警校線上教學(xué)中學(xué)生的注意特征及教學(xué)方法研究

丁 寧 史吉光

（中國人民公安大學(xué)，北京 100038）

由于新冠疫情的影響，全國乃至全世界的學(xué)校教學(xué)模式發(fā)生了變化，線上教學(xué)逐步成為各大學(xué)校疫情期間的主要教學(xué)方式，在高校教育中承擔(dān)著重要的角色[1]。線下教學(xué)最重要的便是學(xué)生與老師的面對面交流，學(xué)生可以較為清晰地了解教師所表達知識的含義，而線上教學(xué)的則是互聯(lián)網(wǎng)上進行知識的講授。由于學(xué)生和老師本身都對這一教學(xué)模式比較陌生，這就導(dǎo)致了部分接受能力較差的學(xué)生會出現(xiàn)無法按時完成學(xué)習(xí)任務(wù)情況。學(xué)生的學(xué)習(xí)情況不僅與其自身的學(xué)習(xí)成績息息相關(guān)，也會直接影響到教師的教學(xué)進度和教學(xué)計劃。

在線上教學(xué)這一較為新穎的教學(xué)形式中，會不可避免地出現(xiàn)一些問題。在沒有規(guī)范性管理的環(huán)境下進行學(xué)習(xí)，教師不能及時準(zhǔn)確的把握學(xué)生當(dāng)前的學(xué)習(xí)狀態(tài)，也就沒有辦法根據(jù)學(xué)生的反應(yīng)進行針對性教學(xué)[2]。學(xué)生在松散的環(huán)境下學(xué)習(xí)，沒有相對應(yīng)的監(jiān)管和約束，可能會出現(xiàn)敷衍和應(yīng)付的情況[3]。再加之各科老師對“互聯(lián)網(wǎng)＋”教學(xué)方式的認識存在一定的局限性、缺乏一定的線上理論指導(dǎo)，這回在很大程度上影響老師的線上教學(xué)效果，使課程開展較為緩慢，從而影響長遠的教學(xué)計劃[4]。

線上教學(xué)不同于線下教學(xué)，由于教師和學(xué)生之間的連接不夠緊密，教師通常會采用各式各樣的線上教學(xué)方式來進行輔助[5]，通過開啟攝像頭讓同學(xué)看到自己的狀態(tài)，以此來加強教師與學(xué)生之間的互動感[6]。但學(xué)生在線上教學(xué)過程中主要關(guān)注哪部分內(nèi)容？老師開啟攝像頭的教學(xué)方式是否會分散學(xué)生的注意力？這些問題需要進一步的研究和探索。

以往對線上教學(xué)的研究，多是通過測試的方式研究學(xué)生的學(xué)習(xí)成果[7]，以學(xué)習(xí)效率為主要依據(jù)判定不同線上教學(xué)方式的優(yōu)劣[8]。例如采用問卷調(diào)查法對學(xué)生線上教學(xué)的滿意度[9]、情感體驗等因素來判定教師的線上教學(xué)效果[10]。或是對線上教學(xué)相關(guān)影響因素進行匯總，綜合考慮包括網(wǎng)絡(luò)硬件設(shè)備、學(xué)生參與程度、學(xué)校組織方式以及教師教學(xué)方法等各方面的因素[11]，從后勤保障和教師教學(xué)兩個方面入手[12]。此外，為了進一步提升教學(xué)效率，一些學(xué)校嘗試通過課后評價以及一系列的質(zhì)量監(jiān)控措施來保證線上教學(xué)的效果。將領(lǐng)導(dǎo)、督導(dǎo)組引入線上教學(xué)，通過監(jiān)督教學(xué)質(zhì)量來提高教學(xué)效果[13]。

以上采用自評問卷進行調(diào)查的研究，多是測量不同角色個體的課堂滿意度、情緒體驗以及課程評價等主觀感受，研究結(jié)果在實際的適用過程中存在一定的局限性。本文將眼動技術(shù)與線上教學(xué)相結(jié)合，通過桌面式眼動儀采集警校生在進行線上教學(xué)時的眼動特征，以教師開啟攝像頭進行教學(xué)為例，以此揭示線上教學(xué)中學(xué)生關(guān)注的重點信息，為線上教學(xué)方式的改進提供理論支撐。

一、實驗設(shè)計

在這項研究中共有26 名大學(xué)生（平均年齡=19.5 歲）參與了正式實驗，所有被試眼動數(shù)據(jù)采集情況良好。參與者的視力或矯正視力正常，無精神疾病史。所有參與者均簽署知情同意書，并表示了解實驗過程、獎勵以及相關(guān)風(fēng)險。

