远程同步互动教学研究

王绪溢

（台湾中央大学学习科技研究中心，台湾 桃园 32001）

远程同步互动教学研究

王绪溢

（台湾中央大学学习科技研究中心，台湾 桃园 32001）

远程同步互动教学有助于帮扶薄弱校，促教育均衡，实现强校联合，为校际开展教研提供便利，有利于异地文化差异交流。实施远程同步互动教学应落实课前共同准备、课中共同教学、课后共同教研，三位一体的研究模式。明确活动目标、遵循正确程序，掌握关键细节，确保远程教学获得实效。

远程同步；互动教学；共备共学共研；资源共享

远程教学是相对于一个教室内面对面教学的另一种形式，让师生即使身处不同空间，仍能进行教学与学习活动，用来解决教育受到地域限制的问题。最早的远程教育模式可以追溯到19世纪末，芝加哥大学所创建的函授课程，但其教学模式为异地且非同步，也就是教学者与学习者身处不同地点，教学时间点与学习时间点也不一样，这与学校最主要的课堂教学模式大相径庭。

100多年前教育是稀缺的资源，通常只有社会顶层的贵族或富豪才有机会获得良好的教育，函授课程的远程授课模式打破了这项限制，使非精英阶层的一般平民百姓也能接受更高层次的教育。因此，从发展的历史来看，远程教育本质上就是为了均衡教育资源而存在。

随着科技的发展，远程教学的知识传递方式也逐渐升级，在两次世界大战期间问世的广播和电视，分别使远程教学从函授时期的单纯文本，渐次加入了声音和影像。随着互联网的普及，更使学习内容提升至多媒体化。

无论函授、广播教学或电视教学，其学习者大多为个人，教学者也几乎不与学习者正式见面，致使其成效始终为人诟病，即使是现今风行的MOOC（慕课大规模开放在线课程），授课内容结合多媒体与网络，其辍学率依然经常高达90%，甚至95%以上，显示其应用的瓶颈。因此，远程教学必须回归到正规教育，才能真正彰显其教育均质化的价值。

一、远程同步互动教学的理论基础

运用于课堂的远程教学直到互联网出现和视频会议系统成熟才被视为现实，远程教育先驱德国学者戴斯蒙德·基冈将这种形式的教学称为虚拟教室，指的是教师透过视频会议系统对学生实施教学的教育模式。美国学者麦可·西蒙森进一步为远程教育下了一个定义，指出远程教育是一种正式的机构式教育活动，学习者与教师身处在不同地方，透过双向互动的电信系统，以同步或异步方式链接，共享影像、声音和教学数据。近年来，伴随互联网带宽的大幅扩增，视频会议效果越来越趋近真实，使得虚拟教室特别受到幅员广阔、人口分散的包括美国、新西兰、澳洲等许多国家的关注，期盼其能协助解决教育资源城乡差距的问题。

西蒙森进一步提出等效理论。除了应符合一般教育理论之外，远程教学作为这种特殊教育模式的发展基石，这个理论获得了基冈的认可与支持。等效理论中包含五个关键要素，分别是效果相等、学习经验、适当的应用、学生和成果。

“效果相等”是等效理论的核心，也是实施远程教学最应关注的要素，指的是本地和远端学习者在不同环境下学习，教学者必须设计能够提供给学习者相等价值的学习活动，这些活动不一定要相同，但应考虑两地学习环境的因素，使学习者获得相等的学习经验。“学习经验”则是等效理论中第二重要的核心要素，指的是发生在学习者身上可以促进学习的所有事情，包括学习者看到、听到、感受到和完成的事项，教学计划的目标是让每一个学习者的学习经验总和相等。

单纯的视频会议系统显然无法实践远程教学的等效理论，必须还要有互动科技的支持来升级成远程同步互动教室，也就是利用视频会议系统提供声音与影像，加上互动科技提供教学与学习数据，使教师虽然只是身在其中一间教室教学，但也能够实时掌握两地或多地学生的学习情形。

远程同步互动教室就是在两个或多个智慧教室里加上视频会议系统，以视频会议系统传递教师和学生的影像与声音，搭配智慧教室互动教学系统传递教学与学习数据，使分处不同地方的学生能获得相等的学习经验与效果。

二、远程同步互动教学范例

以香港学生辅助会小学与厦门阳翟小学所进行的远程同步互动课堂为例。香港辅小作为本地端，主教教师是英语科黄老师，远端班级为厦门阳小。本地端辅小学生除了维持原有的课堂形式，也就是教师在电子白板上教学之外，教室内另外配备一个大型显示屏，呈现阳小学生的影像。远距端阳小教室内的电子白板上会同步呈现辅小传送过来的电子白板画面，另外同样有一个大型显示屏，让学生可以看到辅小的老师和学生。

