平板電腦環(huán)境下的課堂互動行為分析

莊天寶, 王勝楠

(沈陽師范大學 教育技術學院, 沈陽 110034)

平板電腦環(huán)境下的課堂互動行為分析

莊天寶, 王勝楠

(沈陽師范大學 教育技術學院, 沈陽 110034)

為了更加準確地表征基于平板電腦的課堂互動形式,在對課堂互動分析工具OOTIAS深入研究的基礎上,結合通過課堂觀察法收集到的平板電腦具體互動方式為依據(jù),提出基于平板電腦的課堂互動分析系統(tǒng)(Tablet-PC based Interaction Analysis System,簡寫TPCIAS),并使用該編碼系統(tǒng)對S市一所小學的數(shù)學課堂教學進行分析。結果顯示,平板電腦環(huán)境下的數(shù)學課堂教學對學生提高學習興趣、增強課堂參與度效果顯著;對教師創(chuàng)新課堂互動的形式、增添課堂活力帶來幫助。最后提出平板電腦在小學數(shù)學課堂教學中的使用建議。

平板電腦; 課堂互動; TPCIAS

0 引 言

目前學校的教學和學生的學習過程主要是在課堂上完成的,課堂中的教學和學習活動是通過各種互動實現(xiàn)的。正如華東師范大學鐘啟泉所說,互動是學生學習的手段,也是學生交往和社會化的手段[1]。課堂有效互動是盡可能促進所有學生積極主動、深層、實質(zhì)性參與,在參與中使每個學生在自己原有的水平上獲得發(fā)展[2]。有效的課堂互動關系著學生的自身成長和個性發(fā)展。在新技術、新設備進入課堂之后,會給課堂互動帶來一定的影響,課堂上的互動也會產(chǎn)生相應的變化。

本文將在韓后等人提出的OOTIAS(One-to-One Techno -Based Interaction Analysis System)的基礎上結合平板電腦教學實踐,分析平板電腦環(huán)境下的教學互動形式,編制基于平板電腦的課堂互動分析系統(tǒng)(Tablet PC-based Interaction Analysis System,簡寫為TPCIAS),并將其應用于課例研究中,以期為評價基于平板電腦的教學提供借鑒。

1 基于平板電腦的課堂互動分析系統(tǒng)的提出

1.1 1∶1數(shù)字化環(huán)境下課堂教學互動行為分析系統(tǒng)

2015年韓后,王冬青和曹暢在基于信息技術的互動分析編碼系統(tǒng)ITIAS(Information technology based interaction analysis system)的基礎上結合1∶1數(shù)字化課堂教學互動形式,對課堂教學互動分析工具進行優(yōu)化改進,提出了1∶1數(shù)字化環(huán)境下課堂教學互動行為編碼體系 OOTIAS(One-to-One Techno-Based Interaction Analysis System),如表1所示。

表1 1∶1數(shù)字化環(huán)境下課堂教學互動行為分析編碼表[4]

韓后等[4]認為,第一,在ITIAS編碼體系中,在對人與技術互動進行分類時分為教師操縱技術、學生操縱技術和技術作用于學生3個層次,并沒有對技術進行進一步的分類。為了更明確的了解技術在課堂教學中的作用,OOTIAS從技術應用層次的角度將人機互動進行了細致的分析。

第二,在分析方法中,對學生邊匯報邊展示作品等出現(xiàn)同時發(fā)生的行為時,若只選取一類主要行為進行編碼,則分析結果易于偏向于研究者的假設,難以真實全面地反映教學中技術的實際應用情況。因此,韓后等人對編碼分析方法進行了修改和完善。對同時發(fā)生的互動行為進行編碼時,將人與技術的互動在教學中的作用分為直接作用與間接作用。直接作用是指在所選取的樣本時間內(nèi),教師或學生使用技術的行為是可觀察的唯一行為或主要行為;間接作用是指在采樣時間內(nèi)同時存在人與人的

互動以及人與技術的互動,其中人與人的互動是主要行為,人與技術的互動起到輔助、支持的作用;例如在視頻編碼過程中,當出現(xiàn)教師邊講解邊使用技術或學生邊回答邊使用技術的類似行為時,將同時對人與人的互動以及人與技術的互動進行編碼并作專門分析[3]。

