龔 暉
西南交通大學(xué)力學(xué)與工程學(xué)院 四川成都 610031
2019年9月25日,教育部等11部門聯(lián)合發(fā)布了《關(guān)于促進(jìn)在線教育健康發(fā)展的指導(dǎo)意見》(教發(fā)〔2019〕11號)(簡稱“11號文”),提出了到2022年“現(xiàn)代信息技術(shù)與教育實(shí)現(xiàn)深度融合”的目標(biāo)[1],這是在“互聯(lián)網(wǎng)+”和人工智能技術(shù)飛速發(fā)展、各行各業(yè)日新月異的背景下,教育領(lǐng)域制訂的一項(xiàng)適應(yīng)時(shí)代發(fā)展需求的宏大戰(zhàn)略,它超越了教學(xué)改革和教學(xué)研究的工作層面,揭開了技術(shù)與行業(yè)的深度融合、催化行業(yè)形態(tài)發(fā)生深刻變革的序幕。
可以預(yù)見,11號文又將開起一場教育技術(shù)建設(shè)的浪潮和大規(guī)模教師培訓(xùn)的高潮,但是筆者認(rèn)為,此時(shí)此刻應(yīng)該冷靜,應(yīng)該思考。怎么評價(jià)已有的建設(shè)成效和應(yīng)用模式?它們是否符合預(yù)期?如果答案是否定的,那么再投資建什么,再培訓(xùn)講什么?如果簡單地重復(fù)過去的動(dòng)作,在線教育就難以健康發(fā)展。更為關(guān)鍵的是,學(xué)校和教師會(huì)產(chǎn)生疲勞心態(tài),對基于計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)的教學(xué)改革失去興趣和動(dòng)力。所以一定要珍惜11號文所創(chuàng)造出的良好環(huán)境、氛圍和機(jī)會(huì),認(rèn)真地反思過去,總結(jié)教訓(xùn),找出科學(xué)、合理的實(shí)施方案,找到成功的試驗(yàn)田,然后再開建、再開講。
2013年電子書包退熱之后,平板電腦教學(xué)在一些中小學(xué)留存了下來。平板電腦教學(xué)融入了計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)和信息等現(xiàn)代教學(xué)技術(shù)的多種元素,可以認(rèn)為是目前在線教學(xué)技術(shù)應(yīng)用在基礎(chǔ)教育領(lǐng)域中的主要形態(tài)[2-4]。一種有效和先進(jìn)的教學(xué)技術(shù),理應(yīng)吸引大家爭相效仿和被廣為采納,但事實(shí)上平板電腦教學(xué)并沒有“熱起來”。校長和教師們觀摩了示范課之后,有震驚,有羨慕,但還有更多的冷靜和思考:平板電腦教學(xué)帶來了哪些依靠傳統(tǒng)手段所無法得到的東西?
基于平板電腦所開展的教學(xué)活動(dòng)主要有以下幾種:(1)登錄,完成課堂點(diǎn)名。(2)將講授內(nèi)容(PowerPoint)發(fā)送學(xué)生端。(3)在線解答選擇題,在線批改并完成統(tǒng)計(jì)。(4)在線解答主觀題,拍照上傳教師機(jī)。(5)學(xué)生上網(wǎng)查找資料。(6)人臉識(shí)別,評價(jià)學(xué)生的聽課效果。
限于篇幅,筆者無法對上述應(yīng)用一一評述,但是可以看出現(xiàn)行的平板電腦教學(xué)主要利用了計(jì)算機(jī)的信息展示功能和網(wǎng)絡(luò)的信息傳輸功能。網(wǎng)絡(luò)的傳輸功能對于遠(yuǎn)距離的工作場景是有效的,但是對于教室范圍的工作場景,網(wǎng)絡(luò)傳輸實(shí)屬多余。教師的PowerPoint可通過大屏幕投放,測驗(yàn)題目可以通過紙筆作答和提交,選擇題的統(tǒng)計(jì)通過舉手或者舉字母牌,這樣做的成本很低,平板和網(wǎng)絡(luò)的存在并沒有使教學(xué)效果產(chǎn)生明顯的增值。有的技術(shù)初看起來很炫很酷,如計(jì)算機(jī)點(diǎn)名和人臉識(shí)別,但是稍加分析就會(huì)發(fā)現(xiàn),相關(guān)的技術(shù)運(yùn)用缺乏縝密的需求分析和邏輯論證,甚至涉嫌對技術(shù)手段的過度濫用。不妨把上述平板電腦教學(xué)模式命名為在線教學(xué)技術(shù)的1.0版。
教學(xué)是一種智力行為高度集中的工作,任何技術(shù)和設(shè)備要想對教學(xué)工作產(chǎn)生影響,就必須充分發(fā)揮它們的智能優(yōu)勢,否則很難融合。計(jì)算機(jī)不同于其他技術(shù)和設(shè)備,計(jì)算機(jī)有腦力,這是它能夠?qū)崿F(xiàn)與教學(xué)工作深度融合的技術(shù)基礎(chǔ)和獨(dú)特優(yōu)勢?,F(xiàn)行的平板電腦教學(xué)雖然融入了計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù),但是沒有把計(jì)算機(jī)的腦力開發(fā)出來,這一點(diǎn)就決定了現(xiàn)行的模式不可能成為在線技術(shù)與教學(xué)工作深度融合的主體形態(tài)。融入不等于融合,如果1加1還是等于1,沒有產(chǎn)生增值,那融入的意義就不大。
