劉建華 朱蕾 顧蓉

摘要：為了提高課堂教學(xué)效果和黏度?？偨Y(jié)了互聯(lián)網(wǎng)及計(jì)算機(jī)技術(shù)在教學(xué)工作中的應(yīng)用，分析了課堂教學(xué)的變化，將交互設(shè)計(jì)的相關(guān)理念，即通信技術(shù)理論和心智模式理論應(yīng)用在課堂授課中，探討課堂教學(xué)的效果。豐富了課堂教學(xué)形式，提高了課堂教學(xué)效果。交互設(shè)計(jì)理念的運(yùn)用，提高了課堂教學(xué)效果，增強(qiáng)了課堂教學(xué)的黏度，為強(qiáng)化線下課堂教學(xué)方式提供參考。

關(guān)鍵詞：交互設(shè)計(jì) 課堂教學(xué) 通信技術(shù)理論 心智模式 教學(xué)效果

中圖分類號：：G642.1

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：1003-0069 （2020） 09-0131-03

引言

隨著互聯(lián)網(wǎng)及計(jì)算機(jī)技術(shù)廣泛應(yīng)用，教育類線上課程的建設(shè)得到了蓬勃發(fā)展，各高等院校陸續(xù)開辟了網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)的途徑，如慕課、微課等一系列的教學(xué)模式逐漸應(yīng)用在教學(xué)過程中[1-2]。這些網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)平臺的特點(diǎn)，是利用學(xué)生業(yè)余時(shí)間，運(yùn)用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，與學(xué)生在網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行課程互動(dòng)，完成教學(xué)內(nèi)容?；ヂ?lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用，使課堂教學(xué)方式發(fā)生了巨大變化。那么，充分利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，加強(qiáng)線下課堂教學(xué)的作用與效果，則是目前教師面臨的關(guān)鍵問題。因此，本文針對課堂教學(xué)方式，分析了互聯(lián)網(wǎng)及計(jì)算機(jī)技術(shù)在教學(xué)中的作用及影響，將交互設(shè)計(jì)的通信技術(shù)理論和心智模式的基本理論應(yīng)用在課堂教學(xué)中，以提高課堂教學(xué)效果，為課堂教學(xué)的發(fā)展提供參考。

一、互聯(lián)網(wǎng)及計(jì)算機(jī)技術(shù)在教學(xué)中的應(yīng)用

（一）多媒體技術(shù)的應(yīng)用

多媒體技術(shù)是計(jì)算機(jī)技術(shù)的產(chǎn)物，利用計(jì)算機(jī)將信息通過文本、圖形、圖像、聲音、動(dòng)畫或者視頻等多通道進(jìn)行傳播，從而實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互作用的技術(shù)。多媒體技術(shù)目前已經(jīng)普遍使用在教學(xué)過程中[3]，將黑板、粉筆的平面教學(xué)立體化，通過圖片、音頻、視頻以及動(dòng)畫模擬等形式，利用電腦、電子白板等技術(shù)設(shè)備，生動(dòng)、形象、直觀地將信息展示在學(xué)生面前，課堂內(nèi)容豐富多彩，調(diào)動(dòng)學(xué)生的聽覺、視覺等感官，使學(xué)生對信息及知識的學(xué)習(xí)過程達(dá)到了事半功倍的效果。因此，多媒體技術(shù)已經(jīng)成為目前課堂教學(xué)過程中不可或缺的一部分。

（二）互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用

互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)以計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)，為實(shí)現(xiàn)多個(gè)計(jì)算機(jī)之間傳輸數(shù)據(jù)而開發(fā)建立的一種信息技術(shù)，已經(jīng)滲透到了社會生活的各個(gè)方面，也進(jìn)入了教育教學(xué)領(lǐng)域。先后出現(xiàn)了精品課程網(wǎng)絡(luò)平臺、共享資源課程平臺、慕課、微課等網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源，利用互聯(lián)網(wǎng)的高效、快捷、方便傳播的特點(diǎn)，將課程的部分資源上傳網(wǎng)絡(luò)，從而實(shí)現(xiàn)了優(yōu)質(zhì)教育資源的共享。學(xué)生可以利用課余時(shí)間，在網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行同學(xué)之間的交流、討論，以及師生之間的探討、答疑，完成了人與人、人與機(jī)器之間的多向交互、實(shí)時(shí)溝通，因而，互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與教育相結(jié)合成為目前教育模式的主要方向[4]。

