一、教学时间研究的模式
(一)卡罗尔的“学习程度”：经济模式
对教学时间进行较为科学的探究始于卡罗尔(J.B.Carroll)。他在1963年发表了《学校学习的一种模式》一文，这篇论文不仅奠定了近40年来有关教学时间研究的基调，同时也被认为是20世纪教育心理学十分重要的经典文献。
卡罗尔时间模式指出了教学效果(学习程度)取决于五种因素，它们分别是：1.性向：指学生在最优学习条件下掌握某一任务所必需的时间量；2.理解教学的能力：指学生学习某一特定内容或上某一堂课的准备程度；3.教学的质量：指通过教学，依据性向提供的基础，学生不需要再额外增加掌握的时间量；4.毅力：指学生愿意积极主动地投入学习的时间量；(5)机会：指允许学生学习的时间量。［1］
卡罗尔将上述五个要素按照“所花时间”(time spent)和“所需时间”(time needed)加以分类，提出了“学习程度”(degree of learning)的计算公式：学习程度=f(所花时间/所需时间)。这一公式表明：任何学生的学习程度是他所花时间和所需时间的一次函数。
卡罗尔模式鲜明地提出了两类学习时间的制约关系对学习程度所起的作用。所花时间由毅力和机会构成；所需时间由性向、理解教学的能力(学习准备)和教学质量(传递效果)构成。很显然，在卡罗尔看来，毅力、性向、理解教学的能力是个体内部的因素；而机会、教学质量则是个体外部的因素。
卡罗尔力图突出五种因素之间复杂的交互关系，但实际上，他的模式主要贡献在于构建了教学时间与学习成效的基本框架，即如何从心理变量来讨论学校学习的经济模式。几乎所有的后续研究都是对所花时间和所需时间两大变量关系作进一步澄清、细化或完善。
(二)布卢姆的“能力新解”：调速模式
正像布卢姆(B.S.Bloom)的掌握学习理论与卡罗尔有千丝万缕的关系一样，布卢姆关于学习能力的观点是对卡罗尔学习性向理解的进一步发挥。卡罗尔将学习性向看成是在最优学习条件下掌握某一任务所必需的时间量，它是所需教学时间的主要组成部分。布卢姆循此思路，从所需时间来探究为什么学生学习会存在着差别，如何使绝大多数学生都能够取得掌握的水平。
布卢姆对学生持有乐观主义的看法，但这种乐观的信念不是基于每一个人的才能倾向或智商，不是否认学生之间没有任何能力差异或学业成就差异。相反，布卢姆认为，绝大多数学生只要在有利的教学条件下都能达到掌握水平。只是这个有利的教学条件之核心是要努力为每个人提供适宜的教学时间(机会)。布卢姆从卡罗尔的学习程度公式得到启发，认为学习能力是学习速度的一种表征，即学习能力强的学生学得快，因而所需时间也少；反之亦然。班级群体教学如果按照平均所需教学时间来作安排的话，必然导致步速快慢不匀，程度参差不一，学业表现良莠不齐。
所以，布卢姆提出了一个革命性的理念，将所谓的“差生”“优生”重新界定为“慢生”“快生”。这不是一种简单的“称呼戏法”，而是对学生学习能力或学业成就全新的认识。实际上，“掌握学习”就是布卢姆为保证这一新理念得到落实而开发的独特教学技术。
当然，我们要特别指出，布卢姆用学习速度来表征学习能力，这使得所需时间更加容易操作。但是，在实际执行过程中，布卢姆似乎主要还是从增加慢生的所花时间(即通过矫正补救教学二次达标)及兼顾减少优生的所花时间(即一次达标后扩展丰富学习)着手。从这个视角看，布卢姆似乎将卡罗尔的两类时间制约关系另辟蹊径、化繁就简。即：学习能力等于学习速度，它规定了所需时间的多寡；而学习成就则同学习机会关系更密切些，即要求利用不同的所花时间。
(三)希尔等人的“所得优先”：丰产模式
卡罗尔(1963)提出的两类时间经过布卢姆(1974)新诠释之后，将教学时间的研究引向了深入并进一步带动了其他后续研究。
美国学者哈尼斯菲格和怀利(A.Harnischfeger&D.E.Wiley)1976年对两类时间重新进行了细化，提出了一个层层嵌套的时间模式，即从最外围的“名义在校学习时间”开始，逐渐缩小至“每个学生实际在校时间”“分配给每个学生学习课程内容的时间”“每个学生在课程内容的所用时间”等。［2］