1.2 編碼系統(tǒng)的編制

OOTIAS從教師言語、學生言語、沉寂、教師使用技術和學生使用技術5大類24個方面來評價課堂互動行為,較全面地反映了1∶1數(shù)字化環(huán)境下的課堂教學行為。然而,教學媒體多樣、教學模式繁多,如果對所有基于數(shù)字化環(huán)境的教學都用 OOTIAS 來進行評價,結果可能會有所偏差。文章參考了OOTIAS 的編碼方法,根據(jù)平板電腦課堂教學中的互動行為和特點對其進行了一些改進,提出了基于平板電腦的課堂互動分析系統(tǒng),改進后的分析系統(tǒng)編碼為21個,如表2所示。

1) 按照互動類型重新分類。將互動編碼劃分為師生互動、生生互動、教師使用設備、學生使用設備和沉寂5大類。修改后的編碼表中師生互動編碼為1～9,其中1～7為教師語言,8和9為學生語言。生生互動僅用編碼10來表示。

2) 將技術的操作具體化。本研究中教師使用的設備主要是平板電腦、觸控一體機,教師與技術的主要互動方式有:軟件、工具設備切換;資源演示;資源編輯;答題分析;作品分享與評價。本研究中學生使用的設備主要是指平板電腦,學生與平板電腦的主要互動方式有:資源觀看、資源編輯、資源搜集、成果展示。修改后的編碼表中編碼11～15表示教師與設備的互動,編碼16～19表示學生與設備的互動。

表2 基于平板電腦的課堂互動分析系統(tǒng)

3) 沉寂模塊的修改。由于做練習和思考問題都是與學習相關的行為,根據(jù)本研究的研究需要將二者合并。同時,此處的做練習是指不使用設備時的練習。編碼20和21同時表示課堂中的沉寂行為。

1.3 統(tǒng)計方法的設計

FIAS的編碼方法是在真實的課堂觀察中,對課堂中的各種互動行為每3秒鐘進行一次編碼,確定其對應的互動行為類別的編號并記錄下來[5-8]。ITIAS和OOTIAS對編碼方法進行了改進,將真實的課堂觀察改為教學錄像,給研究者更充分的時間考慮采取的樣本屬于哪一互動行為類別。因此,研究者可以對照TPCIAS對教學錄像進行編碼。例如使用TPCIAS進行分析時,得到一串編碼“3-6-9-13-6”,每一個編碼分別與前后相鄰的2個編碼分別組成序列對,可以得到(3,6),(6,9),(9,13),(13,6),在這5個編碼中只有第一個和最后一個編碼被使用一次,其他的編碼都被使用了兩次,所以5個編碼共形成了4個序列對。序列對中的兩個數(shù)字從左到右分別是行和列,例如(3,6)表示在第3行第6列的單元格中計入1次,有重復出現(xiàn)的序列對時,就在相應的單元格中累計次數(shù)[9-11]。根據(jù)這樣的方法,就可以形成21×21階矩陣。本研究也將繼續(xù)沿用OOTIAS的分析方法,將針對間接作用的情況作專門記錄分析。

2 案例分析

本研究的課例選取平板電腦環(huán)境下的一節(jié)數(shù)學課----《搭一搭》的課堂實錄,采用基于平板電腦的課堂互動分析系統(tǒng),每3 s取樣一次,形成矩陣表如表3所示。編碼10 的意義是小組協(xié)作學習,矩陣表顯示其出現(xiàn)的頻次為170,接連出現(xiàn)的頻次為166。在整個教學過程中共出現(xiàn)兩次小組協(xié)作學習,共持續(xù)時間為6′48″,該課例中教師較為重視培養(yǎng)學生的協(xié)作意識。編碼17的意義為學生使用設備進行資源編輯,在其中出現(xiàn)的頻次為195次,其中(17,17)即其接連出現(xiàn)的頻次為192,主要是學生兩次持續(xù)使用平板電腦做練習題。

表3 課例矩陣

續(xù)表3

123456789101112131415161718192021合計122351318142314211111515016017219211951801923362702029412222446210合計1984191521560170115231500195070460794

同時結合課堂觀察,對課堂實錄進行分析,期望能夠發(fā)現(xiàn)平板電腦環(huán)境下的數(shù)學課堂教學的互動情況,對課堂中各種互動行為的比例統(tǒng)計如表4所示。