（三）移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用

移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)是利用智能移動(dòng)終端，通過移動(dòng)無線通信方式進(jìn)行各種業(yè)務(wù)和服務(wù)的新興技術(shù)，它將互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與移動(dòng)通信技術(shù)相結(jié)合在一起，方便、快捷地進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)活動(dòng)。智能移動(dòng)終端設(shè)備包括手機(jī)和平板電腦等設(shè)備，已基本普及到各個(gè)群體，而年輕用戶是主要群體，特別是大中專學(xué)生。因此，利用移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)隨時(shí)隨地學(xué)習(xí)的教學(xué)模式大量涌現(xiàn)出來，比如各種教育類APP、微信公眾號、小程序等學(xué)習(xí)程序，學(xué)生通過智能手機(jī)或平板電腦隨時(shí)進(jìn)行學(xué)習(xí)，這種移動(dòng)學(xué)習(xí)方式已經(jīng)成為了目前高校大學(xué)生所樂于接受和喜愛的學(xué)習(xí)交互方式[5]。

移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為教學(xué)提供了良好的載體基礎(chǔ)，移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)教育將有更大更廣的應(yīng)用，為教育教學(xué)提供全新的操作模式。

二、課堂教學(xué)的主要變化

多媒體、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在教學(xué)中的廣泛應(yīng)用，使課堂的教學(xué)模式發(fā)生了巨大變化。

（一）課堂授課靈活度增大

隨著越來越多的課程開展了精品課程、網(wǎng)絡(luò)共享課程的建設(shè)，以及慕課、微課的大力推廣，課堂教學(xué)模式變得多樣、靈活。首先，對于網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)的教學(xué)內(nèi)容，不同的學(xué)生掌握程度不同，其學(xué)習(xí)的深度及廣度對課堂授課的內(nèi)容選擇及知識點(diǎn)的講授將產(chǎn)生重要的影響，教師必須靈活地調(diào)整每—次課的授課形式及教學(xué)內(nèi)容，以期與大多數(shù)學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)度同步。其次，網(wǎng)絡(luò)課程資源豐富，為了獲得更好教學(xué)效果，教師需要結(jié)合授課的內(nèi)容，選擇、優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)資源，合理、有效地搭配不同技術(shù)進(jìn)行教學(xué)，做到與學(xué)生的關(guān)注點(diǎn)、興趣點(diǎn)一致，以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，從而建立良好的師生互動(dòng)關(guān)系。

因此，基于移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，課堂授課過程中，師生之間、同學(xué)之間的交互模式應(yīng)多樣化，以更好地適應(yīng)課堂授課靈活度的增大。

（二）課程學(xué)時(shí)分配的變化

在高校課程教學(xué)建設(shè)體系中，課程計(jì)劃及規(guī)劃也同時(shí)發(fā)生了變化。慕課及網(wǎng)絡(luò)課程線上輔導(dǎo)等項(xiàng)目的研發(fā)，使得在培養(yǎng)計(jì)劃中對更多的課程設(shè)置作了相應(yīng)的調(diào)整。在大力鼓勵(lì)線上與線下混合式教學(xué)模式下，增加了線上課程教學(xué)學(xué)時(shí)，課堂面授學(xué)時(shí)在逐年減少。那么，在有限的學(xué)時(shí)內(nèi)，教師需要從學(xué)生的具體情況、個(gè)體差異與個(gè)性特點(diǎn)出發(fā)，有的放矢地開展教學(xué)工作。同時(shí)，積極換位思考，合理安排教學(xué)內(nèi)容，有效利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，積極地調(diào)動(dòng)學(xué)生參與熱情，提升課堂教學(xué)氛圍，是促使課堂教學(xué)高效化、豐富化的主要思路。這也是以“學(xué)生發(fā)展”為中心，構(gòu)建高效課堂必須遵循的核心原則[6-7]。

那么，基于交互設(shè)計(jì)相關(guān)理念，針對課堂授課的變化，合理利用移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，采取更好的課堂互動(dòng)模式，將是增強(qiáng)課堂授課教學(xué)效果的重要方法。

三、交互設(shè)計(jì)相關(guān)的理念

交互設(shè)計(jì)的核心理念是以“用戶”為中心，注重“用戶體驗(yàn)”與“信息傳遞”，是研究用戶的認(rèn)知和行為規(guī)律的一門學(xué)科[8]，并通過不同方式實(shí)現(xiàn)信息流通，獲得體驗(yàn)愉悅的設(shè)計(jì)。那么，交互設(shè)計(jì)中的兩個(gè)基本理念，即通信技術(shù)理論和心智模式理論，是影響信息流通、體驗(yàn)效果的關(guān)鍵[9]。

