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社交及情意成果 K-12 教育階段

教師自我效能、管理策略與真實課堂行為之間的落差

Shi 及其團隊採用問卷調查與 AI 支援的課堂行為分析相結合的方法,探討教師的課堂管理自我效能、自陳課堂管理策略,以及 AI 觀察到的真實課堂管理行為之間的關係。研究對象為 345 名中國 K-12 在職教師,蒐集其課堂管理自我效能與策略問卷資料,並分析 673 節有效課堂錄影(共 461.74 小時)。研究團隊建構了一套 AI 支援的多模態課堂管理行為分析工具,透過文字、聲音與影像三種資料來源,自動識別教師的讚美語句、批評語句、紀律管理語句、正向語調、接近學生的比例,以及注意學生的比例,以此檢驗教師的信念、策略與實際行為是否一致。

研究結果顯示,課堂管理自我效能較高的教師,在自陳問卷中報告自己更常使用各類課堂管理策略,而且差異皆達顯著。例如,在讚美策略上,高自我效能組的平均秩為 214.43,顯著高於低自我效能組的 128.84(Z = –8.74, p < .001);在糾正回饋策略上,高組平均秩為 206.27,低組為 137.54(Z = –6.67, p < .001);在預防管理策略上,高組平均秩為 221.84,低組為 120.95(Z = –9.81, p < .001);在指令/轉換策略上,高組平均秩為 220.69,低組為 122.17(Z = –9.68, p < .001)。然而,當進一步以 AI 分析真實課堂錄影時,高低自我效能組在大多數可觀察的課堂管理行為上並未出現顯著差異。研究僅發現低自我效能教師在紀律語句方面呈現邊緣顯著較高的傾向(p = .07),顯示其可能更常依賴紀律性語句來維持秩序。

在自陳策略與 AI 觀察行為之間的關聯方面,結果亦顯示只有部分向度存在一致性。教師自陳的「讚美策略」與 AI 偵測到的讚美語句以及正向語調之間呈現顯著正相關,但效應量相對較小。相比之下,糾正回饋與預防管理策略與相應的 AI 行為指標並未呈現顯著相關。值得注意的是,自陳的指令/轉換策略與 AI 觀察到的紀律語句呈現顯著負相關,意味著教師越常使用清晰的指令與過渡管理,其課堂中出現紀律性語句的頻率越低。整體而言,教師所報告的策略使用只能部分對應到其實際課堂行為,其中較具體、可辨識的策略(如讚美)較容易在 AI 觀察中得到驗證。

整體而言,本研究指出,教師在課堂管理上的「信念—策略—行為」之間並非總是高度一致。高自我效能教師雖然報告自己採取較多有效策略,但在真實課堂中未必表現出明顯不同的管理行為;而只有讚美等較具體、可辨識的策略,才較容易在 AI 觀察中得到驗證。研究因此凸顯了教師信念與實際教學行為之間的錯位現象,也顯示 AI 在大規模、非侵入式、證據導向的課堂管理研究中具有重要潛力。對教育研究與教師發展而言,這項研究提醒我們,若僅依賴教師自陳問卷來理解課堂管理,可能會高估教師策略與真實行為的一致性,未來應更多結合 AI 觀察等客觀方法,以更全面掌握教師課堂管理的實際樣貌。

 

文獻來源(開放取用):Shi, Y., Wang, Z., Chen, Z., Ren, D., Liu, H., & Zhang, J. (2026). Do teachers practice what they believe? Exploring discrepancies between teachers’ classroom management self-efficacy, self-reported strategies, and AI-observed behaviors in K-12 education. Teaching and Teacher Education169, 105280.

https://doi.org/10.1016/j.tate.2025.105280Read the rest

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K-12 教育階段 有效教學法

智慧型輔導系統對K-12學生學習與學業表現的影響:一項系統性文獻綜述

近期發表於 npj Science of Learning 的一項系統性文獻綜述探討了智慧型輔導系統(ITS)對K-12學生學習與學業表現的影響。隨著教育人工智慧(AIEd)的快速發展,ITS已成為其中一項關鍵應用,被認為具有促進個別化學習與提升學習成效的潛力。然而,儘管其應用日益廣泛,其實際教育價值仍不明確。部分研究指出ITS能夠提升學習成效,甚至優於傳統教學;但亦有研究發現其效果有限或不一致。此外,既有研究往往混淆不同教育情境,或聚焦於廣義的人工智慧應用,導致對ITS在K-12教育中的實際效果缺乏系統性理解。因此,本研究旨在評估ITS對K-12學生學習與學業表現的影響,並梳理用於評估這些系統的實驗設計類型。

本研究納入28項實證研究,共涉及4,597名學生。多數研究採用準實驗設計,通常將使用ITS的實驗組與不同類型的對照組進行比較,包括傳統教師主導教學、非智慧型輔導系統、改良版ITS或無對照組等。這些研究涵蓋多個國家、學科與學段,並主要集中於中學與高中階段的STEM領域。干預時間長短差異顯著,從單一課堂至數週甚至數月不等。該綜述依據教育情境、實驗設計與干預特徵對研究進行分類,以實現對研究結果的系統性比較。

