在线教学中改进师生交互的策略探究

摘要： 在线教学中如果教师单独行为占比偏高，不利于调动学生学习积极性，宜适当增加人际交互和人机交互行为。教师在云课堂平台上开展生物学教学时，可从增加师生互动以及生生互动入手，引导学生互相评价，有效激发学生学习的兴趣，提高交互质量和教学效果。

关键词：生物学;云课堂;数字化教学;教学交互;数据分析

新冠肺炎疫情暴发的背景下，大规模的中小学在线教学拉开序幕。如何利用云课堂做好异地同步在线教学，是学生、教师以及家长关心的问题。2020年春季学期起，笔者所在学校高一年级生物学学科正式开课，但恰逢防疫特殊时期，不能在教学过程中直观地观察到学生的学习状态。如何通过线上交互提高教学效率成为首要任务。教学交互的核心是学生，这种交互是学生与其他一切课堂要素间的互动，包括人、技术与环境，交互的目的是在学生学习过程中通过各种交流与相互作用，改变其行为，进而实现教学目标的落实^[1]。在线教学的交互类型相较于线下课堂，除了有人际交互以外，还多了人机交互。人际交互包含师生交互和生生交互两方面。师生交互涵盖组织管理、提问回答、交流讨论、评价反馈、引导启发、辅导与解惑，生生交互主要由合作交流和评价反馈两部分组成。

一、基于云平台进行教学交互的目标和意义

在线教学的优点不言而喻，比如方便快捷、资源丰富、不受地域限制。在线教学的缺点也不容忽视：由于网络资源高度丰富，诱惑力极大，教师难以实时观察学生的学习状态，学生的学习效率也会因此受影响;再者，受网络条件、设备等因素影响，教学交互的程度和效果也会大打折扣。学校教学管理或研究人员借助QQ云平台可及时捕捉教师和学生在平台上的行为数据，有效弥补在线教学难以实时了解学生状况的短板，并在此基础上改善教学交互的质量。笔者开展云平台支持下的教学交互探究有以下三点考量。

（一）教师组织在线教学的信息素养亟待提升

教师利用QQ和钉钉等工具授课，多是疫情期间现学现用，充分挖掘信息技术工具教学便利性的能力有待提高。例如，如何选择适合班级学情的网上授课方式，如何更好地维护课堂教学纪律，如何对学生进行一对一精准反馈等，教师作为在线教学的主要组织者、促进者和评估者，需要对这些问题深入研究。

（二）学生参与在线课堂的学习自觉性亟待加强

在线课堂教学对学生的主动参与提出了更高的要求。教师难以时刻关注学生的学习状态，只能从一些互动环节中去捕捉学生的学习状态。提升学生自觉性也是构建高效课堂的关键。提升学生学习的自觉性要做好两方面工作：一方面要加强家校沟通，家长的有效监督有助于学生提升学习的自主性;另一方面，教师应改变教学方式，利用信息技术工具来有效监控、分析学生的在线学习行为，并及时提供反馈与指导。

（三）教师开展在线教学的操作技能亟待提高

目前，一些中小学教师虽然参与了在线教学，但多是短期行为，他们对云课堂教学评价和改进的重视程度明显不如常规课堂教学。利用云平台做课堂教学交互的数据分析，既能改善教师在异地同步课堂教学中无法实时获取学生学习状态的窘境，又能通过详尽的数据，让教师根据教学交互节点覆盖率、节点编码图量化分析课堂教学行为，发现亟待提高或改善的地方，进而针对性研习并提高在线教学技能。

二、“新型冠状病毒”教学交互数据分析

生物学是一门严肃与生动并存的学科^[2]。新冠肺炎疫情暴发让全国人民措手不及，却为高一学生学习生物学提供了丰富的素材。高一学生缺乏相应的生物学背景知识。笔者以探究新型冠状病毒为切入点，让学生明确高中生物学的学习内容，感受生物学的学习方式，领悟生物学的学习方法。笔者从新型冠状病毒说起，在课程中穿插学生在高中阶段需要学习的相关内容，以QQ平台作为在线教学工具，应用EV录屏软件生成课堂录屏文件，用NVivo 11软件做编码节点，分析每阶段的交互行为类型并进行编码。同时，参考吴珏的《云课堂平台下中学生物课堂教学交互研究》^[3]，按照该文介绍的具体方法操作得到脚本文档（见表1）;导出节点覆盖率和编码带。

