外語(yǔ)互動(dòng)式教學(xué)中的課堂智能交互設(shè)計(jì)初探

呂春+王益廣

摘要：課堂智能交互是指利用移動(dòng)智能終端通過網(wǎng)絡(luò)連接，使用網(wǎng)絡(luò)資源、電子教材或教學(xué)軟件，以實(shí)現(xiàn)多媒體資源的多元交互，以及學(xué)習(xí)記錄、學(xué)習(xí)分析等功能。本文對(duì)外語(yǔ)互動(dòng)式教學(xué)中的課堂智能交互設(shè)計(jì)進(jìn)行了詳細(xì)的闡述，以期提高外語(yǔ)課堂的教學(xué)質(zhì)量，促進(jìn)信息技術(shù)與外語(yǔ)課程的深度融合。

關(guān)鍵詞：互動(dòng)式教學(xué)；外語(yǔ)教學(xué)；智慧學(xué)習(xí)環(huán)境；課堂智能交互

中圖分類號(hào)：G434 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 論文編號(hào)：1674-2117（2016）22-0046-05

引言

信息技術(shù)在很大程度上已經(jīng)改變了傳統(tǒng)的學(xué)習(xí)方式，使學(xué)習(xí)能夠移動(dòng)化、泛在化、碎片化，并且豐富了各種遠(yuǎn)程、在線、協(xié)作和終身學(xué)習(xí)，以及非正式學(xué)習(xí)的方式和內(nèi)容。然而，課堂教學(xué)結(jié)構(gòu)的根本變革才是促進(jìn)學(xué)校教育系統(tǒng)結(jié)構(gòu)性變革的核心與關(guān)鍵[1]，所以我們應(yīng)致力于信息技術(shù)在課堂教學(xué)中的運(yùn)用與融合?；?dòng)式教學(xué)是基于建構(gòu)主義發(fā)展起來的一種新興教學(xué)模式，在外語(yǔ)課堂教學(xué)中的應(yīng)用研究較為突出，能有效提高外語(yǔ)課堂的教學(xué)質(zhì)量，擴(kuò)充教學(xué)信息量，增強(qiáng)師生的信息技術(shù)應(yīng)用能力等。課堂智能交互的設(shè)計(jì)，需要結(jié)合外語(yǔ)互動(dòng)式教學(xué)模式的特點(diǎn)與需求，實(shí)現(xiàn)課堂中常用移動(dòng)智能終端的無縫聯(lián)接，以及多媒體資源的多元交互使用等，進(jìn)而為推進(jìn)智慧教室和智慧學(xué)習(xí)環(huán)境的建設(shè)做出貢獻(xiàn)。

互動(dòng)式教學(xué)概述

互動(dòng)式教學(xué)是伴隨建構(gòu)主義、互動(dòng)理論和信息技術(shù)發(fā)展而產(chǎn)生的。[2]互動(dòng)式教學(xué)模式是在教師的啟發(fā)和引導(dǎo)下，師生之間、學(xué)生之間采用對(duì)話、研討、交流等學(xué)習(xí)方式，形成互動(dòng)學(xué)習(xí)機(jī)制，調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性，開發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性思維，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力的一種教學(xué)模式，它強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為本，旨在達(dá)到最佳的教學(xué)效果。[3]傳統(tǒng)的教學(xué)模式較傾向于接受式學(xué)習(xí)，而互動(dòng)式教學(xué)更有利于發(fā)現(xiàn)式學(xué)習(xí)。該教學(xué)模式起源于20世紀(jì)70年代，在美國(guó)迅速發(fā)展并傳播到世界各地，受到廣泛認(rèn)可和關(guān)注，在20世紀(jì)90年代末開始引入國(guó)內(nèi)研究。

