在線教學中改進師生交互的策略探究

摘要： 在線教學中如果教師單獨行為占比偏高，不利于調動學生學習積極性，宜適當增加人際交互和人機交互行為。教師在云課堂平臺上開展生物學教學時，可從增加師生互動以及生生互動入手，引導學生互相評價，有效激發學生學習的興趣，提高交互質量和教學效果。

關鍵詞：生物學;云課堂;數字化教學;教學交互;數據分析

新冠肺炎疫情暴發的背景下，大規模的中小學在線教學拉開序幕。如何利用云課堂做好異地同步在線教學，是學生、教師以及家長關心的問題。2020年春季學期起，筆者所在學校高一年級生物學學科正式開課，但恰逢防疫特殊時期，不能在教學過程中直觀地觀察到學生的學習狀態。如何通過線上交互提高教學效率成為首要任務。教學交互的核心是學生，這種交互是學生與其他一切課堂要素間的互動，包括人、技術與環境，交互的目的是在學生學習過程中通過各種交流與相互作用，改變其行為，進而實現教學目標的落實^[1]。在線教學的交互類型相較于線下課堂，除了有人際交互以外，還多了人機交互。人際交互包含師生交互和生生交互兩方面。師生交互涵蓋組織管理、提問回答、交流討論、評價反饋、引導啟發、輔導與解惑，生生交互主要由合作交流和評價反饋兩部分組成。

一、基于云平臺進行教學交互的目標和意義

在線教學的優點不言而喻，比如方便快捷、資源豐富、不受地域限制。在線教學的缺點也不容忽視：由于網絡資源高度豐富，誘惑力極大，教師難以實時觀察學生的學習狀態，學生的學習效率也會因此受影響;再者，受網絡條件、設備等因素影響，教學交互的程度和效果也會大打折扣。學校教學管理或研究人員借助QQ云平臺可及時捕捉教師和學生在平臺上的行為數據，有效彌補在線教學難以實時了解學生狀況的短板，并在此基礎上改善教學交互的質量。筆者開展云平臺支持下的教學交互探究有以下三點考量。

（一）教師組織在線教學的信息素養亟待提升

教師利用QQ和釘釘等工具授課，多是疫情期間現學現用，充分挖掘信息技術工具教學便利性的能力有待提高。例如，如何選擇適合班級學情的網上授課方式，如何更好地維護課堂教學紀律，如何對學生進行一對一精準反饋等，教師作為在線教學的主要組織者、促進者和評估者，需要對這些問題深入研究。

（二）學生參與在線課堂的學習自覺性亟待加強

在線課堂教學對學生的主動參與提出了更高的要求。教師難以時刻關注學生的學習狀態，只能從一些互動環節中去捕捉學生的學習狀態。提升學生自覺性也是構建高效課堂的關鍵。提升學生學習的自覺性要做好兩方面工作：一方面要加強家校溝通，家長的有效監督有助于學生提升學習的自主性;另一方面，教師應改變教學方式，利用信息技術工具來有效監控、分析學生的在線學習行為，并及時提供反饋與指導。

（三）教師開展在線教學的操作技能亟待提高

目前，一些中小學教師雖然參與了在線教學，但多是短期行為，他們對云課堂教學評價和改進的重視程度明顯不如常規課堂教學。利用云平臺做課堂教學交互的數據分析，既能改善教師在異地同步課堂教學中無法實時獲取學生學習狀態的窘境，又能通過詳盡的數據，讓教師根據教學交互節點覆蓋率、節點編碼圖量化分析課堂教學行為，發現亟待提高或改善的地方，進而針對性研習并提高在線教學技能。

二、“新型冠狀病毒”教學交互數據分析

生物學是一門嚴肅與生動并存的學科^[2]。新冠肺炎疫情暴發讓全國人民措手不及，卻為高一學生學習生物學提供了豐富的素材。高一學生缺乏相應的生物學背景知識。筆者以探究新型冠狀病毒為切入點，讓學生明確高中生物學的學習內容，感受生物學的學習方式，領悟生物學的學習方法。筆者從新型冠狀病毒說起，在課程中穿插學生在高中階段需要學習的相關內容，以QQ平臺作為在線教學工具，應用EV錄屏軟件生成課堂錄屏文件，用NVivo 11軟件做編碼節點，分析每階段的交互行為類型并進行編碼。同時，參考吳玨的《云課堂平臺下中學生物課堂教學交互研究》^[3]，按照該文介紹的具體方法操作得到腳本文檔（見表1）;導出節點覆蓋率和編碼帶。