图1 《Riddle》课堂教学视频

硬件安排上，两间教室的双屏设计是为了让学生有同在一起学习的感觉，这也是一般远程教学常见的环境设置。两端教室除了使用视频会议系统来传送摄像机镜头的影像外，两端连通的智慧教室互动教学软件更可传输学习活动数据，包括学生答题数据和练习作品等。如在这堂英语课《Riddle》（视频二维码见图1）中，当黄老师提问一个选择题时，不仅香港学生可以使用手中的IRS即时反馈器作答，厦门学生同样也能答题，使黄老师得以同时掌握两班学生的学习情形（如图2）。比起传统远程教学，远距端厦门学生的课堂参与感更强，而主教教师更能掌握所有学生的学情。

图2 远程同步互动教室两地学生一起学习

在远程同步互动教学系统的支持下，教师仍然能够实施小组活动，远端学生小组合作完成的作品可以通过实物提示机或平板拍照方式回传到主教端汇整，教师再将所有作品贴到电子白板上比较和讨论，就像所有学生同在一个教室内学习一样。而为了使两个教室内学生有相同的学习经验，远距端应该安排辅教教师，在学生进行小组活动时提供必要的咨询与协助。

三、远程同步互动教学的类型

不同学校班级间的远程教学可以分为主教端和参与端，主教端指的是授课教师所在的班级，其余班级都是参与端。因此远程教学的表示方式可以用两个数字相加来呈现，例如0+1中，前面的0表示主教端没有学生，只有老师，后面的1表示有1个班级学生作为参与端；又如1+2，前面的1表示主教端不只有老师，也有学生，后面的“2”表示有2个班级学生作为参与端。香港辅小与厦门阳小的远程教学是采用“1+1”形式，主教端在香港，参与端在厦门，教学单元则是三年级英语《Riddle》。其他如台湾科技领导与教学科技发展协会、台北市南雅扶轮社和台湾读写教学研究学会共同发起的“偏乡希望工程，远距智慧语文”公益计划，也是以语文教学为主、提升偏乡学生语文能力的1+1远程教学活动。

既然远程同步互动教学有助于均衡城乡教育资源，那么当一个教学经验非常丰富的教师担任主教时，是不是参与端的班级越多，越能彰显这个价值呢？答案是未必！以一个班级内30名学生为例，在1+3模式下，学生总数就达120人，这对于教师要尽量照顾到课堂上所有参与学生的目标来说，人数已经远远超出一个教师的有效教学负荷了。因此，一个有效的远程同步互动教学能采用的模式建议限制在0+1、1+1、0+2、1+2和0+3这五种的其中一种。除了学生总人数的关系之外，影音传输受到网络环境影响很大，班级数越多，效果会越差。

四、多班级的远程同步互动教学实例

台北市志清小学、香港学生辅助会小学、厦门阳翟小学和成都紫藤小学4所学校曾经进行一场0+3的语文远程同步互动课堂，由志清小学徐慧铃教师主教《亚斯的国王新衣》单元。在这个0+3课堂上，徐老师面对的是一个显示其他三地学生的显示屏（如图3），教师可以清楚看到所有学生的动态和反应。

图30 +3模式同时呈现三地学生画面

远程学生则是能够在电子白板上看到教师在教材上划记的同步画面，另一个显示屏则将教师的人像画面以及另两个班级学生的缩小画面合成显示。看到对方画面可以建立学生的“见面感”，而同步的电子白板画面则让学生有真正的课堂“参与感”。

在学生互动方面，徐老师提问让所有学生以IRS即时反馈器作答，再根据统计数据进行补救教学，或以随机方式挑选各班学生说明作答原因，该生说明之后由其他远距班级学生给予评价或回馈。这样的教学策略是让学生有深刻的互动感，让身处在不同教室的学生也能在问题的引导下进行对话。

多班级远程教学中的合作学习对教师是比较大的挑战，小组活动设计、工作分配、活动开展与协助、共同合作完成指定练习以产生作品等，很多时候学生都需要教师在旁指导，因此，在参与端教室内安排辅教老师就十分重要。辅教老师接受主教老师的指示，适时提供学生活动时必要的协助。学生小组合作完成的作品则可透过平板拍照等页面传送方式，传回主教老师端进行比较研讨。

图4 《亚斯的国王新衣》课堂教学视频

在这堂《亚斯的国王新衣》单元的远程同步互动课堂中（视频二维码见图4），教师针对小学二、三年级学生，以绘本为题材，搭配文本阅读，结合学生的生活经验，透过清晰的教学模式（说经验→摘重点→思体悟→论收获）（见图5），一步步深入教学核心，训练学生聆听、归纳、比较、分析与表达的语文能力，培养学生理解并尊重个人特质不同的与人相处态度。

