汪學(xué)均　劉清杰　王會燕

摘 要：在已建成的兩間視頻同步互動分布式學(xué)習(xí)專用教室，開展同步課堂教學(xué)實證研究，采用問卷調(diào)查、深度訪談、教學(xué)錄像分析、測驗成績分析等方法對教學(xué)過程與結(jié)果進行研究。數(shù)據(jù)表明，講授式、討論式、探究式等常規(guī)班級授課教學(xué)模式均適用于分布式學(xué)習(xí)專用教室；兩間專用教室之間同步互傳的實時視頻、音頻清晰流暢，同步教學(xué)過程中兩地師生之間、生生之間、人機之間能夠?qū)崟r互動；授課教師能對本地-異地學(xué)生進行有效的指導(dǎo)、監(jiān)督與管理；同步課堂中本地學(xué)生和異地學(xué)生的學(xué)習(xí)效果沒有顯著差異。在視頻同步互動分布式學(xué)習(xí)專用教室開展同步課堂教學(xué)，能使異地班級和本地班級融為一體，實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)教師資源的異地共享，推進教育公平。

關(guān)鍵詞：視頻同步互動；分布式學(xué)習(xí)；同步課堂

中圖分類號：G434 文獻標(biāo)志碼：A 文章編號：1673-8454（2017）09-0018-05

一、問題的提出

最重要的教育資源是教師。[1]現(xiàn)階段，我國的教師資源在短時期內(nèi)還難以實現(xiàn)完全意義上的均衡配置。[2]以信息技術(shù)促進優(yōu)質(zhì)教師資源異地共享，是推進教育公平的可行路徑之一。[3]擁有先進技術(shù)支撐的物理教學(xué)環(huán)境是實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)教師資源異地共享的必要條件。[4]華中師范大學(xué)“信息化與基礎(chǔ)教育均衡發(fā)展”湖北省協(xié)同創(chuàng)新中心，在分析本地-異地班級同步互動教學(xué)環(huán)境需求和分布式學(xué)習(xí)特點的基礎(chǔ)上，設(shè)計了基于視頻同步互動的分布式學(xué)習(xí)專用教室，并于2014年6月建成兩間。[5]這兩間分布式學(xué)習(xí)專用教室之間通過因特網(wǎng)互連，音頻信號、視頻信號以及交互式電子白板信號同步互傳。在這樣的環(huán)境中能否開展講授、討論、探究等各種模式的同步課堂教學(xué)活動？如果能，同步課堂教學(xué)過程中，授課教師能否與本地-異地學(xué)生進行實時互動，能否對本地-異地學(xué)生實施有效的監(jiān)督管理？異地學(xué)生能否產(chǎn)生較強的課堂臨場感，能否獲得與本地學(xué)生同等的學(xué)習(xí)效果？本研究的目的是證實這些問題。

二、分布式學(xué)習(xí)同步課堂實證過程

從2014年6月至2015年1月，在分布式學(xué)習(xí)專用教室重點開展了4門課程同步課堂教學(xué)實驗，包括小學(xué)生的《語文》、本科生的《文獻選讀》、碩士研究生的《教育技術(shù)理論與發(fā)展研究》以及免費師范生的《教學(xué)技能訓(xùn)練》。教學(xué)實驗歷時7個月，共88次，有33名教師、212名本地學(xué)生和199名異地學(xué)生參與其中。

為避免本地學(xué)生和異地學(xué)生的異質(zhì)性導(dǎo)致他們在教學(xué)過程和測驗成績上產(chǎn)生差異，在開展同步課堂教學(xué)實驗之前，采用隨機分配法將同一班級學(xué)生分為同質(zhì)的兩組，一組為對照組，一組為實驗組。對照組在本地教室（授課教師所在的分布式學(xué)習(xí)專用教室稱為本地教室）上課，實驗組在異地教室（授課教師不在課堂現(xiàn)場的分布式學(xué)習(xí)專用教室稱為異地教室）同步上課。為保證實證研究的效度，多次開展了不同層次學(xué)生、不同課程內(nèi)容、不同教學(xué)模式的教學(xué)實驗，如28次講授式教學(xué)實驗中，研究生課程8次、本科生課程12次、小學(xué)生課程8次；34次討論式教學(xué)實驗中，研究生課程16次、本科生課程14次、小學(xué)生課程4次；26次探究式教學(xué)實驗中，研究生課程12次、本科生課程10次、小學(xué)生課程4次。