提倡信息技術(shù)與教學(xué)工作的深度融合,如何融合?融合點(diǎn)是什么?這些問題是關(guān)鍵。過去IT工程師總是告訴教師,自己能做什么,請教師按照平臺(tái)功能來使用,結(jié)果教師只能削足適履,硬把各項(xiàng)教學(xué)活動(dòng)往里套,平板電腦教學(xué)就出自這種設(shè)計(jì)模式。事實(shí)證明,這種單向的設(shè)計(jì)流程不可取,沒有在教學(xué)工作崗位上深耕細(xì)作過的IT工程師,無法理解教學(xué)工作的痛點(diǎn)在哪兒,教師的迫切需求是什么,結(jié)局就是教學(xué)為技術(shù)服務(wù),而不是技術(shù)為教學(xué)服務(wù)。要讓更多的教師站出來,盡早、盡可能多地參與到技術(shù)決策過程中來,讓教師告訴IT工程師教師需要什么,請IT工程師按照需求來做。
優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源的不足影響教育公平,引發(fā)社會(huì)的焦慮感。優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源發(fā)展的不平衡不僅出現(xiàn)在經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)和老少邊遠(yuǎn)地區(qū)之間,也出現(xiàn)在同一個(gè)城市的不同學(xué)校之間,甚至還出現(xiàn)在同一個(gè)學(xué)校的不同班級之間,至少學(xué)生家長是這么認(rèn)為的,他們在挑選完學(xué)校之后還要挑選班級、挑選任課教師。為了解決這個(gè)問題,政府和學(xué)校已經(jīng)想了很多的辦法,但成效并不顯著。
在線教學(xué)技術(shù)能否解決這個(gè)問題?事實(shí)上西部地區(qū)已經(jīng)開展了相關(guān)的教學(xué)協(xié)作,通過衛(wèi)星和網(wǎng)絡(luò)直播的方式,把優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源分享到經(jīng)濟(jì)發(fā)展落后的地區(qū),取得了良好效果。但是同城的學(xué)校之間、同校的班級之間,優(yōu)質(zhì)資源共享的難題還沒有解決,家長為了給子女爭取到優(yōu)質(zhì)的資源還是傷透了腦筋。仔細(xì)分析不難發(fā)現(xiàn),現(xiàn)行的平板電腦教學(xué)即便全面普及、推廣,按照前文所舉例的使用方法,解決的也不是資源共享的問題。
教學(xué)生不像蓋房子或修鐵路,不能流水線作業(yè),批量生產(chǎn),按照設(shè)計(jì)產(chǎn)生成品,學(xué)生是一個(gè)個(gè)不同的自然人,他們的知識(shí)基礎(chǔ)、理解能力和自我管控能力各不相同。教師課堂上講出一句話,有的學(xué)生需要3秒理解,有的需要5秒才能理解,如果教師能給這些學(xué)生所需要的3秒或5秒,那么他們都能很好地完成課堂學(xué)習(xí)的任務(wù),但事實(shí)上教師不可能等著每一名學(xué)生。上課的時(shí)候所有學(xué)生都會(huì)開小差,有的偶爾開小差,有的經(jīng)常開小差,如果教師能在他們回過神兒來的時(shí)候再講一遍,學(xué)生也不會(huì)錯(cuò)過,也不會(huì)漏聽,但課堂上教師也不可能這么做。這個(gè)問題對學(xué)生的學(xué)習(xí)效果和學(xué)習(xí)成績影響有多大?可以來想象一個(gè)醫(yī)生給病人看病的例子。如果一個(gè)醫(yī)生同時(shí)給60名病人看病,然后給60名病人開同樣的處方,那么它對診療效果的影響有多大?大得不可估量。只是在群體教學(xué)模式下,傳統(tǒng)的教學(xué)手段無力解決這個(gè)問題,所以大家只能熟視無睹,任其存在。
在線教學(xué)技術(shù)能否解決這個(gè)問題?能不能把學(xué)習(xí)節(jié)奏的掌控權(quán)交給學(xué)生?想讓教師等著就等著,想讓教師講幾遍就講幾遍,實(shí)現(xiàn)真正意義上的“以學(xué)定教”的教學(xué)策略和“以學(xué)生為中心”“以學(xué)習(xí)為中心”的教學(xué)理念。
在線直播沒有解決個(gè)別化的問題,反而使得群體化教學(xué)的群體規(guī)模更加擴(kuò)大,從教學(xué)效果上講不是最佳的技術(shù)方案。
