◎王譽錕 金 晶(黃岡師范學(xué)院數(shù)學(xué)與統(tǒng)計學(xué)院,湖北 黃岡 438000)
合作問題解決(CollaborativeProblemSolving,簡稱CPS),又譯“協(xié)作問題解決”,即個體有效參與由兩名或兩名以上成員組成的團(tuán)隊,通過共享理解,達(dá)成共識,尋求解決方案,匯集團(tuán)隊成員知識、技能和行為,以解決問題的能力.
我國現(xiàn)有研究基本從例習(xí)題難度、教材編寫特點等維度進(jìn)行教材對比分析,但鮮有學(xué)者從培養(yǎng)學(xué)生CPS能力的角度進(jìn)行量化分析.基于此,本文從CPS視角對初中北師大版和人教版教材進(jìn)行對比分析.
本研究采用“定量刻畫、定性詮釋”的研究方法,以北師大版和人教版初一上冊(共2冊)數(shù)學(xué)教材為研究對象,對其中涉及的CPS呈現(xiàn)水平、呈現(xiàn)效果及呈現(xiàn)相關(guān)性進(jìn)行量化分析.
研究首先運用孔凡哲等學(xué)者提出的“可操作性文本話語”對兩版教材中的文本進(jìn)行提取并一次編碼.若教材中出現(xiàn)如合作、小組等合作形式詞語和諸如傾聽、交流等合作行為詞語,則認(rèn)定為顯性呈現(xiàn),編碼為A;若沒有呈現(xiàn)或單一呈現(xiàn),則為內(nèi)含呈現(xiàn),編碼為B.
接著,運用孔凡哲等學(xué)者構(gòu)建的“CPS呈現(xiàn)水平的評判標(biāo)準(zhǔn)”對已提取的CPS呈現(xiàn)內(nèi)容進(jìn)行二次編碼,從而統(tǒng)計出兩版教材中CPS的呈現(xiàn)水平及類型情況.
最后,在二次編碼的基礎(chǔ)上,對統(tǒng)計出的CPS呈現(xiàn)水平及類型進(jìn)行賦值處理,定量刻畫、定性詮釋兩版教材的CPS呈現(xiàn)效果.
編碼過程的具體流程圖,見圖1.
圖1 CPS編碼程序圖
2.1.1 “正文”板塊中CPS呈現(xiàn)水平比較分析
按照前文編碼規(guī)則進(jìn)行編碼處理,例如:北師大版教材中“用6個小立方塊搭成不同的幾何體,畫出從正面、左面、上面看到的幾何體的形狀圖,并與同伴進(jìn)行交流”和人教版教材中“我們先討論下面的內(nèi)容,然后回答這個問題.”既明確提及學(xué)生合作,又涉及解決問題的,編碼為ⅠA,即CPS水平Ⅰ顯性呈現(xiàn).
北師大版教材中“調(diào)查本校圖書館某個書架所存放圖書的數(shù)量……用科學(xué)計數(shù)法表示結(jié)果”明確提出了問題,雖然沒有明確要求合作,但此次調(diào)查僅依靠個人很難完成,需小組配合完成.人教版教材中“本題還有其他列方程的方法嗎?用其他方法列出的方程應(yīng)怎樣解”這種表述有明確的問題情境,同時學(xué)生提出的方法存在差異,就產(chǎn)生了交流等合作行為,故編碼為ⅠB,即CPS水平Ⅰ內(nèi)含呈現(xiàn).
“正文”板塊CPS呈現(xiàn)水平及類型分布見表1和圖2.兩版教材中CPS呈現(xiàn)都分別涉及水平Ⅰ、水平Ⅱ、水平Ⅲ,且可以看出各水平呈現(xiàn)數(shù)量差異較大.北師大版教材CPS呈現(xiàn)水平程度比人教版高,且呈現(xiàn)出更多的CPS教學(xué)載體.此外,人教版教材中水平Ⅱ內(nèi)含類型比北師大版教材數(shù)量多,這表示該部分側(cè)重情感體驗的目標(biāo),多重視學(xué)生對知識的認(rèn)識,但沒有顯性提出合作.