1.講授式同步課堂教學(xué)實驗

以在視頻同步互動分布式學(xué)習(xí)專用教室開展的小學(xué)《語文》“小橋流水人家”一課為例，陳述講授式同步課堂教學(xué)實驗過程。授課教師在本地教室以講授法為主授課，本地-異地學(xué)生同步聽課。在教學(xué)過程中，授課教師講課的聲音與本地學(xué)生回答問題的聲音同步傳輸?shù)疆惖亟淌?，授課教師的實時近景視頻影像和所演示的數(shù)字化教學(xué)資源實時傳遞至異地教室。授課教師根據(jù)教學(xué)需要，利用交互式電子白板展示授課資料、板書授課內(nèi)容、呈現(xiàn)學(xué)生演板信息，隨時切換本地教室和異地教室的電子白板信號。異地學(xué)生聽課場景的1：1視頻影像同步傳輸至本地教室后墻大屏幕上，回答問題的音頻信號也實時傳輸至本地教室的教學(xué)現(xiàn)場。[6]

授課教師同時對兩間教室的學(xué)生實施教學(xué)，相當(dāng)于同時給不同地域的兩個班級上課。在教學(xué)過程中，授課教師與本地-異地學(xué)生之間保持順暢的言語與非言語互動。授課教師與本地學(xué)生之間的互動與一般課堂基本一致。授課教師與異地學(xué)生如果不熟悉，則在異地教室每位學(xué)生的課桌上放置臺簽，當(dāng)異地學(xué)生舉手時，授課教師看臺簽快速點名，實現(xiàn)與異地學(xué)生之間的“準(zhǔn)確”互動。

2.討論式同步課堂教學(xué)實驗

以小學(xué)《語文》“太陽”一課為例陳述討論式同步課堂教學(xué)實驗過程。授課教師回顧上節(jié)課講的“太陽遠、大、熱的特點”，提出“太陽、地球與人類有什么關(guān)系”的問題。本地-異地學(xué)生在授課教師指導(dǎo)下，邊讀課文4—7自然段邊思考，然后分小組討論。本地-異地學(xué)習(xí)小組通過教室后墻上的大屏幕面對面圍坐在一起，兩地學(xué)生能實時聽到對面同學(xué)的講話發(fā)言、看到對面同學(xué)的動作表情。授課教師同時關(guān)照本地-異地學(xué)生，對學(xué)生加以啟發(fā)和點撥。授課教師走動巡視，掌握本地學(xué)生的討論過程；觀看教室后墻大屏幕，了解異地學(xué)生的討論實況。授課教師隨時引導(dǎo)本地-異地各學(xué)習(xí)小組成員發(fā)言，并提醒個別學(xué)生集中注意力。小組討論結(jié)束后，本地-異地學(xué)習(xí)小組積極舉手報告小組討論結(jié)果，歸納太陽、人類和地球之間的關(guān)系。本次教學(xué)實驗中，討論成果由異地的學(xué)生上臺寫到電子白板上，如圖1所示。

授課教師同時面對本地-異地學(xué)生，平視可查看異地學(xué)習(xí)小組的交流情況，俯視可了解本地小組的討論過程。授課教師組織兩地學(xué)生交流討論，如同在一間教室，沒有任何障礙?？臻g上的分離沒有給授課教師增加額外負擔(dān)。

3.探究式同步課堂教學(xué)實驗

以本科生的《文獻選讀》課程中的“讀研究方法與研究過程”一課為例，陳述探究式同步課堂教學(xué)實驗過程。授課教師引導(dǎo)本地-異地學(xué)生，就“怎樣讀出文獻中的研究所采用的研究方法、經(jīng)歷的研究過程”這一主題，開展探究式同步互動教學(xué)。課堂上，本地-異地學(xué)生先后通過電子白板展示匯報學(xué)習(xí)成果，通過后墻大屏幕同步觀看對方課堂場景，跨越空間阻隔，兩地班級師生融為一體，既凸顯遠程雙向直播課堂的效果，又彰顯異地同步互動探究的特色。

多次教學(xué)實驗表明，在視頻同步互動分布式學(xué)習(xí)專用教室能夠開展講授、討論、探究等各種模式的同步課堂教學(xué)活動。

三、分布式學(xué)習(xí)同步課堂實證評價

本研究綜合采用問卷調(diào)查、深度訪談、教學(xué)錄像分析、測驗成績分析等方法，從學(xué)生學(xué)習(xí)活動過程、教師課堂管理過程、學(xué)生課程測驗成績?nèi)齻€方面，（郭清揚等，2011）對在視頻同步互動分布式學(xué)習(xí)專用教室開展的同步課堂教學(xué)進行評價。調(diào)查問卷統(tǒng)一采用里克特五級量表，對每個調(diào)查項目，按被調(diào)查者贊同的程度，設(shè)置五個選項，5分表示非常贊同，依此類推，1分表示非常反對。

