关于教学实验设计的探讨

刘丽莎

摘要：本文以检验大学英语批判性阅读教学效果为例，从研究设计的角度系统地分析了教学实验法在检验教学效果的过程中可能涉及到的问题，并针对这些问题提出相应的改进建议，希望能给同行们在教学研究方面提供一些参考。

关键词：大学生；英语阅读；批判性思维；教学实验；量性研究

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）10-0258-02

一、引言

近年来，对学生批判性思维的培养已成为高校教学研究中一个热门的话题。已有的国内外研究表明，西方大学生的批判性思维测试结果通常优于中国大学生的，从某种程度上，这说明了国内大学生的批判性认知发展还有待提高。我校作为一所创新型理工类大学，对批判性思维的培养则更为重视，在现有的本科课程当中，教师们都不同程度地加入了批判性思维训练的内容和活动，旨在改变传统教条式风格的教学，提高学生学习的有效性。在我校的大学英语课程的构架中，这一点主要体现在阅读教学上。作为一名大学英语读写课教师，我试图通过教学实验来评估批判性阅读教学对大学生批判性思维的影响，而本文旨在对这项教学实验研究设计可能出现的潜在问题进行分析，并讨论如何最小化或避免这些问题。

二、研究问题与假设

研究问题与假设是所有研究设计的重要前提。Cresswell认为，研究的目的取决于研究的问题与假设。只有当这些问题或假设清楚地列出时，研究人员才能知道他们的研究应该做什么。我主要研究的问题是：“大学英语批判性阅读教学是否能对理工类学生的批判性思维能力有所提高？”而实验的目的则是测量所教大学生批判性思维在课程前后的变化情况。因为假设通常是用于实验样本组别的比较，所以我将研究问题分为以下相关假设进行检验。假设1：实验组与对照组批判性思维的提高有显著差异。假设2：批判性思维最强的学生（20%的样本）与最弱的学生（20%的样本）相比，后者提高得更明显。假设3：实验组学生的分析和系统性思维程度明显高于对照组的学生。

三、概念定义的难点及研究工具的选择

提供相关概念的定义是本研究面临的第一个挑战，因为研究者在定义相关概念时，一定要让读者能理解其确切含义。在我的研究中，“批判性思维”是需要定义的核心概念。对此，我们首先来看一下现代批判性思维之父——约翰·杜威的定义：“批判性思维是一种积极的、持久的、严谨的信念或是一种能够提供充分理由去支撑并得出结论的假设性知识形式。”

杜威认为批判性思维应该被视作一种有目的的判断，或是一种反思性判断。这个定义表明批判性思维是通过攫取和评估相关信息来获得有理结论的过程，突出了它在逻辑推理方面的重要作用，是其不可缺少的关键元素。然而，作为一个核心概念的定义，杜威的解释对读者而言仍然是抽象的，因为“积极、持久和谨慎”这些形容词是感性且难以衡量的。为了使这个概念更加清晰明了，减少进一步抽象繁复的解释，本研究将采用RobertEnnis的定义：“批判性思维是一个合理决定什么该相信或者什么该执行的过程”。

核心概念定义后，另一个难点则出现在测量工具的选择上。虽然有大量测量批判性思维高低的量表，但研究者需要考虑其测量目的、适用范围及操作的可行性。本研究的测量对象是中国非英语专业的大学生，根据已有的文献没有发现比较成熟的国内批判性思维量表，所以将采用国际上广泛应用、信度效度较高的加利福尼亚批判性思维气质问卷（CCTDI）来全程测试他们的批判性思维。这个问卷由70个问题组成，划分为7个维度，即寻找真相、开放思想、分析能力、系统化能力、批判性思维的自信心、求知欲和认知成熟度，以6分制计分。这些思维习惯指明了我们批判性思维的技能。总分低于280分表明学生缺乏批判性思维，大于350分表明学生批判性思维很强。

四、实验设计的潜在问题

教育实验的本质应该是通过量化来确定教育现象之间的关系。本研究将采用所罗门四组实验设计。因为它可以分离前测的反复效应，可用2×2方差分析处理数据，进行四种比较，提供了较好的内部效度，从而提高数据统计的说服力。当然，这种设计也有它的局限性，就是很难找到四组同质的测量对象（被试），而当样本较大时，会需要研究者投入大量的精力，并且会给数据分析带来一定的困难。不过，因为大学英语读写课程需要两年的学时，加上部门内的心理学教师会帮助我监控实验过程和分析相应的数据，所以时间和人力资源应当足够。

