張 湘

(南方醫(yī)科大學 外國語學院，廣東 廣州 510515)

主題英語閱讀教學的圖式交互可視化學習平臺設計與實踐*

張 湘

(南方醫(yī)科大學 外國語學院，廣東 廣州 510515)

主題英語閱讀教學的圖式交互可視化學習平臺原型設計實現(xiàn)了概念圖技術支持下的學生課前合作學習、師生課中協(xié)作學習、學生課后自主學習的教學活動方式。該文通過對比同樣網(wǎng)絡環(huán)境條件下的傳統(tǒng)閱讀教學模式，驗證了圖式交互可視化學習活動的交互設計策略能有效提高閱讀教學效果。

主題英語閱讀教學；圖式交互可視化策略；CMAP交互支持平臺；概念圖技術

一、 主題英語閱讀教學的圖式交互可視化學習

圖式交互可視化(Schematic Interactions Visualization)指在信息技術環(huán)境中，運用圖式理論，將隱性的個體圖式知識，通過顯性的視覺表征手段，展開能夠直接作用于交互過程和交互結果的概念圖，促進師師、師生、生生及他們與學習內容之間深層次有效交互的教學策略，從而促進知識的傳播和創(chuàng)新。在英語閱讀教學過程中，利用知識可視化的交互手段是實現(xiàn)有效交互的一種重要途徑。英語閱讀教學中的圖式交互可視化指在現(xiàn)代信息技術環(huán)境中，運用圖式理論，通過主題概念圖表達能夠直接作用于交互過程和交互結果的個體隱性閱讀圖式，構成教師、學生、閱讀主題內容之間可視的、多層次的、有序的英語閱讀教學交互方式，旨在有效促進閱讀教學交互，培養(yǎng)學生學科批判性思維的閱讀理解能力。

主題英語閱讀教學模式指在教育家葉圣陶“教是為了不教”的教育哲學思想引領下，以圖式理論、解碼學科理論及可視化理論為指導方針，運用教育信息技術手段，依據(jù)大學生的個體認知心理特征，釆取英語閱讀學科思維模型，設計高校英語閱讀教學中師生及教學內容之間的圖式交互可視化策略，運用主題概念圖和拓展主題概念圖，促進學生快速、準確、深度、擴展英語閱讀，提高學生聽、說、讀、寫四種英文技能，培養(yǎng)學科批判性思維的閱讀理解能力。

主題英語閱讀教學模式下的圖式交互可視化學習，運用CMAP Tools實現(xiàn)英語閱讀教學中的圖式交互可視化，具有思維可視化及思維交互多層次、有序性的特點[1]。通過課前、課中、課后3個教學環(huán)節(jié)中的5次交互策略活動，實現(xiàn)教學目標。課前環(huán)節(jié)實施學生主題概念圖繪制圖式交互可視化策略；課中環(huán)節(jié)實施3次交互策略，分別為學生主題概念圖選組圖式交互可視化策略、教師主題概念圖設計圖式交互可視化策略、師生主題概念圖比較設計圖式交互可視化策略。 課后環(huán)節(jié)實施拓展主題概念圖設計圖式交互可視化策略。學生通過圖式交互可視化學習的多層次有序交互，經(jīng)過個體閱讀圖式編碼、展示、填充、比較、提取的一系列符合英語閱讀學科批判思維方式的交互活動，閱讀思維習慣得以改善，培養(yǎng)對閱讀主題探索的興趣。

二、CMAP交互支持平臺原型的設計

(一)總體設計

余朝文等提出在網(wǎng)絡學習型社會構建立體化教學資源的方法和信息組織模式[2]。主題英語閱讀教學圖式交互可視化學習平臺原型的設計，一方面按照主題英語閱讀教學模式下的圖式交互可視化學習方式特點，實現(xiàn)概念圖技術支持下的學生課前合作學習、師生課中協(xié)作學習、學生課后自主學習的立體教學活動組織方式；另一方面，通過平臺設計教學實驗，比較傳統(tǒng)閱讀教學模式與概念圖閱讀模式在課前與課中交互后的學習效果，驗證圖式交互可視化學習活動的交互策略設計對閱讀教學效果的影響。

