曹國(guó)忠，施月興，張俊磊，蘇建華，杜雪清

（河北工業(yè)大學(xué)，天津 300401）

社會(huì)對(duì)人才的渴望促使教育的受重視程度不斷提升，同時(shí)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展與收入的增長(zhǎng)也為教育的投入和發(fā)展提供了有力保障。課外教學(xué)是針對(duì)校內(nèi)教學(xué)無(wú)法滿足學(xué)生學(xué)習(xí)多樣化而形成的知識(shí)補(bǔ)充模式。課外教學(xué)相對(duì)于校內(nèi)教學(xué)而言是在校外課余時(shí)間進(jìn)行的教學(xué)活動(dòng)，是對(duì)校內(nèi)教學(xué)的補(bǔ)充。課外教學(xué)服務(wù)系統(tǒng)是基于課外教學(xué)更好地服務(wù)于學(xué)生而建立的服務(wù)系統(tǒng)，運(yùn)用服務(wù)設(shè)計(jì)的相關(guān)理論，以用戶為中心，關(guān)注體驗(yàn)流程和用戶接觸點(diǎn)，建立和優(yōu)化課外教學(xué)系統(tǒng)，創(chuàng)造完美的用戶體驗(yàn)。在課外教學(xué)服務(wù)系統(tǒng)的建立和完善中，服務(wù)接觸點(diǎn)是用戶體驗(yàn)設(shè)計(jì)的重要組成部分。課外教學(xué)服務(wù)系統(tǒng)的建立和優(yōu)化能夠?yàn)閷W(xué)生提供更好的大眾化的低成本、便利性的個(gè)性化教育，滿足學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)多樣化的需求。

一、課外教學(xué)服務(wù)系統(tǒng)中多利益相關(guān)者的接觸點(diǎn)確定

服務(wù)接觸點(diǎn)是描述服務(wù)過(guò)程中服務(wù)瞬間的關(guān)鍵時(shí)刻，是對(duì)最基本的交互單元的一種抽象描述，是服務(wù)系統(tǒng)最小系統(tǒng)單元。服務(wù)接觸點(diǎn)通常由用戶（User-U）、賦能者（Enabler-E）、場(chǎng)景（Context-C）三者構(gòu)建模型，進(jìn)行描述。用戶對(duì)于服務(wù)過(guò)程的體驗(yàn)、服務(wù)結(jié)果的評(píng)價(jià)，都來(lái)源于服務(wù)接觸點(diǎn)的體驗(yàn)。系統(tǒng)中服務(wù)接觸點(diǎn)的設(shè)計(jì)，對(duì)系統(tǒng)提高用戶體驗(yàn)具有關(guān)鍵作用。

課外教學(xué)服務(wù)系統(tǒng)中利益相關(guān)者之間緊密聯(lián)系，形成一系列的服務(wù)接觸點(diǎn)。從各利益相關(guān)者的角度出發(fā)，分別分析與該利益相關(guān)者直接關(guān)聯(lián)的服務(wù)接觸點(diǎn)，具體包括：學(xué)生（Student）與家長(zhǎng)（Parent）、教育機(jī)構(gòu)（Remedial class）、授課老師（Teacher）的接觸；老師（T）與學(xué)生（S）、家長(zhǎng)（P）、教育機(jī)構(gòu)（R）的接觸；家長(zhǎng)（P）與學(xué)生（S）、老師（T）、教育機(jī)構(gòu)（R）的接觸；教育機(jī)構(gòu)（R）與學(xué)生（S）、家長(zhǎng)（P）、老師（T）的接觸。

上述服務(wù)接觸過(guò)程中，由于交互情景的差別，交互過(guò)程中的雙方，在不同的場(chǎng)景環(huán)境下，可能是用戶（U），也有可能是賦能者（E）。

二、課外教學(xué)服務(wù)系統(tǒng)中多利益相關(guān)者接觸點(diǎn)模型建立

目前交互系統(tǒng)的圖形描述分析，只能表示交互作用過(guò)程中兩者之間具有相互作用，對(duì)于元素之間的相互作用效果以及作用效果分析缺乏形象而且有效的圖形描述方式，這不利于問(wèn)題的進(jìn)一步分析和解決。為了對(duì)交互系統(tǒng)中用戶與賦能者之間作用效果進(jìn)行分析，進(jìn)一步優(yōu)化交互過(guò)程，提高交互系統(tǒng)的設(shè)計(jì)效果，在類比思想的指導(dǎo)下，從模型的表達(dá)意義，模型的元件構(gòu)成，元件之間的作用關(guān)系，三個(gè)方面去類比物質(zhì)—場(chǎng)模型與交互技術(shù)系統(tǒng)模型。