图5 《亚斯的国王新衣》有清晰的教学模式

徐老师在这次0+3模式远程同步互动教学的尝试中，面前没有“真实的”学生，而是面对一个屏幕中显示着3个不同班级学生的画面来进行教学，而且这3个班级学生有不同的成长背景，在学校根据不同的课程纲要学习，使用简体与繁体两种不同的中文字体，教师必须兼顾这些差异并创造真实的课堂教学感觉，而不单是坐着听讲的被动学习。可喜的是，对于一位教学经验丰富的教师来说，依然能够顺利延伸过往的经验，只要略作适当的调整，便能套用在新形态的教学情境中，开创新的教育价值。

五、有效的远程同步互动教学目的与类型

远程教学本质是为了均衡教育资源，在一百年前是为了使非精英阶层也有接受高质量教育的机会，而在今社会中则是为了使乡村学生也能接受到城市较好的教育资源。厦门阳翟小学杨志现校长与其教师团队根据丰富的远程教学经验，总结出发展远程同步互动课堂的方向，包括帮扶、教研与交流，这项经验总结不仅为远程教学定调了实施方向，也为多元化的远程教学打开了全新视野。随着目的不同，课堂形式与内容也会有所差异。（见图6）

1.帮扶薄弱校，促进教育均衡。偏乡地区学校由于师资匮乏，有些经常学科没有教师能够担任课程，而是以其他学科教师暂时担纲。为了促进教育均衡，可以由城市与偏乡学校配对，或是由特定科目教学质量较好的学校配对较差的学校，定时进行指定课程的远程教学。这种远程教学类型以教学为主、教研为辅，也就是主要目的在提高学生学习质量，大多采取0+1模式，也有采取1+1模式，实施时间为每周或定时举行，为期至少一个学期。成都紫藤小学与汶川地区学校、厦门阳翟小学与同安郊区白交祠教学点、宁波惠贞书院与江北郊区修人学校、台湾“偏乡希望工程，远距智慧语文”公益计划中多个配对学校等，都是采取1+1模式的远程帮扶教学。

（二）强校联合，开展校际教研。同学科教学质量较好的学校，或校与校间有学科优势互补的2至3所学校，为增进彼此教师专业成长而开展的远程教学活动。这种远程教学类型为教学与教研并重，大多采取1+1模式，少数采用1+2模式，实施时间较不固定。“两岸四地远距智慧教室联盟”的1+1模式便属此类。

（三）异地文化差异交流。不同地区学校有不同课程纲要，甚至不同文化内容与风俗习惯，透过远程教学活动，可使师生了解其他地区的教学内容和习惯，丰富学生学习经验并扩大其视野。这种远程教学类型以教学为主、教研为辅，大多采取0+2或0+3模式，实施时间视实际需要安排。“两岸四地远距智慧教室联盟”的0+3模式属于此类。

图6 远程同步互动教学目的与对应课堂类型

六、远程同步互动教学的三共模式

实施远程同步互动教学并不是把信息科技系统架好，授课教师就能直接上场开展教学活动，通常这样做的结果大多是影音断断续续，或是只有主教老师的班级真正参与课堂活动，远距参与端学生只是呆坐着听讲，达不到预期目标。远程教学本身对所有参与者而言，由于距离关系，会造成相当程度的疏离感，因此致力于缩小这种疏离感实是远程教学成败的关键所在。三共模式——共备、共学、共研——从课前共同准备、课中共同教学一起学习，到课后共同教研，三位一体，同等重要。具体落实三共模式（见图7）的内涵要求，对于提高远程同步互动课堂的效果与成功率有很大的帮助。

图7 远程同步互动教学的三共模式

（一）共备

共备是为了确保正式共学活动的顺利进行，并尽力达到更好的教学效果，因此，共备时要做好技术和教学两部分工作。

在教学准备部分，要达到教案设计定稿的目标。主教老师必须在正式课堂之前7～10天提出教案初稿，先通过邮件将教案发送给参与端的辅教老师，让对方了解教学内容与课堂进行方式，再以远程视讯或通讯软件（如微信、Line等）与辅教老师研讨，然后根据双方讨论结果进行教案修正。教案中应包括辅教老师应于何时提供何种教学支持工作，例如主持课堂中的小组讨论，或是指派发言的学生等。双方针对教案的研讨应至少进行2至3次，以确保教学能尽量符合所有参与学生的程度。

