Clicker在交互式课堂教学中的应用研究*

摘 要:作为一种新的教育信息技术,交互式应答系统Clicker能够提供一个交互式课堂教学互动平台,引导学生积极参与课堂教学活动,有效提高课堂教学效果。本文简要介绍了Clicker及其功能、问题设计以及在课堂教学中的应用研究,并对Clicker在美国课堂教学中的应用效果进行了简单分析。

关键词:Clicker 交互式课堂教学 同伴教学法 应用

作为一种新的教育信息技术,Clicker最直觉也最直接的应用,就是立即取得众人的回应,而在教育上的成效,则有赖于教学策略的运用。Clicker的发展已经超过了10年,在硬件和软件的技术上,都十分成熟,轻薄短小且采用稳定的无线传输。许多文献也提出在课堂教学上使用Clicker让学生回答问题,对学生的出席率和成就表现都有正面的影响。

一、Clicker及其功能

Clicker是以单向无线通讯网络为基础,支持课堂师生互动的教学系统。它由无线电发射器、接收器以及驱动软件3部分组成。

以学生的自我探索性学习为基础的课堂应答系统支持教师的研究性教学。在实现互动的教学过程中,除了上述的软件和硬件之外,还必须精心构建一个行之有效的应答题库,为学生提供课堂的研究话题,支持学生的独立思考、同学间的合作学习以及师生间的互动。所以题目的设计、开发是课堂应答系统研究的主要课题,它将直接影响这种互动教学模式的教学质量。

在课堂应用时,教师可以在课堂上围绕知识点的深入逐步设问,而所有的学生都可以通过按动无线发射器上的数字键,把教师给出的应答问题的答案在规定的时间内提交到教师的计算机中,计算机收集到所有的反馈信息之后,将对反馈信息的统计结果以柱状图的形式呈现。这个统计结果既包含了班级同学的整体信息,也包含了个体信息,比试卷测试反馈更及时,比个别提问更高效,比考试成绩包含的信息更丰富。在大班(180人)课堂中,教师可以完全掌握每个同学对知识的掌握程度,根据柱状图表达的信息,教师可以随时调整下一步的教学计划。这种动态的教学方式体现了以学生为本的教学理念,使教学节奏随学生的接受程度而变,课时的分配将会更加合理。

在美国,包括哈佛大学、俄亥俄州立大学、华盛顿大学等世界一流大学,已经有超过700所大学以及为数众多的中小学在教室中使用Clicker教学系统,大量的文献报道了结合Clicker的课堂教学对学生学习的热情、对知识的理解和掌握以及对学生建构新知识后的成就感都产生了正面的影响。

二、Clicker在交互式课堂教学中的应用

1.Clicker应答问题设计

Clicker应答问题设计是交互式课堂教学的一个重要环节,应答问题编写的质量决定交互式课堂教学效果。通常,Clicker应答问题应在教师上课前就设计好,并以选择题的形式穿插在PowerPoint中。应答问题的编写应根据探究式教学策略设计,注意激发学生的自主思考,为学生的自主探究提供平台。

(1)基于认知冲突理论的Clicker应答问题设计

认知冲突是个体已有的知识观点与新的问题情境相互矛盾而产生的一种心理不平衡状态,是学生学习的主要动力。认知冲突的过程包括:起始、冲突、问题解决3个阶段,认知的不平衡或冲突状态是一种认知发展动力,是学习过程中内在的动机。因此,教学过程中应着力创设认知冲突,刺激学生的求知欲望,并维持他们在学习活动中的动力,以实现认知的发展。

设计Clicker应答问题时,应以学生的已有认知水平为起点,创设问题之间的梯度,以引起学生的认知冲突,有利于调动学生的积极性,促进学生对知识的主动建构。同时,设计问题时要考虑学生之间、师生之间的互动(如图1所示)。

(2)基于支架式教学理论的Clicker应答问题设计

支架式教学是一种以学生为中心,利用情境、协作、会话、交流等学习环境要素充分发挥学生的积极性、主动性和首创精神,最终达到使学生有效实现对当前所学知识的意义建构的教学方法。运用支架式教学理论设计Clicker应答问题时,可紧绕同一概念在不同情况下的应用,设计一系列相关问题(一般4题或更多)帮助学生循序渐进地深入理解。

2.基于Clicker的交互式课堂教学设计―同伴教学法

“同伴教学法”译自英语Peer Tutoring或Peer Instruction,是指学生同伴之间互相施教、共同受益的一种教学组织形式。布卢姆指出:“同伴教学法比传统教学法更有效,其实验效果超出了控制组平均成绩两个标准离差以上”。斯莱温也曾指出:“一对一的同伴教学是最有效的教学组织形式”。其“教中学”的最大动因能最大限度地发挥学生的主动性和创造性,既可以提高学生的学业成绩,还能改善学生的人际关系,培养其人际交往能力。

在美国哈佛大学设计的Peer Instruction教学模式中,已经引入了课堂应答系统。E.Mazur教授发展的同伴教学法中,学生需要课前预习相关内容;上课时,教师简单介绍概念后,就进行概念测验:教师提出一个概念问题(通常是以选择题形式出现在大屏幕上),让学生思考一两分钟后,独立做答,然后一个表示全班同学答题情况的立方图会迅速在大屏幕上展现给大家;若全班答对率介于35%～70%之间,就让同学互相讨论,鼓励学生彼此说服;再次做答后,教师依据答错的比率给与不同程度的补充说明(图2)。经过讨论之后,学生的答题正确率会明显上升,教师只需要简单的说明后,即可进行下一个主题概念。

3.Clicker在两种课堂教学中的应用实践

(1)在新课教学中应用

新课教学中所设计的Clicker问题是针对容易产生模糊认识的概念,该类题目一般会进行二次使用,初次使用时教师并不讲解,学生根据已有知识经验进行选择,此时学生的出错概率往往比较高,但却能够激发学生求知欲,起到让学生带着问题进行学习的目的。经过学生之间相互讨论之后,再进行二次选择。二次选择学生选择正确答案的比例明显增多,学生体会到掌握知识的喜悦,同时知识的探究过程也会给他们留下深刻的印象。

(2)在诊断评估性教学中应用

Clicker教学系统在诊断评估性教学中的应用,是在新课结束后准备几道能体现重点概念和规律的且又容易出错的选择题,利用Clicker进行学习效果检测,可起到复习巩固、深化理解的作用。Clicker教学系统在诊断评估性教学中具体的应用模式有两种,一种是在新课课堂最后10分钟左右的时间应用;另一种是在一章内容结束后的习题讨论课上应用。

通过Clicker教学系统在课堂中的有效应用,教师能够及时得到学生知识掌握情况的反馈信息,从而适时调整自己的教学进度。由于Clicker应答问题只能以选择题的形式出现,学生的选择结果只能给出其思维结果,而不能展示其思维过程。这就需要教师在对学生群体答案分析的同时进行个别提问,通过对话洞察其思维过程,以做出进一步讲解。

三、结束语

在欧美等发达国家,Clicker作为一种交互式课堂教学互动平台,在物理、化学、生物、地理等科学类课程以及计算机、机械等工程类课程领域得到广泛应用。然而,国内Clicker的研究与应用尚处于起步阶段。随着我国基础教育课程改革的深入实施,探究性教学将逐渐成为主流的教学模式,交互式课堂应答系统将在探究性教学中扮演重要角色。

参考文献

[1]蔡天芳.Clicker在创建互动课堂和研究性教学中的应用[J].中国教育信息化,2009,15:17

[2]Eric Mazur. Farewell, Lecture?[J].Science,2009,2:50～51