基于二維碼的課堂提問系統在《生物化學》課程中的應用

杜冠魁 肖曼 胡愛華 李櫟 蔡望偉

摘 ? ?要： 高校傳統授課方式課堂氣氛沉悶，師生間缺乏交互，學生缺少參與。通過作業、測試和考試進行教學反饋，反饋周期太長，不夠及時。Peer-Instruction教學法采用計算機投票系統組織大班教學，及時了解學習反饋，可有效提高學習成效。把二維碼技術與移動終端手機相結合，老師在PPT上展示二維碼，學生通過手機掃描打開問卷并現場答題，可立刻呈現結果。教師可以根據答題情況，宏觀把握學生的知識層次與結構，即時對授課內容和重難點進行調整。二維碼技術為高校課堂構建了較好的師生互動平臺，該平臺構建簡單，教師容易掌握，與學生形成良性互動。

關鍵詞： 二維碼 ? ?Peer-Instruction教學法 ? ?課堂互動

高校課堂授課形態大多是超過100人的大班教學，傳統授課方式“教師講、學生聽”，課堂氣氛沉悶，師生間缺乏交互，學生缺少參與[1]。有經驗的教師通過個別提問、察言觀色進行教學反饋。然而，老師點名的方式并不能照顧到每一個學生;以選擇題方式讓學生舉手選擇，有部分學生不舉手或者盲從舉手，達不到檢驗的效果[2]。通過作業、測試和考試進行教學反饋，反饋周期太長，不夠及時。《生物化學》課程的知識點密集，信息量大，知識點間交叉聯系，系統性和邏輯性強。代謝系統是一個復雜的系統，每種物質代謝均包括合成與降解反應，各種代謝反應間互相交叉，形成一個龐大的網狀系統，物質相互轉變的復雜體系[3]。學生在前期學習中沒掌握好，后期課程內容越發聽不懂、學不會。因此，《生物化學》課程在上課進程中需要更注重學生的學習狀態和知識的掌握情況。

Peer-Instruction教學方法由哈佛大學的物理系教授Eric Mazur于1992年創立，該方法利用計算機投票系統組織大班教學，及時了解學習反饋，多年實施測驗分析證實可以有效提高學習成效[4]。教師利用幻燈片展示問題，學生通過按鍵投票反饋。教師可以通過計算機即時統計出數據，了解學生對問題的理解程度;學生通過數據展示及教師講解，及時了解自己對問題回答的正確與否及正確解答思路。通過該系統改變多媒體教室單向的學習環境，突破學生舉手回答問題的參與人數局限和反饋不能及時形成的缺陷，可以形成有效的課堂反饋機制。目前在美國已有許多大學采用此教學方法，包括哈佛大學、西北大學、舊金山州立大學和華盛頓大學等。在國內高校中，課堂互動教學系統仍處于初始引入試用階段，大規模使用的研究較少。我國臺灣地區的國立臺灣大學自2011年開始推廣此系統;北京大學從2010年開始立項，利用“學生反饋系統”促進課堂教學應用效果研究。然而，Peer-Instruction教學法需要軟硬件的支持。在硬件上要在傳統多媒體教室的基礎上，加入接收端（基站）和表決器終端（投票鍵盤）[5]。在軟件上需要通過計算機快速收集數據并進行自動統計分析。對于高校來說，需要的資金投入大，難以負擔。

手機二維碼是把二維碼技術與移動終端手機結合起來，借助手機使用的便利性以充分發揮二維碼識別技術的優越性，其在我國逐漸得到人們的關注[6]。二維碼解碼鏈接上網模式指用手機掃描二維碼，顯示相關的URL鏈接，用戶可以點擊這一鏈接，訪問相關網站進行數據瀏覽或數據下載。二維碼已成為近年來網站推廣的重要手段以搶占手機端。據調查，95%的大學新生在入校前會購置智能手機用于學習及交流。因此，如何在課堂學習中利用好手機是現代教學工作者們關注的重要問題。

筆者教研室利用問卷網構建課堂即時提問系統。在授課過程中，當老師希望針對某一知識點引導學生討論時，可以圍繞這一知識點設計客觀測試題，錄入問卷網，并下載調查問卷的二維碼。當老師進行到課堂互動環節時，老師通過PPT展示二維碼，學生則通過手機掃描并打開問卷進行現場答題，投票結果立刻以餅狀圖或柱狀圖的形式顯示出來。教師可以根據圖表顯示的學生答題情況，進行答題情況分析，宏觀把握學生的知識層次與結構，即時對授課內容和重難點進行調整，從而有利于本節課開展。

使用及反饋：筆者所在生物化學教研室部分教師使用了這套體系，在課前、課中或者課后與學生互動，并利用這套系統進行學生自主學習的測試。有部分教師在上課前，讓學生利用手機掃描二維碼，進行知識測試，課后再進行一次測試，教師可以對比兩次答題情況，以此發現學生是否經過老師的講解掌握授課內容，老師根據真實的反饋數據做出教學效果診斷。部分教師在上課進程中利用問題進行學習引導，讓學生通過自主學習，尋找答案。在課程結束前10分鐘結束答題，教師利用圖表化的反饋信息進行知識總結。學生帶著問題進行學習，往往思路清晰，學習效果良好。教師得到足夠的反饋信息，上課效果得到增強。

大部分學生認為利用二維碼授課模式互動性強，能夠得到直觀即時的反饋，調動學生積極性，增強對課程的學習興趣和課堂參與感，能提高學生的參與度和課堂學習效率。

展望：二維碼技術為高校課堂構建了較好的師生互動平臺，該平臺構建簡單，教師容易掌握，可以較好地開展Peer-Instruction教學法。大部分學生表示愿意接受二維碼構建的互動教學模式。學生普遍使用智能手機，可以利用該技術在大多數課堂推廣。對于沒有智能手機的學生，教師應把題目展示在PPT上，讓所有學生都能帶著問題學習。應該看到的是，教師在教學過程中應該起到主導作用，充分利用二維碼構建的互動系統，從而使互動教學效果最佳化。

參考文獻：

[1]陳艷蓮.高校大班教學存在的問題及教學方法的優化.教育與職業，2011：164-165.

[2]李英.大學優秀教師課堂提問的個案研究.新課程，2013.

[3]黃卓烈，黎春怡.生物化學的課程特點及雙語教學方法的探索.人力資源管理：學術版，2010：176-176.

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

[5]趙郁聰，陳滿儒.雙語教學引入Peer—Instruction教學方法的實踐.中國校外教育，2011：86-86.

[6]姜美蓮，周知宇，鄭晗.手機二維碼應用模式研究.價值工程，2012，31：181-181.

2014年海南醫學院校級教育科研課題“通過考易題庫的使用推動生物化學課程標準化建設”（HYZ201407）

海南省教育廳高等學校教育教學改革項目Hjsk2012-56