平板電腦環(huán)境下的課堂互動(dòng)行為分析

莊天寶, 王勝楠

(沈陽(yáng)師范大學(xué) 教育技術(shù)學(xué)院, 沈陽(yáng) 110034)

平板電腦環(huán)境下的課堂互動(dòng)行為分析

莊天寶, 王勝楠

(沈陽(yáng)師范大學(xué) 教育技術(shù)學(xué)院, 沈陽(yáng) 110034)

為了更加準(zhǔn)確地表征基于平板電腦的課堂互動(dòng)形式,在對(duì)課堂互動(dòng)分析工具OOTIAS深入研究的基礎(chǔ)上,結(jié)合通過課堂觀察法收集到的平板電腦具體互動(dòng)方式為依據(jù),提出基于平板電腦的課堂互動(dòng)分析系統(tǒng)(Tablet-PC based Interaction Analysis System,簡(jiǎn)寫TPCIAS),并使用該編碼系統(tǒng)對(duì)S市一所小學(xué)的數(shù)學(xué)課堂教學(xué)進(jìn)行分析。結(jié)果顯示,平板電腦環(huán)境下的數(shù)學(xué)課堂教學(xué)對(duì)學(xué)生提高學(xué)習(xí)興趣、增強(qiáng)課堂參與度效果顯著;對(duì)教師創(chuàng)新課堂互動(dòng)的形式、增添課堂活力帶來幫助。最后提出平板電腦在小學(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中的使用建議。

平板電腦; 課堂互動(dòng); TPCIAS

0 引 言

目前學(xué)校的教學(xué)和學(xué)生的學(xué)習(xí)過程主要是在課堂上完成的,課堂中的教學(xué)和學(xué)習(xí)活動(dòng)是通過各種互動(dòng)實(shí)現(xiàn)的。正如華東師范大學(xué)鐘啟泉所說,互動(dòng)是學(xué)生學(xué)習(xí)的手段,也是學(xué)生交往和社會(huì)化的手段[1]。課堂有效互動(dòng)是盡可能促進(jìn)所有學(xué)生積極主動(dòng)、深層、實(shí)質(zhì)性參與,在參與中使每個(gè)學(xué)生在自己原有的水平上獲得發(fā)展[2]。有效的課堂互動(dòng)關(guān)系著學(xué)生的自身成長(zhǎng)和個(gè)性發(fā)展。在新技術(shù)、新設(shè)備進(jìn)入課堂之后,會(huì)給課堂互動(dòng)帶來一定的影響,課堂上的互動(dòng)也會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)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(chǔ)上結(jié)合平板電腦教學(xué)實(shí)踐,分析平板電腦環(huán)境下的教學(xué)互動(dòng)形式,編制基于平板電腦的課堂互動(dòng)分析系統(tǒng)(Tablet PC-based Interaction Analysis System,簡(jiǎn)寫為TPCIAS),并將其應(yīng)用于課例研究中,以期為評(píng)價(jià)基于平板電腦的教學(xué)提供借鑒。

1 基于平板電腦的課堂互動(dòng)分析系統(tǒng)的提出

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

2015年韓后,王冬青和曹暢在基于信息技術(shù)的互動(dòng)分析編碼系統(tǒng)ITIAS(Information technology based interaction analysis system)的基礎(chǔ)上結(jié)合1∶1數(shù)字化課堂教學(xué)互動(dòng)形式,對(duì)課堂教學(xué)互動(dòng)分析工具進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn),提出了1∶1數(shù)字化環(huán)境下課堂教學(xué)互動(dòng)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(xué)互動(dòng)行為分析編碼表[4]

韓后等[4]認(rèn)為,第一,在ITIAS編碼體系中,在對(duì)人與技術(shù)互動(dòng)進(jìn)行分類時(shí)分為教師操縱技術(shù)、學(xué)生操縱技術(shù)和技術(shù)作用于學(xué)生3個(gè)層次,并沒有對(duì)技術(shù)進(jìn)行進(jìn)一步的分類。為了更明確的了解技術(shù)在課堂教學(xué)中的作用,OOTIAS從技術(shù)應(yīng)用層次的角度將人機(jī)互動(dòng)進(jìn)行了細(xì)致的分析。

第二,在分析方法中,對(duì)學(xué)生邊匯報(bào)邊展示作品等出現(xiàn)同時(shí)發(fā)生的行為時(shí),若只選取一類主要行為進(jìn)行編碼,則分析結(jié)果易于偏向于研究者的假設(shè),難以真實(shí)全面地反映教學(xué)中技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用情況。因此,韓后等人對(duì)編碼分析方法進(jìn)行了修改和完善。對(duì)同時(shí)發(fā)生的互動(dòng)行為進(jìn)行編碼時(shí),將人與技術(shù)的互動(dòng)在教學(xué)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(shí)間內(nèi),教師或?qū)W生使用技術(shù)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(shí)間內(nèi)同時(shí)存在人與人的