表1 不同版本教材“正文”板塊CPS呈現(xiàn)水平及類型分布表
圖2 不同版本教材“正文”板塊中CPS呈現(xiàn)量分布圖
2.1.2 “例習(xí)題”板塊中CPS呈現(xiàn)水平比較分析
例如:北師大版教材中“你能從查閱到的圖表中得到哪些信息?與同學(xué)進(jìn)行交流”和人教版教材中“收集能夠反映幾何知識實際應(yīng)用的圖片等材料,并和同學(xué)們交流.”問題更多指向的是認(rèn)識和體會等情感體驗的目標(biāo),所以編碼為ⅡA,即水平Ⅱ顯性呈現(xiàn).
北師大版教材中“舉出幾對具有相反意義的量,并分別用正負(fù)數(shù)表示”和人教版教材中“舉出生活中一些可以看成直線、射線、線段的例子”編碼為ⅡB,即CPS的內(nèi)含式Ⅱ級呈現(xiàn).
匯總數(shù)據(jù)如表2、圖3所示.北師大版教材相對集中于水平Ⅰ,尤以水平Ⅰ內(nèi)含形式呈現(xiàn)居多,人教版教材多集中于水平Ⅰ和水平Ⅱ內(nèi)含形式呈現(xiàn),因此有些題目缺乏小組合作與問題解決之間的動態(tài)聯(lián)系.
表2 不同版本教材“例習(xí)題”板塊CPS呈現(xiàn)水平及類型分布表
圖3 不同版本教材“例習(xí)題”板塊中CPS呈現(xiàn)量分布圖
2.1.3 “其他”板塊中CPS呈現(xiàn)水平比較分析
如北師大版教材中“以小組為單位,撰寫一份關(guān)于本課題的數(shù)學(xué)小論文”這種表述沒有涉及問題解決,是基于“合作”本身而并非數(shù)學(xué)本質(zhì)的呈現(xiàn),不符合CPS的內(nèi)涵,因此編碼為ⅢA.人教版教材中此類CPS水平?jīng)]有涉及.
北師大版教材“讀一讀”中的內(nèi)容,如“生活中的截面”等,以及人教版教材“閱讀與思考”中的內(nèi)容,如“中國人最先使用負(fù)數(shù)”等,這些知識側(cè)重于提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,拓展他們的數(shù)學(xué)知識,但沒有涉及問題解決,因此編碼為ⅢB.
表3 不同版本教材“其他”板塊CPS呈現(xiàn)水平及類型分布表
圖4 不同版本教材“其他”板塊中CPS呈現(xiàn)量分布圖
如表3、圖4所示,北師大版和人教版教材在該板塊CPS呈現(xiàn)水平及類型更加全面,且兩版教材差異不大.
2.1.4 不同版本教材中CPS呈現(xiàn)水平及類型的整體對比分析
根據(jù)前文的數(shù)據(jù)統(tǒng)計,筆者得到了表4中兩版教材CPS各水平的整體分布情況,以及圖5,圖6.
表4 不同版本教材中CPS呈現(xiàn)的各水平整體分布情況表
圖5 北師大版教材中各板塊CPS呈現(xiàn)水平分布圖
圖6 人教版教材中各板塊CPS呈現(xiàn)水平分布圖
北師大版教材ⅠA級中“正文”和“其他”板塊與總量總體保持一致,“例習(xí)題”板塊略偏低;ⅠB級中“正文”“例習(xí)題”相對一致,而“其他”板塊比總體水平偏低;ⅡA級中三個板塊相對保持一致;ⅡB級中三個板塊與總體水平保持一致;ⅢA級水平僅占總體的1.39%;ⅢB級中三個板塊保持一致.基于以上分析,“其他”板塊CPS水平波動較大,“正文”“例習(xí)題”板塊CPS呈現(xiàn)效果最好.
根據(jù)上文分析,人教版“正文”板塊CPS呈現(xiàn)效果最好,其次是“其他”“例習(xí)題”板塊.
為了更好地量化研究,現(xiàn)對CPS六類呈現(xiàn)水平類型依次進(jìn)行賦值,分別為5,4,3,2,1,0,其中,“5”代表ⅠA級水平呈現(xiàn),即呈現(xiàn)效果好,能體現(xiàn)合作與問題解決之間的動態(tài)聯(lián)系,其余賦值依此類推.依據(jù)上文對兩版教材CPS呈現(xiàn)水平數(shù)量的統(tǒng)計進(jìn)行賦值計算,北師大版教材CPS呈現(xiàn)效果見表5和圖7.