物質(zhì)—場(chǎng)模型是TRIZ理論體系中的問(wèn)題分析工具，它借助于特定的符號(hào)來(lái)描述系統(tǒng)問(wèn)題，將一個(gè)復(fù)雜系統(tǒng)，用圖形符號(hào)描述為一個(gè)簡(jiǎn)單的系統(tǒng)模型。在TRIZ理論中，通過(guò)對(duì)一系列系統(tǒng)問(wèn)題的分析研究，發(fā)現(xiàn)幾乎所有的系統(tǒng)都可以不斷細(xì)化分解，最終由兩種物質(zhì)和一種場(chǎng)組成。在物質(zhì)—場(chǎng)模型中，兩種物質(zhì)分別為S1與S2，場(chǎng)表示為F。物質(zhì)S2在場(chǎng)F的作用下，作用于物質(zhì)S1，使其達(dá)到預(yù)期的效果，具體模型如圖1所示。

> 圖1 物質(zhì)-場(chǎng)模型基本符號(hào)

> 圖2 學(xué)生與其他利益者的接觸點(diǎn)作用關(guān)系

> 圖3 師生課堂交互接觸點(diǎn)問(wèn)題模型

用物質(zhì)—場(chǎng)模型來(lái)描述一個(gè)系統(tǒng)的元件構(gòu)成形式，一方面可以將系統(tǒng)模型化，更加直觀；另一方面，該模型可以描述問(wèn)題發(fā)生的區(qū)域，從而確定了一個(gè)區(qū)域內(nèi)的設(shè)計(jì)問(wèn)題。將物質(zhì)—場(chǎng)模型類比于非技術(shù)領(lǐng)域，如課外教學(xué)服務(wù)系統(tǒng)中，分析其問(wèn)題區(qū)域進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。表1列出了物質(zhì)—場(chǎng)模型中各種作用關(guān)系。

課外教學(xué)服務(wù)系統(tǒng)中，服務(wù)接觸點(diǎn)中的用戶（U）與賦能者（E）是在一定的環(huán)境條件下（C）產(chǎn)生交互作用，構(gòu)成用戶—賦能者的交互系統(tǒng)，在交互過(guò)程中實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的功能。用戶與賦能者的關(guān)系，是根據(jù)其自身所處的特定環(huán)境而產(chǎn)生的。對(duì)于任意服務(wù)接觸點(diǎn)，在交互過(guò)程中，兩者之間相互作用，相互影響。通過(guò)類比，將課外教學(xué)系統(tǒng)中，用戶與賦能者在特定環(huán)境下的交互作用關(guān)系進(jìn)一步描述為以下幾種情況：

第一種：從學(xué)生角度描述與之相關(guān)的接觸點(diǎn)作用關(guān)系，模型如圖2。

第二種：是從家長(zhǎng)角度描述與之相關(guān)的接觸點(diǎn)作用關(guān)系，第三種是從老師角度描述與之相關(guān)的接觸點(diǎn)作用關(guān)系，第四種是從教育機(jī)構(gòu)角度描述與之相關(guān)的接觸點(diǎn)作用關(guān)系，其模型類似圖2所示。

三、課外教學(xué)服務(wù)系統(tǒng)的關(guān)鍵接觸點(diǎn)分析

前文中對(duì)課外教學(xué)服務(wù)系統(tǒng)中相關(guān)利益者進(jìn)行分析，從服務(wù)系統(tǒng)的接觸點(diǎn)出發(fā)，對(duì)相關(guān)利益者問(wèn)題進(jìn)行分析，建立接觸點(diǎn)的物質(zhì)—場(chǎng)模型，將具體問(wèn)題轉(zhuǎn)化為一般的抽象的問(wèn)題，然后借助標(biāo)準(zhǔn)解解決問(wèn)題，進(jìn)而優(yōu)化服務(wù)接觸點(diǎn)。

