在线教学中交互技术的应用研究

王尚

摘要：现代信息技术在打造线上教学的交互性上有明显的适用性，如何利用交互技术来强化以学生为主导的教学交互，是在线课程教学需要思考的重点。文章分析教学交互中的交互技术基本形式和特征，并以在线教学的核心目标为依据，分析交互技术在未来应用的趋势，并提出在线教学建设的可行性思路。

关键词：在线教学;教学交互;交互技术

基金项目：洛阳理工学院教改项目“中芬合作共建数字媒体艺术专业的教学模式探索”，项目编号：18JYYB-39。

当前交互技术借由网络技术的发展已经深入到教学活动的各个环节中，在线教学因其“在线”属性，其交互方式更多体现为在线操作、不受空间局限、多人并行、教学记录即时、信息反馈及时等特点。我们可以看到，当前很多新技术已经应用于在线教学过程中，如虚拟现实技术、H5互动网页开发技术，它们以各自特有的视觉呈现形式和信息交互形式，扩展了课堂教学资源，丰富了线上教学手段。接下来，本文以分析教学交互中交互技术的基本特征和其应用的未来趋势两个方面来阐述交互技术在在线教学中的应用。

一、交互技术的基本特征

（一）临场感

打破时空局限，让用户感受到真实的教学场景。不论是二维还是三维，临场感打造都是交互体验基础，搭建虚拟仿真的教学环境，能够让学生感受到有利于促进交互的接口，为交互的有力进行打好基础。

临场感的一个重要特征是“虚拟仿真”，利用二维动画或三维技术将真实世界虚拟出来，“模仿”真实世界的某种属性，让学生明确所学知识是和真实世界有联系的，认识到所学知识是能解决真实世界中的具体问题的。当学生建立了所学内容与真实的生活世界之间的联系，认识到所学内容可以解决真实问题时，其学习的兴趣会大大增加。在教学内容的组织过程中，利用交互技术打造临场感，可以让学生在仿真现场弄清楚为什么学这些内容，学这些内容能解决什么问题，以及怎么具体使用这些知识。临场感缺失，学生的学习就只有抽象的知识点，只有抽象的知识关系，甚至只有机械的记忆，学生无法做到进一步的延伸思考，即使学生在课堂上听懂了，记住了，但却不会应用，到了应用的现场，却很难把所学知识、所记要点与现场的实际情况结合。因此，让教学以问题为引导，以现实为依托，临场感的搭建是可以融入教学的多个环节中的，可以成为教学交互的起点。

（二）游戏化

游戏化也可以称为交互性、互动性，是交互技术应用于教学场景的核心属性。游戏化需要学生明确目标，明确交互的目的，带着目标去完成教学交互所设定的不同任务。同时在完成教学交互所设定的任务过程中，还需要以生动有趣的形式，将知识点贯穿进去，让学生主动完成任务，主动获取信息，主动学习知识。

在5G网络环境下，大量信息传递与反馈的实时交互成为可能。把教学内容制作成游戏化的形式传递给学生，并让学生随时进行自主学习及反馈，并且在交互技术的应用中利用游戏化的形式不断促进这些互动，这将大大促进交互技术在教学中的应用。

（三）感知性

交互过程中的感知性，是交互技术深入教学环节的关键。从传统教学场景的视听觉，到触觉、味觉、嗅觉、运动感觉等各种知觉感受，丰富的感觉可以丰富信息传递和反馈，更加强化交互技术应用的深度。

当前网络技术深入到人们生活中的方方面面，传统的鼠标、键盘等交互设备的应用对于大多人来说已经不再有门槛。鼠标交互行为（点击、拖动）、键盘的交互行为（输入文本、与鼠标结合进行复杂操作）以及鼠标键盘操作带给人触觉上的反馈，在视觉、听觉、触觉的信息获取过程中，形成非常通畅的认知流程。学生借由这样的交互设备进行学习，学习效果是能达成预期的。而新的视觉、听觉、触觉传感器越来越多地融入交互设备中，使得交互体验越来越丰富，虽然新的交互设备带来的感知性增强在某些方面还不成熟，有时还带来一些生理或心理上的不适，但是丰富的交互行为可以刺激学生的交互意愿，更加有利于学生的学习主动性和知识获取度是显而易见的。

（四）自主性

学生在自主学习的过程中，有一个环节是非常重要的，就是即时反馈。即时反馈伴随着自主学习，会在一定程度上提升学生的学习效果。在线即时反馈的设计为学生提供了学生与学习资源的信息交互，在学生的学习认知过程里，及时而恰当的信息反馈是交互的核心，是学生自主性呈现的主要交互形式。常见反馈可以分为“图文反馈”“对错反馈”。“图文反馈”就是在学生在学习操作及学习进程中，即时得到的图片、文字、图文声音混合的反馈信息。教师在教学活动中，图片、文字、声音的信息是教师传递知识、分析讲解知识的重要媒介信息，而在交互系统中，这些信息以学生主动操作和介入的反馈信息形式出现在学生面前，他们的获得变为主动获得，而非教师传递的被动接受，因此接受的认知负荷较低。“对错反馈”是对学生学习某个环节的逻辑判断，教师需要对学生在线操作的整体或局部操作进行介入，这种介入是在学生操作结束后出现的，是必要的反馈方式，比如流程判断或者在线测试，是对于学生交互结果的一种判断。但有时这种反馈会存在滞后性，特别是对学生整体流程的对错判断，虽然让学生明确问题出现的区域，提出和强调了某知识点的作用，但是往往会增加学生的认知难度。又比如在线测试，在线测试的反馈是对学生知识的考核，对错的反馈可以让学生明确自己知识掌握的情况，但学生很难主动修正知识掌握的漏洞，也很难让学生明确自己学习环节如何修正。这样的认知难度让学生的自主性受到影响，学生需要反思之前的环节出现了什么问题，自己的理解是否有偏差，这个过程如果频繁出现，学生的自主性会被抑制。

因此，以自主性呈现的角度来看，有反馈优于无反馈，“图文反馈”优于“对错反馈”，我们设定的即时反馈应以学生为中心，让学生不断得到正面激励，以主动的方式完成学习过程，并通过各种信息的反馈，形成合理的认知过程，达到较好的学习效果。信息反馈的形式和内容越丰富，就越容易达成学习效果。

二、交互技术应用趋势

分析了交互技术的基本特征和在教学交互中的作用之后，我们可以看出交互技术在教学中的应用将有几个趋势：1.教学内容的具象化场景生成，包括多维度的演绎生成;2.以认知心理学为基础，研究游戏化交互的呈现方式;3.增强信息传递的信号，将其放大至不同感知体验，在保证信息传递的效率前提下，丰富学生的感受;4.交互技术的应用需强调促进学生自主性，结合人工智能技术，不断发掘不同类型学生的学习习惯，有针对性地调整教学手段和教学内容，有效促进学生自主的提升。

三、結语

在线交互对于教师与教师、学生与学生之间的协同促进还远不如线下交互的效果好，线上的交互容易将学生个体的沉浸式和自主式强化，但对于发现问题、解决思维的关键点和疑问等“过程”的交流不够，无法达到教学要求的深度学习。因此，交互技术在线上教学中的应用，在当前主要还是面向学习的结果，而非学习的过程。因此，一方面我们应该提倡交互技术的不断更新迭代，以更丰富的交互手段来促进教学的方方面面，另一方面，我们还需要提倡线上线下教学的结合，让线上交互的优势与线下更好地结合，打造线上线下良好的结合的、形式多样的教学模式。