深度學習框架下網絡直播課有效性策略研究

趙鵬

摘? 要 為防控新型冠狀病毒肺炎疫情，教育部倡議2020年春季學期學校延期開學，利用網絡平臺開展在線直播教學。由于對在線教學價值的認識不到位，在線教學創(chuàng)新的指導理論匱乏，以及對在線教學平臺功能挖掘不夠等，導致不少地區(qū)或學校出現(xiàn)在線教學行動“一刀切”、在線教學方式單一、在線教學效果存疑等問題。經過兩個多月的實踐與研究，各實驗校在線教學資源越來越豐富，在線課堂越來越高效。研究讓實驗校教師豐富了教育觀念，更加關注學生在線深度學習及情感體驗，從在線學習方式、資源配置、評價反饋、團隊教研等角度進行深入研究，挖掘出一些提高在線課堂有效性的具體策略。

關鍵詞 深度學習;網絡直播課;直播平臺;線上教學;QQ視頻電話;釘釘直播;電子教鞭

1 研究起因

2020年初，新型冠狀病毒（COVID-19）感染引起的肺炎疫情在全國迅速蔓延，造成了全國學?！巴Ｕn”[1]的極端環(huán)境。全國各地中小學積極響應教育部“停課不停學”的號召，利用各種網絡平臺實施教學，紛紛把線下教學內容搬到網上，短時間內以直播/點播形態(tài)為主的在線教學迅速普及。

然而不是提供了教學內容，學習就會自然發(fā)生，在這次因為疫情而被迫居家學習中，教師、學生和家長都遭遇到了各種問題：教師的教學過程常常因為網絡不穩(wěn)定或者平臺技術不完善或對技術的陌生而受限，教學進度因為得不到學生的反饋而被打亂節(jié)奏，學生狀態(tài)因為師生時空分離而無法實時監(jiān)管，導致教師對自己教學的失控;學生常常因為自制力差、注意力容易分散等原因，無法堅持完成自主學習，甚至部分家長請假辭職，充當督導學生學習的助教。同時，直播教學也加大了教師的工作量，使得教師、學生和家長都身心俱疲，而學習效果卻難以保證。

針對這些問題，筆者認為：在線教育絕不是傳統(tǒng)的學校教學內容和管理流程在網上的直接搬遷，有必要探究在線學習發(fā)生的基本條件及研究如何高效組織在線學習，保證學習活動的真實發(fā)生。

2 研究內容與方法

研究內容理論背景? 早在20世紀50年代中期，在瑞典工作的兩位美國學者Ferenc Marton和Roger Saljo就開始對學生的學習過程進行實驗研究。1976年，F(xiàn)erenc Marton

和Rog Saljo聯(lián)名發(fā)表了《學習的本質區(qū)別：結果和過程》，在文中提出深度學習（Deep Learning）和淺層學習（Surface Learning）這兩個概念，并進行了詳細闡述。

2005年，上海師范大學黎加厚教授在《促進學生深度學習》一文中率先介紹了國外關于深度學習的研究成果，同時對深度學習和淺層學習的特點進行了對比（見表1）[2]。

江蘇葉耀老師認為，因為討論、實踐、運用（教授給其他人）的過程就是信息加工儲存輸出的過程，這個過程就是深度學習的過程，目前倡導的STEM教育法就是這樣一種深度學習的載體[2]。

所以只有立足“學”，才能弄清楚“教”。所有關于教的問題的思考和設計，都應以對學的理解和把握為基礎，否則，教就可能成為背離學的規(guī)律、脫離學的目的的無實際效果和意義的活動[3]。

深度學習框架下網絡直播課有效性策略研究正是在深入研讀深度學習理論的基礎上，通過糾正直播課堂學習中存在的淺層學習問題而提出的一種引導教師調整教學理念和教學行為的建議 。

研究總體框架（見圖1）

1）研究重難點：

①明確研究要素，對比常見不同直播平臺優(yōu)劣，做出最優(yōu)選擇;

②將研究要素分解為具體的任務，再把任務細化為驅動性問題，方便研究的開展;

③研究并改變學生任務成果的評價方式;