（一）師生交互過(guò)程接觸點(diǎn)問(wèn)題模型分析

1.在課堂教學(xué)上，老師的上課方式往往比較單一，互動(dòng)較少。在整個(gè)教學(xué)過(guò)程中，基本上處于老師講，學(xué)生聽(tīng)的一個(gè)模式。該過(guò)程中，由于教學(xué)方式不能很好地吸引到學(xué)生的注意力，導(dǎo)致學(xué)生經(jīng)常出現(xiàn)注意力不集中、走神、打瞌睡的情況，教學(xué)效果并不理想。在線教育的課外教學(xué)系統(tǒng)是處于一個(gè)虛擬場(chǎng)景中，教師和學(xué)生通過(guò)語(yǔ)音進(jìn)行在線交流，缺乏實(shí)時(shí)互動(dòng)的交流，因此老師對(duì)學(xué)生缺乏監(jiān)管，學(xué)生可能處于一種虛假在線學(xué)習(xí)的狀態(tài)。

上述多種問(wèn)題，導(dǎo)致學(xué)生的學(xué)習(xí)效果并不理想，不能達(dá)到學(xué)生、家長(zhǎng)和老師預(yù)期的教學(xué)效果，在時(shí)間和經(jīng)濟(jì)上都會(huì)造成浪費(fèi)。從作用效果分析，在教學(xué)課堂上，老師對(duì)學(xué)生的作用效果是不足的，導(dǎo)致學(xué)生在課堂的學(xué)習(xí)效果并不明顯。通過(guò)問(wèn)題的闡述，建立相應(yīng)問(wèn)題的物質(zhì)—場(chǎng)模型，將具體問(wèn)題轉(zhuǎn)化為抽象的一般模型，如圖3所示。

2.教育機(jī)構(gòu)在課外教學(xué)服務(wù)系統(tǒng)中充當(dāng)橋梁的作用，建立學(xué)生和教師之間的聯(lián)系。學(xué)生了解教師相關(guān)信息、課程安排以及輔導(dǎo)咨詢等等，都需要通過(guò)教育機(jī)構(gòu)這個(gè)平臺(tái)作為中介。這一現(xiàn)象，導(dǎo)致學(xué)生和授課教師之間存在信息溝通不流暢，交流過(guò)程中難免產(chǎn)生信息流失，學(xué)生不能及時(shí)了解課堂教學(xué)安排，造成學(xué)生和家長(zhǎng)時(shí)間、經(jīng)濟(jì)上的浪費(fèi)。這些現(xiàn)象的存在，使學(xué)生對(duì)課外教學(xué)服務(wù)產(chǎn)生消極心態(tài)，不利于學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，進(jìn)而使教學(xué)效果不理想。通過(guò)上述問(wèn)題的闡述，建立相應(yīng)問(wèn)題的物質(zhì)—場(chǎng)模型，將具體問(wèn)題轉(zhuǎn)化為抽象的一般模型，如圖4所示。

（二）師生交互過(guò)程接觸點(diǎn)問(wèn)題解決

通過(guò)物質(zhì)—場(chǎng)模型對(duì)問(wèn)題的分析，查找76個(gè)標(biāo)準(zhǔn)解來(lái)進(jìn)行相關(guān)問(wèn)題的解決。

標(biāo)準(zhǔn)解是TRIZ理論中一種基于系統(tǒng)化知識(shí)的解決問(wèn)題工具，它通過(guò)具有約束條件的標(biāo)準(zhǔn)化問(wèn)題描述（物質(zhì)—場(chǎng)模型）來(lái)界定問(wèn)題的類型，根據(jù)問(wèn)題的類型查找標(biāo)準(zhǔn)解獲得高級(jí)別的原理解，從而指引問(wèn)題的解決方向。TRIZ理論中，將76個(gè)標(biāo)準(zhǔn)解分為五類，結(jié)合模型分析，從標(biāo)準(zhǔn)解角度對(duì)問(wèn)題類型做出進(jìn)一步分類。上述問(wèn)題適用于標(biāo)準(zhǔn)解中第一類問(wèn)題：改進(jìn)一個(gè)系統(tǒng)使其具有所需要的輸出或者消除不理想的輸出，對(duì)系統(tǒng)只做少量的改變或者不改變。進(jìn)一步結(jié)合第一類標(biāo)準(zhǔn)解的具體分類，對(duì)上述問(wèn)題進(jìn)行分析。

對(duì)于問(wèn)題1，通過(guò)查找標(biāo)準(zhǔn)解，得到合適的標(biāo)準(zhǔn)解方案為NO.5：假定系統(tǒng)不能改變，但可以改變系統(tǒng)所處的環(huán)境。改進(jìn)后的物質(zhì)—場(chǎng)模型如圖5所示。

