基于課堂交互反饋系統的教學探索與實踐

邵晶晶+馬偉+何晴+郝大魁

摘要：本文以上海交通大學的大班課堂教學實踐為例，探討了高校課堂教學過程中互動不足的問題，分析了問題產生的原因，并通過開展對課堂交互反饋系統在課堂教學中應用的探索，總結了教學技術工具融入教學的實踐經驗，以期能夠協助師生進行更有效的課堂互動。

關鍵詞：教學技術工具；課堂交互反饋系統；教學互動

中圖分類號：G434 文獻標識碼：A 論文編號：1674-2117（2017）13/14-0172-04

● 引言

課堂交互反饋系統是一種用于課堂教學過程中的教學互動技術工具，在課堂的互動教學環節中，教師可以通過該系統拋出問題，學生可以通過該系統進行互動投票，參與討論，投票結果可以實時發布。教師根據系統給出的反饋數據結果，能及時了解學生的學習情況，進而更好地組織課堂教學。

筆者以上海交通大學生命科學學院開設的本科生通識教育核心課程“生命科學導論”的課堂教學實踐為例，對課堂交互反饋系統這一教學技術工具在課堂教學應用過程中的一些方法和經驗進行探討、總結和展望。

● 基于課堂交互反饋系統的教學實踐

1.大班教學帶來的問題

大班教學是高校常見的授課形式，上海交通大學從2009年9月開始開設本科生通識教育核心課程，此舉成為實施通識教育的重要舉措，該課程也是大班教學比較集中的課程。筆者以“生命科學導論”這門受廣大學生喜愛的本科生通識教育核心課程為例，對2014—2015和2015—2016兩個年度“生命科學導論”課程的學生選課和個人信息數據進行數據采集，并發現該課程具有以下特點。

（1）班級規模大

從選課人數來看，選課的班級人數最高值達到205人，平均人數也達到70～80人左右，教室空間較大，這就造成教師在上課過程中與學生的緊密交流受到人數和空間環境的阻礙。

（2）學生異質性，組成結構分散

筆者對2015—2016春季學期的一個173名學生的班級進行了數據統計，結果顯示選課學生來自17個院系，學生的年級結構橫跨了四個年級。這種情況就會造成班級的學生互不相識，師生間和生生間的互動也因而受阻。

（3）由此帶來的教學困擾和難題

一是教師無法即時掌握學生的學習效果。在大班教學中，學生無法和教師進行一對一的互動，也無法將課堂學習過程中的學習效果和疑惑即時反饋給教師，師生間的信息交流和反饋沒有形成雙向反饋機制。

二是教師無法即時調整教學內容和進度。由于學生所在的年級、認知結構和先修知識水平的差異，教師在授課過程中很難把握學生對重難點的掌握情況，不知道授課進度安排是否合理，而且也無法即時地調整教學內容和進度，并采取相應的教學策略。

三是課堂互動的人數有限。在大班教學中，面對上百人的課堂，教師一方面要活躍課堂氣氛，帶動學生進行深入的思考，一方面又要與學生交流互動，然而班級人數較多，時間有限，要讓每位學生都能積極參與互動是不現實的。

筆者提出的課堂交互反饋系統則能夠解決教師在教學中遇到的實際問題，并通過教學技術工具的運用輔助教師解決教學難題。

2.基于課堂交互反饋系統的教學實踐過程

課堂交互反饋系統在“生命科學導論”課程中的應用實施過程主要分為以下幾個環節。

（1）課堂導入環節，激發學生學習興趣

在課堂導入環節應用課堂交互反饋系統主要是為了激發學生的學習興趣，引發其對后續課程內容的思考和問題的帶入，這是進行課堂學習的預熱環節。

例如，在講解“生物大分子”一節時，教師首先利用課堂交互反饋系統向學生提出兩個問題：“哪類食物更有營養？”“以下哪類食物你最喜歡？”實時統計的反饋數據表明，多數學生認為肉類更有營養，而且多數學生也更偏愛肉類和甜食。接著，引導學生探討肉類、甜食等主要成分是什么，什么是營養，為什么多數人偏愛肉類和甜食，進而拉近學生與蛋白質、核酸、脂類、多糖等生物學概念的距離，從而激發了學生深入了解這四大類生物大分子結構及其主要生物學功能的興趣。

