梁国彪++姜蓉++张建站

摘 要：近几年国内越来越多高校将课堂反馈系统引入课堂教学中，探索课堂交互的新领域。文章研究并設计了一套完整的教学方法用以解决高校大班教学交互困难的问题。实践教学中发现这套教学方法中潜在的团队讨论与答题的重大意义。团队讨论与答题环节的设计对学生知识的获取、沟通能力与团队合作精神的培养作用非常明显。

关键词：课堂交互系统；课堂教学；反馈

中图分类号：G434 文献标志码：A 文章编号：1673-8454（2017）03-0026-03

一、国内外的研究现状

1.国外的研究现状

在国外教学的应用中，课堂交系统又称为“教室应答系统”。在国外，尤其是欧美国家和地区得到了广泛应用，给教学带来了全新的变革。早在1996年美国莱斯大学就在课堂上使用过类似电视台观众现场投票系统的反馈设备。2005年，哈佛大学的物理系教授Eric Mazur在其承担的物理公开课程中引入了一种名为“Clicker”的教学反馈设备，该设备可以通过无线通信方式快速收集每个学生对教师提问的反馈结果，极大地提升了课堂互动的效率，使教师可以灵活地根据学生学习的实际情况和学习兴趣调整教学内容与教学节奏，同时，利用该设备还可以使教师在教学过程中灵活组织课堂针对性讨论（Peer Instruction）。Mazur教授将这种新的教学方式命名为“敏捷教学（Agile Teaching）”。

这种教学方式在哈佛公开课堂出现后，立即引起了美国其他著名高校教师的兴趣，并开始在美国其他高校应用。2008年，美国范德堡大学数字教学中心Derek Bruff主任撰写出版了“Teaching with Classroom Response Systems—Creating Active learning Environments”专著，在该专著中，Bruff主任对Mazur教授提出的“敏捷教学”概念的内涵进行了拓展，指出CRS系统不仅可以应用于提升课堂互动效果，还可以应用于教学管理机构对教学效果进行快速评估，并详细阐述了具体的实施途径。该专著的出版，标志着基于CRS系统的“敏捷教学”这种新型教学模式的确立。

2008年以后，这种新的教学设备及教学模式在美国高校及世界著名高校得到迅速普及。到2012年底，美国大学综合排名前100名的高校已有92%使用CRS系统，其中2008年后新增使用的高校总数达到52所。在全球其他著名高校中，CRS系统的应用也得到快速推广，截至2013年4月，全球大学综合排名前200的高校中已有64%的高校使用了CRS系统。其中，全球排名前200的美国高校使用率高达97%；全球排名前200的英国高校使用率达到87%。

2.国内研究现状

2010年以来，受国外知名高校广泛应用CRS系统的影响，国内其他知名高校，也开始关注CRS系统的应用。2013年3月21日，央视国际频道以“川大又现课堂‘神器”为题，报道了“课堂投票表决器”在四川大学的应用情况，引起了国内高校的关注。四川大学于2011年暑期应用 “课堂投票表决器”构建了课堂教学实时反馈系统，并在一些课程教学中试用。发现在“课堂投票表决器”的使用过程中，教师和学生对这种新鲜事物都表现出了极大的兴趣，增强了学生对课堂教学的参与感。学校通过“课堂投票表决器”系统统计出来的数据诊断学生的学习成效，从而也能及时调整授课进度，使授课效果达到最佳。四川大学现代教育技术中心将在进一步掌握系统使用效果基础上，制定“课堂投票表决器”系统推广使用办法，为教学活动提供更好的技术支撑。我国台湾地区的国立台湾大学，内陆如北京大学、北京交通大学、首都师范大学、华中师范大学等都陆续使用该系统。

二、问题的提出

从整体来看，由于国内高校在教学理念、教学方法、学科特色、教学课堂授课形态等方面与国外都存在一定差别，课堂反馈系统在高校中的运用目前多侧重其对课堂交互活动的促进功能，系统在实际课堂教学过程的运用并没有统一有效的模式作指导。现有的研究也没有体现学生对该系统应用于课堂后的接受程度、学习方式转变的一系列心理反应等。

