互动反馈系统支持下的教学质量管理监控——以深圳市罗湖外语学校为例

宁 革 龚 睿

（广东省深圳市罗湖外语学校，广东深圳 518004）

提高教育教学质量、促进学生发展是学校永恒的主题。影响教学质量的因素非常多，从管理制度和操作层面上看，学校对教学质量进行监督和管理的做法通常是教案检查、作业检查、单元测试、中段考试、期末考试以及重大测试之后向学生开展问卷调查等等，这些做法对于保障教学质量无疑是有用的。但是也存在不少问题，比如一次考试的总成绩或一道试题的得分常常掩盖了每个学生个体很多细节原因，一堂课之后教师因无法获得本节课堂教学中的更多细节信息导致教学补救效果欠佳；学生也未必能准确发现自己究竟存在什么问题，即使再努力也可能方向不对，往往到发现问题很严重时，已经木已成舟、时间又不允许重头来。所以，建立过程性、及时性的教学质量管理系统和机制显得尤为重要。

一、问题提出

传统课堂普遍存在着教学效率低的问题，主要原因集中在三个方面：一是信息反馈片面，只能面向少数学生，无法顾及全体；二是信息反馈滞后，由于工具的落后，很难做到即时统计、实时反馈；三是信息单一，很多时候教师只能通过学生表情或者对问题应答“是”或“否”进行感性判断。信息控制理论告诉我们：“及时取得反馈信息是系统得以优化的重要条件”。任何教学模式下的教学质量保障都和该教学模式的过程管理高度相关，关键在于如何及时获取教学过程中的相关信息并利用这些信息进行教学改善。为此，如果建立按照“以学生发展为焦点、全员参与、全程关注、全面细致、及时反馈、持续改进”为基本原则的教学质量管理体系，将会有效提升教学质量。

大数据、电子书包、微课、慕课等是当前的热门话题，以Wifi 环境和人手一个平板电脑为基础的“一对一数字化教学”研究也刚刚起步。目前，网络信息技术支持下的学科教学还不是教学常态，尤其对于经济欠发达地区，应用大数据改进教育教学似乎遥不可及。其实，借助物联网技术构建廉价、实用、简单、稳定的互动反馈系统，并将这一系统融入当前的教学常态，就可以便捷采集教学过程中各类信息，对于学校而言就是获取小数据，为教师选择教学策略提供依据并提升教学质量；如果将各个学校同类信息汇聚在一起就形成了教育大数据，其间蕴藏着太多不为人知的教育教学未知，令人期待。

二、互动反馈系统应用理论基础

1.互动理论

互动理论最早由心理学家皮亚杰提出，他认为儿童是在和周围环境相互作用的过程中，逐步建立起对外部世界的认识，在内因和外因的相互作用下，通过同化和顺应使自身认知结构得到发展，从而建立起自身的认知结构即图式，并在平衡—打破平衡—新的平衡的循环中得到提高和发展[1]。

2.系统论、信息论和控制论普遍应用于教育领域

人类社会已经步入信息社会，系统论、信息论、控制论是信息社会最为基础的理论体系，这“三论”在教育领域也得到普遍重视和研究。

首先，系统论告诉我们，“系统是许多要素保持有机的秩序，向同一目标行动的东西”[2]。课堂教学活动就是一个系统，这个系统包括教师、学生、教学内容和教学媒体与工具等要素。信息技术作为教学系统中一个重要要素，发挥了越来越大的作用和影响，这种影响体现在加强了系统内要各素之间的相互作用，改变着教师的授课方式和学生的学习方式，强化了系统的整体性、综合性和关联性。其次，信息论是运用概率论与数理统计的方法研究信息，教学过程一直都在产生各种信息，及时取得教学反馈信息是优化教学系统的重要条件[3]。传统课堂中的教师往往面对很多有价值的教学信息白白流失却无能为力，信息技术恰恰可以弥补这种遗憾。再次，所有课堂教学都有目标，师生需要向着教学目标的方向有效互动，于是教学过程需要根据信息反馈不断做出相应调整和控制，这时控制论为我们提供了理论依据。信息反馈是控制论的一个重要概念，控制的基础是信息，任何教学控制都有赖于信息反馈来实现。在教学应用中，教学信息反馈就是指把教学信息（例如学科测试题）输送出去，又把其作用结果返送回来，并对教学信息再输出发生影响，从而不断纠正偏向和失误，起到制约、诊断的作用，以达到预定的教学目的。

