面向现代信息技术的工科课堂师生言语互动行为分析方法_杨志超.pdf

DOI:1019392/jcnki1671-7341202306010面向现代信息技术的工科课堂师生言语互动行为分析方法杨志超1张雪昂2肖 慧1宫 猛11东华理工大学地球物理与测控技术学院江西南昌330013;2东华理工大学核科学与工程学院江西南昌330013摘要:当前大学课堂现代信息技术虽然高速发展，但师生言语互动仍然是最直接有效的教学途径。本文研究了当前现代信息技术对课堂师生言语互动的影响，分析了弗兰德斯互动分析系统方法的限制，提出了面向现代信息技术的工科课堂师生言语互动行为分析方法。在“单片机原理及应用”课程中开展了试验，结果表明，本课题的研究可使教师更好地了解自己在课堂上的言语行为，掌握整体教学情况，改善语言表达，增强师生互动，对于提高课堂教学质量具有重要意义。关键词:师生言语互动;教学质量;现代信息技术;弗兰德斯互动分析系统Analysis Method of Teacher-student Verbal Interactionin Engineering Class under Modern Information TechnologyYang Zhichao1Zhang Xueang2Xiao Hui1Gong Meng11School of Geophysics and MeasurementControl Technology，East China University of TechnologyJiangxiNanchang330013;2School of Nuclear Science and Engineering，East China University of TechnologyJiangxiNanchang330013Abstract:Although modern information technology is developing rapidly in college classroom，teacher-student verbalinteraction is still the most direct and effective teaching approachThis paper studied the influence of modern information technologyon the teachers-students verbal interaction，and analyzed the limitations of FIAS，and proposed an analysis method of the teachers-students verbal interaction in the engineering classroom under modern information technologyThe experiment was carried out in thecourse of Principle and Application of Single Chip MicrocomputerThe results show that the research can enable teachers to bet-ter understand their speech acts in the classroom，master the overall teaching situation，improve language expression，and enhanceteacher-student interaction，which is of great significance for improving the quality of classroom teachingKeywords:teachers-students verbal interaction;teaching quality;modern information technology;Flanders InteractiveAnalysis System课堂教学质量的高低是影响大学整体教育质量的重要因素1。当前的大学教育中，虽然现代信息技术发展迅速，但课堂上师生之间的言语互动仍然是学习的第一途径，师生良好的言语互动对于提高课堂教学质量具有重要意义2。但是，当前高校课堂教师作为主体把握了大部分话语权，学生被动接受仍然是普遍现象3。尤其工科专业，师生言语互动受到专业特点限制，简洁、枯燥且缺乏情感沟通，学生不能第一时间掌握教学内容，是提升教学质量的一个瓶颈4。相关研究中，弗兰德斯互动分析系统(Flanders Inter-action Analysis System，简称 FIAS)是全世界范围内研究课堂师生言语互动行为的最重要的工具，是由美国教育家内德弗兰德斯于 20 世纪 50 年代在大量课堂实验研究的基础上，以师生之间的“言语”为主题创建的课堂互动分析系统5。但是，该理论已创始 60 余年，在当前现代信息技术广泛崛起的时代已表现出一定局限性。因此，顾小清和王炜提出了基于信息技术的互动分析编码系统(ITIAS)，将互动行为细化扩充至 18 类，并包含了课堂信息技术互92科技风 2023 年 2 月科教论坛动的分析6。方海光等对编码系统进行了进一步改进，提出了改进型弗兰德斯互动分析系统 iFIAS，并开发了支持工具集5。施恒从信息技术、学科特性、翻转课堂三个维度改进了 FIAS 方法7。本文在上述研究的基础上，通过分析现代信息技术对课堂的影响，研究 FIAS 方法的限制，提出了面向现代信息技术的工科课堂师生言语互动行为分析方法。1 现状分析11 现代信息技术下课堂师生言语互动特征大学课堂中，师生言语互动是教与学的重要方式，是知识传递与内容反馈的有效途径。目前，以信息技术为依托的演示教学、微课、多媒体等相较于传统板书，能使学生快速掌握抽象、复杂的原理8-10。