基于二维码的课堂提问系统在《生物化学》课程中的应用

杜冠魁 肖曼 胡爱华 李栎 蔡望伟

摘    要： 高校传统授课方式课堂气氛沉闷，师生间缺乏交互，学生缺少参与。通过作业、测试和考试进行教学反馈，反馈周期太长，不够及时。Peer-Instruction教学法采用计算机投票系统组织大班教学，及时了解学习反馈，可有效提高学习成效。把二维码技术与移动终端手机相结合，老师在PPT上展示二维码，学生通过手机扫描打开问卷并现场答题，可立刻呈现结果。教师可以根据答题情况，宏观把握学生的知识层次与结构，即时对授课内容和重难点进行调整。二维码技术为高校课堂构建了较好的师生互动平台，该平台构建简单，教师容易掌握，与学生形成良性互动。

关键词： 二维码    Peer-Instruction教学法    课堂互动

高校课堂授课形态大多是超过100人的大班教学，传统授课方式“教师讲、学生听”，课堂气氛沉闷，师生间缺乏交互，学生缺少参与[1]。有经验的教师通过个别提问、察言观色进行教学反馈。然而，老师点名的方式并不能照顾到每一个学生;以选择题方式让学生举手选择，有部分学生不举手或者盲从举手，达不到检验的效果[2]。通过作业、测试和考试进行教学反馈，反馈周期太长，不够及时。《生物化学》课程的知识点密集，信息量大，知识点间交叉联系，系统性和逻辑性强。代谢系统是一个复杂的系统，每种物质代谢均包括合成与降解反应，各种代谢反应间互相交叉，形成一个庞大的网状系统，物质相互转变的复杂体系[3]。学生在前期学习中没掌握好，后期课程内容越发听不懂、学不会。因此，《生物化学》课程在上课进程中需要更注重学生的学习状态和知识的掌握情况。

Peer-Instruction教学方法由哈佛大学的物理系教授Eric Mazur于1992年创立，该方法利用计算机投票系统组织大班教学，及时了解学习反馈，多年实施测验分析证实可以有效提高学习成效[4]。教师利用幻灯片展示问题，学生通过按键投票反馈。教师可以通过计算机即时统计出数据，了解学生对问题的理解程度;学生通过数据展示及教师讲解，及时了解自己对问题回答的正确与否及正确解答思路。通过该系统改变多媒体教室单向的学习环境，突破学生举手回答问题的参与人数局限和反馈不能及时形成的缺陷，可以形成有效的课堂反馈机制。目前在美国已有许多大学采用此教学方法，包括哈佛大学、西北大学、旧金山州立大学和华盛顿大学等。在国内高校中，课堂互动教学系统仍处于初始引入试用阶段，大规模使用的研究较少。我国台湾地区的国立台湾大学自2011年开始推广此系统;北京大学从2010年开始立项，利用“学生反馈系统”促进课堂教学应用效果研究。然而，Peer-Instruction教学法需要软硬件的支持。在硬件上要在传统多媒体教室的基础上，加入接收端（基站）和表决器终端（投票键盘）[5]。在软件上需要通过计算机快速收集数据并进行自动统计分析。对于高校来说，需要的资金投入大，难以负担。

手机二维码是把二维码技术与移动终端手机结合起来，借助手机使用的便利性以充分发挥二维码识别技术的优越性，其在我国逐渐得到人们的关注[6]。二维码解码链接上网模式指用手机扫描二维码，显示相关的URL链接，用户可以点击这一链接，访问相关网站进行数据浏览或数据下载。二维码已成为近年来网站推广的重要手段以抢占手机端。据调查，95%的大学新生在入校前会购置智能手机用于学习及交流。因此，如何在课堂学习中利用好手机是现代教学工作者们关注的重要问题。

笔者教研室利用问卷网构建课堂即时提问系统。在授课过程中，当老师希望针对某一知识点引导学生讨论时，可以围绕这一知识点设计客观测试题，录入问卷网，并下载调查问卷的二维码。当老师进行到课堂互动环节时，老师通过PPT展示二维码，学生则通过手机扫描并打开问卷进行现场答题，投票结果立刻以饼状图或柱状图的形式显示出来。教师可以根据图表显示的学生答题情况，进行答题情况分析，宏观把握学生的知识层次与结构，即时对授课内容和重难点进行调整，从而有利于本节课开展。

使用及反馈：笔者所在生物化学教研室部分教师使用了这套体系，在课前、课中或者课后与学生互动，并利用这套系统进行学生自主学习的测试。有部分教师在上课前，让学生利用手机扫描二维码，进行知识测试，课后再进行一次测试，教师可以对比两次答题情况，以此发现学生是否经过老师的讲解掌握授课内容，老师根据真实的反馈数据做出教学效果诊断。部分教师在上课进程中利用问题进行学习引导，让学生通过自主学习，寻找答案。在课程结束前10分钟结束答题，教师利用图表化的反馈信息进行知识总结。学生带着问题进行学习，往往思路清晰，学习效果良好。教师得到足够的反馈信息，上课效果得到增强。

大部分学生认为利用二维码授课模式互动性强，能够得到直观即时的反馈，调动学生积极性，增强对课程的学习兴趣和课堂参与感，能提高学生的参与度和课堂学习效率。

展望：二维码技术为高校课堂构建了较好的师生互动平台，该平台构建简单，教师容易掌握，可以较好地开展Peer-Instruction教学法。大部分学生表示愿意接受二维码构建的互动教学模式。学生普遍使用智能手机，可以利用该技术在大多数课堂推广。对于没有智能手机的学生，教师应把题目展示在PPT上，让所有学生都能带着问题学习。应该看到的是，教师在教学过程中应该起到主导作用，充分利用二维码构建的互动系统，从而使互动教学效果最佳化。

参考文献：

[1]陈艳莲.高校大班教学存在的问题及教学方法的优化.教育与职业，2011：164-165.

[2]李英.大学优秀教师课堂提问的个案研究.新课程，2013.

[3]黄卓烈，黎春怡.生物化学的课程特点及双语教学方法的探索.人力资源管理：学术版，2010：176-176.

[4]张萍，Mazur，E.Peer-Instruction—哈佛大学物理课程教学新方法.中国大学教学，2010，8：69-71.

[5]赵郁聪，陈满儒.双语教学引入Peer—Instruction教学方法的实践.中国校外教育，2011：86-86.

[6]姜美莲，周知宇，郑晗.手机二维码应用模式研究.价值工程，2012，31：181-181.

2014年海南医学院校级教育科研课题“通过考易题库的使用推动生物化学课程标准化建设”（HYZ201407）

海南省教育厅高等学校教育教学改革项目Hjsk2012-56