④保證活動開展的有效性、真實性、可推廣性。

2）主要目標：

①深入剖析深度學習的內涵和特征，把握深度學習的理論依據(jù)，為整個研究提供理論支撐;

②完善深度學習的理論體系，為開展大規(guī)模直播課的一線教師提供理論和實踐參考，促進教學改革。

③通過對典型教學案例的分析，研究深度學習對網絡直播教學及學生能力培養(yǎng)的積極作用。

研究思路? 研究思路可用圖2所示框架圖概括。

1）研究方法。

①文獻研究法。通過在中國知網數(shù)據(jù)庫中搜集和整理相關的文獻資料，了解深度學習理論在教育教學中的現(xiàn)狀及存在的問題，明確研究方向。通過對文獻資料的梳理歸納，為本文的理論和實踐研究提供支撐。

②案例分析法。在實踐探索時需要進行具體教學案例的開發(fā)，通過對典型案例的分析，展示深度學習在網絡直播課中的具體操作策略。

③經驗總結法。在前期實踐的基礎上，收集和整理各類教學資源，對其進行充分而認真的分析，總結所取得的規(guī)律性成果。

3 研究結論

對網絡直播教學中如何高效互動，如何進行資源配置、課堂監(jiān)督、課后反饋、高效檢測等方面，都進行了行之有效的探索。特別是“將教師的主導作用和學生的主體作用相結合的原則”“將學生的主體作用和創(chuàng)新能力相結合的原則”“設計線上線下相結合的混合式學習活動”“‘交互性和‘合作性相結合的教學方法”等重要觀點應用于直播教學，使研究具有了一定的理論深度和較高的理論指導價值。

選擇功能強大的教學平臺是有效教學的保障? 在寒假期間就提前嘗試各種在線教學、直播軟件，通過深入實踐，總結各平臺的優(yōu)缺點，大家最終在QQ電話、騰訊課堂、釘釘課堂、希沃白板等眾多軟件中選擇了釘釘課堂這個軟件。出于多方面的考慮，最終在QQ電話、騰訊課堂及釘釘直播、釘釘視頻會議中選擇了釘釘平臺，釘釘平臺也沒有讓大家失望，經過不斷地完善，為高效教學的開展提供了技術保障。

對QQ視頻電話和釘釘直播做對比的研究結果如下。

1）畫質清晰度。通過對QQ視頻通話與釘釘直播的畫質作對比，QQ視頻會議清晰度要略高一些，但是只要屏幕字體不是太小，視覺上基本不受影響，并不作為選擇的主要依據(jù)。

2）流暢度。

①QQ視頻電話延遲小，一問一答，對方比較快地收到信號，但看到的視頻一頓一挫得比較明顯。測試方法：播放畫面豐富、連續(xù)動態(tài)畫面多的電影就看得很明顯。如果是畫面單調、連續(xù)動態(tài)變化少，只是少量的跳躍變化（如講解PPT時），頓挫感沒有那么明顯，這時總體上還可以接受。至于聲音，由于數(shù)據(jù)量少，頓挫也不太明顯。

②釘釘直播延遲較大，要過好一會兒，信號才能傳達到對方;但是，對方一旦接收到信號后，后續(xù)的播放比較流暢，頓挫感明顯比QQ視頻好。原因可能有二：一是接收延遲大，可能是數(shù)據(jù)被先暫留一下進行粗略壓縮，使傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量變少;二是畫質比QQ視頻模糊，數(shù)據(jù)量本身理應也較少。連麥延遲較大，可以達到30秒，但是如果提前規(guī)劃好連麥的學生，這個缺點也可以彌補。釘釘直播還有一個非常好的功能，就是自帶一個按鈕，可以非常方便地把畫面投放到電視上，應該是用了DLNA協(xié)議（類似手機視頻投屏）。

3）功能組合比較。

①試用QQ視頻電話直播，發(fā)現(xiàn)無法看視頻回放，如果自己錄屏，容量將會很大，上傳下載都很麻煩，作業(yè)提交打卡還要使用一些其他軟件如微信小程序來彌補。