在上述標(biāo)準(zhǔn)解的指導(dǎo)下，查找系統(tǒng)周圍可用資源，嘗試將新的技術(shù)或者方法引入到課外教學(xué)服務(wù)系統(tǒng)中，幫助老師增強(qiáng)對(duì)學(xué)生的作用效果。老師增強(qiáng)對(duì)學(xué)生的吸引力，使學(xué)生在課堂之外也能有效集中精力。該標(biāo)準(zhǔn)解為解決課外教學(xué)課堂講解過(guò)程中師生之間教學(xué)效果不理想的問(wèn)題提供解決思路。

對(duì)于問(wèn)題2，通過(guò)查找標(biāo)準(zhǔn)解，得到合適的標(biāo)準(zhǔn)解方案為NO.10：通過(guò)改變S1或S2消除有害效應(yīng)，不允許增加新物質(zhì)。改進(jìn)后的物質(zhì)—場(chǎng)模型如圖6所示：

在模型中顯示教育機(jī)構(gòu)對(duì)老師和學(xué)生的作用效果不足，導(dǎo)致老師對(duì)學(xué)生的作用效果不足，教育機(jī)構(gòu)對(duì)于師生連接是有害效應(yīng)，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)解提供的解決方案改變師生的作用方式解決其作用不足的問(wèn)題。讓老師和學(xué)生直接相互溝通和聯(lián)系，老師和學(xué)生之間的信息溝通更加有效便捷，提升用戶體驗(yàn)。

四、具體解決方案闡述

（一）教學(xué)課堂優(yōu)化

1.課堂教學(xué)環(huán)境優(yōu)化

> 圖4 師生連接交互接觸點(diǎn)模型

> 圖5 師生課堂交互接觸點(diǎn)問(wèn)題模型優(yōu)化

> 圖6 師生連接交互接觸點(diǎn)模型優(yōu)化

在線上課外教學(xué)服務(wù)系統(tǒng)中，建立一個(gè)場(chǎng)景庫(kù)用以優(yōu)化課堂的教學(xué)環(huán)境，老師可以根據(jù)自己的課程需要來(lái)選擇場(chǎng)景模塊，形成一個(gè)虛擬的模擬場(chǎng)景，來(lái)輔助老師教學(xué)。老師不能監(jiān)管到每一個(gè)同學(xué)，這樣的課堂環(huán)境可以吸引大家的注意力，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，實(shí)現(xiàn)沉浸式學(xué)習(xí)。場(chǎng)景庫(kù)運(yùn)用3D技術(shù)和人工智能技術(shù)構(gòu)建眾多的場(chǎng)景模塊，老師可以根據(jù)課程需求自行搜索、選擇、組合和編排場(chǎng)景模塊形成自己所需要的場(chǎng)景環(huán)境，增加課堂的趣味性和感染力。

2.課堂互動(dòng)優(yōu)化

在直播課堂中，學(xué)生的數(shù)量較多，以往通過(guò)文字的簡(jiǎn)單互動(dòng)并不能有效滿足師生的互動(dòng)需求。目前的課堂都呈現(xiàn)出老師講學(xué)生聽(tīng)的模式，缺乏師與生、生與生的互動(dòng)，這樣的模式學(xué)生容易發(fā)困，學(xué)習(xí)效率低下。將面對(duì)面教學(xué)的討論模式轉(zhuǎn)移到在線教育中，能夠有效地解決這一問(wèn)題，采用有效的討論模式，可以避免討論時(shí)出現(xiàn)課堂混亂的情況。將文字討論模式轉(zhuǎn)變?yōu)檎Z(yǔ)音討論模式，在老師的控制終端可以選擇某些學(xué)生與老師討論交流問(wèn)題，其他學(xué)生聽(tīng)不到這些討論；可以選擇某些同學(xué)組成討論群體相互討論交流問(wèn)題，其他同學(xué)聽(tīng)不到；可以選擇老師和所有的同學(xué)進(jìn)行討論交流問(wèn)題，所有的同學(xué)都能聽(tīng)到參與；通過(guò)這樣的討論模式可以提高互動(dòng)的效率。老師可以參與及監(jiān)管到所有同學(xué)，維持課堂秩序，有目標(biāo)、有范圍的互動(dòng)討論可以讓更多的學(xué)生參與進(jìn)來(lái)，提高學(xué)習(xí)效率。