（一）通信技術(shù)理論

Claude Shannon[10]指出通信過程是通信雙方其中—方能夠精確地或近似地再生另—方發(fā)出的消息，并針對這一基本問題給出信息的定量描述。他提出通信系統(tǒng)包括五大部分，即信息源、傳達(dá)器、通道、接收器和目的地。在互動(dòng)溝通的過程中，接收信息的一方通常只依照本身的認(rèn)知和經(jīng)驗(yàn)來解讀所接收到的信息。課堂授課過程，就是教師與學(xué)生之間的信息傳遞及溝通、互動(dòng)的過程。

（二）心智模式

心智模式[11]是人類對個(gè)人、他人、情境、物件、組織、環(huán)境以及世界所持有的一種印象、直覺、故事想象和假設(shè)。當(dāng)人面對未知的事物或知識時(shí)，通常會通過觀察、揣測，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)得出判斷。而不同角色的人，在面對不同境遇時(shí)，只能夠通過各自所見的不同暗示和信息，建立一個(gè)自認(rèn)為合理的心智模式，借此推測如何理解和判斷各自不同的行為。

而在信息傳遞的過程中，發(fā)布者和接受者均依照本身的心智模式對于所處的狀態(tài)進(jìn)行臆測，推斷下一步應(yīng)該采取的步驟和反應(yīng)。那么，實(shí)現(xiàn)兩者心智模式的相近或相同，信息互動(dòng)的理解誤差將大大降低，也是“以用戶為中心”的思想充分體現(xiàn)。課堂教學(xué)過程中，教師和學(xué)生是通過各自建立的不同心智模式進(jìn)行理解和分析同一個(gè)知識點(diǎn)的。

四、課堂教學(xué)中交互設(shè)計(jì)相關(guān)理念的應(yīng)用

為了提高課堂教學(xué)效果，開發(fā)靈活的課堂授課方式，將交互設(shè)計(jì)相關(guān)基本理念運(yùn)用到了課堂教學(xué)過程中。

（一）通信技術(shù)理論在課堂中的應(yīng)用體驗(yàn)——彈幕互動(dòng)

目前，教室授課方式大多采用多媒體教學(xué)方式，信息源包括聲音、文字、圖片，影像視頻及動(dòng)畫等通道傳遞給學(xué)生，充分應(yīng)用了盈余設(shè)計(jì)方法，信息傳達(dá)的效果很好。然而，多媒體技術(shù)的應(yīng)用歷經(jīng)了數(shù)年，通過調(diào)查、走訪及聽課調(diào)研發(fā)現(xiàn)，多媒體方式已為師生所熟知，并業(yè)已習(xí)慣此類課堂模式，而互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的普及，使學(xué)生已經(jīng)不再滿足于此類固定多媒體課件方式。因此，為了提高學(xué)生聽課的積極性，增加課堂授課黏度，必須從信息源進(jìn)行改進(jìn)。

根據(jù)通信數(shù)學(xué)模型，教師講授的內(nèi)容是信息源，學(xué)生的耳朵和大腦是信息接收者。教師的嘴和聲帶是傳達(dá)器，聲波為信號，通過空氣通道傳送，經(jīng)過過濾其他雜信源產(chǎn)生的干擾信號，進(jìn)入學(xué)生耳朵，即接收器，然后，信號經(jīng)過大腦處理變成信息，也就是學(xué)生對教師講授的知識的認(rèn)知和理解。信息由教師發(fā)布，最后到達(dá)學(xué)生大腦，即信息傳播的目的地。在這種的模式下，教師為課堂主體，學(xué)生為被動(dòng)接受信息者，而雜信源通常使學(xué)生在聽課過程中注意力不集中，刷手機(jī)、犯困打瞌睡現(xiàn)象頻發(fā)。為了改善課堂授課現(xiàn)狀，在課堂中使用了彈幕互動(dòng)。