②雖然釘釘直播延遲較大，但是整體在班群聯(lián)播、視頻回放、打卡、家校溝通、作業(yè)提交與批改方面的功能可圈可點，而且后期發(fā)現(xiàn)釘釘視頻會議采取分享桌面模式，可使連麥延遲大大縮短。

后期公布的研究資料表明，當初的深入對比和選擇是正確的，如圖3所示。

開發(fā)“資源整合+作業(yè)反饋+快速呈現(xiàn)”的高效素材處理技術? 如果想打造一堂精彩紛呈的網絡直播課，必須在直播教學中充分發(fā)揮教師的主導作用和學生的主體作用相結合的原則，必須要有快速且清晰的呈現(xiàn)方式，比如方便地板書圈畫、視頻動畫快速穿插、學生作業(yè)及時反饋、師生互動的直播展示等。在課堂教學的呈現(xiàn)方式上不斷進行深度挖掘與創(chuàng)新。

教師需要面對的第一個挑戰(zhàn)便是熟練使用各種軟件來輔助自己的線上教學。學校為教師配備了書寫板，同時挖掘了一個電子教鞭手寫工具，教師很快發(fā)現(xiàn)面臨的第一個問題：由于鼠標指針符號太小，教師在挪動鼠標時，學生有時不能立刻發(fā)現(xiàn)鼠標在哪兒。針對這個問題，搜尋到一款小軟件PointerStick.exe，可以把鼠標變?yōu)榻虠U，如圖4、圖5所示。

使用一段時間后，發(fā)現(xiàn)電子教鞭的使用弊端是寫完一部分內容后，如果需要翻頁，就必須關閉電子教鞭，而原來手寫的內容會隨之消失。為了解決這個問題，同時兼顧上課方便地展示學生作業(yè)，開發(fā)了另外一種手寫呈現(xiàn)方式：手機CS掃描王（或白描）導入作業(yè)圖片生成PDF文件+極速PDF閱讀器注釋+鼠標變教竿，如圖6所示。同時，講完課后保存文件還可以留下板書痕跡，便于學生復習回顧。

這些技術改進為線上教學提供了保障。尤其是畢業(yè)班教師面臨的教學任務重，且以復習、練習為主，選擇利用CS掃描王（或白描）將學生提交的作業(yè)圖片生成PDF文件，然后利用極速PDF軟件在文件上直接注釋書寫的方式，避免了制作PPT的煩瑣，為深挖教學重點、突破教學難點節(jié)約了寶貴的時間。

教學方式的多樣化促進深度學習

1）穿插豐富的教學資源助力高效課堂。豐富的網課資源是網課直播教學中吸引學生注意力不可或缺的因素。數(shù)學教師可以在教學中讓學生盡可能地創(chuàng)設情境，和父母做“我是小小售貨員”游戲，認識數(shù)字的加減;在直播課中引導學生用身體丈量常見物品的長度（圖7）;等等。英語教師可以在教學中實時穿插英文歌曲、英文電影等教學資源（圖8）。網絡直播教學絕不僅僅是單一的屏幕講解，而是更加豐富多彩，如圖9、圖10所示。

2）設計線上線下相結合的混合式學習活動助力高效課堂。在線直播課堂教學不代表所有的學習活動都發(fā)生在網絡，如物理教師可以根據(jù)學科特點，把握學生的主體作用和創(chuàng)新能力相結合的原則，舉行“悟理悟科學，動手做實驗”家庭小實驗活動。物理不僅僅限于傳統(tǒng)課堂中的學習活動，摸索形成“線上教師點撥，線下動手實踐;線上討論交流，線下總結反思”的深度學習模式，極大地豐富了學生的居家學習，培養(yǎng)了學生的動手實踐能力，使線上線下活動互相補充和促進。

交互性和協(xié)作性相結合原則助力高效課堂? 眾所周知，課堂互動，師生互教互學，才能形成真正的學習共同體。師生間相互溝通、相互影響、相互補充，教學過程才能成為學生發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、解決問題的過程，才能發(fā)揮學生的個性和創(chuàng)造能力，促進學生主動發(fā)展，提高課堂效率，達成教學的最優(yōu)化。