作業(yè)是一個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié),學(xué)生做作業(yè)、教師改作業(yè),既有教又有學(xué);作業(yè)還是一個(gè)與課堂教學(xué)同等重要的教學(xué)環(huán)節(jié),教師通過對作業(yè)的批改和反饋,糾正學(xué)生頭腦中的錯(cuò)誤和問題,幫助學(xué)生建構(gòu)正確的知識(shí)體系。但是中學(xué)教師批改作業(yè)的工作量十分龐大,繁重和重復(fù)的作業(yè)批改工作使任課教師苦不堪言,重壓下作業(yè)批改的數(shù)量和質(zhì)量受到很大影響。同樣由于在群體教學(xué)模式下,傳統(tǒng)的教學(xué)手段無力解決作業(yè)問題,所以作業(yè)成了教學(xué)改革的薄弱環(huán)節(jié),更是目前教學(xué)監(jiān)督的空白點(diǎn)。
在線教學(xué)技術(shù)能否解決作業(yè)問題?把教師從繁重和機(jī)械的作業(yè)批改工作中解放出來,讓他們?nèi)プ龈袃r(jià)值的工作。計(jì)算機(jī)不怕疲勞,不受情緒影響,能否讓計(jì)算機(jī)把學(xué)生的作業(yè)批改地更精細(xì),把批改信息和正確的解答反饋得更豐富、更完備、更及時(shí)。
都說要給學(xué)生“減負(fù)”,教師何嘗不想減,學(xué)生減負(fù)了,教師自己也減負(fù)了。問題是怎么減、減多少?減什么、不減什么?誰減、誰不減?要有依據(jù)。只要有信息、有依據(jù),那么教師就敢減,減掉多余的和無效的學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)。對于這個(gè)問題,傳統(tǒng)的教學(xué)手段也無從應(yīng)付,“減負(fù)”已成為跨世紀(jì)的改革難題。
在線教學(xué)技術(shù)能否解決這個(gè)問題?哪些內(nèi)容學(xué)好了、哪些內(nèi)容沒有學(xué)好?哪些學(xué)生學(xué)好了、哪些學(xué)生沒有學(xué)好?一周前哪些學(xué)生有哪些問題?一周之后哪些學(xué)生的哪些問題解決了?如果把這些信息收集到,告訴學(xué)生,學(xué)生就會(huì)學(xué)了,告訴教師,教師就好教了,這樣教學(xué)就信息化了。
試想一下,如果上述要求都能夠得到很好的滿足,那么在線教學(xué)技術(shù)自然而然就變成了一種“剛需”,有它和沒它完全不可同日而語。
常態(tài)化的學(xué)歷教育必須具有相對固化的教學(xué)模式,在線技術(shù)與教學(xué)工作的深度融合,最終必須形成高效且穩(wěn)定的教學(xué)形態(tài)。教學(xué)模式和教學(xué)形態(tài)的設(shè)計(jì)必須依照教學(xué)需求和技術(shù)邏輯來進(jìn)行,然后通過教學(xué)實(shí)踐來檢驗(yàn)。什么樣的教學(xué)模式能夠解決第3節(jié)中提出的各種問題呢?
早在20世紀(jì)末,計(jì)算機(jī)就以“輔助”的形式進(jìn)入教學(xué)工作,出現(xiàn)了“計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)”(Computer Aided Instruction)的理念和實(shí)踐。隨著計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的快速發(fā)展,計(jì)算機(jī)在教學(xué)工作中的運(yùn)用很快擺脫了“輔助”的束縛,上升到了主體的地位,多媒體教學(xué)就是如此。近些年形成的在線教學(xué)技術(shù),則更是放棄了“輔助”的過渡,試圖直接進(jìn)入“主體”的角色。為了解決第3節(jié)中述及的各種問題,讓在線教學(xué)技術(shù)成為主體的教學(xué)模式是一種必然的選擇。簡單地來講,就是要把課程教學(xué)中主體的教學(xué)活動(dòng)移植到網(wǎng)絡(luò)上來進(jìn)行,可以用下面的這段文字具體描述:
課堂上每名學(xué)生配備一臺(tái)計(jì)算機(jī),課堂講授通過學(xué)生觀看教學(xué)視頻來實(shí)現(xiàn),隨堂練習(xí)和小測驗(yàn)全部在電腦上進(jìn)行,并全部由計(jì)算機(jī)完成批改。教師在課堂上負(fù)責(zé)教學(xué)活動(dòng)的組織和學(xué)生問題的解答,并且根據(jù)計(jì)算機(jī)反饋的信息,對學(xué)生中大面積出現(xiàn)的錯(cuò)誤和問題進(jìn)行解析和點(diǎn)評。課后作業(yè)和假期作業(yè)全部在計(jì)算機(jī)上完成,并且由計(jì)算機(jī)自動(dòng)批改。不妨把這種教學(xué)模式命名為在線教學(xué)技術(shù)的2.0版。