（2）課堂重難點內容即時檢測，教學策略調整

在講授重難點知識時，教師拋出互動問題，通過投票的方式及時了解學生對知識的掌握程度。如果某個知識點大部分學生已經掌握，則可以開始進行下一步講授；如果學生的投票比較分散，各持己見，教師則要針對該問題調整教學方法和策略，對該知識點進行講解并進行新一輪的投票，診斷教學效果。

對于教學中的難點內容，除了在講解相關知識點后，利用課堂交互反饋系統對學生掌握及理解的情況進行實時調查外，教師還可以在講解前或初步講解后，拋出1～2個學生容易理解錯誤的問題，讓持不同觀點的學生展開討論，這樣不僅可以幫助學生更加準確、深入地理解相關難點內容，而且還能鍛煉學生表達、思辨以及邏輯推理等方面的能力，從而收獲更好的教學效果。

例如，在講授“精子與卵子發育”一節時，教師不要先介紹精子和卵子的模式發育過程，可以先拋出如圖1所示的問題。統計學生的反饋，可以發現多數學生將高齡孕婦胎兒染色體數畸形幾率高歸因于污染、體質等。接著，引導學生展開討論，了解為什么環境污染等原因并非主要原因。這時，教師再介紹精子減數分裂從男子青春期后開始，但初級卵母細胞早在胚胎期就開始了減數分裂，并停滯十幾年到四十余年，然后引導學生討論卵子特殊的發育方式與胎兒染色體數異常之間的關系，最終達成共識。這樣，學生不僅掌握了卵子、精子發育的相關知識，更能鍛煉溝通交流以及邏輯思維能力。

（3）有針對性的分組，組織有效課堂討論

通過課堂互動反饋的數據，教師可以更科學、有效地將學生進行同質或者異質分組，便于合理地開展課堂討論。

例如，在講授“新興生物技術及其倫理”一課時，教師介紹完“人工輔助生殖技術（俗稱試管嬰兒技術）”后，可以組織學生分組討論試管嬰兒技術相關的代孕問題。接著，教師介紹發生在其他國家的一些濫用試管嬰兒技術的負面案例，并組織學生討論“我國嚴格禁止代孕的利與弊”，這時，教師就可以利用課堂交互反饋系統，根據學生的觀點進行分組，引導學生從倫理、法律、親情以及社會接受度等方面展開辯論。這樣同組的學生均持相同觀點，使得兩組學生辯論起來非常真實，氣氛也更熱烈，并能夠收到良好的教學效果。

（4）課堂小測驗，教學效果及時診斷

課堂交互反饋系統可以幫助教師及時了解學生掌握知識的情況，從而及時調整教學進度與難度，確保學生能夠掌握新知識。

例如，在講解“生物大分子”一課時，“手性”與“手性分子”是學生容易產生錯誤理解的知識點。因此，教師可以在介紹完相關概念后拋出測驗題，通過課堂交互反饋系統就可以了解有多少學生掌握了“手性”的概念。接著，教師可以根據具體的掌握情況，相應地調整教學進程，如更換講授方法或讓答對的學生講解自己是如何分析和理解的。

（5）問卷調查，改進教學方法

教師可以通過問卷調查了解在互動課堂授課還需要改進的地方，并通過改進教學方法、教學技術逐漸磨礪出一節好課，最終形成正向的反饋機制，教學相長。

3.基于課堂交互反饋系統教學實踐的反饋

（1）來自學生的反饋

筆者對學生使用課堂交互反饋系統的滿意度進行了問卷調查，共收集341份問卷，得到如圖2所示的數據。

從問卷調查的滿意度來看，75.48%的學生贊成對活躍課堂氣氛很有幫助，78.66%的學生贊成師生間的互動程度有所提高，71.98%的學生贊成回答問題的積極性有所提高，69.75%的學生贊成在課堂上進行思考的時間增多，71.33%的學生贊成對學習內容的掌握程度有所提高。對于使用課堂反饋系統進行教學，學生的滿意度達到50%以上，有些學生將投票終端稱之為課堂神器。

