課堂反饋系統(tǒng)在高校課堂中的應(yīng)用研究

梁國(guó)彪++姜蓉++張建站

摘 要：近幾年國(guó)內(nèi)越來越多高校將課堂反饋系統(tǒng)引入課堂教學(xué)中，探索課堂交互的新領(lǐng)域。文章研究并設(shè)計(jì)了一套完整的教學(xué)方法用以解決高校大班教學(xué)交互困難的問題。實(shí)踐教學(xué)中發(fā)現(xiàn)這套教學(xué)方法中潛在的團(tuán)隊(duì)討論與答題的重大意義。團(tuán)隊(duì)討論與答題環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)對(duì)學(xué)生知識(shí)的獲取、溝通能力與團(tuán)隊(duì)合作精神的培養(yǎng)作用非常明顯。

關(guān)鍵詞：課堂交互系統(tǒng)；課堂教學(xué)；反饋

中圖分類號(hào)：G434 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1673-8454（2017）03-0026-03

一、國(guó)內(nèi)外的研究現(xiàn)狀

1.國(guó)外的研究現(xiàn)狀

在國(guó)外教學(xué)的應(yīng)用中，課堂交系統(tǒng)又稱為“教室應(yīng)答系統(tǒng)”。在國(guó)外，尤其是歐美國(guó)家和地區(qū)得到了廣泛應(yīng)用，給教學(xué)帶來了全新的變革。早在1996年美國(guó)萊斯大學(xué)就在課堂上使用過類似電視臺(tái)觀眾現(xiàn)場(chǎng)投票系統(tǒng)的反饋設(shè)備。2005年，哈佛大學(xué)的物理系教授Eric Mazur在其承擔(dān)的物理公開課程中引入了一種名為“Clicker”的教學(xué)反饋設(shè)備，該設(shè)備可以通過無線通信方式快速收集每個(gè)學(xué)生對(duì)教師提問的反饋結(jié)果，極大地提升了課堂互動(dòng)的效率，使教師可以靈活地根據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)的實(shí)際情況和學(xué)習(xí)興趣調(diào)整教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)節(jié)奏，同時(shí)，利用該設(shè)備還可以使教師在教學(xué)過程中靈活組織課堂針對(duì)性討論（Peer Instruction）。Mazur教授將這種新的教學(xué)方式命名為“敏捷教學(xué)（Agile Teaching）”。

這種教學(xué)方式在哈佛公開課堂出現(xiàn)后，立即引起了美國(guó)其他著名高校教師的興趣，并開始在美國(guó)其他高校應(yīng)用。2008年，美國(guó)范德堡大學(xué)數(shù)字教學(xué)中心Derek Bruff主任撰寫出版了“Teaching with Classroom Response Systems—Creating Active learning Environments”專著，在該專著中，Bruff主任對(duì)Mazur教授提出的“敏捷教學(xué)”概念的內(nèi)涵進(jìn)行了拓展，指出CRS系統(tǒng)不僅可以應(yīng)用于提升課堂互動(dòng)效果，還可以應(yīng)用于教學(xué)管理機(jī)構(gòu)對(duì)教學(xué)效果進(jìn)行快速評(píng)估，并詳細(xì)闡述了具體的實(shí)施途徑。該專著的出版，標(biāo)志著基于CRS系統(tǒng)的“敏捷教學(xué)”這種新型教學(xué)模式的確立。

2008年以后，這種新的教學(xué)設(shè)備及教學(xué)模式在美國(guó)高校及世界著名高校得到迅速普及。到2012年底，美國(guó)大學(xué)綜合排名前100名的高校已有92%使用CRS系統(tǒng)，其中2008年后新增使用的高?？倲?shù)達(dá)到52所。在全球其他著名高校中，CRS系統(tǒng)的應(yīng)用也得到快速推廣，截至2013年4月，全球大學(xué)綜合排名前200的高校中已有64%的高校使用了CRS系統(tǒng)。其中，全球排名前200的美國(guó)高校使用率高達(dá)97%；全球排名前200的英國(guó)高校使用率達(dá)到87%。