CMAP(Concept Mapping) 交互支持平臺包括五個層面，分別是由基于局域網(wǎng)的硬件平臺操作系統(tǒng)構成的基礎層；由用戶數(shù)據(jù)庫、閱讀數(shù)據(jù)庫、概念圖數(shù)據(jù)庫和測試數(shù)據(jù)庫構建的數(shù)據(jù)層；由概念圖服務、網(wǎng)絡交流服務和Web應用服務構建的服務層；由CMAP交互支持平臺教學應用模塊、其管理模塊和其后臺數(shù)據(jù)維護模塊構建的應用層及由教師、助教和學生(志愿者)組成的用戶層。

1.角色需求描述

角色是人機交互設計中的重要方面，正確運用角色是設計和實現(xiàn)一個可用的、有效的人機界面交互系統(tǒng)的基礎。CMAP交互支持平臺在用戶體驗設計中，從實驗目的出發(fā)，結合網(wǎng)絡學習環(huán)境下的傳統(tǒng)閱讀教學模式和概念圖支持下的交互式主題英語閱讀教學模式特點，將用戶角色劃分為三類，分別為志愿者(學生)、助教、老師。結合教學調查訪談，不同角色在CMAP交互支持平臺中的需求不同、角色目標不同、任務不同。

2.教學需求描述

傳統(tǒng)閱讀教學模式分為5個階段：階段一：課前預習；階段二：課中視頻教學；階段三：課間休息；階段四：課后摘要寫作；階段五：課后評價。

概念圖閱讀教學模式分為8個階段：階段一：課前預習；階段二：課中優(yōu)秀概念圖視頻講解；階段三：課中概念圖討論交流；階段四：課中概念圖填空；階段五：生生、師生概念圖對比；階段六：課后摘要寫作；階段七：課后評價；階段八：文化背景拓展主題概念圖繪制、上傳。目前，學生使用國外和國內教學視頻的比例分別是33.5%和低于25%，差距頗為懸殊[3]。國內視頻公開課系統(tǒng)平臺建設因缺少符合遠距離學習特點的設計無法滿足學習者的需求[4]。信息技術環(huán)境下同伴互助教研形式越發(fā)受到教師們的青睞[5]。CMAP交互平臺課程設計以學習者的學習路徑為核心，每個主題閱讀均包括簡短的5分鐘教學視頻、學習材料、測試練習、討論版等。概念圖閱讀教學模式按照主題英語閱讀教學構建的一般步驟和程序，是基于同伴互助式知識建構的視頻設計，該設計極大地促進了網(wǎng)絡學習者的主觀能動性?；谝陨辖虒W需求分析，CMAP交互支持平臺系統(tǒng)主要包括用戶模塊、新聞模塊、視頻模塊、閱讀模塊、概念圖模塊和測試模塊。

(二)CMAP交互支持平臺系統(tǒng)模塊功能

1.用戶功能

用戶功能涉及用戶登錄、個人中心首頁及個人信息管理。登錄頁面包括注冊真實姓名的用戶名、用戶密碼、用戶國籍、用戶英文背景、虛擬頭像和真實頭像。根據(jù)不同用戶的教學和實驗需求，個人中心首頁功能設計有所不同。

志愿者需具備完整的個人學習檔案，為自己和教師了解學習進程和狀況提供信息幫助。志愿者的個人中心首頁包括顯示志愿者的個人學習檔案，如真實頭像、虛擬頭像、真實姓名、等級、金幣數(shù)、課程輪數(shù)名、課程輪數(shù)開始時間、結束時間和課程時間。志愿者可從首頁進入到課程的整個學習過程，跟蹤個人學習進程。助教需提供教學輔導，相應的個人中心首頁包括進入到課中的交互環(huán)節(jié)。教師的個人中心首頁提供進入課中的交互環(huán)節(jié)和后臺管理的入口。個人信息管理頁面功能包括列出志愿者、助教和老師的基本信息，允許修改基本信息，更換頭像和修改密碼。