筆者統計分析后發現，人際交互節點覆蓋率最大，為60.3%，幾乎貫穿整堂課，而在人際交互行為中交流與討論占比例最大，為30.4%。從腳本中可以發現交互節點主要集中在三段：6分14秒至13分30秒對傳染病進行舉例并分類;34分52秒至35分40秒商討治療措施;40分18秒至42分16秒中討論乙醇為什么能夠殺死冠狀病毒。此外，人際交互中提問與回答占13.8%，評價反饋、組織管理、引導啟發分別占6.0%、5.4%、4.7%。筆者分析數據類型后，發現這些主要是師生交互行為，課程教學中未出現生生交互行為。人機交互占比情況如下：教師操作占2.3%，學生操作為1.1%，技術作用于學生占2.2%，主要行為是教師發起做題任務，學生提交線上作業，以及播放視頻。教師單獨行為的節點覆蓋率占比較高，為34.1%。筆者分析腳本后發現，教師單獨行為主要是陳述相關知識點以及對高中生物學必修內容的滲透。

分析教學內容可知，課程涉及知識點有：教材必修1中的“蛋白質的功能和變性”“生物學分類”“細胞的結構”;教材必修2中的“遺傳信息的表達”;教材選擇性必修1中的“HIV的結構和侵染途徑”“免疫”等。但限于授課時間和學生學情，教學中師生對這些知識點都未作深入探討。

三、“新型冠狀病毒”教學交互改進策略

從上述的數據分析結果可知，教師單獨行為占比較高，這不利于調動學生學習積極性——應減少教師單獨行為，增加人際交互和人機交互行為。教師可以從增加師生互動以及生生互動入手，引導學生互相評價，激發學生學習的興趣。筆者對三個重要教學環節做了優化。

（一）鞭辟入里，抓住新冠肺炎背后的“真兇”

設問：你知道有哪些傳染病嗎？

資料：“人類史上危害程度排在前三，造成死亡人數極大的惡性傳染??！”節選視頻。

評價：若學生能夠根據資料建立對微觀生物學的初步認識，則達到了學科核心素養水平標準中生命觀念的一級水平。

設計意圖：學生利用已有知識討論傳染病的分類，并通過研讀資料知道每種傳染病對應的病原體，揭開新冠肺炎表象，關注新冠病毒（2019-nCoV）本身。教師鼓勵學生猜想，引導學生“如果想進一步了解新冠病毒的致病機理，不妨追隨科學家的腳步，探索其中的奧秘”。

（二）角色扮演，揭開新冠病毒的“面紗”

資料 ：“3D影像來了！新冠病毒原來長這樣”和“關于新冠病毒的一切”節選視頻。

設問：病毒有哪些基本組成部分，結構是怎樣的？

學生活動 ：扮演醫生和病毒?！凹偃缒闶遣《?，準備如何入侵人體？”“假如你是醫生，為抵御病毒，會給出哪些建議？”

評價：若學生能夠根據資料說出病毒基本結構，從而將它與功能對應起來，并運用結構與功能來解釋病毒入侵人體的生命現象，則達到了生命觀念的二級水平;若學生能夠根據病毒的結構提出殺死病毒的方法，則達到了生命觀念的二級水平。學生根據新冠病毒的發現與防治措施，提出合理假設，選擇恰當的方法進行預防。當發現假設有誤，他們會對假設進行修正后再驗證，則達到了科學思維的三級水平。

設計意圖：增加生生交互行為，鼓勵學生主動參與、交流合作、分析歸納，激發學生學習興趣，促使學生初步了解“模式生物”對實驗研究的重要價值，從而為研究其他種類的生物結構作鋪墊。教師抓住學生陌生與好奇、求知欲旺盛、團體意識與自我意識強的心理，激發學生學習興趣。