（二）師生連接觸點(diǎn)的優(yōu)化

1. 師生連接方式的優(yōu)化

現(xiàn)在師生的連接方式是以平臺(tái)作為中介來(lái)連接。首先是學(xué)生在平臺(tái)發(fā)出上課的需求，進(jìn)而平臺(tái)與學(xué)生進(jìn)行溝通，了解學(xué)生的需求后，根據(jù)學(xué)生的需求安排老師。另一端老師在平臺(tái)上注冊(cè)登記后，當(dāng)有學(xué)生有上課需求后，平臺(tái)會(huì)根據(jù)老師的信息去聯(lián)系老師，為師生搭建連接的橋梁。平臺(tái)轉(zhuǎn)述過(guò)程中經(jīng)常會(huì)發(fā)生信息缺失情況，導(dǎo)致老師準(zhǔn)備不充分，造成試聽(tīng)課程的失敗。讓老師和學(xué)生直接溝通，他們之間相互了解和預(yù)約時(shí)間內(nèi)容，這樣的成功率會(huì)更高，同時(shí)省去老師和學(xué)生的二次溝通過(guò)程。優(yōu)化后，學(xué)生直接在平臺(tái)了解老師，選定合適老師進(jìn)行聯(lián)系，相互溝通后進(jìn)行試聽(tīng)課程，試聽(tīng)滿意后安排正式課程。去平臺(tái)化讓服務(wù)提供者和服務(wù)接受者直接交互，有利于提高用戶的使用體驗(yàn)，減少成本，讓相關(guān)利益者參與進(jìn)來(lái)共同完成服務(wù)的過(guò)程，實(shí)現(xiàn)低成本、便利性、個(gè)性化的教學(xué)服務(wù)目標(biāo)。

2. 頁(yè)面信息明確化

現(xiàn)有的平臺(tái)上不論在第一界面和第二界面都沒(méi)有對(duì)老師課程安排情況的顯示，這給家長(zhǎng)（學(xué)生）后期的選擇造成了很差的體驗(yàn)，信息不明確甚至是虛假信息導(dǎo)致師生連接的接觸點(diǎn)設(shè)計(jì)上存在很大的缺陷。根據(jù)老師上課的空段，及時(shí)有效地顯示在界面上，能夠幫助家長(zhǎng)（學(xué)生）有效快速地與自己的時(shí)間相匹配，提高連接的效率和成功率，提高家長(zhǎng)（學(xué)生）在平臺(tái)上的使用體驗(yàn)。

一級(jí)界面的信息應(yīng)當(dāng)顯示的是家長(zhǎng)（學(xué)生）最想看到的信息，也是他們最關(guān)注的信息。家長(zhǎng)（學(xué)生）關(guān)心的是他人對(duì)這個(gè)老師的認(rèn)可度，比如售課量、學(xué)生評(píng)價(jià)幾顆星，還有老師的教齡，這是家長(zhǎng)（學(xué)生）首先選擇老師的第一參考信息，此外家長(zhǎng)（學(xué)生）就要根據(jù)自己的時(shí)間和老師的時(shí)間來(lái)進(jìn)行時(shí)間的匹配，當(dāng)這兩個(gè)信息匹配成功后家長(zhǎng)才會(huì)點(diǎn)入第二界面詳細(xì)了解，這樣的師生連接成功率會(huì)提高很多。明確顯示老師上課的空段時(shí)間能夠改善家長(zhǎng)（學(xué)生）的用戶體驗(yàn)，減少用戶對(duì)平臺(tái)的失望感，增強(qiáng)用戶對(duì)平臺(tái)的認(rèn)可度和信賴度。

五、結(jié)語(yǔ)

運(yùn)用TRIZ理論中的物質(zhì)—場(chǎng)分析方法對(duì)現(xiàn)有的課外教學(xué)服務(wù)系統(tǒng)中的關(guān)鍵接觸點(diǎn)進(jìn)行分析研究，并根據(jù)76個(gè)標(biāo)準(zhǔn)解找到相應(yīng)的解決方案，完成對(duì)現(xiàn)有的課外教學(xué)服務(wù)系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)。服務(wù)系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)有利于提高用戶的使用體驗(yàn)，增加用戶量，有利于普及低成本、便利性、個(gè)性化的教育，為推動(dòng)教育發(fā)展作出一定的探索。文章嘗試將TRIZ理論運(yùn)用到非技術(shù)領(lǐng)域中，拓展其應(yīng)用范圍，運(yùn)用物質(zhì)—場(chǎng)分析方法分析非技術(shù)領(lǐng)域中的系統(tǒng)，結(jié)合標(biāo)準(zhǔn)解引導(dǎo)系統(tǒng)找到相應(yīng)的解決方案?！?/p>