuhn的报告题目为“基于对话的论证课程：指向高阶能力的发展“。
她认为对于教育工作者而言，最重要的是尽可能让下一代拥有分享想法的能力、意愿和热情，理解不同的观点并以此作为全球视野的基础。
为此，Deanna Kuhn教授研发了目的为支持和鼓励学生之间的交流，建立深度理解与合作模式的教学方法。
报告中，她利用一段由美国纽约一所公立学校初中生参与的视频展示了此种教学方法，呈现了研究团队如何基于对话的论证方法开展课堂活动，阐发了设计基于对话的论证方法的理论根基、指导原则与步骤。
华东师范大学课程与教学研究所国际课堂分析实验室执行主任杨晓哲副教授的报告以“中小学课堂智能分析：从1到100”为题。
他首先点明了中小学课堂智能分析的价值：
其一，构建基于多模态数据的课堂评价标准；
其二，运用人工智能技术实现大规模课堂诊断；
其三，为教师教学个性化、针对性、证据化的专业反馈与改进建议。
从“1”到“100”的跨越始于从“0”到“1”。起步阶段，国际课堂分析实验室实现了让机器读懂“一节课”，其中包含建立“课堂标准”，采集课堂多模态数据，形成数据集与算法训练并实现自动化分析证据四个面向，达成了自动分析课堂时段分布、师生对话编码与课堂类型的目标。
从“1”到“100”的阶段，实验室进行了征集与采集来自全国各地的1008节语文课数据的尝试，挖掘出了隐藏在日常课堂实践下的诸多教育现象。做到从中国式、大规模的课堂数据中寻找证据、发现教育现象与问题，同时从更大的数据尺度、更小的数据标签尺度探寻教育规律。
华东师范大学国际课堂分析实验室副主任石雨晨副教授作了主题为“国际课堂分析的十大前沿问题”的报告。
立足大量的文献分析和国内外专家的多轮论证，报告从三个维度、多个切入点梳理了当下国内外课堂分析领域最关心和最需要解决的前沿问题——
澄清价值理论层面，课堂分析需要什么样的价值引领？如何建构高质量课堂分析框架？揭示课堂真相层面，如何建构多模态数据以接近课堂真相？如何拓展多样化技术以丰富课堂数据？如何提高课堂数据编码自动化水平？如何建设大规模、无介入的课堂分析系统？化数据为证据层面，课堂分析伦理公约如何建构与践行？如何用课堂数据给学生、教师画像？如何建模以满足“用户”教、学、评、管的需求？如何实现数据与理论的双向驱动？
最后，华东师范大学课程与教学研究所所长崔允漷教授就国内外顶尖专家的报告内容进行了总结。
他选用“课堂”“分析”“技术”三个关键词概括与凝练了15位专家的报告主题，并聚焦于“课堂”这一精妙的概念，从自身研究经历出发，同线上、线下的听众分享了“我与课堂：一个世纪的故事”。
从1999年到2019年，针对课堂的研究方式走过了从听课，到观课，再到“数课”的成长历程，相应的隐喻、主角、方法、工具、实质与理论不断更新迭代。
AI+课堂分析是面向未来的课堂研究方式，他指出，我们需要进一步完善“数课”概念，将注意力投向课堂分析，向数字化、技术化的课堂分析范式聚焦，以新的分析范式与分析成果推动课堂实践进入新阶段。
12日上午的圆桌论坛围绕“技术赋能的课堂分析：机遇与挑战”展开讨论。
华南师范大学宋宇副教授、上海智能教育研究院姜飞副研究员、华东师范大学课程与教学研究所肖思汉、杨晓哲副教授针对该主题，就案例、方法等层面进行了深入对话。
一方面，挖掘技术工具的优势及其赋予课堂分析的发展潜能；另一方面，反思常存于现代社会的技术风险、技术应用困境及其介入教育场域时可能面临的理论与现实问题。
圆桌论坛后，3个分会场分别以“课堂教与学模式转型的理论构建”“多种取径的课堂研究和数据分析方法”“化数据为证据：以课堂分析促教师发展”为主题继续研讨。
来自国内不同高校、组织的21位发言人从理论和方法层面分享了自己的经验观察与研究成果，涵盖理论模式转型、数据分析应用、教师专业发展等方面内容。这些成果不仅进一步拓展了“技术赋能”的内涵与外延，还为重构课堂实践提供了有力洞见。
据悉，本届论坛呈现四大亮点，一是汇聚世界顶级研究团队，共话全球趋势；二是中国式、大规模、现代化课堂研究成果发布；三是多方协同的课堂智能分析创新成果首次亮相；四是多样化课堂研究范式全方位展示，并构建了课堂分析新范式。
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