1.同步課堂學(xué)生學(xué)習(xí)活動過程評價

為對本地-異地學(xué)生參與同步課堂學(xué)習(xí)活動的過程進行評價，本研究編制了“同步課堂學(xué)生學(xué)習(xí)活動過程調(diào)查問卷”，調(diào)查的重點是本地-異地學(xué)生參與同步課堂學(xué)習(xí)活動的感受，比如：本地-異地學(xué)生聽到、看到的音頻、視頻是否清晰流暢；本地-異地學(xué)生參與答問、討論、演板等互動環(huán)節(jié)是否便捷順利；本地-異地學(xué)生被授課教師關(guān)照是否及時到位等。問卷分為兩個部分，第一部分針對本地學(xué)生，包含4個項目；第二部分針對異地學(xué)生，包含5個項目。在正式調(diào)查之前，對問卷進行了測試、修改，SPSS分析顯示正式問卷的Cronbachα信度系數(shù)為0.8601。在參與了同步課堂學(xué)習(xí)活動的學(xué)生中發(fā)放問卷411份，回收409份，其中有效問卷405份。有效問卷的樣本構(gòu)成為：碩士研究生30.62%，本科生32.59%，小學(xué)生36.79%；本地學(xué)生52.35%，異地學(xué)生47.65%；參加分布式課堂學(xué)習(xí)活動10次以上的學(xué)生89.6%，5次以下的學(xué)生1.3%?？偟膩碚f，樣本具有廣泛代表性。

把每個項目的平均得分作為項目得分，調(diào)查結(jié)果如表1所示。從表1中可以看出，所有項目的得分都超過了3分，其中7個項目的得分超過了4分，占項目總數(shù)的77.8%，這說明本地-異地學(xué)生均充分認可分布式學(xué)習(xí)專用教室的功能。其中針對本地學(xué)生的調(diào)查項目“異地任何同學(xué)回答問題時，聲音清晰流暢，與身邊同學(xué)差異不大”獲得了最高分4.35分，說明分布式學(xué)習(xí)專用教室之間傳遞的音頻質(zhì)量好。針對異地學(xué)生的調(diào)查項目“學(xué)生一旦開小差，就會被異地教師及時發(fā)現(xiàn)，并被‘溫馨提示”得了4.33分，說明異地學(xué)生與本地學(xué)生受到授課教師同等的關(guān)照。研究者對異地學(xué)生的訪談也證實了這一點，研究者問：“老師不在現(xiàn)場，你是否覺得可以掏出玩具來玩會兒？”異地學(xué)生回答說：“不敢。老師看得見我們?！绷硗猓爸v課、提問、答疑、演板等教學(xué)環(huán)節(jié)自然，兩地課堂基本融為一體”這一項，本地學(xué)生對它的評價是3.99分，異地學(xué)生對它的評價是3.88分，卡方檢驗表明本地學(xué)生和異地學(xué)生對該項目陳述內(nèi)容的贊同程度沒有顯著性差異。不過，參與次數(shù)在10次以上和5次以下的學(xué)生對此項的贊同程度有所不同：參與次數(shù)多的學(xué)生贊同程度高，參與次數(shù)少的學(xué)生贊同程度低，尤其是異地學(xué)生參與次數(shù)和贊同程度之間的這種關(guān)系更為緊密。這是一個有趣的現(xiàn)象。為了弄清其中的原因，研究者對實驗組學(xué)生進行了深度訪談。研究者問，“你們感覺兩地課堂在多大程度上融為一體？開始和后來，你們的感受有什么不同？”學(xué)生回答說，“同步課堂與傳統(tǒng)課堂有些不同，剛開始還沒適應(yīng)，通過視頻與那邊的老師和同學(xué)說話，心里有點不踏實，后來慢慢就習(xí)慣了，和老師、那邊的同學(xué)雖然不在同一個教室，但確實在同一個課堂。”這一方面表明學(xué)生對這個環(huán)境有個逐步適應(yīng)的過程，另一方面也表明異地學(xué)生的課堂臨場感較強。