2.國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀

2010年以來，受國(guó)外知名高校廣泛應(yīng)用CRS系統(tǒng)的影響，國(guó)內(nèi)其他知名高校，也開始關(guān)注CRS系統(tǒng)的應(yīng)用。2013年3月21日，央視國(guó)際頻道以“川大又現(xiàn)課堂‘神器”為題，報(bào)道了“課堂投票表決器”在四川大學(xué)的應(yīng)用情況，引起了國(guó)內(nèi)高校的關(guān)注。四川大學(xué)于2011年暑期應(yīng)用 “課堂投票表決器”構(gòu)建了課堂教學(xué)實(shí)時(shí)反饋系統(tǒng)，并在一些課程教學(xué)中試用。發(fā)現(xiàn)在“課堂投票表決器”的使用過程中，教師和學(xué)生對(duì)這種新鮮事物都表現(xiàn)出了極大的興趣，增強(qiáng)了學(xué)生對(duì)課堂教學(xué)的參與感。學(xué)校通過“課堂投票表決器”系統(tǒng)統(tǒng)計(jì)出來的數(shù)據(jù)診斷學(xué)生的學(xué)習(xí)成效，從而也能及時(shí)調(diào)整授課進(jìn)度，使授課效果達(dá)到最佳。四川大學(xué)現(xiàn)代教育技術(shù)中心將在進(jìn)一步掌握系統(tǒng)使用效果基礎(chǔ)上，制定“課堂投票表決器”系統(tǒng)推廣使用辦法，為教學(xué)活動(dòng)提供更好的技術(shù)支撐。我國(guó)臺(tái)灣地區(qū)的國(guó)立臺(tái)灣大學(xué)，內(nèi)陸如北京大學(xué)、北京交通大學(xué)、首都師范大學(xué)、華中師范大學(xué)等都陸續(xù)使用該系統(tǒng)。

二、問題的提出

從整體來看，由于國(guó)內(nèi)高校在教學(xué)理念、教學(xué)方法、學(xué)科特色、教學(xué)課堂授課形態(tài)等方面與國(guó)外都存在一定差別，課堂反饋系統(tǒng)在高校中的運(yùn)用目前多側(cè)重其對(duì)課堂交互活動(dòng)的促進(jìn)功能，系統(tǒng)在實(shí)際課堂教學(xué)過程的運(yùn)用并沒有統(tǒng)一有效的模式作指導(dǎo)。現(xiàn)有的研究也沒有體現(xiàn)學(xué)生對(duì)該系統(tǒng)應(yīng)用于課堂后的接受程度、學(xué)習(xí)方式轉(zhuǎn)變的一系列心理反應(yīng)等。

三、課堂互動(dòng)系統(tǒng)在高校課堂教學(xué)中的應(yīng)用模式研究

1.課堂反饋系統(tǒng)的定義

CRS（Classroom Response System）是課堂反饋系統(tǒng)的英文縮寫，是一種通過電子載體（如PDA、手機(jī)或者遙控器），將班級(jí)全體學(xué)生的反饋信息實(shí)時(shí)反饋給教師的一種教學(xué)系統(tǒng)。[1]教師可以從全體學(xué)生的反饋信息（而不是通過提問的少許學(xué)習(xí)者的反饋信息）中了解學(xué)習(xí)者的整體學(xué)習(xí)狀態(tài)，進(jìn)而更好地進(jìn)行師生互動(dòng)、改變教學(xué)策略和調(diào)整教學(xué)進(jìn)度。

2.課堂反饋系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)（見圖1）

我校通過長(zhǎng)期調(diào)查與研究，2013年引入課堂反饋系統(tǒng)。該系統(tǒng)由學(xué)生用終端設(shè)備、數(shù)據(jù)采集基站、數(shù)據(jù)服務(wù)器、管理人員及教師使用的個(gè)人設(shè)備構(gòu)成。其核心能力在于實(shí)現(xiàn)互動(dòng)反饋設(shè)備與校園網(wǎng)的集成，并與其他信息系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享。系統(tǒng)主要是利用科技促進(jìn)學(xué)生與教師的教學(xué)互動(dòng)，學(xué)生與學(xué)生的學(xué)習(xí)互助，創(chuàng)造民主、平等的學(xué)習(xí)環(huán)境，激活學(xué)生的創(chuàng)造性思維，實(shí)現(xiàn)以學(xué)生為中心的協(xié)作學(xué)習(xí)、個(gè)性化學(xué)習(xí)，讓課堂散發(fā)光彩；實(shí)現(xiàn)教學(xué)管理人員對(duì)教學(xué)過程的量化評(píng)估。