研究結果顯示,ITS整體上對K-12學生的學習與學業表現具有正向影響,尤其是在與傳統教師教學相比時,多數研究報告中等至較大的效果。然而,當與非智慧型輔導系統相比時,結果則較為分歧,多數研究未發現顯著差異。研究之間存在顯著異質性,主要源於實驗設計、干預時間與情境差異。重要的是,ITS的效果取決於其關鍵設計特徵與實施條件,例如個別化、適應性與即時回饋等核心要素。當ITS與教師指導相結合、促進自我調節學習,且在較長時間內實施時,通常能產生更佳效果。相對而言,短期干預可能受到新奇效應影響,而學習者的先備知識與教育階段等因素亦會影響學習結果。

綜合而言,研究結果表明,ITS能夠促進K-12學生的學習與學業表現,但其效果並非由技術本身決定,而取決於其教學設計與實施條件。當ITS能夠與良好的教學原則相結合,並與教師指導協同運作時,其效果最為顯著。本研究亦指出現有文獻的若干限制,包括干預時間偏短、樣本多樣性不足,以及對人工智慧倫理議題的忽視。因此,未來研究應採用更為嚴謹的實驗設計,延長干預時間,擴大樣本多樣性,並加強對倫理議題的關注,尤其是在人工智慧技術持續演進並日益滲透教育實踐的背景下。

 

文獻來源(開放取用):Létourneau, A., Deslandes Martineau, M., Charland, P., Karran, J. A., Boasen, J., & Léger, P. M. (2025). A systematic review of AI-driven intelligent tutoring systems (ITS) in K-12 education. npj Science of Learning10(1), 29.

https://doi.org/10.1038/s41539-025-00320-7Read the rest

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K-12 教育階段 學業成績 數學及理科學習

數學與科學教師專業發展對教師知識、教學實踐及學生成就的影響

Lynch及其團隊最近進行的一項統合分析,探討了針對幼稚園至12年級數學與科學教師的專業發展(Professional Development)介入措施的成效。作者分析了2001年至2024年間發表的46項實驗研究,共200項教師層面效應值和126項學生成就效應值,探討專業發展課程如何影響教師的知識與課堂教學,以及這些變化是否轉化為學生學習的進步。

作者採用Hedges’s g作為效應值指標,運用隨機對照試驗設計以確保因果推論。專業發展介入措施按其重點領域分類:提升教師知識(學科知識與學科教學知識)、學科特定及一般教學策略,以及學科特定的形成性評量。研究人員亦檢視了背景因素,例如介入時長、是否包含課程材料,以及學校人口統計特徵。

結果顯示,專業發展對教師層面成果具有顯著正向影響(整體平均效應值:+0.52 SD)。具體而言,教師知識提升了+0.52 SD,課堂教學提升了+0.49 SD。重要的是,對教師層面影響較大的課程,在學生成就方面亦展現出顯著較大的效果。教師層面成果每提升1 SD,與學生成就提升+0.18 SD相關。值得注意的是,課堂教學的改善與學生學習的關聯(+0.24 SD)強於知識增長(+0.08 SD,未達統計顯著性)。明確聚焦於教師知識發展(效應值差異:+0.18 SD)和學科特定形成性評量(+0.27 SD)的專業發展課程,在課堂教學方面展現出顯著更強的影響。有趣的是,介入時長和是否包含課程材料並未顯著影響成果。

該研究強調,專業發展的質量與特定重點比時長更為重要。學校應優先採用明確針對教師知識和教學實踐的專業發展課程,特別是強調形成性評量策略。改善教學與學生成就之間的強關聯,驗證了投資高質量專業發展作為提升數學與科學教育成效槓桿的有效性。

 

文獻來源(開放取用):Lynch, K., Gonzalez, K., Hill, H., & Merritt, R. (2025). A meta-analysis of the experimental evidence linking mathematics and science professional development interventions to teacher knowledge, classroom instruction, and student achievement. AERA Open11, 23328584251335302.

https://doi.org/10.1177/23328584251335302Read the rest

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計劃評鑑 K-12 教育階段

計算思維教學與評估中的性別差異:一項三水準元分析

計算思維教育中的性別差異已被廣泛認可,但很少有元分析探討特定教學方式與測評情境如何塑造這種差異。為彌補這一研究空白,Liu 等(2025)對53項實證研究開展了元分析,涵蓋100個效應量與總計15,454名參與者,以檢驗計算思維教育中性別差異的總體幅度及其可能的影響因素。結果顯示總體性別差異雖小但在統計上顯著(g = 0.106,95%置信區間[0.024, 0.188],p < .05),表明男性具有輕微優勢。

在調節效應方面,無論是一般研究特徵(如發表類型、地理區域與教育階段),還是CT測評情境(如所使用的測量工具與所測量的學習結果),都未顯著改變效應量大小。相比之下,教學方式確實產生了影響:諸如“混合式”和“插電式”等融合技術的策略與更大的、偏向男生的性別差距相關;而“不插電”方式往往會縮小差距,甚至在某些情況下將優勢轉向女生。就測評而言,當測量的是CT概念時,性別差異並不顯著;但當測評結果涉及真實實踐(如編程任務)以及身份相關維度(如動機、學習興趣與自我效能)時,性別差異則變得顯著。

