江 敏, 吳仁燁, 吳錦程

(1.福建農(nóng)林大學(xué) 農(nóng)學(xué)院，福建 福州 350002; 2.福建農(nóng)林大學(xué) 國際學(xué)院，福建 福州 350002)

受新冠疫情影響，隨時切換的全線上教學(xué)方式已經(jīng)成為當前高校教學(xué)的常態(tài)[1].22個在線課程平臺(如MOOC等)免費開放的2.4萬余門在線課程[1]，為各類課程的教學(xué)積累了豐富的資源；微課、同步或異步SPOC教學(xué)、翻轉(zhuǎn)課堂等的推廣和普及，為在線教學(xué)提供了多種教學(xué)方式；慕課堂、雨課堂、學(xué)習通、騰訊會議等各具優(yōu)勢的社交媒體和互動平臺，為教師開展網(wǎng)上直播和教學(xué)互動提供了多樣化的教學(xué)工具和平臺選擇.相較于實體課堂，大規(guī)模線上教學(xué)的效率問題成為大眾關(guān)注的熱點.

全線上教學(xué)活動最讓師生感到困惑和難以把控的是如何突破空間距離進行交流和互動，以達到與實體課堂等價的交互效果.對此，已有一些研究成果，如：使用移動技術(shù)和智慧教室進行課程增強交互理念和設(shè)計[2-3]，利用各種教學(xué)平臺和工具開展教學(xué)活動[4-5].其中，教學(xué)過程中的交互設(shè)計成為必不可少的關(guān)鍵因素.本文以福建農(nóng)林大學(xué)2020年新冠疫情期間開展全線上教學(xué)的“農(nóng)業(yè)氣象學(xué)”課程為例，對如何使用網(wǎng)絡(luò)資源和移動技術(shù)進行教學(xué)交互設(shè)計進行實證研究和分析，以期為提升全線上教學(xué)效果提供借鑒和參考.

1 交互在全線上教學(xué)中的作用

交互，即交流互動.通過某個具有交互功能的互聯(lián)網(wǎng)平臺，可以讓用戶與用戶之間或用戶與平臺之間相互交流與互動，從而碰撞出更多的創(chuàng)意、思想和需求等.在教育學(xué)領(lǐng)域，Heath等[6]將交互定義為人與人之間的相互關(guān)系以及彼此間的交流行為.交互行為包括交互者對內(nèi)容的表達和反饋，是一種雙向溝通的過程.

交互方式在教學(xué)中的充分使用，即教學(xué)交互，可以使得教學(xué)開展過程中交互雙方充分表達并及時反饋，是保證學(xué)習目標和教學(xué)目標得以實現(xiàn)的重要途徑.Moore的交互距離理論將學(xué)習交互定義為學(xué)習中3個主體之間的交互行為，包括了學(xué)習者、教師和學(xué)習內(nèi)容3方的活動[7].由于教師和學(xué)生對各種平臺和移動工具的熟悉程度必然會影響教學(xué)效率和效果，教師/學(xué)生和信息技術(shù)之間的交互過程，能夠間接影響到其他3類交互的開展效率.有研究發(fā)現(xiàn)，教學(xué)過程和教學(xué)媒介對于促進學(xué)習者的學(xué)習和滿意度同等重要[8].因此，教學(xué)交互還應(yīng)該包括教師/學(xué)生和信息技術(shù)之間的交互過程.本研究提及的教學(xué)交互包括了前述的4種形式.

2 研究案例與方法

2.1 研究案例概述

以福建農(nóng)林大學(xué)2020年春季首批開展的全線上網(wǎng)絡(luò)教學(xué)課程“農(nóng)業(yè)氣象學(xué)”作為研究案例.該課程學(xué)時安排為理論教學(xué)31課時，實驗教學(xué)9課時.選擇其中同一教師教授的3個農(nóng)科類專業(yè)187人作為研究教學(xué)交互情況的樣本，包括1個創(chuàng)新班級(學(xué)習基礎(chǔ)較強)和3個普通班級，研究樣本均為全日制本科學(xué)生.學(xué)習者的基本情況和線上學(xué)習條件數(shù)據(jù)(表1)由回收的184份有效學(xué)生問卷統(tǒng)計所得.