課堂反饋系統(tǒng)支撐下的課堂將一改傳統(tǒng)課堂人與人之間的單一交互形式，將擴(kuò)大為人與人、人與環(huán)境、人與資源、人與技術(shù)、技術(shù)與技術(shù)、技術(shù)與環(huán)境、資源與資源、技術(shù)與資源、資源與環(huán)境之間的交互。[2]這也是未來教育發(fā)展的趨勢(shì)。

3.課堂反饋系統(tǒng)在高校課堂教學(xué)中的應(yīng)用

（1）課堂設(shè)計(jì)過程

如果將一堂完整的課分為課堂的前、中、后三個(gè)部分，那么教師如何實(shí)現(xiàn)在課堂前了解學(xué)生已有知識(shí)水平，在課堂進(jìn)行中了解學(xué)生對(duì)各知識(shí)點(diǎn)的掌握情況，知識(shí)講解結(jié)束后了解學(xué)生對(duì)課堂所學(xué)內(nèi)容的整體掌握情況，將是課堂反饋系統(tǒng)在課堂教學(xué)中的應(yīng)用研究的重點(diǎn)之一。

課堂反饋系統(tǒng)運(yùn)用于課堂教學(xué)過程需要秉著全員參與的原則，結(jié)合課堂三個(gè)階段的教學(xué)設(shè)計(jì)過程，教師引導(dǎo)調(diào)控課堂教學(xué)，以期達(dá)到良好的人機(jī)交互、人人交互、人與資源交互效果。課堂反饋系統(tǒng)在課堂教學(xué)中的應(yīng)用將以圖2為基礎(chǔ)，進(jìn)一步探究其應(yīng)用模型。

教師根據(jù)授課內(nèi)容和教學(xué)目標(biāo)深入鉆研教材，提煉授課內(nèi)容的重點(diǎn)和難點(diǎn)。精心設(shè)計(jì)貫穿知識(shí)點(diǎn)縱向聯(lián)系的問題和橫向聯(lián)系的問題，以及縱橫向交錯(cuò)的經(jīng)典問題。按照學(xué)生對(duì)知識(shí)接受的程度推進(jìn)課堂進(jìn)度，讓學(xué)生在輕松愉悅的環(huán)境下獲取新的知識(shí)，在這種教學(xué)模式下在腦海中逐漸形成自己的意義構(gòu)建過程。課堂反饋系統(tǒng)應(yīng)用于教學(xué)過程因?yàn)樾枰處煂?duì)授課過程中的問題進(jìn)行精心的設(shè)計(jì)，對(duì)授課教師的要求會(huì)更高。但另一方面，授課過程中教師與學(xué)生的互動(dòng)增加，能促進(jìn)師生之間建立良好的關(guān)系，營(yíng)造良好的課堂氣氛。還有與之同等重要的是，教師能及時(shí)地獲得關(guān)于問題答題情況的量化反饋信息。

對(duì)于學(xué)生而言，這種新的課堂模式為他們剔除掉了傳統(tǒng)教學(xué)過程中的冗余環(huán)節(jié)，如反饋信息的收集等。系統(tǒng)可監(jiān)督學(xué)生的答題情況，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和參與度。課堂上學(xué)生可以根據(jù)自己的答題情況及時(shí)自行糾正自己的錯(cuò)誤，也可以與同學(xué)之間協(xié)助糾正錯(cuò)誤。