互動(dòng)以及人與技術(shù)的互動(dòng),其中人與人的互動(dòng)是主要行為,人與技術(shù)的互動(dòng)起到輔助、支持的作用;例如在視頻編碼過程中,當(dāng)出現(xiàn)教師邊講解邊使用技術(shù)或?qū)W生邊回答邊使用技術(shù)的類似行為時(shí),將同時(shí)對(duì)人與人的互動(dòng)以及人與技術(shù)的互動(dòng)進(jìn)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(xué)生言語、沉寂、教師使用技術(shù)和學(xué)生使用技術(shù)5大類24個(gè)方面來評(píng)價(jià)課堂互動(dòng)行為,較全面地反映了1∶1數(shù)字化環(huán)境下的課堂教學(xué)行為。然而,教學(xué)媒體多樣、教學(xué)模式繁多,如果對(duì)所有基于數(shù)字化環(huán)境的教學(xué)都用 OOTIAS 來進(jìn)行評(píng)價(jià),結(jié)果可能會(huì)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(xué)中的互動(dòng)行為和特點(diǎn)對(duì)其進(jìn)行了一些改進(jìn),提出了基于平板電腦的課堂互動(dòng)分析系統(tǒng),改進(jìn)后的分析系統(tǒng)編碼為21個(gè),如表2所示。

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

2) 將技術(shù)的操作具體化。本研究中教師使用的設(shè)備主要是平板電腦、觸控一體機(jī),教師與技術(shù)的主要互動(dòng)方式有:軟件、工具設(shè)備切換;資源演示;資源編輯;答題分析;作品分享與評(píng)價(jià)。本研究中學(xué)生使用的設(shè)備主要是指平板電腦,學(xué)生與平板電腦的主要互動(dòng)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(shè)備的互動(dòng),編碼16～19表示學(xué)生與設(shè)備的互動(dòng)。

表2 基于平板電腦的課堂互動(dòng)分析系統(tǒng)

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

1.3 統(tǒng)計(jì)方法的設(shè)計(jì)

FIAS的編碼方法是在真實(shí)的課堂觀察中,對(duì)課堂中的各種互動(dòng)行為每3秒鐘進(jìn)行一次編碼,確定其對(duì)應(yīng)的互動(dòng)行為類別的編號(hào)并記錄下來[5-8]。ITIAS和OOTIAS對(duì)編碼方法進(jìn)行了改進(jìn),將真實(shí)的課堂觀察改為教學(xué)錄像,給研究者更充分的時(shí)間考慮采取的樣本屬于哪一互動(dòng)行為類別。因此,研究者可以對(duì)照TPCIAS對(duì)教學(xué)錄像進(jìn)行編碼。例如使用TPCIAS進(jìn)行分析時(shí),得到一串編碼“3-6-9-13-6”,每一個(gè)編碼分別與前后相鄰的2個(gè)編碼分別組成序列對(duì),可以得到(3,6),(6,9),(9,13),(13,6),在這5個(gè)編碼中只有第一個(gè)和最后一個(gè)編碼被使用一次,其他的編碼都被使用了兩次,所以5個(gè)編碼共形成了4個(gè)序列對(duì)。序列對(duì)中的兩個(gè)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(jì)入1次,有重復(fù)出現(xiàn)的序列對(duì)時(shí),就在相應(yīng)的單元格中累計(jì)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(duì)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(xué)課----《搭一搭》的課堂實(shí)錄,采用基于平板電腦的課堂互動(dòng)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(xué)習(xí),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(gè)教學(xué)過程中共出現(xiàn)兩次小組協(xié)作學(xué)習(xí),共持續(xù)時(shí)間為6′48″,該課例中教師較為重視培養(yǎng)學(xué)生的協(xié)作意識(shí)。編碼17的意義為學(xué)生使用設(shè)備進(jìn)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(xué)生兩次持續(xù)使用平板電腦做練習(xí)題。

表3 課例矩陣

續(xù)表3

123456789101112131415161718192021合計(jì)122351318142314211111515016017219211951801923362702029412222446210合計(jì)1984191521560170115231500195070460794

同時(shí)結(jié)合課堂觀察,對(duì)課堂實(shí)錄進(jìn)行分析,期望能夠發(fā)現(xiàn)平板電腦環(huán)境下的數(shù)學(xué)課堂教學(xué)的互動(dòng)情況,對(duì)課堂中各種互動(dòng)行為的比例統(tǒng)計(jì)如表4所示。