表1 學(xué)習者全線上學(xué)習的條件Tab.1 Number of learners with different online learning conditions

2.2 教學(xué)平臺和教學(xué)數(shù)據(jù)收集

案例課程采用的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺包括兩種.主體部分是愛課程平臺支持下的異步SPOC課程，源課程“農(nóng)業(yè)氣象學(xué)”為已獲得國家級一流本科課程認定的自建在線開放課程，包括8個單元內(nèi)容，分8次發(fā)布，每周發(fā)布2次.每個單元包括5～7個視頻，每個視頻時長為10～15 min.各單元均設(shè)置單元測驗和作業(yè)，單元測驗由客觀題構(gòu)成，作業(yè)為主觀題.學(xué)生完成作業(yè)后需進行作業(yè)互評和自評，方可獲得作業(yè)部分的全部成績.全部學(xué)習內(nèi)容完成后，需要完成時限為1.5 h的線上期末考試.學(xué)生在此平臺的所有學(xué)習情況，包括觀看視頻時間、完成作業(yè)和測驗的進度與成績、參加互動討論的發(fā)帖數(shù)等，均可通過愛課程平臺提供的慕課堂工具收集匯總.最終根據(jù)教師對線上成績的設(shè)置比例得到課程的綜合成績.通過該平臺的數(shù)據(jù)分析，可以得到較完整的學(xué)習者和學(xué)習者、學(xué)習者和學(xué)習內(nèi)容之間的交互過程.

另一個輔助平臺是學(xué)堂在線研發(fā)的雨課堂教學(xué)工具和直播平臺，該工具主要用于教師的直播教學(xué)和師生交互.雨課堂4.2以上版本提供了直播、直播回放、掃碼簽到、發(fā)送彈幕、投票、隨機點名等實時交互手段，同時可對學(xué)生發(fā)送的彈幕和投票進行詞云匯集并投屏，即時匯集學(xué)生上課過程中所關(guān)心的焦點問題，方便教師及時反饋.授課中亦可通過平臺發(fā)送隨堂測試題，檢驗學(xué)生對所學(xué)知識點的掌握程度，教師據(jù)此可以隨時調(diào)整教學(xué)進度.在課程教學(xué)過程中，教師共進行了7次直播、1次錄屏推送，平均每個單元直播1次，主要是針對課程的重點難點內(nèi)容補充講解和糾錯答疑.

以上兩種主要的教學(xué)平臺，均能完整保存教師的教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生的學(xué)習過程數(shù)據(jù).

2.3 調(diào)查問卷的設(shè)計和分析

在課程結(jié)束后借助雨課堂的投票功能設(shè)計并發(fā)放了學(xué)生問卷，發(fā)放問卷187份，回收有效問卷184份，有效問卷回收率98.4%.

問卷內(nèi)容包括與4種交互形式相關(guān)聯(lián)的35個問題，包含了4個維度：學(xué)情(6個問題)，學(xué)習者和學(xué)習內(nèi)容之間的交互(13個問題)，學(xué)習者和教師之間的交互(7個問題)，學(xué)習者和信息技術(shù)之間的交互(9個問題).

3 全線上教學(xué)交互分析

3.1 全線上教學(xué)交互設(shè)計與過程

本次全線上教學(xué)主體學(xué)習部分分為4個模塊：基于愛課程平臺的SPOC課程學(xué)習，也是學(xué)生與學(xué)習內(nèi)容之間的交互；學(xué)生通過與教師以及同學(xué)之間的交互，完成知識的內(nèi)化；直播課中，教師通過與學(xué)生之間的交互幫助學(xué)生鞏固知識并深度學(xué)習；課后師生之間的繼續(xù)交互，完成反思后調(diào)整策略進入下一個單元的學(xué)習.整個教學(xué)過程，都貫穿了教師/學(xué)生與信息技術(shù)之間的交互.具體流程見圖1.