網絡直播課由于受到多方面的影響，在多人互動方面存在困難。初期采用釘釘課堂直播的形式，但是課堂連麥延遲時間較長，掉線情況時有發(fā)生。經過一段時間的摸索，伴隨釘釘平臺的不斷升級，采取釘釘視頻會議+分享口令+共享桌面的方式，連麥延時得以解決，提問溝通、互動反饋能夠得到很好的保障。

另外，線上學習的缺點是學習過程缺乏有效監(jiān)督，比如很多學生自制力差，上課時可能玩游戲或者進行與學習無關的事情。經過深入探討，認為這一不足可以通過加強對結果的監(jiān)控進行彌補。比如要求學生每天在“家校本”中提交課上學習筆記或者痕跡，通過檢查課上筆記的工整度和完整度來進行效果反饋，從而督促學生學習。

基于數(shù)據(jù)的校、班、家三體聯(lián)動管理助力高效課堂? 在線平臺的最大優(yōu)勢就是可以記錄學生所有在線學習行為，基于在線學習行為的分析，可以達成學校、班級、家長三級聯(lián)動，實現(xiàn)對學生學習的全面監(jiān)督管理。家長作為學生居家學習的重要監(jiān)督者和支持者，與學生平臺賬號進行關聯(lián)，可以隨時了解學生近期的學習情況。

以釘釘課堂為例，校長可以加入各班級群，隨時查看本校各個班級的學習計劃和進展;教師可以通過直播數(shù)據(jù)報表進行課堂把控，通過家校本查看學生完成作業(yè)情況;學生可以制訂和調控學習計劃;班主任可以了解整個班級學生的學習狀態(tài);教研組長可以確定學科網絡研修重點，了解整體學生動態(tài)等。

總之，基于平臺數(shù)據(jù)共享，各方教育管理人員可以突破疫情期間的信息阻隔，及時發(fā)現(xiàn)問題并作出響應，調控教育資源，基于數(shù)據(jù)反饋，實現(xiàn)校、班、家三體聯(lián)動管理，重構被打亂的教學組織性。

4 政策建議

在時間短、經費少的條件下，基本完成了預期任務，但就深度學習框架下網絡直播課有效性策略問題而言，尚待進一步研究的主要理論和實際問題主要有：

1）通過一段時間的網絡教學，發(fā)現(xiàn)學生有心理疲憊期，需要任課教師進一步研究學生上網課的心理變化規(guī)律，根據(jù)疫情期間上網課學生特殊心態(tài)特征和表現(xiàn)及時地進行調整，尤其對于學生如何有意識地調整自己的心理行為狀態(tài)去適應網上授課，目前在這一方面研究不足;

2）進一步提升教師專業(yè)能力，開發(fā)優(yōu)質、實用的網課資源，與線下教學互為補充;

3）深入開發(fā)各平臺功能在線上線下教學中的應用，進一步提升任課教師信息技術水平;

4）依托居家便利，開發(fā)生活化實驗等學習資源，對學生進行創(chuàng)新能力、實踐能力的培養(yǎng)，提升學生的綜合能力。

總之，疫情當前，居家學習，有利有弊。在網絡直播教學中，教師應在深度學習框架下，充分利用各種多媒體平臺技術，把握各種呈現(xiàn)和互動技巧，洞察學生學習心理狀態(tài)，挖掘豐富多彩、形式多樣的課程資源，提高學生學習的積極性，與傳統(tǒng)的教學方法形成優(yōu)勢互補，最大限度地提高課堂教學效率和課堂教學質量。

參考文獻

[1]延期開學后，孩子“宅家”咋學習？教育部：利用網絡平臺，“停課不停學”[EB/OL].[2020-01-29].http：//www.moe.gov.cn/jyb_xwfb/gzdt_gzdt/s5987/202001/t20200129_416993.html.

[2]何玲，黎加厚.促進學生深度學習[J].計算機教與學，2005（5）：29-30.

[3]向葵花，陳佑清.聚焦學習行為：教學論研究的視域轉換[J].課程·教材·教法，2013（12）：30-35.

[4]視頻會議與直播教學平臺分析[EB/OL].[2020-04-30].https：//mp.weixin.qq.com/s/hcBrvGh_YfeQYDvBuCRinA.