在線教學中交互技術的應用研究

王尚

摘要：現代信息技術在打造線上教學的交互性上有明顯的適用性，如何利用交互技術來強化以學生為主導的教學交互，是在線課程教學需要思考的重點。文章分析教學交互中的交互技術基本形式和特征，并以在線教學的核心目標為依據，分析交互技術在未來應用的趨勢，并提出在線教學建設的可行性思路。

關鍵詞：在線教學;教學交互;交互技術

基金項目：洛陽理工學院教改項目“中芬合作共建數字媒體藝術專業的教學模式探索”，項目編號：18JYYB-39。

當前交互技術借由網絡技術的發展已經深入到教學活動的各個環節中，在線教學因其“在線”屬性，其交互方式更多體現為在線操作、不受空間局限、多人并行、教學記錄即時、信息反饋及時等特點。我們可以看到，當前很多新技術已經應用于在線教學過程中，如虛擬現實技術、H5互動網頁開發技術，它們以各自特有的視覺呈現形式和信息交互形式，擴展了課堂教學資源，豐富了線上教學手段。接下來，本文以分析教學交互中交互技術的基本特征和其應用的未來趨勢兩個方面來闡述交互技術在在線教學中的應用。

一、交互技術的基本特征

（一）臨場感

打破時空局限，讓用戶感受到真實的教學場景。不論是二維還是三維，臨場感打造都是交互體驗基礎，搭建虛擬仿真的教學環境，能夠讓學生感受到有利于促進交互的接口，為交互的有力進行打好基礎。

臨場感的一個重要特征是“虛擬仿真”，利用二維動畫或三維技術將真實世界虛擬出來，“模仿”真實世界的某種屬性，讓學生明確所學知識是和真實世界有聯系的，認識到所學知識是能解決真實世界中的具體問題的。當學生建立了所學內容與真實的生活世界之間的聯系，認識到所學內容可以解決真實問題時，其學習的興趣會大大增加。在教學內容的組織過程中，利用交互技術打造臨場感，可以讓學生在仿真現場弄清楚為什么學這些內容，學這些內容能解決什么問題，以及怎么具體使用這些知識。臨場感缺失，學生的學習就只有抽象的知識點，只有抽象的知識關系，甚至只有機械的記憶，學生無法做到進一步的延伸思考，即使學生在課堂上聽懂了，記住了，但卻不會應用，到了應用的現場，卻很難把所學知識、所記要點與現場的實際情況結合。因此，讓教學以問題為引導，以現實為依托，臨場感的搭建是可以融入教學的多個環節中的，可以成為教學交互的起點。

（二）游戲化

游戲化也可以稱為交互性、互動性，是交互技術應用于教學場景的核心屬性。游戲化需要學生明確目標，明確交互的目的，帶著目標去完成教學交互所設定的不同任務。同時在完成教學交互所設定的任務過程中，還需要以生動有趣的形式，將知識點貫穿進去，讓學生主動完成任務，主動獲取信息，主動學習知識。

在5G網絡環境下，大量信息傳遞與反饋的實時交互成為可能。把教學內容制作成游戲化的形式傳遞給學生，并讓學生隨時進行自主學習及反饋，并且在交互技術的應用中利用游戲化的形式不斷促進這些互動，這將大大促進交互技術在教學中的應用。

（三）感知性

交互過程中的感知性，是交互技術深入教學環節的關鍵。從傳統教學場景的視聽覺，到觸覺、味覺、嗅覺、運動感覺等各種知覺感受，豐富的感覺可以豐富信息傳遞和反饋，更加強化交互技術應用的深度。