進(jìn)入知識(shí)點(diǎn)的學(xué)習(xí)之前，課堂導(dǎo)入問題的設(shè)計(jì)非常講究，它是教師對(duì)學(xué)生進(jìn)行診斷性評(píng)價(jià)的重要依據(jù)。如大學(xué)物理課關(guān)于傳感器原理這一知識(shí)的授課過程。教師可以向?qū)W生提問“是否聽說過傳感器”，學(xué)生通過各自的終端設(shè)備選擇是或否，系統(tǒng)通過信息接收與處理，將學(xué)生答題的整體情況以柱狀圖或是餅圖等方式發(fā)送至教師機(jī)，并投影到屏幕。如果此題正確率低于30%，則教師需要調(diào)整自己的教學(xué)計(jì)劃，著重復(fù)習(xí)和鞏固前一節(jié)課的主要內(nèi)容；如果正確率介于30%～70%之間，教師可以組織學(xué)生進(jìn)行相互討論，師生、生生之間協(xié)助糾錯(cuò)；如果正確率高于70%，教師可以進(jìn)行這一階段的下一個(gè)問題的提問。例如“以下是我們?nèi)粘Ｉ钪谐Ｒ姷囊恍┪锛?，你認(rèn)為它們當(dāng)中有哪些可能應(yīng)用了傳感器件”，選擇項(xiàng)包括電飯鍋、體重稱、電吹風(fēng)、耳溫計(jì)、電筒。一般課程導(dǎo)入的問題在2～4個(gè)之間為宜，根據(jù)這些問題回答的總體情況做出下一步的操作判斷。診斷性評(píng)價(jià)也可以是在導(dǎo)入問題全部作答完畢后進(jìn)行。若學(xué)生的知識(shí)水平達(dá)標(biāo)，則可進(jìn)行本節(jié)課知識(shí)點(diǎn)的講解，講解過程中教師穿插先前設(shè)計(jì)的問題，這些問題可以采用封閉式問題和開放式問題相結(jié)合的方式去了解學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)掌握的程度。又如問題“你能根據(jù)傳感性的字面意思去解釋它的含義嗎？”教師可以類比人的感覺，如天冷加衣，從冷空氣接觸皮膚開始到增加衣服信息傳入大腦，以及人根據(jù)信息產(chǎn)生相應(yīng)行為的整個(gè)過程去講解傳感性的工作過程及作用等等。從傳感性的原理到傳感器類別及其工作過程進(jìn)行層層深入，對(duì)學(xué)生進(jìn)行形成性評(píng)價(jià)。整個(gè)知識(shí)點(diǎn)的講授過程，學(xué)生可以判斷自己對(duì)知識(shí)的掌握情況，討論過程有助于學(xué)生反思自己的認(rèn)知和觀點(diǎn)，培養(yǎng)他們探究學(xué)習(xí)、主動(dòng)學(xué)習(xí)和協(xié)作學(xué)習(xí)的意識(shí)。知識(shí)點(diǎn)講授完畢后，教師預(yù)留10分鐘左右的時(shí)間對(duì)學(xué)生進(jìn)行總結(jié)性評(píng)價(jià)的提問。授課結(jié)束后教師可以對(duì)學(xué)生進(jìn)行有卷測(cè)試和無卷測(cè)試，進(jìn)一步獲取學(xué)生學(xué)習(xí)效果的反饋信息。

（2）結(jié)果測(cè)試

2015年3月至2015年7月，我們?cè)诒毙^(qū)第二教學(xué)樓全棟安裝了該設(shè)備并采用這一方式進(jìn)行授課，授課對(duì)象包括2013級(jí)、2014級(jí)和部分重修的2012級(jí)本科生。我們發(fā)現(xiàn)學(xué)生開始對(duì)這種設(shè)備和授課方式有一定的新奇感，但更多的是一開始對(duì)這種授課方式有些不知所措，與他們以往的學(xué)習(xí)習(xí)慣相差甚遠(yuǎn)。實(shí)施進(jìn)行到第4周，學(xué)生已經(jīng)知道如何在這種授課方式下取得成效。事實(shí)上，數(shù)據(jù)也顯示從這個(gè)時(shí)候開始，團(tuán)隊(duì)討論答題很少出錯(cuò)，因?yàn)閷W(xué)生在討論過程中可以直接獲得自己意義構(gòu)建框架外的思路與思維方式。這一階段的實(shí)驗(yàn)過后，我們發(fā)現(xiàn)團(tuán)隊(duì)合作對(duì)學(xué)生有效的獲取知識(shí)有著非常重要的作用，特別是一些案例研究的課程包含多選題的情況。因此在第二階段接下來的秋季學(xué)期的實(shí)驗(yàn)中我們鼓勵(lì)上這一類課程的教師進(jìn)一步發(fā)揮學(xué)生團(tuán)隊(duì)協(xié)作的精神，在學(xué)生閱讀和分析一個(gè)案例時(shí)，將學(xué)生分組，學(xué)生先獨(dú)立回答。當(dāng)所有團(tuán)隊(duì)成員完成后請(qǐng)一位團(tuán)隊(duì)代表將他們的答案提交給教師。第一個(gè)團(tuán)隊(duì)完成后，給其他團(tuán)隊(duì)五分鐘時(shí)間完成答題，五分鐘后，團(tuán)隊(duì)成員互相討論問題。第一個(gè)團(tuán)隊(duì)達(dá)成共識(shí)后，再給其他團(tuán)隊(duì)五分鐘進(jìn)行總結(jié)，然后讓團(tuán)隊(duì)使用終端設(shè)備進(jìn)行答題。答題完畢隨機(jī)選擇一個(gè)團(tuán)隊(duì)闡述其答案，這樣觸發(fā)該問題的課堂討論，有時(shí)候團(tuán)隊(duì)之間會(huì)引起激烈的辯論，最后教師再對(duì)正確答案進(jìn)行清晰的講解。教師可以在課堂分組討論時(shí)讓分組更多元化。分組對(duì)大班授課非常適用，一方面考驗(yàn)學(xué)生與學(xué)生之間的磨合，不同思維與觀點(diǎn)的碰撞會(huì)產(chǎn)生不一樣的火花；另一方面分組便于教師對(duì)課堂進(jìn)行管理，更全面地照顧更多的學(xué)生。

