外语互动式教学中的课堂智能交互设计初探

吕春+王益广

摘要：课堂智能交互是指利用移动智能终端通过网络连接，使用网络资源、电子教材或教学软件，以实现多媒体资源的多元交互，以及学习记录、学习分析等功能。本文对外语互动式教学中的课堂智能交互设计进行了详细的阐述，以期提高外语课堂的教学质量，促进信息技术与外语课程的深度融合。

关键词：互动式教学；外语教学；智慧学习环境；课堂智能交互

中图分类号：G434 文献标识码：A 论文编号：1674-2117（2016）22-0046-05

引言

信息技术在很大程度上已经改变了传统的学习方式，使学习能够移动化、泛在化、碎片化，并且丰富了各种远程、在线、协作和终身学习，以及非正式学习的方式和内容。然而，课堂教学结构的根本变革才是促进学校教育系统结构性变革的核心与关键[1]，所以我们应致力于信息技术在课堂教学中的运用与融合。互动式教学是基于建构主义发展起来的一种新兴教学模式，在外语课堂教学中的应用研究较为突出，能有效提高外语课堂的教学质量，扩充教学信息量，增强师生的信息技术应用能力等。课堂智能交互的设计，需要结合外语互动式教学模式的特点与需求，实现课堂中常用移动智能终端的无缝联接，以及多媒体资源的多元交互使用等，进而为推进智慧教室和智慧学习环境的建设做出贡献。

互动式教学概述

互动式教学是伴随建构主义、互动理论和信息技术发展而产生的。[2]互动式教学模式是在教师的启发和引导下，师生之间、学生之间采用对话、研讨、交流等学习方式，形成互动学习机制，调动学生的学习主动性，开发学生的创造性思维，培养学生的学习能力的一种教学模式，它强调以学生为本，旨在达到最佳的教学效果。[3]传统的教学模式较倾向于接受式学习，而互动式教学更有利于发现式学习。该教学模式起源于20世纪70年代，在美国迅速发展并传播到世界各地，受到广泛认可和关注，在20世纪90年代末开始引入国内研究。

1.互动式教学的主要基础理论——建构主义

普遍认为，建构主义学习理论是互动式教学的主要基础理论。建构主义理论发源于认知发展理论，融合了皮亚杰的“自我建构理论”和维果茨基的“社会建构理论”，在此基础上形成了“意义建构”。[4]它强调个体与环境的互动在知识技能的获得与精练中的作用；强调整合课程，使学生能以不同的途径、方法学习一个主题；强调教师不以传统的集体传授的教学方式进行教学，而是组织情境，使学习者通过操作或进行社会互动主动参与内容学习。[5]它注重以学生为中心，在实际教学时采用交流、讨论等协作学习方式，提倡充分利用各种资源，这些都是构成互动式教学的重要指导思想。尤其是建构主义提出的“双主”教学模式，是互动式教学的核心原则，即以学生为主体和中心，教师围绕学生的学习进行组织、指导和评价，这能充分调动学生的积极性和主动性，培养学生的创造性思维和协作能力。

2.互动式教学在外语教学中的应用现状

从认知心理学角度来说，互动式教学模式的特点非常符合第二语言习得理论和交际教学法，因此，它在外语界获得广泛共识和认可，并得到推广应用。目前，已经有许多关于英语的互动式教学研究与成果，涉及课型有听说、阅读、写作等，教育阶段包括小学、中学和大学，但大多数集中于高校。互动式教学模式既有利于培养社会所需要的全面性人才，又符合大学英语教学目标的要求，对改进大学英语教学，使其适应时代发展的要求有着现实与深远的意义。[6]互动式教学在英语教学中的应用已日趋成熟，拥有了一些成功的模型和案例，可供其他语种的第二语言教学参考。与此同时，还出现了一些关于对外汉语的互动式教学研究，有人认为，互动式教学作为一种新的教学关系体系，被引入到对外汉语教学是一种必然趋势。[7]由此可见，互动式教学在外语教学中的应用前景光明。