2.同步課堂教師教學(xué)管理過程評價

（1）同步課堂教師教學(xué)管理問卷調(diào)查

為了對在分布式學(xué)習(xí)專用教室開展的同步課堂教師教學(xué)管理過程進行評價，本研究編制了“同步課堂教師教學(xué)管理過程調(diào)查問卷”，側(cè)重于從授課教師的感受方面擬定調(diào)查項目，比如教學(xué)設(shè)備操作是否容易、管理本地-異地學(xué)生是否方便、與本地-異地學(xué)生互動是否通暢、各種教學(xué)模式是否適用等。該問卷包括6個項目。問卷的Cronbachα信度系數(shù)為0.8852。在參與過同步課堂教學(xué)活動的授課教師和在該專用教室完成了教學(xué)技能訓(xùn)練的免費師范生中發(fā)放問卷33份，收回有效問卷31份，有效問卷中，高校教師19.4%，小學(xué)教師38.7%，免費師范生41.9%；參與教學(xué)體驗10次以上者76.5%，5次以下者4.95%。調(diào)查的對象具有一定的代表性。

調(diào)查結(jié)果如表2所示，所有調(diào)查項目的得分都超過了4分。其中，“異地任何同學(xué)回答問題時，聲音清晰流暢，與本地同學(xué)差異不大”這一項得分最高，4.35分；而“大屏幕投影清晰顯示異地全體學(xué)生，將異地、本地學(xué)生融為一體”和“講課、提問、答疑、演板等教學(xué)環(huán)節(jié)自然，兩地課堂基本融為一體”兩項得分相對較低，都為4.02分。為進一步了解授課教師在視頻同步互動分布式學(xué)習(xí)專用教室實施同步課堂教學(xué)的感受，研究者對授課教師進行了深度訪談。授課教師覺得這個教學(xué)環(huán)境設(shè)計得十分精巧，每一件教學(xué)設(shè)備都恰到好處地實現(xiàn)了同步教學(xué)所需要的功能。比如教室后墻上的大屏幕，使異地學(xué)生好像就坐在教室的后排，授課教師不僅能看到他們的一舉一動，而且還能點他們回答問題、與他們展開對話。授課教師覺得對異地學(xué)生和本地學(xué)生能給予相同程度的關(guān)照，能隨時掌握他們的學(xué)習(xí)狀態(tài)，有效指導(dǎo)、監(jiān)督和管理他們的學(xué)習(xí)過程。

（2）同步課堂教師教學(xué)管理錄像分析

本研究隨機選取小學(xué)《語文》一課時課堂錄像，從微觀上深入、細致地分析在視頻同步互動分布式學(xué)習(xí)專用教室開展同步課堂教學(xué)的過程中，教師教學(xué)管理的狀況。把教師教學(xué)管理過程具體化為兩類行為：授課教師對本地-異地學(xué)生發(fā)起提問與對話；授課教師對本地-異地學(xué)生給予關(guān)注與提醒。通過教學(xué)錄像分析，統(tǒng)計整理相關(guān)數(shù)據(jù)，分析得出結(jié)論。

在本次同步課堂中，授課教師向本地-異地學(xué)生發(fā)起提問與對話共38次，其中20次發(fā)生在授課教師與本地學(xué)生之間，18次發(fā)生在授課教師與異地學(xué)生之間。授課教師與本地-異地學(xué)生之間的問答對話持續(xù)時長共636秒，其中與本地學(xué)生302秒，與異地學(xué)生334秒。授課教師向本地學(xué)生和異地學(xué)生發(fā)起提問與對話的人數(shù)、人次、時長百分比數(shù)據(jù)如表3所示。在互動人次方面，本地學(xué)生比異地學(xué)生多5.26%。在問答對話互動時長方面，異地學(xué)生比本地學(xué)生多5%?？梢?，授課教師對本地學(xué)生和對異地學(xué)生發(fā)起提問與會話的力度基本持平。

授課教師對本地-異地學(xué)生給予關(guān)注與提醒的具體行為主要有三類：提醒學(xué)生集中注意力；激勵學(xué)生回答問題；“懲罰”學(xué)生回答問題（點“開小差”的學(xué)生答問）。教學(xué)錄像分析發(fā)現(xiàn)，這三類行為出現(xiàn)的次數(shù)分布如表4所示，就這三類行為的總次數(shù)而言，授課教師對異地學(xué)生給予關(guān)注與提醒10次，占總次數(shù)的52.6%；對本地學(xué)生9次，占總次數(shù)的47.4%。可見，在視頻同步互動分布式學(xué)習(xí)專用教室，授課教師能夠?qū)Ρ镜貙W(xué)生和異地學(xué)生給予同等的關(guān)注與提醒。就本課時教學(xué)錄像而言，授課教師對異地學(xué)生的管理力度略大于本地學(xué)生，該教學(xué)環(huán)境克服了傳統(tǒng)遠程課堂中授課教師對異地學(xué)生管理不便的缺陷。