（2）來自教師的反饋

筆者通過問卷和訪談獲取了教師使用課堂交互反饋系統的滿意度的數據。從數據可以得出，教師認為交互反饋系統在上課時最有幫助的功能是活躍課堂氣氛、教學效果診斷，教師認為課堂反饋系統中采集的互動數據能夠帶來的教學輔助有課程簽到出勤率統計、納入平時成績管理、學習情況診斷和反饋、課程題庫建設與使用、錯題集集錦等多項功能（如圖3）。90%的教師表示他們在后續學期還想繼續使用互動工具進行教學。

● 教學實踐的總結和經驗

課程交互反饋系統為大班教學所存在的問題給予了技術的支持，筆者通過長期的實踐，取得了良好的教學效果。下面，筆者總結了利用教學技術工具輔助教學的一些實施經驗。

1.熟練地掌握教學技術工具是成功實施技術融合教學的基礎

教師能夠熟練操作交互反饋系統是技術能否真正融合課堂的基礎保證，教師在運用互動工具之前必須經過認真的培訓以及演練，只有完全熟練使用后才能進入課堂使用，否則在課堂中會出現因教師對教學工具操作不當而中斷教學進程的問題。[1-3]

2.技術工具要自然地融入教師的教學過程

技術工具本身是從師生的真實教學需求出發而產生的，成功地運用技術工具并不意味著教師一定要馬上摒棄其固有的教學形式和方法。在技術工具服務于教師教學伊始，不妨將更多的精力放在如何在原有模式下運用得更好上，而不是一味地追求徹底改變。當能夠熟練地將技術運用于原有教學時，教師就會產生新的期待和需求，這時再去嘗試更好的、新型的教學方法。

3.課堂互動反饋系統需要高質量的題庫進行互動

在以問題為驅動的互動課堂教學中，提問質量的好壞直接影響教學活動開展，且學生喜歡回答具有挑戰性的提問。因此，建立高質量的問題庫是應用互動反饋系統進行課堂教學的重要環節。

4.互動教學不僅是技術創新更是教學模式的創新

哈佛大學教授Eric Mazur結合所教授的物理課程總結出的同伴教學法（Peer Instruction，又簡稱為PI教學法），是目前交互反饋系統與課堂教學有效融合的典型范例和實踐總結。在同伴教學中，Eric Mazur教授把課堂教學的課內與課外內容翻轉過來，課堂上的教學內容轉移至課堂外，由學生自主學習，而課堂上的教學重點轉變為知識的傳遞及內化過程，這樣教師就可以把更多的精力放在師生交互、同伴交互和協作學習中。[4-7]

將課堂互動反饋系統融入同伴教學中，不僅有利于教師及時診斷學生的課外學習效果，調整教學進度，還能讓教師通過查看學生的反饋圖表，對學生進行有效的引導，展開分組討論。同時，學生通過課堂互動反饋系統不僅可以評估自身的學習效果，還可以感受到同伴學習中所遇到的差異和觀點碰撞。因此，互動教學不僅是技術創新更是教學模式的創新。

參考文獻：

[1]李軍民，傅云鳳.信息化技術與教學過程無縫融合的研究[J].技術與創新管理，2014，35（6）：648-650.

[2]邱婷.信息技術與教學深度融合的校本推進策略研究與實踐[J].中國教育信息化，2013（18）：39-41.

[3]趙建華.技術與教學融合：信息化推動教育變革的核心[J].教育信息技術，2016（z1）：4-10.

[4]Mazur E， Somers M D. Peer Instruction： A Users Manual[J].American Journal of Physics， 1999，67（4）：359-360.

[5]Crouch C H， Mazur E. Peer Instruction： Ten years of experience and results[J].American Journal of Physics， 2001， 69（9）：970-977.

[6]張萍，Eric Mazur. Peer-Instruction——哈佛大學物理課程教學新方法[J].中國大學教學，2010（8）：69-71.

[7]Boyle J T. Peer Instruction versus Class-wide Discussion in Large Classes： A comparison of two interaction methods in the wired classroom[J].Studies in Higher Education， 2003，28（4）：457-473.

作者簡介：邵晶晶（1981—），女，浙江杭州人，工程師，碩士，主要從事信息化教學支持與應用。