在觀看教學(xué)視頻之前，被試首先要對刑事科學(xué)技術(shù)的指紋顯現(xiàn)法的相關(guān)知識進行檢驗，即課前檢驗，用以檢測被試在觀看教學(xué)視頻之前的相關(guān)知識儲備。課前檢驗結(jié)束后，每一名被試單獨進入房間觀看教學(xué)視頻，實驗過程中，用下巴托固定參與者的頭部，保持眼睛與屏幕的距離為70cm。采用隨機9 點進行視線追蹤校正（calibration），當(dāng)校正結(jié)果顯示達到GOOD 水平后，對校正的精度進行驗證（validation），平均誤差小于0.4cm 且任何點的誤差均未超出1.5cm，才能結(jié)束校正過程，進入實驗階段，參與者將獨自觀看一段時長7 分49 秒的教學(xué)視頻。實驗結(jié)束后，參與者須完成課后檢驗以檢測參與者的學(xué)習(xí)成果。觀看過程中參與者沒有其他干擾。

為測量參與者對教學(xué)方式的評價情況，采用課堂滿意度問卷（學(xué)生版）對學(xué)生線上教學(xué)的滿意度進行調(diào)查。主要了解學(xué)生對教師線上教學(xué)方法、表達及專業(yè)素養(yǎng)的評價，也包括學(xué)生在線上教學(xué)過程中感受到的課堂氛圍和主觀學(xué)習(xí)效率。調(diào)查問卷共十個項目，采用五點計分，不滿意為1 分，滿意為5 分，滿分50 分。

二、數(shù)據(jù)分析

本研究選取與課后檢驗中題目相關(guān)的課程部分進行眼動數(shù)據(jù)提取，即對題目相關(guān)部分進行興趣區(qū)的劃分（AOI），主要關(guān)注注視次數(shù)和注視時間兩個眼動指標(biāo)，結(jié)果如圖1 所示。

圖1 各類型信息基本情況表

由圖1 可知，學(xué)生在觀看教學(xué)視頻時，會花費更多的時間來閱讀文本，對文本的內(nèi)容進行加工。關(guān)注圖片的時間則相對較少，對教師人像的關(guān)注則更少。

本研究采用的是所有學(xué)生對每個題目相關(guān)信息內(nèi)容的注視時間和注視次數(shù)均值，某些圖片或文本可能沒有被學(xué)生關(guān)注到或是學(xué)生對某些內(nèi)容沒有進行觀看，也就會出現(xiàn)0 注視次數(shù)和注視時間的情況。

由表1 可知，學(xué)生對文本的平均注視時間明顯高于對圖片的平均注視時間（16.51＞8.41 秒），對文本的平均注視次數(shù)明顯高于對圖片的平均注視次數(shù)（66.79＞30.21次）。且學(xué)生對文本的平均注視時間和注視次數(shù)基本是對圖片注視時間和注視次數(shù)的兩倍。

表1 關(guān)于注視時間和注視次數(shù)的描述性統(tǒng)計結(jié)果(N=26)

結(jié)合測驗結(jié)果，該組學(xué)生的課前檢驗平均分為10.44分，課后檢驗平均分為50.21 分。整體學(xué)習(xí)效果處于中等水平，即學(xué)生能夠基本了解老師在線上教學(xué)中所講授的內(nèi)容，基本不存在學(xué)生在進行線上教學(xué)時不學(xué)習(xí)、不觀看或其他情況，沒有明顯的數(shù)據(jù)問題。

由表2 可知，學(xué)生對課堂的總體滿意程度處于較高水平，即學(xué)生對老師在線上教學(xué)中所講授的內(nèi)容及方式基本滿意。學(xué)生對線上教學(xué)滿意度最低為28，處于中等水平，且多數(shù)學(xué)生課堂滿意度高于40，因此基本可以排除極端值影響。

表2 關(guān)于課堂滿意度的描述性統(tǒng)計結(jié)果(N=26)

三、結(jié)果與討論

以上結(jié)果表明，學(xué)生在進行線上學(xué)習(xí)時主要關(guān)注的是文本信息，圖片信息相對花費的時間較少；教師開啟的攝像頭會吸引一部分學(xué)生的注意力，但整體影響不大。結(jié)合學(xué)生的學(xué)習(xí)效果來看，學(xué)生在文本信息上所需的加工時間較多，需要更多的注視次數(shù)來完成閱讀，并通過多次“回看”來鞏固對文本內(nèi)容的理解。眼睛是個體接受外部刺激的主要感官，相對于音頻來說，文本能夠更加準(zhǔn)確快速的傳遞信息。所以在進行線上教學(xué)時，教師所展現(xiàn)的教材文本是學(xué)生獲取信息的主要來源。學(xué)生對文本的注視情況也證實了這一點。

根據(jù)圖示理論[14]，由于學(xué)生本身對圖片相關(guān)內(nèi)容有一定的了解，圖片相對于文本來說更容易完成知識的輸入。本研究所用圖片多是與化學(xué)實驗相關(guān)的，屬于學(xué)生學(xué)習(xí)過程中常見的物品，比較容易被學(xué)生識別并了解。且在實際的線上教學(xué)當(dāng)中，圖片也多是用來輔助教學(xué)，一般不會展現(xiàn)比較難以理解的內(nèi)容。也就不需要更多的注視次數(shù)和時間來進行解碼，從而能夠較快的完成知識的傳遞。