1.互動(dòng)式教學(xué)的主要基礎(chǔ)理論——建構(gòu)主義

普遍認(rèn)為，建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論是互動(dòng)式教學(xué)的主要基礎(chǔ)理論。建構(gòu)主義理論發(fā)源于認(rèn)知發(fā)展理論，融合了皮亞杰的“自我建構(gòu)理論”和維果茨基的“社會(huì)建構(gòu)理論”，在此基礎(chǔ)上形成了“意義建構(gòu)”。[4]它強(qiáng)調(diào)個(gè)體與環(huán)境的互動(dòng)在知識(shí)技能的獲得與精練中的作用；強(qiáng)調(diào)整合課程，使學(xué)生能以不同的途徑、方法學(xué)習(xí)一個(gè)主題；強(qiáng)調(diào)教師不以傳統(tǒng)的集體傳授的教學(xué)方式進(jìn)行教學(xué)，而是組織情境，使學(xué)習(xí)者通過操作或進(jìn)行社會(huì)互動(dòng)主動(dòng)參與內(nèi)容學(xué)習(xí)。[5]它注重以學(xué)生為中心，在實(shí)際教學(xué)時(shí)采用交流、討論等協(xié)作學(xué)習(xí)方式，提倡充分利用各種資源，這些都是構(gòu)成互動(dòng)式教學(xué)的重要指導(dǎo)思想。尤其是建構(gòu)主義提出的“雙主”教學(xué)模式，是互動(dòng)式教學(xué)的核心原則，即以學(xué)生為主體和中心，教師圍繞學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)行組織、指導(dǎo)和評(píng)價(jià)，這能充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性和主動(dòng)性，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維和協(xié)作能力。

2.互動(dòng)式教學(xué)在外語(yǔ)教學(xué)中的應(yīng)用現(xiàn)狀

從認(rèn)知心理學(xué)角度來說，互動(dòng)式教學(xué)模式的特點(diǎn)非常符合第二語(yǔ)言習(xí)得理論和交際教學(xué)法，因此，它在外語(yǔ)界獲得廣泛共識(shí)和認(rèn)可，并得到推廣應(yīng)用。目前，已經(jīng)有許多關(guān)于英語(yǔ)的互動(dòng)式教學(xué)研究與成果，涉及課型有聽說、閱讀、寫作等，教育階段包括小學(xué)、中學(xué)和大學(xué)，但大多數(shù)集中于高校。互動(dòng)式教學(xué)模式既有利于培養(yǎng)社會(huì)所需要的全面性人才，又符合大學(xué)英語(yǔ)教學(xué)目標(biāo)的要求，對(duì)改進(jìn)大學(xué)英語(yǔ)教學(xué)，使其適應(yīng)時(shí)代發(fā)展的要求有著現(xiàn)實(shí)與深遠(yuǎn)的意義。[6]互動(dòng)式教學(xué)在英語(yǔ)教學(xué)中的應(yīng)用已日趨成熟，擁有了一些成功的模型和案例，可供其他語(yǔ)種的第二語(yǔ)言教學(xué)參考。與此同時(shí)，還出現(xiàn)了一些關(guān)于對(duì)外漢語(yǔ)的互動(dòng)式教學(xué)研究，有人認(rèn)為，互動(dòng)式教學(xué)作為一種新的教學(xué)關(guān)系體系，被引入到對(duì)外漢語(yǔ)教學(xué)是一種必然趨勢(shì)。[7]由此可見，互動(dòng)式教學(xué)在外語(yǔ)教學(xué)中的應(yīng)用前景光明。

多媒體及信息技術(shù)對(duì)外語(yǔ)教學(xué)的作用和意義

多媒體教學(xué)不僅有利于提高英語(yǔ)課堂綜合效益，而且全方位地打破了傳統(tǒng)教學(xué)理念和教學(xué)思想，同時(shí)也改變了教與學(xué)、師與生之間的關(guān)系，促進(jìn)了學(xué)生的自主性學(xué)習(xí)和研究性學(xué)習(xí)，有利于培養(yǎng)創(chuàng)新型人才，這是今后外語(yǔ)教學(xué)發(fā)展的方向。[8]可以說，信息技術(shù)與外語(yǔ)課程的整合引發(fā)了傳統(tǒng)教學(xué)要素的嬗變[9]，多媒體及信息技術(shù)在外語(yǔ)教學(xué)中起到了不容忽視的作用。Mishra、Koehler于2006年曾提出著名的TPACK（整合技術(shù)的學(xué)科教學(xué)法知識(shí)）框架[10]，它指明和強(qiáng)調(diào)了技術(shù)知識(shí)對(duì)學(xué)科教學(xué)的影響。TPACK框架是教師在信息時(shí)代進(jìn)行有效教學(xué)的基礎(chǔ)，代表在教學(xué)中教師需要掌握的七種知識(shí)[11]，信息技術(shù)正逐漸解構(gòu)和重構(gòu)外語(yǔ)教師的知識(shí)結(jié)構(gòu)，技術(shù)知識(shí)已成為教師職業(yè)發(fā)展的重要內(nèi)容，TPACK結(jié)構(gòu)為外語(yǔ)教師形成新的知識(shí)結(jié)構(gòu)提供了理論框架，可以說外語(yǔ)教師的TPACK結(jié)構(gòu)是技術(shù)與外語(yǔ)教學(xué)融合的前提條件和基本保障。[12]