現(xiàn)代大學(xué)生通常利用網(wǎng)絡(luò)平臺獲取信息、發(fā)布信息、表達(dá)觀點(diǎn)，而且自我及自主意識強(qiáng)，希望獲得認(rèn)可。為了提高課堂參與度，體現(xiàn)以“學(xué)生為中心”的主旨，根據(jù)現(xiàn)代大學(xué)生的這些喜好特征，并樂于接受體驗(yàn)式和具有挑戰(zhàn)性的活動(dòng)，在課堂教學(xué)過程中，以多媒體教學(xué)為基礎(chǔ)，增加了限時(shí)手機(jī)互聯(lián)、彈幕互動(dòng)的方式。在授課的同時(shí)，打開彈幕程序，學(xué)生通過手機(jī)，發(fā)送自己對課程知識的理解和疑問，還可以互相調(diào)侃、吐槽。信息為匿名式發(fā)送，激發(fā)了學(xué)生的熱情，特別是上課不積極互動(dòng)的部分同學(xué)，大大促進(jìn)了學(xué)生參與的熱度。近幾年，在《材料成形技術(shù)基礎(chǔ)》課程中試用了此方法，課堂氣氛活躍，討論熱烈，效果很好，保證95%以上學(xué)生進(jìn)行了實(shí)時(shí)參與，調(diào)動(dòng)了課堂互動(dòng)的積極性，激發(fā)了學(xué)生參與課堂學(xué)習(xí)的興趣，同時(shí)，在互動(dòng)過程中對講授的知識點(diǎn)也進(jìn)行了強(qiáng)化。

因此，利用移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，基于通信理論，信息源置換，學(xué)生變?yōu)橹黧w，成為信息發(fā)布者即信息源，不僅增強(qiáng)了學(xué)生參與意識，加大互動(dòng)體驗(yàn)深度，讓學(xué)生在互動(dòng)過程中，獲取良好體驗(yàn)及挑戰(zhàn)后的成就感，實(shí)現(xiàn)了教師與學(xué)生之間的良好互動(dòng)，同時(shí)也增進(jìn)了課堂中同學(xué)之間的探討，打造了和諧、奮進(jìn)、好學(xué)的課堂學(xué)習(xí)氛圍，提升了學(xué)生的認(rèn)同感、歸屬感和成就感。

彈幕的合理使用，充分利用了智能手機(jī)的功能，而不是強(qiáng)制限制手機(jī)的使用，增進(jìn)了教師與學(xué)生之間的聯(lián)系，避免了矛盾沖突，獲得了同學(xué)的認(rèn)可和支持，聽課率及教學(xué)效果明顯提高，是進(jìn)一步增強(qiáng)課堂教學(xué)黏度的一種可行性新模式。

（二）心智模式理論在課堂中的應(yīng)用體驗(yàn)——引導(dǎo)式測試

高校中的課程設(shè)置是根據(jù)培養(yǎng)計(jì)劃安排，按照不同專業(yè)設(shè)置課程，并要求在規(guī)定學(xué)期、規(guī)定學(xué)時(shí)內(nèi)完成教學(xué)任務(wù)。教師在課堂講解知識點(diǎn)時(shí)，通常根據(jù)多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，按照教師的心智模式以及對課程知識體系的理解，安排教學(xué)進(jìn)度及教學(xué)內(nèi)容。而對于不同的學(xué)生而言，根據(jù)各自的心智模式，理解學(xué)習(xí)教師發(fā)布的信息知識點(diǎn)。由于心智模式的不同，發(fā)布的信息與接收的信息可能完全不同。

另外，隨著教育制度改革深入，高考制度采用“3+3”模式，高校招生采取大類招生形式，學(xué)生的知識架構(gòu)已然發(fā)生了變化。因此，在根據(jù)以往課堂模式進(jìn)行授課，教學(xué)效果將必然受到影響。特別是學(xué)科的專業(yè)課程，均需要很多基礎(chǔ)課的前期學(xué)習(xí)，才能很好地延伸理解，但是，通常由于課程學(xué)時(shí)有限，不同學(xué)生的前期基礎(chǔ)課程掌握程度不同，往往很難達(dá)到預(yù)期的教學(xué)效果。

根據(jù)心智模式理論，初步了解和掌握學(xué)生們對不同課程的認(rèn)知程度和理解深度，即學(xué)生的心智模式，使教師與學(xué)生的心智模式相同或類似，成為解決此問題的關(guān)鍵。

那么，對于不同知識點(diǎn)，在講解之前，讓學(xué)生先進(jìn)行一個(gè)引導(dǎo)式測試問答，內(nèi)容主要是關(guān)于課程所涉及的需要掌握的基礎(chǔ)知識的問卷，首先，了解學(xué)生對前期知識的掌握程度及主要疑問，然后，根據(jù)測試結(jié)果，歸納突出疑點(diǎn)，有效地解決前期知識掌握不足的問題，有的放矢地對知識點(diǎn)進(jìn)行講授。為了高效快速完成課前測試，開發(fā)了測試小程序（如圖1所示），在開始上課前3-5分鐘，學(xué)生利用手機(jī)進(jìn)行問答測試，程序統(tǒng)計(jì)結(jié)果反饋給教師，教師根據(jù)測試結(jié)果調(diào)整授課內(nèi)容和節(jié)奏。