表4 課堂互動(dòng)行為統(tǒng)計(jì)

2.1 課堂結(jié)構(gòu)分析

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

2.2 人機(jī)互動(dòng)的分析

根據(jù)視頻量化統(tǒng)計(jì)結(jié)果,將課例中人機(jī)互動(dòng)行為的比例(某一互動(dòng)行為占總教學(xué)時(shí)間的比例)和頻次統(tǒng)計(jì)如表5所示,表中的數(shù)據(jù)表明教師與設(shè)備的互動(dòng)方式種類比較豐富,而學(xué)生與設(shè)備互動(dòng)方式較為

表5 人機(jī)互動(dòng)行為頻次統(tǒng)計(jì)

單一,但是整體比例較高。在對(duì)課堂互動(dòng)進(jìn)行觀察時(shí)發(fā)現(xiàn)平板電腦對(duì)課堂互動(dòng)起到一定的促進(jìn)作用:1)提高學(xué)生的課堂參與度:課例中學(xué)生的課堂參與度達(dá)到61.88%,遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)課堂的20%。2)為教師的教學(xué)創(chuàng)新提供條件:新加入的技術(shù)和設(shè)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(dòng)的形式:教師可以隨時(shí)通過設(shè)備向?qū)W生發(fā)布任務(wù)和資源,通過資源的即時(shí)編輯向?qū)W生展示某些知識(shí)點(diǎn)的轉(zhuǎn)化和演變過程,幫助學(xué)生理解其含義。學(xué)生可以通過設(shè)備完成任務(wù)、觀看資源,設(shè)備為師生之間的互動(dòng)架起了橋梁。

2.3 間接作用的分析

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

從技術(shù)在教學(xué)中的總體作用分析,通過對(duì)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(shè)備的間接作用比例5.91%與直接作用比例6.81%幾乎相當(dāng),這表明設(shè)備在教學(xué)中的支持作用不容小覷,設(shè)備在教師講解、提問和下達(dá)指令時(shí)都對(duì)教學(xué)起到輔助作用。師生對(duì)設(shè)備的使用頻率與平板電腦的應(yīng)用層次不成正比,即在本研究所選取的課例中淺層次應(yīng)用并不是頻次高的互動(dòng)行為。在生機(jī)互動(dòng)中,更多的互動(dòng)方式是資源編輯,主要通過使用平板電腦做練習(xí)題的方式實(shí)現(xiàn)。課例中還有借助平板電腦進(jìn)行成果展示的方式,表明教師逐漸開始關(guān)注設(shè)備的特性,靈活的運(yùn)用設(shè)備的特點(diǎn)為教學(xué)服務(wù)。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(dòng)行為,當(dāng)需要觀看教學(xué)資源時(shí),教師會(huì)將資源在觸控一體機(jī)中播放,學(xué)生集體觀看同一屏幕,這樣便于教師對(duì)設(shè)備的管理。盡管資源搜集這一互動(dòng)方式中資料查詢的行為對(duì)低年級(jí)學(xué)生來說有一定的困難,但是教師還是可以在教學(xué)中設(shè)計(jì)一些簡(jiǎn)單的資源搜集活動(dòng),如通過拍照。

表6 人機(jī)互動(dòng)行為統(tǒng)計(jì)

3 小學(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)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(xué)生的課堂參與度達(dá)到61.88%,遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)課堂的20%。平板電腦對(duì)學(xué)生的課堂參與度起到了一定的促進(jìn)作用,但是也反映出一些問題,歸納為以下3方面:對(duì)平板電腦定位不明確,生機(jī)互動(dòng)方式較為單一和學(xué)生操作能力有待增強(qiáng)。

為進(jìn)一步促進(jìn)平板電腦環(huán)境下的課堂教學(xué)的有效互動(dòng),實(shí)現(xiàn)平板電腦與學(xué)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(shí),促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí),實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)。課堂上師生與平板電腦的互動(dòng)內(nèi)容主要依賴于教師的教學(xué)設(shè)計(jì),教師對(duì)平板電腦的定位和態(tài)度直接關(guān)系著人機(jī)互動(dòng)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(xué)的媒體。

平板電腦能夠?yàn)榻虒W(xué)提供多種應(yīng)用方式,但是在不恰當(dāng)?shù)臅r(shí)候使用它,對(duì)教學(xué)不但起不到促進(jìn)的作用,有時(shí)反而還會(huì)影響教學(xué)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(xué)生之前使用實(shí)物所展示的過程使用平板電腦一個(gè)個(gè)進(jìn)行編輯還原,實(shí)際上完全可以用實(shí)物代替,效果反而更加直觀。因此在使用平板電腦時(shí)遵從需求驅(qū)動(dòng)的原則,才能體現(xiàn)其在教學(xué)中的價(jià)值。