笔者统计分析后发现，人际交互节点覆盖率最大，为60.3%，几乎贯穿整堂课，而在人际交互行为中交流与讨论占比例最大，为30.4%。从脚本中可以发现交互节点主要集中在三段：6分14秒至13分30秒对传染病进行举例并分类;34分52秒至35分40秒商讨治疗措施;40分18秒至42分16秒中讨论乙醇为什么能够杀死冠状病毒。此外，人际交互中提问与回答占13.8%，评价反馈、组织管理、引导启发分别占6.0%、5.4%、4.7%。笔者分析数据类型后，发现这些主要是师生交互行为，课程教学中未出现生生交互行为。人机交互占比情况如下：教师操作占2.3%，学生操作为1.1%，技术作用于学生占2.2%，主要行为是教师发起做题任务，学生提交线上作业，以及播放视频。教师单独行为的节点覆盖率占比较高，为34.1%。笔者分析脚本后发现，教师单独行为主要是陈述相关知识点以及对高中生物学必修内容的渗透。

分析教学内容可知，课程涉及知识点有：教材必修1中的“蛋白质的功能和变性”“生物学分类”“细胞的结构”;教材必修2中的“遗传信息的表达”;教材选择性必修1中的“HIV的结构和侵染途径”“免疫”等。但限于授课时间和学生学情，教学中师生对这些知识点都未作深入探讨。

三、“新型冠状病毒”教学交互改进策略

从上述的数据分析结果可知，教师单独行为占比较高，这不利于调动学生学习积极性——应减少教师单独行为，增加人际交互和人机交互行为。教师可以从增加师生互动以及生生互动入手，引导学生互相评价，激发学生学习的兴趣。笔者对三个重要教学环节做了优化。

（一）鞭辟入里，抓住新冠肺炎背后的“真凶”

设问：你知道有哪些传染病吗？

资料：“人类史上危害程度排在前三，造成死亡人数极大的恶性传染病！”节选视频。

评价：若学生能够根据资料建立对微观生物学的初步认识，则达到了学科核心素养水平标准中生命观念的一级水平。

设计意图：学生利用已有知识讨论传染病的分类，并通过研读资料知道每种传染病对应的病原体，揭开新冠肺炎表象，关注新冠病毒（2019-nCoV）本身。教师鼓励学生猜想，引导学生“如果想进一步了解新冠病毒的致病机理，不妨追随科学家的脚步，探索其中的奥秘”。

（二）角色扮演，揭开新冠病毒的“面纱”

资料 ：“3D影像来了！新冠病毒原来长这样”和“关于新冠病毒的一切”节选视频。

设问：病毒有哪些基本组成部分，结构是怎样的？

学生活动 ：扮演医生和病毒。“假如你是病毒，准备如何入侵人体？”“假如你是医生，为抵御病毒，会给出哪些建议？”

评价：若学生能够根据资料说出病毒基本结构，从而将它与功能对应起来，并运用结构与功能来解释病毒入侵人体的生命现象，则达到了生命观念的二级水平;若学生能够根据病毒的结构提出杀死病毒的方法，则达到了生命观念的二级水平。学生根据新冠病毒的发现与防治措施，提出合理假设，选择恰当的方法进行预防。当发现假设有误，他们会对假设进行修正后再验证，则达到了科学思维的三级水平。

设计意图：增加生生交互行为，鼓励学生主动参与、交流合作、分析归纳，激发学生学习兴趣，促使学生初步了解“模式生物”对实验研究的重要价值，从而为研究其他种类的生物结构作铺垫。教师抓住学生陌生与好奇、求知欲旺盛、团体意识与自我意识强的心理，激发学生学习兴趣。