3.分布式學(xué)習(xí)同步課堂學(xué)生課程測驗成績總結(jié)評價

為了了解在視頻同步互動分布式學(xué)習(xí)專用教室開展的同步課堂教學(xué)的最終效果，本研究對小學(xué)生的《語文》、本科生的《文獻選讀》和研究生的《教育技術(shù)理論與發(fā)展研究》三門同步教學(xué)課程期終測驗成績，采用SPSS統(tǒng)計軟件進行分析。

首先，對小學(xué)生的《語文》本地-異地兩個班級的測驗成績做統(tǒng)計描述，如表5所示。從樣本容量、均值、標(biāo)準(zhǔn)差以及均值的標(biāo)準(zhǔn)誤可以看出，本地-異地學(xué)生測驗成績都較好。然后，采用獨立樣本t檢驗，在顯著性水平α=0.05假設(shè)下，計算得出F=0.249，sig=0.618>0.05，即P>α，可見，本地學(xué)生與異地學(xué)生的測驗成績沒有顯著差異。

同樣采用獨立樣本t檢驗，假設(shè)顯著性水平α=0.05，分別對本科生的《文獻選讀》和碩士生的《教育技術(shù)理論與發(fā)展研究》兩門課程的期終測驗成績進行分析。本科生的《文獻選讀》課程期終測驗成績F=1.016，sig=0.317>0.05，即本地學(xué)生和異地學(xué)生的測驗成績沒有顯著差異。碩士生的《教育技術(shù)理論與發(fā)展研究》課程期中測驗成績F=1.325，sig=0.257>0.05，本地學(xué)生和異地學(xué)生的測驗成績也沒有顯著差異。

從對本地-異地學(xué)生的課程期終測驗成績的總結(jié)性評價可以看出，在視頻同步互動分布式學(xué)習(xí)專用教室開展同步課堂教學(xué)，不僅整體教學(xué)效果好，而且異地學(xué)生的測驗成績并不遜色于本地學(xué)生。

四、研究結(jié)論

在視頻同步互動分布式學(xué)習(xí)專用教室開展的教學(xué)實證研究表明，該環(huán)境對講授式、討論式、探究式等各種常規(guī)課堂教學(xué)模式，都具有高度的適應(yīng)性、實用性和便捷性。

從學(xué)生視角看，本地學(xué)生和異地學(xué)生均充分認可視頻同步互動分布式學(xué)習(xí)專用教室的教學(xué)功能。兩地教室互傳的視頻、音頻清晰流暢，教學(xué)資源及板書過程實時同步顯示；本地學(xué)生和異地學(xué)生不受地理位置的影響，可以開展師生之間、生生之間、人機之間的實時互動；（熊才平等，2007）異地學(xué)生與本地學(xué)生得到授課教師的同等關(guān)照，異地學(xué)生的課堂臨場感與本地學(xué)生的十分接近。

從教師視角看，授課教師對分布式學(xué)習(xí)專用教室的教學(xué)功能比較滿意，不僅能快速學(xué)會對教學(xué)設(shè)備的操作，而且能實現(xiàn)對本地-異地同步課堂教學(xué)過程的有效管理。視頻同步互動分布式學(xué)習(xí)專用教室里的教學(xué)設(shè)備一鍵開啟，授課教師只需具備電子白板操作技能，無需其他培訓(xùn)即可實施本地-異地同步授課。在視頻同步互動分布式學(xué)習(xí)專用教室，授課教師能夠有效管理本地學(xué)生和異地學(xué)生，兩地課堂基本融為一體。利用分布式學(xué)習(xí)專用教室開展同步課堂教學(xué)時，本地學(xué)生和異地學(xué)生人數(shù)都不宜過多（25～55人為宜），確保學(xué)生人數(shù)在有效教學(xué)的可控范圍之內(nèi)。

從教學(xué)效果看，在視頻同步互動分布式學(xué)習(xí)專用教室開展的課程教學(xué)，學(xué)生成績良好，且異地學(xué)生和本地學(xué)生成績總體上無顯著差異。兩地學(xué)生課程測驗成績的同質(zhì)性，驗證了視頻同步互動分布式學(xué)習(xí)專用教室使異地學(xué)生和本地學(xué)生在同步課堂學(xué)習(xí)中處于同等有利的地位。

鑒于此，建議推廣應(yīng)用視頻同步互動分布式學(xué)習(xí)專用教室開展同步課堂教學(xué)，利用信息化的顛覆性技術(shù)力量，突破過去地域以及學(xué)校的“小農(nóng)經(jīng)濟模式”，使欠發(fā)達地區(qū)的學(xué)生共享發(fā)達地區(qū)的優(yōu)質(zhì)教師資源，有效促進教育公平。

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（編輯：王天鵬）