在技术准备部分，位于不同地区上课教室的网络连线稳定度是技术保障最优先要考虑的要项，为了达到带宽的稳定性，教室与教室间的网络连线最好采用专线。而在影音传输方面，如果所有主教端与参与端使用相同的录播系统，通常可以直接连线，不需要另外借助视频会议系统，否则就必须将摄像头影像和麦克风收音接入视频会议系统。在正式上课的一周前，主教端和参与端教室必须测试录播系统或视频会议系统的对接效果，除了影像清晰度之外，更要处理声音回授与冲突抑制的问题。另外在课堂数据传输方面，互动教学系统中的反馈器数据和平板画面传输也要一并调适完成。

（二）共学

完成准备进入正式远程课堂教学，主教老师上课时要同时观察本地端学生和参与端学生的学习反应，因此，适当的显示屏数量与摆放位置安排能够有效帮助课堂教学的进行。若采1+n模式，从主教端来看，学生要同时看到教师教学的电子白板以及参与端学生画面，授课教师除了使用电子白板之外，也要同时看到眼前的本地端学生和参与端班级。基于此，显示参与端学生的显示屏最好摆放于学生左侧或右侧，与教师成30～45度角的位置，这样学生可以同时看到白板画面，也能同时看到参与端学生。而对主教老师而言，教师只要稍微斜站，就能同时看到本地端学生和摆放在学生侧边上的参与端学生画面显示屏。

若是采用0+n模式，则所有参与端学生应同时显示在一个显示屏中，摆放位置则要放在主教老师的正对面、摄像头的正下方，这样教师教学时就能同时看着摄像头和学生画面显示屏。

对参与端班级来说，学生要同时收看电子白板、主教老师和其他班级学生，因此，最好各自有一个显示屏来投射画面，且都摆放于学生正前方，电子白板置放于中间，旁边摆放其他显示屏。若无法准备充足数量的显示屏，则可将主教老师和其他班级学生画面集中于一个画面上，也就是教室内使用2个显示屏，上课时有专人切换教师画面或学生画面，方便学生观看。

在一般班级教学时，教师要创造师生互动机会，其形式主要是问答，而生生互动则是通过对话、研讨与协作来达成。转换到远程同步互动教学场景时，杨志现校长进一步提出教师应特别留意的三个课堂教学关注点，在原有的师生互动、生生互动之外，加入师师互动。即使是原有的两种互动，在远程课堂中也要扩展为本地端与参与端之间的互动，例如师生互动中向学生提问时，要让每一个班级的学生都有机会回答问题，或是生生互动中学生回答之后，可以让其他班级学生进行回馈与点评。师师互动部分，则是主教老师与辅教老师之间的工作协调。虽然教案设计中已经列出辅教老师应该协助的工作，但在临场上仍需由主教老师明确指示辅教老师工作的内容与时间，包括小组讨论的引导、班级内的讨论、代表学生或作品的选拔等，再由主教老师汇整各班的成果进行全体活动。

为了提高共学的成果，主教老师可以安排适当的课前活动，形式可以是微翻转或课前课。微翻转是要求学生于正式上课前，在云平台中观看教师准备的预习材料，包括影片、阅读指定教材或文本，并完成事先布置的作业、练习或讨论。若是客观条件不适合安排微翻转活动，则可进行课前课，也就是在正式课堂前几天进行一小段时间远程教学活动。课前课时间不宜超过15分钟，教学内容单纯化，具有引导学生进入教材主轴的目的，可达到让教师和学生初步熟悉远程教学的课堂效果即可。

（三）共研

在正式远程共学活动时，主教端和远程参与端应邀请校内学科带头人、教研室或师范院校教授等校内外学科与教学专家共同观课，并在课堂教学一结束，立即展开教研活动。（如图8）

图8 授课教师、学科教学专家和学校领导参加共研活动

共研活动的内容安排上，应先由主教老师进行说课，接着辅教老师给予回馈，然后由学科专家和校内教学领导分别从教材设计、教学活动安排、科技运用等不同角度，提供具体评价与建议，最后由主教老师进行完整的总结与归纳。

七、结语

远程同步互动教学无论其目的与类型如何，都是一种打破教育界现有教室与学校藩篱的创新尝试，不仅成本低，而且使学生从中获得更好的教学资源、更新的学习经验，同时通过互联网这个媒介了解不同文化、背景学生的能力与思维方式，彼此拓展视野。教师也能学习到如何掌握多样化与大差异化学生的课堂处理技巧。透过共同教研活动的智慧淬炼，更有助于教师的教学专业成长。更重要的是，学校要努力推进此类教学创新活动，唯有确立活动目标、遵循正确程序并掌握关键细节，才能确保远程教学的成功，使教师与学生同蒙其利。

［1］赵梦笔.基于流媒体技术的现代远程教学系统设计综述[J].现代情报,2007(6).

［2］陈丽.远程教学中交互规律的研究现状述评[J].中国远程教育,2004(1).

（责任编辑：徐小敏）