2.新聞功能

新聞的功能為介紹課程教學內容，所有人都可以隨時查看課程的教學設計方案、發(fā)布時間、作者及課程學習的具體任務內容，協(xié)助明確閱讀任務的不同階段要求。

3.視頻功能

視頻功能為觀看師生教學視頻和下載視頻。志愿者、助教、老師都可以觀看視頻。數(shù)據(jù)庫包括視頻名、視頻所屬輪次、視頻路徑和視頻下載地址。

4.閱讀功能

閱讀包括個人學習檔案和學習反饋。個人學習檔案指志愿者的個人網(wǎng)絡學習記錄。個人學習檔案具體內容包括閱讀題、閱讀內容、單詞表、背景介紹、閱讀問題、完形填空題、閱讀時間及給定答案，當志愿者完成閱讀后，再次登錄此頁面時才可以看到答案及助教的反饋。學習反饋功能為助教根據(jù)志愿者的閱讀完成情況及時反饋信息。

5.教學功能

(1)基于傳統(tǒng)英語閱讀教學模式的傳統(tǒng)實驗課

實驗課包括課前、課中交互、休息、課后四個環(huán)節(jié)。課前環(huán)節(jié)CMAP交互支持平臺提供志愿者在規(guī)定時間內展開閱讀并完成完形填空，完成后給予一定金幣獎勵。課中交互環(huán)節(jié)CMAP交互支持平臺提供志愿者觀看4個對應教學目標的教學視頻，分別為文化背景、篇章結構、詞匯、語言點。每個視頻對應1-3個問題，看完每個視頻后在10分鐘中內回答1-3個問題，期間其他人可以自由討論交互，完成后給予金幣獎勵，中途退出或者沒有回答問題的視為放棄，不給予金幣獎勵。課中休息環(huán)節(jié)CMAP交互支持平臺支持在傳統(tǒng)課中環(huán)節(jié)結束后自動進入，播放音樂10分鐘后跳轉到傳統(tǒng)課后環(huán)節(jié)。課后環(huán)節(jié)CMAP交互支持平臺提供志愿者在30分鐘內完成閱讀摘要寫作，只有在30分鐘內完成摘要寫作才能獲取金幣獎勵。

(2)基于主題英語閱讀教學的概念圖實驗課

概念圖實驗課包括課前、課中交互、休息、課后四個環(huán)節(jié)。其中休息環(huán)節(jié)與傳統(tǒng)實驗課環(huán)節(jié)相同。課前環(huán)節(jié)CMAP交互支持平臺提供志志愿者在1小時內閱讀完題目并上傳概念圖完成后才能得到金幣獎勵。課中交互環(huán)節(jié)CMAP交互支持平臺支持先觀看概念圖講解視頻和概念圖，再就概念圖互動交流評論，然后進行生生、師生概念圖比較，最后完成概念圖填空，中途不能退出，完成后才能得到金幣獎勵。課后CMAP交互支持平臺提供志愿者需在30分鐘內完成摘要寫作，完成后可以上傳拓展主題概念圖，上傳截止時間到下次課前階段，上傳成功后可以得到而外的金幣獎勵。

6.評價功能

實驗測試評價在實驗開始和結束分別有一次，志愿者要求在規(guī)定時間內完成閱讀作答，才能得到金幣獎勵。

7.管理功能

CMAP交互支持平臺后臺管理由教師操作，包括四個方面：用戶管理、閱讀管理、視頻管理、系統(tǒng)管理。用戶管理包括教師可以按指定格式對用戶進行增刪改查，查看志愿者的在線記錄，如：用戶登錄時間、離開時間、是否完成課程。閱讀管理包括老師對閱讀題目、閱讀內容、閱讀時間、單詞表、背景介紹、閱讀類型、閱讀排序進行管理，可以進行增刪改查。視頻管理包括觀看視頻并對視頻名、視頻路徑、視頻作者、視頻類型進行增刪改查。系統(tǒng)管理包括后臺實驗輪次管理、后臺討論查看、后臺志愿者檔案查看、后臺問題管理、后臺新聞管理和后臺概念圖管理。