在《材料成形技術(shù)基礎(chǔ)》課程授課過程中，板料沖壓加工工藝過程學(xué)習(xí)時(shí)，需要學(xué)生首先掌握《材料力學(xué)》中材料強(qiáng)度的基礎(chǔ)知識。在正式講解新知識前，對關(guān)鍵知識點(diǎn)進(jìn)行測試，發(fā)現(xiàn)大多數(shù)學(xué)生對塑性變形的性質(zhì)及應(yīng)力應(yīng)變曲線的知識已經(jīng)遺忘，因此，課堂上對此部分內(nèi)容有針對性地進(jìn)行了回顧、擴(kuò)展、延伸，學(xué)生反映對知識的理解更透徹，同時(shí)，還達(dá)到了理論與實(shí)際相結(jié)合的教學(xué)效果。

因此，有效利用移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，通過課前引導(dǎo)式測試，了解學(xué)生的心智模式，有目的、有重點(diǎn)的進(jìn)行課堂學(xué)習(xí)過程，在線上與線下結(jié)合式教學(xué)模式中，不僅充分地利用課堂學(xué)時(shí)，而且讓知識體系更加融會貫通，也凸顯其在課堂教學(xué)過程中重要性。

結(jié)論

在互聯(lián)網(wǎng)、計(jì)算機(jī)及通信技術(shù)的迅猛發(fā)展的環(huán)境下，課堂授課的教學(xué)方式的改革勢在必行。而交互設(shè)計(jì)理念的應(yīng)用，對課堂授課的形式的理解和提高教學(xué)效果具有很大影響作用。通過在課堂授課過程中，對通信理論和心智模式的交互設(shè)計(jì)理論的應(yīng)用，獲得了較好互動(dòng)溝通體驗(yàn)，明顯提高了課堂教學(xué)方式的教學(xué)效果，為豐富課堂教學(xué)模式提供了參考。.

基金項(xiàng)目：2019年長安大學(xué)新工科建設(shè)項(xiàng)目“基于CDIO理念的工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)人才培養(yǎng)模式探索與實(shí)踐”資助，項(xiàng)目編號：300103292504。

參考文獻(xiàn)

[1]羅瑞蘭.以數(shù)媒專業(yè)為例研究混合式教學(xué)模式下專業(yè)信息化教學(xué)資源庫的建設(shè)問題[J]設(shè)計(jì)，2017 （21）：76-77.

[2]吳訓(xùn)信，易田龍佳，陳璐.基于微課的翻轉(zhuǎn)課堂在高職服裝專業(yè)電腦繪圖教學(xué)中的應(yīng)用研究[J]設(shè)計(jì)， 2019，32（12）：108-109

[3]王君.計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展趨勢研究[J]電子商務(wù)2015 （06）：66-67

[4]李鵬，楊紅萍.“互聯(lián)網(wǎng)+教育”的實(shí)質(zhì)與實(shí)踐[J]教學(xué)與管理，2019 （27）：9-11.

[5]李艷琴.移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)在教學(xué)中的應(yīng)用探究[J]文教資科，2015 （03）：149-150

[6]肖英.論以學(xué)生發(fā)展為中心的高效課堂建設(shè)策略[J]科教文匯，2019，470： 110-111

[7]胡靜，姜銀浩.以“學(xué)生為中”的項(xiàng)目化實(shí)踐教學(xué)體系的改革[J]設(shè)計(jì)，2019，32 （13）：106-108

[8]顧振宇著.交互設(shè)計(jì)原理與設(shè)計(jì)[M]北京：清華大學(xué)出版社，2016： 2-19.

[9]陳根編著.交互設(shè)計(jì)及經(jīng)典案例點(diǎn)評[M]北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2016

[10]（美）C E ShannonA Mathemahcal Theory of Communicahon[J]The Bell SystemTechnical Joumal，1948，27（3）：379-423

[11]（美）威廉立德威爾，克里蒂娜.霍頓，吉爾巴特勒通用設(shè)計(jì)法則[M]北京：中央編譯出版社，2013： 154-155