表4 課堂互動行為統(tǒng)計

2.1 課堂結構分析

從表3中可以了解本節(jié)課的課堂結構。教師行為(教師語言和教師使用設備比例之和)比例為32.38%,學生行為(學生語言、小組協(xié)作學習和學生使用設備比例和做練習之和)比例為61.88%。教師行為比例低于常模68%,學生行為比例均高于常模20%,這表明該課例中教師為學生提供了更多的機會參與課堂。教師設置小組合作完成任務并分享小組成果的環(huán)節(jié),這樣既能培養(yǎng)學生交流合作的能力,同時也培養(yǎng)了學生的表達能力[12]。

2.2 人機互動的分析

根據(jù)視頻量化統(tǒng)計結果,將課例中人機互動行為的比例(某一互動行為占總教學時間的比例)和頻次統(tǒng)計如表5所示,表中的數(shù)據(jù)表明教師與設備的互動方式種類比較豐富,而學生與設備互動方式較為

表5 人機互動行為頻次統(tǒng)計

單一,但是整體比例較高。在對課堂互動進行觀察時發(fā)現(xiàn)平板電腦對課堂互動起到一定的促進作用:1)提高學生的課堂參與度:課例中學生的課堂參與度達到61.88%,遠遠高于傳統(tǒng)課堂的20%。2)為教師的教學創(chuàng)新提供條件:新加入的技術和設備為教師創(chuàng)新上課方式提供了便利的條件。3)創(chuàng)新課堂互動的形式:教師可以隨時通過設備向學生發(fā)布任務和資源,通過資源的即時編輯向學生展示某些知識點的轉化和演變過程,幫助學生理解其含義。學生可以通過設備完成任務、觀看資源,設備為師生之間的互動架起了橋梁。

2.3 間接作用的分析

人機互動是本研究的重點內(nèi)容,針對互動過程中的“間接作用”中人與人的互動(主要行為)和人與技術的互動(起到輔助支持作用)做專門的分析,表6將人機互動的直接作用和間接作用各占的比例和頻次進行統(tǒng)計。

從技術在教學中的總體作用分析,通過對表5中的數(shù)據(jù)的分析可以發(fā)現(xiàn):課堂中教師使用設備的間接作用比例5.91%與直接作用比例6.81%幾乎相當,這表明設備在教學中的支持作用不容小覷,設備在教師講解、提問和下達指令時都對教學起到輔助作用。師生對設備的使用頻率與平板電腦的應用層次不成正比,即在本研究所選取的課例中淺層次應用并不是頻次高的互動行為。在生機互動中,更多的互動方式是資源編輯,主要通過使用平板電腦做練習題的方式實現(xiàn)。課例中還有借助平板電腦進行成果展示的方式,表明教師逐漸開始關注設備的特性,靈活的運用設備的特點為教學服務。在本研究所選取的課例中極少出現(xiàn)資源觀看和資源搜集的互動行為,當需要觀看教學資源時,教師會將資源在觸控一體機中播放,學生集體觀看同一屏幕,這樣便于教師對設備的管理。盡管資源搜集這一互動方式中資料查詢的行為對低年級學生來說有一定的困難,但是教師還是可以在教學中設計一些簡單的資源搜集活動,如通過拍照。

表6 人機互動行為統(tǒng)計

3 小學數(shù)學課堂教學中平板電腦的使用建議

從前文的量化數(shù)據(jù)來看,課例中學生的課堂參與度達到61.88%,遠遠高于傳統(tǒng)課堂的20%。平板電腦對學生的課堂參與度起到了一定的促進作用,但是也反映出一些問題,歸納為以下3方面:對平板電腦定位不明確,生機互動方式較為單一和學生操作能力有待增強。

為進一步促進平板電腦環(huán)境下的課堂教學的有效互動,實現(xiàn)平板電腦與學科更好整合,本文就平板電腦在課堂中的使用提出以下建議。

3.1 明確平板電腦的正確定位

平板電腦的作用是幫助師生之間更好地傳遞知識,促進學生的學習,實現(xiàn)教學目標。課堂上師生與平板電腦的互動內(nèi)容主要依賴于教師的教學設計,教師對平板電腦的定位和態(tài)度直接關系著人機互動的效果,因此教師首先要明確平板電腦的定位----一種輔助教學的媒體。