（三）知識升華，談談學習生物學的方法

資料：“新冠疫苗是如何研發的？國內首部紀錄片告訴你答案”“講巾幗英雄故事——聽鞠萍姐姐講屠呦呦的前世今生”節選視頻。

設問：我們為什么要學習生物學？什么是生物學？如何研究？

學生活動：接受教師在電腦端發起的任務，制訂學習目標和計劃并進行交流。

評價：若學生能根據資料明確生物學應用前景，認同科學家利用所學知識為社會所做的貢獻，則達到了社會責任的一級水平;若學生能基于對“新冠疫情”情境的分析，歸納總結出部分生物學的學習方法，則達到了科學思維的三級水平。

設計意圖：讓學生通過視頻直觀感受生物學的職業前景，加深職業認知。在對生物學有興趣的基礎上，強調學習生物學的要求，引導學生從現象中總結學習方法。

四、思考與建議

在“新型冠狀病毒”這節課的教學中，筆者借助QQ云平臺及NVivo 11軟件（編碼），分析教學過程中每個階段交互行為的內容、類型和時長，并及時調整策略。實踐證明，融合云平臺和數據分析的教學交互，可以讓教師擺脫只憑經驗或教訓開展教學的窘境，掌握學生在線學習狀態，設計或組織多樣的網絡學習資源，并采取多元化的教學交互策略，切實提高教學效率。

（一）學習云平臺操作技巧，提升教師信息素養

大眾已使用多年的QQ和當前使用較多的釘釘等工具一般被應用于聊天以及收發文件。在云平臺的教學交互研究和開發過程中，教師利用QQ的屏幕分享功能實現語音、視頻交流以及課件展示一體化，這是網上授課的最佳操作方式之一。例如，教師使用“全員禁音”功能可以維持授課紀律，使用“作業布置”功能可以有效地與學生進行一對一溝通。還有一些功能也可以用于課堂教學中，例如利用“投票”功能布置選擇題，讓學生當場進行限時訓練;利用Epic Pen軟件在PPT或分享內容上及時批注;利用問卷軟件的“考試”功能結合QQ公告欄布置作業，可以減輕教師批改作業的壓力，且即時得到的錯誤統計率。系統可以給教師一個有效反饋，有助于教師提高后續教學的授課效率。

教師應用這些工具后，還可以挖掘QQ、釘釘等常用軟件的教學功能，感受在信息時代應該如何與時俱進地提升教學技能，增強信息技術與教育融合的意識。

（二）拓展云平臺活動形式，增強學生學習自覺性

互動是在線課堂教學的關鍵。但在教學過程中，相較于面對面的教學，在線教學采取的交互形式往往較為單一，且以教師的單獨講授為主，師生互動也以個別提問為主。筆者在課程教學中科學應用信息技術工具，發揮了其移動監控、反饋的作用。在教學改進環節，筆者注重師生交互、生生交互、人機交互的多樣性，設問的有效性，關注學生的學習進度及困難，在情感上給予學生更多關注和鼓勵。

當然，要提高學生學習的自主性，關鍵還要讓學生明確，學習生物學的相關知識可以幫助他們了解自身，并將其應用于生活、生產。

（三）改進云平臺評價管理，提升教師教學技能

筆者分析“新型冠狀病毒”教學數據發現，在知識點的處理上，病毒結構等知識點有待進一步展開，蛋白質等相關知識點尚存在碎片化的問題。教師可以對教學內容進行系統整理，甚至可以通過多層次評價實施有層次的教學。在教學方式的處理上，統計顯示優化前教師獨白式的講授方式所占的比例較大，以學生活動、探究等互動方式開展教學的情況較少。為此，學校應引導并強化師生互動、生生互動等人際交互行為，這對于教師教學行為的自我評價及提升大有裨益。

注：本文系人民教育出版社課程教材研究所“十三五”立項課題“促進學業質量提升的高中生物學教學研究”（編號：KC2020-014）的研究成果。

參考文獻

[1] 陳麗.遠程學習中的教學交互原理與策略[J].中國遠程教育，2016（9）：5-6.

[2] 宗?？?交互型微課件在高中生物教學中的應用探討[J].教書育人，2017（4）：48.

[3] 吳玨.云課堂平臺下中學生物課堂教學交互研究[D].徐州：江蘇師范大學，2018.

（作者馬麗系浙江省寧波濱海國際合作學校高中部教師;邵丹瑋系浙江省寧波濱海國際合作學校高級教師，寧波市北侖區兼職教研員）

責任編輯：祝元志