（三）知识升华，谈谈学习生物学的方法

资料：“新冠疫苗是如何研发的？国内首部纪录片告诉你答案”“讲巾帼英雄故事——听鞠萍姐姐讲屠呦呦的前世今生”节选视频。

设问：我们为什么要学习生物学？什么是生物学？如何研究？

学生活动：接受教师在电脑端发起的任务，制订学习目标和计划并进行交流。

评价：若学生能根据资料明确生物学应用前景，认同科学家利用所学知识为社会所做的贡献，则达到了社会责任的一级水平;若学生能基于对“新冠疫情”情境的分析，归纳总结出部分生物学的学习方法，则达到了科学思维的三级水平。

设计意图：让学生通过视频直观感受生物学的职业前景，加深职业认知。在对生物学有兴趣的基础上，强调学习生物学的要求，引导学生从现象中总结学习方法。

四、思考与建议

在“新型冠状病毒”这节课的教学中，笔者借助QQ云平台及NVivo 11软件（编码），分析教学过程中每个阶段交互行为的内容、类型和时长，并及时调整策略。实践证明，融合云平台和数据分析的教学交互，可以让教师摆脱只凭经验或教训开展教学的窘境，掌握学生在线学习状态，设计或组织多样的网络学习资源，并采取多元化的教学交互策略，切实提高教学效率。

（一）学习云平台操作技巧，提升教师信息素养

大众已使用多年的QQ和当前使用较多的钉钉等工具一般被应用于聊天以及收发文件。在云平台的教学交互研究和开发过程中，教师利用QQ的屏幕分享功能实现语音、视频交流以及课件展示一体化，这是网上授课的最佳操作方式之一。例如，教师使用“全员禁音”功能可以维持授课纪律，使用“作业布置”功能可以有效地与学生进行一对一沟通。还有一些功能也可以用于课堂教学中，例如利用“投票”功能布置选择题，让学生当场进行限时训练;利用Epic Pen软件在PPT或分享内容上及时批注;利用问卷软件的“考试”功能结合QQ公告栏布置作业，可以减轻教师批改作业的压力，且即时得到的错误统计率。系统可以给教师一个有效反馈，有助于教师提高后续教学的授课效率。

教师应用这些工具后，还可以挖掘QQ、钉钉等常用软件的教学功能，感受在信息时代应该如何与时俱进地提升教学技能，增强信息技术与教育融合的意识。

（二）拓展云平台活动形式，增强学生学习自觉性

互动是在线课堂教学的关键。但在教学过程中，相较于面对面的教学，在线教学采取的交互形式往往较为单一，且以教师的单独讲授为主，师生互动也以个别提问为主。笔者在课程教学中科学应用信息技术工具，发挥了其移动监控、反馈的作用。在教学改进环节，笔者注重师生交互、生生交互、人机交互的多样性，设问的有效性，关注学生的学习进度及困难，在情感上给予学生更多关注和鼓励。

当然，要提高学生学习的自主性，关键还要让学生明确，学习生物学的相关知识可以帮助他们了解自身，并将其应用于生活、生产。

（三）改进云平台评价管理，提升教师教学技能

笔者分析“新型冠状病毒”教学数据发现，在知识点的处理上，病毒结构等知识点有待进一步展开，蛋白质等相关知识点尚存在碎片化的问题。教师可以对教学内容进行系统整理，甚至可以通过多层次评价实施有层次的教学。在教学方式的处理上，统计显示优化前教师独白式的讲授方式所占的比例较大，以学生活动、探究等互动方式开展教学的情况较少。为此，学校应引导并强化师生互动、生生互动等人际交互行为，这对于教师教学行为的自我评价及提升大有裨益。

注：本文系人民教育出版社课程教材研究所“十三五”立项课题“促进学业质量提升的高中生物学教学研究”（编号：KC2020-014）的研究成果。

参考文献

[1] 陈丽.远程学习中的教学交互原理与策略[J].中国远程教育，2016（9）：5-6.

[2] 宗海俊.交互型微课件在高中生物教学中的应用探讨[J].教书育人，2017（4）：48.

[3] 吴珏.云课堂平台下中学生物课堂教学交互研究[D].徐州：江苏师范大学，2018.

（作者马丽系浙江省宁波滨海国际合作学校高中部教师;邵丹玮系浙江省宁波滨海国际合作学校高级教师，宁波市北仑区兼职教研员）

责任编辑：祝元志