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教學應該更科學!

"哪種教學方法最有效?目前沒有人說得準,需要更多深入校園的科學研究佐證。上課方式只能一成不變?教學不能更科學嗎? "


撰文/康特洛威茲(Barbara Kantrowitz)
翻譯/鍾樹人

重點提要

  1. 美國的研究人員正在進行數以千計的實驗,努力想把嚴謹、有科學根據的教學研究帶進學校。
  2. 這個運動起源於美國前總統布希的「不放棄任何孩童法案」,到了歐巴馬任內仍持續進行。
  3. 利用新興科技和資料分析,研究人員正在進行10年前也不可能辦到的研究。
  4. 新研究正在挑戰一般既有的看法,例如教師的評價應該立基於學歷和認證、班級規模很重要,以及學生在學習過程需要鉅細靡遺的指導。

 

  當費雪(Anna Fisher)有一次主持以幼兒注意力為主題的大學生研討會時,注意到教室牆壁空空如也,那讓她想起幼稚園的教室裡通常會裝飾著歡樂的海報、色彩繽紛的地圖、圖表和美術作品。兒童比她在美國卡內基美倫大學的學生更容易分心,她很好奇,那些視覺刺激對兒童會有什麼影響?裝飾品是否會影響兒童的學習能力? 

 

  為了一探究竟,費雪的研究生高德溫(Karrie Godwin)設計了一項實驗,在卡內基美倫大學的實驗學校——兒童學校(Children's School)的幼稚園裡以兩間教室進行實驗,一間裝飾著高德溫買來的物品,另一間則空無一物。實驗對象分成兩組,每組都有12名幼稚園生,分別坐在這兩間教室,兩組都會聆聽三則科學故事。研究人員對學生進行錄影,並在稍後註記每名孩子的專注程度。故事朗讀完畢時,研究人員會詢問孩子有關故事內容的問題。在無裝飾教室裡的孩子比較能專心,聽力理解測驗的分數也比較高。 

 

  研究人員努力想把更嚴謹、更科學的教學研究帶到美國教室,類似費雪這樣的實驗就有幾百項。這個運動起源於美國前總統布希(Geroge W. Bush)的「不放棄任何孩童法案」(No Child Left Behind Act),到了歐巴馬任內仍持續進行。2002年,美國教育部成立美國教育科學院(IES),鼓勵研究人員追求所謂「科學上有效的研究」,特別是隨機對照試驗(randomized controlled trial),IES的擁護者認為這種研究方法是黃金標準。美國政府也成立了「有效教育策略資料中心」(What Works Clearinghouse),匯集研究結果做成資料庫,提供給教室裡的教育人員,包括對特定課程的評論,乃至於有證據支持的教學技巧。

 

  現在,研究人員利用新興科技和資料分析,設計出10年前也不可能辦到的實驗。攝影機追蹤眼球運動,可以知道學生的注意力放在哪裡;皮膚感測器能偵測學生是專注還是感到無聊。經濟學家已經知道如何分析資料用來模擬隨機試驗,但這在學校通常難以施行,而且價格昂貴。

 

  很多新研究已經不只是利用「標準化測驗」這種簡單的度量方法來研究學習進度。史丹佛大學教育學院的助理教授布里克斯坦(Paulo Blikstein)說:「我有興趣的是評估真正重要的事情。我們一直在研發能捕捉學習過程的新技術和蒐集資料的方法。」學生在某項作業上的表現,只是實驗的一部份;研究人員也會記錄學生注視哪裡、皮膚電流反應以及與同學的交流等,布里克斯坦稱這種研究方法為「多模式學習分析」。

 

  新的方法論正在挑戰傳統觀念,包括不能完全以學歷為基礎來評價教師、班級規模並不總是至關重要,以及學生如果想完成功課,實際上可能會更加投入。雖然這些研究還沒有辦法提供仙丹妙藥來解決美國學校所面臨的困擾,但面對教育這個巨大而複雜的謎團,這些發現已經開始填補當中的一些空白。

 

本文轉載自科學人2014年11月號