实际上，经过伯利纳(D.C.Berliner,1978,1984)、费希尔(C.Fisher,1980)和利伯曼(D.C.Lieberman,1980)等众多学者的广泛研究，大体上可以将教学时间分为四个层面：分配时间(allocated time)、教学时间(instructional time)、主动学习时间(engaged time,time-on-task,activelearning time)、成功学习时间(academic learning time-ALT,effective learning time-ELT)。当然还有“失控时间”(dead time)。
在对教学时间研究进行细化、完善的过程中，不同学者得出的时间概念不完全一样，即使使用了相同的概念，其内涵也不见得一致，这主要是指对“所花时间”理解上的多样性。我们觉得，不妨将“所花时间”细分为“所给时间”(即“分配时间”)、“所用时间”(即“教学时间”“失控时间”“主动学习时间”等)和“所得时间”(即“成功学习时间”或“高效学习时间”)。如此，我们可以重新诠释卡罗尔的“学习程度”公式：
学习程度=f（所花时间(所给×所用×所得)/所需时间）
其中，最重要的是“所得优先”原则，即保证“学生高度专注于学习任务并取得高成功率”。［3］当然，“所得优先”同合理运用所给、所用、所需时间并不是矛盾对立的，而是指如何确保“丰产”，通过保证取得学习成功来提升学生学习的热忱和动机。
(四)安德森的“时间利用”：减支模式
安德森(L.W.Anderson)1985年所撰写的《时间与时间利用》一文，提出了这样的观点：“对时间利用问题的研究和卡罗尔公式中分母的思考，从长远的观点来看，在改进教学设计上潜力巨大”。［4］很多人将时间研究的注意力集中在卡罗尔公式的分子上，即增加所花时间，但很少考虑如何在减少所需时间上做文章。但安德森认为，如果要想达到最优的学习，那么必须用最优的时间和最优的方式来呈现任务，因此，不妨将“最优时间”(optimal time)和“最优方式”(optimal way)作为“时间利用”(timing)来定义。更正规地说，所谓“时间利用”就是针对学习者现时状态而言，学习任务与完成这一任务的教学是恰当的。时间利用越佳，学习“所需时间”量就越少。这就是安德森减支模式的匠心所在。
具体而言，安德森提出了所需时间的五种变量，即五种时间利用观。［5］
第一种是发展性时间利用(development timing)。这实际上是从宏观层面上考虑发展的“关键期”或“可教期”。从教育实践看，这强调了课程或学科设计必须依据学习者的能力，即在什么时候应该教什么以及用什么样的顺序来教。
第二种是准备性时间利用(entry-behavior timing)。它关注在特定的发展阶段内，学习者已经具备的知识技能态度同学习某一新任务的关系是否适当。这也是“新教师评价研究”(BTES)得到的最大收获。在安德森看来，“掌握学习”以及多伊尔(Doyle,1979)等人开展的“教学--能力互动”研究也提出了一个重要的问题，即如果选择了恰当的任务，并且有恰当的学习准备，同时教学方法的变化又是恰当的，那么就能做到系统有序地考虑学习任务、学习者和教学之间的关系，确保按部就班地层层达标。
第三种是瞬时性时间利用(instantaneous timing)。这是指学习者、学习任务和教学活动在某个特定时刻处于最佳匹配时所产生的“顿悟”或“高峰学习体验”，因为学生投入或专注程度很高，致使所需时间有可能大大减少。但是，所需时间的减少，往往是以实际所用时间强度的提高为前提的。所以，减少所需时间和增加所花时间在最优学习情境中也许并非是对立的。
第四种是定步性时间利用(timing as pacing)。即“在什么时候教什么，教多久，教多快”。巴(Barr)等人于20世纪70年代所作的多项研究表明，相对定步快的学习，学生学到的东西更多。如果依据学习者学习准备程度恰当定步，那么，所需时间的量会随之减少。
第五种是管理性时间利用(timing as managing)。它要求教师在课堂中“审时度势”，减少“失控时间”，抓好衔接转换、课堂常规管理等工作，灵活应变，因势利导。这样做可以防止增加所需时间。
(五)卡威特的“学习变率”：动态模式