圖1 研究案例全線上教學(xué)流程圖Fig.1 Flow chart under online teaching way of research cases

3.2 全線上教學(xué)中4種教學(xué)交互過程分析

3.2.1 學(xué)習者與學(xué)習內(nèi)容之間的交互分析從學(xué)生采用移動設(shè)備進行個性化自主學(xué)習的情況(表2)可以看出，SPOC平臺上各單元人均觀看視頻的時長遠遠超過了視頻本身的時長(最小比值為5.9).說明學(xué)生與學(xué)習內(nèi)容的交互中，通過反復(fù)觀看教師的教學(xué)視頻自主學(xué)習記錄筆記的方式，可以無限制延長交互時間，滿足了傳統(tǒng)課堂無法實現(xiàn)的個性化學(xué)習需求.不同單元的學(xué)習內(nèi)容交互時間也各不相同，較為抽象的內(nèi)容“輻射”部分，學(xué)生學(xué)習時長達視頻本身的9倍之多，作業(yè)成績也較低；平均成績最好的是“氣壓和風”部分，與此部分視頻的主講教師授課經(jīng)驗和講解效果較好有關(guān).兩種不同類型的班級比較，成績并無顯著性差異，說明在全線上教學(xué)實施中，學(xué)生的學(xué)習效果和個體的學(xué)習速度、基礎(chǔ)能力并無直接關(guān)系，普通班學(xué)生亦可通過加大交互頻率實現(xiàn)和創(chuàng)新班等價的學(xué)習效果.平均來看，創(chuàng)新班學(xué)生的主動學(xué)習習慣略強于普通班(表3)，用于自主學(xué)習和主動思考查閱文獻的時間均較長，習慣于通過直接與學(xué)習內(nèi)容交互的方式實現(xiàn)知識內(nèi)化，且全線上學(xué)習體驗也明顯優(yōu)于普通班學(xué)生.

表2 全線上教學(xué)中不同課程專題的交互情況Tab.2 Interaction of differentcourse topics in online teaching

表3 全線上教學(xué)過程中學(xué)習者和學(xué)習內(nèi)容交互人數(shù)比例Tab.3 Percentage of different interaction modes in learners interacting with learning content in the whole online teaching process %

3.2.2 學(xué)習者與教師之間的交互分析這種交互可通過線上直播課和討論答疑部分的數(shù)據(jù)體現(xiàn).不同單元的學(xué)習內(nèi)容難度不同，師生交互頻次也不同.表2顯示，較難理解的“輻射”部分，學(xué)生答疑頻次亦最大，通過彈幕和投稿方式交互的次數(shù)也最多.“氣候與中國氣候”部分是整門課程的綜合，需要學(xué)生對之前內(nèi)容內(nèi)化掌握后進階完成，也是整個課程深化學(xué)習的效果檢驗，因而表現(xiàn)出師生交互的又一個次高峰.