表5 北師大版教材各板塊中CPS呈現(xiàn)效果統(tǒng)計表
圖7 北師大版教材中CPS呈現(xiàn)效果數(shù)據(jù)統(tǒng)計圖
就呈現(xiàn)量而言,北師大版教材中“正文”板塊CPS呈現(xiàn)量最多,約占46.76%;“其他”板塊中的CPS呈現(xiàn)量較不可觀.就呈現(xiàn)效果而言,北師大版“正文”板塊CPS呈現(xiàn)效果最可觀,均值為4.14,介于賦值4至5之間,處于“上等”水平;但“其他”部分效果最差,均值為2.89,處于“中下等”水平.
圖7進(jìn)一步說明了前文的結(jié)論:北師大版教材“正文”板塊CPS呈現(xiàn)量最多,且呈現(xiàn)效果好,這得益于該部分CPS呈現(xiàn)水平主要集中于Ⅰ級水平,即“正文”板塊不僅呈現(xiàn)水平高,且呈現(xiàn)總量最多,而“其他”板塊不僅呈現(xiàn)總量少,且效果較差.
人教版教材CPS呈現(xiàn)效果見表6和圖8,“正文”板塊CPS呈現(xiàn)效果均值為3.88,處于“中上等”水平;“例習(xí)題”板塊雖呈現(xiàn)總量比“其他”少,但因其單個CPS呈現(xiàn)水平更高,故“例習(xí)題”板塊呈現(xiàn)效果較“其他”板塊好,即“少而精”.
表6 人教版教材各板塊中CPS呈現(xiàn)效果統(tǒng)計表
圖8 人教版教材中CPS呈現(xiàn)效果數(shù)據(jù)統(tǒng)計圖
經(jīng)統(tǒng)計,兩版教材都有意識地讓學(xué)生在學(xué)習(xí)新知識時樹立合作的意識,且多集中于讓學(xué)生在問題解決中合作學(xué)習(xí).其中,北師大版教材中CPS呈現(xiàn)水平及類型的程度更高,這表明北師大版教材更注重滲透CPS的培養(yǎng)要求,展現(xiàn)出合作與問題解決之間的動態(tài)聯(lián)系;而人教版教材更側(cè)重于學(xué)生的自主學(xué)習(xí).實際教學(xué)中,就學(xué)習(xí)形式而言,合作學(xué)習(xí)與自主解決問題應(yīng)有機(jī)結(jié)合,要根據(jù)每個階段的學(xué)習(xí)任務(wù)權(quán)衡選擇恰當(dāng)?shù)膶W(xué)習(xí)方式.
就呈現(xiàn)水平及類型方面來講,兩版教材存在一定的相似性,兩者都有意滲透CPS,且均為水平Ⅰ內(nèi)含類型呈現(xiàn)量最多,這表明教材中有良好的CPS內(nèi)容載體,但書中并沒有明確提出通過合作、問題解決來進(jìn)行課堂教學(xué),或者書中缺乏便于內(nèi)容更好展開的合作學(xué)習(xí)情境,如一些發(fā)散思維的、學(xué)生可能從不同角度得出答案的題目可能更適合學(xué)生合作溝通來完成.針對以上情況,教材在教學(xué)處理層面上不妨顯性表明CPS.
通過對教材的對比分析,我們可以發(fā)現(xiàn),北師大版教材不僅在各板塊中呈現(xiàn)水平高,且呈現(xiàn)數(shù)量較人教版更多,北師大版教材的呈現(xiàn)效果更好.在此基礎(chǔ)上需注意的是,教材中的CPS呈現(xiàn)是否真正培養(yǎng)了學(xué)生的CPS能力,即教材中良好的CPS呈現(xiàn)效果只是培養(yǎng)學(xué)生CPS能力的基礎(chǔ)條件之一,還需要數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中的執(zhí)行與落實.在課堂上,教師應(yīng)建立以學(xué)生為中心的學(xué)習(xí)模式,使學(xué)生形成學(xué)習(xí)共同體,讓大家圍繞共同的學(xué)習(xí)主題開展對話、交流、討論、分享等活動,充分調(diào)動學(xué)生的認(rèn)知主體性,讓學(xué)生在探索、思考、討論和創(chuàng)造中發(fā)現(xiàn)事物的聯(lián)系及規(guī)律,從而建構(gòu)知識系統(tǒng).