在這種教學(xué)模式中,計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)是不可或缺和不可替代的,它們既解決了傳統(tǒng)教學(xué)手段的各種問題,同時(shí)繼承了“學(xué)+習(xí)(練)+評”的課堂教學(xué)設(shè)計(jì),維護(hù)了課堂教學(xué)的常態(tài)化和穩(wěn)定性。在上述教學(xué)模式下,計(jì)算機(jī)的作用不再僅僅是顯示和傳輸教學(xué)資源,而是在人工智能技術(shù)的幫助下,模擬教師開展教學(xué)活動(dòng)全過程。課堂講授活動(dòng)通過觀看視頻完成,為實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源的共享提供了可能。在現(xiàn)行的平板電腦教學(xué)模式下,上課還是由任課教師主講,那么即便設(shè)計(jì)出了優(yōu)質(zhì)資源,教師也沒有加以利用。課堂上每名學(xué)生配備一臺(tái)計(jì)算機(jī),各自獨(dú)立觀看視頻,可以充分利用視頻播放的暫停、回退和重放的功能,想讓教師在哪兒停就在哪兒停,想讓教師講幾遍就講幾遍,實(shí)現(xiàn)了個(gè)別化、自適應(yīng)、“私人訂制”的教學(xué)模式。如果上課還是集體聽教師講課,教學(xué)的節(jié)奏和進(jìn)程還是由教師來掌控,那就根本談不上個(gè)別化教學(xué)。學(xué)生的學(xué)情主要來自于課堂和作業(yè)[5],課堂上和課后學(xué)生利用自己的計(jì)算機(jī)做隨堂練習(xí)和家庭作業(yè),練習(xí)和作業(yè)中的信息全部被保存了下來;計(jì)算機(jī)自動(dòng)完成對練習(xí)和作業(yè)的批改和評分,可以把練習(xí)和作業(yè)中反映學(xué)生學(xué)習(xí)動(dòng)態(tài)的重要信息全部捕獲和提取出來。如果學(xué)生答案只能拍照上傳,練習(xí)和作業(yè)還是由教師課后手工批改,教師的負(fù)擔(dān)無法減輕,信息的收集也會(huì)十分有限,課堂上信息反饋的及時(shí)性被大大削弱。
在線技術(shù)下教學(xué)模式的設(shè)計(jì)至關(guān)重要,它決定了技術(shù)與教學(xué)融合的程度和教學(xué)效果增值的空間。慕課技術(shù)出現(xiàn)以后,各高校都開發(fā)出了大量的慕課,但是這些資源大都被用成了無組織和無核查的課前預(yù)習(xí)和課后復(fù)習(xí)等輔助性的教學(xué)活動(dòng),致使大量的慕課資源成了擺設(shè),課堂教學(xué)沒有從中獲得實(shí)質(zhì)性的收益,這對于基礎(chǔ)教育來講特別值得警惕。在線技術(shù)在中學(xué)更沒有成為輔助性教學(xué)手段的空間,因?yàn)橹袑W(xué)生在課后有大量的作業(yè)需要完成,預(yù)習(xí)和復(fù)習(xí)的活動(dòng)更有可能流于形式,教學(xué)資源就會(huì)變成疊床架屋的無用之物。
隨著微課、微視頻技術(shù)的出現(xiàn),教學(xué)資源“碎片化”的提法非常盛行,在慕課技術(shù)中,“碎片化”甚至被當(dāng)成是慕課資源的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。其實(shí)對于包含慕課在內(nèi)的在線教學(xué)技術(shù)而言,“碎片化”是一種徹底的誤解和誤判。在線教學(xué)是一種整體性的課程教學(xué)技術(shù),它不僅要在計(jì)算機(jī)上完成基本概念和重要知識(shí)點(diǎn)的講授,還要完成問題的引入、基本概念的提出、基本原理和方法的建立、例題的講解、知識(shí)的拓展以及重難點(diǎn)的總結(jié)和歸納等內(nèi)容的講解。也就是說,教師在課堂上怎么講,視頻就應(yīng)該怎么講;教師在課堂上講多少,視頻也應(yīng)該講多少。在線技術(shù)之所以被引入教學(xué)工作中,是因?yàn)樗谐^傳統(tǒng)教學(xué)手段的優(yōu)勢[6],教師可以教得更好,學(xué)生也可以學(xué)得更好。教師以微課的方式講知識(shí)點(diǎn)可以講得很好,講原理、講方法、講例題、講拓展就講不好嗎?學(xué)生以在線的方式學(xué)知識(shí)點(diǎn)有優(yōu)勢,學(xué)原理、學(xué)方法、學(xué)例題、學(xué)歸納總結(jié)就沒有優(yōu)勢嗎?這是說不通的。所以在線教學(xué)技術(shù)一定要把“碎片化”的認(rèn)識(shí)擯棄掉,讓有優(yōu)勢的技術(shù)和手段充分發(fā)揮作用,否則半推半就的教學(xué)設(shè)計(jì)很難自圓其說。