外語(yǔ)互動(dòng)式教學(xué)中的課堂智能交互設(shè)計(jì)

1.課堂智能交互的大背景——智慧學(xué)習(xí)環(huán)境和智慧教室

繼美國(guó)IBM公司提出“智慧地球”的概念后，智慧教育已發(fā)展成為一種新的趨勢(shì)，它具有全新的教學(xué)理念，必將影響到未來的課堂教學(xué)。智慧教育是教育信息化發(fā)展的必然階段，需要以智慧學(xué)習(xí)環(huán)境為技術(shù)支撐。[13]而關(guān)于智慧學(xué)習(xí)環(huán)境的界定，目前尚未形成統(tǒng)一的認(rèn)識(shí)，還存在許多不同的表述。北京師范大學(xué)黃榮懷教授認(rèn)為，智慧學(xué)習(xí)環(huán)境包括學(xué)習(xí)資源、學(xué)習(xí)工具、學(xué)習(xí)社群、教學(xué)社群、學(xué)習(xí)方式、教學(xué)方式六個(gè)構(gòu)成要素，可以有機(jī)融合正式學(xué)習(xí)與非正式學(xué)習(xí)，通過記錄過程、識(shí)別情境、感知環(huán)境、聯(lián)接社群等，促進(jìn)學(xué)習(xí)者輕松、投入和有效地學(xué)習(xí)，簡(jiǎn)稱“TRACE3智慧學(xué)習(xí)環(huán)境功能模型”。[14]也有國(guó)外學(xué)者認(rèn)為，“智慧學(xué)習(xí)環(huán)境是一個(gè)以信息通信技術(shù)應(yīng)用為基礎(chǔ)、以學(xué)習(xí)者為中心且具有以下特征的環(huán)境：可以適應(yīng)學(xué)習(xí)者不同的學(xué)習(xí)風(fēng)格和學(xué)習(xí)能力；可以為學(xué)習(xí)者的終身學(xué)習(xí)提供支持；可以為學(xué)習(xí)者的發(fā)展提供支持”。[15]其中，交互、動(dòng)機(jī)、參與度、自主學(xué)習(xí)、情感體驗(yàn)、創(chuàng)新能力是最常提到的關(guān)鍵詞。[16]總體上都認(rèn)為，智慧學(xué)習(xí)環(huán)境是新技術(shù)和新教學(xué)理念，是促成智慧教育的重要保障，它的建設(shè)將成為未來教育技術(shù)的研究熱點(diǎn)。自2007年以來，智慧學(xué)習(xí)環(huán)境已成為世界關(guān)注的研究主題，吸引了計(jì)算機(jī)科學(xué)、教育學(xué)、信息管理科學(xué)等學(xué)科的關(guān)注，其中智慧學(xué)習(xí)環(huán)境的結(jié)構(gòu)和功能研究、適應(yīng)性學(xué)習(xí)策略和算法研究、智慧學(xué)習(xí)環(huán)境的教學(xué)策略和教學(xué)案例設(shè)計(jì)研究最受研究者關(guān)注。[17]

智慧教室是智慧學(xué)習(xí)環(huán)境的一個(gè)子范疇，為滿足新時(shí)期課堂教學(xué)的現(xiàn)代化發(fā)展需求，提供了一個(gè)“智慧型”的教學(xué)空間。未來教室便是利用先進(jìn)的新一代信息技術(shù)，改變傳統(tǒng)學(xué)校教室的學(xué)習(xí)環(huán)境，建立師生間雙向互動(dòng)的教育學(xué)習(xí)模式，它不但能刺激學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)與創(chuàng)新、探究精神等，更能讓教師豐富教材內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)輕松教學(xué)。[18]智慧教室關(guān)注利用新興技術(shù)創(chuàng)建教與學(xué)的環(huán)境，促進(jìn)資源個(gè)性化呈現(xiàn)、教學(xué)交互多元化，實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)和相關(guān)技能的提高。[19]智慧教室的“智慧性”涉及教學(xué)內(nèi)容的優(yōu)化呈現(xiàn)、學(xué)習(xí)資源的便利性獲取、課堂教學(xué)的深度互動(dòng)、情境感知與檢測(cè)、教室布局與電氣管理等多個(gè)方面的內(nèi)容，可概括為內(nèi)容呈現(xiàn)（Showing）、環(huán)境管理（Manageable）、資源獲?。ˋccessible）、及時(shí)互動(dòng)（Real-time Interactive）、情境感知（Testing）五個(gè)維度，稱為“SMART”概念模型。[20]