這些結果為提升CT教育公平性提供了啟示。支持應在K-12階段儘早啟動,並特別聚焦於發展學生的CT實踐與CT視角,以避免微小的性別差距隨時間推移而固化。不插電活動可以作為低門檻的入門路徑,強化基礎理解並提升信心,尤其有助於女生。此外,技術使用應循序漸進地引入:當數字與AI工具在支持性強且具有文化相關性的學習情境中得到支架化支持時,學生可能會降低對技術的焦慮,並獲得更具包容性的參與體驗。

文獻來源(開放取用):Liu, S., Dai, Y., Ng, O. L., & Cai, Z. (2025). Gender Disparity in Computational Thinking Pedagogy and Assessment: A Three-Level Meta-Analysis. Educational Psychology Review37(4), 114.

https://doi.org/10.1007/s10648-025-10095-3Read the rest

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計劃評鑑 K-12 教育階段 有效教學法

教師教育課程中的教育公平:概念與方案層面的改革

Ko-Wong(2025)進行了一項系統性回顧,以檢視美國教師教育課程(TEPs)如何概念化、實施並優先推動教育公平。本研究彙整了 58 篇符合嚴格納入標準的實證研究,綜合分析 TEP 在課程設計、實地實習、招生策略、師資專業發展與結構性改革等多項方案層面的公平措施。分析結果顯示,教育公平的概念在各項研究中高度模糊:許多課程雖在語言上強調公平,但實際上依賴迴避種族議題的框架,僅採取表層化的「公平」詮釋,或狹隘地聚焦於資源取得與學業成就。極少研究明確探討白人性(Whiteness)、種族主義、權力或優績主義信念(meritocracy)等批判性公平框架的核心概念。

在強公平(strong equity)視角的指引下,回顧結果發現多數 TEPs 的努力仍停留在表層或零散的活動上,例如要求修習多元文化課程或安排孤立的實地實踐,這些措施常缺乏整體連結與長期影響。儘管課程與社區導向的實習確實能提升師範生對多元學習者的覺察,但研究證據指出,它們往往不足以真正改變師資生的種族素養(racial literacy),或挑戰既有的制度性權力結構。僅少部分課程採取更具系統性的方式,將公平融入課程、跨機構夥伴關係、教學督導與整體方案架構之中。

綜合而言,研究凸顯教師培育中「公平話語」與「公平實踐」之間的持續落差。Ko-Wong 主張,要真正推動公平,TEPs 必須正面處理系統性的種族不平等,動搖如「逃避種族議題」(color-evasiveness)與「優績主義敘事」等主導信念,並重新定位教師教育,使其成為結構性變革的場域,而非僅著重於個別技能的培養。該回顧在結論中提出多項建議,呼籲透過概念釐清、整合性的課程設計,以及更深入的種族公平取向,以促進「強公平」在教師教育中的落實。

 

文獻來源(開放取用):Ko-Wong, L. (2025). Equity in Teacher Education Programs: A Systematic Review of Conceptions and Program-Level Efforts. Review of Educational Research, 00346543251382579.

https://doi.org/10.3102/00346543251382579Read the rest

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K-12 教育階段 有效教學法

學習風格悖論:雖無證據支持卻仍具吸引力

教育中存在一個令人費解的悖論:儘管許多研究表明,將教學方法與學生喜歡的學習方式(例如視覺或聽覺)相配對對學業成績的影響甚微,但學習風格卻不斷出現在教育論述和研究中。 最近的一篇系統性綜述整合了來自17項統合分析的證據,探討了為何學習風格反覆出現,並對其持續的吸引力提供了解釋。

該綜述確定了兩種統合分析之間的關鍵區別:(1)配對統合分析,測試將教學方法與學生的學習風格相配對是否能改善學習成果,以及(2)相關研究,研究學生學習風格與學習成果之間的關係。結果顯示,配對研究產生的效應值極小(d = +0.04),證明將教學方法與學習風格配對的效果非常有限。相關性統合分析顯示學習風格與學生成就之間的平均相關效應值為r = +0.24,但這些相關性並未闡明因果關係或影響的方向。此外,在兩組統合分析中,學習風格這一概念的廣泛和不一致使用模糊了學習風格與學習偏好或策略之間的分別。

作者指出,與其單純依賴學習風格,有效教學應著重點關注能夠支持教學的適應性強且有證據支持的策略。學生最有效的學習方式是發展適合特定任務需求的認知和後設認知策略,而非依賴他們偏好的學習風格。

 

文獻來源(開放取用):Hattie, J., & O’Leary, T. (2025). Learning styles, preferences, or strategies? An explanation for the resurgence of styles across many meta-analyses. Educational Psychology Review, 37(2), 31. https://doi.org/10.1007/s10648-025-10002-wRead the rest