當(dāng)然“碎片化”的微課也是有用的,它可以提高課前預(yù)習(xí)和課后復(fù)習(xí)的有效性和針對性,但是運(yùn)用在線技術(shù)開展課程教學(xué),就必須突破微課理念的束縛,否則課程教學(xué)將無法開展。有人打過一個(gè)比方,拿一本成語字典你可以很快地查到一個(gè)成語的解釋和用法,但是拿一本成語字典你無法學(xué)好漢語言文學(xué)課。
這里強(qiáng)調(diào)的“制作”不是指教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計(jì),而是指特殊形態(tài)資源的制作,如教學(xué)視頻的制作。大學(xué)的慕課視頻大都是學(xué)校投入巨資,由拍課公司完成制作的。筆者認(rèn)為應(yīng)因課制宜,區(qū)別對待。對于中學(xué)理科的課程而言,教學(xué)內(nèi)容主要以數(shù)理邏輯和公式推演為主,從實(shí)際的教學(xué)效果來講,這類課程由任課教師采用計(jì)算機(jī)錄屏的方式來制作就可以很好地滿足要求。這種制作方式,成本低廉,便于掌控,教師隨時(shí)可以制作和修改。如果一味追求大制作,不僅成本很高,還會(huì)降低效率。
學(xué)生在學(xué)校、班級在學(xué)校、課堂在學(xué)校、管理在學(xué)校,所以在線教學(xué)工作的實(shí)施主體應(yīng)該是學(xué)校。學(xué)校自己組織實(shí)施,自己管理系統(tǒng),不必依附于校外的某個(gè)機(jī)構(gòu)或平臺(tái)。大學(xué)把自己開發(fā)的課程發(fā)布到校外的某個(gè)公共平臺(tái)上,造成資源開發(fā)和教學(xué)組織與學(xué)校的管理脫節(jié),學(xué)校被邊緣化,資源的利用和教學(xué)的實(shí)施變得非常松散,當(dāng)然也就無法組織常態(tài)化的學(xué)歷教育。以學(xué)校為主體的組織方式并不排斥教學(xué)資源的設(shè)計(jì)采用分工協(xié)作、共建共享的策略。
在線教學(xué)高度依賴于技術(shù)的運(yùn)用,高度依賴于平臺(tái)的功能。教師可以發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)教學(xué)中的問題,提出教學(xué)改革的需求,但是問題能否解決,需求能否滿足,就要看技術(shù)的質(zhì)量和水平了。在線技術(shù)與教學(xué)工作的深度融合有一個(gè)前提或底線,就是要使教學(xué)效果和教學(xué)質(zhì)量得到巨大的提升,所以不能說隨便什么技術(shù)都可以,如果無法滿足教學(xué)的要求,那么技術(shù)的運(yùn)用是站不住腳的,這一點(diǎn)在對教學(xué)技術(shù)和平臺(tái)進(jìn)行評價(jià)和比選的時(shí)候要特別注意,不能為了技術(shù)而技術(shù)。
就技術(shù)運(yùn)用而言,要意識(shí)到真正能用于課程教學(xué)中的技術(shù)成果非常有限,例如,現(xiàn)在的人工智能技術(shù)可以使計(jì)算機(jī)在某種程度上理解自然語言,但是讓計(jì)算機(jī)批改學(xué)生的作文還不現(xiàn)實(shí),因?yàn)樽魑氖呛脡牡膯栴},不是對錯(cuò)的問題,一篇作文的好壞,人都沒有統(tǒng)一的結(jié)論,何況計(jì)算機(jī)呢。另一方面,已經(jīng)獲得一定突破的技術(shù)一定要充分利用,例如,對數(shù)學(xué)表達(dá)式的理解和識(shí)別已經(jīng)比較成熟,可以用來批改理科課程的課堂提問、隨堂練習(xí)和課后作業(yè)。
學(xué)生在課堂觀看視頻時(shí)開小差怎么辦?學(xué)習(xí)的深度不夠怎么辦?學(xué)生把視頻一拖到底怎么辦?要準(zhǔn)備好解決這些問題的預(yù)案。比較有效的方法就是在觀看視頻的過程中教師要與學(xué)生頻繁地互動(dòng),教師邊講邊問,學(xué)生邊學(xué)邊答。例如,教師在講解圖1所示的問題時(shí),要求學(xué)生寫出重物m從A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)動(dòng)能的改變量,此時(shí)學(xué)生就必須在圖2所示的界面上給出教師所要的答案,學(xué)生不回答,或者像圖2所示的那樣答錯(cuò)了,視頻就不繼續(xù)講解。學(xué)生必須修改答案,直到答對為止。學(xué)生答不出來可以問教師、問同學(xué),就是不允許蒙混過關(guān)。
圖1 視頻講解界面
圖2 學(xué)生輸入公式回答問題的界面