平板電腦能夠為教學提供多種應用方式,但是在不恰當?shù)臅r候使用它,對教學不但起不到促進的作用,有時反而還會影響教學效果。例如課例中教師為了體現(xiàn)平板電腦的編輯功能,將學生之前使用實物所展示的過程使用平板電腦一個個進行編輯還原,實際上完全可以用實物代替,效果反而更加直觀。因此在使用平板電腦時遵從需求驅動的原則,才能體現(xiàn)其在教學中的價值。

3.2 挖掘平板電腦的深度互動

平板電腦的各種功能和作用為師生的深入互動提供了技術支持,然而如何借助平板電腦為小學數(shù)學課堂提供更多幫助,豐富生機互動的形式,提高教師的教學質(zhì)量和學生的學習效果,是當前研究的重點。數(shù)學學習是一種符號化的數(shù)學知識與生活實際經(jīng)驗相結合的學習過程[13]。小學生的思維處與從具體運算階段向形式運算階段過渡的過程,教師在講授數(shù)學的時候要為學生創(chuàng)設與生活實際相關的學習情境,讓學生的數(shù)學知識得以內(nèi)化。平板電腦可以將教師對學習情境的設計付諸實施,給學生創(chuàng)造“替代經(jīng)驗”,從而實現(xiàn)深度互動。課例中教師將平板電腦的攝像頭當作可移動的展示臺使用,同時結合屏幕共享技術實現(xiàn)了動態(tài)的展示過程,讓學生極為方便的完成了成果展示,使技術發(fā)揮最大的功效。

3.3 提高學生對平板電腦的操作能力

在授課過程中對學生進行操作指導,克服學生的技術障礙,提高學生的平板電腦操作能力,增強互動效果。在平板電腦環(huán)境下的課堂教學中,每位學生與平板電腦互動的機會是相同的。然而,受到個人發(fā)展水平的限制,一部分學生對操作技能的掌握較慢。教師要對這一部分學生格外指導,讓所有學生盡可能實現(xiàn)同步操作平板電腦以增強互動效率。

4 結 論

《中小學教師信息技術應用能力標準(試行)》對學生具備網(wǎng)絡學習環(huán)境或相應設備條件的教師提出了“應用信息技術轉變學習方式”的發(fā)展性要求[14]。從中不難看出,教師應積極提升自身的信息素養(yǎng),有意識地利用信息技術掌控學生的學習現(xiàn)狀,從而提高教學效率。本研究中所提出的TPCIAS就是對平板電腦環(huán)境下的課堂教學互動進行量化分析,教師可以根據(jù)分析結果隨時掌握整個教學狀況,進而根據(jù)需要調(diào)整反思教學進程。隨著教學中平板電腦應用愈來愈多,有必要在教師信息技術能力提升過程中首先更新觀念,使其正確理解與定位平板電腦的教學輔助作用,既不夸大其使用效果,又能在技術上給以適切的指導幫助。同時,加強對平板電腦各項功能的具體培訓,尤其是高級功能的培訓,使教師在運用設備進行教學時游刃有余[15-16]。進一步提高學生的信息素養(yǎng)亦是增強課堂互動提高教學效率的不二選擇。

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Analysis of classroom interaction in environment of Tablet PC

ZHUANGTianbao,WANGShengnan

(Educational Technology Institute, Shenyang Normal University, Shenyang 110034, China)

In order to reflect the rich forms of interaction of the digital classroom more accurately and comprehensively, the article put forward the system of classroom interaction analysis based on tablets PC (Tablet PC-based Interaction Analysis System, abbreviated as TPCIAS) based on tablet PC teaching environment combing with the specific interactive way of the tablet PC collected through classroom observation on the basis of research on classroom interaction analysis tools OOTIAS. Then the study used the coding system for a primary school mathematics class analysis, the result shows that the teaching of tablet pc can improve the classroom participation of students, provide conditions for teaching innovation of teachers, innovative the new form of classroom interaction and add vitality for classroom teaching, and promoted recommendations of the use of Tablet PC in primary school mathematics classroom teaching.

tablet PC; classroom interaction; interaction analysis system

2017-03-22。

遼寧省教育科學“十三五”規(guī)劃項目(JG16DB395)。

莊天寶(1973-),男,遼寧遼陽人,沈陽師范大學副教授,博士。

1673-5862(2017)03-0374-06

G434

A

10.3969/ j.issn.1673-5862.2017.03.023