由于本研究選擇的是與課后檢驗密切相關(guān)的部分進行眼動信息提取，再加之老師的面孔和上肢對于學(xué)生而言是一個較為單一的元素，貫穿于視頻的始終。因此可能會出現(xiàn)學(xué)生在視頻開始時對其進行關(guān)注，在熟悉之后便不再進行觀看。這可能是學(xué)生對人像注視時間較短的原因之一。結(jié)合學(xué)生課堂滿意度的調(diào)查，可以發(fā)現(xiàn)，學(xué)生對線上教學(xué)這一方式并不排斥。由于教師的專業(yè)知識、表達能力以及教學(xué)方法并不依托線下教學(xué)這一方式呈現(xiàn)，所以線上教學(xué)并不影響教師的上課特點。學(xué)生雖然是獨立地進行學(xué)習(xí)，但仍能感受到類似的課堂氛圍并保持正常的課堂學(xué)習(xí)態(tài)度。

經(jīng)過實驗研究與分析，得出以下結(jié)論：1.線上教學(xué)過程中，相較于輔助理解的圖片內(nèi)容，學(xué)生的注意力會更多地向文本內(nèi)容傾斜，用以對文本內(nèi)容的認識和鞏固；2.教師開啟攝像頭在線上教學(xué)過程中對學(xué)生注意力的分布無較大影響。

四、對線上教學(xué)方法的建議

（一）提高課件中文本的易理解程度，著重突出關(guān)鍵詞

在教師進行線上教學(xué)時，文本和圖片是知識的主要呈現(xiàn)途徑，由于文本的特殊屬性，會使學(xué)生產(chǎn)生一定程度上的注意力傾斜。再加之文本相對于圖片更難理解，需要的閱讀時間和認知資源也更多，更容易使學(xué)生花費較多的時間對文本進行加工。因此，教師在進行線上教學(xué)時要注意對文本信息的篩選，盡量選用凝練程度較高的詞匯，以降低不必要的閱讀時間，有助于學(xué)生集中注意力聽取老師講授的內(nèi)容，也更容易加深學(xué)習(xí)印象，理清思路。

（二）圖片與文字配套，作為輔助理解

在教師授課所用課件當(dāng)中，圖片作為文字概念具象化的形式，所需理解時間較短，可以更好的幫助學(xué)生理解課程知識。且由于圖片表述內(nèi)容更加具體，往往會吸引學(xué)生進行觀看。因此，應(yīng)減少與課程知識無關(guān)的配圖，增加與課程知識聯(lián)系緊密、相互對照的圖片。有助于學(xué)生集中注意力，在較快時間內(nèi)完成對文本的理解，從而專注的聽取老師實時講授的知識。同時，形象生動的圖片也可以鞏固學(xué)生的記憶，減少遺忘。

（三）減少形式上的“創(chuàng)新”

從教師開啟攝像頭這一教學(xué)形式來看，從形式上進行創(chuàng)新在一定程度上有助于提高學(xué)生的興趣，但從長遠來看并不是完全有利于學(xué)生的學(xué)習(xí)。教師頭像可能會在教學(xué)過程中分散學(xué)生的注意力，從而降低復(fù)雜知識的學(xué)習(xí)效率。可以在內(nèi)容較為簡單的課程、需要學(xué)生參與的課程中采用這樣的方式，對于需要嚴密邏輯思維的課程，需要降低對學(xué)生注意力的干擾。學(xué)生在了解這一學(xué)習(xí)形式后，也會產(chǎn)生一定的適應(yīng)性。

五、結(jié)論

經(jīng)過實驗研究和數(shù)據(jù)分析，得出以下結(jié)論：1.學(xué)生對文本的平均注視時間明顯高于對圖片的平均注視時間；2.對文本的平均注視次數(shù)明顯高于對圖片的平均注視次數(shù)；3.人像對學(xué)生在教學(xué)過程中的注意力影響不大；4.學(xué)生整體對線上教學(xué)滿意度處于較高水平。

本文僅針對警校生，用于實驗的教學(xué)內(nèi)容也屬于警務(wù)專業(yè)知識，學(xué)生普遍未曾接觸過，從而使學(xué)生的學(xué)習(xí)有了一定的難度，本文并未探討難度大小所帶來的影響。本研究只選取了注視次數(shù)和注視時間這兩個參數(shù)，并未深入討論其他參數(shù)的差異。同時，本研究中圖片內(nèi)容的作用是作為輔助理解，不包含較為復(fù)雜的內(nèi)容，未探求新穎的圖片或是知識結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜的圖片內(nèi)容對學(xué)生注意力傾向的影響。