多媒体及信息技术对外语教学的作用和意义

多媒体教学不仅有利于提高英语课堂综合效益，而且全方位地打破了传统教学理念和教学思想，同时也改变了教与学、师与生之间的关系，促进了学生的自主性学习和研究性学习，有利于培养创新型人才，这是今后外语教学发展的方向。[8]可以说，信息技术与外语课程的整合引发了传统教学要素的嬗变[9]，多媒体及信息技术在外语教学中起到了不容忽视的作用。Mishra、Koehler于2006年曾提出著名的TPACK（整合技术的学科教学法知识）框架[10]，它指明和强调了技术知识对学科教学的影响。TPACK框架是教师在信息时代进行有效教学的基础，代表在教学中教师需要掌握的七种知识[11]，信息技术正逐渐解构和重构外语教师的知识结构，技术知识已成为教师职业发展的重要内容，TPACK结构为外语教师形成新的知识结构提供了理论框架，可以说外语教师的TPACK结构是技术与外语教学融合的前提条件和基本保障。[12]

外语互动式教学中的课堂智能交互设计

1.课堂智能交互的大背景——智慧学习环境和智慧教室

继美国IBM公司提出“智慧地球”的概念后，智慧教育已发展成为一种新的趋势，它具有全新的教学理念，必将影响到未来的课堂教学。智慧教育是教育信息化发展的必然阶段，需要以智慧学习环境为技术支撑。[13]而关于智慧学习环境的界定，目前尚未形成统一的认识，还存在许多不同的表述。北京师范大学黄荣怀教授认为，智慧学习环境包括学习资源、学习工具、学习社群、教学社群、学习方式、教学方式六个构成要素，可以有机融合正式学习与非正式学习，通过记录过程、识别情境、感知环境、联接社群等，促进学习者轻松、投入和有效地学习，简称“TRACE3智慧学习环境功能模型”。[14]也有国外学者认为，“智慧学习环境是一个以信息通信技术应用为基础、以学习者为中心且具有以下特征的环境：可以适应学习者不同的学习风格和学习能力；可以为学习者的终身学习提供支持；可以为学习者的发展提供支持”。[15]其中，交互、动机、参与度、自主学习、情感体验、创新能力是最常提到的关键词。[16]总体上都认为，智慧学习环境是新技术和新教学理念，是促成智慧教育的重要保障，它的建设将成为未来教育技术的研究热点。自2007年以来，智慧学习环境已成为世界关注的研究主题，吸引了计算机科学、教育学、信息管理科学等学科的关注，其中智慧学习环境的结构和功能研究、适应性学习策略和算法研究、智慧学习环境的教学策略和教学案例设计研究最受研究者关注。[17]

智慧教室是智慧学习环境的一个子范畴，为满足新时期课堂教学的现代化发展需求，提供了一个“智慧型”的教学空间。未来教室便是利用先进的新一代信息技术，改变传统学校教室的学习环境，建立师生间双向互动的教育学习模式，它不但能刺激学生的学习动机与创新、探究精神等，更能让教师丰富教材内容，实现轻松教学。[18]智慧教室关注利用新兴技术创建教与学的环境，促进资源个性化呈现、教学交互多元化，实现学习者的学习和相关技能的提高。[19]智慧教室的“智慧性”涉及教学内容的优化呈现、学习资源的便利性获取、课堂教学的深度互动、情境感知与检测、教室布局与电气管理等多个方面的内容，可概括为内容呈现（Showing）、环境管理（Manageable）、资源获取（Accessible）、及时互动（Real-time Interactive）、情境感知（Testing）五个维度，称为“SMART”概念模型。[20]

2.课堂智能交互的设计思想

为了融入新兴信息技术，课堂智能交互的设计将移动智能终端通过有线或无线网络连接后，使用网络资源、电子教材或教学软件，以支持网络时代的新型课堂教学。

图1反映了这样一组关系：智慧学习环境是连接、涵盖正式学习与非正式学习的大背景；智慧教室主要应用于正式学习，也可以应用于少数非正式学习；课堂智能交互属于正式学习中智慧教室的一个功能集成模块，能实现智能终端之间多媒体资源的多元交互等功能。因此，课堂智能交互是智慧学习环境和智慧教室的一个重要组成部分，加强信息技术及多媒体资源在课堂教学中的应用，能优化、改善传统的课堂教学环境，有效提高教学质量，该设计受到智慧学习环境和智慧教室的发展大方向影响。