三、课堂互动系统在高校课堂教学中的应用模式研究

1.课堂反馈系统的定义

CRS（Classroom Response System）是课堂反馈系统的英文缩写，是一种通过电子载体（如PDA、手机或者遥控器），将班级全体学生的反馈信息实时反馈给教师的一种教学系统。[1]教师可以从全体学生的反馈信息（而不是通过提问的少许学习者的反馈信息）中了解学习者的整体学习状态，进而更好地进行师生互动、改变教学策略和调整教学进度。

2.课堂反馈系统的结构（见图1）

我校通过长期调查与研究，2013年引入课堂反馈系统。该系统由学生用终端设备、数据采集基站、数据服务器、管理人员及教师使用的个人设备构成。其核心能力在于实现互动反馈设备与校园网的集成，并与其他信息系统实现数据共享。系统主要是利用科技促进学生与教师的教学互动，学生与学生的学习互助，创造民主、平等的学习环境，激活学生的创造性思维，实现以学生为中心的协作学习、个性化学习，让课堂散发光彩；实现教学管理人员对教学过程的量化评估。

课堂反馈系统支撑下的课堂将一改传统课堂人与人之间的单一交互形式，将扩大为人与人、人与环境、人与资源、人与技术、技术与技术、技术与环境、资源与资源、技术与资源、资源与环境之间的交互。[2]这也是未来教育发展的趋势。

3.课堂反馈系统在高校课堂教学中的应用

（1）课堂设计过程

如果将一堂完整的课分为课堂的前、中、后三个部分，那么教师如何实现在课堂前了解学生已有知识水平，在课堂进行中了解学生对各知识点的掌握情况，知识讲解结束后了解学生对课堂所学内容的整体掌握情况，将是课堂反馈系统在课堂教学中的应用研究的重点之一。

课堂反馈系统运用于课堂教学过程需要秉着全员参与的原则，结合课堂三个阶段的教学设计过程，教師引导调控课堂教学，以期达到良好的人机交互、人人交互、人与资源交互效果。课堂反馈系统在课堂教学中的应用将以图2为基础，进一步探究其应用模型。

教师根据授课内容和教学目标深入钻研教材，提炼授课内容的重点和难点。精心设计贯穿知识点纵向联系的问题和横向联系的问题，以及纵横向交错的经典问题。按照学生对知识接受的程度推进课堂进度，让学生在轻松愉悦的环境下获取新的知识，在这种教学模式下在脑海中逐渐形成自己的意义构建过程。课堂反馈系统应用于教学过程因为需要教师对授课过程中的问题进行精心的设计，对授课教师的要求会更高。但另一方面，授课过程中教师与学生的互动增加，能促进师生之间建立良好的关系，营造良好的课堂气氛。还有与之同等重要的是，教师能及时地获得关于问题答题情况的量化反馈信息。

对于学生而言，这种新的课堂模式为他们剔除掉了传统教学过程中的冗余环节，如反馈信息的收集等。系统可监督学生的答题情况，提高学生的学习兴趣和参与度。课堂上学生可以根据自己的答题情况及时自行纠正自己的错误，也可以与同学之间协助纠正错误。

进入知识点的学习之前，课堂导入问题的设计非常讲究，它是教师对学生进行诊断性评价的重要依据。如大学物理课关于传感器原理这一知识的授课过程。教师可以向学生提问“是否听说过传感器”，学生通过各自的终端设备选择是或否，系统通过信息接收与处理，将学生答题的整体情况以柱状图或是饼图等方式发送至教师机，并投影到屏幕。如果此题正确率低于30%，则教师需要调整自己的教学计划，着重复习和巩固前一节课的主要内容；如果正确率介于30%～70%之间，教师可以组织学生进行相互讨论，师生、生生之间协助纠错；如果正确率高于70%，教师可以进行这一阶段的下一个问题的提问。例如“以下是我们日常生活中常见的一些物件，你认为它们当中有哪些可能应用了传感器件”，选择项包括电饭锅、体重称、电吹风、耳温计、电筒。一般课程导入的问题在2～4个之间为宜，根据这些问题回答的总体情况做出下一步的操作判断。诊断性评价也可以是在导入问题全部作答完毕后进行。若学生的知识水平达标，则可进行本节课知识点的讲解，讲解过程中教师穿插先前设计的问题，这些问题可以采用封闭式问题和开放式问题相结合的方式去了解学生对知识点掌握的程度。又如问题“你能根据传感性的字面意思去解释它的含义吗？”教师可以类比人的感觉，如天冷加衣，从冷空气接触皮肤开始到增加衣服信息传入大脑，以及人根据信息产生相应行为的整个过程去讲解传感性的工作过程及作用等等。从传感性的原理到传感器类别及其工作过程进行层层深入，对学生进行形成性评价。整个知识点的讲授过程，学生可以判断自己对知识的掌握情况，讨论过程有助于学生反思自己的认知和观点，培养他们探究学习、主动学习和协作学习的意识。知识点讲授完毕后，教师预留10分钟左右的时间对学生进行总结性评价的提问。授课结束后教师可以对学生进行有卷测试和无卷测试，进一步获取学生学习效果的反馈信息。