三、CMAP交互支持平臺特征分析

(一) 完整性的課程結構

CMAP交互支持平臺除了提供教學設計方案、視頻資源、文本材料和在線課堂交流互動答疑外，整個課程進程中借助社區(qū)QQ群平臺為學習者提供額外的用戶網(wǎng)絡學習交互，注重對網(wǎng)絡學習者提供及時有效的支持服務，完成實驗的學生可以獲得本科生創(chuàng)新學分證書。

(二)及時的學習反饋

網(wǎng)絡學習過程評價一直是網(wǎng)絡學習中的難題，為盡量獲取學生更多的學習過程數(shù)據(jù)，該平臺采用機器評價對客觀題測試給予及時反饋，利用同伴互評方式解決主觀題及學生學習效果和助教教學效果表現(xiàn)的及時評價問題。利用Web2.0 的理念，將Web2.0 技術如電子郵件、博客、QQ等作為學生線下聚會討論的技術工具，體現(xiàn)網(wǎng)絡學習者自組織的學習特色。

(三)無私奉獻的授課團隊

課程教學設計體現(xiàn)高度交互性，基于任務模式練習、基于微視頻學習的寓教于樂、基于真實情境的學習，為學生提供高度參與的正規(guī)化在線學習社區(qū)，為此，課程設計團隊在整個實驗教學過程中投入了大量的時間和精力。在課程運行過程中，課程設計團隊根據(jù)學生的學習數(shù)據(jù)分析和反饋，對課程設計進行螺旋式的動態(tài)調整，為深度開放共享優(yōu)質英語閱讀教育提供豐富的實踐，學生在主題英語閱讀教學網(wǎng)絡課程平臺中逐漸形成一個充滿快樂、積極、關懷氛圍的學習共同體。

(四)多樣性的課程資源

共建共享視頻學習資源成為了課程信息傳輸?shù)暮诵男问?。對基于視頻的嵌入式測試設計和相應的由易到難的進階方式練習進行了無縫的融合，學習者在同一的學習目標下，通過真實情景實踐、互助學習、平臺交互討論的三種方式，整體把握所學內容?；讵毩澐值囊曨l學習資源和練習題目所展示的學習路徑融合了不同的學習交互活動，在明確的學習目標下彼此緊密聯(lián)系，形成一整套新型網(wǎng)絡自組織管理模式，帶領網(wǎng)絡學習者步步深入在線交互式主題閱讀課堂的教學方式。

四、基于CMAP交互支持平臺的實證研究

(一)研究思路和方法

該實驗在CMAP交互支持平臺系統(tǒng)實施，目的在于對比網(wǎng)絡學習環(huán)境下的傳統(tǒng)閱讀教學模式與概念圖支持下的交互式主題英語閱讀教學模式在課堂交互方面的優(yōu)勢。實驗的8篇文本來自GRE(美國研究生入學考試)閱讀文本，文章難度系數(shù)一致。前4篇文章按傳統(tǒng)實驗進行教學，后4篇文章按主題英語閱讀教學的圖式交互可視化學習進行教學。文章主題選擇廣泛，采用摘要寫作作為終結性練習考核。對6名有效數(shù)據(jù)的英專三年級志愿者分別在實驗前與實驗后進行了GRE閱讀真題測試。兩種模式下的教學采取了四類同質課堂活動：文化點閱讀理解、單詞理解、難句理解、篇章結構理解。