卡威特(N.Karwait)在20世纪80年代对原有的线性时间模式提出了质疑。他认为以往关于“学业成就与教学时间呈线性相关”的看法是不全面的。增加教学时间，未必能够产生相同的学习效果。课堂教学是由学生、教师与教学材料(任务)保持一种适当的互动关系所决定的。学生是否专注固然重要，但学生在什么时段内专注，专注程度的大小同样也是重要的。
卡威特认为，在学习中花费相同的时间对不同的学生、不同的学习任务来说有不同的结果。“学习是师生共同付诸努力完成学习任务的产物。其有效性不仅取决于花费了多少时间，同时也取决于时间是怎么花费的。”［6］
依据这样的观点，卡威特提出了如下公式：学习率(R)等于在t时间内的教学率(K)与t时间内学生能力因素的乘积，即Rt=KtSt。
由于t时间内的总体学习量(amount of learning over time,Lt)等于初始知识量(initial amount of knowledge,L0)加上t时间内所增加的东西，因此，假定学习率是固定的，它可以表示为：Lt=L0+Rt。不过，由于实际上各种时间内的学习率是可变的，所以可以将总体学习量的公式改写为：
Lt=L0+∫t0R(t)dt=L0+∫t0K(t′)S(t′)dt
即总体学习量等于t时间范围内各时间增量Δt内学习量的总和，精确地等于学习率在时间范围t之内的积分量。
这一简单的公式表明了两个重要想法：1.学习是师生协同努力的结果；2.协同努力本身在不同的时段是可变的，因而带来的学习效果也是可变的。
(六)旺的“整合环境”：适应模式
旺(M.R.C.Wang，1985)提出了一个适应性学习环境模式(Adaptive Learning Environments Model,ALEM)来统筹考虑影响时间与学习成效的各种因素。他认为，“学习时间量的增加及其有效利用可以通过改进教学设计、方案规划及实施程序来得以实现”。［7］ALEM综合了在确保基本技能掌握方面行之有效的各种主张，例如像“掌握学习”“指导性教学”等，同时，对培养态度、探究生成学习、发展自主学习能力及同伴合作等方面的研究结果也予以积极吸收。因此，ALEM模型致力于如何帮助教师能够更多地集中精力搞好教学而不是陷于管理事务与纪律维持中，如何帮助学生增加所得时间及减少所需时间。
旺将“所需时间”与“所花时间”重新作了细分，并且认为两者之间的复杂动态关系最终导致了学生所实际花费的时间量与质。旺认为：所需时间是学生学习所必需的时间量，它包括任务完成率(T)和掌握率(M)；所花时间是学生花费在学习上的时间量，它包括所给时间(allocated time)、所用时间(time-on-task)、等待时间(waiting time)和分心时间(distracted time)。
旺的研究基本结论是：1.所给时间同学生学习结果变量似乎关系不大；2.学生学习所需时间同所花时间的方式(即上述四种具体方式)直接相关；3.学生学习所需时间量与学习结果关系密切。
旺的贡献可能在于对所需时间和所花时间的进一步界定。所需时间中的任务完成率是指学生正确地完成教师布置的学习任务和学生自己选择的探究性任务所必需的时间量；掌握率则是指依据诊断性测验结果达到ALEM基本技能课程规定的任务所需要的时间量。很显然，学生学业成就同所需时间的多少直接相关。
(七)斯莱文的“短板效应”：均衡模式
与旺的观点非常接近，当代美国著名教育心理学家，合作学习主要倡导者斯莱文(R.E.Slavin)新近提出了均衡模式(QAIT)的主要观点，在卡罗尔“时间模式”基础上更完整地把握影响教学效果各种重要变量之间的关系，斯莱文提出的四种变量分别是：1.教学的质量：主要依赖于课程的质量及每一堂课呈现本身的质量。2.教学的适宜性水平：能确保学生很容易学会新内容，难度适中。3.诱因：教师确保学生有完成学习任务和学会所呈现材料的动机。4.时间：学生有足够的时间学会教师所教的材料。［8］
QAIT模式是按照与时间相关的变量起调节关系的方式来予以说明的。教学需要花费时间，但教学时间越多，并不一定等同于学习到更多的东西。事实上每一种变量犹如一条锁链上的链条，只有链条环环相扣，锁链才能坚实有力。如果教学质量高，教学难度适当，学生动机又强，则教学时间越多，学习的效果越好。只有当四种要素都适当运用时，才是有效教学。
(八)东阳中学的“教学时效”：适配模式