2.課堂智能交互的設(shè)計(jì)思想

為了融入新興信息技術(shù)，課堂智能交互的設(shè)計(jì)將移動(dòng)智能終端通過有線或無線網(wǎng)絡(luò)連接后，使用網(wǎng)絡(luò)資源、電子教材或教學(xué)軟件，以支持網(wǎng)絡(luò)時(shí)代的新型課堂教學(xué)。

圖1反映了這樣一組關(guān)系：智慧學(xué)習(xí)環(huán)境是連接、涵蓋正式學(xué)習(xí)與非正式學(xué)習(xí)的大背景；智慧教室主要應(yīng)用于正式學(xué)習(xí)，也可以應(yīng)用于少數(shù)非正式學(xué)習(xí)；課堂智能交互屬于正式學(xué)習(xí)中智慧教室的一個(gè)功能集成模塊，能實(shí)現(xiàn)智能終端之間多媒體資源的多元交互等功能。因此，課堂智能交互是智慧學(xué)習(xí)環(huán)境和智慧教室的一個(gè)重要組成部分，加強(qiáng)信息技術(shù)及多媒體資源在課堂教學(xué)中的應(yīng)用，能優(yōu)化、改善傳統(tǒng)的課堂教學(xué)環(huán)境，有效提高教學(xué)質(zhì)量，該設(shè)計(jì)受到智慧學(xué)習(xí)環(huán)境和智慧教室的發(fā)展大方向影響。

課堂智能交互設(shè)計(jì)是一個(gè)較為具體的功能實(shí)現(xiàn)模塊，其重點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)課堂教學(xué)中多媒體資源的優(yōu)化呈現(xiàn)與交互，包括硬件聯(lián)接和軟件使用兩大部分。其“智慧性”主要體現(xiàn)在利用各種智能終端，通過網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)無縫聯(lián)接，提供豐富的多媒體資源及交互工具，實(shí)現(xiàn)多元交互功能，記錄學(xué)習(xí)過程，進(jìn)行學(xué)習(xí)分析，將信息技術(shù)真正融合到學(xué)科課程當(dāng)中。它結(jié)合具體的互動(dòng)式教學(xué)模式和學(xué)科教學(xué)內(nèi)容，根據(jù)實(shí)際使用需求進(jìn)行設(shè)計(jì)，通過實(shí)踐進(jìn)一步優(yōu)化、改善課堂教學(xué)環(huán)境，同時(shí)有助于促進(jìn)探索智慧學(xué)習(xí)環(huán)境和智慧教室的建設(shè)。

以外語(yǔ)作為學(xué)科背景，教學(xué)通常是圍繞聽、說、讀、寫四種能力的培養(yǎng)而開展，聽和讀被視為“輸入”，說和寫被視為“輸出”。由于以往的外語(yǔ)教學(xué)較注重“輸入”能力的培養(yǎng)，所以教學(xué)中相對(duì)缺乏互動(dòng)，但隨著對(duì)外語(yǔ)應(yīng)用能力要求的提高，教師開始重視培養(yǎng)學(xué)生的“輸出”能力，推出了交際教學(xué)法，開始關(guān)注課堂中的互動(dòng)環(huán)節(jié)。由于多媒體技術(shù)的發(fā)展，外語(yǔ)教學(xué)不再局限于傳統(tǒng)方式，可以利用豐富的電子文本、圖形、圖片、音頻、視頻、動(dòng)畫、電影等形式，來豐富課堂互動(dòng)。課堂智能交互便可以充分利用信息技術(shù)為外語(yǔ)教學(xué)課堂提供豐富的多媒體資源，創(chuàng)建更為逼真的語(yǔ)言學(xué)習(xí)情境，拓展互動(dòng)的方式；基于智能設(shè)備的互動(dòng)有效支持教學(xué)和調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，賦予互動(dòng)式教學(xué)模式更多的活力和發(fā)展空間。語(yǔ)言教學(xué)中所需的互動(dòng)比其他學(xué)科更為多元化和多維度，互動(dòng)對(duì)學(xué)習(xí)效果的促進(jìn)也更為顯著，所以課堂智能交互的設(shè)計(jì)在外語(yǔ)教學(xué)中顯得更具有價(jià)值。互動(dòng)式教學(xué)模式具體可分為主題探討式、歸納問題式、精選案例式、多維思辨式等，互動(dòng)的主體通常是師生之間、學(xué)生之間，以及個(gè)體與媒體之間，包括展示、提問、協(xié)作、交流等環(huán)節(jié)，技術(shù)的應(yīng)用可貫穿全過程。外語(yǔ)互動(dòng)式教學(xué)中的課堂智能交互設(shè)計(jì)，需通過硬件聯(lián)接和軟件使用兩個(gè)方面來實(shí)現(xiàn)。