(二)數(shù)據(jù)收集

基于教學分析的需求，在平臺設計時建立收集作業(yè)提交信息的數(shù)據(jù)庫，筆者與助教借用這些數(shù)據(jù)庫進行分析。GRE前后測全是選擇題，有標準答案無需設計如何評分。助教由指導老師帶領的大學生創(chuàng)新課題的3名成員和另4名英語專業(yè)畢業(yè)生組成，包括教師在內8人，組成了一個8人評估團隊，劃分為2個評估小組對摘要寫作進行評分，采用共識評量方法保證研究的信度，小組成員之間交互數(shù)據(jù)分析的結果再次評價，最終獲得對分析結果的一致性。

(三)研究結果

本次實驗的前后測及摘要寫作的成績分析采用重復測量的方差分析統(tǒng)計方法，使用的統(tǒng)計軟件為SPSS13.0?？偨Y果顯示：前4次傳統(tǒng)實驗的摘要寫作的得分均值為Mean1-4; 后四次概念圖實驗的得分均值為Mean5-8。前測、Mean1-4、Mean5-8、后測的重復測量的方差分析結果顯示每兩組之間差異均有統(tǒng)計學意義(P＜0.05)。

(四)實驗結論

網(wǎng)絡教學情景下，志愿者在概念圖教學實驗中的摘要寫作得分顯著高于傳統(tǒng)教學實驗，志愿者在反思日志中提到概念圖對篇章結構的理解十分有效，說明主題英語閱讀教學的圖式交互可視化教學活動設計策略在CMAP交互支持平臺下能顯著提高學習者閱讀理解能力的教學效果。

五、結束語

本研究介紹了CMAP交互支持平臺的設計、功能及其特征分析。平臺的設計旨在開展對主題英語閱讀教學的圖式交互可視化學習在網(wǎng)絡環(huán)境下的研究。網(wǎng)絡學習環(huán)境下學習者的非線性學習行程設計、實施和評估，對基于概念圖路線的學習交互活動提出了更靈活的教學設計要求，今后的研究中會更加深入地關注和分析。

[1] 張湘.英語閱讀教學中的圖式交互可視化研究[J].中國電化教育,2014,(3)：123-127.

[2] 余朝文,張際平. 基于網(wǎng)絡學習型社會的立體化教學資源建設研究[J].中國電化教育,2011,(6)：70-75.

[3] 王愛華,汪瓊.精品課程與國外開放課程共享利用的對比研究[J].中國遠程教育,2010, (6)：16-21.

[4] 陳耀華, 陳琳.中外視頻公開課對比分析與優(yōu)化發(fā)展研究[J].中國電化教育,2013,(7)：80-85.

[5] 楊翠娥.信息技術環(huán)境下同伴互助促進教師專業(yè)發(fā)展的策略研究[J].中國電化教育,2011,(11)：67-71.

責任編輯：趙興龍

The Design and Practice of Schematic Interactions Visualization learning Platform in Thematic English Reading Teaching

Zhang Xiang
(School of Foreign Studies, Southern Medical University, Guangzhou Guangdong 510515)

The prototype design of Schematic Interactions Visualization learning platform in thematic English reading teaching makes teaching activities supported with concept maps in di ff erent class stages a reality. These stages include before-class students’cooperative learning, in-class collaborative learning between students and teachers and after-class students’ autonomous learning.Compared with traditional reading teaching model under the same online learning scenario, this platform verifies the interactive design strategies of Schematic Interactions Visualization learning activities can improve reading teaching e ff ectiveness.

Thematic English Reading Teaching; Schematic Interactions Visualization Strategies; CMAP Interactive Support Platform; Concept Maps

G434

： A

1006—9860(2016)08—0125—04

張湘：博士，副教授，研究方向為教學設計理論、教師培訓、外語教育信息化(arithens@163.com)。

2016年6月15日

* 本文系教育部人文社會科學一般規(guī)劃項目“英語閱讀教學中關鍵交互事件的研究與實踐(項目編號：14YJA740058)研究成果。