第二阶段的设计是决定变量。根据假设，唯一的自变量是实验组学生参与了批判性阅读教学活动，而对照组的学生没有。因变量包含对学生样本批判性思维的整体分布以及CCTDI量表7个维度中每一维度的分布。然而，一些无关的变量可能威胁到实验结果的有效性。在本研究中，无关变量主要来源于6个方面：社会因素、家庭背景、学习环境、课程内容、教师和学生自身因素。为了减少其对实验的影响，我做了如下工作：第一，选择的研究对象是我校刚上二年级的理工类本科生，这些学生都经历了一年的校园生活，环境相似，且在相同的教育体系中学习，能保持社会因素和家庭背景等无关的变量相对不变。第二，实验区都位于我校同一教学楼，实验组和对照组的大学英语读写课程都由我来教授，所以学习环境，课程内容和教师也能保持不变。至于学生的特色，如他们的年龄和性别，我将在采样时保持相对平衡。

变量决定后，抽样过程成为本研究的下一个挑战，需要特别注意。由于本研究的定量性质，将采用概率性抽样选择学生样本，与此同时，经济成本与可操作性也应考虑在内。为了保证研究的外部效度，样本应该足够大以满足统计需求。研究对象总体是我校386名二年级大学生（理工类基础专业），从中选择具有代表性的样本。针对这一问题，可以采取两种抽样方案：

方案一：在所有386名大二学生中进行目标参照性测试，随机选择150名学生形成实验组和对照组。方案二：采用分层抽样的方式选择120名学生，然后根据特定的变量，使实验组和对照组学生数量配对。第一个方案旨在控制前侧效应对实验结果的影响，但样本量相对较大。386名学生将接受前测而150名学生将参与后测。接受前测的学生数量太大，会导致较高的抽样成本。相比之下，第二个方案较易操作，但是配对标准在选择过程中较难建立，因此它也不能被视为一种拥有较高外部效度的抽样策略。

为克服这些难点并确保抽样符合统计要求，我决定采用以下抽样程序：首先进行初步研究，抽样测试其可行性。如果可行，则将采取分层随机抽样的形式从386名学生中选择120名作为样本。然后将他们等量随机分成4个组（每组30个人，两组实验组，两组对照组），然后平衡他们的性别和年龄。根据初步研究抽样测试的结果，这种抽样方法不仅符合统计原理，而且样本也更具有代表性，同时降低了抽样成本。

之后便是数据分析的问题。所罗门四组设计的数据分析缺乏确定性，关于其统计处理一直存在着争议。对于本研究而言，我将采用以下的数据分析方式：如果可以忽略前测效应，数据可以进行单因素方差分析（ANOVA），结果用于比较4个组的后测平均数。如果前测效应不能确定能否忽略，数据可进行协方差分析（ANCOVA），同时进行T检验。如果协方差分析和t检验均达到了显著水平，实验结果应该肯定。否则，必须考虑2×2方差分析。

五、研究伦理的挑战

除了实验设计以外，教学实验数据收集和分析所产生的研究伦理问题也不能忽视。首先，学生不能被强迫参与教学实验，而在实验中也可以提出随时退出实验。对此，我将会在抽样环节格外留意，与学生交谈，并在实验中给予参与者奖励以控制放弃实验学生的人数。另外，在数据收集阶段，我需要对参与学生的个人隐私进行保护。一旦数据分析完成后，这些信息将被丢弃，以避免落入他人手中用于其他目的。最后，关于英语批判性阅读教学效果的实验应该是有利于大学生的，所以我需要进一步从参与者身上收集数据，最终明确这种教学方法会给学生英语学习带来益处。

六、结论

从上面的分析可以看出，教学实验这种研究方法首先需要有清楚的研究目的和假设。为检验假设是否成立，研究者应当制定合理的抽样程序、保证足够的样本容量、提供有效的测试方法和规范相应的数据分析，并在确保研究信度和效度的前提下，规避潜在的问题。与此同时，实验还必须符合研究伦理的要求。总之，所有的教育实验设计应遵循五个原则：客观性、有效性、可行性、可操作性和创新性。

参考文献：

[1]Cohen，L.，Manion L.& Morrison，K.，2007.Research Methods in Education.6th ed.London： Routledge.

[2]Dewey，J.，1909.How We Think.Boston： D.C.Heath and Co.

[3]Fisher，A.，2001.Critical Thinking： an introduction.Cambridge： Cambridge University Press.

[4]Norris，S.P.& Ennis，R.H.，1989.Evaluating Critical Thinking.Pacific Grove，CA： Midwest Publications.

[5]朱新秤.大学生批判性思维培养：意义与策略[J].华南师范大学学报：社会科学版，2006，（3）：123-126.

[6]刘东虹.大学生英语写作中评判性思维能力研究[J].外语教学，26，（2）：46-51.