课堂智能交互设计是一个较为具体的功能实现模块，其重点是实现课堂教学中多媒体资源的优化呈现与交互，包括硬件联接和软件使用两大部分。其“智慧性”主要体现在利用各种智能终端，通过网络实现无缝联接，提供丰富的多媒体资源及交互工具，实现多元交互功能，记录学习过程，进行学习分析，将信息技术真正融合到学科课程当中。它结合具体的互动式教学模式和学科教学内容，根据实际使用需求进行设计，通过实践进一步优化、改善课堂教学环境，同时有助于促进探索智慧学习环境和智慧教室的建设。

以外语作为学科背景，教学通常是围绕听、说、读、写四种能力的培养而开展，听和读被视为“输入”，说和写被视为“输出”。由于以往的外语教学较注重“输入”能力的培养，所以教学中相对缺乏互动，但随着对外语应用能力要求的提高，教师开始重视培养学生的“输出”能力，推出了交际教学法，开始关注课堂中的互动环节。由于多媒体技术的发展，外语教学不再局限于传统方式，可以利用丰富的电子文本、图形、图片、音频、视频、动画、电影等形式，来丰富课堂互动。课堂智能交互便可以充分利用信息技术为外语教学课堂提供丰富的多媒体资源，创建更为逼真的语言学习情境，拓展互动的方式；基于智能设备的互动有效支持教学和调动学生的学习兴趣，赋予互动式教学模式更多的活力和发展空间。语言教学中所需的互动比其他学科更为多元化和多维度，互动对学习效果的促进也更为显著，所以课堂智能交互的设计在外语教学中显得更具有价值。互动式教学模式具体可分为主题探讨式、归纳问题式、精选案例式、多维思辨式等，互动的主体通常是师生之间、学生之间，以及个体与媒体之间，包括展示、提问、协作、交流等环节，技术的应用可贯穿全过程。外语互动式教学中的课堂智能交互设计，需通过硬件联接和软件使用两个方面来实现。

（1）硬件联接

硬件联接是指将师生拥有的智能终端借助网络，与教室的“教师操控系统”相联，为多媒体语言教学材料的展示、提问、回答、讨论、协作等具体互动，提供硬件设备支持。

如图2所示，这里的硬件联接主要包括三大部分，即教师操控系统、多元智能终端和网络连接。教师操控系统是教室的核心设备，由显示系统、双向语音系统和录播系统构成，根据教学规模和需求进行灵活配置。其中，显示系统可以是投影仪、电子白板、分屏显示器、触控一体机（互动大屏）或其他设备，而录播系统的功能更为全面，可涵盖显示和语音功能，且便于视频录编。多元智能终端主要为智能手机、平板电脑和便携式电脑，这些设备目前已非常普及，几乎所有大学生都拥有自己的智能终端。如果将这些设备运用到课堂教学中，它就能够调动学生学习的积极主动性，增加课堂的趣味性，提高教学效率。网络连接，包括互联网、物联网、无线网局域网、无线传感器网络等，接口以有线和无线结合，优势互补，可借助Wi-Fi，或RFID、Zigbee、WSN等技术，实现智能终端的多种接入方式。

（2）软件使用

实现硬件联接后，便打通了多媒体资源的交互使用渠道，但如何管理和使用好多媒体资源则需要依靠软件来完成。因此，需要为外语互动式教学设计合理、适用的教学软件或电子教材，用以存储和制作高质量的多媒体教学资源，并使其适用于多种操作系统，以便在教学中使用，实现传统课堂无法达到的一些功能。使用网络资源、电子教材或教学软件，实现多媒体资源的多元交互及学习记录、学习分析等功能，对有效提高外语课堂的教学质量具有重要作用。

如左表所示，外语电子教材和专门的教学软件具有共同的教学功能，如电子教学内容呈现、多媒体资源存储、灵活交互、学习记录和学习分析，但它们也有不同的特点。而教学内容系统组织和多媒体资源制作，可以根据不同的教学需要选择使用。目前，获得广泛认可和使用的外语类电子教材或教学软件还比较缺乏，这正是需要我们努力开发和填补的空间。

结语

在外语互动式教学课堂中，信息技术可以为教学创建逼真的学习情境，智能终端的联接使用可以丰富课堂教学的互动方式，学习记录和学习分析软件可以促进有效学习。课堂智能交互设计能有效支持外语教学，赋予互动式教学模式更多的活力和发展空间，它不仅能突破传统外语课堂的局限，具有创建学习情境、提供工具支持和促进有效学习的作用及意义，还能提高师生的信息技术应用能力，推进信息技术与学科课程的深度融合。