教学时间模式的研究在我国也有一些进展，其中，浙江省重点中学东阳中学便是典型的一例。东阳中学有90余年历史，其“苦教苦学”的经验曾经一时受到推崇。如何改变“少慢差累”“高耗低效”的局面，东阳中学在全校关于教学时间利用率全面调查基础上得出一个共识，不能也不必在增加教学时间总量上做文章，而应该在提高教学时效上狠下功夫。
从1995年开始，东阳中学开展了全方位、多层次的提高教学时效的研究与实践。东阳中学提出了一个“时间分析与时效优化模型”。［9］该模型将时间先区分为ABCD层层缩减的时间环。A代表学生在校时间；B代表用于学习时间；C代表用于教学时间(一般理解为授课时间)；D代表高效教学时间。然后，在此基础上再细分为教师的时间环和学生的时间环。教师的时间环中a代表政策许可教学时间；b代表学校规定教学时间；c代表真正用于教学时间；d代表高效利用教学时间。学生的时间环中，a′代表政策许可学习时间；b′代表学校规定学习时间；c′代表真正用于学习时间；d′代表高效利用学习时间。
东阳中学认为，现时存在的时间利用模式弊端是：1.b、b′违规，即学校规定的教学时间和学习时间大于政策许可的时间(b＞a,b′＞a′);2.c、c′打折，即教师疲惫，学生厌学；3.d、d′低下，即水平不高，收效不大。通过改革提高教学时效，期望做到：1.严格执行规定，珍惜时间资源，使b=a,b′=a′;2.遵守教学规律，规范教学行为，使c趋向于b;3.激发学习动机，培养学习兴趣，使c′趋向于b′;4.提高教师水平，优化教学过程，大幅度增加d；5.调整学习节奏，增强学习能力，大幅度增加d′。
东阳中学试图走一条“内涵增长”的教学时间优化之路，即通过对有限的教学时间“集约经营”(正确处理学生休息、生活时间与学习时间的关系)来提高教学时间的单位效益。学校通过对学生一天各时段学习效果的统计和一周各学日学习效果的统计，提出了“时效课程”。如“快乐星期三”；“正式上课前三分钟铺垫”；通过注意吸引，情感关注和身心放松等措施延长学生学习的“兴奋期”；等等。本项改革使东阳中学昂首迈向“于有限寻找无限，以最少获得最大，从现在准备未来”这一理想化教育境界，改革成果获得了浙江省首届基础教育优秀教学成果二等奖。
二、教学时间研究模式的特点
(一)走向心理--教育模式
从经典物理学的角度看，时间=距离/速度。这一公式能否用于确定教学时间呢?教学时间研究模式为什么没有直接采用经典物理学公式呢?对此有必要作一分析。
距离是回答两点之间的长度。联系到学习，我们似乎可以用教学活动结束后的终点状态与教学活动开始前的起点状态之间的差距来确定学习者究竟要走得多远(学习的深浅难易程度)。很显然，终点状态是教学任务的最终要求，也是我们预期要达到的学习结果。终点状态确定的依据是课程标准于学习者现实的需求、愿望和能力。起点状态反映了学习者现有的学习基础、能力和愿望。据此，只要我们认真分析学习者两种状态之间的差距，我们的确能够查明学习的距离(目标)。
速度是反映事物位置变化快慢和方向的物理量。同样联系到学习，我们可以把速度看成是学习者从起点状态向终点状态发生变化的快慢程度。很显然，学习速度一方面同两种状态本身的性质有关(实际上这是“距离”)，另一方面则取决于“时间”。但是，如果仅仅是额定的学年、学日与学时等物理时间量，它同“距离”(学习目标或学习任务)一起尚不足以说明学习速度的真正性质。
在“时间”“速度”和“距离”三个变量中，似乎只有“距离”可以用教学设计予以查明，即确定相对明确可辨的教学任务，但套用物理学的公式是很难把握教学时间及学习速度的精确涵义的。
卡罗尔的重大贡献在于将心理--教育模式引入了教学时间的研究中。他用“学习程度”这一概念巧妙地将“时间”“速度”和“距离”揉合在一起，试图从“所需时间”和“所花时间”的恰当比例关系来统辖学与教的各种因素。
(二)理清两类时间的内涵
从卡罗尔开始，“所需时间”和“所花时间”这两个概念被广泛地接受了。但是，对这两个概念的内涵的不断澄清、细化，动态地把握两者之间的关系，则是教学时间研究模式的又一特点。