其實(shí)在傳統(tǒng)的課堂上,有經(jīng)驗(yàn)的教師也會(huì)采用這種設(shè)問的方式進(jìn)行講授,只是在群體教學(xué)模式下教師無法保證每個(gè)學(xué)生都積極思考并認(rèn)真回答了問題。通過這樣的技術(shù)一方面對學(xué)生的學(xué)習(xí)行為進(jìn)行了管控,學(xué)生不能離開,不能開小差;另一方面也促進(jìn)了學(xué)生的深度學(xué)習(xí),其效果超過了傳統(tǒng)課堂上的集體講授。
互動(dòng)的問題不能僅限于選擇題。選擇題的答案是暴露的,學(xué)生選四次總能選對,無法起到控制作用。教師在設(shè)計(jì)互動(dòng)問題的時(shí)候,如果只能采用選擇題的形式極不方便,因?yàn)楸緛硪痪湓挼闹R(shí)點(diǎn),以選擇題呈現(xiàn)就必須設(shè)計(jì)出4個(gè)選項(xiàng)。
對于理科課程而言,無論是隨堂練習(xí)還是課后作業(yè),除了選擇題之外,大量采用填空題、計(jì)算題和證明題等主觀題型,目前對于這些主觀題型的自動(dòng)識(shí)別和批改問題已經(jīng)得到非常好的解決。圖3和圖4分別是計(jì)算機(jī)自動(dòng)批改數(shù)學(xué)和物理計(jì)算題后,向?qū)W生反饋批改結(jié)果的界面。界面上方的窗口顯示的是題目,中間的窗口是學(xué)生的答題區(qū),相當(dāng)于作業(yè)本,最下方的窗口顯示的是這個(gè)題目的正確解答。當(dāng)然學(xué)生沒有做題是看不到解答的。
圖3 自動(dòng)批改數(shù)學(xué)作業(yè)中的計(jì)算題
圖4 自動(dòng)批改物理作業(yè)中的計(jì)算題
計(jì)算機(jī)在自動(dòng)批改學(xué)生作業(yè)的過程中,可以自動(dòng)診斷學(xué)生通過作業(yè)暴露出來的各種錯(cuò)誤和問題,然后把相關(guān)的信息動(dòng)態(tài)地存放到每個(gè)學(xué)生的“病歷本”中,如圖5所示。
圖5 學(xué)生的“病歷本”
“病歷本”中記錄的信息對學(xué)生學(xué)習(xí)狀態(tài)的描述可以細(xì)致入微、非常具體,例如,“什么概念搞混淆了”“什么原理弄錯(cuò)了”“什么技巧沒有掌握”等,學(xué)生和教師很容易看出問題所在,就知道應(yīng)該怎么處理。計(jì)算機(jī)也會(huì)對信息進(jìn)行動(dòng)態(tài)地處理,如果學(xué)生在后面的學(xué)習(xí)過程中,學(xué)生求解包含相關(guān)信息的其他題目時(shí)做對了,那么該錯(cuò)誤記錄就會(huì)自動(dòng)消失。
以上技術(shù)目前已經(jīng)在筆者所在的西南交通大學(xué)實(shí)施了12輪,共有26個(gè)教學(xué)班和2522名學(xué)生采用上述技術(shù)完成了高等數(shù)學(xué)和材料力學(xué)等理科課程的學(xué)習(xí),取得大量非常具有說服力的數(shù)據(jù)[6]。
雖然基礎(chǔ)教育與高等教育不同,但是就課程教學(xué)而言,二者是共通的,在線教學(xué)的技術(shù)邏輯和教學(xué)范式是可以共享的,它能給課程教學(xué)帶來的促進(jìn)和提升是相同的。當(dāng)然在具體的實(shí)施方式上是有區(qū)別的,例如,高校的慕課學(xué)習(xí)主要由學(xué)生在宿舍或圖書館等有網(wǎng)絡(luò)的地方自主完成,而中學(xué)的在線教學(xué)活動(dòng)應(yīng)該依托教室和課堂,在任課教師的組織和監(jiān)管下完成,這一區(qū)別反倒成了中學(xué)所獨(dú)有的、特別適合運(yùn)用在線教學(xué)技術(shù)的優(yōu)勢。
對于在線教學(xué)技術(shù)而言,硬件也是基礎(chǔ),理念、硬件和平臺(tái)必須三箭齊發(fā)。本來電子書包是解決硬件問題的絕佳時(shí)機(jī),但是由于硬件單兵突進(jìn),理念和技術(shù)沒有跟上,導(dǎo)致電子書包項(xiàng)目早產(chǎn)、早衰,最終折戟沉沙[7]。
在線教學(xué)技術(shù)的興起讓電子書包迎來了“第二春”,因?yàn)榍罢咝枰屆棵麑W(xué)生擁有一臺(tái)計(jì)算機(jī)。電子書包的再次復(fù)蘇需要注意一個(gè)問題,就是不應(yīng)賦予電子書包特定的硬件含義,特別是不應(yīng)與平板電腦畫等號。電子書包只有兩個(gè)理念,其一,電子書包是可以人人有的,因?yàn)闀侨巳擞械?。其二,電子書包?qiáng)調(diào)學(xué)生學(xué)習(xí)手段的改革,因?yàn)闀菍W(xué)生背的。