三、互动反馈系统应用路径

1.互动反馈系统为教学信息反馈提供技术解决方案

互动反馈系统[4]借用了物联网技术。物联网简单的说就是“物物相连的互联网”。文中所谓借助物联网技术是指由学生携带无线终端通过短程通讯实现以班级为单位的局域联通，对课堂、考试、学校管理等方面进行信息采集的系统（如图1 所示）。这套互动反馈系统硬件部分由学生移动终端、数据采集器和讲台电脑组成，教师事先将需要采集的相关信息进行标准化处理，也就是将需要了解的教学信息转化为字母选项和数字选项，每个学生再通过移动终端经由数据采集器向讲台电脑上传简单的字母信息和数字信息，讲台电脑将学生上传的各类信息进行统计和图形化处理，并将各班甚至每个学生的信息汇总到学校服务器上，实现教学信息的实时采集与统计（如图2 所示）。此外，日常教学中很多教学信息都可以转化为字母、数字等标准化信息，课堂上教师通过讲台电脑实时获得此类教学信息，家长、教师、学生和学校管理者均可通过访问服务器获得相关信息，从技术层面上实现“全员参与”教学质量管理的目的。每个学生移动终端都带有一个显示屏，呈现学生个体应答情况并且可以随时修改，在教学中这套系统需要和纸质媒体（课本、试卷）相结合。

互动反馈系统为解决“针对每一个学生个体实时获取教学信息”这一难点问题提供了技术解决方案。基于互动理论、系统论、信息论和控制论，实现面向全体学生，全程、全面采集教学信息，为课堂教学调控提供针对性的数据参考，进而发现教学问题并寻找对策解决问题，实现教学质量提升。

图1 物联网技术

图2 互动反馈系统

2.具有属性标签的学科题库为教学质量检验提供配套资源

题库资源建设包括“建库”与“用库”两个方面的功能，其中建库功能包括录入试题的基本信息、试题类型、录入题干、确定答案、试题解析、涉及知识点、所属能力层次、学科思想方法技巧及常见错误类型等多维度的属性，尤其是为每道试题录制解题微课，为今后学生开展网络环境下的自主学习奠定资源基础，也为大数据采集奠定基础。

首先，一道试题有多重属性，如知识点属性、能力层次属性、难度属性、典型错误等等，每道试题又由不同学生去做。于是，由不同学生个体、知识点、能力层次、难度、典型错误等多个维度构成一个系统，每个学生个体以试题为纽带将学科知识点、能力层次等属性建立了映射关系。通过采集学生对试题的作答情况，去间接了解学生个体在知识掌握、能力等方面的信息，为教师有针对性的辅导提供了依据，也为系统向学生个体进行资源“推送”提供了依据（如图3 所示）。

图3 试题多重属性

其次，不论是客观题还是主观题，每个学生个体都可以将自己对试题的作答情况通过其手中的移动终端向教师机上传，客观题上传字母信息，主观题上传得分信息以及对该题得失的问卷调查，系统就可以根据上传信息计算试题的难度值，长期坚持就为更多试题贴上难度系数值标签，建立了适合这个学校学生水平的、以难度系数值为依据的等级题库。这个等级题库的价值在于为不同能力层次的学生提供了相应难度的训练题，让每个学生真正实现“跳一跳摘苹果”，而不是全班做统一难度的训练题，也为教师分层命题和分层训练提供了帮助。

其三，题库的建设过程也是促进教师专业发展的过程，每道试题需要标记其各方面的属性，需要分析学生可能存在的各种错误，引领教师关注学生的不足和学习障碍，促使教学更有针对性。

3.建立教学的全面质量管理体系

（1）教师以问卷调查方式了解教与学的信息

学习过程是知识在学生头脑中内化和重组的行为，知识的传授不能像电脑文件那样复制，学生获得的知识内容常常会发生曲解和变形。所以，及时获取教学过程中的相关信息并及时调整教学策略必定会有助于教学质量的提升。目前课堂教学的主要环节包括备课、上课、作业批改、课后辅导、考试评价等等，教师通过互动反馈系统采集各个环节中的相关信息强化教学过程管理。以学科考试和试卷讲评课为例，在考试中学生可以直接通过该系统上传各个客观题的作答选择并从学生、试题两个角度进行统计。对于主观题，教师在考试之后的批改过程中，就要有心观察并罗列各主观题的错误类型，当进行试卷评讲时，借助互动反馈系统调查每个学生在每道主观题上出现什么类型的错误，对每个学生自动完成这些错误类型的统计并保存，为教师选择相应对策提供依据。