在对所需时间的理解中，主要涉及了学生性向、学习能力、学习准备或学习基础、学习定步、学习管理、学习高峰体验、学习时机、教学质量、学习掌握率等，它们是任何学习成功所必不可少的基础。一般来说，早期的研究者更为关注的是学习性向、学习能力等相对稳定的特征，甚至过分看重遗传或天赋方面的差异。后期的研究者则越来越倾向于关注相对可控的变量，将所需时间纳入一种能够创造条件加以灵活调节的视野中。其中，布卢姆将学习能力看成是学习速度或学习时间的一种表征，这既是对经典物理学时间观的重大超越，同时又是对传统教学实践中把能力等于性向这一偏颇的有力纠正。另外，安德森、旺等人的研究则从“时间利用”等大大拓展了所需时间的内涵。
至于对所花时间的理解，相对明确的是所给时间(或规定时间、分配时间)多寡与学习成效没有多大必然联系，重点要看所用时间和所得时间运用是否得当。其中，所用时间中所包含的管理时间、分心时间、失控时间等都会给学习成效带来障碍，这表明“所用即所得”不能自然成立，它需要借助教师有效教学与管理、学生专心致志、学习任务适宜、学习期望满足等一系列中介条件。所以，在对所花时间的深入探讨中，研究者逐渐从仅仅提供学习机会这样一种外部的变量转移到学习者本身和教师等多种内部的可控变量上，尤其突出了“所得优先”这一宗旨。另外，卡威特的“学习变率”观也是极具启发的，它提示人们不仅要重视使用了多少教学时间，更重要的是考虑在学生、教师和教学任务之间如何保持动态协调的关系。
(三)整体协调学与教的因素
教学时间研究模式的进展表明：有效教学的设计必须综合考虑学生学习所花时间与所需时间的辩证关系，即从学习基础与学习能力、学习能力与学习愿望(动机)、学习时机与教学干预、课堂管理与课堂教学、学习机会与课程设置、学习主动与学习成功等众多因素加以总体把握，区分可控与不可控、稳定与不稳定、单一与多样、内部与外部等不同性质。下表（略）是对教学时间类型、影响学生与教师的因素及其可能的教学策略之间关系的例示。我们认为，采取有针对性的教学策略是有效利用教学时间的主要保障手段。教学设计所倡导的“为不同的学习(者)设计教学”这一基本理念同样适用于教学时间研究，即依据不同的教学时间类型及其相关的师生主体因素，提出具有适配调节功能和灵活应变、高效低耗价值取向的教学策略。
也许教学时间研究模式所带给我们的最大启示是如何提出减少时耗、提高教学效益的教学策略。这方面的研究仍然任重道远。目前国家基础教育课程改革中，新的课程纲要与标准的颁布为减负增效(尤其是减少所给时间)提供了基础，但是，如何真正做到“所得优先”，仍然需要广大教师、教研人员和课程与教学研究工作者通力协作，在课程实施中借鉴教学时间研究模式已经得出的经验教训，充分重视教学策略的配套落实，真正走向减负增效的自由之路。
注：
［1］Carroll,J.B.(1963)A model of school learning.in Fisher, C. W. &Berliner, D.C.(ed.1985).Perspectives on Instructional Time. NY: Longman, p. 68.
［2］［3］Smyth.W.J.Time and School Learning.in Husen,Tetal(ed.1985)The International Encyclopedia of Education.Vol.9,pp.5265-5266,p.5270.
［4］［5］Anderson,L.W.Timeand Learning, in Fisher, C . W. &Berliner, D. C. (ed.1985). Perspectives on Instructional Time. p. 158, pp. 160-165.
［6］Karweit,N.Time,Scales,Learning Events and Productive Instruction, inibid, pp. 175-176.
［7］Wang,M.C.An Analysis of Program Design Implications for Teacher and Student Use of School Time.inibid,p.238.
［8］Slavin, R. E. (1991) Educational Psychology: Theory into Practice . Prentice-Hall, Inc.p.234.
［9］浙江省东阳中学课题组(刘宝剑、蔡伟执笔).提高教学实效的研究与实践.1998