平板電腦不適合中學(xué)開展在線教學(xué)活動(dòng)。平板電腦主要用于上網(wǎng)瀏覽信息,用戶以接收信息為主,其主要的活動(dòng)通過在屏幕上點(diǎn)擊和滑動(dòng)的操作即可完成,為了便于攜帶和減輕重量,平板電腦去掉了鍵盤和鼠標(biāo)等所有的外部設(shè)備。但是對于中學(xué)學(xué)習(xí)活動(dòng)而言,學(xué)生在計(jì)算機(jī)上需要進(jìn)行大量的交互操作,不光是接收信息,還要大量地發(fā)送信息,需要輸入文字、公式,甚至需要繪制圖形,平板電腦的操作功能很難滿足要求,很多活動(dòng)需要通過鍵盤和鼠標(biāo)才能完成。所以當(dāng)年很多中學(xué)的電子書包選擇平板電腦,基本上就決定了這些項(xiàng)目的教學(xué)應(yīng)用很難有實(shí)質(zhì)性的突破。因此從教學(xué)需求和教學(xué)功能考慮,在中學(xué)開展在線教學(xué),應(yīng)建議學(xué)生使用筆記本電腦。筆記本電腦可以一直用到大學(xué),大學(xué)的學(xué)習(xí)活動(dòng)更離不開筆記本電腦。
另外,從保護(hù)學(xué)生視力和身體健康的角度來考慮,筆記本電腦也優(yōu)于平板電腦,因?yàn)閷W(xué)生操作筆記本電腦的時(shí)候,需要使用鍵盤部分,眼睛與屏幕的距離比操作平板電腦更遠(yuǎn),有利于保護(hù)視力。而且頭部比較直立,頸椎受力更小。
學(xué)生用的計(jì)算機(jī)設(shè)備應(yīng)以學(xué)生自有為主,對于經(jīng)濟(jì)困難的家庭,可由政府出資購買,供學(xué)生臨時(shí)借用或租用,以實(shí)現(xiàn)“計(jì)算機(jī)人人有”的愿景。
除了理念、硬件和平臺(tái)這三支箭之外,在線教學(xué)技術(shù)還有第四元素,那就是教學(xué)資源。過去的教學(xué)資源大都是服務(wù)于多媒體教學(xué)的電子教案,后來又增加了具有“碎片化”特點(diǎn)的微課,但都不適用于當(dāng)今的在線教學(xué)技術(shù)。用于在線教學(xué)技術(shù)的資源必須具有整體性和系統(tǒng)化的特點(diǎn),一般應(yīng)以課程和學(xué)期為單位進(jìn)行統(tǒng)籌設(shè)計(jì),例如,初二數(shù)學(xué)(上)、高一物理(上)和高二英語(上)等。特別要擯棄“碎片化”的理念,否則無法開展課程教學(xué),如4.2小節(jié)所述。
過去的微課視頻大都以知識(shí)點(diǎn)為單位,耗時(shí)3~5分鐘,講明白就行,但是設(shè)計(jì)在線教學(xué)資源時(shí),是以一節(jié)課為最小單位,從頭至尾都要設(shè)計(jì)到視頻中去,甚至包括教師給學(xué)生講故事、跟學(xué)生開玩笑在內(nèi),是一節(jié)節(jié)有血有肉的課。當(dāng)然一節(jié)課可以切分成兩個(gè)、甚至多個(gè)單元,每個(gè)單元都由“學(xué)+習(xí)(練)+評”組成,讓視頻講授、隨堂練習(xí)和集中評講交替進(jìn)行。在以往的資源庫中,視頻和習(xí)題等不同形態(tài)的教學(xué)素材是孤立的,但是在線教學(xué)技術(shù)需要對不同的資源類型進(jìn)行一體化的設(shè)計(jì)。例如,學(xué)生在視頻學(xué)習(xí)的過程中,視頻講解和互動(dòng)問題是相機(jī)編排的,規(guī)劃視頻講解的內(nèi)容時(shí)要關(guān)注到互動(dòng)問題的布局、位置和問題的形式,設(shè)計(jì)互動(dòng)題目的時(shí)候,要照顧與前后視頻講解內(nèi)容的銜接和協(xié)調(diào)??傊^去教學(xué)資源的設(shè)計(jì)工作對應(yīng)用環(huán)節(jié)考慮得不足,二者之間存在嚴(yán)重的脫節(jié),所以在線教學(xué)技術(shù)的資源建設(shè)有可能需要重起爐灶,或者在已有資源的基礎(chǔ)上做大刀闊斧的改動(dòng)。
由于工作量十分龐大,所以資源設(shè)計(jì)應(yīng)該采用“螞蟻搬家”的戰(zhàn)術(shù),而不宜采用“愚公移山”的打法。可以以一個(gè)學(xué)校為單位,也可以以同一個(gè)地區(qū)的多所學(xué)校為單位,分工合作,共建共享,這樣有利于快出資源,出好資源。當(dāng)有多個(gè)學(xué)校共同參與的時(shí)候,地方教育主管部門的組織和領(lǐng)導(dǎo)至關(guān)重要,可以設(shè)立相關(guān)的政策、課題和經(jīng)費(fèi),保護(hù)好教師的知識(shí)產(chǎn)權(quán)和參與改革的積極性,鼓勵(lì)各個(gè)學(xué)校有教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的教師參與到資源設(shè)計(jì)和教學(xué)改革中來。