（2）结果测试

2015年3月至2015年7月，我们在北校区第二教学楼全栋安装了该设备并采用这一方式进行授课，授课对象包括2013级、2014级和部分重修的2012级本科生。我们发现学生开始对这种设备和授课方式有一定的新奇感，但更多的是一开始对这种授课方式有些不知所措，与他们以往的学习习惯相差甚远。实施进行到第4周，学生已经知道如何在这种授课方式下取得成效。事实上，数据也显示从这个时候开始，团队讨论答题很少出错，因为学生在讨论过程中可以直接获得自己意义构建框架外的思路与思维方式。这一阶段的实验过后，我们发现团队合作对学生有效的获取知识有着非常重要的作用，特别是一些案例研究的课程包含多选题的情况。因此在第二阶段接下来的秋季学期的实验中我们鼓励上这一类课程的教师进一步发挥学生团队协作的精神，在学生阅读和分析一个案例时，将学生分组，学生先独立回答。当所有团队成员完成后请一位团队代表将他们的答案提交给教师。第一个团队完成后，给其他团队五分钟时间完成答题，五分钟后，团队成员互相讨论问题。第一个团队达成共识后，再给其他团队五分钟进行总结，然后让团队使用终端设备进行答题。答题完毕随机选择一个团队阐述其答案，这样触发该问题的课堂讨论，有时候团队之间会引起激烈的辩论，最后教师再对正确答案进行清晰的讲解。教师可以在课堂分组讨论时让分组更多元化。分组对大班授课非常适用，一方面考验学生与学生之间的磨合，不同思维与观点的碰撞会产生不一样的火花；另一方面分组便于教师对课堂进行管理，更全面地照顾更多的学生。

第二阶段实验中我们发现，合作中团队力量可能会产生一些问题。比如，一些团队中会有一些过于独断的成员，他会在团队讨论期间阻止或忽视其他队员对自己观点的共享。但是我们还发现，一旦这些独断的成员在团队协作中答错几次后，其他队员会开始忽视该队员的自信。事实上这一过程与自我纠错过程相似，它是一个团队纠错的过程。

后期我们尝试分析不同年级的学生对这一授课方式的接受程度，系统导出数据分析结果显示，相比以往的授课方式，2014级本科本生不论是在答题正确率、有卷测试还是无卷测试成绩都要比2015级本科生好。为了确定这一结果的原因我们以访谈的方式对授课教师进行了调查。根据教师的观察发现高年级本科生的上进心普遍比低年级本科生的上进心强，且求胜心更迫切，他们会给自己施加一些压力。尽管有压力，但是这种授课方式仍然奏效，在帮助学生更有效地掌握知识的同时，教给学生合作和沟通的能力。这种合作与沟通就是最好的课堂交互。

四、结束语

课堂反馈系统在高校课堂教学中的应用还存在一些问题，如学生代替签到等。但是总体来讲它在课堂教学过程中提供的交互环境及教学程序的设计对教学效果起到了很好的提升作用。

参考文献：

[1]张进宝，马婧，姬凌岩.以课堂交互软件促进大学教学质量——学习者采纳意愿及应用效果[J].现代远程教育研究，2011（4）：83-87.

[2]张萍，涂清云，周静，何丽平.大学物理课堂互动教学模式的研究——基于“教室应答系统”的构建[J].中国大学教学，2011（7）：21-23.

（编辑：王天鹏）