當前網絡技術深入到人們生活中的方方面面，傳統的鼠標、鍵盤等交互設備的應用對于大多人來說已經不再有門檻。鼠標交互行為（點擊、拖動）、鍵盤的交互行為（輸入文本、與鼠標結合進行復雜操作）以及鼠標鍵盤操作帶給人觸覺上的反饋，在視覺、聽覺、觸覺的信息獲取過程中，形成非常通暢的認知流程。學生借由這樣的交互設備進行學習，學習效果是能達成預期的。而新的視覺、聽覺、觸覺傳感器越來越多地融入交互設備中，使得交互體驗越來越豐富，雖然新的交互設備帶來的感知性增強在某些方面還不成熟，有時還帶來一些生理或心理上的不適，但是豐富的交互行為可以刺激學生的交互意愿，更加有利于學生的學習主動性和知識獲取度是顯而易見的。

（四）自主性

學生在自主學習的過程中，有一個環節是非常重要的，就是即時反饋。即時反饋伴隨著自主學習，會在一定程度上提升學生的學習效果。在線即時反饋的設計為學生提供了學生與學習資源的信息交互，在學生的學習認知過程里，及時而恰當的信息反饋是交互的核心，是學生自主性呈現的主要交互形式。常見反饋可以分為“圖文反饋”“對錯反饋”。“圖文反饋”就是在學生在學習操作及學習進程中，即時得到的圖片、文字、圖文聲音混合的反饋信息。教師在教學活動中，圖片、文字、聲音的信息是教師傳遞知識、分析講解知識的重要媒介信息，而在交互系統中，這些信息以學生主動操作和介入的反饋信息形式出現在學生面前，他們的獲得變為主動獲得，而非教師傳遞的被動接受，因此接受的認知負荷較低。“對錯反饋”是對學生學習某個環節的邏輯判斷，教師需要對學生在線操作的整體或局部操作進行介入，這種介入是在學生操作結束后出現的，是必要的反饋方式，比如流程判斷或者在線測試，是對于學生交互結果的一種判斷。但有時這種反饋會存在滯后性，特別是對學生整體流程的對錯判斷，雖然讓學生明確問題出現的區域，提出和強調了某知識點的作用，但是往往會增加學生的認知難度。又比如在線測試，在線測試的反饋是對學生知識的考核，對錯的反饋可以讓學生明確自己知識掌握的情況，但學生很難主動修正知識掌握的漏洞，也很難讓學生明確自己學習環節如何修正。這樣的認知難度讓學生的自主性受到影響，學生需要反思之前的環節出現了什么問題，自己的理解是否有偏差，這個過程如果頻繁出現，學生的自主性會被抑制。

因此，以自主性呈現的角度來看，有反饋優于無反饋，“圖文反饋”優于“對錯反饋”，我們設定的即時反饋應以學生為中心，讓學生不斷得到正面激勵，以主動的方式完成學習過程，并通過各種信息的反饋，形成合理的認知過程，達到較好的學習效果。信息反饋的形式和內容越豐富，就越容易達成學習效果。

二、交互技術應用趨勢

分析了交互技術的基本特征和在教學交互中的作用之后，我們可以看出交互技術在教學中的應用將有幾個趨勢：1.教學內容的具象化場景生成，包括多維度的演繹生成;2.以認知心理學為基礎，研究游戲化交互的呈現方式;3.增強信息傳遞的信號，將其放大至不同感知體驗，在保證信息傳遞的效率前提下，豐富學生的感受;4.交互技術的應用需強調促進學生自主性，結合人工智能技術，不斷發掘不同類型學生的學習習慣，有針對性地調整教學手段和教學內容，有效促進學生自主的提升。

三、結語

在線交互對于教師與教師、學生與學生之間的協同促進還遠不如線下交互的效果好，線上的交互容易將學生個體的沉浸式和自主式強化，但對于發現問題、解決思維的關鍵點和疑問等“過程”的交流不夠，無法達到教學要求的深度學習。因此，交互技術在線上教學中的應用，在當前主要還是面向學習的結果，而非學習的過程。因此，一方面我們應該提倡交互技術的不斷更新迭代，以更豐富的交互手段來促進教學的方方面面，另一方面，我們還需要提倡線上線下教學的結合，讓線上交互的優勢與線下更好地結合，打造線上線下良好的結合的、形式多樣的教學模式。