在線教學(xué)技術(shù)的應(yīng)用勢必會(huì)以試點(diǎn)班的形式逐步推進(jìn)。如果項(xiàng)目由單一學(xué)校來組織實(shí)施,那么萬萬不可將資源的設(shè)計(jì)工作壓在試點(diǎn)班任課教師一個(gè)人身上。資源設(shè)計(jì)的工作量比想象中的大很多,任課教師一個(gè)人是無力應(yīng)付的,最后只能草草收兵,這是過去包括電子書包在內(nèi)的很多試點(diǎn)工作的教訓(xùn)。應(yīng)該讓課程組所有的任課教師共同分擔(dān)資源的設(shè)計(jì)工作,來保障試點(diǎn)教學(xué)不因資源斷糧而失敗。一旦試點(diǎn)成功,大家一同分享。
資源是拿來用的,不是拿來建的。在線教學(xué)技術(shù)的工作應(yīng)將建和用統(tǒng)籌起來規(guī)劃,如果領(lǐng)導(dǎo)得當(dāng)、組織有力,那么資源設(shè)計(jì)和教學(xué)應(yīng)用可以同步推進(jìn),這個(gè)月做的下個(gè)月用,甚至這周做的下周用,讓常態(tài)化的教學(xué)從在線技術(shù)中充分獲益,盡早獲益,讓參與建課的教師盡早看到希望,充分感受實(shí)惠。
大學(xué)慕課在“用”的問題上出現(xiàn)了誤解和誤判。可能是受過去的精品課程和資源共享課等項(xiàng)目的影響,慕課工作單一地強(qiáng)調(diào)了其“共享”的特點(diǎn),以為各種教學(xué)資源是做來共享給其他學(xué)校用的,自己當(dāng)然不需要用。自己不用,別人也不用,最后變成了無用之物。中學(xué)的在線教學(xué)工作切不可走入同類誤區(qū)。優(yōu)質(zhì)資源的共享是在線教學(xué)技術(shù)重要的特點(diǎn)和目標(biāo),但是“共享”應(yīng)包括建課的學(xué)校、教師和學(xué)生在內(nèi),大家一起分享。學(xué)校和教師參與了建課,僅僅說明建課的學(xué)校擁有好的資源,教師可以教出好的課,只解決了前面3.1小節(jié)中的問題,但是3.2~3.4小節(jié)中提到的群體教學(xué)、批改作業(yè)負(fù)擔(dān)重和教學(xué)信息流失等問題,對于建課的學(xué)校和建課的教師同樣存在。同時(shí)建課的教師同樣也無法保證常態(tài)化的教學(xué)中每次課和對于每屆學(xué)生,都能講得像公開課、示范課那樣的行云流水,也會(huì)出現(xiàn)丟三落四和顛三倒四的情況。這些問題都無法通過優(yōu)質(zhì)資源本身來克服,只能通過運(yùn)用在線技術(shù)改革教學(xué)手段來解決。自己用好了,用出了效果,獲得了別的學(xué)校的認(rèn)可,別的學(xué)校才會(huì)選用和分享。
從早年的計(jì)算機(jī)輔助教學(xué),到后來的教學(xué)信息化,再到電子書包和平板電腦教學(xué),現(xiàn)代教學(xué)技術(shù)一路走來,似乎沒有給學(xué)校和教師帶來良好的體驗(yàn)?;ㄥX不少,用力不小,但是成效不彰。很多教師開始躲避這樣的教改活動(dòng),擔(dān)心被占用的時(shí)間太多。筆者根據(jù)自己的分析和實(shí)踐想指出的是,任課教師是在線教學(xué)技術(shù)的最大受益者。任課教師在運(yùn)用在線教學(xué)技術(shù)使自己的教學(xué)工作提質(zhì)增效的同時(shí),還大大減輕了工作負(fù)荷,這是信息技術(shù)與所有行業(yè)相融合的不二鐵律。如果教師感覺不到受益,看不到希望,那一定是路走錯(cuò)了。
IT界一直有一個(gè)“喬布斯之問”,說為什么計(jì)算機(jī)改變了幾乎所有的領(lǐng)域,卻唯獨(dú)對學(xué)校教育的影響小得令人吃驚?其實(shí)這種現(xiàn)象不符合技術(shù)邏輯?;ヂ?lián)網(wǎng)的主要功能是發(fā)布和傳播信息,而教學(xué)工作實(shí)質(zhì)上也是在發(fā)布和傳播信息,教師發(fā)布信息,學(xué)生接收信息,教學(xué)工作與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可謂一拍即合。所以可以預(yù)見,一旦互聯(lián)網(wǎng)對教學(xué)工作產(chǎn)生了影響,那一定是天翻地覆的。
隨著11號文精神的不斷細(xì)化和落實(shí),在線教學(xué)技術(shù)的作用將不斷顯現(xiàn)出來,學(xué)校和學(xué)校之間將會(huì)在新的平臺(tái)上展開比拼和競爭,原來的名校有壓力,原來的普通學(xué)校有機(jī)遇。無視這次改革,錯(cuò)過的不僅僅是一次機(jī)會(huì),錯(cuò)過的將是一個(gè)時(shí)代。