從交互方式的選擇可以看出，更多學(xué)生傾向于選擇熟悉的QQ學(xué)習群直接和教師交流.盡管教師在SPOC平臺也會及時解決各類問題，但是平臺交互可能會受限于交互技術(shù)和移動設(shè)備的類型.調(diào)查問卷中大部分學(xué)生反映在學(xué)習群的交互可以忽略與教師的空間距離，獲得更好的交互體驗.學(xué)習群答疑方式的選擇中，有約20%的學(xué)生偏好一對一的交互方式，這部分學(xué)生因為性格或者基礎(chǔ)能力等原因，在真實面對教師時可能無法大膽提問，網(wǎng)絡(luò)方式反而消除了他們的膽怯和交互障礙.直播課的交互方式中，無論是直播課開展的頻率還是時長，大部分學(xué)生的反饋較好，且創(chuàng)新班和普通班體驗無顯著差異.可見，學(xué)生通過直播課前的平臺學(xué)習達到同等理解程度后，直播課的內(nèi)容選擇和頻次不再受限于學(xué)生掌握知識的能力和速度.對于此種交互方式的效果，僅一半學(xué)生認為可以等價于實體課堂.表4中對答疑方式的選擇也表現(xiàn)出近75%學(xué)生依舊喜歡傳統(tǒng)的面對面方式答疑，說明全線上答疑依舊是大部分學(xué)生不得已的選擇.同時，在直播課的內(nèi)容選擇上，大部分學(xué)生的偏好是教師的作業(yè)講解，說明通過觀看和傾聽教師的視頻直播解決作業(yè)中的難點，比起和教師之間的文字交互，學(xué)生能夠獲得更接近于實體課堂面對教師的體驗.

表4 全在線教學(xué)過程中學(xué)習者和教師交互方式人數(shù)比例Tab.4 Percentage of different interaction modes in learners interacting with teacher in the whole online teaching process %

3.2.3 學(xué)習者與學(xué)習者之間的交互分析在學(xué)習者與學(xué)習者的交互中，學(xué)生表現(xiàn)都積極主動(表2).根據(jù)Dale的學(xué)習金字塔理論[9]，以教師為中心的傳統(tǒng)教學(xué)方式經(jīng)常會導(dǎo)致學(xué)習者的被動學(xué)習，其主要原因是學(xué)生缺乏學(xué)習互動.因此，學(xué)生交互可以實現(xiàn)師生交互無法實現(xiàn)的教學(xué)效果.但需注意的是，學(xué)生之間交互討論的方向和主題仍需教師參與和引導(dǎo)，方可獲得較好效果.例如，綜合學(xué)習后，教師在平臺發(fā)布討論主貼“新型冠狀病毒在中國的出現(xiàn)以及傳播，與氣候變化有關(guān)系嗎？”此貼激發(fā)了學(xué)生的討論熱情，討論數(shù)達到了學(xué)期最高值，其中不乏激烈的辯論，實現(xiàn)了知識內(nèi)化后由低階向高階的輸出.學(xué)習者之間交互的另一種形式是作業(yè)互評，學(xué)生可從更正同學(xué)的錯誤中發(fā)現(xiàn)自己的疏漏，并且在反復(fù)演練中強化重點和難點知識的記憶.

3.2.4 學(xué)習者與信息技術(shù)之間的交互分析學(xué)習者學(xué)習時的網(wǎng)絡(luò)信號狀況、移動設(shè)備流量、在線學(xué)習工具條件及操作技術(shù)等(表1)都會影響學(xué)習過程.41.7%的學(xué)生學(xué)習時網(wǎng)絡(luò)信號時常不穩(wěn)，38.0%的學(xué)生手機流量超限付費，這些都是學(xué)生網(wǎng)絡(luò)學(xué)習過程中的障礙.問卷調(diào)查中，對網(wǎng)絡(luò)教學(xué)不滿意之處，有54.0%的學(xué)生選擇“網(wǎng)絡(luò)擁堵、平臺卡頓”，76.0%的學(xué)生選擇“在線學(xué)習容易分心走神,學(xué)習效果不佳”，說明網(wǎng)絡(luò)條件和學(xué)生對網(wǎng)絡(luò)學(xué)習的習慣程度都會對交互效果產(chǎn)生較大影響.

4 討論

4.1 學(xué)習者和學(xué)習內(nèi)容的交互，是完成學(xué)習任務(wù)的重要基礎(chǔ)

美國教育心理學(xué)家加涅認為，學(xué)習任何一種新的知識技能，都是以已經(jīng)習得的、從屬于他們的知識技能為基礎(chǔ)的[10]，所以教學(xué)設(shè)計中，必須遵循教學(xué)內(nèi)容由簡單到復(fù)雜、學(xué)習水平由低級到高級的順序進行.同時，需要根據(jù)學(xué)生觀看視頻的數(shù)據(jù)，有針對性地加強部分教學(xué)內(nèi)容的解析和答疑.