3.2 挖掘平板電腦的深度互動(dòng)

平板電腦的各種功能和作用為師生的深入互動(dòng)提供了技術(shù)支持,然而如何借助平板電腦為小學(xué)數(shù)學(xué)課堂提供更多幫助,豐富生機(jī)互動(dòng)的形式,提高教師的教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生的學(xué)習(xí)效果,是當(dāng)前研究的重點(diǎn)。數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)是一種符號(hào)化的數(shù)學(xué)知識(shí)與生活實(shí)際經(jīng)驗(yàn)相結(jié)合的學(xué)習(xí)過程[13]。小學(xué)生的思維處與從具體運(yùn)算階段向形式運(yùn)算階段過渡的過程,教師在講授數(shù)學(xué)的時(shí)候要為學(xué)生創(chuàng)設(shè)與生活實(shí)際相關(guān)的學(xué)習(xí)情境,讓學(xué)生的數(shù)學(xué)知識(shí)得以內(nèi)化。平板電腦可以將教師對(duì)學(xué)習(xí)情境的設(shè)計(jì)付諸實(shí)施,給學(xué)生創(chuàng)造“替代經(jīng)驗(yàn)”,從而實(shí)現(xiàn)深度互動(dòng)。課例中教師將平板電腦的攝像頭當(dāng)作可移動(dòng)的展示臺(tái)使用,同時(shí)結(jié)合屏幕共享技術(shù)實(shí)現(xiàn)了動(dòng)態(tài)的展示過程,讓學(xué)生極為方便的完成了成果展示,使技術(shù)發(fā)揮最大的功效。

3.3 提高學(xué)生對(duì)平板電腦的操作能力

在授課過程中對(duì)學(xué)生進(jìn)行操作指導(dǎo),克服學(xué)生的技術(shù)障礙,提高學(xué)生的平板電腦操作能力,增強(qiáng)互動(dòng)效果。在平板電腦環(huán)境下的課堂教學(xué)中,每位學(xué)生與平板電腦互動(dòng)的機(jī)會(huì)是相同的。然而,受到個(gè)人發(fā)展水平的限制,一部分學(xué)生對(duì)操作技能的掌握較慢。教師要對(duì)這一部分學(xué)生格外指導(dǎo),讓所有學(xué)生盡可能實(shí)現(xiàn)同步操作平板電腦以增強(qiáng)互動(dòng)效率。

4 結(jié) 論

《中小學(xué)教師信息技術(shù)應(yīng)用能力標(biāo)準(zhǔn)(試行)》對(duì)學(xué)生具備網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)環(huán)境或相應(yīng)設(shè)備條件的教師提出了“應(yīng)用信息技術(shù)轉(zhuǎn)變學(xué)習(xí)方式”的發(fā)展性要求[14]。從中不難看出,教師應(yīng)積極提升自身的信息素養(yǎng),有意識(shí)地利用信息技術(shù)掌控學(xué)生的學(xué)習(xí)現(xiàn)狀,從而提高教學(xué)效率。本研究中所提出的TPCIAS就是對(duì)平板電腦環(huán)境下的課堂教學(xué)互動(dòng)進(jìn)行量化分析,教師可以根據(jù)分析結(jié)果隨時(shí)掌握整個(gè)教學(xué)狀況,進(jìn)而根據(jù)需要調(diào)整反思教學(xué)進(jìn)程。隨著教學(xué)中平板電腦應(yīng)用愈來愈多,有必要在教師信息技術(shù)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(xué)輔助作用,既不夸大其使用效果,又能在技術(shù)上給以適切的指導(dǎo)幫助。同時(shí),加強(qiáng)對(duì)平板電腦各項(xiàng)功能的具體培訓(xùn),尤其是高級(jí)功能的培訓(xùn),使教師在運(yùn)用設(shè)備進(jìn)行教學(xué)時(shí)游刃有余[15-16]。進(jìn)一步提高學(xué)生的信息素養(yǎng)亦是增強(qiáng)課堂互動(dòng)提高教學(xué)效率的不二選擇。

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[16]王勝楠,莊天寶. 基于平板電腦的課堂互動(dòng)分析系統(tǒng)設(shè)計(jì)[C]∥第十五屆教育技術(shù)國(guó)際論壇論文集. 長(zhǎng)春:東北師范大學(xué)音像出版社, 2016:559-564.

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(xué)“十三五”規(guī)劃項(xiàng)目(JG16DB395)。

莊天寶(1973-),男,遼寧遼陽(yáng)人,沈陽(yáng)師范大學(xué)副教授,博士。

1673-5862(2017)03-0374-06

G434

A

10.3969/ j.issn.1673-5862.2017.03.023