针对应用性较强的“单片机原理及应用”课程，移动教学平台、虚拟实验室等技术可以展示复杂实验以及工业现场实例，使学生真正了解测控领域的先进技术，但现代信息技术的应用使课堂中的师生言语互动行为减弱。随着信息技术的进一步发展，以翻转课堂、慕课为代表的混合式教学模式成为当前教学改革的重点方向11。线上教学中对于“单片机原理及应用”“自动控制原理”等工科专业课，具有较多的软硬件问答互动、现场操作与实验案例，而线上教学中受困于场地、仪器等因素，无法顺利开展，成为线上教学中的限制。同时，线上教学平台，网络状态各不相同，无法及时了解学生学习状态，教师对于学生知识的掌握程度无法准确把握，也成为线上教学的另外一个重要阻碍。因此，当前信息技术支撑下的大学工科专业课堂，师生言语互动存在一定程度的减弱，影响了专业教学，亟须改变这种状态，提高大学课堂教学质量。12 弗兰德斯互动分析系统局限性针对当前课堂的应用及调研反馈，FIAS 方法无法适应现代信息技术对工科专业课堂教学的影响。(1)编码没有以学生为中心。编码中关于教师占 7成，但都是知识讲授，缺乏对应用及创新的引导、启发，不适用当代工科教学培养模式。编码中学生只含 2 成语言，被动和主动说话。但在以学生为中心的现代教学模式中，学生言语行为比例越来越高。因此，目前方法对学生的评价过于单一。(2)缺乏对信息技术的联系。FIAS 研究较早，但随着信息技术的发展，多媒体、互联网、虚拟现实等技术逐渐融入课堂。学生利用教学平台观看复杂工业现场，利用互联网进行开放式讨论，通过 V 进行特色环境下的虚拟实验等过程，成为课堂中的重要环节，目前的方法尚缺少对这些行为的有效评价。(3)实验环节评价不足。测控技术与仪器等工科专业主要培养学生的应用、实践与创新能力。实验作为必不可少的环节至关重要。但 FIAS 方法涉及的实验评价编码较少，不能体现实验过程中的师生互动以及生生互动。(4)方法操作复杂。实际记录过程中，针对师生语言的切分的时间频次高，缺乏完整性。同时，在后期归纳、处理和分析中也过于复杂，时效性低。2 面向现代信息技术的课堂师生言语互动行为编码方法综合上述方法，对 FIAS 的编码进行了初步改进，将原有 10 类编码整合，增、减至 15 类，其中教师 7 类，学生 7类，沉默 1 类，增加了学生比例，突出了以学生为课堂中心的要求，改进后的编码如表 1 所示。表 1 面向现代信息技术的课堂师生言语互动行为编码分类 编码内容解释教师语言1讲授讲授专业内容;表达自己观点;引述权威看法2提问就专业内容向学生提问3引导与启发 引导学生探索;启发学生思维;寻找解决方法4表扬与批评 称赞、表扬学生的应答;批评、纠正学生的错误5应答与指导 回答学生问题;指导学生做事6实践与应用 硬件操作;软件演示;课堂实验指导7操作技术利用现代信息技术开展教学、管理学生语言8提问主动提问;发表疑问;表达观点9应答被动回答教师提问10同伴讨论学生之间的开放式讨论与交流11师生讨论与教师进行专业知识讨论与互动12操作技术利用现代信息技术进行学习与作答13实践与应用 课堂操作硬件、软件、实验14思考与练习 学生思考问题;进行随堂练习沉默15无效语言沉默状态;意外引发的无序(1)教师语言部分:讲授，即课堂上就专业内容及知识进行讲授，提供事实，表达见解，引述权威;提问，即教师就专业对学生提出询问，并期待学生回答;引导与启发，本文新增此编码，即教师与学生言语互动中，间接性提示，引导学生主动思考，启发学生独立解答，并不给予判定;表扬与批评，即师生互动中，对学生的回答或行为给予鼓励或纠正;应答与指导，即回答学生的提问，指导学生完成一系列操作;实践与应用，即课堂上操作硬件、软件进行教学，并开展课堂实验;操纵技术，即利用互联网、多媒体等信息技术，针对特殊环境下的技术开展教学，并进行课堂管理。(2)学生语言部分:提问，即主动提问，发表对于专业知识的疑点或表达自身不同观点;应答，即被动回答教师提出的问题;同伴讨论，针对开放性问题在同学之间互相讨论，表达自身观点;师生讨论，即与教师就专业问题进行讨论;操作技术，利用现代信息技术，完成对专业知识的学习;实践与应用，即课堂上学生操作硬件、软件或实验;思03科教论坛科技风 2023 年 2 月考与练习，即课堂上学生思考问题或进行随堂练习。(3)沉默:即无效语言，与专业知识不相关的或意外引发的无序、混乱状态。3 实施与效果东华理工大学测控技术与仪器专业注重学生应用性、实践性的培养，本研究选取“单片机原理及应用”课程为对象，基于上文方法研究课堂师生言语互动行为。(1)首先，设定观察人员比例、位置和采集时间间隔等，结合师生访谈确定参数，按照任务分配开展研究。其次，对采集数据进行录入、归档和整理。最后，对数据进行处理和分析，分析课堂师生互动效果。(2)本研究整理了每一编码所对应的样本数量。所选课程每次以 2 节为一个单元，分别为原理及应用。在原理课程中，编码 1 所占比例较高，平均达到 75%以上，编码 2、5、8、9 等相对较少，不足 25%，而其他编码几乎很少出现，说明在接口、总线、汇编语言及存储器等理论知识体系构建过程中，仍然以教师讲授为主。在应用课程中，编码 1比例下降，在 20%40%，而编码 3、4、5 所占比例上升趋势，说明教师在应用单片机技术解决实际问题过程中，准备了大量问题，注重对学生独立思考的启发和引导，同时加强了与学生的情感互动，激励学生的主观能动性。编码6、7 同样在应用部分呈现高比例，说明课程增加了实践生产(教学视频)与实验互动，旨在培养学生的实践与创新能力。学生言语编码部分与教师类似。编码 8、9 在原理和应用部分比例相似，为 5%10%。编码 10、11 在单片机应用部分比例提升，为 5%10%，对应编码 3、5，说明师生之间针对专业问题开展了有效互动，而且教师在开放性问题上留给学生时间进行讨论。编码 12 与编码 7 对应、编码13 与编码 6 对应，但比例更高，说明学生在实践操作过程中，需要进一步熟