（1）硬件聯(lián)接

硬件聯(lián)接是指將師生擁有的智能終端借助網(wǎng)絡(luò)，與教室的“教師操控系統(tǒng)”相聯(lián)，為多媒體語(yǔ)言教學(xué)材料的展示、提問、回答、討論、協(xié)作等具體互動(dòng)，提供硬件設(shè)備支持。

如圖2所示，這里的硬件聯(lián)接主要包括三大部分，即教師操控系統(tǒng)、多元智能終端和網(wǎng)絡(luò)連接。教師操控系統(tǒng)是教室的核心設(shè)備，由顯示系統(tǒng)、雙向語(yǔ)音系統(tǒng)和錄播系統(tǒng)構(gòu)成，根據(jù)教學(xué)規(guī)模和需求進(jìn)行靈活配置。其中，顯示系統(tǒng)可以是投影儀、電子白板、分屏顯示器、觸控一體機(jī)（互動(dòng)大屏）或其他設(shè)備，而錄播系統(tǒng)的功能更為全面，可涵蓋顯示和語(yǔ)音功能，且便于視頻錄編。多元智能終端主要為智能手機(jī)、平板電腦和便攜式電腦，這些設(shè)備目前已非常普及，幾乎所有大學(xué)生都擁有自己的智能終端。如果將這些設(shè)備運(yùn)用到課堂教學(xué)中，它就能夠調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極主動(dòng)性，增加課堂的趣味性，提高教學(xué)效率。網(wǎng)絡(luò)連接，包括互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、無線網(wǎng)局域網(wǎng)、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)等，接口以有線和無線結(jié)合，優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，可借助Wi-Fi，或RFID、Zigbee、WSN等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)智能終端的多種接入方式。

（2）軟件使用

實(shí)現(xiàn)硬件聯(lián)接后，便打通了多媒體資源的交互使用渠道，但如何管理和使用好多媒體資源則需要依靠軟件來完成。因此，需要為外語(yǔ)互動(dòng)式教學(xué)設(shè)計(jì)合理、適用的教學(xué)軟件或電子教材，用以存儲(chǔ)和制作高質(zhì)量的多媒體教學(xué)資源，并使其適用于多種操作系統(tǒng)，以便在教學(xué)中使用，實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)課堂無法達(dá)到的一些功能。使用網(wǎng)絡(luò)資源、電子教材或教學(xué)軟件，實(shí)現(xiàn)多媒體資源的多元交互及學(xué)習(xí)記錄、學(xué)習(xí)分析等功能，對(duì)有效提高外語(yǔ)課堂的教學(xué)質(zhì)量具有重要作用。

如左表所示，外語(yǔ)電子教材和專門的教學(xué)軟件具有共同的教學(xué)功能，如電子教學(xué)內(nèi)容呈現(xiàn)、多媒體資源存儲(chǔ)、靈活交互、學(xué)習(xí)記錄和學(xué)習(xí)分析，但它們也有不同的特點(diǎn)。而教學(xué)內(nèi)容系統(tǒng)組織和多媒體資源制作，可以根據(jù)不同的教學(xué)需要選擇使用。目前，獲得廣泛認(rèn)可和使用的外語(yǔ)類電子教材或教學(xué)軟件還比較缺乏，這正是需要我們努力開發(fā)和填補(bǔ)的空間。

結(jié)語(yǔ)

在外語(yǔ)互動(dòng)式教學(xué)課堂中，信息技術(shù)可以為教學(xué)創(chuàng)建逼真的學(xué)習(xí)情境，智能終端的聯(lián)接使用可以豐富課堂教學(xué)的互動(dòng)方式，學(xué)習(xí)記錄和學(xué)習(xí)分析軟件可以促進(jìn)有效學(xué)習(xí)。課堂智能交互設(shè)計(jì)能有效支持外語(yǔ)教學(xué)，賦予互動(dòng)式教學(xué)模式更多的活力和發(fā)展空間，它不僅能突破傳統(tǒng)外語(yǔ)課堂的局限，具有創(chuàng)建學(xué)習(xí)情境、提供工具支持和促進(jìn)有效學(xué)習(xí)的作用及意義，還能提高師生的信息技術(shù)應(yīng)用能力，推進(jìn)信息技術(shù)與學(xué)科課程的深度融合。