需要强调的是，尽管在不久的将来，学习分析技术、大数据挖掘、资源推送等等将逐渐应用于教学之中，走向个性化学习；但是，无论学习技术如何进步和发展，我们都不能忽视“人”这个经过了千百万年进化的世间精灵，不能用技术替代师生、生生之间的情感交流，教育教学智慧本身也只能在人的参与中持续进化。所以，通过互动反馈系统采集数据，通过教师的问卷调查和经验判断发现问题，教师便可以针对不一样的学习对象选择不同教学内容和不同教学方法实施分类和分层教学。此外，借助互动反馈系统还可以获得学生在其他方面的更多信息，比如作业负担、考勤点名、安全管理、心理问卷、了解教师工作状态等等。

（2）借助互动反馈系统建立教学的全面质量管理体系

企业管理中的全面质量管理思想对学校教育教学质量管理具有重要启发，笔者把沿着时间轴不断采集教学信息的过程形象地比喻为“教学的CT 切片”，不但要采集教学效果的信息，更要注重采集学生学的行为表现和教师教的行为表现，关键在于采集哪些行为表现则考察了教师专业水准和教学智慧。把每个教师不断采集的各类信息上传到学校服务器上，使学校管理者、家长、甚至学生本人都可以实时得到这些信息，让更多人借助网络关注每一个学生的成长，形成教学的全面质量管理体系。

图4 互动反馈系统的分析功能

图4 是一次单元测试之后面向全班学生的试卷调查，互动反馈系统的界面设计了学生个体答案查询、学生得分查询、各题统计分析、全卷难度分布、全卷区分度分布、各题难度、各题区分度等等信息。界面还具有便捷的排序功能，教师可以根据各题的得分排序确定讲解顺序，先讲失分严重的试题并问卷调查失分原因，而不像过去那样按照题号顺序讲解。教师也可以查询不同学生的得分情况，以便确定哪些同学在哪些方面需要及时补救。系统按照时间顺序保存每个学生任何一次的训练内容并建立错题本；系统还可以保存各题的难度系数值，建立等级题库。互动反馈系统帮助教师准确把握和分析学生个体现状、预测走向，从而寻求更为有效的补救措施。

四、结束语

“当每个人都买得起一支铅笔或拥有一本书的时候，学习方式将发生改变；当每个人都拥有并能够经常使用属于他个人的计算设备时，学习方式将再次发生改变”。我们可以很具体的设想，当不同地域、不同学校、相同年级的学生手持包括互动反馈系统移动终端、手机、Pad等各种移动学习设备，在互联网上应答带有属性标签的同类学科试题及问卷的时候，就可以在这个年级、这个学科测试训练方面实现大数据采集，这些大数据向所有学校和专业机构开放，将极大地促进大数据分享和挖掘，寻找各类数据之间的关联规律，实现教学质量提升。

总之，在具有多重属性标签学科题库支持下，借助互动反馈系统能够有效提升教学质量。互动反馈系统不能和平板学习终端、WIFI 覆盖等高端的个性化学习环境相比，但是该系统具有简洁、实用、高性价比的特点，是从只能获取少量片面信息的传统课堂走向能够获得面向全体学生的全面信息、依托数据分析开展有效补救的“未来课堂”的一种过渡和选择，使更多的学生用简单方式跟上大数据时代的步伐。

[1]（瑞士）皮亚杰 著，王宪钿译.发生认识论原理[M].北京，商务印书馆，1981:38.

[2]Ludwig Von Bertalanffy，《General System Theory；Foundations,Development,Applications》[M]，George Braziller Inc，1969:103

[3]（美）科弗（Cover，T.M.），（美）托马斯（Thomas，J.A.）著.阮吉寿，张华译 .信息论基础[M]（原书第2 版），机械工业出版社，2008-01-01.

[4]霍涛涛.反馈技术支持下的课堂互动模式研究[J]，首都师范大学，2009,(05):45.