第二階段實(shí)驗(yàn)中我們發(fā)現(xiàn)，合作中團(tuán)隊(duì)力量可能會(huì)產(chǎn)生一些問題。比如，一些團(tuán)隊(duì)中會(huì)有一些過于獨(dú)斷的成員，他會(huì)在團(tuán)隊(duì)討論期間阻止或忽視其他隊(duì)員對(duì)自己觀點(diǎn)的共享。但是我們還發(fā)現(xiàn)，一旦這些獨(dú)斷的成員在團(tuán)隊(duì)協(xié)作中答錯(cuò)幾次后，其他隊(duì)員會(huì)開始忽視該隊(duì)員的自信。事實(shí)上這一過程與自我糾錯(cuò)過程相似，它是一個(gè)團(tuán)隊(duì)糾錯(cuò)的過程。

后期我們嘗試分析不同年級(jí)的學(xué)生對(duì)這一授課方式的接受程度，系統(tǒng)導(dǎo)出數(shù)據(jù)分析結(jié)果顯示，相比以往的授課方式，2014級(jí)本科本生不論是在答題正確率、有卷測(cè)試還是無卷測(cè)試成績(jī)都要比2015級(jí)本科生好。為了確定這一結(jié)果的原因我們以訪談的方式對(duì)授課教師進(jìn)行了調(diào)查。根據(jù)教師的觀察發(fā)現(xiàn)高年級(jí)本科生的上進(jìn)心普遍比低年級(jí)本科生的上進(jìn)心強(qiáng)，且求勝心更迫切，他們會(huì)給自己施加一些壓力。盡管有壓力，但是這種授課方式仍然奏效，在幫助學(xué)生更有效地掌握知識(shí)的同時(shí)，教給學(xué)生合作和溝通的能力。這種合作與溝通就是最好的課堂交互。

四、結(jié)束語

課堂反饋系統(tǒng)在高校課堂教學(xué)中的應(yīng)用還存在一些問題，如學(xué)生代替簽到等。但是總體來講它在課堂教學(xué)過程中提供的交互環(huán)境及教學(xué)程序的設(shè)計(jì)對(duì)教學(xué)效果起到了很好的提升作用。

參考文獻(xiàn)：

[1]張進(jìn)寶，馬婧，姬凌巖.以課堂交互軟件促進(jìn)大學(xué)教學(xué)質(zhì)量——學(xué)習(xí)者采納意愿及應(yīng)用效果[J].現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育研究，2011（4）：83-87.

[2]張萍，涂清云，周靜，何麗平.大學(xué)物理課堂互動(dòng)教學(xué)模式的研究——基于“教室應(yīng)答系統(tǒng)”的構(gòu)建[J].中國(guó)大學(xué)教學(xué)，2011（7）：21-23.

（編輯：王天鵬）