4.2 學(xué)習者與教師的交互，是提升教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵

加涅學(xué)習理論特別強調(diào)教師的指導(dǎo)作用，人們也由此把加涅的模式稱為指導(dǎo)教學(xué)的模式，即教師如何影響和促進學(xué)習過程[10].在全線上教學(xué)過程中，教師借助網(wǎng)絡(luò)進行引導(dǎo)必須及時到位，通過及時的糾錯和學(xué)情反饋，不斷調(diào)整教學(xué)策略，引導(dǎo)學(xué)生通過初級的信號學(xué)習、刺激-反應(yīng)學(xué)習、連鎖學(xué)習、言語連結(jié)學(xué)習、辨別學(xué)習、概念學(xué)習、規(guī)則或原理學(xué)習，最后跨越到解決問題的學(xué)習(圖1).無論是線上答疑還是直播講解，任何一種形式的交互都應(yīng)該幫助學(xué)生完成知識的內(nèi)化和提升.設(shè)計好討論主題的深度，盡量根據(jù)不同學(xué)生的內(nèi)在特點和外在環(huán)境進行個性化交互設(shè)計，幫助學(xué)生克服膽怯和畏難情緒，解決學(xué)生與信息技術(shù)交互中的障礙，盡可能使學(xué)生獲得實體課堂中有教師陪伴的等價體驗，最終不僅可以幫助學(xué)生全面掌握知識技能，還能獲得情感認同.

4.3 學(xué)習者和學(xué)習者之間的交互，是學(xué)習目標達成的催化劑

現(xiàn)代教育的目標表現(xiàn)出更重視學(xué)習者的能力培養(yǎng)特點，這些能力包括了信息處理能力、自我學(xué)習能力、溝通協(xié)作能力和有效表達能力[11-12].培養(yǎng)學(xué)生養(yǎng)成合作的習慣，參與合作的過程，享受合作的成果，可以實現(xiàn)學(xué)習者之間交互的良性循環(huán)，是提高學(xué)習效率的有效手段，也是現(xiàn)代社會高速發(fā)展下對人才的高階需求.

4.4 學(xué)習者和信息技術(shù)交互能力的提升，是完成教學(xué)任務(wù)的重要保障

教師應(yīng)該幫助學(xué)生全面而及時地掌握教學(xué)所需的相關(guān)信息技術(shù)，包括各種平臺的使用方法.開課前，應(yīng)該對不同平臺的授課進行多次調(diào)試，保證授課時學(xué)生均能熟練利用教學(xué)平臺和智慧教學(xué)工具進行學(xué)習.在學(xué)生因網(wǎng)絡(luò)不暢等原因無法正常上課時，教師應(yīng)該進行錄課等備案工作，將錄制的學(xué)習資料發(fā)送給學(xué)生離線學(xué)習，盡量保證所有學(xué)生不掉隊.

類似新冠疫情這樣的重大突發(fā)公共衛(wèi)生事件，雖然是人類百年一遇的災(zāi)難，但對高校開展全線上教學(xué)活動的技術(shù)、設(shè)備、師生教學(xué)交互水平是一個全面的檢閱和提升.我們有理由相信，即使未來新冠疫情結(jié)束，但是隨著信息和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的高速發(fā)展，全線上教學(xué)的優(yōu)勢，如學(xué)生可以反復(fù)回看方便復(fù)習、通過遠程直播可以容納更多學(xué)習者的參與等，也會使得全線上教學(xué)在特定內(nèi)容和特定時段成為許多教師的優(yōu)先選擇.未來全線上教學(xué)將會成為高校教學(xué)工作的常態(tài)，其中教學(xué)交互水平的提升則是做好這項工作的關(guān)鍵.